1. Некоторые общие сведения о гидросфере Земли

Водой покрыто 70,8% поверхности земного шара, что в абсолютном выражении составляет 3,61·10¹⁸см² (Куликов, Сидоренков, 1977). Общие ресурсы воды на поверхности Земли, по данным П. Вейля (1977), оцениваются следующими цифрами:

В объемном выражении общий итог составит 1 386 млн. км³, из которых лишь 35 млн. км³, или 2,5%, приходится на долю пресных вод. В. И. Корзун и А. А. Соколов (1978) приводят следующие цифры: 24 млн. км³ пресной воды находится в "законсервированном виде", т. е. в объеме ледников и снежного покрова Арктики, Антарктиды и Гренландии (это своего рода глобальный резерв пресной воды). Более 50 млн. км³ пресных вод относятся к подземным запасам. Лишь 95 тыс. км³ воды, т. е. 0,26% от суммарных ресурсов пресных вод, или 0,007% от общих запасов воды на Земле, сосредоточено в реках и озерах. Любопытно, что в живом веществе планеты воды содержится примерно в 5 раз больше, чем во всех реках земного шара. На суше выпадает ежегодно в среднем 119 тыс. км³ атмосферных осадков, из них около 45 тыс. км³ выносится в Мировой океан реками, а 2 тыс. км³ - ледниковыми стоками Арктики и Антарктиды.

Мировое потребление воды населением, промышленностью и сельским хозяйством, по сообщению Г. В. Воропаева (1978), достигло 3 тыс. км³ в год, причем основным потребителем является сельское хозяйство. За последние 25 лет объем водопотребления утроился, а до конца века ожидается по крайней мере удвоение достигнутого к настоящему времени уровня.

Советский Союз занимает первое место в мире по запасам пресной воды и второе место (после Бразилии) по объему годового речного стока (Беличенко, Полянинов, 1976). По данным А. Н. Вознесенского, Г. Г. Гангардта и И. А. Герарди (1974), общий среднегодовой поверхностный сток всех рек СССР достигает 4700 км³, а подземный сток оценивается в 1100 км³. Объем водопотребления составляет около 350 км³ в год, т. е. 7,5% по отношению к поверхностному стоку. Для сравнения отметим, что в США, по материалам Ю. Г. Ермакова и Г. С. Игнатьева (1978), объем водопотребления (около 600 км³) достиг уже 60% по отношению к пригодному для использования (без полного регулирования) годовому стоку рек с территории США. И несмотря на столь напряженный баланс, многие специалисты в США еще в конце 60-х годов пришли к выводу, что "привлечение стока с соседних территорий и из океана приведет лишь к увеличению объема грязных вод, и без того переполнивших берега рек и озер страны" (Ермаков, Игнатьев, с. 89).

Таковы самые общие характеристики гидросферы как материального (вещественного) ресурса Земли и некоторых отдельных стран. Но это лишь один аспект ресурсной оценки, поскольку в гидросфере сосредоточена и подавляющая часть энергетических ресурсов планеты. Общий гидроэнергетический потенциал Земли составляет свыше 2200 кВт, при этом 30% приходится на страны Азии (без СССР), 19% - на страны Африки, 13% - на страны Южной Америки. Развивающимися странами гидроэнергоресурсы в настоящее время осваиваются примерно на 7% (Стырикович, 1978). Один только Гольфстрим, например, по данным Национального управления океанографических и атмосферных исследований США, располагает мощностью, эквивалентной 25 млн. кВт. Как известно, одним из основных компонентов управляемой термоядерной реакции синтеза может быть дейтерий - тяжелый изотоп водорода. Дейтерий же составляет 0,015% от обычного водорода, содержащегося, например, в воде. Как сообщают Б. Б. Кадомцев и Г. А. Елисеев (1978), энергия, которую можно получить при термоядерном "сжигании" дейтерия, извлеченного из 1 л воды, эквивалентна энергии примерно 300 л нефти. Разумеется, на практике пока еще для добычи 1 т нефти требуется безвозвратно употребить в среднем 10 м³ воды.