Почему соки кофе и чай не заменят простую воду

Почему соки, кофе и чай не заменят простую воду

В сутки нужно выпивать не меньше двух литров воды. Такого мнения придерживается большинство современных диетологов. Причем речь идёт именно о воде. Ни сок, ни чай, ни кофе, ни иные напитки в зачёт не идут.

Почему?

Об этом ведущему программы «Точка зрения» Игорю Буккеру рассказал эксперт по минеральным водам, директор по развитию бизнеса ООО «СТЭЛМАС-Д Михаил Ольхов.

Читайте начало интервью:

— Напомню, что при рождении человек на 90% состоит из воды. С возрастом он, конечно, «усыхает», но поддерживать водный баланс в клетках надо. То есть надо пить.

— Почему именно воду, а не другие жидкости?

— Потому что только вода обладает способностью проникать внутрь клеток, обновлять их.

Если вы пьете всё, кроме воды, вы свои клетки никак не обновляете. Потому что есть ключевой параметр — окислительно-восстановительный потенциал (ОВП). Вот он у воды, действительно хорошей, качественной, энергонасыщенной, соответствует нашей внутренней среде.

Это примерно минус 50-70 милливольт. Он измеряется в милливольтах — понятно из курса школьной физики, что это показатель напряжения. Электрический показатель.

Вот в нашем организме это минус 70 примерно милливольт.

Такой параметр имеет в основном структурированная вода — подготовленная определенным образом.

  • Вода из-под крана или большая часть воды питьевой низкоминерализованной, которая продается в наших магазинах, — примерно плюс 150 милливольт.
  • Чай, кофе — это плюс 300.
  • Всякие сладкие напитки газированные, пиво и так далее — плюс 500-600.
  • Вода, которая содержится в соках, в супах и так далее — это за 1000 уже.

То есть получается, что мы вроде отовсюду воду получаем, из разных источников — но эта вода скорее воспринимается нашим организмом как еда.

Для того, чтобы пустить эту воду на какие-то свои клеточные потребности, организму нужно еще кучу энергии потратить, чтобы ее хоть как-то довести до нужного состояния.

Вот именно поэтому хотя бы полтора-два литра в день всем рекомендую выпивать такой низкоминерализованной воды. Конечно, лучше негазированной. Потому что газ всё-таки это больше консервант, он нужен для того, чтобы дольше сохранять воду, чтобы она не зацвела.

Особой пользы от этого нет. Скорей наоборот, стенки желудка раздражаются, да и в целом не совсем полезно.

Так что качественная вода лучше пусть будет негазированной.

Как правильно выбрать воду минеральную

— Правильно ли я понимаю, что вы рекомендуете пить, так сказать, «простую» воду, неминеральную? А разве лечебно-столовые, минеральные не восполняют водный баланс?

— Нет. Потому что у них общая минерализация уже гораздо выше. Вот тот параметр, о котором мы с вами говорили, — в них уже до 10 граммов на литр. Это суммарное количество всех минералов.

То есть это как бы столовые всё еще, но уже лечебные воды. И это значит, что их можно пить практически без ограничений до полутора литров в день, но при этом у них уже появляется ярко выраженный лечебный эффект. Благодаря превалированию того или иного минерала в составе.

И не всем подряд они полезны.

Например, есть воды, у которых превалирует натрий хлор. Это не совсем хорошо, потому что натрий хлор — это соль, а соли у нас в организме с возрастом и так достаточно. Нам бы наоборот ее как-то подуменьшить.

Следующие «по популярности» — гидрокарбонат, сульфат и магний.

Ключевые элементы — вот если они есть в воде в больших количествах, надо как раз такой воде отдавать предпочтение.

Почему? Объясню. Мы с возрастом загрязняем свой организм. Я всегда привожу пример автомобилистов. Мы за своей машиной всегда следим хорошо. Мы ее моем снаружи, мы чистим салон. А самое главное — мы следим за тем, чтобы внутри всё было хорошо. Мы меняем фильтры, меняем масло, заливаем хороший бензин. То есть стараемся, чтобы всё у нее было в порядке.

Когда мы думаем о себе, почему-то мы про это забываем. И считаем, что наш организм сам со всем справится как-то. Ничего подобного, ему надо помогать.

И самое главное — есть такие, оказывается, воды, которые могут это делать — нас чистить. То есть с возрастом — где-то после 30 лет — обязательно надо начинать такие чистки периодически проходить. Курсовые я бы порекомендовал.

Для этого нужны воды, которые работают как очиститель, как ершик своеобразный.

За счет чего это происходит? За счет наличия гидрокарбоната.

Гидрокарбонат — это сода. Только природная сода. Он абсорбирует, очищает стенки желудка и кишечника, делает их чистыми, потому что там многолетние отложения. А что такое отложения в нашем кишечнике? Это причина многих-многих заболеваний. Почему? Потому что кишечник — это мощнейший обменный орган. Через него мы получаем полезные микроэлементы в нашем организме. Кишечник состоит, как вы знаете, из множества разных пор, извилин и ворсинок. Всё это элементы впитывания. С возрастом они забивается грязью. Эту грязь надо периодически вычищать, потому что если мы этого не делаем, иммунитет наш понижается, и в нас не попадают полезные элементы в достаточном количестве.

Но зато это болото, которое внутри кишечника, способствует прекрасному развитию бактерий, вирусов и так далее, которые в нас могут попадать извне опять-таки. Поэтому надо, конечно, следить за внутренней своей экологией, внутренней чистотой.

— Вы сказали — полтора литра в день. А продолжительность курса?

— Что касается лечебно-столовых и лечебных вод — там действительно продолжительность важна. И такой курс оптимально делать в течение где-то 30-40 дней. То есть 30-40 дней вы активно пьете эту воду.

Пить нужно специфическим образом:

  • желательно до еды за 20 минут,
  • утренний прием всегда больше — до 400 миллиграммов, то есть большой стакан, желательно даже подогревать немножко на водяной бане, вымешивать газики, потому что лечебно-столовые воды все газированные.

— Почему именно 20 минут?

— Потому что вода в данном случае запускает процесс очищения. Вы идете завтракать, потом достаточно быстро, если вы пьете воду с большим содержанием гидрокарбоната и сульфата, наступает слабительный эффект. Вот это, собственно, и есть естественный процесс очищения.

Кстати, пить лучше маленькими глоточками. Если вы постепенно употребляете, то эффект наступает быстрее, потому что быстрее впитывание происходит.

Когда мы все почистили, начинает работать магний.

Магний — это ключевой элемент в нашем организме. Он принимает участие в более чем 350 реакциях в организме. То есть, условно говоря, если магния нам хватает, если мы не испытываем в нем дефицит, то тогда наш организм работает как часы.

  • У нас отличный обмен веществ, отличный метаболизм — мы живем.

Если мы испытываем дефицит магния, то мы вроде бы нормально себя чувствуем, но у нас есть некие «звоночки»:

  • лишний вес, повышенный сахар в крови, заторможен обмен веществ, проблемы с холестерином, повышенное давление и т. д.

Кстати говоря, запоры — это тоже признак того, что у нас в организме что-то не то.

Источник

Вода, ее роль в природе, виды воды, источники загрязнения

Вода, ее роль в природе, виды воды, источники загрязнения.

Вода – это неорганическое соединение, образованное двумя химическими элементами (двумя атомами водорода и одним атомом кислорода). В чистом виде вода не имеет запаха и цвета, а также явно выраженного вкуса. В обычном состоянии, вода представлена в виде жидкости.

Роль воды в природе и жизни организмов:

Вода оказывает непосредственное влияние на формирование погоды и климата, активно участвует в биохимических реакциях живых организмов. Например, в организме животных доля воды составляет порядка 60-75 %, у новорожденных – 70-80 %, а у эмбрионов – до 87-97 %. Таким образом, вода играет одну из главных ролей в процессе поддержания жизни на Земле.

Особенностью воды является пребывание в неустойчивом (метастабильном) состоянии при определенных условиях (данное состояние получило название – переохлажденная жидкость, пересыщенный пар, перегретая жидкость).

Вода является природным растворителем, как органических соединений, так и неорганических веществ. В естественном состоянии в воде содержатся соли разных веществ и соединений, растворены газы.

Виды воды:

По содержанию катионов кальция и магния различают: мягкую и жесткую воду.

По изотопам молекулы: обычную воду (легкую), дейтериевую воду (тяжелую), тритиевую воду (сверхтяжелую).

По содержанию соли: пресную и морскую воду.

Существуют такие понятия воды как:

сточные воды;

поверхностные воды;

ливневые воды;

дождевая вода;

питьевая вода;

минеральная вода;

солоноватая вода;

дистиллированная вода,

стерильная вода (для медицинских инъекций);

аномальная или модифицированная вода, обладающая уникальными свойствами для научных опытов.

Основные показатели качества воды:

К основным показателям качества воды относят: физические, химические, биологические и бактериологические индикаторы.

Физические индикаторы качества отождествляются с запахом, вкусом, цветом, наличием взвесей.

При оценивании запаха используют 5-бальную шкалу, при этом выясняется, насколько преобладает один из представленных признаков: болотный, гнилостный, ароматический, землистый, рыбный. Посредством встряхивания лабораторной колбы с содержимым оценивают интенсивность запаха данного образца. Проверка запаха воды актуальна в разных ситуациях, например, при оценке очищенной воды. Наличие запаха у очищенной воды свидетельствует о низком качестве очистки, либо неполном удалении специальных реагентов (хлора).

Проверка цветности воды в количественном отношении осуществляется методом колориметрии, посредством сравнения взятой пробы со шкалой эталонов.

Качественное сравнение проб осуществляется с дистиллированной водой на белом фоне при естественном освещении. При обнаружении окраски воды указывают идентифицированный цвет (бурый, светло-желтый). Если сравниваемые образцы идентичны, то в заключении указывается, что исследуемый образец бесцветен.

Прозрачность воды свидетельствует о степени загрязнения исследуемой пробы во взвешенном и коллоидном (максимально раздробленном) состоянии.

Читайте:  Рисунок восковым мелком для начинающих

Мутность воды свидетельствует о наличие в исследуемой пробе достаточного количества органических/неорганических примесей. Взвеси отделяются посредством фильтрования, после чего оценивается их преобладание в исследуемой пробе. Мутность воды определяется гравиметрическим методом.

По наличию сухого остатка делается вывод о наличие нелетучих веществ, находящихся в сточных водах. Исследование проводится в рамках использования гравиметрического метода. Метод позволяет точно определить количество органических веществ, находящихся во взвешенном состоянии во взятой пробе.

Химические индикаторы качества воды позволяют выявить щелочность, кислотность, жесткость, электропроводность, наличие органических веществ и растворенного кислорода.

Щелочность воды определяется наличием щелочных солей и свободных щелочей. Контроль щелочной среды сточных вод важен не только на входе в очистные сооружения, но и на выходе. Только при условии нейтральности среды (рН

6,5 – 8,5) гарантируется естественная жизнедеятельность микроорганизмов, обеспечивающих биохимическую очистку сточных вод.

Кислотность воды – важнейший индикатор, актуальный при сбросе в водоем кислотных вод. Перед сбросом в водоем кислотных сточных вод, следует нейтрализовать кислотность. Уровень кислотности определяется наличием в воде кислых солей и свободной угольной кислоты. Индикатором кислотности воды является вещество фенолфталеин.

Содержание азота в воде проверяется на предмет выявления аммонийного азота (NH + 4), нитратов (NO – 3) и азота нитритов (NO – 2).

Окисляемость воды обусловлена химической реакцией окисления некоторых быстрореагирующих неорганических веществ (Fe 2+ , сероводорода, сульфитов, нитритов) и органических соединений. В конечном итоге, окисляемость свидетельствует о том, какое количество кислорода было использовано при окислении органических веществ, содержащихся в 1 литре воды.

Химическая потребность в кислороде (сокращенно ХПК) позволяет сделать вывод о том, сколько в воде содержится органических веществ, которые предрасположены к окислению агрессивными окислителями.

Биохимическая потребность в кислороде (сокращенно БПК) – позволяет оценить степень загрязнения сточных вод аэробными микроорганизмами, бурно реагирующими на кислородную среду. Показатель БПК определяется с помощью йодометрического метода.

Общая жесткость воды формируется двумя показателями: карбонатной и некарбонатной жесткостью. Карбонатная жесткость показывает уровень содержания в воде гидрокарбонатов магния и калия. Некарбонатная жесткость демонстрирует наличие в воде сульфатов магния и калия, а также хлоридов. Суммарное сочетание данных показателей выражает единый индикатор общей жесткости.

Биологические индикаторы качества демонстрируют наличие в воде гидрофлоры и гидробионатов. Гидрофлора определяется микрофитами и макрофитами. К микрофитам относятся водоросли, а макрофиты ассоциируются с высшей водной растительностью. При отмирании макрофитов в воде повышается уровень органических веществ. Ценность микрофитов состоит в том, что простейшие водоросли поглощают растворенный в воде углекислый газ, выделяя при этом кислород.

К гидробионитам относится три вида живой среды: планктон, пребывающий в толще воды; обитатели придонной толщи воды (bentos); живность, населяющая поверхностный слой воды (neisia).

Бактериологические индикаторы качества характеризуют безвредность (нейтральность) водной среды относительно находящихся здесь болезнетворных микроорганизмов и особенно кишечной палочки. Для определения степени зараженности воды болезнетворными микроорганизмами (кишечной палочкой) используется величина КОЛИ индекса. Для определения показателя на пробу берется 1 литр воды.

Состояния воды – жидкое, твердое, газообразное:

Вода, кроме жидкого состояния может находиться и в других агрегатных состояниях. В твердом состоянии вода представлена в виде льда, инея и снежных крупинок. В газообразном состоянии – в виде пара.

При обычном атмосферном давлении вода превращается в водяной пар при 100°С, и трансформируется в лед при 0°С. При росте давления, температура кипения водной среды возрастает и наоборот, при падении давления, температура кипения падает.

Вода может одновременно пребывать в разных совмещенных состояниях, например: морская вода и айсберг, реки и ледники на земной поверхности, водяной пар и облака.

Запасы пресной и соленой воды в мире:

Вода занимает 71% поверхности планеты, находясь в океанах, морях, реках, озерах и ледниках. В составе земной мантии в 10-12 раз больше воды, чем в водах мирового океана. Большую часть занимает соленая вода, которая непригодна для питья и возделывания культур в сельском хозяйстве. На долю пресной воды приходится малая часть: в ледниках содержится 1,81%, в подземных водах – 0,63%, в реках и озерах – 0,009%.

Средняя плотность воды:

Считается, что средняя плотность воды приравнивается к 1000 кг/метр кубический, что соответствует 1000 г/литр. Если быть более точным, то плотность воды является максимальной и приравнивается к величине 999,972 кг/метр кубический при температуре от 3,8 до 4,2°С. К примеру, при температуре 25°С плотность воды составляет 997 кг/ метр кубический.

К существенному изменению плотности воды приводит смена агрегатного состояния. Плотность льда варьируется в пределах 916-920 кг/метр кубический, а плотность водяного пара составляет всего лишь сотые доли килограмма на кубометр.

Граница раздела между жидкостью и водяным паром исчезает при критической температуре, составляющей 374,12° С.

Источники водоснабжения поверхностные и подземные:

Наземные источники представлены реками, естественными водоемами и искусственными водохранилищами.

Подземные водные источники представлены: хранилищами воды артезианского напорного типа и межпластовым водным ресурсом безнапорного типа.

Атмосферные воды содержат не только разные примеси и растворенные газы, но и существенно загрязнены. Для атмосферных осадков характерно такое явление, как кислотные дожди. Атмосферные воды однозначно подлежат обеззараживанию и очистке.

Открытые источники воды небезопасны в использовании, поскольку могут содержать токсичные вещества, накопленные в результате притока сточных вод. В открытых водоемах может «цвести» вода, а содержание органики зашкаливать. Открытые источники характеризуются пониженной прозрачностью, высокой минерализацией. Чтобы воду из таких источников можно было использовать для питья, требуется провести ее очистку и обеззараживание.

Подземные запасы воды группируются на почвенные воды, грунтовые воды, межпластовые подземные хранилища воды (напорные и безнапорные).

Наиболее безопасной по составу является вода из артезианских источников, которую можно употреблять без предварительной обработки. Вода, полученная из артезианской скважины, не имеет запаха, прозрачна, бесцветна. В ней отсутствуют микроорганизмы и органические вещества. Особенностью воды из артезианского источника является повышенный уровень минерализации.

Без обработки и обеззараживания можно также пить воду, полученную из подземного водоносного слоя не напорного типа. Такой водный ресурс находится на достаточной глубине между двумя водоупорными пластами. Просачивание в межпластовые хранилища воды поверхностных вод и атмосферной влаги исключено.

Для обеспечения населения чистой водой практикуется использование двух систем водоснабжения: централизованной системы и децентрализованной (местной) системы.

Центральная система водоснабжения имеется в любом городе. В состав системы входит центральный водопровод со всеми элементами и сеть трубных коммуникаций, предназначенная для доставки воды потребителю.

Центральный водопровод включает в себя: водозабор, насосную станцию, очистные сооружения, резервуары для чистой воды, напорную башню. Очищенная и обеззараженная вода по сети труб под давлением подается до каждого потребителя (домохозяйства).

Местное водоснабжение устраивается в местах, где количество жителей незначительно. Вода берется, как правило, из подземного источника с помощью насосов.

При выборе источника воды для водоснабжения приоритет дается межпластовым водоносным слоям артезианского типа. Вода из такого источника отвечает необходимым санитарным нормам и полностью пригодна к употреблению.

Выбора источника водоснабжения:

Выбор источника водоснабжения опирается на санитарно-гигиенические нормы и экологические стандарты. Потребитель должен получать качественный продукт, который не нанесет вред его здоровью. Поэтому при выборе оптимального источника водоснабжения, решение принимается в пользу межпластовых водоносных слоев с высокими санитарно-гигиеническими показателями. Если артезианских пластов в наличии нет, то выбор делается в пользу межпластовых безнапорных слоев. На третьем месте по надежности выступают грунтовые воды первого водоносного горизонта. При невозможности получить доступ к подземным водоносным межпластовым и грунтовым слоям выбор делается в пользу открытых водоемов, однако в этом случае придется продумать систему очистки и обеззараживания воды.

Источники и виды загрязнения природных вод:

Источниками загрязнения природных вод на сегодняшний день выступают: химические, биологические и физические источники.

К химическим источникам загрязнения относят производственные процессы, транспорт и сельскохозяйственное производство.

К биологическим источникам загрязнения относят вирусы, бактерии, дрожжевые грибы и болезнетворные микроорганизмы.

К физическим источникам загрязнения относят сброс тепла в водоемы, радиоактивное заражение и др.

Конкретными загрязнителями выступают следующие вещества:

– смолы, жиры, фенол, сульфаты (продукты деревообработки);

– продукты химической отрасли;

– минеральные вещества, как продукты горной добычи и угольной промышленности;

– органические красители и вещества.

Сточные воды промышленных предприятий:

По своему составу, сточные воды, выводимые с промышленных предприятий, классифицируются, как бытовые, производственные и атмосферные.

Бытовые производственные сточные воды – продукт душевых и туалетов производственно-административных зданий.

Производственные воды – водный ресурс, используемый для обеспечения технологических процессов на предприятии.

Атмосферные воды – следствие дождевых осадков, а также выпавшего, а затем растаявшего снега.

Производственные сточные воды делятся на две подгруппы – загрязненные и условно чистые воды.

Загрязнение производственных вод проявляется в увеличении солей тяжелых металлов, появлении радиоактивных элементов, болезнетворных микроорганизмов, уменьшении кислорода.

Загрязненные воды на предприятии делятся на три подгруппы:

– воды, насыщенные минеральными примесями (отрасли металлургии, машиностроения, угледобычи);

– воды, насыщенные органикой (предприятия пищевой отрасли, молокоперерабатывающие заводы, бумажно-целлюлозные комбинаты, предприятия по переработке рыбы и морепродуктов);

– воды, насыщенные неорганическими примесями (нефтеперерабатывающие предприятия, комбинаты легкой и текстильной промышленности).

Области применения воды:

Вода может быть применена в таких и подобных областях как:

– возделывание сельскохозяйственных культур, что особенно актуально для засушливых районов;

– в качестве растворителя органических и неорганических веществ;

– как эффективный теплоноситель для обогрева жилищ и функционирования контуров атомных станций;

– как замедлитель нейтронов при проведении ядерной реакции на атомных электростанциях;

Источник

Что такое вода: агрегатные состояния, роль на Земле

Вода — самая удивительная и загадочная из всех жидкостей, существующих на Земле.

Учёные на протяжении многих столетий продолжают проводить исследования, находя новые интересные факты. Каждый человек знает, что без воды жизнь невозможна.

Вода участвует в формировании климата, для многих живых организмов является средой обитания. Её важность сложно недооценить. Не случайно, нашу планету называют голубой, именно вода покрывает 71 % поверхности земного шара.

Читайте:  Презентация на тему Природоохранные экологические организации

В статье мы собрали самую важную и интересную информацию про воду: гипотезы её появления на нашей планете, особенности строения молекулы, агрегатные состояния, уникальные и необычные свойства.

Что такое вода, химические названия

Вода — это бинарное неорганическое соединение, химическая формула H2O.

При нормальных условиях представляет собой прозрачную, бесцветную жидкость, которая не имеет вкуса и запаха, текуча (принимает форму сосуда).

Молекула воды состоит из одного атома кислорода и двух атомов водорода, которые соединены между собой ковалентной связью. Никакие другие элементы таблицы Менделеева при соединении не образуют жидкости. Рассмотрим строение молекулы H2O на изображении.

Вода имеет несколько химических названий:

  • оксид водорода;
  • гидроксид водорода;
  • монооксид дигидрогена;
  • дигидромонооксид;
  • гидроксильная кислота.

Агрегатные состояния

Из всех веществ, существующих на Земле, только вода может иметь три принципиально разных агрегатных состояния: жидкое, газообразное и твердое. Благодаря трём агрегатным состояниям происходит круговорот воды в природе и жизнь на Земле. Рассмотрим подробнее каждое агрегатное состояние.

  1. Жидкое (вода). В нормальных условиях вода является жидкостью. Образует мировой океан, реки, ручьи и т.д.
  2. Газообразное (водяной пар) — это бесцветный газ, не имеет вкуса и запаха. Испаряется с поверхности океанов, рек, болот, почвы, растений и поступает в воздух или образуется путём кипения жидкой воды или сублимации из льда. Сублимация — переход вещества из твёрдого состояния сразу в газообразное, минуя стадию плавления (перехода в жидкое состояние).
  3. Твердое (лёд). При температуре от нуля и ниже вода превращается в лёд. В холодное время года он сковывает реки и лужи, выпадает в виде осадков: снежинок, града, инея, образует ледяные облака. Встречается в виде ледников и айсбергов.

Строение в различных агрегатных состояниях

Жидкая вода, лёд и водяной пар имеют один и тот же состав, но разные состояния.

Рассмотрим строение молекулы на изображении.

Многочисленные исследования ученых подтверждают, что по структуре вода и лед близки друг к другу. Структура льда – это решетчатый каркас. Структура воды зависит от содержания разных веществ, которые в ней растворяются, а также от нерастворимых соединений и некоторых других факторов.

В воде возникают структуры, которые стали называть «кластерами» — группа атомов или молекул, которые представляют собой единую структуру, но внутри имеют свои индивидуальные особенности.

При температуре близкой к точке замерзания, молекулы жидкой воды собираются в небольшие группы, практически так, как в кристаллах. При температуре близкой к точке кипения они располагаются более свободно.

Свойства

Вода — уникальный природный компонент, который обладает рядом свойств. Рассмотрим основные:

  • не имеет цвета, запаха и вкуса;
  • распространенный растворитель;
  • обладает высоким поверхностным натяжением, уступая в этом только ртути;
  • имеет большую теплоту испарения (используется для терморегуляции);
  • чистая вода — хороший изолятор;
  • обладает большой теплоёмкостью (увеличение тепловой энергии вызывает лишь сравнительно небольшое повышение ее температуры);
  • плотность в разных диапазонах температур меняется неодинаково.

Существуют необычные свойства. Например, в твердом виде вода легче, чем в жидком. Лёд не тонет в воде. В твёрдом состоянии частички воды располагаются по порядку, между ними остается много свободного пространства. Когда лёд тает, активность частичек повышается, свободное пространство заполняется. Жидкая форма становится более тяжелой, нежели твердая.

Такая уникальная способность даёт возможность любому водоёму не замерзать по всей глубине. Даже при самом сильном морозе температура воды у дна не опускается ниже +4 ᵒС. Все живые существа (рыбы и другие) могут спокойно пережить самую суровую зиму подо льдом.

Когда лёд тает, плотность увеличивается, и становится максимальной при температуре +4 ᵒС. В диапазоне от +4 ᵒС до +40 ᵒС плотность снижается, потом снова увеличивается. При понижении температуры ниже +4 ᵒС плотность уменьшается, т.е. при замерзании вода расширяется.

Горячая вода замерзает быстрее, чем холодная. Это связано с большей скоростью испарения и излучения тепла.

Теплоемкость и некоторые другие физические свойства воды тоже зависят от температуры неодинаково. Другие виды жидкостей не имеют таких особенностей – чтобы какой-то один параметр менялся по-разному на разных порогах температуры.

Круговорот воды в природе

Вода образует водную оболочку нашей планеты – гидросферу.

Её делят на Мировой океан, континентальные поверхностные воды и ледники, а также подземные водоёмы. Переходы H2O из одних частей гидросферы в другие составляют сложный круговорот воды на Земле

Круговорот воды в природе — это непрерывное движение воды в гидросфере Земли. В процессе этого обмена водная масса меняет агрегатное состояние: из жидкой или твердой превращается в газообразную и обратно.

Рассмотрим на примере.

  • С поверхности океанов, морей, рек и суши вода в виде пара поднимается вверх.
  • Высоко над землей он охлаждается и образует множество водяных капелек и льдинок. Из них образуются облака.
  • В виде осадков вода возвращается на Землю.

Происхождение воды на планете

Возникновение воды на нашей планете является предметом научных споров. Существует 2 основные гипотезы:

  1. Космическое происхождение. Часть учёных считают, что вода появилась вследствие падающих метеоритов, астероидов, которые содержали воду.
  2. Земное происхождение. Другие учёные считают, что вода образовалась на Земле во время формирования, а не занесена с космоса.

Наука о воде

Изучением природных вод, явлений и процессов занимается наука Гидрология.

Первые упоминания о гидрологии появились на заре истории человечества около 6000 лет назад.

Начало гидрологических наблюдений в России относится к XV–XVI вв.: в записях русских летописцев сохранились сведения о свойствах воды, наводнениях, паводках, замерзании.

Значение на Земле

Без воздуха человек может прожить несколько секунд, без еды – несколько месяцев, без воды – максимум несколько суток. Снижение содержания воды в организме всего лишь на 2% может вызвать сильную слабость. При нехватке 8% уже может возникнуть серьезное недомогание, а при 12% – смерть.

Каждая клетка живого организма состоит из жидкости и нуждается в регулярном пополнении. Без воды не проживут ни люди, ни растения, ни животные.

Вода формирует климат, участвует в круговороте воды в природе, для многих живых организмов является средой обитания.

Применение

Все люди на планете прекрасно знают, что жизнь без воды невозможна. Любое начало жизни изначально зарождается в воде.

Человек применяет воду:

  • для поддержании жизни (приготовления пищи, обеспечения организма водой);
  • для бытовых нужд (гигиены, уборки и т. д);
  • в сельском хозяйстве и животноводстве;
  • промышленности (используется при производстве продуктов питания, чугуна, стали, резины и т. д);
  • медицине;
  • химии (в качестве реагента для химических реакций, опытов, исследований);
  • рыболовстве;
  • для транспортировки людей и грузов;
  • для спорта;
  • в земледелии;
  • для пожаротушения;
  • служит источником энергии (электростанции).

Сколько жидкости в теле человека

Эмбрион человека состоит из жидкости не менее, чем на 97%. Когда ребенок рождается, вода составляет около 80% его тела. В первые несколько суток после рождения этот показатель существенно снижается.

В дальнейшем содержание воды в организме человека постоянно уменьшается. В пожилом возрасте в теле человека доля воды не превышает 50-60%.

Как определить, сколько воды в теле человека?

Массу тела необходимо разделить на 3 и умножить на 2.

Стоит отметить, что расчет считается приблизительным (может отличаться на 5-10%) Так как количество воды зависит от возраста, пола, физической активности, состояния здоровья.

Основные функции

Вода необходима каждому живому существу. Каждый живой организм состоит из клеток. Ключевую роль выполняет вода. Она составляет около 70 процентов от её массы. Рассмотрим кратко основные функции.

  • Растворитель. Большинство химических реакций протекают только в водной среде.
  • Транспортная функция. Переносит питательные вещества из одной части в другую.
  • Функция регенерации. С помощью воды удаляются ненужные продукты жизнедеятельности.
  • Регулирует терморегуляцию. Защищает организм от перегрева и обеспечивает равномерное распределение тепла по организму.
  • Все обменные процессы в организме регулируются водой.

Польза чистой питьевой воды

Врачи, диетологи и другие специалисты часто совершают ошибку, когда слишком много внимания уделяют разным продуктам питания и забывают про воду. Любые вещества, даже самые питательные и полезные, могут оказаться совершенно неэффективными, если нет растворителя, способного доставить их в нужные части тела. На Земле есть только один простой, надежный и распространенный растворитель – вода.

Вода участвует абсолютно во всех обменных процессах. И чтобы они протекали нормально, необходимо пить достаточное количество чистой воды. Именно воды, не чая, не напитков. Содержание разных примесей, консервантов и прочих веществ существенно меняют структуру, нормальное молекулярное состояние воды.

Изначально природой заложено употреблять чистую воду. Когда в организм вносится некая смесь, то пищеварительной системе приходится прикладывать много усилий, растрачивать много энергии, чтобы отделить все лишнее и получить воду. Кроме этого, высокое содержание сахара неизбежно провоцирует нарушение нормального обмена веществ.

Питьевая вода должна быть чистая, свежая, качественная, «живая». Т.е. это должна быть натуральная природная вода, которая при попадании в организм легко проникает во все клетки, служит эффективным растворителем. Она быстро доставляет все питательные вещества к тканям и органам.

Сколько нужно пить воды в день

Рекомендуется употреблять чистую воду без примесей 30-40 мл на 1 кг веса.

Средние показатели:

для женщины: 1,5 – 2 литра ежедневно;

для мужчины: 2,5 – 5 литров ежедневно.

Количество рекомендуемой нормы зависит от физической активности, климата и веса.

Процентное содержание в органах

Вода в теле человека находится в разных субстанциях и никогда не смешивается в единое целое.

Жидкости больше в тех клетках, в которых обмен веществ протекает более интенсивно. Рассмотрим таблицу № 1.

Таблица № 1. Процент содержания в органах человека

Органы Процент содержания
Мозг 90
Лёгкие 86
Печень 86
Кровь 83
Яйцеклетки 90
Кости 72
Кожа 72
Сердце 75
Желудок 75
Селезёнка 77
Почки 83
Мышцы 75
Читайте:  Народные сказки превращаются в анимацию

Признаки обезвоживания

Если содержание воды резко меняется в одну или другую сторону, то это сразу сказывается на общем состоянии здоровья. Чрезмерное количество воды организм переносит намного легче, чем ее нехватку. Рассмотрим основные симптомы проявления нехватки воды в организме человека.

  1. Жажда – первый сигнал нехватки жидкости в организме.
  2. У человека возникают твердые каловые массы и запоры.
  3. Появляется усталость и слабость.
  4. Возникают головные боли и головокружения.
  5. Кожа становится сухой.
  6. Состояние может сопровождаться сильным упадком настроения (вплоть до тяжелой депрессии).

При длительном сохранении такого состояния могут возникнуть проблемы:

  • с артериальным давлением;
  • нарушением пищеварения;
  • заболеваниями органов ЖКТ;
  • может появиться диабет, ожирение (или наоборот – истощение, дистрофия);
  • появляются зрительные и слуховые галлюцинации (при потери воды 10%);
  • сильное обезвоживание может привести к смерти.

Проходя гидрологический цикл, вода может дополняться химическими элементами: ионами, растворенными газами, микроэлементами и т.д.

Воду квалифицируют по следующим признакам:

  • по наличию и составу изотопов в молекуле;
  • по степени растворения частиц солей и других примесей;
  • по источнику;
  • по взаимодействию с другими элементами и компонентами;
  • по воздействию человека;
  • по индивидуальным параметрам.

Рассмотрим некоторые виды на рисунке.

Запасы пресной воды

Несмотря на то, что Земля более, чем на 70% покрыта водой, лишь 1% является пресной (её солёность не превышает 0,5 ‰).
Более 2/3 запасов пресной воды на Земле хранится в ледниках. Крупнейшим водоёмом пресной воды считается озеро Байкал в России.

Показатели качества

В воде, которая течет из кранов современных городских квартир, могут содержаться вредные примеси. Такую воду стали называть словом «техногенная». В ней содержатся металлы, песок, глина, хлор и много чего еще.

Современные нормы очистки водопроводной питьевой воды предполагают использование хлорсодержащих реагентов, которые избавляют воду от инфекций. В дополнение рекомендуется использовать дополнительные методы очистки. Например, фильтры.

Большой популярностью в развитых странах пользуется бутилированная питьевая вода. Она является экологически чистым продуктом. Реализуется в гигиенически чистой ёмкости и соответствует всем установленным требованиям.

25 интересных фактов

Ученые постоянно исследуют оксид водорода, находя интересные факты.

  1. Лёд не тонет в воде. Дело в том, что плотность льда меньше чем, воды в жидком состоянии. Поэтому морские обитатели продолжают жизнедеятельность. Другие вещества увеличивают плотность при замерзании.
  2. Большинство загрязнений вымораживаются при образовании льда.
  3. Более 2/3 запасов пресной воды на Земле хранится в ледниках.
  4. Вёдра для воды изготавливают в форме конуса для того, чтобы их не разорвало при случайном замерзании воды.
  5. Теплоёмкость и некоторые другие физические свойства воды зависят от температуры не одинаково.
  6. Жидкая вода регулирует температуру Земли, водяной пар — влажность воздуха.
  7. Снег способен отражать лучи света на 75%, а вода только на 5%, поэтому снежные ночи такие светлые.
  8. В Антарктиде есть озеро с водой, в 11 раз солёнее морской. В нем настолько соленая вода, что не замерзает даже при — 50 С.
  9. Горячая вода имеет способность замерзать быстрее, чем холодная. Этот факт легко проверить самостоятельно.
  10. Лёд встречается на полюсах Луны, а также на полюсах Марса и Меркурия.
  11. В Антарктике находится самый холодный лёд, а вот самым теплым льдом считается Альпийский, так как его температура составляет 0 градусов по Цельсию.
  12. Температура кипения воды не всегда составляет 100 градусов по Цельсию. Показатель зависит от атмосферного давления. Например, на Эльбрусе — самой высокой вершине Европы (5642 м), — вода закипит при 80,8 °С.
  13. Примерно на каждые 100 метров вглубь к центру Земли температура кипения увеличивается на 3°C.
  14. Озеро Байкал — самое большое пресное озеро в мире.
  15. Для производства 1 тонны стали требуется 300 тонн воды.
  16. Учёные считают, что мировой океан изучен только на 2-7%.
  17. На 1 кг тела коровы приходится 600 грамм жидкости.
  18. В теле рыбы 70-80 процентов.
  19. В медузе больше 95 процентов.
  20. Растения на 50-90 процентов состоят из жидкости.
  21. Вода участвует в фотосинтезе растений.
  22. Бегемот употребляет около 250 литров воды в сутки.
  23. Древесное растение Эвкалипт в сутки поглощает из почвы и испаряет 320 л влаги.
  24. Верблюд способен выпить больше 100 литров воды менее, чем за 15 минут.
  25. Скалистая белка может жить без воды до 100 дней.

Заключение

Вода – удивительное вещество, обладающее химическими и физическими свойствами. Она формирует климат на планете, для многих живых организмов является средой обитания, необходима для фотосинтеза растений и жизнедеятельности всех живых организмов.

Источник



Получение и применение воды. Способы и области применения воды

Вода – одно из самых важных веществ в природе. Без неё не обходится ни один живой организм, более того, благодаря ей они и возникли на нашей планете. В разных странах человек расходует от 30 до 5 000 кубических метров воды в год. Какую пользу из неё извлекают? Какие способы получения и применения воды существуют?

Она окружает нас повсюду

Вода – самое распространенное вещество на Земле и точно не последнее в космосе. В зависимости от состава и свойств, она бывает жесткая и мягкая, морская, солоноватая и пресная, легкая, тяжёлая и сверхтяжёлая.

Это оксид водорода – неорганическое соединение, при нормальных условиях жидкое, не имеет ни запаха, ни вкуса. При небольшой толщине слоя жидкость бесцветна, с его увеличением может приобретать голубоватый и зеленоватый оттенки.

Она способствует протеканию многих химических реакций, ускоряя их. В теле человека вода составляет около 70 %. Находясь в клетках всех животных и растений, она способствует обмену веществ, терморегуляции и другим жизненно важным функциям.

В трех агрегатных состояниях она окружает нас повсюду, участвуя в круговороте веществ в природе. В виде водяного пара она присутствует в воздухе. Из него она попадает на поверхность Земли в виде атмосферных осадков (льда, тумана, дождя, инея, снега, росы и т. д.). Она попадает в реки и океаны сверху, просачивается в них сквозь грунт. Через какое-то время испаряется с их поверхности, вновь попадая в атмосферу и замыкая круг.

Основной ресурс Земли

Все поверхностные и подземные воды нашей планеты, включая атмосферный пар, объединяются в понятие гидросфера, или водная оболочка. Её объем составляет почти 1,4 миллиона кубических километров.

Около 71 % приходится на Мировой океан – непрерывную оболочку, которая окружает всю сушу Земли. Он делится на океаны Тихий, Атлантический, Северный Ледовитый, Индийский, Южный (по некоторым классификациям) океаны, моря, заливы, проливы и т. д. Мировой океан наполняет соленая морская вода, непригодная для питья.

Вся питьевая вода (пресная) находится в пределах суши. Она составляет всего лишь 2,5-3 % от всего объема гидросферы. Пресные водоемы это: реки, часть озер, ручьи, ледники и горный снег, подземные воды. Они распределены неравномерно. Так, в отдельных частях планеты существуют крайне засушливые и пустынные местности, которые не увлажнялись сотни лет.

Большая часть пресных вод находится в ледниках. В них хранится около 80-90 % всех мировых запасов этого ценного ресурса. Ледники покрывают 16 миллионов квадратных километров суши, они располагаются в приполярных областях и на вершинах высоких гор.

Источник жизни

Вода появилась на Земле миллиарды лет назад, то ли высвободившись в ходе химических реакций, то ли прибыв сюда в составе комет и астероидов. С тех пор она является неотъемлемой частью нашей жизни.

Человек и животные пьют её, растения всасывают корнями (или другими органами) для поддержания сил и энергии. Огромная часть жидкости поступает в организм вместе с продуктами питания.

В целом людям необходимо 5-10 литров воды в день, а в виде жидкости — около двух. Животные и растения могут употреблять её больше. Например, бегемоты пьют около 300 литров в сутки, примерно такое же количество необходимо и эвкалипту.

Применение воды в природе не ограничивается питьем. Для ряда организмов она является местом обитания. В реках и океанах растут водоросли, живут рыбы, планктон, амфибии, членистоногие, некоторые млекопитающие и другие существа.

Способы применения воды

В нашей повседневной жизни ни один день не обходится без воды. При этом обычно используются пресные запасы, количество которых весьма ограничено. Огромные объемы этого ресурса тратятся в быту во время уборки, стирки, мытья посуды, приготовлении пищи.

Кроме того, применение воды необходимо для личной гигиены. С этой целью её используют не только дома, но и во всех рабочих учреждениях, в особенности в больницах. В медицине её также употребляют для лечебных ванн, компрессов, обтираний, добавляют в состав препаратов.

Незаменима она и промышленности. Здесь во многом пригождается её свойство растворять различные вещества, будь то другие жидкости, соли или газы. Её используют для получения азотистой, уксусной, соляной кислот, оснований, спирта, аммиак и т. д. Ежегодно с пресных озер и рек изымается более 1000 кубических километров сырья в производственных целях.

Применение воды связано с такими видами спорта, как фигурное катание, хоккей, плавание, биатлон, гребля, серфинг, водно-моторный спорт. Она необходима при тушении пожара, для ведения сельского хозяйства.

Энергетика

Ещё одна область применения воды – энергетика. На тепловых и электрических станциях вода используется для охлаждения турбин, а также для получения пара. Только для производства одного гигаватта электричества тепловые станции потребляют от 30 до 40 кубических метров воды в секунду.

Применение воды на гидроэлектростанциях основано на других принципах. Здесь электричество вырабатывается за счет скорости течения рек. Станции устанавливают в местах с естественными перепадами высот. Там, где реки не столь стремительны, перепады высот создают искусственно при помощи дамб и плотин.

Источник