В последнее время возник острый дефицит пресной воды, хотя общее ее количество огромно. Среднегодовые данные водопотребления в России составляют 73,2 км3 (53,1% —на производственные нужды; 19,1% —на хозяйственно-питьевые нужды; 14,3% —на орошение; 4,3% —на нужды сельского хозяйства и 9,2 % — на прочие нужды). Суммарное потребление воды увеличивается с ростом народонаселения и все возрастающей его концентрацией в городах и промышленных центрах. Недостаток воды стал особенно ощутим в связи с увеличением ее расходования на нужды промышленности. Так, для выплавки 1 т чугуна и перевода его в сталь и прокат требуется 300 м3 воды, 1 т никеля — 4000 м3, 1 т синтетического каучука — 3600 м3, 1 т капрона — 5600 м3, 1 т алюминия – 10000 м3. Все в большем количестве вода идет на разбавление отходов. На эти цели расходуется более 34% годовой потребности человечества в пресной воде. В промышленно развитых регионах индустриальное потребление примерно равно сельскохозяйственному использованию. В аграрных регионах почти вся вода идёт на орошение полей, однако значительная часть забранной из природных водоёмов воды возвращается в эти водоёмы, но слишком часто эта вода уже непригодна для дальнейшего использования из-за её загрязнения. Промышленность и коммунальные службы также возвращают почти весь объём водозабора в значительно загрязненном виде, что показано на рис.3. Охлаждение электрооборудования
Промышленность Коммунально-бытовые нужды
Рис. 3. Характеристика водопотребления
Сельскохозяйственные сбросы — это обычно результат свободного стока с полей в водоёмы или инфильтрации в грунтовые воды без всякой очистки. Поэтому они способны наносить огромный ущерб запасам чистой воды. Смыв с полей плодородного слоя почвы и удобрений приводит к массовому размножению в водоёмах фитопланктона, и прежде всего сине-зелёных водорослей. В результате начинается процесс эвтрофикации, в воде падает содержание кислорода, вода начинает «цвести», а затем «загнивает» и становится непригодной для использования. «Цветение» воды и постепенное отмирание массы водорослей становятся источником вторичного загрязнения, приводят к расходованию всех запасов кислорода и медленному «умиранию водоема». Таким образом, антропогенная эвтрофикация вызывается не ядовитыми загрязнениями, а тем, что всегда считалось безвредным, — частицами почвы и удобрениями. Попадание в водоёмы пестицидов усиливает этот процесс, так как пестициды, прежде всего, убивают организмы, ответственные за очистку воды от органических остатков. Благодаря деятельности водных организмов, прежде всего моллюсков, водоёмы обладают мощной способностью к самоочищению. Проблема заключается в том, что чрезмерный сброс ядовитых веществ ведёт к массовой гибели этих организмов, после чего водоём становится «мёртвым», то есть полностью теряет способность самоочищаться. Подобные ситуации часто связаны с авариями на очистных сооружениях.
В коммунальном хозяйстве вода идет на удовлетворение бытовых нужд населения, на работу предприятий бытового обслуживания, поливку улиц и зеленых насаждений, на противопожарные меры. Это составляет примерно 15% от расхода воды в промышленности. Считается, что в благоустроенном городе на личные нужды каждый житель расходует 200-300 л воды в сутки. На одного жителя Москвы приходится свыше 400 л воды в сутки, на одного жителя Санкт-Петербурга — более 300 л. В Лондоне каждый житель расходует 170 л воды в сутки, в Париже — 160 л, в Брюсселе — 85 л.