물,공기 및 음식은 사람들에게 가장 중요한 천연 자원입니다. 인간은 산소없이 단 몇 분,물없이 일주일 미만,음식없이 약 한 달 동안 살 수 있습니다. 물 또한 우리의 산소와 식량 공급에 필수적입니다. 식물 고장 물 및 광합성 과정에서 산소를 만드는 데 사용.
물 모든 생명체에 대 한 가장 필수적인 화합물입니다. 인간의 아기는 약 75%의 물이며 성인은 60%의 물입니다. 우리의 뇌는 물 물,혈액과 신장은 83%,근육은 물 76%,심지어 뼈는 물 22%입니다. 우리는 지속적으로 땀;에 의해 물 손실 온화한 기후에서 우리는 하루에 물 약 2 쿼트를 마셔 야 하 고 뜨거운 사막 기후에 있는 사람들은 하루에 물 10 쿼트까지 마셔 야 한다. 몸 물 15%의 손실은 일반적으로 죽음을 일으키는 원인이 된다.
지구는 정말 물 행성이다. 지구 표면의 풍부한 액체 물은 태양계의 다른 물체와 우리를 구별합니다. 지구 표면의 약 70%는 바다로 덮여 있으며 지구 표면의 약 절반은 언제든지 구름(물로도 만들어 짐)에 의해 가려져 있습니다. 지구상에는 약 14 억 입방 킬로미터(3 억 3 천만 입방 마일)또는 지구상 1 인당 약 530 억 갤런의 매우 많은 양의 물이있다. 지구의 모든 물 145 킬로미터(90 마일)의 깊이에 미국을 커버 수 있습니다. 인간의 관점에서 볼 때,문제는 그것의 97%이상이 바닷물이며,이는 너무 짠맛으로 마시거나 관개에 사용할 수 없다는 것입니다. 가장 일반적으로 사용되는 물 소스는 강과 호수로,세계 물 0.01%미만을 포함합니다!
가장 중요한 환경 목표 중 하나는 모든 사람들에게 깨끗한 물 공급입니다. 다행히도 물 은 재생 가능한 자원이며 파괴하기가 어렵습니다. 증발과 강수는 우리의 민물 공급을 끊임없이 보충하기 위하여 결합합니다;그러나,물 가용성은 지구에 그것의 고르지못한 물 배급에 의해 복잡합니다. 건조한 기후와 인구 밀도가 높은 지역은 물 부족을 만들기 위해 세계의 많은 지역에서 결합했으며,이는 인구 증가와 기후 변화로 인해 향후 몇 년 동안 악화 될 것으로 예상됩니다. 물 과용 및 물 오염과 같은 인간 활동은 오늘날 존재하는 물 위기를 크게 악화 시켰습니다. 수억 명의 사람들이 안전한 식수에 접근 할 수 없으며 수십억 명의 사람들이 구덩이 변소처럼 단순한 위생 물 개선에 접근 할 수 없습니다. 그 결과로,거의 2 백만명의 사람들은 설사 질병으로 매년마다 죽고 그 죽음의 90%는 5 의 나이의 밑에 아이들 중 생깁니다. 이들의 대부분은 쉽게 방지 사망.
물 세 가지 형태로 지구에 자연스럽 게 발생 하는 유일한 일반적인 물질:고체,액체 및 가스. 그것은 물 저수지라고 불리는 다양한 위치에 분포합니다. 바다는 모든 물의 약 97%를 가진 저수지 중 가장 큰 물이지만 물 대부분의 인간 용도에 비해 너무 염분입니다(그림 1). 빙하와 빙하는 담수의 가장 큰 저수지이지만이 물 불편 물,남극 대륙과 그린란드에 주로 위치 하 고 있습니다. 얕은 지하수는 사용 가능한 신선한 물 저장고가 가장 큰 저수지입니다. 강과 호수는 가장 많이 사용되는 물 자원이지만,그들은 세계의 물 단지 작은 금액을 나타냅니다. 세계의 모든 물 1 갤런의 크기로 축소 했다,신선한 물 총 금액 약 1/3 컵 것 및 쉽게 사용할 수 있는 신선한 물 금액 2 큰 술 될 것 이다.
물(또는 수문)주기(3 장에서 다루었습니다.2)바다,대기,빙하,지하수,호수,강,생물권을 포함하는 다른 저수지를 통해 물 이동을 보여줍니다. 태양 에너지와 중력 드라이브 물 주기에 물 운동. 간단히 말해,물 순환은 증발에 의해 물,바다,강 및 호수에서 대기로 이동하여 구름을 형성하는 것을 포함합니다. 구름에서,그것은 물 및 땅 둘 다에 강수(비 및 눈)로 떨어진다. 육지의 물은 표면 유출 물,강,빙하 및 지하 지하수 흐름에 의해 바다로 되돌아 가거나 증발 또는 증산(식물에 의한 물 손실)에 의해 대기로 돌아갈 수 있습니다.
물주기의 중요한 부분은 물 물 용해 이온의 풍부 염분,변화 방법이다. 바다의 바닷물은 해수 1 리터당 약 35,000 밀리그램의 용존 이온과 함께 매우 염분입니다. 증발(물 주위 온도에서 액체에서 가스로 변경)거의 용해 된 이온과 거의 순수한 물 생산 증류 공정이다. 물 증발,그것은 원래 액체 단계에 있는 용존된 이온을 떠난다. 결국 응축 물(물이 가스에서 액체로 변하는 곳)은 구름을 형성하고 때로는 강수량(비와 눈)을 형성합니다. 빗물이 땅에 떨어지면 암석과 토양에 미네랄을 용해시켜 염분을 증가시킵니다. 대부분의 호수,강 및 지표 근처 지하수는 상대적으로 낮은 염분을 가지며 담수라고합니다. 다음 몇 섹션은 신선한 물 자원에 비해 물 순환의 중요한 부분을 논의.
1 차 담수 자원:강수량
강수량은 전 세계에 고르지 않게 분포되어 담수 가용성에 영향을 미칩니다(그림 3).물 공급량은 물 공급량에 영향을 미칩니다. 더 많은 강수량이 적도 근처에 떨어지는 반면,강수량은 세계에서 가장 큰 사막이 위치한 북쪽과 남쪽 위도 30 도 근처에 떨어지는 경향이 있습니다. 이러한 강우 및 기후 패턴은 전 세계 바람 순환 세포와 관련이 있습니다. 적도의 강렬한 햇빛은 공기를 가열하여 상승 및 냉각시켜 물 증기를 보유하는 공기 질량의 능력을 감소시키고 빈번한 폭풍우를 초래합니다. 약 30 도 북쪽과 남쪽 위도,하강 공기 조건 생성 따뜻한 공기,물 증기를 보유 하는 능력을 증가 하 고 건조 한 조건에서 결과. 건조한 공기 조건과 이러한 위도 벨트의 따뜻한 온도 모두 증발을 선호합니다. 지구 강수량 및 기후 패턴은 대륙,주요 해류 및 산의 크기에 영향을받습니다.
표면 물 자원:강,호수,빙하
비와 녹은 눈으로 흐르는 물은 표면 유출(그림 4)과 지하수 누출(그림 5)에 의해 하천으로 들어갑니다. 강 배출은 시간이 지남에 따라 강 채널을 통해 이동하는 물량을 설명합니다(그림 6). 하천 배출에 대한 지하수 누출 대 지표 유출의 상대적 기여도는 강수량 패턴,초목,지형,토지 이용 및 토양 특성에 따라 다릅니다. 폭우 직후,하천 배출은 표면 유출로 인해 증가합니다. 강 물 꾸준한 정상적인 흐름은 주로 강으로 방전 하는 지 하 수에서. 중력은 강 물 내리막 바다 쪽으로 끌어. 길을 따라 강 물 이동 토양 입자를 침식 하 고 미네랄을 녹일 수 있습니다. 지하수는 또한 강 물에있는 용해 된 미네랄의 많은 양을 기여한다. 강과 그 지류에 의해 배수 된 지리적 영역을 배수 분지 또는 유역이라고합니다. 미시시피 강 배수 유역은 미국의 약 40%를 포함하며,오하이오 강 및 미주리 강과 같은 더 작은 배수 유역을 포함하는 척도로 구성됩니다. 물 물.강은 전 세계 많은 도시의 경작지 관개 및 식수에 중요한 수자원입니다. 물 공급에 관한 국제 분쟁이있는 강에는 콜로라도(멕시코,미국 남서부),나일(이집트,에티오피아,수단),유프라테스(이라크,시리아,터키),갠지스(방글라데시,인도)및 요르단(이스라엘,요르단,시리아).
강 외에도 호수는 인간의 사용을위한 훌륭한 담수 공급원이 될 수 있습니다. 그들은 일반적으로 지표 유출 및 지하수 배출로부터 물을받습니다. 그들은 하천에 의해 공급되는 퇴적물로 끊임없이 채워지기 때문에 지질 학적 시간 규모에서 수명이 짧은 경향이 있습니다. 호수는 빙하,최근 지각 융기(예:탕가 니카 호수,아프리카)및 화산 폭발(예:오레곤 주 분화구 호수)을 포함한 다양한 방식으로 형성됩니다. 사람들은 또한 강을 댐핑하여 인공 호수(저수지)를 만듭니다. 기후의 큰 변화는 호수의 크기에 큰 변화를 초래할 수 있습니다. 지구는 약 15,000 년 전 마지막 빙하기에서 나온 것처럼,미국 서부의 기후.서늘하고 습한 곳에서 따뜻하고 건조한 곳으로 바뀌어 100 개 이상의 큰 호수가 사라졌습니다. 유타의 그레이트 솔트 레이크는 보네빌 호수라는 훨씬 더 큰 호수의 잔재입니다.
빙하는 담수의 가장 큰 저수지이지만,대부분의 사람들과 너무 멀리 떨어져 있기 때문에 일반적으로 물 물 공급원으로 사용되지 않습니다(그림 7). 녹는 빙하 강 물 및 지 하 수의 자연적인 소스를 제공 할. 마지막 빙하기 동안 빙하에는 현재보다 50%더 많은 물들이 존재했고,이로 인해 해수면은 약 100 미터 낮아졌다. 지난 세기 동안 해수면은 녹는 빙하로 인해 부분적으로 상승 해 왔습니다. 지구의 기후가 계속 따뜻해지면 녹는 빙하는 해수면이 추가로 상승 할 것입니다.
지하수 자원
세계의 대부분의 사람들이 지표수를 사용하지만,지하수는 강과 호수를 합친 물보다 30 배 이상 많은 물을 포함하는 훨씬 더 큰 물 저장 물입니다. 지하수는 표면의 물 부족 될 수있는 건조한 기후에서 특히 중요한 자원이다. 또한,지하수는 농촌 주택 소유자의 주요 물 공급원으로 미국에서 물 수요의 98%를 제공합니다.. 지하수는 지하 지구 물질(암석 또는 퇴적물)의 광물 입자와 골절 사이의 기공 공간이라고하는 작은 공간에 위치한 물입니다. 대부분의 지하수는 비 또는 눈이 녹아서 땅에 침투하여 포화 지대(지하수가 지구 물질의 기공 공간을 완전히 채우는 곳)에 도달 할 때까지 아래로 이동합니다.
지하수의 다른 물 공급원으로는 지표수(호수,강,저수지 및 늪),의도적으로 땅으로 펌핑 된 지표수,관개 물 및 지하 폐수 처리 시스템(정화조)이 있습니다. 충전 지역은 표면 물 침투 하천으로 실행 하거나 증발 보다는 지상 위치. 예를 들어 습지는 우수한 재충전 지역입니다. 물 보유 하 고 있는 표면,다공성 바위의 큰 영역은 대수층. 대수층은 일반적으로 농업 및 개인 사용을위한 물 공급을 위해 뚫고 우물을 설치합니다.미국과 세계의 물 사용
사람들은 그들이 사용하는 식량,에너지 및 광물 자원을 생산하기 위해 물,종종 많은 양이 필요합니다. 예를 들어 선진국 사람들이 매일 사용하는 것에 대한 대략적인 물 요구 사항을 생각해보십시오:토마토 1 개=3 갤런;열전 발전소에서 1 킬로와트 시간의 전기=21 갤런;빵 한 덩어리=150 갤런;쇠고기 1 파운드=1,600 갤런;강철 1 톤=63,000 갤런. 인간은 생존을 위해 하루에 약 1 갤런만을 필요로하지만,미국 가정의 전형적인 사람은 요리,설거지 및 옷,화장실 세척 및 목욕을 포함하여 하루에 약 100 갤런을 사용합니다. 한 지역의 물 수요는 인구 및 기타 물 사용의 함수입니다.
전 세계 총 물 사용량은 세계 인구 증가율보다 꾸준히 증가하고 있습니다(그림 10). 20 세기 동안 세계 인구는 3 배 증가했고 물 수요는 6 배 증가했습니다. 인구 증가율을 넘어 세계 물 수요의 증가는 물 절약에 의해 상쇄하지 않고 생활 수준을 향상 때문입니다. 상품 및 에너지의 생산 증가는 물 수요의 큰 증가를 수반합니다. 주요 글로벌 물 사용은 관개(68%),공공 공급(21%)및 산업(11%)입니다.
속성을
의 필수 환경 과학으로 카말라 Doršner 은 라이센스에 따라 CC4.0. 매튜 알 피셔에 의해 원본에서 수정.