Korisnik:STodorović/pesak

Izvori vodosnabdevanja

Izvori vodosnabdevanja mogu biti:

1. Podzemne vode
2. Površinske vode
3. Kišnica
4. Morska voda
5. Sneg i led

Koji će se od njih koristiti zavisi od dostupnosti i ekonomske isplativosti. Pojedinačna domaćinstva i manja naselja obično koriste jedan izvor vodosnabdevanja, dok je kod većih gradova česta pojava kombinovanja različitih izvora. Osim potrebnog kvantiteta nužno je obezbediti i odgovarajući kvalitet vode, što može biti veliki problem. U situacijama kada vode ima dovoljno, a primese u njoj se ne mogu odstraniti ili je to skupo (hemijski neispravna voda), pribegava se korišćenju u tehničke svrhe, sve osim za piće i u ishrani.

Podzemna voda

Ona je najpraktičniji i najsigurniji izvor vodosnabdevanja u prirodi. Osim toga je i najvažniji izvor za snabdevanje ogromnog broja ruralnog stanovništva sveta. Može se naći u obliku slobodne vode (freatska izdan, druga, treća izdan, itd.), vode pod pritiskom (arteška voda), vode ograničene podzemnim nepropusnim barijerama, a može biti i izvorska voda. U pogledu dubine sa koje se eksploatiše, podzemna voda može biti plitka (freatska ili bunarska voda) najčešće do dubine od 30m, duboka (arteška voda) koja je od topografske površine udaljena bar 60m.

U vodosnabdevanju gradova koji su orijentisani na podzemne vode većih aluviona koriste se cevasti bunari i bunari sa horizontalnim drenovima. Ovi poslednji su poznati pod nazivom Reni bunari, po američkom inženjeru koji ih je patentirao 1934. godine. Odlikuju se vertikalnim betonskim bunarima širokim do nekoliko metara (kraj reke, u samom koritu ili nedaleko od nje) i dubokim do 30m, sa čijeg se dna horizontalno utiskuju čelične cevi (drenovi) u vodonosni horizont. Tih drenova obično ima 8, perforirani su i drugi do 50m, a cilj im je da iz podzemlja sakupe što više vode i usmere je ka bunaru iz koga se pumpama voda usmerava na dalju obradu. Među dubokim izdanima se posebno izdvajaju arteške vode. To su vode pod pritiskom u vodonosnim horizontima koji se nalaze između vododrživih slojeva u obliku depresije i odlikuju se samoizlivom na površini kopna (arteške vode) ili crpljenjem sa izvesne dubine (subarteške vode). Podzemna voda je najeksploatisaniji sirovi materijal na svetu koji potiče iz Zemljine unutrašnjosti. To je resurs koji se obnavlja svake godine u iznosu od 10 000 km³, dok se za potrebe ljudi koristi oko 700 km³. Uopšteno na svetskom nivou, ona pokriva 50% potreba za pijaćom vodom, 20% za navodnjavanje i 30% za industrijske potrebe.

Prednosti podzemnih voda za vodosnabdevanje:

1. u najvećem broju slučajeva su oslobođene mikroorganizama koji izazivaju bolesti
2. mogu da se koriste bez daljeg tretmana ako su propisno zaštićene i obrađene odmah nakon zahvatanja
3. nisu izložene isparavanju i koriste se u prirodnom stanju na mestu nastanka
4. one su najpraktičnije i najekonomičnije za zahvaćanje i distribuciju
5. mogu da se pronađu svuda oko nas

Mane podzemnih voda za vodosnabdevanje:

1. osim kod kopanih bunara, ručnih pumpi i prirodnih izvora , svi ostali načini zahvata zahtevaju pumpe, odnosno utrošak energije
2. zbog dugog kontakta sa stenama i sedimentima mogu imati povećan sadržaj nepoželjnih rastvorenih mineralnih materija
3. obično su siromašne rastvorenim kiseonikom

Površinska voda

U svrhu vodosnabdevanja površinska voda se može zahvatiti iz reka, prirodnih i veštačkih jezera. Kvantitet i kvalitet vode zavisi od uslova formiranja vodnog objekta, a to su uglavnom osobine terena i podneblja. Reke se koiste direktnim zahvatom vode iz korita, na mestu koje je possebno obezbeđeno, da bi se zatim sprovela do postrojenja za preradu vode. Ovaj način snabdevanja se koristi samo u situaciji kada ne postoje bolje alternative, a razlog je taj što rečne vode mogu biti izuzetno zagađene te je njihovo dovođenje u stanje pijaće vode veoma skupo. To sebi mogu priuštiti veliki i bogati gradovi, i to oni koji se nalaze krej velikih reka. Reci se mora ostaviti dovoljno vode za opstanak i razvoj vodnih ekosistema (ekološki proticaj).

U slučaju veštačkih jezera (hidroakumulacija) zbog uspora vode najveći deo mehaničkih i drugih nečistoća, kao i suspendovanog nanosa, taloži se po dnu akumulacija pa se izborom vodozahvata u startu izbegava veliki deo nepoželjnih materija. Tako jezero poseduje osobine filtera i pojeftinjuje proces prerade vode. Zato su ovi izvori vodosnabdevanja veoma popularni u svetu, s jedne strane mogu obezbediti ogromne količine vode, i to u periodima kada je najpotrebnija (sušni deo godine), a sa druge su to višenamenski objekti sa brojnim vodoprivrednim funkcijama. Prirodna jezera koja se koriste za vodosnabdevanje su, po pravilu, velikih zapremina i protočna (npr. Velika američka jezera, Bajkalsko jezero, Ladoga, Bodensko jezero, itd.). U svetu postoji oko 35 000 hidroakumulacija sa visokim branama (višim od 15 m), dok je ukupan broj mnogo veći. Sve one skladište oko 7 000 km³ vode i namenjene su raznim potrebama ljudi. U snabdevanju gradova sledeći se oslanjaju više na površinske nego na podzemne vode: Tokio, Bombaj, Sao Paulo, Njujork, Los Anđeles, Delhi, Osaka, Istanbul, Moskva, Čikago, itd.

Kišnica

Snabdevanje kišnicom je znak da su uslovi života veoma teški. Ovo se praktikuje u oblastima gde postoji izrazita sušna sezona ili tamo gde se padavine ne zadržavaju ni na površini ni u podzemlju. To mogu biti polupustinjske oblasti ili tereni izrazitog krasa. Sakupljajući vodu u tzv. cisternama ovako se obezbeđuju individualna domaćinstva ili više njih. U ruralnoj Africi je ovo čest način vodosnabdevanja, kako za sve domaće potrebe, stoku, tako i za piće pod određenim uslovima. Osmišljeni su jeftini sistemi za prikupljanje kišnice sa krovova i skladištenje u rezervoare iz kojih se gravitaciono ili pumpama voda koristi za zalivanje bašti i voćnjaka.

Prednosti snabdevanja kišnicom

1. to je pouzdan izvor vode čak i onda kada samo nekoliko puta padne kiša u godini
2. to je jeftin način dobijanja vode, dostupan na kućnom pragu, bez pumpi i goriva
3. ukoliko su cisterne zatvoreni rezervoari, sprečava se širenje bolesti koje su svojstvene pri korišćenju rečne i jezerske vode
4. kišnica ima meku vodu pa je za pranje veša potrebno malo deterdženta

Morska voda

Nedostatak kvalitetne pijaće vode na kopnu odavno je upućivao čoveka ka moru. Izazov je veliki zbog obilja vode, ali je problem još veći zbog njene neupotrebljivosti kako za piće tako i za domaću upotrebu i navodnjvanje. Jedan od načina odstranjivanja soli je vrlo jednostavan, to je prosta destilacija vode pri kojoj se morska voda zagreva, a vodena para nakon kondenzovanja hvata u poseban sud. Međutim ovde je potrebno utrošiti mnogo energije za zagrevanje vode, a i rezultat je vrlo skroman. Ipak mnoge države (suptropskog pojasa) koje nisu imale previše izbora, dugo su razvijale ovaj sistem, a ljudi doživljavali vodu poput svetinje (voda-belo zlato). Prosta destilacija se sve manje koristi a novim postupcima obezbeđuje se mnogo više vode. Jedan od njih je reversna osmoza kojom se voda pod pritiskom potiskuje kroz polupropustljivu membranu. Otvori na membrani su toliko mali da kroz njih prolaze samo molekuli čiste vode, a zadržavaju se sve organske i neorganske materije. U odnosu na destilaciju koristi se manje energije, a količinski se mogu snabdeti i gradska naselja. Danas u svetu postoji oko 20 000 postrojenja za desalinizaciju vode u kojima se dnevno proizvede oko 100 miliona m³ vode za piće. Ovaj proces praktikuje 150 država i takvu vodu koristi više od 300 miliona ljudi za neku od dnevnih potreba. Najveći broj desalinizatora se nalazi na Arabijskom poluostrvu.

Sneg i led

Korišćenje snega za vodosnabdevanje još uvek nema praktičnu primenu širokih razmera . Razlog je taj što se za tako nešto mora obezbediti njegovo otapanje i skladištenje vode, a to ima svoju cenu. On se sada koristi individualno, u situacijama kada zakažu drugi izvori snabdevanja, odnosno u surovim životnim uslovima gde ljudi tokom zime nemaju alternative. Značaj leda može biti dvojak. Prvo, to je prirodno otapanje lednika kojim nastaju mnoge reke iskorišćene za ovu namenu, a drugo, veštačko otapanje leda bez obzira na njegovo poreklo. Upotreba leda za vodosnabdevanje nije novijeg datuma. U oblastima permafrota (stalno zamrznuto zemljište), ljudi su oduvek živeli u teškim uslovima i bili upućeni na led.