Izvještaj: Uobičajena i neobična supstanca je voda. Voda

UVOD

Voda je najčešća supstanca na našoj planeti. Okeani, mora i rijeke, glečeri i atmosferske vode - ovo je daleko od potpune liste "skladišta" vode na Zemlji. Čak iu utrobi naše planete postoji voda, a šta tek reći o živim organizmima koji žive na njenoj površini! Ne postoji nijedna živa ćelija koja ne sadrži vodu. Ljudsko tijelo se, na primjer, sastoji od više od 70% vode.

Život na Zemlji je kombinacija brojnih složenih procesa, među kojima je glavno mjesto kruženje topline, vlage i tvari. Glavnu ulogu u tome igra voda - rodonačelnik života na Zemlji.
Ali da li je slučajno što je naš život neodvojiv od vode i koji su razlozi za to?

Za razliku od običnih ljudi koji su navikli da vodu smatraju nečim toliko svakodnevnim i poznatim da nije vrijedno razmišljanja, a još manje iznenađenja, naučnici ovu tečnost smatraju najmisterioznijom i najnevjerovatnijom. Na primjer, mnoga svojstva vode su anomalna, odnosno značajno se razlikuju od odgovarajućih svojstava spojeva slične strukture. Čudno, ali upravo su anomalna svojstva vode dala ovoj tečnosti priliku da postane najvažnija na Zemlji.

VODA U PRIRODI

U slobodnom stanju, Zemlja sadrži kolosalnu količinu vode - oko milijardu i pol kubnih kilometara. Gotovo ista količina vode je u fizički i hemijski vezanom stanju u sastavu kristalnih i sedimentnih stijena.
Većina prirodnih voda su rastvori, u kojima se sadržaj rastvorenih materija kreće od 0,01% (u slatkoj vodi) do 3,5% (u morskoj vodi).
Slatka voda čini samo oko 3% ukupne količine vode na planeti (oko 35 miliona km3). Osoba može direktno koristiti samo 0,006% slatke vode za svoje potrebe - to je onaj njen dio koji se nalazi u kanalima svih rijeka i jezera. Ostatak slatke vode je teško dostupan - 70% su ledeni pokrivači polarnih područja ili planinski glečeri, 30% su podzemni vodonosnici.
Nije pretjerano reći da je naša planeta zasićena vodom. Upravo zahvaljujući tome, na Zemlji je postao moguć razvoj onih oblika života koje vidimo oko sebe.

SVOJSTVA VODE,

DOPRINOSITE IZGLEDU ŽIVOTA NA ZEMLJI
Upoređujući svojstva vode sa svojstvima analognih spojeva, dolazi se do zaključka da mnoge karakteristike vode imaju anomalne vrijednosti. Kao što će biti rečeno u nastavku, upravo će ovo anomalno svojstvo odigrati najvažniju ulogu za nastanak i postojanje života na Zemlji.

Temperatura ključanja

Razmotrimo tačke ključanja jedinjenja serije H2El, gde je El element glavne podgrupe grupe VI.

Jedinjenje H 2 0 H 2 S H 2 Se H 2 Te

t°C b.p. +100 -60 -41 -2

Kao što se može vidjeti, tačka ključanja vode se oštro razlikuje od tačke ključanja spojeva analognih elemenata i ima abnormalno visoku vrijednost. Utvrđeno je da se slična anomalija uočava za sve spojeve tipa H 2 El, gdje je El jako elektronegativan nemetal (O, N, itd.).
Ako se u nizu H 2 Te-H 2 Se-H 2 S tačka ključanja ravnomjerno smanjuje, tada se od H 2 S do H 2 0 naglo povećava. Isto je uočeno i za serije HI -HBr-HCl-HF i H 3 Sb-H 3 As-H 3 P-H 3 N. Pretpostavljeno je, a kasnije i dokazano, da postoje specifične veze između H 2 0 molekula, pri čemu se prekida od čega se troši energija za grijanje. Iste veze otežavaju odvajanje molekula HF i H 3 N. Ova vrsta veze se zove vodonična veza, pogledajmo njen mehanizam.

Elementi H i O imaju veliku razliku u vrijednostima elektronegativnosti (EO(H) = 2,1; EO(O) = 3,5), tako da je hemijska veza H-O snažno povećana. Elektronska gustina se pomera prema kiseoniku, usled čega atom vodonika dobija efektivno pozitivno naelektrisanje, a atom kiseonika efektivno negativno naelektrisanje. Vodikova veza je slika elektrostatičke privlačnosti između pozitivno nabijenog atoma vodika jedne molekule i negativno nabijenog atoma kisika druge molekule:

Sposobnost vode da formira vodonične veze je od velike biohemijske važnosti.

Gustina
Sve supstance imaju tendenciju povećanja gustine sa smanjenjem temperature. Međutim, voda se u ovom slučaju ponaša pomalo neobično.
Minimalna temperatura na kojoj voda može biti bez smrzavanja je 0 "C. Logično bi bilo pretpostaviti da ovoj temperaturi odgovara i najveća gustina vode. Međutim, eksperimentalno je dokazano da je gustina tekuće vode maksimalna na 4 °C.
Ova činjenica je od velike važnosti. Zamislite da voda poštuje zakone koji su karakteristični za sve druge tečnosti. Tada bi došlo do promjene njegove gustine, kao i kod drugih tečnosti. U svijetu oko nas to bi dovelo do katastrofe: približavanjem zime i raširenim zahlađenjem, gornji slojevi tekućine u rezervoarima bi se ohladili i potonuli na dno. Topliji slojevi tečnosti koji su se podigli da zauzmu svoje mesto takođe bi se ohladili na 0 °C i spustili. To bi se nastavilo sve dok se sva voda ne ohladi na 0°C. Nadalje, voda bi, počevši od gornjih slojeva, počela da se smrzava. Kako bi bio gušći, led bi tonuo na dno, smrzavanje bi se nastavilo sve dok se sva voda prirodnih rezervoara ne zaledi na dno. Jasno je da u takvim uslovima flora i fauna prirodnih vodnih tijela ne bi mogla postojati.

Još jedna anomalija u gustoći vode je da je gustina leda manja od gustine vode, odnosno, kada se smrzava, voda se ne sabija, kao sve druge tečnosti, već se, naprotiv, širi.
Sa stanovišta zakona fizike, ovo je apsurdno, jer uređenije stanje molekula (led) ne može zauzeti veći volumen od manje uređenog (tečna voda), pod uslovom da je broj molekula u oba stanja jednak isto.
Kao što je već spomenuto, u tekućoj vodi, molekuli H 2 0 su međusobno povezani vodoničnim vezama. Formiranje kristala leda je praćeno stvaranjem novih vodikovih veza, zbog čega molekule vode formiraju slojeve. Veza između slojeva se također ostvaruje zahvaljujući vodikovim vezama. Rezultirajuća struktura (tzv. struktura leda) je jedna od najmanje gustih - praznine koje postoje između molekula u kristalu leda premašuju veličinu molekula vode. Zbog toga je gustina vode važnija od gustine leda.

Površinski napon

Po pravilu, površinski napon tečnosti se podrazumeva kao sila koja deluje na jediničnu dužinu konture interfejsa i koja teži da ovu površinu svede na minimum. Vrijednost površinskog napona za vodu ima abnormalno visoku vrijednost - 7.3.10 -2 N/m na 20 0 C (od svih tekućina, samo živa ima veću vrijednost - 51 10 -2 N/m).

Visoka vrijednost površinskog napona vode očituje se u tome što ona teži da svoju površinu svede na minimum. Može se reći da se pod djelovanjem ove sile molekuli vanjskog sloja vode prianjaju, stvarajući na površini neku vrstu filma. Toliko je jak i otporan da pojedini predmeti mogu ostati na površini vode, a da ne potone u nju, čak i ako je njihova gustina veća od gustine vode.

Prisutnost filma omogućava mnogim insektima da se kreću po površini vode, pa čak i sjede na njoj, kao na tvrdoj površini.
Živa bića aktivno koriste i unutrašnju stranu vodene površine. Mnogi od nas su vidjeli larve komaraca kako vise na njemu ili male puževe kako puze u potrazi za plijenom.
Visoka površinska napetost također uzrokuje tako neobično važan fenomen u prirodi kao što je kapilarnost (tečnost se diže kroz vrlo tanke cijevi - kapilare). Zahvaljujući tome, vrši se ishrana biljaka.
Da bi se opisali ponašanje vode u kapilarama, izvedeni su prilično složeni fizički zakoni. Slojevi vode koji se nalaze u blizini čvrste površine strukturno su uređeni. Debljina takvog sloja može doseći desetine i stotine molekula. Sada su naučnici skloni da strukturno uređeno stanje vode u kapilarama posmatraju kao zasebno stanje - kapilarno.

Kapilarna voda je široko rasprostranjena u prirodi u obliku takozvane pora vode. Prekriva površine pora i pukotina u stijenama i mineralima zemljine kore tankim, ali gustim filmom. Gustoća ovog filma je također posljedica činjenice da su molekuli vode koji ga čine vezani za čestice koje formiraju čvrstu supstancu intermolekularnim silama. Strukturna sređenost porne vode razlog je što je njena temperatura kristalizacije (zamrzavanja) znatno niža od temperature slobodne vode. Osim toga, svojstva stijena s kojima pora voda dolazi u kontakt značajno zavise od agregacijskog stanja u kojem se nalazi.

Četiri elementa prirode, četiri elementa rodila su život na Zemlji - ovo je vatra, vazduh, zemlja i voda. Štaviše, voda se na našoj planeti pojavila nekoliko miliona godina od istog tla ili vazduha.

Čini se da je vodu već proučavao čovjek, ali naučnici još uvijek pronalaze najnevjerovatnije činjenice o ovom prirodnom elementu.

Voda se izdvaja u istoriji naše planete.
Ne postoji prirodno tijelo koje bi to moglo
uporedi sa njim u smislu njegovog uticaja na tok glavnog,
najgrandiozniji, geološki procesi.
IN AND. Vernadsky

Voda je najzastupljenije neorgansko jedinjenje na zemlji. A prvo izuzetno svojstvo vode je da se sastoji od jedinjenja atoma vodika i kiseonika. Čini se da bi takvo jedinjenje, prema hemijskim zakonima, trebalo biti gasovito. A voda je tečna!

Na primjer, svi znaju da voda postoji u prirodi u tri stanja: čvrstom, tekućem i parnom. Ali sada se razlikuje više od 20 stanja vode, od kojih je samo 14 voda u smrznutom stanju.

Iznenađujuće, voda je jedina supstanca na Zemlji čija je gustina u čvrstom stanju manja nego u tečnom stanju. Zato led ne tone, a rezervoari se ne smrzavaju do samog dna. Osim na ekstremno niskim temperaturama.

Još jedna činjenica: voda je univerzalni rastvarač. Prema količini i kvaliteti elemenata i minerala rastvorenih u vodi, naučnici razlikuju oko 1330 vrsta vode: mineralne i otopljene, kišne i rose, glacijalne i arteške...

Voda u prirodi

Voda igra vitalnu ulogu u prirodi. Istovremeno, on je uključen u razne mehanizme i životne cikluse na Zemlji. Evo samo nekoliko činjenica koje jasno pokazuju njegov značaj za našu planetu:

  • Važnost kruženja vode u prirodi je jednostavno ogromna. Upravo taj proces omogućava životinjama i biljkama da dobiju vlagu koja je toliko neophodna za njihov život i postojanje.
  • Mora i okeani, rijeke i jezera - sva vodena tijela igraju ključnu ulogu u stvaranju klime određenog područja. A visoki toplinski kapacitet vode osigurava ugodan temperaturni režim na našoj planeti.
  • Voda igra jednu od ključnih uloga u procesu fotosinteze. Bez vode biljke ne bi mogle pretvoriti ugljični dioksid u kisik, što znači da zrak ne bi mogao disati.

Voda u ljudskom životu

Glavni potrošač vode na Zemlji je osoba. Nije slučajno da su se sve svjetske civilizacije formirale i razvijale isključivo u blizini vodenih tijela. Važnost vode u ljudskom životu je jednostavno ogromna.

  • Ljudsko tijelo se takođe sastoji od vode. U tijelu novorođenčeta - do 75% vode, u tijelu starije osobe - više od 50%. Istovremeno, poznato je da čovjek ne može preživjeti bez vode. Dakle, kada izgubimo najmanje 2% vode iz organizma, počinje strašna žeđ. Ako se izgubi više od 12% vode, osoba se neće oporaviti bez pomoći ljekara. I izgubivši 20% vode iz tijela, osoba umire.
  • Voda je izuzetno važan izvor ishrane za ljude. Prema statistikama, osoba normalno troši 60 litara vode mjesečno (2 litre dnevno).
  • Voda dostavlja kiseonik i hranljive materije svakoj ćeliji našeg tela.
  • Zbog prisustva vode naše tijelo može regulirati tjelesnu temperaturu.
  • Voda vam takođe omogućava da hranu preradite u energiju, pomaže ćelijama da apsorbuju hranljive materije. Voda također uklanja toksine i otpad iz našeg tijela.
  • Čovjek svuda koristi vodu za svoje potrebe: za hranu, u poljoprivredi, za razne proizvodnje, za proizvodnju električne energije. Nije iznenađujuće da je borba za vodne resurse ozbiljna. Evo samo nekoliko činjenica:

Više od 70% naše planete prekriveno je vodom. Ali u isto vrijeme, samo 3% sve vode može se pripisati pijenju. A pristup ovom resursu svake godine postaje sve teži. Tako se, prema RIA Novostima, u proteklih 50 godina na našoj planeti dogodilo više od 500 sukoba vezanih za borbu za vodne resurse. Od toga je više od 20 sukoba preraslo u oružane sukobe. Ovo je samo jedan od brojeva koji jasno pokazuju koliko je važna uloga vode u životu ljudi.

Zagađenje vode

Zagađenje vode je proces zasićenja vodnih tijela štetnim tvarima, industrijskim otpadom i otpadom iz domaćinstva, uslijed čega voda gubi većinu svojih funkcija i postaje nepogodna za dalju potrošnju.

Glavni izvori zagađenja:

  1. Rafinerije nafte
  2. Teški metali
  3. radioaktivnih elemenata
  4. Pesticide
  5. Otpad iz gradske kanalizacije i stočnih farmi.

Naučnici već dugo upozoravaju da svjetski okeani godišnje primaju preko 13 miliona tona naftnog otpada. Istovremeno, Tihi okean prima do 9 miliona tona, a Atlantik - više od 30 miliona tona.

Prema Svjetskoj zdravstvenoj organizaciji, na našoj planeti nema izvora koji sadrže čistu prirodnu vodu. Postoje samo rezervoari koji su manje zagađeni od ostalih. A to prijeti katastrofom naše civilizacije, jer bez vode čovječanstvo jednostavno ne može preživjeti. I nema šta da ga zameni.

Voda

Pogledajte kartu svijeta. Najviše od svega ima plavu boju. A plava boja na kartama oslikava vodu bez koje niko nikada ne može i nema je čime zamijeniti.

U prirodi se vodeni ciklus neprestano odvija. Sa površine mora, okeana, rijeka i jezera, isparava, stvaraju se oblaci. Padaju kiša, snijeg i ponovo vraćaju vodu na kopno i okeane.

U vodi su nastala prva živa bića. Bile su to male jednoćelijske proteinske grudvice koje su plutale na volju talasa u okeanu. Postepeno, tokom miliona godina, oni su se menjali i poboljšavali. Prvo su iznjedrili biljne organizme, zatim su se pojavili oblici koji su stajali na granici između biljaka i životinja. I konačno, pojavile su se najjednostavnije životinje. Prošlo je još mnogo miliona godina prije nego što je, boreći se za egzistenciju, dio biljaka i životinja "izašao" na kopno i tamo nastavio svoj razvoj.

Voda je jedna od najvažnijih supstanci za ljude. Njegovo tijelo, krv, mozak, tjelesna tkiva su više od polovine sastavljena od vode. A u nekim biljkama i više. Voda - u okeanima i morima, rijekama i jezerima, pod zemljom iu tlu. Na visokim planinama, na Arktiku, Antarktiku, voda je u obliku snijega i leda. Ovo je čvrsta voda. Led se može vidjeti na našim rijekama i jezerima kada se zimi smrzavaju. U atmosferi ima puno vode: to su oblaci, magla, para, kiša, snijeg. Na površini kopna nije sva voda dostupna na Zemlji. U dubini tla nalaze se podzemne rijeke i jezera. Jeste li iznenađeni da su i čvrsti led i svjetlost, poput plina, para, također voda? Ovo je njegovo svojstvo: tečno je, čvrsto i gasovito.

Voda ima još jedno važno svojstvo: može lako rastvoriti mnoge supstance u sebi. Naravno, vidjeli ste kako se kuhinjska sol rastvara u supi. Voda također otapa razne soli koje se nalaze u slojevima zemlje, te mnoge druge čvrste tvari, pa čak i plinove.

U prirodi nema apsolutno čiste vode. Može se dobiti samo u laboratoriji. Takva voda je bezukusna, ne sadrži soli potrebne živom organizmu. A u morskoj vodi ima previše različitih soli, pa nije ni za piće. S nedostatkom vode, vitalna aktivnost organizama je ozbiljno poremećena. Samo mirni oblici života - spore, sjemenke - dobro podnose dugotrajnu dehidraciju. Biljke u nedostatku vode venu i mogu uginuti. Životinje, ako su lišene vode, brzo umiru: na primjer, dobro uhranjen pas može živjeti bez hrane do 100 dana, a bez vode - manje od 10. Gubitak vode je opasniji za tijelo od gladovanja: osoba može živjeti bez hrane više od mjesec dana, bez vode - samo nekoliko dana. U vodi se rastvaraju organske i neorganske materije važne za život organizma. Čovjekova potreba za vodom koju koristi uz hranu i piće, ovisno o podneblju, iznosi 3-6 litara dnevno. Voda je čovekov dobar prijatelj i pomoćnik. Ona je zgodan put: brodovi plove morima i okeanima. Zbog toga su mnogi gradovi nastali na obalama rijeka.

Voda pobjeđuje sušu, revitalizira pustinje, povećava prinose polja i voćnjaka. Ona poslušno rotira turbine u hidroelektranama. Voda mineralnih izvora ima lekovito dejstvo. Mnogi izvori su topli. I ljudi koriste ne samo ljekovita svojstva ovih voda, već i toplinu. Na Kamčatki, gdje ima puno takvih izvora, povrće se uzgaja u staklenicima u bilo koje doba godine. To je ono što je izuzetna tvar obična voda - ljepota prirode, kako je jednom rekao divni ruski pisac S. T. Aksakov.

Ukupna količina vode na Zemlji se ne mijenja. Sa površine mora i okeana, rijeka i jezera voda isparava, a zatim se vraća na Zemlju u obliku kiše ili snijega. Ali na Zemlji je sve manje čiste vode. Njegov nedostatak se već osjeća u mnogim zemljama. Međutim, to nije zato što su zalihe vode iscrpljene. Prijetnja zagađenja nadvila se nad vodu. Postrojenja i fabrike, elektrane troše velike količine vode i istovremeno je zagađuju raznim otpadnim proizvodima. Različite toksične materije ulaze u rijeke i jezera sa otpadnim vodama preduzeća. Život nestaje u vodi. Ribe, rakovi, biljke - sva živa bića umiru u takvoj vodi. Vode koje se raspadaju truju zrak i postaju izvori teških bolesti. Rijeka je bolesna, njene vode čovjek ne može koristiti. Voda se mora štedjeti! To svi moraju razumjeti i zapamtiti. Čuvati vodu znači čuvati život, zdravlje i ljepotu okolne prirode. Naša zemlja je usvojila niz zakona koji imaju za cilj zaštitu voda. Njihovo sprovođenje prate državni organi. To je omogućilo smanjenje rizika od zagađenja na mnogim rijekama i poboljšanje sanitarnog stanja gradova i mjesta. Ali problem zaštite voda je i dalje akutan.

Bibliografija

Za pripremu ovog rada, materijali sa stranice http://www.5.km.ru/

Veći dio naše planete - 79% - zauzima voda, a čak i ako zadubite u debljinu zemljine kore, vodu možete pronaći u pukotinama i porama. Osim toga, svi minerali i živi organizmi poznati na Zemlji sadrže vodu.

Značaj vode u prirodi je veliki. Savremena naučna istraživanja vode omogućavaju da je smatramo jedinstvenom supstancom. Učestvuje u svim fizičko-geografskim, biološkim, geohemijskim i geofizičkim procesima koji se dešavaju na Zemlji, pokretačka je snaga mnogih globalnih procesa na planeti.

Voda je izazvala takav fenomen na Zemlji kao što je Krug vode - zatvoreni, kontinuirani proces kretanja vode, koji pokriva sve najvažnije ljuske Zemlje. Pokretačka snaga ciklusa vode je sunčeva energija, koja uzrokuje isparavanje vode (6,6 puta više iz okeana nego sa kopna). Voda koja ulazi u atmosferu prenosi se vazdušnim strujama u horizontalnom pravcu, kondenzuje se i pada na Zemlju u obliku padavina pod uticajem gravitacije. Jedan dio njih kroz rijeke ulazi u jezera i okean, a drugi odlazi na vlaženje tla i nadopunjavanje podzemnih voda, koje učestvuju u ishrani rijeka, jezera i mora.

U godišnji ciklus uključeno je 525,1 hiljada km 3 vode. U prosjeku, na našoj planeti godišnje padne 1030 mm padavina i otprilike ista količina ispari (525 000 km 3 u jedinicama zapremine).

Jednakost između količine vode koja sa padavinama ulazi na površinu Zemlje i količine vode koja ispari sa površine okeana i kopna za isti vremenski period naziva se bilans vode našu planetu (tabela 19).

Tabela 19. Vodena ravnoteža Zemlje (prema M. I. Lvovichu, 1986.)

Za isparavanje vode potrebna je određena količina topline koja se oslobađa kada se vodena para kondenzira. Shodno tome, bilans vode je usko povezan sa toplotnim bilansom, dok cirkulacija vlage ravnomerno raspoređuje toplotu između njenih sfera, kao i delova Zemlje, što je od velikog značaja za čitav geografski omotač.

Značaj vode u privrednim aktivnostima je takođe ogroman. Nemoguće je nabrojati sve oblasti ljudske djelatnosti u kojima se voda koristi: kućno i industrijsko vodosnabdijevanje, navodnjavanje, proizvodnja električne energije i mnoge druge.

Najveći akademik biohemičar i mineralog V. I. Vernadsky primetio je da se voda izdvaja u istoriji naše planete. Samo ona može ostati na Zemlji u tri agregatna stanja i prelaziti iz jednog u drugo (Sl. 158).

Voda, koja je u svim agregatnim stanjima, čini vodenu školjku naše planete - hidrosfera.

Budući da se voda nalazi u litosferi, atmosferi i raznim živim organizmima, vrlo je teško odrediti granice vodene ljuske. Osim toga, postoje dva tumačenja pojma "hidrosfera". U užem smislu, hidrosfera je diskontinuirana vodena školjka Zemlje, koja se sastoji od Svjetskog okeana i kopnenih vodnih tijela. Drugo tumačenje - široko - definira ga kao neprekinutu ljusku Zemlje, koja se sastoji od otvorenih rezervoara, vodene pare u atmosferi i podzemnih voda.

Rice. 158. Agregatna stanja vode

Vodena para u atmosferi naziva se difuzna hidrosfera, a podzemna voda zakopana hidrosfera.

Što se tiče hidrosfere u užem smislu, najčešće se za gornju granicu uzima površina globusa, a donja granica se povlači prema nivou podzemne vode, koja se nalazi u sedimentnoj rastresitoj debljini zemljine kore.

Kada se hidrosfera posmatra u širem smislu, njena gornja granica se nalazi u stratosferi i vrlo je neodređena, odnosno leži iznad geografskog omotača koji se ne proteže dalje od troposfere.

Naučnici kažu da je zapremina hidrosfere približno 1,5 milijardi km 3 vode. Ogromna većina površine i količine vode otpada na okeane. Sadrži 94% (prema drugim izvorima, 96%) zapremine sve vode sadržane u hidrosferi. Oko 4% čini zakopana hidrosfera (tabela 20).

Analizirajući volumetrijski sastav hidrosfere, ne možemo se ograničiti na jedan kvantitativni aspekt. Prilikom procjene sastavnih dijelova hidrosfere treba uzeti u obzir njenu aktivnost u ciklusu vode. U tu svrhu, poznati sovjetski hidrolog, doktor geografskih nauka M.I. Lvovich uveo koncept aktivnost razmjene vode, što je izraženo kao broj godina potrebnih za potpunu obnovu volumena.

Poznato je da je u svim rijekama na našoj planeti istovremena zapremina vode mala i iznosi 1,2 hiljade km 3. Istovremeno, vode kanala se potpuno obnavljaju u prosjeku svakih 11 dana. Gotovo ista aktivnost izmjene vode karakteristična je za difuznu hidrosferu. Ali podzemne vode, vode polarnih glečera okeana, zahtijevaju milenijume da se potpuno obnove. Aktivnost izmjene vode cijele hidrosfere je 2800 godina (tabela 21). Najniža aktivnost izmjene vode u polarnim glečerima je 8000 godina. Budući da je u ovom slučaju spora izmjena vode praćena prijelazom vode u čvrsto stanje, mase polarnog leda su očuvana hidrosfera.

Tabela 20. Raspodjela vodenih masa u hidrosferi

Dijelovi hidrosfere

Udio u svjetskim rezervama, %

od ukupnog vodosnabdijevanja

iz rezervi slatke vode

Svjetski ocean

Podzemne vode

Glečeri i trajni snježni pokrivač

uključujući i Antarktik

Podzemne vode u zoni permafrosta

uključujući i svježa jezera

Voda u atmosferi

Ukupne rezerve slatke vode

Totalna opskrba vodom

Tabela 21

* Uzimajući u obzir podzemno otjecanje u okean, zaobilazeći rijeke: 4200 ležao.

Tabela 21

Hidrosfera je prešla dug put evolucije, stalno menjajući masu, odnos pojedinih delova, kretanje vola, odnos rastvorenih gasova, suspenzija i drugih komponenti čije se promene beleže u geološkom zapisu, koji je daleko od potpunog dešifrovanja.

Kada se hidrosfera pojavila na našoj planeti? Ispostavilo se da je postojao već na samom početku geološke istorije Zemlje.

Kao što već znamo, Zemlja je nastala prije oko 4,65 milijardi godina. Najstarije pronađene stijene stare su 3,8 milijardi godina. Zadržali su otiske jednoćelijskih organizama koji su živjeli u vodenim tijelima. Ovo nam omogućava da procenimo da se primarna hidrosfera pojavila najkasnije pre 4 milijarde godina, ali je iznosila samo 5-10% njenog savremenog volumena. Prema jednoj od najčešćih hipoteza danas, voda se pojavila tokom formiranja Zemlje topljenjem i otplinjavanje materije plašta(od lat. negativne čestice de i francuski gas- gas) - uklanjanje otopljenih gasova iz plašta. Najvjerovatnije je udarno (katastrofalno) otplinjavanje tvari plašta, uzrokovano padom velikih meteoritnih tijela na Zemlju, u početku odigralo veliku ulogu.

U početku se povećanje volumena površinske hidrosfere odvijalo vrlo sporo, jer se značajan dio vode trošio na druge procese, uključujući dodavanje vode mineralima (hidratacija, od grčkog. hidro- voda). Volumen hidrosfere počeo je intenzivno rasti nakon što je brzina oslobađanja vode vezane u stijenama premašila brzinu njihove akumulacije. Istovremeno je došlo do ulaska u hidrosferu juvenilne vode(od lat. juvenilis- mlade) - godzmnyx vode nastale od kisika i vodika oslobođenog iz magme.

Voda se i dalje oslobađa iz magme, koja pada na površinu naše planete tokom vulkanskih erupcija, tokom formiranja zemljine kore okeanskog tipa u zonama rastezanja litosferskih ploča, a to će se nastaviti dešavati još mnogo miliona godina. Volumen hidrosfere sada nastavlja rasti brzinom od oko 1 km 3 vode godišnje. S tim u vezi, pretpostavlja se da će se volumen vodene mase Svjetskog okeana povećati za 6-7% u narednih milijardu godina.

Na osnovu toga, donedavno su ljudi bili sigurni da će zalihe vode trajati vječno. Ali u stvari, zbog brzog tempa potrošnje, količina vode je naglo smanjena, a njen kvalitet se također naglo smanjio. Stoga je jedan od najvažnijih problema današnjice organizacija racionalnog korištenja voda i njihova zaštita.

Elena Shemyakova
Poruka "Voda i njena svojstva"

Poruka na temu

« VODA I NJENA SVOJSTVA»

(slajd 1)

Moje priča sa kojom želim da počnem zagonetke: (slajd 2)

Šta se ne može umotati u planinu,

Ne nosite u sito

I ne držite u rukama.

Šta je ovo? (vode)

Pa šta je vode? (slajd 3)

Voda To je bistra i bezbojna tečnost bez mirisa i ukusa.

U prirodi vode Može biti u gasovitom, čvrstom i tečnom stanju.

Koliko ima na kugli zemaljskoj? (slajd 4)

Kada su ljudi letjeli u svemir, posmatrajući našu planetu iz svemirskih brodova, vidjeli su da je Zemlja plava. Činjenica je da je veći dio zemljine površine prekriven vodom. Površina Zemlje je prekrivena vodom i samo je površina naše planete kopno.

Gdje je sadržano vode na zemlji? (slajd 5)

Na zemlji voda se nalazi u morima, jezera i rijeke. Voda postoji i iznad i ispod zemlje. Underground vode nalaze u izvorima. Puno čvrste vode (led) dostupni su na polovima naše planete - sjeveru i jugu. Leda ima i na kopnu i u okeanu.

Zašto je to potrebno čovjeku i svim živim bićima? (slajd 6)

Mi smo 80% voda. Čovjek može živjeti samo 3 dana bez vode. Tijelo meduze sastoji se od 90-95% vode.

U tijelu životinja vode obično više od polovine mase.

Voda nalazi se u svim dijelovima biljaka. Mnogo soka u voću - lubenici, narandzi, limunu. Ovaj sok je vode sa raznim supstancama rastvorenim u njemu. Ali čak iu sjemenu suhih biljaka ima vode.

Vodu piju polja i šume. Bez toga ne mogu živjeti ni životinje, ni ptice, ni ljudi.

(slajd 7)

Ali voda nije samo"piće", ali i hrani - hiljade ribarskih brodova plove morima i okeanima danonoćno.

Voda"proizvodi" električna struja, rad u elektranama. Voda pere sve ljude, gradovi, automobili, putevi.

Voda- Ovo je najveći i najpovoljniji put. Njime danonoćno plove brodovi koji prevoze razne terete i putnike.

Gdje naše tijelo može dobiti potrebnu tekućinu?

(slajd 8)

Naše tijelo može dobiti potrebnu tekućinu iz hrane i pića.

Šta ima svojstva? (slajd 9)

1. Nema oblik.

2. Fluid.

3. Bezbojna.

4. Transparentno.

5. Rastvarač. Otapanje je prodiranje molekula jedne supstance između molekula druge.

6. Bez mirisa.

7. Nema ukusa.

(slajd 10)

Sumirajući, želio bih to reći vode je izvor života na zemlji. Čovjeku je potrebna voda, životinja i biljaka. Stoga ga je jako važno zaštititi i zaštititi!