Испарившаяся вода, участвующая в атмосферной циркуляции, ни в коем случае не является единственным переносчиком накопленного тепла. Вода, оставшаяся в жидком состоянии в океане, тоже принимает большое участие в переносе энергии на тысячи километров.(3)
4.Свойства воды.
Вода удивительна не только многообразием изотопных форм молекулы и не только надеждами, которые связаны с ней как с неиссякаемым источником энергии, будущего, но и своими самыми обычными свойствами.
Известно, что молекула воды имеет уголковое строение.
Хорошо изучено и измерено взаимное расположение ядер атомов водорода и кислорода и расстояние между ними.
Сколько молекул воды в океане? Одна. И этот ответ не совсем шутка. Вода- вещество особенное. Благодаря своеобразному строению отдельные молекулы взаимодействуют между собой. Возникает особая химическая связь вследствие того, что каждый из атомов водорода одной молекулы оттягивает к себе электроны атомов кислорода в соседних молекулах. За счёт такой водородной связи каждая молекула воды оказывается довольно прочно связанной с четырьмя другими соседними молекулами.
Все отдельные молекулы Н2О в воде оказываются связанными в единую сплошную пространственную сетку- в одну гигантскую молекулу.
Поэтому вполне оправданно утверждение некоторых учёных, что весь океан- это одна молекула. Хотя все молекулы воды в воде и связываются
Между собой водородными связями, они в то же время находятся в очень сложном подвижном равновесии, сохраняя индивидуальные свойства.
Учёные установили, что если воду нагреть до 9000С, (давление при этом должно быть не менее 15 Гпа), то наступит такое удивительное состояние воды, при котором в ней не останется ни одной молекулы воды, все они распадутся на ионы.
Вода может гореть в атмосфере свободного фтора.
Вода оказывается бывает и сухой. Недавно учёные сумели приготовить сухую воду. К обычной воде прибавили порошок кремниевой кислоты. Вода сразу становится сухой и сыпучей. Её можно пересыпать, перевозить в пакетах; даже на ощупь она не влажная, а сухая и холодная(4)
4.Запасы воды на земле.
Гидрологи в шутку называют Землю мокрым шаром во влажной оболочке. Да воды на Земле много- 1454 км.3, но у этого океана на долю пресной воды, не считая пока недоступных для водопровода полярных льдов, приходится всего 0,3%. Эти крохи люди уже давно бы израсходовали, если бы на планете не шёл вечный круговорот воды.
Вода в речных руслах мира сменяется 32 раза в год. Через 10 лет обновляется вода в пресных озёрах. Ещё медленнее сменяются подземные воды. Для этого требуется пять тысячелетий.
Испокон веков идут дожди, тает снег, испаряется роса, текут реки.
Другими словами, вечен круговорот воды .Если подсчитать все элементы пресных вод, то окажется, что водных ресурсов в России не так уж много.
Подземный сток на единицу площади в два раза меньше, чем в среднем для суши, а почвенной влаги меньше в 1,6 раза.
Особенно печально то, что водные ресурсы неравномерно распределены по территории. На долю самых населённых и экономически развитых частей страны приходится лишь четверть всех пресных вод. Тем не менее наша страна достаточно обеспечена водой.
Гидросферу- водную оболочку земного шара образуют примерно 1,5 миллиарда км.3 воды. Почти все это количество содержится в Мировом океане. Он занимает около 70% всей земной поверхности, его площадь- свыше360 миллионов км3 .
На суше воды немного: всего около 90 миллионов км3. Из них большая часть лежит под землёй и в твёрдом состоянии в горных и ледниковых районах: в Арктике, в Гренландии, в Антарктиде.
Беда, как считают многие учёные, если нагорные льды вдруг начнут таять,- уровень Мирового океана тогда поднимется более чем на 50 м, и под водой скроются огромные пространства суши. Бедствия будут неисчислимы. Метеорологи утверждают, что такое глобальное таяние льдов может начаться, если средняя температура на Земле поднимется всего лишь на 2 С. Ледники занимают около 10% поверхности суши. Кроме того, на площади около 16 миллионов км в квадрате находится область вечной мерзлоты, где всегда сохраняется подпочвенный слой льда, составляющий приблизительно 500 000 км в кубе воды.
Во всех озёрах, болотах, созданных человеком водохранилищах и в почве содержится 500 000 км в кубе воды.
Вода присутствует в атмосфере. В воздухе всегда, даже в самых безводных пустынях, где нет ни капли воды и никогда не идёт дождь, и то находится немало водяных паров. Кроме того, по небу плывут облака, собираются тучи, идёт снег, льют дожди, над землёй стелются туманы. Все эти запасы воды в атмосфере составляют всего лишь 14 000 км в кубе.
Вода на Земле никогда не останется неподвижной.
В природе всегда существует вечный круговорот воды, связывающий воедино все водные ресурсы нашей планеты, где бы они не находились: в атмосфере, гидросфере, биосфере.
Круговорот воды на Земле происходит за счёт энергии Солнца.
Вода испаряется под действием воздушных течений и разносится по всему свету, конденсируется, выпадает на земную поверхность, снова возвращается – стекает в Океан, и так без конца.
Каждый год с поверхности Океана и с поверхности материков испаряется 520 000 км в кубе воды, и вся она выпадает обратно в виде осадков – дождя или снега. Причём, большая часть сразу попадает обратно в Океан – 410,5 тысяч км в кубе, а остальное количество – 109,5 тысяч км в кубе орошает сушу, обеспечивая существование всего живого. Всего только 37,4 тысяч км в кубе стекает в течение года по руслам всех рек на всём свете обратно в Океан. Остальное испаряется снова. При этом более 1/3 воды суши испаряется растениями.
Только одни реки выносят в Мировой океан каждый год около 40000 км в кубе воды. Годовой сток рек может обеспечить питьевой водой всех людей на Земле, по меньшей мере, на 25 000 лет. Разве это мало?
Да, конечно, очень мало. Но дело в том, что человеку нужно воды очень много. Его потребности в воде уже стали сравнительными с возобновляемыми ресурсами пресной воды на планете. Человеку нужна хорошая, чистая пресная вода. Без неё он жить не может.
Уже теперь, в наши дни, люди каждый год забирают из рек и озёр для своих нужд приблизительно 2 000 км в кубе пресной воды, что составляет около 1/20 части годового стока всех рек земного шара или около 13% их устойчивого стока.
Больше всего воды расходуется на орошаемое земледелие. В засушливых зонах часто значительная доля воды огромных рек расходуется на орошение полей.
Для целей водоснабжения рек земного шара извлекается 150 км в кубе воды. Она идёт на бытовые нужды и на снабжение промышленности. Этот расход, с первого взгляда, кажется незначительным – он составляет всего лишь 1% от устойчивого стока и, казалось бы, можно не опасаться истощения водных ресурсов, но, к сожалению, это не так… Перед человечеством встаёт совершенно реальная угроза водного голода.
Сопоставив этот расход с величиной мирового устойчивого Стока рек, нетрудно почувствовать страшную угрозу призрака водного голода, встающего перед человечеством.
Уже теперь на обезвреживание загрязнённых и бытовых сточных вод расходуется почти 40% всего устойчивого стока пресной воды, что в трое больше её расхода на все нужды человечества.
Водный кризис угрожает обществу не потому, что на Земле не хватает воды, а потому, что своей деятельностью человек при существующей технологии, при современной организации промышленного производства вынужден загрязнить и портить огромные количества природной чистой воды.(3)
5.Экологическое состояние воды.
Вода на нашей планете изменяется как и вся окружающая среда, но вода – это источник жизни, и средства, в которой протекают все жизненные процессы, и растворитель, выносящий из организма вредных его отходы и вносящий нужные ему вещества.
Деятельность человеческого общества немыслима без воды. В прошлом, как правило, потребности в воде удовлетворялись за счёт использования естественных источников, причём несбалансированное водоснабжение было одной из причин, приводивших к гибели целые цивилизации.
Говоря о водном транспорте, надо отметить, что он не является просто инертным водопользователем. Речные и морские суда в известной степени загрязняют воду, в первую очередь, нефтепродуктами. Ещё более интенсивно загрязняют водоёмы при лесосплаве.
Воды же Мирового океана содержат миллиарды тонн калия, рубидия, урана, тория и радия.
Иногда, казалось бы, довольно безобидные отходы, попадающие в море по халатности людей, вызывают вредные последствия. Десятки миллионов бутылок и пакетов из синтетических материалов используются для обитания различными рачками, моллюскам, водорослями. Течение переносит их на новые участки, приводя зачастую к неблагоприятным нарушениям уже сложившихся экономических систем, к нежелательному