人类生活的自然地理环境是由岩石圈、水圈、大气圈、生物圈构成,各个圈层互相影响,互相作用,互相渗透,进行着物质和能量的交换。
水圈占据着地球表面约四分之三的面积,由各种水体构成,约有13亿8600万立方千米,体积巨大,然而,人类非常需求的淡水资源仅占全球水量的2.5%,而人类比较容易利用的淡水资源仅占其中的0.3%,只有全球总水量的十万之七。所以对当今人类来说,水资源的数量是非常有限的,从全球看,多数国家水资源是短缺的,多数城市呈现缺水状态。
广义的水资源:对人类活动具有使用价值和经济价值的水均可称为水资源。海水、河水、湖水可以提供航运、发电等用途;各种水体为多种多样的生物提供了生存和生命条件,为人类创造了多样化的生态环境和生产、生活的物质基础,从这些意义上讲,全球的的各种水体都是水资源,都对人类有着重大的利用价值。
二、水的利用
(一)水体中的盐分
水的利用与水的矿化度有着密切的关系,通常把水中溶解的含有一定数量钙、镁、铁、铝、锰的碳酸盐、重碳酸盐、氯化物、硫酸盐及硝酸盐等矿物质的浓度,称为水的矿化度,也叫含盐量。当水中盐类离子以碳酸盐类为主时,也会使水呈现一定碱性。水的硬度通常指水的临时硬度,主要指水中钙、镁离子的总浓度,钙、镁离子在水烧开时,会以碳酸盐的形式沉积出来,就是通常我们烧水时,看到水壶内的“水垢”。
水中的这些盐类,通常来自土壤、岩石、风化物等内部的矿物质溶解于水中而形成,还有一部分是生物体经分解后剩余的无机盐溶于水中;水分在蒸发时,盐分不能被蒸发,所以会不断积累,使内流湖和海洋多为咸水。
水中除了含有这些盐类,还可能溶解有一些有机质,也可能含有泥土、污染物质等杂质。
(二)不同盐度的水体
2.湖水可以据据盐度高低分为盐湖、咸水湖、淡水湖
(1)盐湖的盐度10g/L,盐湖中沉积的盐类矿物约达200种。人类已经从盐湖中大量开采石盐、碱、芒硝、钾、锂、镁、硼、溴、硝石、石膏和医用淤泥等矿物,是化工、农业、轻工、冶金、建筑和医疗等行业的重要原料。
(2)盐湖中还发育有大量具有重要经济价值与科学意义的嗜盐藻、盐卤虫、螺旋藻、轮虫等特异生物资源和耐旱、耐盐碱的生物资源,它们为人类获取蛋白质、天然食物色素、能源、工业材料和净化环境,为变盐湖为“良田”,开拓了良好的前景。
(3)盐湖也是自然环境信息和天然实验室:盐湖有“碳沉积池”、“自然生物反应器”之称。世界盐湖总表面积相当大,有大量碳酸盐沉积,能在一定程度上延迟与人类有关的温室效应。