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开发海底淡水
地球的表面70％是水，但可供人使用的淡水却不是很多，随着人口的增长，环境污染的加剧，淡水资源日趋紧张，于是科学家把目光转向了海洋。

科学家们在海底发现有甘甜的淡水，而且数量惊人。例如，在希腊东南面的爱琴海，海底有一处涌泉，一昼夜能流出100万立方米淡水。

海底的淡水是从何处来的呢？各国科学家经过艰辛探索，提出了不少理论，主要有渗透理论、凝聚理论、岩浆理论、沉降理论等。

渗透理论认为，海底的淡水来自陆地。海洋每年有33万立方公里的海水被蒸腾，化为雨雪降到陆地上之后，一部分渗入地下，遇到不透水的岩层，便形成了蓄水层。如果这蓄水层靠近大海，淡水就有可能透过海岸流入海底的岩层中。凝聚理论认为，地面上的淡水渗入海底只能达到一定界限，但实际上在这一界限以下仍有淡水，显然这些淡水不是来自陆地。海底的有些海水是那里空气中的水蒸气凝聚而成的。岩浆理论认为，地球深处存在着放气带，那里每时每刻都释放出数量惊人的气体，其中有大量的氧气和氢气，它们相互结合便形成了岩浆水（又称原生水）。据推算，地球内部有140亿立方公里的原生水，约为地球表面水量的10倍，沉降理论则认为，地下水的起源与海底沉积物的沉积过程相联系。海水中携带的大量泥沙，一层层地沉积在海底，下层的沉积物在重力的作用下，把水分挤出来；被挤压的水又随沉积物的下降，被带入地层深处，形成了地下水。

不管哪一种理论更符合实际，但在海底有藏量丰富的淡水，这是不争的事实。科学家们设想，有朝一日在海上建成淡水厂，用钻机像钻石油一样钻淡水。人们期待这一日尽快到来。

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缺水与水质恶化
我们休养生息的地球有71％的面积为水覆盖，然而人类真正能够利用的淡水资源仅占地球总水量的约0.26％。有人比喻说，在地球这个大水缸里，可以用的水只有一汤匙。

从总体上看，我国更是一个干旱缺水的国家，水资源人均占有量仅相当于世界人均水平的四分之一。

中国的大多数人口都集中在包括黄河和长江在内的几条主要河流流经的区域。这些河流为中国大部分粮食生产提供了所需灌溉用水，还满足了不断增长的城市和工业用水需求。

由于中国从黄河抽取越来越多的水来满足其经济增长的各种需要，黄河在25年前就开始难以满足供水需求。1972年黄河水位的大幅度下降，导致黄河在中国漫长的历史上第一次未能入海就干涸了。那年黄河断流15天，并在随后的10年中间歇性地出现断流。1985年以来，黄河年年断流，且断流时间越来越长。1996年，黄河断流133天。1997年，由于干旱，黄河断流长达226天，这一年，河水有很长一段时间未能流到黄河出海所流经的最后一个省份山东省。

虽然黄河断流可能是中国缺水的最明显的标志，但它仅仅是多种征兆之一。位于黄河和长江之间的较小河流淮河于1997年被抽干，淮河因断流而未能入海达90天。有卫星照片表明，随着地下水位的下降和泉水干涸，近年来中国有数百个湖泊消失，许多地方小河断流。随着地下水位的下降，成千上万的农民发现他们的水井也干涸了。

在黄河断流、地下水位下降和水井日益干涸之时，中国的需水量却在继续增加。从目前到2030年，中国即使人均用水量不增加，人口的增长也将使水的需求量在当前的用水量上增加四分之一。但是，实际上人均耗水量也在增加。预计中国在农业、居民住宅和工业这三个方面的用水量都将增加。

荒漠　污水

此外，日益严重的水质污染也会造成水质性缺水。当水中的有害物质超出水体的自净能力时，这就是发生了污染。这些有害物质包括农药、重金属及其化合物等有毒物质，有机和无机化学物质，致病微生物、油类物质、植物营养物，各种废弃物和放射性物质等。水污染的来源主要是未加处理的工业废水、生活废水和医院污水等。

水质污染对人类健康的危害极大。污水中的致病微生物、病毒等可引起传染病的蔓延。水中的有毒物质可使人畜中毒，一些剧毒物质可在几分钟之内使水中的生物和饮水的人死亡，这种情况还算比较容易发现。最危险的是汞、镉、铬、铝等金属化合物的污染，它们进入人体后造成慢性中毒，一旦发现就无法遏止。据世界卫生组织（WHO）调查，世界上有70％的人喝不到安全卫生的饮用水。现在世界上每年有1500万5岁以下的儿童死亡，死亡原因大多与饮水有关。据联合国统计，世界上每天有2.5万人由于饮用污染的水而得病或由于缺水而死亡。

水污染给渔业生产带来巨大的损失。严重的污染使鱼虾大量死亡；污染还干扰鱼类的洄游和繁殖，造成生长迟缓和畸形。鱼的产量和质量大大下降。还有许多水产品因污染而不能食用，许多优质鱼也濒临灭绝。污水还污染农田和农作物，使农业减产。污水对运输和工业生产的危害也很大，它严重腐蚀船只、桥梁、工业设备，降低工业产品的质量。水污染还造成其他环境条件的下降，影响人们的游览、娱乐和休养。

中国主要河流有五万公里长，根据联合国粮农组织的报告，80％的河流水质遭到破坏而不能再维持鱼类生存。由于城市和河流上游企业，包括高污染的造纸厂、制革厂、炼油厂和化工厂等排放的有毒物质的污染，黄河水目前含有众多重金属和其它有毒元素，使得在其他流经的许多地方，黄河水已不适于灌溉，更不用说供人类消费了。

随着工业化的速度超过污染控制手段的发展，越来越多的河水变得不适于灌溉。在人口稠密、高度工业化的长江流域，也许不是取水用于工业威胁到农业用水，而是长江水被工业污染得不再适用于农业灌溉。

湖泊和海湾的污染也相当严重。就是地下水也难逃厄运。

现在，清洁的水已成了人类生死攸关的大问题，解决水质污染，将对人类社会产生深远的影响。

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水的化学性污染
污染杂质为化学物品而造成的水体污染。化学性污染根据具体污染杂质可分为6类：

（1）无机污染物质：污染水体的无机污染物质有酸、碱和一些无机盐类。酸碱污染使水体的pH值发生变化，妨碍水体自净作用，还会腐蚀船舶和水下建筑物，影响渔业。

（2）无机有毒物质：污染水体的无机有毒物质主要是重金属等有潜在长期影响的物质，主要有汞、镉、铅、砷等元素。

（3）有机有毒物质：污染水体的有机有毒物质主要是各种有机农药、多环芳烃、芳香烃等。它们大多是人工合成的物质，化学性质很稳定，很难被生物所分解。

（4）需氧污染物质：生活污水和某些工业废水中所含的碳水化合物、蛋白质、脂肪和酚、醇等有机物质可在微生物的作用下进行分解。在分解过程中需要大量氧气，故称之为需氧污染物质。

（5）植物营养物质：主要是生活与工业污水中的含氮、磷等植物营养物质，以及农田排水中残余的氮和磷。

（6）油类污染物质：主要指石油对水体的污染，尤其海洋采油和油轮事故污染最甚。

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水的生物性污染
生活污水，特别是医院污水和某些工业废水污染水体后，往往可以带入一些病原微生物。例如某些原来存在于人畜肠道中的病原细菌，如伤寒、副伤寒、霍乱细菌等都可以通过人畜粪便的污染而进入水体，随水流动而传播。一些病毒，如肝炎病毒、腺病毒等也常在污染水中发现。某些寄生虫病，如阿米巴痢疾、血吸虫病、钩端螺旋体病等也可通过水进行传播。防止病原微生物对水体的污染也是保护环境，保障人体健康的一大课题。

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水的物理性污染
物理性污染包括：

（1）悬浮物质污染：悬浮物质是指水中含有的不溶性物质，包括固体物质和泡沫塑料等。它们是由生活污水、垃圾和采矿、采石、建筑、食品加工、造纸等产生的废物泄入水中或农田的水土流失所引起的。悬浮物质影响水体外观，妨碍水中植物的光合作用，减少氧气的溶入，对水生生物不利。

（2）热污染：来自各种工业过程的冷却水，若不采取措施，直接排入水体，可能引起水温升高、溶解氧含量降低、水中存在的某些有毒物质的毒性增加等现象，从而危及鱼类和水生生物的生长。

（3）放射性污染：由于原子能工业的发展，放射性矿藏的开采，核试验和核电站的建立以及同位素在医学、工业、研究等领域的应用，使放射性废水、废物显著增加，造成一定的放射性污染。

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水污染概述
人类的活动会使大量的工业、农业和生活废弃物排入水中，使水受到污染。目前，全世界每年约有4200多亿立方米的污水排入江河湖海，污染了5.5万亿立方米的淡水，这相当于全球径流总量的14％以上。

1984年颁布的中华人民共和国水污染防治法中为“水污染”下了明确的定义，即水体因某种物质的介入，而导致其化学、物理、生物或者放射性等方面特征的改变，从而影响水的有效利用，危害人体健康或者破坏生态环境，造成水质恶化的现象称为水污染。

水的污染有两类：一类是自然污染；另一类是人为污染。当前对水体危害较大的是人为污染。水污染可根据污染杂质的不同而主要分为化学性污染、物理性污染和生物性污染三大类。

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水与人类
海洋面积占地球表面的71％，如果将海洋中所有的水均匀地铺盖在地球表面，地球表面就会形成一个厚度2700米的水圈。所以有人说地球的名字起错了，应该叫作“水球”。



地球还是水球？

从地球上生命的起源到人类社会的形成，从生产力低下的原始社会到科学技术发达的现代社会，人与水结下了不解之缘。水既是人类生存的基本条件，又是社会生产必不可少的物质资源。没有水，就没有人类社会的今天。

水与空气、食物是人类生命和健康的三大要素。人体重量的50～60％由水组成，儿童体内的水分更高达80％。可以说，没有水就没有生命。但地球上的淡水资源只占地球水资源总量的3％，在这3％的淡水中，可供直接饮用的只有0.5％。所以说，水是人类的宝贵资源，是生命之泉。



自古以来人们就逐水草而居。



只要有水就有生命生命与水

水是人体内含量最多的成分。只要失掉15％的水，生命就有危险。在我们经由口所摄取的饮食上，没有哪种具有比水更重要的作用。没有食物，我们可以存活2至3周，而没有水，我们几天后就会死于脱水。人在孤立无助的困境中，只要有水，生命就会维持较长时间；生病时若无法进食，需要补充的首先是水。

口干是身体发出的需水信号，我们常常在此时才喝水。事实上，这时我们的身体已脱水了。这种口干才喝水的不良习惯，导致我们的身体经常性脱水，随之危害健康。概括起来讲，水的生理作用主要有：消化食物，以体液来溶解营养物质，传送养分到各个组织，担负吸收和搬运的任务；排泄人体新陈代谢产生的废物；保持细胞形态，提高代谢作用；调节体液黏度，改善体液组织的循环；调节人体体温，保持皮肤湿润与弹性。因此，最好的办法是平时注意适时适当地补充水分，避免发生脱水。否则，身体经常性地、持续地缺乏水分，新陈代谢就无法顺利进行，身体的功能也会逐渐衰退。

医学专家综合人体的需要，认为人一天平均摄取2.5升水是适当的。人体所需的水分，首先从饮水获得，其次才从食物中获得。当摄入充足的水后，血液、淋巴液的循环才会呈现良好状态。这样，既可保证供给身体所需的营养物质，又能够溶解废物，并消除毒素，进而增进内脏功能，皮肤也会滋润、光滑。这对年轻人和小孩的健康是必需的，对老年人尤为重要。

水是常常被人们忽视的却又是人体所需的最基本的养分。