Poprzednia

ⓘ Woda




                                               

Morze

Morze – naturalny zbiornik wodny, część oceanu, mniej lub bardziej wyraźnie oddzielona od pozostałych jego części brzegami kontynentu, wyspami lub wzniesieniem dna. Ze względu na utrudnioną wymianę wód morza charakteryzują się indywidualnymi cechami, zbiór tych cech nazywa się ustrojem hydrologicznym. Ogólna powierzchnia mórz na Ziemi wynosi ok. 40 mln km² co stanowi ok. 11% powierzchni oceanu światowego, liczba mórz na świecie wynosi 71 nie licząc Morza Kaspijskiego i Morza Martwego, które są jeziorami słonymi. Tradycyjnie nazywane morzami duże słone jeziora, takie jak Morze Kaspijskie lu ...

                                               

Plaża

Plaża – pas nadbrzeżny pokryty materiałem sypkim: piaskiem, żwirem bądź ich mieszaniną, leżący nad brzegiem zbiorników wodnych. Plaże są wykorzystywane jedynie w celach rekreacyjno-wypoczynkowych, gdyż ze względu na nieurodzajność i niestabilność oraz możliwość zalania inna działalność gospodarcza jest niemożliwa. Plaże często są mylone z leżącymi za wałem burzowym wydmami, na które podczas sztormów woda ze zbiornika nie sięga.

                                               

Jezioro

Jezioro – naturalny śródlądowy zbiornik wodny, którego występowanie uwarunkowane jest istnieniem zagłębienia, w którym mogą gromadzić się wody powierzchniowe, oraz zasilaniem przewyższającym straty wody wskutek parowania lub odpływu. Większość jezior występuje na obszarach zajmowanych niegdyś przez lodowiec. Woda z topniejącego lodowca wypełniała doliny i tworzyła jeziora. Powstanie mis jeziornych wiąże się przede wszystkim z procesami geologicznymi. Zasilanie zależy natomiast przede wszystkim od warunków klimatycznych. Jezioro różni się od stawu występowaniem strefy afotycznej – światło n ...

                                               

Staw (akwen)

Staw – zbiornik wodny, stosunkowo płytki - pozbawiony strefy głębinowej, zarośnięty, zazwyczaj mniejszy od jeziora. Podobnie jak jeziora nie mają bezpośredniego połączenia z morzem. Niektóre z nich są zasilane przez wody rzeczne. Mogą być naturalnymi zbiornikami w zagłębieniach terenu lub być utworzone sztucznie. Według Komisji Standaryzacji Nazw Geograficznych staw definiowany jest jako "płytki zbiornik wodny powstały przez sztuczne zatamowanie rzeki, najczęściej w celu hodowli ryb”. Tradycyjnie mianem stawów określa się również wszystkie jeziora tatrzańskie.

                                               

Rzeka

Rzeka – jest to naturalny, powierzchniowy ciek płynący w wyżłobionym przez erozję rzeczną korycie, okresowo zalewający dolinę rzeczną. W Polsce przyjmuje się, że rzekę stanowi ciek o powierzchni dorzecza powyżej 100 km².

                                               

Hydrosfera

Hydrosfera – jedna z geosfer, ogół wód na Ziemi obejmujący wody podziemne i powierzchniowoe: rzeki, jeziora, morza, oceany, lodowce i lądolody oraz bagna, a także woda zawarta w atmosferze i biosferze. Hydrosferę można podzielić na dwie części: oceanosferę i wody na lądach. Jej zasoby wodne to około 1.4 mld km³. Corocznie przybywa około 0.3 km³ wody na skutek procesów naturalnych, takich jak gazowa synteza wody oraz wydzielanie wód juwenilnych. Rekompensowane jest to fotodysocjacją wody w górnych warstwach atmosfery, chemicznym wiązaniem wody w skałach oraz innymi procesami. Również człowi ...

                                               

Wszechocean

Wszechocean – ogólne określenie całości wód morskich na powierzchni Ziemi, tj. oceanów i wchodzących w ich skład mórz; główna część hydrosfery.

                                               

Woda mineralna

Woda mineralna – naturalna woda zawierająca co najmniej 1000 mg/dm³ rozpuszczonych składników stałych w postaci jonów. Oprócz tego może zawierać rozpuszczone gazy pochodzenia naturalnego. Najczęściej jest to woda wgłębna, która sole mineralne pozyskała z rozpuszczania minerałów lub skał, przez które przepływała. Po raz pierwszy definicję wody mineralnej określono na Międzynarodowym Kongresie Balneologicznym w Bad Nauheim w roku 1911. W języku potocznym wyrażenie woda mineralna jest często używane jako synonim wody butelkowanej, co jest błędne, gdyż nie każda woda butelkowana jest wodą mine ...

                                               

Bagno

Bagno – obszar o utrzymującym się wysokim nawilgoceniu, porośnięty przez roślinność przystosowaną do specyficznych warunków związanych z dużą wilgotnością. Pojęcie bagno w języku potocznym ma nieprecyzyjne znaczenie bliskie torfowisku. Pojęcia bliskoznaczne to trzęsawisko, grzęzawisko lub błoto. W literaturze specjalistycznej bagno może oznaczać teren stale podmokły i porośnięty roślinnością przystosowaną do bardzo wilgotnych warunków, której szczątki przekształcającą się w torf. Niektórzy definiują bagno jako praktycznie każde lądowe mokradło, zarówno torfowiskowe, jak i nie. W węższym uj ...

Woda
                                     

ⓘ Woda

Woda – związek chemiczny o wzorze H 2 O, występujący w warunkach standardowych w stanie ciekłym. W stanie gazowym wodę określa się mianem pary wodnej, a w stałym stanie skupienia – lodem. Słowo "woda” jako nazwa związku chemicznego może się odnosić do każdego stanu skupienia.

Woda jest bardzo dobrym rozpuszczalnikiem dla substancji polarnych. Większość około 97.38% występującej na Ziemi wody jest "słona”, to znaczy zawiera dużo rozpuszczonych soli, głównie chlorku sodu. W naturalnej wodzie rozpuszczone są gazy atmosferyczne, z których w największym stężeniu znajduje się dwutlenek węgla.

Woda naturalna w wielu przypadkach przed zastosowaniem musi zostać uzdatniona. Proces uzdatniania wody dotyczy zarówno wody pitnej, jak i przemysłowej.

                                     

1. Występowanie wody

Woda jest jedną z najpospolitszych substancji we Wszechświecie. Cząsteczka wody jest trzecią najbardziej rozpowszechnioną molekułą w ośrodku międzygwiazdowym, po cząsteczkowym wodorze i tlenku węgla. Jest również szeroko rozpowszechniona w Układzie Słonecznym: stanowi istotny element budowy Ceres i księżyców lodowych krążących wokół planet-olbrzymów, jako domieszka występuje w ich atmosferach, a przypuszcza się, że duże jej ilości znajdują się we wnętrzach tych planet. Jako lód występuje także na części planetoid, a zapewne również na obiektach transneptunowych.

Woda jest bardzo rozpowszechniona także na powierzchni Ziemi. Występuje głównie w oceanach, które pokrywają 70.8% powierzchni globu, ale także w rzekach, jeziorach i w postaci stałej w lodowcach. Część wody znajduje się w atmosferze chmury, para wodna. Niektóre związki chemiczne zawierają cząsteczki wody w swojej budowie hydraty – określa się ją wówczas mianem wody krystalizacyjnej. Zawartość wody włączonej w strukturę minerałów w płaszczu Ziemi może przekraczać łączną zawartość wody w oceanach i innych zbiornikach powierzchniowych nawet dziesięciokrotnie.

Woda występująca w przyrodzie jest roztworem soli i gazów. Najwięcej soli mineralnych zawiera woda morska i wody mineralne; najmniej woda z opadów atmosferycznych. Wodę o małej zawartości składników mineralnych nazywamy wodą miękką, natomiast zawierającą znaczne ilości soli wapnia i magnezu – wodą twardą. Oprócz tego wody naturalne zawierają rozpuszczone substancje pochodzenia organicznego, na przykład mocznik, kwasy humusowe.

                                     

1.1. Występowanie wody Pochodzenie wody na Ziemi

Zagadnienie pochodzenia wody na Ziemi, jak i tego, że na Ziemi jest znacznie więcej wody niż na innych skalistych planetach Układu Słonecznego, jest wciąż niejasne. Istnieje kilka hipotez co do tego, w jaki sposób woda mogła zebrać się na powierzchni Ziemi w ilości wystarczającej do wytworzenia oceanów. Główna hipoteza głosi, że woda w stanie wolnym lub w związkach chemicznych była obecna na Ziemi w trakcie formowania się Ziemi. Przy weryfikowaniu hipotez dotyczących pochodzenia wody uwzględnia się skład izotopowy wodoru z różnych źródeł. Badania składu izotopowego wodoru uwięzionego w najstarszych skałach znalezionych na Ziemi wykazują zgodność składu izotopowego z wodą oceaniczną. Ważniejszymi innymi hipotezami są:

  • uderzenia asteroid – Ziemia ukształtowała się wewnątrz linii śniegu, teorie zakładają, że lekkie pierwiastki i związki chemiczne, w tym i woda, powinny być wymiecione przez promieniowanie tworzącej się gwiazdy. Wodę na Ziemię miałyby przynieść duże obiekty z zewnętrznego Układu Słonecznego spoza linii śniegu, uderzające w naszą planetę w początkach jej istnienia.
  • hipoteza geochemiczna – zakłada powstawanie wody na skutek reakcji chemicznych w płaszczu Ziemi. Dwutlenek krzemu może tam reagować z wodorem, w efekcie czego powstaje ciekła woda i wodorek krzemu, SiH 4. Proces zachodzi przy ciśnieniu sięgającym 200 tysięcy atmosfer. Woda pozostaje uwięziona w skale i z czasem wydostaje się na powierzchnię, między innymi podczas erupcji wulkanów.
  • hipoteza solarna – wiatr słoneczny niesie za sobą jądra atomy wodoru, które wchodzą w reakcję z tlenem tworząc cząsteczki wody
                                     

1.2. Występowanie wody Woda na innych ciałach niebieskich

Obecność wody w postaci lodu na Księżycu w głębi zacienionego krateru została wykazana podczas misji LCROSS 8 października 2009. NASA odkryła wodę na Marsie przez bezpośrednią obserwację 31 lipca 2008 roku, a analizy jego atmosfery wskazują, że Mars utracił w geologicznej historii ilość wody wystarczającą do utworzenia oceanu. Znaczące ilości wody stwierdzono m.in. w pierścieniach Saturna oraz na księżycach lodowych. Pięć z nich posiada oceany podpowierzchniowe, niektóre zamknięte między warstwami lodu o różnej strukturze, a niektóre w kontakcie ze skalistym wnętrzem, co daje szanse na aktywność hydrotermalną i potencjał do rozwinięcia się życia. W szczególności ocean na Enceladusie, księżycu Saturna, ma bezpośredni kontakt z powierzchnią poprzez aktywność gejzerów.

                                     

2. Właściwości fizyczne wody

  • temperatura topnienia pod ciśnieniem 1 atm: 0 °C = 273.152519 K
  • konduktywność σ lub rezystywność ρ: dla dobrej jakości wody destylowanej lub demineralizowanej ρ > 18 MΩm
  • względna przenikalność elektryczna w stałym polu elektrycznym: 87.9 0 °C, 78.4 25 °C, 55.6 100 °C
  • temperatura krytyczna: 647.096 K ok. 374 °C
  • ciśnienie krytyczne: 22.064 MPa
  • ciepło parowania: 2257 kJ/kg
  • ciepło topnienia: 333.7 kJ/kg
  • odczyn: 7.0
  • temperatura wrzenia pod ciśnieniem 1 atm: 99.97 °C = 373.12 K
  • punkt potrójny: 0.01 °C = 273.16 K, 611.657 Pa
  • barwa: lekko jasnoniebieska w małych objętościach wydaje się bezbarwna
  • napięcie powierzchniowe: 72.4 10 −3 N/m 18 °C.
  • ciepło właściwe: 4187 J/kg K = 1 kcal/kg K
  • zapach: bezwonna
  • masa cząsteczkowa: 18.01524 Da
  • gęstość w temperaturze 3.98 °C: 1 kg/l gęstość maksymalna

Dla wody zawierającej inne substancje określa się szereg dodatkowych właściwości, np.:

  • barwa wody
  • mętność, czyli ilość zawiesin w wodzie woda chemicznie czysta: klarowna
  • twardość niewęglanowa trwała
  • twardość woda chemicznie czysta: 0
  • twardość węglanowa przemijająca
  • twardość ogólna
  • utlenialność woda chemicznie czysta: 0


                                     

2.1. Właściwości fizyczne wody Aktywność promieniotwórcza wody

Aktywność wody pitnej nie powinna przekraczać 0.5 Bq/l w przypadku promieniowania alfa i 1 Bq/l w przypadku promieniowania beta. Taki poziom aktywność powinien skutkować roczną dawką na poziomie ok. 1 mSv lub mniejszym. Powyżej tych poziomów WHO zaleca dokładniejsze określenie, który izotop odpowiada na podwyższoną aktywność i porównanie aktywności z wartościami sugerowanymi. Przy dawkach > 1mSv/rok zaleca się rozważanie oczyszczenia wody w celu zmniejszenia jej aktywności.

Za aktywność własną wody odpowiada przede wszystkim aktywność izotopów tlenu.

                                     

2.2. Właściwości fizyczne wody Kolor wody

Lekko niebieski kolor wody wynika z pochłaniania przez nią promieniowania elektromagnetycznego z zakresu światła widzialnego odpowiadającego barwie czerwonej światło czerwone jest absorbowane przez wodę ok. 100 razy silniej niż niebieskie. Maksimum silnej absorpcji przypada na 760 nm i ramię tego pasma wchodzi częściowo w zakres widzialny (