Dunyodagi eng oddiy, eng keng tarqalgan va ayni paytda eng sirli, hayratlanarli modda bu suvdir. O'zgaruvchan zichlik, yuqori issiqlik sig'imi va suvning katta sirt tarangligi, uning "xotira" qobiliyati va tuzilishi H20 kabi oddiy ko'rinadigan moddaning anomal xususiyatlaridir.

Eng qizig'i shundaki, hayot uzoq vaqt davomida fizika va kimyo qonunlari nuqtai nazaridan tushuntirib bo'lmaydigan suvning anomal xususiyatlari tufayli mavjud. Bu suv molekulalari o'rtasida vodorod aloqalarining mavjudligi bilan bog'liq. Shuning uchun suyuq holatda suv shunchaki molekulalar aralashmasi emas, balki suv klasterlarining murakkab va dinamik o'zgaruvchan tarmog'idir. Har bir alohida klaster qisqa vaqt yashaydi, lekin bu suvning tuzilishi va xususiyatlariga ta'sir qiladigan klasterlarning xatti-harakatidir.

Suv boshqa ikkilik vodorod birikmalariga qaraganda g'ayritabiiy muzlash va qaynash haroratiga ega. Biz suvga yaqin birikmalar erish nuqtalarini solishtirish bo'lsa: H2S, H2Te, H2Se, keyin biz H20 erish nuqtasi 90 va -120 ° C orasida bo'lishi kerak, deb taxmin qilish mumkin Biroq, aslida u 0 ° C. Qaynayotgan. nuqta o'xshash: H2S uchun -60,8 ° C, H2Se uchun -41,5 ° C, H2Te -18 ° C. Shunga qaramay, suv kamida +70 ° C da qaynatiladi va u +100 ° C da qaynatiladi. shundan kelib chiqib, suvning erish va qaynash nuqtalari anomal xususiyatga ega, degan xulosaga kelishimiz mumkinki, sayyoramiz sharoitida suvning suyuq va qattiq holatlari ham anomaldir. Bu faqat gaz va holat uchun normal bo'lishi kerak.

Siz allaqachon bilasizki, jismlar qizdirilganda kengayadi va sovutilganda qisqaradi. Qanday paradoksal ko'rinmasin, suv boshqacha yo'l tutadi. 100 ° C dan -4 ° C gacha sovutilganda, suv qisqaradi va uning zichligini oshiradi. +4 ° C haroratda u eng yuqori zichlikka ega. Ammo 0 ° C gacha sovutish bilan u kengayishni boshlaydi va uning zichligi pasayadi! 0 ° C da (suvning muzlash harorati) suv agregatsiyaning qattiq holatiga aylanadi. O'tish momenti hajmning keskin oshishi (taxminan 10% ga) va zichlikning mos ravishda pasayishi bilan birga keladi. Bu hodisaning dalili muzning suv yuzasida suzib yurishidir. Boshqa barcha moddalar (vismut va galliydan tashqari) erish paytida hosil bo'lgan suyuqliklarda cho'kadi. Suvning fenomenal o'zgaruvchan zichligi baliqlarga muzlagan suv havzalarida yashashga imkon beradi: harorat -4 ° C dan pastga tushganda, sovuqroq suv kamroq zichroq bo'lib, sirtda qoladi va muzlaydi, noldan yuqori harorat esa suv ostida qoladi. muz.

Suv suyuqlik holatida g'ayritabiiy darajada yuqori issiqlik sig'imiga ega. Suvning issiqlik sig'imi bug'ning issiqlik sig'imidan ikki barobar, bug'ning issiqlik sig'imi esa ... muzning issiqlik sig'imiga teng. Issiqlik sig'imi - haroratni 1 ° S ga oshirish uchun zarur bo'lgan issiqlik miqdori 0 ° C dan +35 ° C gacha qizdirilganda uning issiqlik quvvati ko'paymaydi, lekin kamayadi. Keyinchalik +35 ° C dan +100 ° C gacha qizdirilganda u yana o'sishni boshlaydi. Tirik organizmlarning tana harorati suvning issiqlik sig'imining eng past qiymatlariga to'g'ri keladi.

Supercooling - bu suvning suyuqlik bo'lib qolgan holda muzlash nuqtasidan past haroratgacha sovish qobiliyatidir. Bu xususiyat muzlaganda kristallanish markazlari bo'lib xizmat qilishi mumkin bo'lgan turli xil aralashmalardan tozalangan juda toza suvga ega.

Suvning muzlash haroratining bosimga bog'liqligi ham mutlaqo anomaldir.

Bosim ortishi bilan muzlash nuqtasi pasayadi, pasayish har 130 atmosfera uchun taxminan 1 ° C ni tashkil qiladi. Boshqa moddalarda, aksincha, ortib borayotgan bosim bilan muzlash nuqtasi ortadi.

Suv yuqori sirt tarangligiga ega (faqat simob yuqori qiymatga ega).Suv yuqori namlanish qobiliyatiga ega - bu tufayli kapillyarlik hodisasi mumkin, ya'ni suyuqlikning quvurlardagi darajasini o'zgartirish qobiliyati, tor. o'zboshimchalik shaklidagi kanallar yoki gözenekli jismlar.

Suv diametri 1 10'9 m ga yaqin bo'lgan nanotubalarda ajoyib xususiyatlarga ega bo'ladi: uning yopishqoqligi keskin oshadi va suv mutlaq nolga yaqin haroratlarda muzlamaslik qobiliyatiga ega bo'ladi. Nanotubalardagi -23 ° C haroratda va 40 ming atmosfera bosimdagi suv molekulalari o'zlarini mustaqil ravishda spiral "narvonlarga", shu jumladan DNKning spiral tuzilishini juda eslatuvchi qo'sh spirallarga joylashtiradilar.

Suv yuzasida gidroksil ionlari OH - to'planishi hisobiga manfiy elektr potensialga ega bo'ladi - musbat zaryadlangan gidroniy ionlari H30+ suvning manfiy zaryadlangan yuzasiga tortilib, qo'sh elektr qatlamini hosil qiladi.

Issiq suv sovuq suvga qaraganda tezroq muzlaydi - bu paradoksal hodisa membrana effekti deb ataladi. Bugungi kunda fan hali bunga izoh bermagan,

-120 ° C da suv bilan g'alati narsalar sodir bo'la boshlaydi: u melas kabi yopishqoq bo'ladi va -135 ° C dan past haroratlarda u "shisha" suvga aylanadi - kristalli tuzilishga ega bo'lmagan qattiq modda.

Tabiatning to'rt elementi, to'rt element Yerda hayotni tug'dirdi - olov, havo, yer va suv. Bundan tashqari, suv sayyoramizda bir xil tuproq yoki havodan bir necha million yil oldin paydo bo'lgan.

Ko'rinishidan, suv allaqachon inson tomonidan o'rganilgan, ammo olimlar hali ham ushbu tabiiy element haqida eng hayratlanarli faktlarni topishmoqda.

Suv sayyoramiz tarixida alohida turadi.
Bu mumkin bo'lgan tabiiy tana yo'q
asosiy kursga ta'sir qilish nuqtai nazaridan u bilan solishtiring
eng ambitsiyali geologik jarayonlar.
IN VA. Vernadskiy

Suv er yuzidagi eng ko'p noorganik birikma hisoblanadi. Va suvning birinchi istisno xususiyati shundaki, u vodorod va kislorod atomlarining birikmalaridan iborat. Kimyoviy qonunlarga ko'ra, bunday birikma gazsimon bo'lishi kerakdek tuyuladi. Va suv suyuq!

Masalan, tabiatda suvning uchta holati borligini hamma biladi: qattiq, suyuq va bug '. Ammo hozirda 20 dan ortiq suv holati mavjud bo'lib, ulardan faqat 14 tasi muzlagan holdagi suvdir.

Ajablanarlisi shundaki, suv Yerdagi yagona modda bo'lib, uning qattiq holatda zichligi suyuq holatdan kamroq bo'ladi. Shuning uchun muzlar cho'kmaydi va suv havzalari eng tubiga qadar muzlamaydi. Juda sovuq haroratlar bundan mustasno.

Yana bir haqiqat: suv universal erituvchidir. Suvda erigan elementlar va minerallarning miqdori va sifatiga qarab, olimlar taxminan 1330 turdagi suvni ajratadilar: mineral va erigan suvlar, yomg'ir va shudring, muzlik va artezian...

Tabiatdagi suv

Tabiatda suv muhim rol o'ynaydi. Shu bilan birga, u yerdagi turli mexanizmlar va hayot aylanishlarida ishtirok etadi. Mana, uning sayyoramiz uchun ahamiyatini aniq ko'rsatadigan bir nechta faktlar:

• Tabiatdagi suv aylanishining ahamiyati juda katta. Aynan shu jarayon hayvonlar va o'simliklarning hayoti va mavjudligi uchun zarur bo'lgan namlikni olish imkonini beradi.
• Dengizlar va okeanlar, daryolar va ko'llar - barcha suv havzalari muayyan hududning iqlimini yaratishda muhim rol o'ynaydi. Suvning yuqori issiqlik sig'imi esa sayyoramizda qulay harorat rejimini ta'minlaydi.
• Fotosintez jarayonida suv asosiy rol o'ynaydi. Suvsiz o'simliklar karbonat angidridni kislorodga aylantira olmaydi, ya'ni havo nafas olish uchun yaroqsiz bo'ladi.

Inson hayotida suv

Erdagi suvning asosiy iste'molchisi insondir. Barcha jahon tsivilizatsiyalari faqat suv havzalari yaqinida shakllangan va rivojlanganligi bejiz emas. Suvning inson hayotidagi ahamiyati juda katta.

• Inson tanasi ham suvdan iborat. Yangi tug'ilgan chaqaloqning tanasida - 75% gacha, keksa odamda - 50% dan ortiq. Ma'lumki, suvsiz odam yashay olmaydi. Shunday qilib, tanamizdan kamida 2% suv yo'qolganda, og'riqli tashnalik boshlanadi. Agar suvning 12% dan ko'prog'i yo'qolsa, shifokorlar yordamisiz odam endi tiklanmaydi. Va tanadan 20% suv yo'qotgan odam o'ladi.
• Suv odamlar uchun juda muhim oziq-ovqat manbai hisoblanadi. Statistik ma'lumotlarga ko'ra, odam odatda oyiga 60 litr suv iste'mol qiladi (kuniga 2 litr).
• Bu tanamizning har bir hujayrasiga kislorod va ozuqa moddalarini etkazib beradigan suvdir.
• Suv mavjudligi tufayli tanamiz tana haroratini tartibga solishi mumkin.
• Suv, shuningdek, oziq-ovqatni energiyaga aylantirish imkonini beradi va hujayralarga ozuqa moddalarini singdirishga yordam beradi. Suv, shuningdek, tanamizdan toksinlar va chiqindilarni olib tashlaydi.
• Odamlar hamma joyda suvdan o'z ehtiyojlari uchun foydalanadilar: oziq-ovqat, qishloq xo'jaligi, turli ishlab chiqarishlar, elektr energiyasi ishlab chiqarish uchun. Suv resurslari uchun kurash jiddiy kechsa ajabmas. Mana bir nechta faktlar:

Sayyoramizning 70% dan ortig'i suv bilan qoplangan. Ammo shu bilan birga, barcha suvning atigi 3 foizi ichimlik suvi sifatida tasniflanishi mumkin. Va bu resursga kirish har yili qiyinlashib bormoqda. Shunday qilib, RIA Novosti ma'lumotlariga ko'ra, so'nggi 50 yil ichida sayyoramizda suv resurslari uchun kurash bilan bog'liq 500 dan ortiq mojarolar sodir bo'lgan. Shulardan 20 dan ortig‘i to‘qnashuvlar qurolli to‘qnashuvlarga aylangan. Bu suvning inson hayotidagi o‘rni naqadar muhim ekanligini yaqqol ko‘rsatuvchi raqamlardan biri xolos.

Suvning ifloslanishi

Suvning ifloslanishi - suv havzalarini zararli moddalar, ishlab chiqarish chiqindilari va maishiy chiqindilar bilan to'ldirish jarayoni, buning natijasida suv o'zining ko'p funktsiyalarini yo'qotadi va keyinchalik iste'mol qilish uchun yaroqsiz holga keladi.

Asosiy ifloslanish manbalari:

1. Neftni qayta ishlash zavodlari
2. Og'ir metallar
3. Radioaktiv elementlar
4. Pestitsid
5. Shahar kanalizatsiyasi va chorvachilik fermalarining oqava suvlari.

Olimlar uzoq vaqtdan beri dunyo okeanlari har yili 13 million tonnadan ortiq neft mahsulotlari chiqindisini qabul qilishini ogohlantirmoqda. Shu bilan birga, Tinch okeani 9 million tonnagacha, Atlantika esa 30 million tonnadan ortiq suv oladi.

Jahon sog'liqni saqlash tashkiloti ma'lumotlariga ko'ra, sayyoramizda toza tabiiy suvni o'z ichiga olgan manbalar yo'q. Faqat boshqalarga qaraganda kamroq ifloslangan suv havzalari mavjud. Va bu bizning tsivilizatsiyamiz halokatiga tahdid soladi, chunki insoniyat suvsiz yashay olmaydi. Va uni almashtiradigan hech narsa yo'q.

Suv (vodorod oksidi) rangsiz (kichik hajmda), hidsiz va ta'msiz shaffof suyuqlikdir. Kimyoviy formulasi: H2O. Qattiq holatda u muz yoki qor, gazsimon holatda esa suv bug'i deb ataladi. Yer yuzasining 71% ga yaqinini suv (okeanlar, dengizlar, koʻllar, daryolar, qutblardagi muzlar) egallaydi.

Bu yaxshi qutbli erituvchi. Tabiiy sharoitda u doimo erigan moddalarni (tuzlar, gazlar) o'z ichiga oladi. Suv Yerda hayotni yaratish va saqlashda, tirik organizmlarning kimyoviy tuzilishida, iqlim va ob-havoning shakllanishida asosiy ahamiyatga ega.

Sayyoramiz yuzasining deyarli 70 foizini okeanlar va dengizlar egallaydi. Qattiq suv - qor va muz - quruqlikning 20% ​​ni egallaydi. Yerdagi umumiy suv miqdorining 1 milliard 386 million kub kilometrga teng, 1 milliard 338 million kub kilometri Jahon okeanining sho‘r suvlari ulushiga, atigi 35 million kub kilometri esa chuchuk suvlarning ulushiga to‘g‘ri keladi. Okean suvining umumiy miqdori yer sharini 2,5 kilometrdan ortiq qatlam bilan qoplash uchun yetarli bo‘lar edi. Erning har bir aholisiga taxminan 0,33 kub kilometr dengiz suvi va 0,008 kub kilometr toza suv to'g'ri keladi. Ammo qiyinchilik shundaki, Yerdagi chuchuk suvning katta qismi odamlarga kirishni qiyinlashtiradigan holatda. Chuchuk suvning deyarli 70% qutb mamlakatlari muzliklarida va togʻ muzliklarida, 30% er osti suvli qatlamlarida va barcha daryolar oʻzanlarida atigi 0,006% chuchuk suv mavjud. Yulduzlararo fazoda suv molekulalari topilgan. Suv kometalarning bir qismi, Quyosh tizimidagi ko'pgina sayyoralar va ularning sun'iy yo'ldoshlari.

Suvning tarkibi (massa bo'yicha): 11,19% vodorod va 88,81% kislorod. Toza suv shaffof, hidsiz va ta'msizdir. U eng katta zichlikka 0°C da (1 g/sm3) ega. Muzning zichligi suyuq suvning zichligidan kamroq, shuning uchun muz sirtga suzib chiqadi. Suv 0°C da muzlaydi va 101325 Pa bosimda 100°S da qaynaydi. U issiqlikni yomon o'tkazadi va elektr tokini juda yomon o'tkazadi. Suv yaxshi hal qiluvchi hisoblanadi. Suv molekulasi burchakli shaklga ega; vodorod atomlari kislorodga nisbatan 104,5 ° burchak hosil qiladi. Demak, suv molekulasi dipoldir: molekulaning vodorod joylashgan qismi musbat zaryadlangan, kislorod joylashgan qismi esa manfiy zaryadlangan. Suv molekulalarining qutbliligi tufayli undagi elektrolitlar ionlarga ajraladi.

Suyuq suv, oddiy H20 molekulalari bilan birga, bog'langan molekulalarni o'z ichiga oladi, ya'ni vodorod bog'larining shakllanishi tufayli yanada murakkab agregatlarga (H2O) x bog'lanadi. Suv molekulalari orasidagi vodorod aloqalarining mavjudligi uning fizik xususiyatlarining anomaliyalarini tushuntiradi: 4 ° C da maksimal zichlik, yuqori qaynash nuqtasi (H20-H2S - H2Se seriyasida) va g'ayritabiiy yuqori issiqlik sig'imi. Haroratning oshishi bilan vodorod aloqalari buziladi va suv bug'ga aylanganda to'liq yorilish sodir bo'ladi.

Suv yuqori reaktiv moddadir. Oddiy sharoitlarda u ko'plab asosiy va kislotali oksidlar bilan, shuningdek, gidroksidi va ishqoriy tuproq metallari bilan reaksiyaga kirishadi. Suv ko'plab birikmalar - kristalli gidratlarni hosil qiladi.

Shubhasiz, suvni bog'laydigan birikmalar quritish vositasi sifatida xizmat qilishi mumkin. Boshqa qurituvchi moddalarga P2O5, CaO, BaO, metall Ma (ular ham suv bilan kimyoviy reaksiyaga kirishadi), shuningdek silikagel kiradi. Suvning muhim kimyoviy xossalari uning gidrolitik parchalanish reaktsiyalariga kirishish qobiliyatini o'z ichiga oladi.

Suvning fizik xususiyatlari.

Suv bir qator noodatiy xususiyatlarga ega:

1. Muz erishi bilan uning zichligi ortadi (0,9 dan 1 g/sm³ gacha). Deyarli barcha boshqa moddalar uchun eritilganda zichlik kamayadi.

2. 0 °C dan 4 °C gacha (aniqrog'i, 3,98 °C) qizdirilganda suv qisqaradi. Shunga ko'ra, sovutish paytida zichlik tushadi. Buning yordamida baliq muzlagan suv havzalarida yashashi mumkin: harorat 4 ° C dan pastga tushganda, sovuq suv kamroq zichroq bo'lib, sirtda qoladi va muzlaydi va muz ostida ijobiy harorat qoladi.

3. Xuddi shunday molekulyar og'irlikdagi vodorod birikmalari bilan solishtirganda yuqori harorat va eritishning solishtirma issiqligi (0 °C va 333,55 kJ / kg), qaynash nuqtasi (100 ° C) va bug'lanishning o'ziga xos issiqligi (2250 KJ / kg).

4. Suyuq suvning yuqori issiqlik sig'imi.

5. Yuqori yopishqoqlik.

6. Yuqori sirt tarangligi.

7. Suv sathining manfiy elektr potensiali.

Bu xususiyatlarning barchasi vodorod aloqalarining mavjudligi bilan bog'liq. Vodorod va kislorod atomlari orasidagi elektromanfiylikdagi katta farq tufayli elektron bulutlar kislorodga nisbatan kuchli moyil bo'ladi. Shu sababli, shuningdek, vodorod ioni (proton) ichki elektron qatlamlarga ega emasligi va kichik o'lchamli bo'lganligi sababli, u qo'shni molekulaning manfiy qutblangan atomining elektron qobig'iga kirib borishi mumkin. Shu tufayli har bir kislorod atomi boshqa molekulalarning vodorod atomlariga tortiladi va aksincha. Suv molekulalari o'rtasidagi va ichidagi proton almashinuvining o'zaro ta'siri ma'lum rol o'ynaydi. Har bir suv molekulasi maksimal to'rtta vodorod bog'lanishida ishtirok etishi mumkin: 2 ta vodorod atomi - har biri bittada va kislorod atomi - ikkitada; Bu holatda molekulalar muz kristalida bo'ladi. Muz erishi bilan bog'larning bir qismi uziladi, bu esa suv molekulalarini yanada qattiqroq qadoqlash imkonini beradi; Suv qizdirilganda, aloqalar uzilishda davom etadi va uning zichligi oshadi, lekin 4 ° C dan yuqori haroratlarda bu ta'sir termal kengayishdan zaifroq bo'ladi. Bug'lanish jarayonida qolgan barcha aloqalar buziladi. Bog'larning uzilishi juda ko'p energiya talab qiladi, shuning uchun erish va qaynashning yuqori harorati va solishtirma issiqligi va yuqori issiqlik sig'imi. Suvning yopishqoqligi vodorod aloqalari suv molekulalarining turli tezliklarda harakatlanishiga to'sqinlik qilishi bilan bog'liq.

Shunga o'xshash sabablarga ko'ra suv qutbli moddalar uchun yaxshi hal qiluvchi hisoblanadi. Erigan moddaning har bir molekulasi suv molekulalari bilan o'ralgan bo'lib, erigan modda molekulasining musbat zaryadlangan qismlari kislorod atomlarini, manfiy zaryadlangan qismlari esa vodorod atomlarini o'ziga tortadi. Suv molekulasi kichik o'lchamli bo'lgani uchun, ko'plab suv molekulalari har bir erigan molekulani o'rab olishi mumkin.

Suvning bu xususiyatidan tirik mavjudotlar foydalanadi. Tirik hujayrada va hujayralararo bo'shliqda turli moddalarning suvdagi eritmalari o'zaro ta'sir qiladi. Suv istisnosiz Yerdagi barcha bir hujayrali va ko'p hujayrali tirik mavjudotlarning hayoti uchun zarurdir.

Toza (ifloslardan xoli) suv yaxshi izolyator hisoblanadi. Oddiy sharoitlarda suv zaif dissotsiatsiyalanadi va protonlar (aniqrog'i, gidroniy ionlari H3O+) va gidroksil ionlari H2O- konsentratsiyasi 0,1 mkmol/l ni tashkil qiladi. Ammo suv yaxshi erituvchi bo'lgani uchun unda deyarli har doim ma'lum tuzlar eriydi, ya'ni suvda ijobiy va manfiy ionlar mavjud. Buning yordamida suv elektr tokini o'tkazadi. Suvning tozaligini aniqlash uchun uning elektr o'tkazuvchanligidan foydalanish mumkin.

Suv optik diapazonda n=1,33 sindirish ko'rsatkichiga ega. Biroq, u infraqizil nurlanishni kuchli yutadi va shuning uchun suv bug'i issiqxona effektining 60% dan ko'prog'iga javob beradigan asosiy tabiiy issiqxona gazidir. Molekulalarning katta dipol momenti tufayli suv mikroto'lqinli radiatsiyani ham o'zlashtiradi, mikroto'lqinli pechning ishlash printsipi shunga asoslanadi.

Agregat holatlar.

1. Shartiga ko'ra ular ajratiladi:

2. Qattiq - muz

3. Suyuqlik - suv

4. Gazsimon - suv bug'lari

1-rasm “Qor parchalari turlari”

Atmosfera bosimida suv 0 ° S da muzlaydi (muzga aylanadi), 100 ° S da qaynaydi (suv bug'iga aylanadi). Bosim pasayganda, suvning erish nuqtasi asta-sekin o'sib boradi va qaynash nuqtasi pasayadi. 611,73 Pa (taxminan 0,006 atm) bosimda qaynash va erish nuqtalari mos keladi va 0,01 ° S ga teng bo'ladi. Bu bosim va harorat suvning uch nuqtasi deb ataladi. Pastroq bosimlarda suv suyuq bo'lolmaydi va muz to'g'ridan-to'g'ri bug'ga aylanadi. Muzning sublimatsiya harorati bosimning pasayishi bilan pasayadi.

Bosim ortishi bilan suvning qaynash nuqtasi ortadi, qaynash nuqtasidagi suv bug'ining zichligi ham ortadi va suyuq suvning zichligi pasayadi. 374 °C (647 K) haroratda va 22,064 MPa (218 atm) bosimda suv kritik nuqtadan o'tadi. Bu vaqtda suyuq va gazsimon suvning zichligi va boshqa xossalari bir xil bo'ladi. Yuqori bosimlarda suyuq suv va suv bug'lari o'rtasida farq yo'q, shuning uchun qaynash yoki bug'lanish bo'lmaydi.

Metastabil holatlar ham mumkin - o'ta to'yingan bug ', o'ta qizib ketgan suyuqlik, o'ta sovutilgan suyuqlik. Ushbu holatlar uzoq vaqt davomida mavjud bo'lishi mumkin, ammo ular beqaror va barqarorroq faza bilan aloqa qilganda, o'tish sodir bo'ladi. Masalan, toza suvni 0 °C dan past bo'lgan toza idishda sovutish orqali o'ta sovutilgan suyuqlikni olish qiyin emas, lekin kristallanish markazi paydo bo'lganda, suyuq suv tezda muzga aylanadi.

Suvning izotopik modifikatsiyalari.

Kislorod ham, vodorod ham tabiiy va sun'iy izotoplarga ega. Molekula tarkibiga kiradigan izotoplar turiga qarab suvning quyidagi turlari ajratiladi:

1. Yengil suv (faqat suv).

2. Og‘ir suv (deyteriy).

3. O'ta og'ir suv (tritiy).

Suvning kimyoviy xossalari.

Suv Yerdagi eng keng tarqalgan erituvchi bo'lib, u asosan fan sifatida yer kimyosining tabiatini belgilaydi. Kimyoning aksariyati fan sifatida paydo bo'lganida, moddalarning suvdagi eritmalari kimyosi sifatida boshlangan. U ba'zan amfolit sifatida qaraladi - bir vaqtning o'zida ham kislota, ham asos (kation H+ anion OH-). Suvda begona moddalar bo'lmasa, gidroksid ionlari va vodorod ionlari (yoki gidroniy ionlari) kontsentratsiyasi bir xil, pKa ≈ taxminan. 16.

Suvning o'zi normal sharoitda nisbatan inertdir, lekin uning yuqori qutbli molekulalari ion va molekulalarni solvatlaydi va gidratlar va kristall gidratlarni hosil qiladi. Solvoliz, xususan gidroliz tirik va jonsiz tabiatda uchraydi va kimyo sanoatida keng qo'llaniladi.

Suvning kimyoviy nomlari.

Rasmiy nuqtai nazardan, suvning bir nechta to'g'ri kimyoviy nomlari mavjud:

1. Vodorod oksidi

2. Vodorod gidroksidi

3. Divodorod oksidi

4. Gidroksilik kislota

5. Ingliz tili gidroksik kislota

6. Oksidan

7. Dihidromonoksid

Suv turlari.

Yerdagi suv uchta asosiy holatda - suyuq, gazsimon va qattiq holatda bo'lishi mumkin va o'z navbatida ko'pincha bir-biriga qo'shni bo'lgan turli xil shakllarni oladi. Osmondagi suv bugʻlari va bulutlar, dengiz suvi va aysberglar, togʻ muzliklari va togʻ daryolari, yerdagi suvli qatlamlar. Suv u yoki bu ta'mga ega bo'lgan ko'plab moddalarni o'zida eritishi mumkin. Suvning "hayot manbai sifatida" muhimligi tufayli u ko'pincha turlarga bo'linadi.

Suvlarning xususiyatlari: kelib chiqishi, tarkibi yoki qo'llanilishi xususiyatlariga ko'ra, ular boshqa narsalar qatorida ajralib turadi:

1. Yumshoq suv va qattiq suv - kaltsiy va magniy kationlarining tarkibiga ko'ra

2. Er osti suvlari

3. Suvni eritib oling

4. Toza suv

5. Dengiz suvi

6. Sho'r suv

7. Mineral suv

8. Yomg'ir suvi

9. Ichimlik suvi, Musluk suvi

10. Og'ir suv, deyteriy va tritiy

11. Distillangan suv va deionizatsiyalangan suv

12. Oqava suvlar

13. Bo'ronli suv yoki er usti suvlari

14. Molekulaning izotoplari bo‘yicha:

15. Yengil suv (faqat suv)

16. Og'ir suv (deyteriy)

17. O'ta og'ir suv (tritiy)

18. Xayoliy suv (odatda ajoyib xususiyatlarga ega)

19. O'lik suv - ertaklardagi suv turi

20. Tirik suv - ertaklardagi suv turi

21. Muqaddas suv diniy ta'limotga ko'ra alohida suv turidir

22. Polisuv

23. Strukturaviy suv - bu turli akademik bo'lmagan nazariyalarda qo'llaniladigan atama.

Jahon suv zahiralari.

Yerning katta qismini qoplaydigan sho'r suvning ulkan qatlami bir butun bo'lib, taxminan doimiy tarkibga ega. Dunyo okeanlari juda katta. Uning hajmi 1,35 milliard kub kilometrga etadi. U yer yuzasining taxminan 72% ni egallaydi. Yerdagi deyarli barcha suv (97%) okeanlarda joylashgan. Suvning taxminan 2,1% qutb muzlari va muzliklarida to'plangan. Ko'llar, daryolar va er osti suvlarining barcha chuchuk suvlari atigi 0,6% ni tashkil qiladi. Qolgan 0,1% suv quduqlardan va sho'r suvlardan tashkil topgan sho'r suvlardan iborat.

20-asr dunyo aholisining jadal o'sishi va urbanizatsiyaning rivojlanishi bilan tavsiflanadi. 10 milliondan ortiq aholiga ega ulkan shaharlar paydo bo'ldi. Sanoat, transport, energetika, qishloq xo'jaligini sanoatlashtirishning rivojlanishi atrof-muhitga antropogen ta'sirning global miqyosda bo'lishiga olib keldi.

Atrof-muhitni muhofaza qilish tadbirlari samaradorligini oshirish, birinchi navbatda, resurslarni tejaydigan, kam chiqindi va chiqindisiz texnologik jarayonlarni keng joriy etish, havo va suv ifloslanishini kamaytirish bilan bog‘liq. Atrof-muhitni muhofaza qilish juda ko'p qirrali muammo bo'lib, uni hal qilish, xususan, aholi punktlarida va sanoat korxonalarida xo'jalik faoliyati bilan bog'liq bo'lgan deyarli barcha ixtisoslikdagi muhandis-texnik xodimlar tomonidan hal qilinadi, ular asosan atrof-muhitning ifloslanishi manbai bo'lishi mumkin. havo va suv muhiti.

Suv muhiti. Suv muhitiga yer usti va er osti suvlari kiradi.

Er usti suvlari asosan okeanda to'plangan bo'lib, 1 milliard 375 million kub kilometrni tashkil etadi - bu Yerdagi barcha suvning qariyb 98 foizini tashkil qiladi. Okean yuzasi (suv maydoni) 361 million kvadrat kilometrni tashkil qiladi. Bu hududning quruqlik maydonidan taxminan 2,4 baravar katta bo'lib, 149 million kvadrat kilometrni egallaydi. Okeandagi suv sho'r bo'lib, uning katta qismi (1 milliard kub kilometrdan ortiq) taxminan 3,5% doimiy sho'rlanishni va taxminan 3,7oC haroratni saqlab turadi. Sho'rlanish va haroratning sezilarli farqlari deyarli faqat suvning sirt qatlamida, shuningdek, chekka va ayniqsa O'rta er dengizida kuzatiladi. Suvdagi erigan kislorod miqdori 50-60 metr chuqurlikda sezilarli darajada kamayadi.

Er osti suvlari sho'r, sho'r (kam sho'r) va chuchuk bo'lishi mumkin; mavjud geotermal suvlar yuqori haroratga ega (30 ° C dan yuqori). Insoniyatning ishlab chiqarish faoliyati va uning maishiy ehtiyojlari uchun chuchuk suv kerak bo'lib, uning miqdori Yerdagi umumiy suv hajmining atigi 2,7% ni tashkil qiladi va uning juda kichik ulushi (atigi 0,36%) mavjud bo'lgan joylarda mavjud. qazib olish uchun qulay. Chuchuk suvning katta qismi, asosan, Antarktika doirasidagi hududlarda joylashgan qor va chuchuk suv aysberglarida joylashgan. Daryolardagi chuchuk suvning yillik oqimi 37,3 ming kub kilometrni tashkil qiladi. Bundan tashqari, er osti suvlarining 13 ming kub kilometrga teng qismidan foydalanish mumkin. Afsuski, Rossiyadagi daryo oqimining ko'p qismi, taxminan 5000 kub kilometrni tashkil etadi, bepusht va kam aholi yashaydigan shimoliy hududlarga to'g'ri keladi. Chuchuk suv yo'q bo'lganda, sho'r yuzasi yoki er osti suvlari ishlatiladi, uni tuzsizlantirish yoki giperfiltratsiya qilish: uni tuz molekulalarini ushlab turadigan mikroskopik teshiklari bo'lgan polimer membranalari orqali yuqori bosim farqi ostida o'tkazish. Bu ikkala jarayon ham juda ko'p energiya talab qiladi, shuning uchun chuchuk suv aysberglaridan (yoki uning qismlaridan) chuchuk suv manbai sifatida foydalanish qiziqarli taklif bo'lib, ular shu maqsadda suv orqali toza suvi bo'lmagan qirg'oqlarga tortiladi. ular eritish uchun tashkil etilgan. Ushbu taklifni ishlab chiquvchilarning dastlabki hisob-kitoblariga ko'ra, chuchuk suv olish tuzsizlantirish va giperfiltratsiya kabi energiyaning yarmiga teng bo'ladi. Suv muhitiga xos bo'lgan muhim holat shundaki, yuqumli kasalliklar asosan u orqali yuqadi (barcha kasalliklarning taxminan 80%). Biroq, ularning ba'zilari, masalan, ko'k yo'tal, suvchechak, sil kasalligi ham havo orqali yuqadi. Suv orqali kasalliklar tarqalishiga qarshi kurashish maqsadida Jahon sog‘liqni saqlash tashkiloti (JSST) joriy o‘n yillikni ichimlik suvi o‘n yilligi deb e’lon qildi.

Toza suv. Chuchuk suv resurslari abadiy suv aylanishi tufayli mavjud. Bug'lanish natijasida yiliga 525 ming km ga yetadigan ulkan hajmdagi suv hosil bo'ladi. (shrift muammolari tufayli suv hajmlari kubometrsiz ko'rsatilgan).

Ushbu miqdorning 86 foizi Jahon okeani va ichki dengizlarning sho'r suvlari - Kaspiy dengiziga to'g'ri keladi. Aralskiy va boshqalar; qolgan qismi quruqlikda, yarmi o'simliklar tomonidan namlikning transpiratsiyasi tufayli bug'lanadi. Har yili taxminan 1250 mm qalinlikdagi suv qatlami bug'lanadi. Uning bir qismi yomg'ir bilan yana okeanga tushadi, ba'zilari esa shamol tomonidan quruqlikka ko'chiriladi va bu erda daryolar va ko'llar, muzliklar va er osti suvlari bilan oziqlanadi. Tabiiy distillovchi quyosh energiyasidan ishlaydi va bu energiyaning taxminan 20% ni oladi.

Gidrosferaning atigi 2% ni chuchuk suv tashkil etadi, lekin u doimo yangilanib turadi. Yangilanish tezligi insoniyat uchun mavjud resurslarni belgilaydi. Chuchuk suvning katta qismi - 85% - qutb zonalari va muzliklarning muzlarida to'plangan. Bu erda suv almashinuvi tezligi okeandagiga qaraganda kamroq va 8000 yilni tashkil qiladi. Quruqlikdagi er usti suvlari okeandagiga qaraganda taxminan 500 marta tezroq yangilanadi. Daryo suvlari yana ham tezroq, taxminan 10-12 kun ichida yangilanadi. Daryolarning chuchuk suvlari insoniyat uchun eng katta amaliy ahamiyatga ega.

Daryolar doimo toza suv manbai bo'lib kelgan. Ammo zamonaviy davrda ular chiqindilarni tashishni boshladilar. Suv yig'ish joyidagi chiqindilar daryolar bo'ylab dengiz va okeanlarga oqadi. Ishlatilgan daryo suvining katta qismi oqava suvlar shaklida daryo va suv omborlariga qaytariladi. Shu paytgacha oqava suvlarni tozalash inshootlarining o'sishi suv iste'moli o'sishidan orqada edi. Va bir qarashda, bu yovuzlikning ildizidir. Aslida, hamma narsa jiddiyroq. Hatto eng ilg'or tozalash, shu jumladan biologik tozalash bilan ham, tozalangan oqava suvda barcha erigan noorganik moddalar va 10% gacha organik ifloslantiruvchi moddalar qoladi. Bunday suv faqat tabiiy toza suv bilan qayta-qayta suyultirilgandan keyingina iste'mol uchun yaroqli bo'lishi mumkin. Va bu erda oqava suvning mutlaq miqdori, hatto tozalangan va daryolarning suv oqimining nisbati odamlar uchun muhimdir.

Jahon suv balansi shuni ko'rsatdiki, suvdan foydalanishning barcha turlariga yiliga 2200 km suv sarflanadi. Chiqindilarni suyultirish dunyodagi chuchuk suv resurslarining deyarli 20 foizini iste'mol qiladi. 2000 yil uchun hisob-kitoblar shuni ko'rsatdiki, suv iste'moli me'yorlari pasayadi va tozalash barcha oqava suvlarni qamrab oladi, chiqindi suvlarni suyultirish uchun har yili 30-35 ming km toza suv kerak bo'ladi. Bu shuni anglatadiki, dunyodagi umumiy daryo oqimi resurslari tugashga yaqin bo'ladi va dunyoning ko'plab hududlarida ular allaqachon tugaydi. Zero, 1 km tozalangan oqava suv 10 km daryo suvini “buzadi”, tozalanmagan chiqindi suv esa 3-5 barobar ko‘p buzadi. Chuchuk suv miqdori kamaymaydi, lekin uning sifati keskin pasayib, iste'mol qilish uchun yaroqsiz holga keladi.

Insoniyat suvdan foydalanish strategiyasini o'zgartirishga majbur bo'ladi. Zaruriyat bizni antropogen suv aylanishini tabiiydan ajratib olishga majbur qiladi. Amalda, bu yopiq suv ta'minotiga, kam suvli yoki kam chiqindiga, so'ngra suv iste'moli va tozalangan oqava suvlarning keskin kamayishi bilan birga "quruq" yoki chiqindisiz texnologiyaga o'tishni anglatadi.

Chuchuk suv zahiralari potentsial katta. Biroq, dunyoning istalgan hududida ular suvdan beqaror foydalanish yoki ifloslanish tufayli tugashi mumkin. Butun geografik hududlarni qamrab olgan bunday joylar soni ortib bormoqda. Dunyodagi shahar aholisining 20% ​​va qishloq aholisining 75% suvga bo'lgan ehtiyojni qondirmaydi. Iste'mol qilinadigan suv hajmi mintaqaga va turmush darajasiga bog'liq va bir kishi uchun kuniga 3 dan 700 litrgacha. Sanoatda suv iste'moli ham hududning iqtisodiy rivojlanishiga bog'liq. Masalan, Kanadada sanoat barcha olinadigan suvning 84 foizini, Hindistonda esa 1 foizini iste'mol qiladi. Eng koʻp suv talab qiladigan sanoat tarmoqlari poʻlat, kimyo, neft-kimyo, sellyuloza-qogʻoz va oziq-ovqat sanoatidir. Ular sanoatga sarflanadigan suvning deyarli 70 foizini iste'mol qiladilar. O'rtacha sanoat butun dunyo bo'ylab iste'mol qilinadigan suvning taxminan 20 foizidan foydalanadi. Chuchuk suvning asosiy iste'molchisi qishloq xo'jaligi: barcha chuchuk suvning 70-80% uning ehtiyojlari uchun ishlatiladi. Sug'orma dehqonchilik qishloq xo'jaligi erlarining atigi 15-17% ni egallaydi, lekin butun mahsulotning yarmini beradi. Dunyo paxta ekinlarining deyarli 70% sug'orishga bog'liq.

MDH (SSSR)dagi daryolarning umumiy oqimi yiliga 4720 km. Ammo suv resurslari juda notekis taqsimlangan. Sanoat ishlab chiqarishining 80% gacha va qishloq xoʻjaligiga yaroqli yerlarning 90%i joylashgan aholi eng koʻp joylashgan hududlarda suv resurslarining ulushi bor-yoʻgʻi 20% ni tashkil qiladi. Mamlakatning koʻplab hududlari suv bilan yetarli darajada taʼminlanmagan. Bular MDHning Yevropa qismining janubi va janubi-sharqi, Kaspiy pasttekisligi, Gʻarbiy Sibir va Qozogʻistonning janubi hamda Oʻrta Osiyoning baʼzi boshqa hududlari, Transbaykaliya janubi va Markaziy Yakutiyadir. MDHning shimoliy hududlari, Boltiqboʻyi davlatlari, Kavkaz, Oʻrta Osiyo, Sayan togʻlari va Uzoq Sharqning togʻli hududlari eng koʻp suv bilan taʼminlangan.

Daryolar oqimi iqlim o'zgarishiga qarab o'zgaradi. Insonning tabiiy jarayonlarga aralashuvi allaqachon daryo oqimiga ta'sir qilgan. Qishloq xo'jaligida suvning katta qismi daryolarga qaytarilmaydi, balki bug'lanish va o'simlik massasining shakllanishiga sarflanadi, chunki fotosintez jarayonida suv molekulalaridan vodorod organik birikmalarga aylanadi. Yil davomida bir xil boʻlmagan daryolar oqimini tartibga solish uchun 1500 ta suv omborlari qurildi (ular umumiy oqimning 9% gacha tartibga soladi). Insonning iqtisodiy faoliyati shu paytgacha Uzoq Sharq, Sibir va mamlakatning Yevropa qismining shimolidagi daryolar oqimiga deyarli ta'sir ko'rsatmagan. Biroq, aholi eng ko'p joylashgan hududlarda 8 foizga, Terek, Don, Dnestr va Ural kabi daryolar yaqinida esa 11-20 foizga kamaydi. Volga, Sirdaryo va Amudaryoda suv oqimi sezilarli darajada kamaydi. Natijada Azov dengiziga suv oqimi 23 foizga, Orol dengiziga esa 33 foizga kamaydi. Orol dengizi sathi 12,5 m ga pasaydi.

Ko'pgina mamlakatlarda cheklangan va hatto tanqis chuchuk suv zahiralari ifloslanish tufayli sezilarli darajada kamaymoqda. Odatda, ifloslantiruvchi moddalar tabiati, kimyoviy tuzilishi va kelib chiqishiga qarab bir necha sinflarga bo'linadi.

Suv havzalarining ifloslanishi.Chuchuk suv havzalari asosan sanoat korxonalari va aholi punktlaridan chiqayotgan oqava suvlarni ularga oqizishi natijasida ifloslanadi. Chiqindilarni oqizish natijasida suvning fizik xususiyatlari o'zgaradi (harorat oshadi, shaffoflik kamayadi, rang, ta'm va hid paydo bo'ladi); suv ombori yuzasida suzuvchi moddalar paydo bo'ladi va pastki qismida cho'kindi hosil bo'ladi; suvning kimyoviy tarkibi o'zgaradi (organik va noorganik moddalarning tarkibi ortadi, zaharli moddalar paydo bo'ladi, kislorod miqdori kamayadi, atrof-muhitning faol reaktsiyasi o'zgaradi va hokazo); Bakteriyalarning sifat va miqdoriy tarkibi o'zgaradi va patogen bakteriyalar paydo bo'ladi. Ifloslangan suv havzalari ichimlik, ko'pincha texnik suv ta'minoti uchun yaroqsiz holga keladi; baliqchilik ahamiyatini yo‘qotadi va hokazo.Har qanday toifadagi oqava suvlarni yer usti suv havzalariga chiqarishning umumiy shartlari ularning xalq xo‘jalik ahamiyati va suvdan foydalanish xususiyati bilan belgilanadi. Oqava suvlar chiqarilgandan so'ng, suv omborlaridagi suv sifatining biroz yomonlashishiga yo'l qo'yiladi, ammo bu uning ishlash muddatiga va suv omboridan suv ta'minoti manbai sifatida, madaniy va sport tadbirlari uchun yoki undan keyin foydalanish imkoniyatiga sezilarli ta'sir ko'rsatmasligi kerak. baliq ovlash maqsadlari.

Sanoat oqava suvlarini suv havzalariga tushirish shartlarining bajarilishini nazorat qilish sanitariya-epidemiologiya stantsiyalari va havza bo'limlari tomonidan amalga oshiriladi.

Maishiy-maishiy va maishiy-maishiy suvdan foydalanish uchun suv ob'ektlari uchun suv sifati standartlari ikki turdagi suvdan foydalanish uchun suv omborlari uchun suv sifatini belgilaydi: birinchi turga markazlashtirilgan yoki markazlashtirilmagan maishiy va ichimlik suvi manbai sifatida foydalaniladigan suv omborlari maydonlari kiradi. , shuningdek, oziq-ovqat sanoati korxonalarini suv bilan ta'minlash uchun; ikkinchi turga - aholining suzish, sport va dam olishlari uchun foydalaniladigan, shuningdek, aholi punktlari chegaralarida joylashgan suv omborlari hududlari.

Suv omborlarini suvdan foydalanishning u yoki bu turiga belgilash davlat sanitariya nazorati organlari tomonidan suv omborlaridan foydalanish istiqbollarini hisobga olgan holda amalga oshiriladi.

Qoidalarda keltirilgan suv havzalari uchun suv sifati standartlari quyi oqimdagi eng yaqin suv foydalanish nuqtasidan 1 km balandlikda joylashgan suv omborlarida va suvdan foydalanish punktining har ikki tomonida 1 km uzoqlikda bo'lmagan suv omborlari va suv omborlarida joylashgan ob'ektlarga nisbatan qo'llaniladi.

Dengizlarning qirg'oqbo'yi hududlarini ifloslanishining oldini olish va bartaraf etishga katta e'tibor qaratilmoqda. Oqava suvlarni oqizishda ta'minlanishi kerak bo'lgan dengiz suvi sifati standartlari belgilangan chegaralardagi suvdan foydalanish hududiga va ushbu chegaralardan 300 m masofada joylashgan ob'ektlarga nisbatan qo'llaniladi. Dengizlarning qirg'oqbo'yi hududlaridan sanoat oqava suvlarini qabul qiluvchi sifatida foydalanilganda, dengizdagi zararli moddalar miqdori sanitariya-toksikologik, umumiy sanitariya va organoleptik xavf ko'rsatkichlari bilan belgilangan maksimal ruxsat etilgan kontsentratsiyalardan oshmasligi kerak. Shu bilan birga, oqava suvlarni chiqarishga qo'yiladigan talablar suvdan foydalanish xususiyatiga qarab farqlanadi. Dengiz suv ta'minoti manbai sifatida emas, balki davolash, sog'lomlashtiruvchi, madaniy va maishiy omil sifatida qaraladi.

Daryolar, ko'llar, suv omborlari va dengizlarga kiruvchi ifloslantiruvchi moddalar belgilangan rejimga sezilarli o'zgarishlar kiritadi va suv ekologik tizimlarining muvozanat holatini buzadi. Tabiiy omillar ta'sirida yuzaga keladigan suv havzalarini ifloslantiruvchi moddalarning o'zgarishi natijasida suv manbalari o'zlarining asl xususiyatlarini to'liq yoki qisman tiklaydi. Bunday holda, suv sifatiga salbiy ta'sir ko'rsatadigan ifloslantiruvchi moddalarning ikkilamchi parchalanish mahsulotlari hosil bo'lishi mumkin.

Suv omborlaridagi suvni o'z-o'zini tozalash - bu suv havzasining dastlabki holatini tiklashga olib keladigan o'zaro bog'liq bo'lgan gidrodinamik, fizik-kimyoviy, mikrobiologik va gidrobiologik jarayonlar majmui.

Sanoat korxonalarining oqava suvlari tarkibida o'ziga xos ifloslantiruvchi moddalar bo'lishi mumkinligi sababli, ularni shahar drenaj tarmog'iga oqizish bir qator talablar bilan cheklanadi. Drenaj tarmog'iga chiqarilgan sanoat oqava suvlari: tarmoqlar va inshootlarning ishlashini buzmasligi kerak; quvurlar va tozalash inshootlari elementlarining materialiga halokatli ta'sir ko'rsatish; 500 mg / l dan ortiq to'xtatilgan va suzuvchi moddalarni o'z ichiga oladi; tarmoqlarni to'sib qo'yadigan yoki quvur devorlariga yotqizadigan moddalarni o'z ichiga oladi; portlovchi aralashmalar hosil qila oladigan yonuvchan aralashmalar va erigan gazsimon moddalarni o'z ichiga oladi; oqava suvlarni biologik tozalashga yoki suv havzasiga oqizishga xalaqit beradigan zararli moddalarni o'z ichiga oladi; 40 ° C dan yuqori haroratga ega.

Ushbu talablarga javob bermaydigan sanoat oqava suvlari oldindan tozalanishi kerak va shundan keyingina shahar drenaj tarmog'iga quyiladi.

1-jadval

Jahon suv zahiralari

Yo'q.	Ob'ektlar nomi	Tarqatish maydoni million kub km	Hajmi, ming kub metr km	Jahon zaxiralarida ulush,
1	Jahon okeani	361,3	1338000	96,5
2	Er osti suvlari	134,8	23400	1,7
3	shu jumladan yer osti: toza suvlar	10530	0,76
4	Tuproq namligi	82,0	16,5	0,001
5	Muzliklar va doimiy qorlar	16,2	24064	1,74
6	Er osti muzlari	21,0	300	0,022
7	Ko'l suvi
8	yangi	1,24	91,0	0,007
9	sho'r	0,82	85.4	0,006
10	Botqoq suvi	2,68	11,5	0,0008
11	Daryo suvi	148,2	2,1	0,0002
12	Atmosferadagi suv	510,0	12,9	0,001
13	Organizmlardagi suv	1,1	0,0001
14	Umumiy suv zahiralari	1385984,6	100,0
15	Umumiy chuchuk suv zahiralari	35029,2	2,53

Xulosa.

Suv Yerdagi asosiy resurslardan biridir. Agar chuchuk suv yo'qolsa, sayyoramiz bilan nima bo'lishini tasavvur qilish qiyin. Bir kishi kuniga taxminan 1,7 litr suv ichishi kerak. Va har birimiz yuvish, pishirish va hokazolar uchun kuniga taxminan 20 marta ko'proq kerak. Chuchuk suvning yo'qolishi xavfi mavjud. Barcha tirik mavjudotlar suvning ifloslanishidan aziyat chekadi, bu inson salomatligiga zararli.

Suv tanish va g'ayrioddiy moddadir. Mashhur sovet olimi akademik I.V. Petryanov o'zining suv haqidagi ilmiy-ommabop kitobini "Dunyodagi eng g'ayrioddiy modda" deb atadi. Va biologiya fanlari doktori B.F. Sergeev o'zining "Qiziqarli fiziologiya" kitobini suv haqidagi "Sayyoramizni yaratgan modda" bo'limidan boshladi.

Olimlar to'g'ri: Yerda biz uchun oddiy suvdan muhimroq modda yo'q va shu bilan birga, uning xossalari kabi ko'plab qarama-qarshilik va anomaliyalarga ega bo'lgan bir xil turdagi boshqa modda yo'q.

Bibliografiya:

1. Korobkin V.I., Peredelskiy L.V. Ekologiya. Universitetlar uchun darslik. - Rostov/on/Don. Feniks, 2005 yil.

2. Moiseev N. N. Tabiat va jamiyatning o'zaro ta'siri: global muammolar // Rossiya Fanlar akademiyasining axborotnomasi, 2004. T. 68. No 2.

3. Atrof muhitni muhofaza qilish. Darslik qo'llanma: 2t / Ed. V. I. Danilov - Danilyan. - M.: MNEPU nashriyoti, 2002.

4. Belov S.V.Atrof muhitni muhofaza qilish / S.V.Belov. – M. Oliy maktab, 2006. – 319 b.

5. Derpgolts V.F.Koinotdagi suv. - L.: "Nedra", 2000 yil.

6. Krestov G. A. Kristaldan eritmagacha. - L.: Kimyo, 2001 yil.

7. Xomchenko G.P. Universitetlarga kiruvchilar uchun kimyo. - M., 2003 yil

Suv shaffof suyuqlik, rangsiz (kichik hajmda) va hidsiz. Suv Yerda hayotni yaratish va saqlashda, tirik organizmlarning kimyoviy tuzilishida, iqlim va ob-havoning shakllanishida asosiy ahamiyatga ega. Qattiq holatda u muz yoki qor, gazsimon holatda esa suv bug'i deb ataladi. Yer yuzasining 71% ga yaqinini suv (okeanlar, dengizlar, koʻllar, daryolar, qutblardagi muzlar) egallaydi.

Suvning xossalari - suvning fizik, kimyoviy, biokimyoviy, organoleptik, fizik-kimyoviy va boshqa xossalari yig'indisidir.
Suv - vodorod oksidi - eng keng tarqalgan va muhim moddalardan biridir. Yerning suv bilan qoplangan yuzasi quruqlik yuzasidan 2,5 marta katta. Tabiatda toza suv yo'q, unda har doim iflosliklar mavjud. Toza suv distillash orqali olinadi. Distillangan suv distillangan suv deb ataladi. Suvning tarkibi (massa bo'yicha): 11,19% vodorod va 88,81% kislorod.

Toza suv shaffof, hidsiz va ta'msizdir. U eng katta zichlikka 0°C da (1 g/sm3) ega. Muzning zichligi suyuq suvning zichligidan kamroq, shuning uchun muz sirtga suzib chiqadi. Suv 0°C da muzlaydi va 101325 Pa bosimda 100°S da qaynaydi. U issiqlikni yomon o'tkazadi va elektr tokini juda yomon o'tkazadi. Suv yaxshi hal qiluvchi hisoblanadi. Suv molekulasi burchakli shaklga ega; vodorod atomlari kislorodga nisbatan 104,5 ° burchak hosil qiladi. Demak, suv molekulasi dipoldir: molekulaning vodorod joylashgan qismi musbat zaryadlangan, kislorod joylashgan qismi esa manfiy zaryadlangan. Suv molekulalarining qutbliligi tufayli undagi elektrolitlar ionlarga ajraladi.

Suyuq suv, oddiy H20 molekulalari bilan birga, bog'langan molekulalarni o'z ichiga oladi, ya'ni vodorod bog'larining shakllanishi tufayli yanada murakkab agregatlarga (H2O) x bog'lanadi. Suv molekulalari orasidagi vodorod aloqalarining mavjudligi uning fizik xususiyatlarining anomaliyalarini tushuntiradi: 4 ° C da maksimal zichlik, yuqori qaynash nuqtasi (H20-H2S - H2Se seriyasida) va g'ayritabiiy yuqori issiqlik sig'imi. Haroratning oshishi bilan vodorod aloqalari buziladi va suv bug'ga aylanganda to'liq yorilish sodir bo'ladi.

Suv yuqori reaktiv moddadir. Oddiy sharoitlarda u ko'plab asosiy va kislotali oksidlar bilan, shuningdek, gidroksidi va ishqoriy tuproq metallari bilan reaksiyaga kirishadi. Suv ko'plab birikmalar - kristalli gidratlarni hosil qiladi.
Shubhasiz, suvni bog'laydigan birikmalar quritish vositasi sifatida xizmat qilishi mumkin. Boshqa qurituvchi moddalarga P2O5, CaO, BaO, metall Ma (ular ham suv bilan kimyoviy reaksiyaga kirishadi), shuningdek silikagel kiradi. Suvning muhim kimyoviy xossalari uning gidrolitik parchalanish reaktsiyalariga kirishish qobiliyatini o'z ichiga oladi.

Suvning kimyoviy xossalari uning tarkibi bilan belgilanadi. Suv 88,81% kisloroddan va atigi 11,19% vodoroddan iborat. Yuqorida aytib o'tganimizdek, suv nol daraja Selsiyda muzlaydi, lekin yuzta qaynaydi. Distillangan suvda musbat zaryadlangan gidroniy ionlari H2O va H3O+ (atigi 0,1 mkmol/l) ning juda past konsentratsiyasi bor, shuning uchun uni ajoyib izolyator deb atash mumkin. Biroq, agar u yaxshi erituvchi bo'lmaganida, tabiatdagi suvning xususiyatlari to'g'ri amalga oshirilmaydi. Suv molekulasi hajmi jihatidan juda kichik. Suvga boshqa modda tushganda uning musbat ionlari suv molekulasini tashkil etuvchi kislorod atomlari tomonidan, manfiy ionlar esa vodorod atomlari tomonidan tortiladi. Suv unda erigan kimyoviy elementlarni har tomondan o'rab olganga o'xshaydi. Shuning uchun suv deyarli har doim elektr tokining o'tkazilishini ta'minlaydigan turli moddalar, xususan, metall tuzlarini o'z ichiga oladi.

Suvning jismoniy xususiyatlari bizga issiqxona effekti va mikroto'lqinli pech kabi hodisalarni "berdi". Issiqxona effektining 60% ga yaqini infraqizil nurlarni mukammal o'zlashtiradigan suv bug'lari tomonidan yaratilgan. Bunda suvning optik sindirish ko'rsatkichi n=1,33 ga teng. Bundan tashqari, suv molekulalarining yuqori dipol momenti tufayli mikroto'lqinlarni ham o'zlashtiradi. Tabiatdagi suvning bu xususiyatlari olimlarni mikroto'lqinli pechning ixtirosi haqida o'ylashga undadi.

Tabiat va inson hayotida suvning roli beqiyosdir. Aytishimiz mumkinki, barcha tirik mavjudotlar suv va organik moddalardan iborat. U fizik-kimyoviy muhit, iqlim va ob-havoni shakllantirishning faol ishtirokchisi. Shu bilan birga, u iqtisodiyot, sanoat, qishloq xo'jaligi, transport va energetikaga ham ta'sir qiladi.

Biz oziq-ovqatsiz bir necha hafta yashashimiz mumkin, ammo suvsiz - atigi 2-3 kun. Odam normal yashashni ta'minlash uchun tanaga ozuqa moddalariga qaraganda og'irligi bo'yicha taxminan 2 baravar ko'proq suv kiritishi kerak. Inson tanasi tomonidan 10% dan ortiq suv yo'qolishi o'limga olib kelishi mumkin. O'simliklar va hayvonlar tanasida o'rtacha 50% dan ortiq suv, meduza tanasida 96% gacha, suv o'tlarida 95-99%, spora va urug'larda 7% dan 15% gacha. Tuproqda kamida 20% suv mavjud bo'lsa, inson tanasida suv taxminan 65% ni tashkil qiladi. Inson tanasining turli qismlarida teng bo'lmagan miqdorda suv mavjud: ko'zning shishasimon tanasi 99% suvdan, qonda 83%, yog 'to'qimasi 29%, skelet 22% va hatto tish emalida 0,2%. Inson hayoti davomida tanadan suv yo'qotadi va uning bioenergetik salohiyati pasayadi. Olti haftalik inson embrionida suv miqdori 97% gacha, yangi tug'ilgan chaqaloqda - 80%, kattalarda - 60-70%, keksa odamning tanasida - atigi 50-60%.

Suv inson hayotini qo'llab-quvvatlashning barcha asosiy tizimlari uchun mutlaqo zarurdir. Suv va uning tarkibidagi moddalar ozuqaviy muhitga aylanadi va tirik organizmlarni hayot uchun zarur bo'lgan mikroelementlar bilan ta'minlaydi. U qonda (79%) mavjud va minglab muhim moddalar va elementlarning erigan holatda qon aylanish tizimi orqali tashishni osonlashtiradi (suvning geokimyoviy tarkibi hayvonlar va odamlar qonining tarkibiga yaqin.).
Qon va tirik organizmning to'qimalari o'rtasida moddalar almashinuvini amalga oshiradigan limfa tarkibida suv 98% ni tashkil qiladi.
Suv universal erituvchining xususiyatlarini boshqa suyuqliklarga qaraganda kuchliroq namoyon qiladi. Muayyan vaqtdan keyin u deyarli har qanday qattiq moddani eritishi mumkin.
Suvning bunday keng qamrovli roli uning o'ziga xos xususiyatlari bilan bog'liq.

So'nggi paytlarda tadqiqotchilarning sa'y-harakatlari interfeysda sodir bo'ladigan jarayonlarni jadal o'rganishga qaratilgan. Ma'lum bo'lishicha, chegara qatlamlaridagi suv ommaviy fazada ko'rinmaydigan juda ko'p qiziqarli xususiyatlarga ega. Ushbu ma'lumotlar bir qator muhim amaliy muammolarni hal qilish uchun juda zarurdir. Mikroelektronika uchun printsipial jihatdan yangi element bazasini yaratish bunga misol bo'la oladi, bunda sxemalarni keyingi miniatyuralashtirish suv yuzasida makromolekulalarning o'zini o'zi tashkil qilish printsipiga asoslanadi. Rivojlangan sirt biologik tizimlar uchun ham xarakterlidir, chunki ularning ishlashi uchun sirt hodisalarining ahamiyati. Deyarli har doim suvning mavjudligi yer yuzasiga yaqin mintaqada sodir bo'ladigan jarayonlarning tabiatiga sezilarli ta'sir ko'rsatadi. O'z navbatida, sirt ta'sirida suvning o'ziga xos xususiyatlari tubdan o'zgaradi va chegara yaqinidagi suv tubdan yangi jismoniy tadqiqot ob'ekti sifatida ko'rib chiqilishi kerak. Mohiyatan endigina boshlanayotgan suvning sirt yaqinidagi molekulyar statistik xususiyatlarini o'rganish ko'plab fizik va kimyoviy jarayonlarni samarali boshqarish imkonini berishi ehtimoldan yiroq.

So'nggi paytlarda suvning xususiyatlarini mikroskopik darajada o'rganishga qiziqish ortdi. Shunday qilib, sirt hodisalari fizikasidagi ko'plab masalalarni tushunish uchun suvning interfeysdagi xususiyatlarini bilish kerak. Suvning tuzilishi va suvning molekulyar darajada tashkil etilishi to'g'risida qat'iy g'oyalarning yo'qligi suvli eritmalarning xususiyatlarini ham ommaviy fazada, ham kapillyar tizimlarda o'rganishda suv ko'pincha tuzilmasiz muhit sifatida ko'rib chiqilishiga olib keladi. Biroq, ma'lumki, chegara qatlamlaridagi suvning xossalari katta hajmdagilardan sezilarli darajada farq qilishi mumkin. Shuning uchun, suvni tuzilmasiz suyuqlik sifatida ko'rib chiqsak, biz chegara qatlamlarining xususiyatlari haqida noyob ma'lumotni yo'qotamiz, bu esa, ma'lum bo'lishicha, ingichka teshiklarda sodir bo'ladigan jarayonlarning tabiatini aniqlaydi. Masalan, tsellyuloza asetat membranalarining ion selektivligi teshiklardagi suvning maxsus molekulyar tashkil etilishi bilan izohlanadi, bu, xususan, "erituvchi bo'lmagan hajm" tushunchasida aks etadi. Tanlangan membranani tashish asosida yotadigan molekulalararo o'zaro ta'sirlarning o'ziga xos xususiyatlarini hisobga olgan nazariyani keyingi rivojlantirish eritmalarning membranani tuzsizlanishini to'liqroq tushunishga yordam beradi. Bu suvni tuzsizlantirish jarayonlari samaradorligini oshirish bo'yicha asosli tavsiyalar berish imkonini beradi. Bu chegara qatlamlarida, xususan, qattiq jism yuzasi yaqinida suyuqliklarning xossalarini o'rganishning ahamiyati va zarurligini bildiradi.



Yerdagi eng tanish va aql bovar qilmaydigan modda bu suvdir. Sayyoradagi barcha tirik mavjudotlar hayotida suvning ahamiyatini ortiqcha baholab bo'lmaydi, u bizning mavjudligimizning har bir daqiqasida mavjud. Har qanday organizm tarkibidagi asosiy element bo'lgan suv uning hayotiy faoliyatini ham boshqaradi.

Tabiatdagi suv

Insoniyat butun mavjudligi davomida bu ajoyib va ​​qarama-qarshi elementning sirini ochishga harakat qildi. U qanday paydo bo'ldi, sayyoramizga qanday etib keldi? Ehtimol, bu savolga hech kim javob bera olmaydi, lekin suvning tabiat va inson hayotidagi ahamiyati tasavvur qilib bo'lmaydigan darajada katta ekanligini hamma biladi. Bir narsa mutlaqo to'g'ri - bugungi kunda Yerda koinot paydo bo'lgan paytdagidek ko'p suv zaxiralari mavjud.

Suvning qizdirilganda qisqarishi va muzlatilganda kengayishi hayratlanishning yana bir sababidir. Boshqa hech qanday modda shunga o'xshash xususiyatlarga ega emas. Va uning bir holatdan ikkinchisiga o'tish qobiliyati juda tanish va shu bilan birga hayratlanarli, g'ayrioddiy rol o'ynab, Yerda barcha tirik organizmlarning mavjud bo'lishiga imkon beradi. Oliy aql hayotni saqlab qolish va doimiy ravishda sodir bo'ladigan tabiiy jarayonlarda ishtirok etishda suvga asosiy rolni berdi.

Suv aylanishi

Bu jarayon gidrosfera va yer yuzasidan suvning atmosferaga, keyin esa orqaga uzluksiz aylanishidan iborat gidrologik sikl deb ataladi. Tsiklda to'rtta jarayon ishtirok etadi:

• bug'lanish;
• kondensatsiya;
• yog'ingarchilik;
• suv oqimi

Erga tushgandan so'ng, yog'ingarchilikning bir qismi bug'lanadi va kondensatsiyalanadi, boshqa qismi suv oqimi tufayli suv omborlarini to'ldiradi, uchinchisi esa er ostiga aylanadi. Shunday qilib, doimo harakatlanib, suv yo'llari, o'simliklar va hayvonlarni oziqlantiradi va o'z zahiralarini saqlaydi, suv aylanib yuradi, Yerni himoya qiladi. Suvning ahamiyati aniq va shubhasizdir.

Tsiklning mexanizmi va uning turlari

Tabiatda katta tsikl (global tsikl deb ataladigan) mavjud, shuningdek ikkita kichik - kontinental va okeanik. Okeanlar ustida to'plangan yog'ingarchilik shamollar tomonidan ko'tarilib, qit'alarga tushadi va keyin suv oqimi bilan okeanga qaytadi. Okean suvining uzluksiz bug'lanishi, kondensatsiyasi va yana okeanga tushishi jarayoni kichik okean girri deb ataladi. Quruqlikda sodir bo'ladigan barcha shunga o'xshash jarayonlar kichik kontinental tsiklga birlashtiriladi, bunda suv asosiy xarakterga ega. Uning Yerdagi suv muvozanatini saqlaydigan va tirik organizmlarning mavjudligini ta'minlaydigan uzluksiz aylanishning tabiiy jarayonlaridagi ahamiyati shubhasizdir.

Suv va odam

Odatiy ma'noda ozuqaviy qiymatga ega bo'lmagan suv har qanday tirik organizmning, shu jumladan odamlarning asosiy tarkibiy qismidir. Hech kim suvsiz yashay olmaydi. Har qanday organizmning uchdan ikki qismi suvdir. Suvning ahamiyati barcha tizimlar va organlarning to'g'ri ishlashi uchun juda muhimdir.

Hayot davomida inson har kuni suv bilan aloqa qiladi, uni ichish va oziq-ovqat, gigiena protseduralari, dam olish va isitish uchun ishlatadi. Yerda topilmagan
suv kabi hayotiy va almashtirib bo'lmaydigan qimmatroq tabiiy material. Oziq-ovqatsiz uzoq vaqt yursa, odam hatto 8 kun suvsiz yashamaydi, chunki tana vaznining 8 foizida odam hushidan keta boshlaydi, 10 foizi gallyutsinatsiyalarni keltirib chiqaradi va 20 foizi muqarrar ravishda o'limga olib keladi.

Nima uchun suv odamlar uchun juda muhim? Ma'lum bo'lishicha, suv barcha asosiy hayot jarayonlarini tartibga soladi:

• kislorod namligini normallantiradi, uning so'rilishini oshiradi;
• tananing termoregulyatsiyasini amalga oshiradi;
• ozuqa moddalarini eritib, organizmga ularni so'rilishiga yordam beradi;
• hayotiy organlarni namlaydi va himoya qiladi;
• bo'g'inlar uchun himoya moylash vositasini hosil qiladi;
• tana tizimlarining ishida metabolik jarayonlarni yaxshilaydi;
• tanadan chiqindilarni evakuatsiya qilishga yordam beradi.

Qanday qilib suvsizlanish kerak

Bir kishi kuniga o'rtacha 2-3 litr suv yo'qotadi. Issiqlik, yuqori namlik va jismoniy faollik kabi ekstremal sharoitlarda suv yo'qotilishi ortadi. Tananing normal fiziologik suv muvozanatini saqlash uchun suvni qabul qilish va uni to'g'ri olib tashlash orqali muvozanatlash kerak.

Keling, ba'zi hisob-kitoblarni qilaylik. Insonning kunlik suvga bo'lgan ehtiyoji 1 kg tana vazniga 30-40 grammni tashkil etishini va umumiy ehtiyojning taxminan 40% oziq-ovqat bilan ta'minlanishini hisobga olsak, qolganini ichimlik shaklida olish kerak. Yozda kunlik suv iste'moli 2-2,5 litrga to'g'ri keladi. Sayyoramizning issiq hududlari o'z ehtiyojlarini belgilaydi - 3,5-5,0 litr va juda issiq sharoitda 6,0-6,5 litrgacha suv. Tana suvsizlanmasligi kerak. Ushbu muammoning xavotirli belgilari qichima, charchoq, konsentratsiyaning keskin pasayishi, qon bosimi, bosh og'rig'i va umumiy buzuqlik bilan birga keladigan quruq teridir.

Foydali ta'sir

Qizig'i shundaki, suv metabolik jarayonlarda bevosita ishtirok etib, vazn yo'qotishga yordam beradi. Og'irlikni yo'qotmoqchi bo'lgan odamlar kamroq suv ichishlari kerak, degan noto'g'ri tushuncha mavjud, chunki tana suvni ushlab turadi, bu katta zarar keltiradi. Siz tanangizni odatdagi suv almashinuvidan chiqarib tashlab, undan ham katta stressga duchor bo'lolmaysiz. Bundan tashqari, namlik, tabiiy diuretik bo'lib, buyraklarni tonlaydi, vazn yo'qotadi.

Optimal miqdorda suv olish orqali inson kuch, quvvat va chidamlilikka ega bo'ladi. Unga o'z vaznini nazorat qilish osonroq, chunki odatdagi dietani kamaytirishda majburiy o'zgarishlarning psixologik noqulayligiga ham chidash osonroq. Ilmiy tadqiqotlar shuni isbotladiki, har kuni etarli miqdorda toza suv iste'mol qilish jiddiy kasalliklarga qarshi kurashda yordam beradi - bel og'rig'ini, migrenni engillashtiradi, qon shakarini va xolesterin darajasini va qon bosimini kamaytiradi. Bundan tashqari, buyraklarni tonlash orqali suv toshlarning shakllanishiga to'sqinlik qiladi. Ijodiy zo'r odamlar ko'p ichishga moyil ekanligi isbotlangan va buyuk rassomlar durdona asarlar yaratishga undagan.Suvning ahamiyati, ma'lum bo'lishicha, san'atda ham muhim ahamiyatga ega.

O'simlik suv almashinuvi

Odamlar singari, har qanday o'simlik ham suvga muhtoj. Turli o'simliklarda u barcha davom etayotgan jarayonlarni nazorat qilib, massaning 70 dan 95% gacha. O'simlikdagi metabolizm faqat ko'p miqdorda namlik bilan mumkin, shuning uchun o'simliklar uchun suvning ahamiyati shubhasiz katta. Tuproqdagi mineral moddalarni eritib, suv ularni o'simlikka etkazib beradi, ularning uzluksiz oqimini ta'minlaydi. Suvsiz urug'lar unib chiqmaydi va yashil barglarda fotosintez jarayoni sodir bo'lmaydi. Suvni to'ldirish uning hayotiyligini va ma'lum bir shaklning saqlanishini ta'minlaydi.

O'simlik organizmining hayotini ta'minlashning eng muhim sharti tashqi tomondan suvni singdirish qobiliyatidir. Suvni ildizlari yordamida asosan tuproqdan oladigan o'simlik uni o'simlikning er usti qismlariga etkazib beradi, bu erda barglar uni bug'lanadi. Bunday suv almashinuvi har bir organik tizimda mavjud - suv unga kirib, bug'lanadi yoki chiqariladi, keyin yana foydali moddalar bilan boyitilgan holda tanaga kiradi.

Suvning tirik hujayralarga kirib borishining yana bir ajoyib usuli bu uning osmotik singishi, ya'ni suvning tashqaridan hujayra eritmalariga to'planib, hujayradagi suyuqlik hajmini oshirish qobiliyatidir.

Suv iste'mol qilish san'ati

Toza suvni doimiy iste'mol qilish miyaning aqliy faoliyatini va harakatni muvofiqlashtirishni sezilarli darajada yaxshilaydi va shuning uchun miya hujayralari hayoti uchun suvning ahamiyati ayniqsa qimmatlidir. Shuning uchun sog'lom odam ichish bilan cheklanmasligi kerak, lekin ba'zi qoidalarga rioya qilish kerak:

• oz, lekin tez-tez ichish;
• Bir vaqtning o'zida ko'p suv ichmaslik kerak, chunki qondagi suyuqlikning ko'pligi yurak va buyraklarga keraksiz stressni keltirib chiqaradi.

Demak, suvning tirik organizmlar uchun ahamiyati juda katta. Shuning uchun o'z suv balansini saqlash uchun sharoit yaratish har bir inson uchun zarurdir.