Важность воды: Значение воды в природе и жизни человека. Ее полезные свойства – Вода в жизни природы и человека

Вода в жизни природы и человека

Вода, у тебя нет цвета, нет вкуса, нет запаха,
тебя невозможно описать, люди тобою наслаждаются,
при этом не ведая, что ты есть такое..
Нельзя сказать, что ты необходима для жизни —
ты есть сама жизнь.
(Антуан де Сент-Экзюпери)

Все ли мы знаем о таком привычном для нас веществе, которое всегда и в природе, и в быту сопровождает нас?

Вода — самое распространенное на Земле вещество, она занимает более 70% площади поверхности земли, и только около 30% приходится на долю суши. Вода придает Земле тот неповторимый вид, который отличает ее от других планет Солнечной системы.

С древности люди поклонялись воде и обожествляли, об этом можно посмотреть  в фильме «Великая тайна воды». Видео 22.

В философии древних греков отражалось глубокое понимание значения воды во всех явлениях природы и в жизни человека.  Так, Фалес Милетский, великий древнегреческий философ и математик, живший в 6-7 в.в. до н.э., высказал гениальную догадку, что вода — первооснова всего на Земле. Современная наука, в том числе экология, полностью подтвердила это. Вода — непременная составная часть всего живого, она играет первостепенную роль в жизни всех живых существ, в том числе человека.Как утверждают ученые, жизнь на Земле впервые появилась в воде, а лишь потом распространилась на сушу/ Свою зависимость от воды наземные организмы сохранили в ходе эволюции в течение многих миллионов лет.

Как Вы думаете, сколько времени может прожить человек без пищи, а сколько — без воды?

Вода обеспечивает доставку питательных веществ и кислорода ко всем клеткам тела, защиту и буферизацию жизненно важных органов, регуляцию температуры тела, помогает в преобразовании пищи в энергию, усвоении питательных веществ органами, вывод шлаков и отходов в процессе жизнедеятельности и выполнение целого ряда других функций. Видео 23.

Попробуйте подышать на холодное стекло. Что Вы увидите? Пары воды, которую Вы выдохнули, сконденсировались на холодном стекле, превратились в жидкую воду. Откуда эта вода взялась в нашем организме?

Не будем забывать, что вода — среда обитания огромного числа живых организмов, отличающихся друг от друга и определяющих  различные свойства вод океанов, морей, озер, рек и болот.

Благодаря воде в природе происходитперенос веществ из почвы в растения, с суши в реки, озера и океаны, из атмосферы на сушу, питание живых организмов  этих систем и вынос отходов их жизнедеятельности. Значение воды в природе иногда сравнивают с той ролью, какую выполняет кровь в живом организме.

Почему воду справедливо называют чудом природы?
Что знает о воде современная наука?

Несмотря на широкую распространенность и доступность вода все еще остается непознанным до конца веществом. Ежегодно публикуются новые работы по исследованию свойств воды, и она не перестает удивлять ученых. Без преувеличения можно сказать, что среди необозримого множества природных веществ вода является одним из самых необыкновенных. Она обладает целым рядом физических и химических свойств, которые называют уникальными или аномальными. Эти свойства воды обеспечивают протекание многих природных процессов и существование жизни на Земле в целом. Видео 24.

Необычными свойства воды кажутся по сравнению с жидкостями. Но ученые установили, что жидкая вода имеет структуру, так как ее молекулы способны сцепляться, образовывая межмолекулярные связи, которые очень легко разрываются. То есть можно сказать, что жидкая вода является полимером! Связями между молекулами воды объясняются многие ее необычные свойства. Например, для кипячения воды необходимо затратить много энергии, которая тратится на разрыв этих связей.«Аномальные» температуры кипения, а также замерзания воды обусловливают способность воды находиться в природе в трех агрегатных состояниях (жидком, твердом и газообразном). На планете нет другого вещества, которое находились бы в трех агрегатных состояниях.

Приходилось ли Вам видеть воду в природе одновременно в двух или даже в трех агрегатных состояниях? Где?

Это приводит к тому, что водная оболочка Земли (гидросфера) и, соответственно, жизнь на планете практически не прерывается на поверхности планеты, все ее компоненты объединяются в единое целое благодаря воде. Если представить, что вода обладала бы «нормальной» температурой кипения, то она бы закипала при температуре минут 70 градусов.

В каком состоянии она находилась бы в условиях существующего на Земле температурного режима? И где бы в таком фантастическом мире могли бы возникать водоемы?

Для жизни на Земле также чрезвычайно важным является такое свойство воды, как ее  высокая теплоемкость, Теплоемкость - количество теплоты, поглощаемой телом при нагревании на 1 градус.    она определяет стабильность температурного режима на планете. Для того чтобы нагреть какую-то массу воды на 1 градус, требуется гораздо больше тепла, чем для того, чтобы произвести нагревание на 1 градус такой же массы любого другого вещества. Благодаря исключительно высокой термической инертности воды Мировой океан, а также многочисленные водоемы суши как нельзя лучше выполняют роль гигантского планетарного терморегулятора, сглаживающего суточные и сезонные перепады температуры. В дневное время, а также летом, водные массы медленно нагреваются, поглощая при этом много тепла, что не позволяет воздуху разогреваться очень сильно. По ночам и в зимние периоды, наоборот, водные массы медленно остывают, выделяя накопленное ранее тепло, что не позволяет воздуху чрезмерно остывать.

Как Вы думаете, какой был бы климат на Земле, если бы вода не обладала такой высокой теплоемкостью?

Еще одним замечательным свойством воды является ее исключительно высокая растворяющая способность, она — универсальный растворитель огромного количества химических веществ, среда, в которой протекают все процессы жизнедеятельности.

Существуют и другие важные для природы «аномальные» свойства воды, такие какочень большая способность к  капиллярному движению, Под капиллярным движением воды в грунтах понимается их способность поднимать воду по капиллярным порам снизу вверх или в стороны вследствие воздействия капиллярных сил, которые возникают на границах раздела различных компонент грунта. В их основе лежат силы взаимодействия воды и воздуха с твердыми частицами грунта, проявляющиеся в смачивании последних и в других явлениях.

   высокое  поверхностное натяжение См.: http://theoryandpractice.ru/posts/1012-chto-takoe-poverkhnostnoe-natyazhenie-i-pochemu-vodomerki-ne-tonut   .

Поверхностная пленка воды является для многих водных организмов опорой для движения

А какое колоссальное значение имеет«необычное» увеличение плотности воды при нагревании в диапазоне температур от 0 до 4 градусов! Плотность практически всех веществ уменьшается при нагревании во всем диапазоне температур. Однако плотность воды при нагревании от 0 градусов до 4 градусов возрастает. Это связано с тем, что, как мы уж говорили, вода является структурированной жидкостью, и в этом интервале  имеющиеся в структуре льда полости заполняются молекулами воды. Далее от 4 градусов до 100 градусов вода ведет себя «нормально» — т.е. ее плотность при нагревании уменьшается. Видео 25.

Как Вы думаете, как это свойство воды сказывается на жизни водоемов в холодное время года? Почему в них возможна жизнь зимой?

Если бы любое из названных свойств воды каким-то невероятным способом стало «нормальным», то это имело бы самые серьезные последствия для всего происходящего на поверхности планеты. О жизни капли воды со времени ее образования на Земле и до наших дней можно написать самую удивительную и увлекательную повесть. Вместе с миллионами других капель эта капля точила и растворяла горы, в виде кристаллов льда она тысячи лет хранилась в высокогорных ледниках, совершила не одно кругосветное путешествие вместе с морскими течениями, затопляла села и города во время наводнений, плавала в облаках над океанами и морями, разбивала корабли о прибрежные скалы, насыщала влагой травы, кусты и деревья; каплей росы она сверкала в душистых лепестках розы, взращивала посевы, излечивала больного человека и несла жизнь в пустыне утомленному путнику. Посмотрите фильм «Приключения капельки воды», из него Вы узнаете много увлекательных фактов про воду. Какими путями движется вода на Земле? Как осуществляется ее круговорот?

Земля представляет собой шар, окутанный водяными парами и хотя неравномерно, но щедро смоченный и пропитанный водой. Энергия Солнца поднимает воду в виде водяных паров вверх, охлаждается, конденсируется, затем сила тяжести увлекает ее вниз. Благодаря этим двум силам вода на Земле находится в непрерывном движении. Остановить движение воды — это значит превратить Землю в безжизненное космическое тело. Видео 26.

Полная смена воды в атмосфере происходит очень быстро, приблизительно через каждые 9 дней, речная вода меняется в среднем 20 раз в году, а для полной смены подземных вод  требуется по меньшей мере 8 тыс. лет.

  

За последнее время в естественный круговорот воды на Земле вторгся человек. Использование человеком воды достигло таких размеров, что стало оказывать заметное влияние на скорость круговорота и количество воды в его отдельных звеньях. То есть безответственная деятельность человека на планете оказывает влияние даже на такой глобальный природный процесс, как круговорот воды на планете.

Сделаем вывод. Вода благодаря своим поистине уникальным свойствам является одним из важнейших факторов жизнеобеспечения на Планете. Наша жизнь полностью зависит от воды.

Сколько нужно воды человеку и насколько важна ее экономия? Об этом мы поговорим в следующей теме.

роль воды на Земле и ее запасы

Водная оболочка Земли или гидросфера объединяет водные ресурсы планеты. Вода на земле играет огромную роль в жизни обитателей.Можно рассматривать воду как основу жизни на земле, она присутствует во всех живых организмах, служит растворителем питательных веществ, поступающих в клетку. Большой объем водных ресурсов потребляет производственная сфера, сельское хозяйство. Воздух, земля и вода – основные ресурсы для жизнедеятельности людей. Вода присутствует на планете в трех агрегатных состояниях: в виде газа, жидкости и твердого льда. Несмотря на простоту химической формулы Н₂О, свойства воды как вещества до конца не изучены.

Роль воды на земле

Рассматривая воду как среду жизни, стоит отметить, что человек, животные состоят из воды на 80%. Утверждение «вода это жизнь» доказывают результаты исследований:

• человек погибнет при снижении уровня влаги в организме на 15–20%;
• критическое обезвоживание наступает при потере 10% влаги;
• без воды люди живут не более 5 суток.

До конца не изучена жизнь под водой, но доподлинно известно, что жизнь зародилась в водной среде. Есть гипотеза, что кровь млекопитающих, в том числе людей, повторяет химический состав биологической среды, из которой возникло все живое. Утверждение, что вода – это источник всей жизни на земле, имеет право на существование. Из Мирового океана возникли одноклеточные микроорганизмы, виды животных.

Какая же часть Земли покрыта водой: почти 71% поверхности занимает Мировой океан, плюс реки, озера. Водные пласты поглощают основную массу солнечной энергии, от поверхности отражается не более 8% лучей. Мировой океан отвечает за терморегуляцию планеты. Передвижение теплых и холодных течений формирует климат.

В организм человека Н₂О поступает не только при питье. Потребность во влаге пополняется за счет содержания воды в продуктах:

• в овощах, фруктах содержится от 72 до 95%;
• молоке, кисломолочных продуктах от 87 до 90%;
• мясе животных, птиц – от 58 до 74%;
• рыбе – от 62 до 84.;
• сухом молоке – от 0,5 до 5%;
• сухофруктах, орехах воды от 12 до 25%;
• растительных и животных жирах – от 0,25 до 1%;
• сахаре – от 0,14 до 0,4%.

В среднем за жизнь человек выпивает до 35 тонн воды. На бытовые цели в среднем за сутки расходует от 20 до 50 литров. Огромную роль играет вода в промышленности. На производственные и сельскохозяйственные цели в год расходуется до 4,4 тысяч кубических километров, это 1/10 часть годового водного речного стока. Вода используется практически во всех технологических процессах, она нужна:

• как универсальный растворитель большинства компонентов;
• как составная часть готовых продуктов;
• как теплоноситель для охлаждения и нагрева;
• как источник энергии в виде пара, предварительно проводится деаэрация воды – ее очищают от кислорода, примесей;
• как среда для транспортировки реагентов или нерастворимых соединений;
• для удаления отходов, образуются промышленные стоки;
• для орошения сельхозугодий, содержания скота в сельском хозяйстве.

Запасы воды небезграничны. В последние годы в целях экономии водные ресурсы используются на промышленных предприятиях по замкнутому циклу: после очистки поступает в систему технического водоснабжения. Резервы Мирового океана являются источником промышленных ресурсов, сырьевой базой. В морской воде содержится практически вся система Менделеева, много питательных веществ. В одном кубическом метре до 1,5 г белка, минеральных солей, микроэлементов. По расчетам ученых, питательная ценность Атлантического океана в 20 раз выше, чем суммарный годовой урожай, получаемый на планете.

Вода в атмосфере Земли

Большой объем воды на планете Земля содержится в газообразном состоянии, по средним оценкам порядка 14 тысяч кубических километров. Вода в атмосфере появляется в результате испарения, переносится с воздухом в другие уголки планеты. Из пара жидкость выделяется в виде атмосферных осадков: снега, града, дождя. Со способностью Н₂О изменять свои агрегатные состояния связаны такие важные понятия как «влажность», «климат».

Водяной пар в атмосфере выполняет функцию защитного покрывала. Без него было не невозможно существование всего живого на Земле. Пар поглощает основную долю инфракрасного излучения, сохраняет тепло Земли в темное время суток. С выделением тепла связаны процессы конденсации, таяния. Замерзание, испарение – теплопоглощающие процессы.

Содержание пара в воздухе постоянно меняется. Не только от температуры воздуха, но и влажности зависит состав флоры, фауны. Пар необходим для существования биосферы. Наличие пара в воздухе выдают белые полосы при движении самолета. Основные погодные процессы, связанные с влажностью, происходят на высоте до 17 км над уровнем моря.

Запасы воды на Земле

Наземные и подземные водоемы объединяет гидросфера. Примерное распределение воды на земле:

• львиная доля 90,4% принадлежит мировому океану;
• ледники, снег составляют 1,87% запасов воды на Земле;
• доля подземных источников – 1,7%, земля под водой объединяет грунтовые воды и подземные водяные пласты;
• реки, озера, другие водоемы на суше составляют 0,02% запасов водных ресурсов;
• в живых клетках, атмосфере содержится остальные 0,02% водных запасов.

Средняя толщина гидросферы планеты не более 4 км. Если бы структура почвы была песчаной, влага не задерживалась бы на поверхности. Какой же слой земли задерживает воду на поверхности? Это глинистый грунт. Глина при набухании обладает способностью образовывать водяной замок, не пропускает влагу. По подсчетам ученых, в почвенном слое содержится в 10-12 раз больше воды, чем в мировом океане. Но в основном она не пригодна для питья.

Ответ на вопрос, какой воды на Земле больше, однозначный, пресной воды не более 3% мировых запасов, причем большая ее часть содержится в ледниках. Существует много методов получения воды путем опреснения. Технологии очистки водных ресурсов актуальны в районах, где нет запасов пресной воды, нет питьевых наземных и подземных источников.

Вода в жизни всего живого имеет первостепенное значение. Водные ресурсы на планете возобновляемые, но их необходимо оберегать, рационально использовать, не загрязнять. Гидросфера – основа жизни биосферы, от ее состояния зависит судьба всего живого на Земле. Тайны воды еще не разгаданы, ученые продолжают ее исследование.

Значение воды в природе и жизни человека

Все живое испытывает потребность в воде, ведь именно это вещество и является основным составляющим элементом животных и растений. Организм взрослого человека состоит из воды примерно на 70%, в то время как медуза или, к примеру, огурец – на все 99. Вода необходима для кровообращения, дыхания, пищеварения – всех жизненно важных процессов в организме. Отсутствие доступа к воде в течение суток дестабилизирует человека морально, работоспособность его снижается в разы, появляется сильная утомленность. Потеря большого количества жидкости и вовсе опасна для жизни: без воды человек погибает на 5-7-е сутки, а дети – на 3-4.

Значение воды в природе

Вода, земля, огонь и воздух – четыре стихии, первоэлементы мироздания, вокруг которых основано много учений, легенд, преданий и даже религий. И во все времена воде отводилось особое почетное место.

О роли этой бесценной жидкости в нашей жизни и нашем организме можно говорить много и интересно, ведь вода – основа всего живого. Эти понятия: «вода» и «жизнь» – два главных звена в цепи мироздания. Без воды невозможна бы была ни одна форма жизни: ни белковая, ни углеродная, ни кремниевая, ни прочие. Вода является основой обмена веществ в человеческом организме и многих важных процессов в природе.

Планета «Вода»

Вода на Земле занимает огромную площадь: она покрывает более 500 миллионов квадратных километров поверхности. Странно, что при этом планета вообще называется Землей! Количество пресной воды составляет чуть меньше 25 миллионов кубических километров – это всего около 2% общей массы океанов и морей. Примечательно, что 23 млн. из этих кубов приходятся на ледники Гренландии и Антарктиды.

А вот в первичной оболочке Земли воды было гораздо меньше – не более 10 % от объема нынешнего Мирового океана. Увеличилось ее количество вследствие освобождения вод земных недр. По расчетам ученых, в составе мантии Земли, на сегодняшний день, воды в 10 рад больше, чем в самом Мировом океане.

Если бы все ледники разом растаяли, уровень воды на планете поднялся бы на 64 метра, и 1/8 суши оказалась бы затоплена. Поэтому мировая общественность всерьез обеспокоена потеплением климата, которое приводит к постепенному таянию льдов.

Что нам снег, что нам зной, что нам дождик проливной…

Под жаркими солнечными лучами морская вода постепенно испаряется. Образовавшийся пар поднимается от поверхности выше и выше до тех пор, пока, охладившись, не превратится в мельчайшие капельки. Из них и состоят белые пушистые облака, которые потоки ветра приносят на континент. По некоторым причинам, в которые нам не зачем углубляться, эти капельки сливаются в более крупные – так формируются осадки: дождь, снег, град. Осадки впитываются и собираются в грунтовые воды. Избыток воды находит выход на поверхность в виде ручьев, родников, которые в свою очередь сливаются в большие и малые реки. А те снова несут свои воды в моря, завершая круговорот воды в природе.

Именно этот удивительный процесс сделал нашу планету такого вида, какой мы привыкли ее видеть. Строение гор, расположение долин, побережий и холмов – все это формируется руками главного скульптора на Земле – воды. Не зря говорят, что вода камень точит. На протяжении сотен и тысяч лет под механическим и химическим действием потоков воды неустанно формируется ландшафт.

Осторожно, вода!

Несмотря на первостепенное значение воды в природе и жизни человека, химически чистой воды нет как в природе, так и в нашем организме. Как правило, в ней растворено множество посторонних веществ: минеральные соли, сахар, белки, витамины. Естественно, весь этот набор (кроме, наверное, сахара) попадает в наш водопровод. И если некоторые элементы довольно безобидны, то такие соли тяжелых металлов, к примеру, или вирусы холеры, дифтерии или гепатита, несут реальную угрозу нашему здоровью и даже жизни. Так, принимая во внимание непосредственное влияние воды на здоровье, следует еще раз напомнить о чистоте нашей питьевой воды. Помимо очистки муниципальными службами, водопроводная вода непременно должна проходить домашнюю доочистку посредством бытовых фильтров . Это простая процедура избавит вас от многих недугов, сделает вас более красивыми, счастливыми и энергичными.

Сколько воды необходимо выпивать в сутки?

Количество необходимой человеку жидкости напрямую зависит от температуры воздуха и даже от тяжести и характера выполняемой работы. В основном же, при отсутствии интенсивных физических нагрузок, можно дать следующие рекомендации:

• при 32 градусах С необходимо выпивать не менее 3 литров воды:
• при 26 градусах С – 1.9 литра;
• при 21 градусе С – 1.5 литра;
• при 15 градусах С – 1.4 литра;
• при 10 градусах С – 1.3 литра;
• при 4 градусах С – не менее 1.2 литра;

Примечательно, что даже при значительной потере жидкости, все отклонившиеся от нормы процессы в организме довольно быстро восстанавливаются, если снова человек начинает регулярно и в достаточном количестве пить воду.

Почему так важно соблюдать правильный питьевой режим

Беспорядочное, избыточное питье дестабилизирует весь организм: ухудшится пищеварение, создается дополнительная нагрузка на почки и сердечно-сосудистую систему, ускоряется вымывание целого ряда необходимых организму микроэлементов. Даже недолговременная перегрузка организма водой быстро приводит к утомлению, нарушению в работе мышц и даже вызывает судороги.

Недостаток воды также нарушает многие функции организма: снижается масса тела, повышается вязкость крови, учащается дыхание, пульс, повышается температура, появляется жажда, тошнота, падает работоспособность.

Вода как лекарство

В некоторых ситуациях вода становится если не единственным, то одним из важнейших способов одолеть недуг. Обильное питье показано:

• при острых состояниях, сопровождающихся высокой температурой: лихорадке, диарее, а также при тахикардии. При учащении пульса, организм расходует больше воды, засечет потери ее через кожу, легкие, с мочой и т.д.
• при возникших по тем или иным причинам приливах крови к внутренним органам и органам малого таза, а также при воспалительных процессах в них, отравлении печени, почек и пр.;
• при неправильном распределении крови и задержке кровообращения при различных новообразованиях в виде полипов, абсцессов и т.д.
• при необходимости вывода желчи во время желтухи, а так же мочевой кислоты, скапливающейся в больных суставах;
• при избытке в организме продуктов распада.

Вода может и навредить здоровью, если:

• она некачественная: т.е. если в воде содержатся вредные примеси хлора, солей жесткости, солей тяжелых металлов, болезнетворные микроорганизмы. Чтобы обезопасить себя от нежелательных последствий употребления такой воды, лучше всего очищать ее дополнительно при помощи фильтров для воды
• вы регулярно и намного превышаете дневную норму жидкости. Избыток жидкости в организме приводит к отекам и другим, перечисленным выше нарушениям.
• вы будете много пить натощак. Особенно после физических нагрузок и бани. Воду необходимо пить не спеша и маленькими глотками. Старайтесь немного подержать ее во рту – так вода правильно усвоится и принесет организму гораздо большую пользу, чем, если вы разом проглотите литр впопыхах.
• вы любите пить очень холодную воду. Это вредно для желудка. Кроме того, ледяная вода не утоляет жажду, ведь, чтобы усвоиться организмом, она сначала должна нагреться до оптимальной температуры, т. е. до 36-37 градусов. Однако, если у вас нет выбора, просто старайтесь пить такую воду после еды. То же самое можно сказать и об очень горячих напитках.

Вода для детей

Когда рождается малыш, хочется окружить его любовью и заботой. Казалось бы, что может быть проще, чем в нужный момент дать крохе попить самой обычной, ничем не примечательной живительной влаги? Однако реальность преподносит нам свою картину. Из-под крана льется странная жидкость, мутная, с запахами и привкусами. Давать такую карапузу не решишься.

Что делать?

Первый, приходящий в голову ответ: кипятить! Но, к сожалению, кипячение не всесильно. Оно убирает, во-первых, не все вирусы и бактерии, во-вторых, не избавляет от других примесей, в-третьих, не каждый умеет правильно кипятить (нужно не просто довести жидкость до кипения, а кипятить ее около 15 минут). Поэтому лучшее, что вы можете сделать для решения проблемы получения чистой влаги дома – купить фильтр для очистки воды в Минске.

Когда не обязательно нужно кипятить воду?

Есть несколько возможных вариантов.

• Первый – проточные системы с пометкой «БИО». В таком будет содержаться картридж, который эффективно удалит из жидкости вирусы и бактерии. Отличное решение – фильтры Гейзер с очищающими элементами на основе Арагона. Данный материал, благодаря своей оригинальной сложной структуре, задерживает бактерии и вирусы, делает жидкость безопасной, что подтверждено сертификатом ГОСТ.
• Второй – подготовить воду для ребенка без кипячения вы можете с помощью серьезной системы обратного осмоса. Лучше воду в быту не сможет очистить ни одно устройство. Обратный осмос эффективен и в отношении микроорганизмов, и в отношении большинства других примесей, которыми часто наполнена наша водопроводная вода. Фильтры Атолл в случае, если вы решили приобрести такую систему, может стать решением.

Это безопасно?

Да. В случаях с проточными системами специальные био-картриджи задерживают практически все бактерии, вирусы, которые могут присутствовать в жидкости. Это даже эффективнее кипячения, которое убивает, подчеркнем, не все микробы. Кроме того, оно способствует возрастанию в воде концентрации тяжелых металлов, органических веществ, пестицидов.

Обратный осмос имеет в своей основе мембрану с необычайно мелкими порами, через которые способны просочиться исключительно молекулы воды. Эффективность очищения в таком случае – более 98%. То, что нужно для малышей всех возрастов.

Фильтры способны обеспечить всю семью отличной водой без бактерий и вирусов. Главное – правильно подобрать устройство!

Вода — Википедия

Вода
({{{картинка}}}) ({{{картинка3D}}})
Вода в бассейне({{{изображение}}})
Систематическое наименование	Оксид водорода Вода[1]
Традиционные названия	вода
Хим. формула	H2O
Состояние	жидкость
Молярная масса	18,01528 г/моль
Плотность	0,9982 г/см3[2]
Твёрдость	1,5[6]
Динамическая вязкость	0,00101 Па·с
Кинематическая вязкость	0,01012 см²/с (при 20 °C)
Скорость звука в веществе	(дистиллированная вода) 1348 м/с
Температура
• плавления	273,1 K (0 ° C)
• кипения	373,1 K (99,974 ° C) °C
• разложения	2200 °C
Тройная точка	273,2 K (0,01 ° C), 611,72 Па
Критическая точка	647,1 K (374 ° C), 22,064 МПа
Мол. теплоёмк.	75,37 Дж/(моль·К)
Теплопроводность	0,56 Вт/(м·K)
Энтальпия
• образования	-285,83 кДж/моль
• кипения	40,656 кДж/моль[3] и 40 655,928 Дж/моль[4]
Удельная теплота испарения	2256,2 кДж/кг[5]
Удельная теплота плавления	332,4 кДж/кг[5]
Показатель преломления	1,3945, 1,33432, 1,32612, 1,39336, 1,33298 и 1,32524
Рег. номер CAS	7732-18-5
PubChem	962
Рег. номер EINECS	231-791-2
SMILES
InChI
RTECS	ZC0110000
ChEBI	15377
ChemSpider	937
NFPA 704
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.
Медиафайлы на Викискладе

71 % поверхности Земли покрывает вода

Вода́ (оксид водорода) — бинарное неорганическое соединение с химической формулой H₂O: молекула воды состоит из двух атомов водорода и одного — кислорода, которые соединены между собой ковалентной связью. При нормальных условиях представляет собой прозрачную жидкость, не имеющую цвета (при малой толщине слоя), запаха и вкуса. В твёрдом состоянии называется льдом (кристаллы льда могут образовывать снег или иней), а в газообразном — водяным паром. Вода также может существовать в виде жидких кристаллов (на гидрофильных поверхностях)^[7][8].

Вода является хорошим сильнополярным растворителем. В природных условиях всегда содержит растворённые вещества (соли, газы).

Исключительно важна роль воды в глобальном кругообороте вещества и энергии^[9], возникновении и поддержании жизни на Земле, в химическом строении живых организмов, в формировании климата и погоды. Вода является важнейшим веществом для всех живых существ на Земле^[10].

Всего на Земле около 1400 млн км³ воды. Вода покрывает 71 % поверхности земного шара (океаны, моря, озёра, реки, льды — 361,13 млн км²^[11][12]). Бо́льшая часть земной воды (97,54 %) принадлежит Мировому океану — это солёная вода, непригодная для сельского хозяйства и питья. Пресная же вода находится в основном в ледниках (1,81 %) и подземных водах (около 0,63 %), и лишь небольшая часть (0,009 %) в реках и озёрах. Материковые солёные воды составляют 0,007 %, в атмосфере содержится 0,001 % от всей воды нашей планеты^[13][14].

Происходит от др.-русск. вода, далее от праславянского *voda^[15] (ср. ст.-слав. вода, болг. вода́, сербохорв. во̀да, словен. vóda, чеш. voda, слвц. voda, польск. woda, в.-луж., н.-луж. woda), затем от праиндоевропейского *wed-, родственно лит. vanduõ, жем. unduo, д.-в.-н. waʒʒar «вода», гот. watō, англ. water, греч. ὕδωρ, ὕδατος, арм. get «река», фриг. βέδυ, др.-инд. udakám, uda-, udán— «вода», unátti «бить ключом», «орошать», ṓdman— «поток», алб. uj «вода»^[16][17]. Также родственно русским словам ведро, выдра. В рамках необщепринятой гипотезы о существовании некогда праностратического языка слово может сравниваться с гипотетическим прауральским *wete (ср., например, фин. vesi, эст. vesi, коми va, венг. víz), а также с предполагаемыми праалтайскими, прадравидийским и пр. словами, и реконструироваться как *wetV для праязыка^[18].

С формальной точки зрения вода имеет несколько различных корректных химических названий:

• Оксид водорода: бинарное соединение водорода с атомом кислорода в степени окисления −2, встречается также устаревшее название окись водорода.
• Гидроксид водорода: соединение гидроксильной группы OH^— и катиона (H⁺)
• Гидроксильная кислота: воду можно рассматривать как соединение катиона H⁺, который может быть замещён металлом, и «гидроксильного остатка» OH^—
• Монооксид дигидрогена
• Дигидромонооксид

Физические свойства[править | править код]

Вода при нормальных условиях находится в жидком состоянии, тогда как аналогичные водородные соединения других элементов являются газами (H₂S, CH₄, HF). Атомы водорода присоединены к атому кислорода, образуя угол 104,45° (104°27′). Из-за большой разности электроотрицательностей атомов водорода и кислорода электронные облака сильно смещены в сторону кислорода. По этой причине молекула воды обладает большим дипольным моментом (p = 1,84 Д, уступает только синильной кислоте и диметилсульфоксиду). Каждая молекула воды образует до четырёх водородных связей — две из них образует атом кислорода и две — атомы водорода^[19]. Количество водородных связей и их разветвлённая структура определяют высокую температуру кипения воды и её удельную теплоту парообразования^[19]. Если бы не было водородных связей, вода, на основании места кислорода в таблице Менделеева и температур кипения гидридов аналогичных кислороду элементов (серы, селена, теллура), кипела бы при −80 °C, а замерзала при −100 °C^[20].

При переходе в твёрдое состояние молекулы воды упорядочиваются, при этом объёмы пустот между молекулами увеличиваются, и общая плотность воды падает, что и объясняет меньшую плотность (больший объём) воды в фазе льда. При испарении, напротив, все водородные связи рвутся. Разрыв связей требует много энергии, отчего у воды самая большая удельная теплоёмкость среди прочих жидкостей и твёрдых веществ. Для того чтобы нагреть один литр воды на один градус, требуется затратить 4,1868 кДж энергии. Благодаря этому свойству вода нередко используется как теплоноситель.

Помимо большой удельной теплоёмкости, вода также имеет большие значения удельной теплоты плавления (333,55 кДж/кг при 0 °C) и парообразования (2250 кДж/кг).

Температура, °С	Удельная теплоёмкость воды, кДж/(кг*К)
-60 (лёд)	1,64
-20 (лёд)	2,01
-10 (лёд)	2,22
0 (лёд)	2,11
0 (чистая вода)	4,218
10	4,192
20	4,182
40	4,178
60	4,184
80	4,196
100	4,216

Физические свойства разных изотопных модификаций воды при различных температурах^[21]:

Модификация воды	Максимальная плотность при температуре, °С	Тройная точка при температуре, °С
Н2O	3,9834	0,01
D2O	11,2	3,82
T2O	13,4	4,49
Н218O	4,3	0,31

Вода обладает также высоким поверхностным натяжением, уступая в этом только ртути^[22][23][24]. Относительно высокая вязкость воды обусловлена тем, что водородные связи мешают молекулам воды двигаться с разными скоростями.

Вода является хорошим растворителем полярных веществ. Каждая молекула растворяемого вещества окружается молекулами воды, причём положительно заряженные участки молекулы растворяемого вещества притягивают атомы кислорода, а отрицательно заряженные — атомы водорода. Поскольку молекула воды мала по размерам, много молекул воды могут окружить каждую молекулу растворяемого вещества.

Это свойство воды используется живыми существами. В живой клетке и в межклеточном пространстве вступают во взаимодействие растворы различных веществ в воде^[25]. Вода необходима для жизни всех без исключения одноклеточных и многоклеточных живых существ на Земле.

Вода обладает отрицательным электрическим потенциалом поверхности.

Капля, ударяющаяся о поверхность воды

Чистая вода — хороший изолятор. При нормальных условиях вода слабо диссоциирована и концентрация протонов (точнее, ионов гидроксония H₃O⁺) и гидроксильных ионов OH⁻ составляет 10^-7 моль/л. Но поскольку вода — хороший растворитель, в ней практически всегда растворены те или иные соли, то есть присутствуют другие положительные и отрицательные ионы. Благодаря этому вода проводит электричество. По электропроводности воды можно определить её чистоту.

Вода имеет показатель преломления n=1,33 в оптическом диапазоне. Однако она сильно поглощает инфракрасное излучение, и поэтому водяной пар является основным естественным парниковым газом, отвечающим более чем за 60 % парникового эффекта. Благодаря большому дипольному моменту молекул, вода также поглощает микроволновое излучение, на чём основан принцип действия микроволновой печи.

Агрегатные состояния[править | править код]

По состоянию различают:

При нормальном атмосферном давлении (760 мм рт. ст., 101 325 Па) вода переходит в твёрдое состояние при температуре в 0 °C и кипит (превращается в водяной пар) при температуре 100 °C (значения 0 °C и 100 °C были выбраны как соответствующие температурам таяния льда и кипения воды при создании температурной шкалы «по Цельсию»). При снижении давления температура таяния (плавления) льда медленно растёт, а температура кипения воды — падает. При давлении в 611,73 Па (около 0,006 атм) температура кипения и плавления совпадает и становится равной 0,01 °C. Такие давление и температура называются тройной точкой воды. При более низком давлении вода не может находиться в жидком состоянии, и лёд превращается непосредственно в пар. Температура возгонки (сублимации) льда падает со снижением давления. При высоком давлении существуют модификации льда с температурами плавления выше комнатной.

С ростом давления температура кипения воды растёт^[26]:

Давление, атм.	Температура кипения (Ткип), °C
0,987 (105 Па — нормальные условия)	99,63
1	100
2	120
6	158
218,5	374,1

При росте давления плотность насыщенного водяного пара в точке кипения тоже растёт, а жидкой воды — падает. При температуре 374 °C (647 K) и давлении 22,064 МПа (218 атм) вода проходит критическую точку. В этой точке плотность и другие свойства жидкой и газообразной воды совпадают. При более высоком давлении и/или температуре исчезает разница между жидкой водой и водяным паром. Такое агрегатное состояние называют «сверхкритическая жидкость».

Вода может находиться в метастабильных состояниях — пересыщенный пар, перегретая жидкость, переохлаждённая жидкость. Эти состояния могут существовать длительное время, однако они неустойчивы и при соприкосновении с более устойчивой фазой происходит переход. Например, можно получить переохлаждённую жидкость, охладив чистую воду в чистом сосуде ниже 0 °C, однако при появлении центра кристаллизации жидкая вода быстро превращается в лёд.

Оптические свойства[править | править код]

Они оцениваются по прозрачности воды, которая, в свою очередь, зависит от длины волны излучения, проходящего через воду. Вследствие поглощения оранжевых и красных компонентов света вода приобретает голубоватую окраску. Вода прозрачна только для видимого света и сильно поглощает инфракрасное излучение, поэтому на инфракрасных фотографиях водная поверхность всегда получается чёрной. Ультрафиолетовые лучи легко проходят через воду, поэтому растительные организмы способны развиваться в толще воды и на дне водоёмов, инфракрасные лучи проникают только в поверхностный слой. Вода отражает 5 % солнечных лучей, в то время как снег — около 85 %. Под лёд океана проникает только 2 % солнечного света.

Изотопные модификации[править | править код]

И кислород, и водород имеют природные и искусственные изотопы. В зависимости от типа изотопов водорода, входящих в молекулу, выделяют следующие виды воды:

Последние три вида возможны, так как молекула воды содержит два атома водорода. Протий — самый лёгкий изотоп водорода, дейтерий имеет атомную массу 2,0141017778 а. е. м., тритий — самый тяжёлый, атомная масса 3,0160492777 а. е. м. В воде из-под крана тяжелокислородной воды (H₂O¹⁷ и H₂O¹⁸) содержится больше, чем воды D₂O¹⁶: их содержание, соответственно, 1,8 кг и 0,15 кг на тонну^[20].

Хотя тяжёлая вода часто считается мёртвой водой, так как живые организмы в ней жить не могут, некоторые микроорганизмы могут быть приучены к существованию в ней^[20].

По стабильным изотопам кислорода ¹⁶O, ¹⁷O и ¹⁸O существуют три разновидности молекул воды. Таким образом, по изотопному составу существуют 18 различных молекул воды. В действительности любая вода содержит все разновидности молекул.

Химические свойства[править | править код]

Вода является наиболее распространённым растворителем на планете Земля, во многом определяющим характер земной химии, как науки. Большая часть химии, при её зарождении как науки, начиналась именно как химия водных растворов веществ.

Её иногда рассматривают как амфолит — и кислоту и основание одновременно (катион H⁺анион OH⁻). В отсутствие посторонних веществ в воде одинакова концентрация гидроксид-ионов и ионов водорода (или ионов гидроксония), pK_a ≈ 16.

Вода — химически активное вещество. Сильно полярные молекулы воды сольватируют ионы и молекулы, образуют гидраты и кристаллогидраты. Сольволиз, и в частности гидролиз, происходит в живой и неживой природе, и широко используется в химической промышленности.

Воду можно получать:

• в ходе реакций —

2h3O2→2h3O+O2↑{\displaystyle {\mathsf {2H_{2}O_{2}\rightarrow 2H_{2}O+O_{2}\uparrow }}}

NaHCO3+Ch4COOH→Ch4COONa+h3O+CO2↑{\displaystyle {\mathsf {NaHCO_{3}+CH_{3}COOH\rightarrow CH_{3}COONa+H_{2}O+CO_{2}\uparrow }}}

2Ch4COOH+CaCO3→Ca(Ch4COO)2+h3O+CO2↑{\displaystyle {\mathsf {2CH_{3}COOH+CaCO_{3}\rightarrow Ca(CH_{3}COO)_{2}+H_{2}O+CO_{2}\uparrow }}}

h3SO4+2KOH→K2SO4+2h3O{\displaystyle {\mathsf {H_{2}SO_{4}+2KOH\rightarrow K_{2}SO_{4}+2H_{2}O}}}

HNO3+Nh5OH→Nh5NO3+h3O{\displaystyle {\mathsf {HNO_{3}+NH_{4}OH\rightarrow NH_{4}NO_{3}+H_{2}O}}}

2Ch4COOH+Ba(OH)2→Ba(Ch4COO)2+2h3O{\displaystyle {\mathsf {2CH_{3}COOH+Ba(OH)_{2}\rightarrow Ba(CH_{3}COO)_{2}+2H_{2}O}}}

• Восстановлением водородом оксидов металлов —

CuO+h3→Cu+h3O{\displaystyle {\mathsf {CuO+H_{2}\rightarrow Cu+H_{2}O}}}

Под воздействием очень высоких температур или электрического тока (при электролизе)^[27], а также под воздействием ионизирующего излучения, как установил в 1902 году^[28]Фридрих Гизель^[en] при исследовании водного раствора бромида радия^[29], вода разлагается на молекулярный кислород и молекулярный водород:

2h3O→2h3↑+O2↑{\displaystyle {\mathsf {2H_{2}O\rightarrow 2H_{2}\uparrow +O_{2}\uparrow }}}

Вода реагирует при комнатной температуре:

2h3O+2Na→2NaOH+h3↑{\displaystyle {\mathsf {2H_{2}O+2Na\rightarrow 2NaOH+H_{2}\uparrow }}}

• со фтором и межгалоидными соединениями

2h3O+2F2→4HF+O2{\displaystyle {\mathsf {2H_{2}O+2F_{2}\rightarrow 4HF+O_{2}}}}

h3O+F2→HF+HOF{\displaystyle {\mathsf {H_{2}O+F_{2}\rightarrow HF+HOF}}} (при низких температурах)

3h3O+2IF5→5HF+HIO3{\displaystyle {\mathsf {3H_{2}O+2IF_{5}\rightarrow 5HF+HIO_{3}}}}

9h3O+5BrF3→15HF+Br2+3HBrO3{\displaystyle {\mathsf {9H_{2}O+5BrF_{3}\rightarrow 15HF+Br_{2}+3HBrO_{3}}}}

• с солями, образованными слабой кислотой и слабым основанием, вызывая их полный гидролиз

Al2S3+6h3O→2Al(OH)3↓+3h3S↑{\displaystyle {\mathsf {Al_{2}S_{3}+6H_{2}O\rightarrow 2Al(OH)_{3}\downarrow +3H_{2}S\uparrow }}}

• с ангидридами и галогенангидридами карбоновых и неорганических кислот
• с активными металлорганическими соединениями (диэтилцинк, реактивы Гриньяра, метилнатрий и т. д.)
• с карбидами, нитридами, фосфидами, силицидами, гидридами активных металлов (кальция, натрия, лития и др.)
• со многими солями, образуя гидраты
• с боранами, силанами
• с кетенами, недоокисью углерода
• с фторидами благородных газов

Вода реагирует при нагревании:

4h3O+3Fe→Fe3O4+4h3{\displaystyle {\mathsf {4H_{2}O+3Fe\rightarrow Fe_{3}O_{4}+4H_{2}}}}

h3O+C⇄ CO+h3{\displaystyle {\mathsf {H_{2}O+C\rightleftarrows \ CO+H_{2}}}}

• с некоторыми алкилгалогенидами

Вода реагирует в присутствии катализатора:

• с амидами, эфирами карбоновых кислот
• с ацетиленом и другими алкинами
• с алкенами
• с нитрилами

Волновая функция основного состояния воды[править | править код]

В валентном приближении электронная конфигурация молекулы h3O{\displaystyle {\ce {h3O}}} в основном состоянии: (1a1)1(1b2)2(1b1)2(2b2)0(3a1)0.{\displaystyle (1a_{1})^{1}(1b_{2})^{2}(1b_{1})^{2}(2b_{2})^{0}(3a_{1})^{0}.} Молекула имеет замкнутую оболочку, неспаренных электронов нет. Заняты электронами четыре молекулярные орбитали (МО) — по два электрона на каждой МО ϕi{\displaystyle \phi _{i}}, один со спином α{\displaystyle \alpha }, другой со спином β{\displaystyle \beta }, или 8 спин-орбиталей ψ{\displaystyle \psi }. Волновая функция молекулы, Ψ{\displaystyle \Psi }, представленная единственным детерминантом Слэтера Ф, имеет вид

|ϕ1a1(1)α(1)ϕ1a1(1)β(1)ϕ1b2(1)α(1)…ϕ1b1(1)β(1)ϕ1a1(2)α(2)ϕ1a1(2)β(2)ϕ1b2(2)α(2)…ϕ1b1(2)β(2)ϕ1a1

Вода в жизни организмов

Из всех известных нам веществ только вода может находиться в жидком состоянии при относительно низкой температуре, преобладающей на поверхности Земли. По этой и другим причинам вода в жизни организмов всегда играла важнейшую роль . Когда жизнь только зарождалась, вода обеспечила ей среду, в которой молекулы могли двигаться и взаимодействовать.

Организмы эволюционировали в воде за 2 млрд. лет до распространения на суше. И сегодня по-прежнему жизнь полностью зависит от воды. Около 2/3 тела любого живого организма составляет это неорганическое вещество, его содержимое колеблется от 10 до 98%, в зависимости от типа клетки. Чем выше интенсивность обмена веществ в клетке, тем выше содержание в ней воды:

• в молодом организме человека или животного 80% воды (у медузы 98%) от массы тела;
• в клетках старого организма – 60%;
• в головном мозге – 85%;
• в клетках эмали зубов – 10-15%.

Сцифомедуза базинга рики (Bazinga rieki)
Автор: Dr Lisa-Ann Gershwin, CC0

Вода в жизни организмов обеспечивает:

• доставку питательных веществ и кислорода ко всем клеткам тела,
• буферизацию (поддержание кислотности) внутренней среды,
• регуляцию температуры тела,
• преобразование пищи в энергию,
• усвоение питательных веществ клетками,
• вывод шлаков и отходов, появившиеся в процессе жизнедеятельности и целый ряд других функций.

Не случайно тропические леса, где дожди идут регулярно, изобилуют жизнью, тогда как пустыни кажутся совсем безжизненными.

Тропические жители

В организмах вода находится в свободном и связанном состояниях.

• Свободная вода присутствует в межклеточном пространстве, в сосудах, вакуолях, в полостях органов и организма. Она служит для переноса веществ в клетку и обратно.
• Связанная вода входит в состав некоторых клеточных структур.

Большую часть плазмы крови составляет вода

Вода в жизни организмов: водородная связь – результат особой структуры атома водорода

Вода в жизни организмов играет роль растворителя. Она имеет простую молекулярную структуру, состоящую из атома кислорода, связанного с двумя атомами водорода. В результате этого молекула является стабильной, она удовлетворяет правилу октета – не имеет непарных электронов и не несёт чистой энергии. Электроотрицательность кислорода намного больше, чем водорода, поэтому связи между этими атомами сильно полярны. Полярность молекулы воды лежит в основе её химических свойств, важных для всего живого.
Самым выдающимся свойством воды является её способность образовывать слабые химические связи, называемые водородными. Они формируются между частично отрицательным атомом кислорода и двумя частично положительными атомами водорода. Эти связи обладают всего 5-10% силы ковалентных скреплений. Но в большом количестве они играют важную роль в построении структур белков, а значит, несут ответственность за химическую организацию живых систем.

Строение молекулы воды

Если рассмотреть молекулу воды, то можно увидеть, что её две ковалентных связи несут частичный заряд на каждом полюсе. Полюс кислорода частично отрицателен (δ –), полюсы водорода частично положительны (δ +). В общей сложности молекула воды несёт 2 отрицательных и 2 положительных заряда. Атом кислорода лежит в центре «пирамиды», атомы водорода занимают две вершины, а частично отрицательные заряды занимают две другие вершины.

Благодаря особому строению молекулы воды, снежинки бывают только шестилучевыми, а не такими как на этом рисунке

Между атомом кислорода одной молекулы воды и атомом водорода другой молекулы возникает электростатическое притяжение. Каждая молекула воды, подобно маленькому магниту, притягивает к себе еще четыре молекулы и соединяется с ними водородными связями.

Из-за большого количества водородных соединений вода, несмотря на её малую молекулярную массу, при температурах от 0°С до 100°С может сохранять жидкое агрегатное состояние, тогда как подобные ей водородные соединения (например, H₂S, NH₃ ,HF) являются газами.

Строение молекулы воды
Автор: Booyabazooka, CC BY-SA 3.0

Сцепление жидкой воды отвечает и за её поверхностное натяжение. Поэтому мелкие насекомые могут ходить по воде, а вода поднимается по капиллярам почвы и по сосудам растений.

Примеры поверхностного натяжения воды

Подобные комплексы молекул существенно повышают температуры кипения и таяния воды (по сравнению с похожими молекулами) и увеличивают ее теплоемкость. Они же делают воду очень хорошим растворителем и благоприятной средой для протекания целого ряда реакций.

Взаимодействие молекулы воды с полярными молекулами и ионными соединениями

Полярность воды заставляет её притягиваться к другим полярным молекулам или ионным решёткам. Притяжение других полярных веществ называется адгезией. Вода соединяется с любым веществом, с которым она может образовать водородные связи. Полярные молекулы и ионные соединения растворяются в воде, неполярные (например, масла) нет.

Притяжение воды к веществам, имеющим электрические заряды на поверхности, отвечает за капиллярное действие. Если стеклянную трубку с узким диаметром опустить в стакан с водой, уровень жидкости в трубке поднимется выше, чем в стакане, из-за адгезии воды со стеклянной поверхностью. Чем уже будет трубка, тем сильнее электрические силы между водой и стаканом и тем выше она поднимется. Так капиллярная сила воды помогает ей преодолевать силу притяжения Земли.

Капиллярность воды и ртути
Автор: MesserWoland, CC BY-SA 3.0

Таблица 1. Некоторые свойства воды

Свойство	Объяснение	Примеры пользы для жизни
Сцепление	Водородные связи удерживают молекулы воды вместе	Листья притягивают воду вверх от корней; семена набухают и прорастают.
Высокая удельная теплоёмкость и теплопроводность	Когда водородные связи разрываются, они поглощают тепло, а когда образуются – выделяют. Так они минимизируют температуру изменения.	Вода поддерживает постоянство температуры организмов относительно окружающей среды. Благодаря высокой теплопроводности температура равномерно распределяется в теле организма.
Высокая удельная температура парообразования и конденсации	Чтобы вода испарилась, должно быть разорвано много водородных связей, поэтому этот процесс происходит с затратой большого количества энергии.	Испарение воды с кожи, за счёт траты энергии, охлаждает поверхность тела.
Более низкая плотность льда	Благодаря водородным связям в кристалле льда молекулы воды расположены относительно далеко друг от друга. Плотность жидкой воды – 0,9982 г/см2. Плотность льда – 0,917 г/см2.	Зимой лёд закрывает водоёмы, поэтому основная их часть не замерзает и обитатели озёр, рек и т. д. не погибают.
Растворимость	Молекула воды притягивается к полярным соединениям, разрушая их решётки и молекулы, и превращая атомы в ионы.	Многие растворённые молекулы могут свободно перемещаться внутрь клетки, что способствует химическим реакциям.

Высокая удельная теплоёмкость воды помогает ей поддерживать температуру

Температура каждого вещества является показателем того, насколько быстро движутся его отдельные молекулы. В случае с водой для разрыва большого количества её водородных связей требуется много внешней энергии, это удерживает её молекулы от движения. Следовательно, вода имеет высокую теплоёмкость, определяющуюся как количество теплоты, нужное для изменения температуры 1г вещества на 1°С.

Удельная теплоёмкость измеряет степень, в которой вещество сопротивляется изменению своей температуры. Чем полярнее молекулы вещества, тем выше их удельная теплоёмкость. Теплоёмкость воды равна 4,1806 кДж, она в два раза выше, чем у большинства углеродных соединений и в 9 раз выше железа. Только аммиак, обладающий большей полярностью, чем вода и формирующий сильные водородные связи, имеет более высокую удельную теплоёмкость. Тем не менее, только 20% водородных связей разрушается при нагревании воды от 0° до 100°С.

Из-за высокой теплоёмкости вода нагревается медленнее, чем любая другая смесь и сохраняет тепло дольше. Из-за высокого содержания воды в организмах они могут длительное время поддерживать постоянство своей внутренней температуры. Этому способствует не только высокая теплоёмкость воды, но и её высокая теплопроводность, равномерно распределяющая тепло по телу. Тепло, выделяющееся при химических реакциях внутри клетки, разрушает её, если в ней нет воды, поглощающей это тепло. Вода в жизни организма — играет ведущую роль.

Вода в жизни организмов: высокая температура испарения способствует охлаждению

Удельная температура испарения определяется как количество энергии, требуемое для превращения 1г жидкости в газ. Чтобы произвести такие изменения с водой, нужно 586 Ккал энергии. Испарение воды с какой-либо поверхности охлаждает эту поверхность.

Способ терморегуляции животных

Многие организмы используют это свойство воды для предупреждения перегрева, например, у животных и человека лишнее тепло уходит через потоотделение, многие животные в жару высовывают влажный язык, чтобы  с него испарялась вода, облизывают кожу для охлаждения.

Вода в жизни организмов: меньшая плотность твёрдой воды, чем жидкой

При охлаждении вода сначала сжимается. Но происходит это только до температуры 4°С, достигнув самой большой своей возможной плотности, с дальнейшим понижением температуры, вода начинает расширяться. При низких температурах молекулы воды запираются в кристаллическую форму, образуя решётки водородных связей. Так получается лёд.

Кристаллическая решётка льда
Автор: NIMSoffice

Лёд менее плотный, чем жидкость, благодаря тому, что водородные связи в кристаллах располагают атомы относительно далеко друг от друга. Такая необычная особенность позволяет айсбергам плавать. Если бы у воды не было такой способности, почти все водоёмы замерзали бы до дна и их обитатели в них не смогли бы выживать. В этом случае вода в жизни организмов выполняет защитную роль.

Раз при замерзании вода расширяется, то при этом она может разорвать ткани и клетки организмов. Это причина того, почему деревья на зиму прекращают сокодвижение и сбрасывают листья.

Айсберг

Полярные молекулы и ионы растворимы в воде

Молекулы воды собираются вокруг любого вещества, несущего электрический заряд, это могут быть как ионы, так и полярные молекулы. Например, сахароза (столовый сахар) состоит из молекул, содержащих гидроксильные (OH) полярные группы.

Кристаллы сахара легко растворяются, потому что молекулы воды могут образовывать водородные связи с гидроксильными группами молекул сахарозы. Поэтому сахароза считается растворимой в воде. При этом воду называют растворителем, а сахар растворённым веществом.

Растворение

Когда молекула сахарозы отламывается от кристалла, молекулы воды окружают её облаком, образующим гидратационную оболочку, которая препятствует её связыванию с другими молекулами сахарозы. Гидратные оболочки образуют ионы, такие как Na + и Cl –.

Насыщение воды ионами неорганических веществ и их коллоидами называется минерализацией.

К числу выдающихся в физиологическом отношении свойств воды относится её способность растворять газы (O2, CO2 и др.). Это очень важно для тех организмов, которые живут в воде, а также для процессов всех живых клеток.

Вода в жизни организмов является также источником кислорода и водорода, выделяемых при фотолизе в световую фазу фотосинтеза.

Так как вода в жидком состоянии не имеет жесткой внутренней структуры, тепловое движение молекул приводит к постоянному перемешиванию молекул водного раствора. Это явление называют диффузией. Вследствие диффузии концентрации растворенных веществ в разных частях раствора выравниваются.

Диффузия воды — осмос
Автор: Квазар Ярош

Наличие в живых организмах биологических мембран и растворённых в воде ионов приводит к появлению явления осмоса. Вследствие того что биологические мембраны является полупроницаемыми, через них не могут проходить крупные органические молекулы, но могут проходить молекулы воды. В случае, когда концентрация крупных молекул по разные стороны мембраны различна, молекулы воды начинают интенсивно перемещаться на ту сторону, где концентрация растворенных веществ выше. Вследствие этого и возникает избыток веществ по одну сторону мембраны, что можно наблюдать в виде осмотического давления.

Осмотическое давление и несжимаемость воды – важные свойства для живых организмов. Благодаря им сохраняется объём клеток, напряжённое состояние плазматической мембраны (тургор) и происходит перемещение веществ внутри цитоплазмы. Тургорное давление воды поддерживает листья и стебли растений в упругом состоянии, определяет форму тела медуз, круглых червей. Плазмолиз – выход воды из клеток, что обусловливается содержанием ионов вне и внутри клетки. Если солей больше снаружи, тогда вода покидает клетку.

Плазмолиз — изотония — тургор
Автор: LadyofHats

Вода организует неполярные молекулы

Молекулы воды всегда стремятся сформировать максимальное число возможных водородных связей. Когда неполярные молекулы, такие как масла, не формирующие водородных связей, попадают в воду, молекулы воды стараются их удалить.

При этом неполярные молекулы агрегируются (слипаются вместе), чтобы свести к минимуму их разрушение водой. Они сжимаются от контакта с водой, по этой причине их называют гидрофобными (греч. гидрос, «вода» и фобос, «страх»). Гидрофобны высшие карбоновые кислоты, жиры и некоторые другие вещества.

Капли масла в воде

Напротив, полярные молекулы, легко образующие связи с водой, называют гидрофильными («водолюбивыми»). Гидрофильными веществами являются моно- и дисахариды, многие минеральные соли и кислоты, низшие спирты, низшие карбоновые кислоты и др.

Тенденция неполярных молекул к агрегации в воде называется гидрофобным исключением. Путём принуждения гидрофобных молекул к агрегации, вода заставляет их принять определённую форму. Это свойство влияет на структуру белков, ДНК и биологических мембран, оно не позволяет им слипаться. По этой причине взаимодействие неполярных молекул и воды имеет решающее значение для живых систем.

Вода способна распадаться на ионы

Вода сама может участвовать в химических реакциях – фотосинтез, гидролиз и др. Ковалентные связи молекулы воды иногда разрываются спонтанно. В чистой воде при 25°C только в одной из 550 миллионов молекул происходит подобный процесс. При этом ядро атома водорода диссоциирует от молекулы. Его положительный заряд больше не нарушается и он становится ионом водорода H +. Остальная часть диссоциированной молекулы воды, сохранившая общий электрон и ковалентную связь становится отрицательно заряженной и образует гидроксид-ион ОH-. Этот процесс спонтанного образования ионов называется ионизацией:

H₂O → OH – + H +

При 25°C 1 литр воды содержит одну десятимиллионную (или 10 -7) моль ионов Н +. Моль – это вес вещества в граммах, он соответствует атомной массе всех атомов в молекуле этого вещества. В случае с H +, атомная масса иона равна 1, а моль ионов весит 1 г.

Ион водорода участвуют в определении кислотности среды (внутренней среды организма, почвы и др.), он же нужен в качестве переносчика энергии в процессе фотосинтеза.

Один моль любого вещества всегда содержит 6.02 × 10 23 молекул вещества. Поэтому молярная концентрация ионов водорода в чистой воде, представляется как [H +], 10 -7 моль /л. В действительности, H + обычно связывается с другой молекулой воды, чтобы сформировать ион гидроксония (H₃O +).

Вам будет интересно

Исследовательская работа «Вода-источник жизни на земле»

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ ………………………………………… …………………….3

1. ЗНАЧЕНИЕ ВОДЫ В ПРИРОДЕ……………………………………. 5

2. ВЛИЯНИЕ ВОДЫ В ЖИЗНИ ЧЕЛОВЕКА …………….…………..7

3. ЗАГРЯЗНЕНИЕ ВОДЫ ……………………………………………….8

4. ОХРАНА ВОДОЁМОВ ОТ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ………………………..13

5. РАБОТА ПО ОХРАНЕ ВОД НАШЕГО ГОРОДА………………….14.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ……………………………………………………………..17

ЛИТЕРАТУРА………………………………………………………………19

ПРИЛОЖЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ

Вода – одно из главных богатств на Земле. Вода входит в состав любого живого организма. Достаточно помять лист растения в руках и мы обнаружим влагу. В теле животных вода обычно составляет больше половины массы. Много воды и в теле человека. Наше тело почти на 2/3 состоит из воды. Живой организм постоянно расходует воду и нуждается в ее пополнении. Воду пьют поля и леса. Без нее не могут жить ни звери, ни птицы, ни люди.

Трудно представить, что стало бы с нашей планетой, если бы исчезла пресная вода. А такая угроза существует. От загрязненной воды страдает все живое, она вредна для жизни человека. Поэтому воду – наше главное богатство, надо беречь! Данная тема является особо актуальной в нашем современном мире.

Цель исследования — уточнить и расширить знания о воде и ее значении для живых существ, раскрыть основные факторы загрязнения воды и меры по охране ее чистоты.

Работая над работой, мы поставили такие задачи:

– проанализировать научную информацию по теме;

– описать причины загрязнения водоемов;

– познакомиться с мерами охраны водоемов от загрязнения;

– доказать необходимость бережного отношения к воде;

– выявить отношение взрослых и детей к данной проблеме.

Предмет исследования: вода – источник жизни;

Существует обширная литература, посвящённая данной теме. Так, например, Ахманов М. в своей книге «Вода, которую мы пьем. Качество питьевой воды и ее очистка с помощью бытовых фильтров» пишет о проблеме качества питьевой воды. Батмангхелидж Ф. в книге «Вода для здоровья» утверждает, что элементарное упорядочение ежедневного рациона воды и соли избавит вас от десятков болезней. Ершов М.Е. в книге «Самые распространенные способы очистки воды» рассказывает о самых оптимальных и удобных способах очистки воды для питьевых, хозяйственно-бытовых нужд в условиях проживания в городе, сельской местности, на даче. Обербайль К. и его книга «Чудо-вода» считает, вода — лучшее лекарство. В этом справочнике мы найдём программы трех курсов оздоровления с помощью воды. Автор Суслов Б. Н. в своей книге «Вода» рассказывает о том, что вода является той средой, в которой протекает огромное количество различных химических процессов. Об этом и рассказано в книге. Эмото Масару «Тайная жизнь воды». Автор утверждает, что вода обладает памятью и несет в себе наши мысли и молитвы, а в его же книге «Энергия воды для самопознания и исцеления» представлены новые исследования доктора Эмото, которые доказывают, что вода обладает мощными целительными свойствами. Книга содержит множество уникальных фотографий, демонстрирующих воздействие на формирующиеся кристаллы льда позитивных и негативных мыслей человека.

Гипотезой исследования мы выдвигаем утверждение, что человек неразумно относится к воде и загрязняет ее. Загрязнение водоемов опасно для всего живого. Каждый человек должен беречь воду!

Во время работы мы использовали такие методы исследования:

– анализ;

– наблюдение;

– сбор информации из книг, журналов, газет;

– анкетирование;

– сравнение;

– обобщение.

1. ЗНАЧЕНИЕ ВОДЫ В ПРИРОДЕ

Вода! У тебя нет ни вкуса, ни запаха,

тебя невозможно описать,

тобой наслаждаются, не ведая,

что ты необходима для жизни:

ты есть сама жизнь.

Ты самое большое богатство в мире.

А. Сент – Экзюпери.

Организм человека пронизан миллионами кровеносных сосудов. Крупные артерии и вены соединяют друг с другом основные органы тела, более мелкие оплетают их со всех сторон, тончайшие капилляры доходят до каждой отдельной клетки. Копаете ли вы яму, сидите ли на уроке или крепко спите, по ним беспрерывно течет кровь. Для чего же нужна кровь? Кровь соединяет разные части тела в единую систему, в слаженный и работоспособный организм.

Такая же кровеносная система есть и у нашей планеты (рис. 1). Кровь Земли – это вода, а кровеносные сосуды – реки, ручьи, озера. Вода на земле играет ту же роль, что и кровь в организме человека, и, как недавно заметили ученые, структура речной сети очень похожа на структуру кровеносной системы человека.

Рис.1 Вид Земли со спутника

«Возница природы» — так назвал воду Леонардо да Винчи. Именно она, переходя из почвы в растения, из растений в атмосферу, стекая по рекам с материков в океаны и возвращаясь с воздушными потоками, соединяет друг с другом различные компоненты природы, превращая их в единую систему. Значит, воды украинских озер текут и в Днепре и в Тихом океане.

Вода не просто переходит из одного природного компонента в другой. Как и кровь, она переносит с собой огромное количество химических веществ, транспортируя их из почвы в растения, с суши в озера и океаны, из атмосферы на землю. Все растения могут потреблять питательные вещества, содержащие в почве, только с водой, где они находятся в растворенном состоянии. Если бы не приток воды из почвы в растения, все травы, даже растущие на самых богатых почвах, погибли бы от голода, уподобивших скупцу, умершему от голода на сундуке с золотом.

2. ВЛИЯНИЕ ВОДЫ В ЖИЗНИ ЧЕЛОВЕКА

Вода — важнейшая составляющая среды нашего обитания. После воздуха, вода второй по значению компонент, необходимый для человеческой жизни. Насколько важна вода, свидетельствует тот факт, что ее содержание в различных органах составляет 70 — 90%. С возрастом количество воды в организме меняется. Трехмесячный плод содержит 90% воды, новорожденный 80%, взрослый человек — 70%. Вода присутствует во всех тканях нашего организма, например:

· Мозг содержит — 75 %

· Сердце — 75%

· Легкие — 85%

· Печень — 86%

· Почки — 83%

· Мышцы — 75%

· Кровь — 83%.

Вода действительно является источником жизни на земле – ни одна клетка живого организма не может без нее существовать. Вода участвует в процессе дыхания, так как дышать сухим воздухом человек может относительно недолго. Вода выводит из организма человека шлаки, отходы и токсины. Доставляет в клетки кислород и питательные вещества (минеральные соли, витамины). Внутриклеточная жидкость регулирует температуру тела и не дает клеткам слипаться. Кроме того, она служит смазкой для суставов и костей, защищает от ударов внутренние органы. Внутриклеточная жидкость необходима для восстановления и исцеления организма природным способом, созданным Богом.

Значение воды для человека настолько велико, что для нормальной жизнедеятельности ему необходимо выпивать более 1,5 – 2 литра в день.

Интересно! Поскольку в мышцах содержится больше воды, чем в жире, то, чем мы стройнее, тем больше воды в нашем теле.

Недостаток воды тяжело переносится организмом. Обезвоживание способствует развитию многих болезней.

Следовательно, если содержание воды окажется хоть немного ниже нормы, это вызовет те же последствия, что и недостаточный полив для огорода. Конечно, многие овощи будут продолжать расти, но их состояние окажется далеким от идеального, а некоторые растения вообще засохнут. Увидеть обезвоживание невозможно, но оно чувствуется.

3. ЗАГРЯЗНЕНИЕ ВОДЫ

Вода – основа жизни всех живых организмов на Земле, одно из главных богатств на Земле. Издавна человек селился рядом с водоёмом. Там, где есть вода – есть жизнь. Трудно представить, что стало бы с нашей планетой, если бы исчезла пресная вода. Человеку нужно выпивать в день около 2-х литров воды. И примерно в 20 раз больше ежедневно требуется каждому из нас для мытья, приготовления пищи и так далее.

В последние годы экологи всех стран бьют тревогу. Из-за небрежного отношения человека к водным ресурсам на Земле происходят большие изменения вредные для здоровья человека, приводящие к гибели животных и растений.

Наше государство старается охранять водные ресурсы. Действуют законы, которые предписывают гражданам нашей страны правила обращения с водными ресурсами и использования воды в технических целях, чтобы сохранить её в чистом виде для будущих поколений людей, для растений и животных. Но встречаются нарушители законов, которые не думают не только о других людях, даже и о собственном здоровье.

Вода должна быть чистой! К сожалению, мало делается для того, чтобы их не загрязняли заводы, фабрики, фермы.

Часто встречаются случаи, когда большие заводы и фабрики выбрасывают свои отходы прямо в реку или озеро, когда в воду попадают различные продукты химии, яды, нефть, бытовой мусор (рис.2, 3)

Рис.2, 3 Загрязнение воды

Берега рек часто превращаются в свалку. В загрязнённой воде погибает всё живое: рыба, раки, растения. Река болеет, и её воды не могут быть использованы человеком.

В сельском хозяйстве люди применяют удобрения и ядохимикаты. Дождевая вода переносит часть их в водоёмы. Вот и опасное загрязнение воды! Работники сельского хозяйства всегда должны правильно хранить и использовать эти вещества! (рис.4)

Рис. 4. Загрязнение реки нерастворимым осадком

Теперь представим такой случай. Водитель помыл свой автомобиль или мотоцикл в реке или озере. В воду попали бензин, смазочное масло. Нам неприятно будет купаться в такой воде. А как будут чувствовать себя в ней мальки рыб и другие обитатели водоёма? Многие из них погибнут. Нужно помнить: нельзя мыть в водоёмах машины, мотоциклы и даже велосипеды (рис. 5)

Рис. 5. Как люди загрязняют воду

Очень часто люди бросают в водоёмы мусор, не понимая, что совершают страшное зло. Под водой оказываются разбитые бутылки, консервные банки с острыми краями и многое-многое другое. Представьте, как это опасно для людей, купающихся в водоёме, а особенно для тех, кто ныряет. В больницы нередко доставляют людей, получивших тяжёлые травмы.

Учёные подсчитали, что каждый год во всём мире в водоёмы попадает столько вредных веществ, что ими можно было бы заполнить 10 тысяч товарных поездов (рис. 6)

Рис. 6. Загрязнённый водоём

Однажды ученые исследовали участок речного дна длиной 5 км и обнаружили:

14 крупных железобетонных плит,

16 больших труб,

34 куска рельсов,

9 мотков колючей проволоки,

27 изогнутых железных листов,

43 огнетушителя,

18 пил,

31 топор,

112 санок,

36 сковородок,

108 котелков, чайников и кастрюль,

27 утюгов,

2486 разбитых бутылок,

814 разбитых стеклянных банок,

2214 консервных банок и много другого мусора. (рис. 7)

Рис. 7. День очистки водоёмов-2011: цифры, находки.

5 июня 2011 г., уже в девятый раз дайверы (Да́йвинг (англ. «diving» от англ. «to dive» — нырять) — это подводное плавание со специальным снаряжением) отметили ежегодный праздник под названием «Международный День очистки водоёмов». В этот союз входят дайверы из России, Украины, Белоруссии и Казахстана, а также русскоговорящие любители подводного плавания из Египта и Индонезии. В этот день дайверы собрали сотни тонн мусора из водоёмов, в акции приняли участие более 25 тысяч человек.

Никогда не выбрасывайте в воду мусора! Не оставляйте его и на берегу, потому что он с берега может легко попасть в воду.

Необходимо каждому из нас – людей – изменить своё отношение к воде, иначе через несколько десятков лет мы можем остаться без чистой пресной воды. Надо бережно относиться к имеющимся водоёмам, охранять их, содержать в чистоте берега, сажать деревья для укрепления берегов, строить очистные станции. Ведь даже мы – школьники – можем участвовать в этом важном деле: принимать участие в субботниках по уборке, благоустройству берегов, пляжей, мест отдыха, бережно и экономно расходовать воду.

Это надо понять и запомнить каждому человеку. Беречь воду – это значит беречь жизнь, здоровье, красоту окружающей природы.

Воды на Земле одновременно и много и мало.

Если взглянуть на глобус, то можно увидеть, что синего цвета больше. А если быстро раскрутить глобус, покажется, будто он одного цвета – голубого. А вы знаете, насколько глубоки моря и океаны?

Если бы на дно можно было спуститься на лифте, то пришлось бы ехать 5 часов, а с 10-этажного дома – всего за 1 минуту!

Но оказывается, морская солёная вода непригодна для питья и для многих технических производств и сельского хозяйства. А пресной воды существует мало.

Многие государства мира испытывают недостаток в питьевой воде. Учёные подсчитали, что её количество настолько мало, что на каждые сто литров солёной воды приходится всего лишь один литр пресной.

Представьте себе сразу 500 литровых банок, наполненных водой. Они, наверное, даже не поместились бы в этом классе. Вот столько воды пропадает зря, если из плохо закрытого крана в течение суток будет течь струйка толщиной всего лишь со спичку.

Таким образом, главная жидкость нашей планеты — вода Мирового океана загрязняется и меняет свои свойства. А это означает нарушение круговорота воды в природе, а нарушение круговорота воды приводит к гибели жизни на Земле. Загрязнение водоемов опасно для всего живого. Чтобы уберечь водоемы от загрязнения, сточные воды предприятий, ферм пропускают через очистные сооружения.

Каждый человек должен беречь воду!

6. ОХРАНА ВОДОЁМОВ ОТ ЗАГРЯЗНЕНИЯ

В реках и других водоемах происходит естественный процесс самоочищения воды. Однако он протекает медленно. Пока промышленно- бытовые сбросы были невелики, реки сами справлялись с ними. В наш индустриальный век в связи с резким увеличением отходов водоемы уже не справляются со столь значительным загрязнением. Возникла необходимость обезвреживать, очищать сточные воды и утилизировать их.

Чтобы очищать сточные воды, строят очистные сооружения. В них загрязнённая вода проходит через различные фильтры. Они задерживают вредные примеси, а чистую воду пропускают. Интересно, что во многих очистных сооружениях помогают очищать воду особые микробы, не опасные для людей. Эти микробы обезвреживают ядовитые вещества.

Сейчас строятся и такие предприятия, которых вообще нет сточных вод. Загрязнённую воду там очищают и снова используют, затем опять очищают и опять используют. Такому предприятию не нужно брать свежую воду из озера или реки. Оно не сливает туда и отработанную воду. Это самые современные предприятия, и их становится всё больше.

Для очистки жидких стоков применяют специальные системы очистных сооружений. Для очистки бытовых стоков, а также для каждого предприятия проектируются свои очистные сооружения.

Охрана вод представляет собой систему мероприятий, направленных на предотвращение и устранение последствий загрязнения и истощения вод, их рациональное использование. Благодаря специальным мерам охраны обеспечивается экологическое благополучие водных ресурсов. Водное законодательство регулирует не только водопотребление, но и условия, которые должны соблюдаться на территориях, прилегающих к водоемам.

7. РАБОТА ПО ОХРАНЕ ВОД НАШЕГО ГОРОДА

Изучив соответствующую литературу по проблеме загрязнения воды, мы решили узнать, как идёт работа по охране вод в нашем родном городе Свердловске. Вооружившись ручками и блокнотами, мы взяли интервью у инспектора Свердловского «Водоканала» Бычковой Нины Васильевны. Нина Васильевна ответила нам на такие вопросы:

— Какую воду должны пить люди?

(Без всякого преувеличения можно сказать, что высококачественная вода,, отвечающая санитарно-гигиеническим и эпидемиологическим требованиям, является одним из непременных условий сохранения здоровья людей. Но чтобы она приносила пользу, ее необходимо очистить от всяких вредных примесей и доставить чистой человеку)

— Какие очистные сооружения построены в нашем городе?

(Очистные сооружения водопровода и канализации находятся в районе п. Шарапкино. Вариант принципиальной схемы очистки сточных вод представлен на рис.8.)

Рис.8. Принципиальная схема очистки сточных вод

— Какой Государственный документ устанавливает стандарты и нормы по качеству питьевой воды? (Это Водный Кодекс Украины. В нём даны полные инструкции по использованию водных ресурсов, а также Государственный стандарт «Вода питна», в котором указаны все нормы качества воды)

Затем мы провели игру-интервью среди учеников нашего класса. Проанализировав ответы учеников, мы составили бланки-анкеты с аналогичными вопросами, чтобы узнать отношение их родителей к данной проблеме.

В опросе участвовало 28 человек: 16 детей и 12 взрослых.

Вопросы :

№ 1. Опасно ли загрязнение воды для человека?

№ 2. Знаете ли вы о водоочистных сооружениях в нашем городе?

№ 3. Есть ли у вас в семье собственная система очистки воды?

№ 4. Должен ли каждый человек беречь воду?

Не

знаю

Да

Нет

Не

знаю

Да

Нет

Не

знаю

Да

Нет

Не

знаю

Взрослые

12

0

0

8

4

0

8

4

0

12

0

0

Дети

12

0

4

2

14

0

9

4

3

15

0

1

Из результатов таблицы мы сделали вывод, что взрослые и большинство учащихся осознают опасность загрязнения воды для жизни человека и необходимость бережного отношения к главному богатству Земли. В большинстве семей имеются собственные системы очистки воды. Но не все участники опроса знают о водоочистных сооружениях нашего города.

Помимо анкетирования мы провели классный час на тему: “Почему воду надо беречь”, который провели во 2 “а” и 3 “а” классах. Мы поделились с учениками результатами своих исследований, рассказали о том, какие меры по охране и очистке воды применяются в нашем городе, чем мы – дети можем помочь в решении данной проблемы и попросили учеников 2-х и 3-х классов нарисовать предупреждающие знаки (Приложение 2). Вместе мы составили правила бережного отношения к воде и вот что у нас получилось:

Правила бережного отношения к воде

1. Обращай внимание, не течет ли зря вода из водопроводного крана дома, в школе. Если ты заметишь такое, закрой кран.

2. Бывает, мы расходуем много воды бесполезно, не замечая этого. К примеру, ты моешь руки, умываешься под сильной струей. Прикрой немного кран. Это не помешает умыться, а воды утечет меньше.

3. Научись чистить зубы так, чтобы не расходовать напрасно воду. Для этого не оставляй кран открытым, пока чистишь зубы и полощешь рот. Сразу наливай воду в стаканчик и закрывай кран. Полоскать рот из стаканчика очень удобно. А сколько воды ты сбережешь!

4. Ты хочешь охладить лимонад и держишь бутылку под холодной струей. Не лучше ли поставить лимонад в холодильник, а воду поберечь.

5. Если вода течет из-за неисправности крана или колонки, надо сразу же сообщить взрослым.

6. Не мусорить на берегах рек, не мыть в них машины.

Если мы будем знать и выполнять правила экономного расходования воды, мы поможем сберечь воду.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Проведённый обзор литературы, а также собственные наблюдения, позволяют нам сделать такие выводы:

1. Мы расширили свои знания по данной теме. Узнали, что – непременная составляющая часть всего живого. Ни один из живых организмов нашей планеты не может существовать без воды. В организме человека вода: увлажняет кислород для дыхания; регулирует температуру тела; помогает организму усваивать питательные вещества; защищает жизненно важные органы; смазывает суставы; помогает преобразовать пищу в энергию; участвует в обмене веществ; выводит различные отходы из организма.

2. Описали причины загрязнения водоёмов. К основным из них можно отнести следующие:

• сточные воды промышленных и коммунальных предприятий;

• смыв дождевыми потоками ядохимикатов и удобрений с полей;

• загрязнения водоёмов в результате природных процессов.

3. Познакомились с мерами охраны водоемов от загрязнения и составили свои правила бережного отношения к воде

Мы провели своё расследование, о том, как в нашем городе идёт процесс охраны воды и какие проводятся мероприятия по вопросу «Охрана водных ресурсов». А также ознакомились и проанализировали мнение детей и взрослых по данному вопросу. Оказывается, что взрослые и большинство учащихся осознают опасность загрязнения воды для жизни человека и необходимость бережного отношения к главному богатству Земли. В большинстве семей имеются собственные системы очистки воды. Но не все участники опроса знают о водоочистных сооружениях нашего города.

Выдвинутая нами гипотеза о том, что человек неразумно относится к воде и загрязняет ее, подтвердилась Загрязнение водоемов опасно для всего живого.

Каждый человек должен беречь воду!

(опыты с водой )

ЛИТЕРАТУРА

1. Ахманов М. Вода, которую мы пьем. Качество питьевой воды и ее очистка с помощью бытовых фильтров. СПб.: «Невский проспект», 2002, 192 с. ISBN 5-94371-183-Х.

2. Батмангхелидж Ф. Вода для здоровья. Мн.: ООО «Попурри», 2005, 288 с. ISBN 985-483-371-2..

3. Ершов М.Е. Самые распространенные способы очистки воды. Донецк: Сталкер, 2006, 94 с.

4. Обербайль К. Чудо-вода. М.: 000 «ТД «Издательство Мир книги», 2005, 128 с.

5. Суслов Б. Н. Вода. М.: Гос.изд. технико-теоретической литературы, 1950, 64 с.

6. Эмото Масару. Тайная жизнь воды. Мн.: «Попурри», 2006, 160 с.

7. Эмото Масару. Энергия воды для самопознания и исцеления. М.: ООО Издательский дом «София», 2006, 96 с.

8. Большая энциклопедия. Кирилла и Мефодия, 2008

9. Начальная школа. Справочник школьника. М.: 1996

10. http://www.sibecolog.ru/text/1.htm

роль воды в жизни человека

Роль воды в жизни человека неоспоримо высока. Она служит основой для хорошего функционирования всего организма. В воде находятся различные вещества, характер происхождения которых разнообразен, как органический, так и неорганический.

Она составляет почти три четверти веса взрослого человека. Некоторая ее часть, поскольку находится внутри клеток организма, носит название внутриклеточная жидкость.

Одна треть воды находящейся внутри нашего организма расположена во внутриклеточном веществе. Кроме того, небольшой процент (порядка пяти) от веса всего тела составляет плазма крови.

Ее обязанностями является транспортировка к тканям организма необходимого им количества кислорода. А каждая клеточка по отдельности получает его при помощи средств межклеточной жидкости.

Эта жидкость служит внешней оболочкой клеткам.

Себе от нее они извлекают все необходимое, к примеру, кислород, а взамен отдают обменные продукты.

Половина от массы тела человека приходится на внутриклеточную жидкость. Основное ее предназначение осуществление метаболических процессов внутри организма.

В ее состав входят калий, глюкоза, аминокислоты и фосфаты.

Полезная информация о воде

Суммарные потери воды человеком за одни сутки колеблются  от 2.5-2.6 литров. Если представить разбивку по частям, то она выгляди так:

• Суточные потери воды с мочой составляют полтора литра.
• Кожа является источником удаления 500 мл. воды.
• Через легкие выходит 400 мл.
• С калом сто мл.

Подводя итог, можно сказать, что для компенсации, выходящей из тела воды, за день нужно выпивать примерно два с половиной литра жидкости.

Полтора из них будет приходиться для образования мочи.

В противном случае, есть вероятность нарушения мочевых путей, что  способствует отложению камней в почках. Организм человека не приспособлен к долгому существованию без воды. Индикатором голода можно считать количество находящейся в крови глюкозы,  желание попить вытекает из-за большего скопления в ней соли и глюкозы.

Вода требуется для правильного протекания пищеварительного и циркуляционного процесса, являясь при этом естественным очистителем организма от шлаков и токсинов. Она является транспортировщиком полезных питательных веществ по всему телу, способствует восстановлению тканей.

Воду можно употреблять для лечения при следующих ситуациях:

• Весь спектр острых болезней. При повышенной температуре или частом сердцебиение. Организм при этом тратит много воды.
• Во время прилива крови к различным внутренним органам, к примеру, к сердцу, желудку, печени.
• При нарушенном кровообращении
• Для удаления мочевой кислоты, образующейся при заболеваниях суставов.

С потом из нашего тела уходят разнообразные шлаки и токсины. Процесс очищения при этом идет эффективно.

Еще одной задачей для пота можно считать лишение тела излишков теплоты, тем самым поддерживая температурный баланс организма.

Отсутствие жидкости в организме человека нужного объема может привлечь такие неприятности, как малокровие и плохо функционирующая система пищеварения. Как результат – засоренная прямая кишка и употребление испорченных продуктов.

Однако стоит отметить, что лишняя жидкость в организме тоже не является хорошим фактором. Это ведет к образованию отеков. Качество кислорода находящегося в воде имеет очень большое значение при окислении продуктов питания.

И самое главное он незаменим при всех процессах метаболизма протекающих в организме и играющих ключевую роль для обеспечения его жизнедеятельности.

Не рекомендуется употреблять много воды на пустой желудок, особенно после бани или по завершению физических упражнений. Старайтесь пить маленькими глотками, очень полезно перед тем, как проглотить ее держать во рту секунд 10-15.

Виды воды в природе

Многообразие видов поражает. Ниже постараюсь подробней описать наиболее известные.

Вода, стекающая с гор, или возвышенностей считается лучше, чем протекающая по равнине. Взвешивание  считается отличной характеристикой ее качества, чем легче, тем лучше. Родниковая считается наиболее подходящим вариантом, но только из чистой земли не подверженной загниванию.

Хорошие показатели качества имеет родниковая вода из источника доступного солнечному свету и ветру. Русло родника желательно должно иметь глинистую основу, поскольку она хорошо справляется с очищением, делая ее прозрачной. Сама глина на дне русла тоже должна быть чистой.

1. Дождевая вода нормально и естественно воспринимается организмом, у нее процентное содержание  вредных веществ очень мало. Она оказывает благоприятное воздействие на всю пищеварительную систему человека. Помогает коже оставаться влажной.

Однако следует учитывать тот факт, что все вышеперечисленное в полной мере относится только к чистой дождевой воде. Ее содержимое напрямую зависит, над какой местностью образовывается дождевое облако, как сильно там загрязнен воздух. Серные и азотные соединения, контактируя с водой, в воздухе образуют кислоты, и таким образом на землю льется “кислотный” дождь.

Учитывая то, что экология во многих районах неблагоприятна, практически каждый дождь можно отнести к этой категории.

2. Вода из снега, имеет очень низкую температуру, внутреннее тепло нашего желудка с большим трудом ее изменяет. Употреблять ее опасно, поскольку сейчас трудно найти чрезвычайно чистый снег. Не рекомендуется за раз пить несколько видов вод. Временной интервал должен составлять минимум полтора часа.

3. Талая вода. Структурные составы данного вида жидкости и воды входящей в состав нашего организма (крови, клеток) очень похожи. Ее применяют во время лечения атеросклероза, используют для удаления из организма вредных веществ. Она способствует омоложению всего организма.

Вот несложный рецепт для ее получения.

Наливаем  из крана и подогреваем. На начальном моменте закипания снимаем с плиты, накрываем крышкой и ставим полностью охлаждаться. Есть и другой вариант. Налитую в емкость жидкость ставим на холод на несколько(4-6 часов). Затем вынимаем, освобождаем ото льда и ставим назад на холод на двенадцать часов.

По истечении данного времени вынуть, некоторое время дать настояться при комнатных условиях. Вынуть из нее лед, тщательно промыть, поскольку при процессе заморозки вода избавляется от вредных веществ, имеющихся у ее структуры.

Оставшуюся часть льда разморозить, чтобы на поверхности получившейся жидкости плавали мелкие льдинки и можно употреблять. Срок хранения ее до 4-6 дней.

4. Дистиллированная. Такой вид  способствует ускоренному растворению шлаков, которые скапливаются внутри нас. Совершая движение через почки не оставляет там неорганических соединений камней. У дистиллированной воды есть и минусы, главный из них отсутствие у нее многих основных микроэлементов так необходимых для нормального функционирования организма.

Главным образом это утверждение относится к костям, надежность которых зависит от присутствия в крови нужного количества кальция. Существует и компромисс для данного вопроса. Дистиллированную жидкость допускается употреблять при питании с акцентом на овощи и фрукты, тогда она будет удалять непосредственно лишние минеральные соли.

5. Водопроводная.

Все знают, что вода, текущая из крана, с целью уничтожения микробов подвергается хлористой обработке. Он отрицательно влияет на слизистую желудка и про него можно сказать, что он яд для микрофлоры желудка. За сутки человек выпивает примерно два- два с половиной литра. Способов удалить хлор несколько: прокипятить, дать отстояться в открытой емкости, очистить фильтром. Заморозить, а затем разморозить воду, при этом хлористые соли скапливаются в виде осадка.

6. Морская.

Рекомендуется при возникновении от холода трещин. Способствует уменьшению гематом. Оказывает положительное влияние при лечении головных болей и заболеваний нервной системы. Применение морской воды способно вызвать похудение.

7. Холодная.

При дозированном применении максимально подходит для того, чтобы здоровье организма поддерживать на высоте. Кроме того, помогает людям, у которых пористая кожа и они сильно потеют.

Способствует улучшению состояния при рвоте, большой температуре, болезнях крови и обмороках. Употреблять ее лучше маленькими глотками, что положительно сказывается на работе желудка и кишечника, повышает аппетит и улучшает пищеварение.

Пить много холодной жидкости за один прием не следует. Это вредно для вашего желудка. Особенно это надо учитывать людям, имеющим опухоли и страдающим от подагры и ревматизма.

8. Теплая.

Употребление данной вида жидкости в количествах значительно превышающих норму может привести к значительному ослаблению желудка. Несколько слов о горячей воде. При болезнях горла, носа, бронхов, головы пить горячую воду не рекомендуется. В противовес этому горячая вода нормализует систему пищеварения, помогает избавиться от икоты, слизи, вздутия живота. Для нормализации работоспособности почек и приведению давления в порядок целесообразно пить воду по несколько глотков (1-2) через каждые двадцать минут, и так в течение дня.

9. Мягкая.

Данную воду лучше использовать для оздоровительных процедур. Она компенсирует вредное воздействие жесткой воды. Однако не следует постоянно ее использовать, это может отрицательно сказаться на прочности костей, зубов.

10. Жесткая.

В ее состав входят магниевые и калиевые соли. Данный вид отрицательно влияет на функционирование всего организма. Она откладывается в суставах человека. Вот простой способ определения уровня жесткости. Нужно посмотреть, как в ней пенится мыло и присутствует ли осадок при кипячении.

В случае обнаружения данных признаков можно утверждать, что жесткость повышена. Для ее уменьшения воду нужно кипятить. Просто вскипяченная – это ” мертвая” вода. Полезно будет добавить в остуженную кипяченую воду ягоды (брусники, клюквы). Хороши для организма будут настои шиповника и черной смородины.

Домашние фильтры по очистке воды – основной способ повышения ее качества. Стоит обратить внимание на фильтры, где в качестве элемента очищения используют серебро. Некоторым оно противопоказано. Употреблять жидкость нужно перед любым приемом пищи, но в малом количеств (2-3) глотка.

Подводя итог всему вышесказанному можно отметить, что роль воды в жизни человека трудно переоценить. Она доставляет клеткам кислород, переносит питательные вещества, нормализует температуру, является смазкой для суставов и выполняет ряд других полезных функций.

Понравилась статья, пожалуйста расскажите своим друзьям!
Соседние публикацииВас также могут заинтересовать