Význam vody pro živé organismy je stručný. Co je voda, význam vody v životě člověka

Jezera Irtyash, Bolshaya Nanoga a Malaya Nanoga, která se nacházejí na území města ZATO v Ozersku, jsou součástí systému jezer Irtyash-Kasli. Jediným pitným zdrojem Ozersku je jezero Irtyash, přímo spojené s jezerem Bolshaya Nanoga. Nachází se níže v řetězci jezer systému Irtyash-Kasli, což výrazně ovlivňuje chemické složení vody. Zvláště patrný je vliv jezera B. Nanoga. Změny kvality vody v jezerech. B. Nanoga znamená změnu ve vodě jezera Irtyash.

Chemické složení jezer Bolshaya Nanoga a Irtyash se za posledních 30 let zhoršilo, zatímco jezera Malaya Nanoga zůstala nezměněna. Ještě před 30 lety bylo chemické složení jezer B. Nanoga a M. Nanoga téměř totožné, nyní je jasné, že ve vodě jezera B. Nanoga jsou koncentrace: fosfátové ionty 48,5krát, síranové ionty 33,4krát, chloridové ionty 2,9krát, amonný dusík je 3,47krát vyšší než ve vodě jezera M. Nanoga. A když množství v ní obsažených cizorodých látek, zejména těch, které mají nepříznivý vliv na člověka, zvířata a rostliny, dosáhne kritických hodnot, změní se voda od dobra ve zlo. V současné době ztratilo jezero B. Nanoga svůj význam jako rybářská a pitná nádrž. Kvalita vody v něm neodpovídá požadavkům ani na nádrže pro kulturní a domácí účely.

Zhoršení kvality vody je spojeno s antropogenními faktory. Počet zahrad v ochranném pásmu vody jezera každým rokem přibývá. S odtokem bouře a tání se do jezera dostávají živiny, fosfáty a látky obsahující dusík. V důsledku toho dochází k masivnímu množení fytoplanktonu, především modrozelených, zelených a červených řas, a také k intenzivnímu rozvoji vyšších řas, což vede ke snížení obsahu kyslíku ve vodě.

Voda, oxid vodíku, H20, nejjednodušší chemická sloučenina vodíku a kyslíku, která je za normálních podmínek stabilní (11,19 % vodíku a 88,81 % hmotnostních kyslíku), molekulová hmotnost 18,0160; bezbarvá kapalina, bez zápachu a chuti (v silných vrstvách má namodralou barvu). Voda hraje zásadní roli v geologické historii Země a vzniku života, při formování fyzikálního a chemického prostředí, klimatu a počasí na naší planetě. Bez vody nemohou živé organismy existovat. Voda je nezbytnou součástí téměř všech technologických procesů – zemědělské i průmyslové výroby.

Voda je nejdůležitější složkou všech ekosystémů, nejen vodních, ale i suchozemských, proto je přítomnost vody nezbytnou podmínkou pro zachování ekologické rovnováhy a biodiverzity jak ve vodních útvarech, tak na souši.

Voda je důležitou součástí živé hmoty. V těle dospělého zvířete je jeho obsah přibližně 55-65% a u novorozenců - 70-80%. Voda jako univerzální rozpouštědlo tvoří disperzní, molekulárně dispergované a koloidně dispergované roztoky (soly a gely v tkáních). Tyto vlastnosti vody jsou vysvětleny dipólovou strukturou její molekuly, a tedy vysokou hodnotou dielektrické konstanty. Voda není pouze prostředím pro vznik různých chemických reakcí, ale účastní se také reakcí hydrolýzy, hydratace a dehydratace, oxidace a některých syntetických procesů. Rychlost hydrolytických reakcí v nich závisí na obsahu vody v tkáních.

Voda má vysokou tepelnou kapacitu a tepelnou vodivost, díky čemuž působí při termoregulaci zvířecího těla. Voda, která má dobrou tekutost, je schopna se rychle pohybovat v těle; Smáčením třecích ploch v tkáních pomáhá zlepšit klouzání v kloubech a dalších pohyblivých oblastech těla.

Jedinečnost a hodnota vody je neustále testována. Lidstvo brutálně útočí na vodu a ta, projevující svou náladu, mění vše na zemi v podobě cyklónů, krupobití, mlh, bouří, hurikánů, tajfunů. Počet přírodních katastrof se každým rokem zvyšuje. Za posledních 30 let kvůli nim zemřely 4 miliony lidí a asi 4 miliardy byly postiženy.

Biogeochemické vlastnosti těžkých kovů

Těžké kovy jsou prvky periodické tabulky s relativní molekulovou hmotností větší než 40. Stává se, že pojmy „těžké kovy“ a „toxické kovy“ se staly synonymy. Dnes jsou kadmium, rtuť, olovo a antimon bezpodmínečně klasifikovány jako toxické. Činnost významné části zbytku v živých organismech lze hodnotit pouze jako „výbornou“. Kovy v iontové formě jsou totiž součástí vitamínů, hormonů a regulují aktivitu enzymů. Bylo zjištěno, že Mo, Fe, V, Co, W, B, Mn, Zn jsou nezbytné pro metabolismus bílkovin, sacharidů a tuků; Mg, Fe, Cu, Zn, Mn, Co se podílejí na syntéze bílkovin; v krvetvorbě - Co, Cu, Mn, Ni, Zn; v dechu - Mg, Fe, Cu, Zn, Mn, Co. Je pravda, že neexistují žádné škodlivé látky, pouze škodlivé koncentrace. Proto ionty mědi, kobaltu nebo i chrómu, pokud jejich obsah v živém organismu nepřevyšuje ten přirozený, lze nazvat mikroprvky, ale pokud jsou genealogicky příbuzné s továrním komínem, pak se již jedná o těžké kovy. Těžké kovy (rtuť, olovo, kadmium, zinek, měď, arsen) jsou běžné a vysoce toxické znečišťující látky. Jsou široce používány v různých průmyslových procesech, proto i přes opatření na úpravu je obsah sloučenin těžkých kovů v průmyslových odpadních vodách poměrně vysoký. Velké množství těchto sloučenin vstupuje do oceánu přes atmosféru. Pro mořské biocenózy jsou nejnebezpečnější rtuť, olovo a kadmium. Merkur je transportován do oceánu kontinentálním odtokem a atmosférou.

Podle jedné klasifikace skupina těžkých kovů zahrnuje více než 40 prvků s vysokou relativní atomovou hmotností a relativní hustotou větší než 6. Podle jiné klasifikace tato skupina zahrnuje neželezné kovy s hustotou větší než železo ( olovo, měď, zinek, nikl, kadmium, kobalt, cín, antimon, vizmut, rtuť).

Podle informací uvedených v "Handbook of Elementary Chemistry" ed. A. T. Pilipenko (1977), mezi těžké kovy patří prvky, jejichž hustota je větší než 5 g/cm3. Na základě tohoto ukazatele by mělo být 43 z 84 kovů v periodické tabulce prvků považováno za těžké. Z těchto 43 kovů má 10 spolu s kovovými vlastnostmi vlastnosti nekovů (zástupců hlavních podskupin VI, V, IV, III skupin periodické soustavy, což jsou p-prvky), proto termín „těžký prvky“ by bylo přísnější, ale v této publikaci budeme používat termín „těžké kovy“ obecně přijímaný v literatuře.

Těžké kovy tedy zahrnují více než 40 chemických prvků s relativní hustotou vyšší než 6. Počet nebezpečných znečišťujících látek s přihlédnutím k toxicitě, perzistenci a schopnosti akumulace ve vnějším prostředí, jakož i rozsah jejich rozšíření kovů, je mnohem menší.

Především jde o kovy, které jsou nejrozšířenější a ve významných objemech využívány v průmyslové činnosti a v důsledku akumulace ve vnějším prostředí představují vážné nebezpečí z hlediska jejich biologické aktivity a toxických vlastností. Patří sem olovo, kadmium, zinek, kobalt, nikl, měď, mangan.

Ve vodním prostředí jsou kovy přítomny ve třech formách: suspendované částice, koloidní částice a rozpuštěné sloučeniny. Ty jsou představovány volnými ionty a rozpustnými komplexními sloučeninami s organickými (huminové a fulvokyseliny) a anorganickými (halogenidy, sírany, fosforečnany, uhličitany) ligandy. Velký vliv na obsah těchto prvků ve vodě má hydrolýza, která do značné míry určuje formu výskytu prvku ve vodním prostředí. Významná část těžkých kovů je transportována povrchovými vodami v suspendovaném stavu.

Sorpce těžkých kovů spodními sedimenty závisí na jejich složení a obsahu organických látek. Nakonec se těžké kovy ve vodních ekosystémech koncentrují v sedimentech a biotě.

Materiál a metodika

Na obsah těžkých kovů byly testovány vzorky vody jezera a dvou druhů ryb v něm žijících: okouna a síha. V laboratoři ÚGAVM byly stanoveny obsahy mědi, železa, kobaltu, niklu, olova, zinku, kadmia, manganu a hořčíku.

Ukázalo se, že jezerní voda u řady prvků překročila MPC: měď 56krát, zinek 16krát, nikl 4krát a mangan 2krát, obsah železa byl na horní úrovni MPC.

Výsledky studie devíti těžkých kovů v tkáních ryb žijících v jezeře Big Nanaga ukazují, že jejich hladiny většinou nepřekračují maximální přípustnou koncentraci.

Systematickým přístupem k těmto výsledkům bylo zjištěno, že rybí organismus tvoří dvouvrstvou pyramidu.

Na jeho první úrovni existují dva subsystémy, z nichž první obsahoval tři prvky. Jeho aktivace je způsobena změnou obsahu železa v rybích tkáních; výsledkem činnosti subsystému byl výrazný pokles kobaltu.

Subsystém druhého řádu obsahoval tři prvky. K aktivaci došlo v důsledku změn obsahu zinku v rybích tkáních, výsledkem činnosti byla snaha redukovat kadmium.

Na druhém stupni tvořil rybí organismus jeden subsystém. Prvkem jeho aktivace bylo železo, výsledkem jeho činnosti byl výrazný pokles zinku.

Kadmium skončilo mimo subsystém kvůli chybějícím kontrolním mechanismům.

Pokud tedy stav vody ukazuje na výrazné překročení maximální přípustné koncentrace čtyř prvků z devíti (měď, zinek, nikl a mangan), v těle ryb jsou také čtyři, ale mírně odlišné (kadmium, olovo, nikl mangan), ačkoli maximální přípustná koncentrace pro rybí tkáně není překročena normou.

Voda je zdrojem života na Zemi, velká přírodní hodnota, pokrývá 71 % povrchu naší planety, nejběžnější chemická sloučenina a nezbytný základ pro existenci veškerého života na planetě. Vysoký obsah v rostlinách (až 90 %) a v lidském těle (asi 70 %) jen potvrzuje důležitost této složky, která je bez chuti, zápachu a barvy.

Voda je život!

Úloha vody v lidském životě je neocenitelná: používá se k pití, jídlu, mytí a různým domácím a průmyslovým potřebám. Voda je život!

Role vody v lidském životě může být určena podílem, který zaujímá v těle a orgánech, jejichž každá buňka je bohatá na vodný roztok základních živin. Voda je jedním z účinných prostředků tělesné výchovy, hojně využívaným pro osobní hygienu, rekreační tělesnou výchovu, otužování a vodní sporty.

Biochemické vlastnosti vody

Zachování pružnosti a objemu živé buňky by nebylo možné bez vody, stejně jako bez významné části chemických reakcí těla, které probíhají ve vodných roztocích. Co dělá tak cennou kapalinu nenahraditelnou, je její tepelná vodivost a tepelná kapacita, která zajišťuje termoregulaci a chrání před změnami teplot.

Voda v lidském životě je schopna rozpouštět některé kyseliny, zásady a soli, což jsou iontové sloučeniny a některé polární neiontové útvary (jednoduché alkoholy, aminokyseliny, cukry), nazývané hydrofilní (z řečtiny doslova - sklon k vlhkosti). Tekutiny si neporadí s nukleovými kyselinami, tuky, bílkovinami a některými polysacharidy – hydrofobními látkami (z řečtiny – strach z vlhkosti).

Biologický význam vody je poměrně velký, protože tato neocenitelná kapalina je hlavním médiem pro vnitřní procesy probíhající v těle. V procentech je přítomnost vody v těle následující:

Zajímavé je o tom tvrzení spisovatele sci-fi V. Savčenka, který v jedné větě odhalil význam vody: člověk má mnohem více motivů považovat se za kapalinu, na rozdíl např. od 40% roztoku sodíku. A mezi biology je oblíbený vtip, že voda „vynalezla“ člověka jako dopravní prostředek, jehož hlavní složkou je tělo. 2/3 jeho celkového množství je obsaženo v buňkách a nazývá se „intracelulární“ nebo „strukturovaná“ tekutina, která je schopna zajistit odolnost těla vůči vlivu negativních faktorů prostředí. Třetí část vody je mimo buňky a 20 % z tohoto množství tvoří samotná mezibuněčná tekutina, 2 % a 8 % – voda lymfy a krevní plazma.

Význam vody v životě člověka

Důležitost přírodní složky v životě a každodenním životě je prostě neocenitelná, protože bez ní není v zásadě možné existovat.

Voda je pro život nezbytná, protože:

• zvlhčuje vdechovaný kyslík;
• pomáhá tělu při vysoce kvalitním vstřebávání živin;
• podporuje přeměnu potravy na energii a normální trávení;
• podílí se na probíhajícím metabolismu a chemických reakcích;
• odstraňuje přebytečné soli, odpad a toxiny;
• reguluje tělesnou teplotu;
• dodává pokožce pružnost;
• reguluje krevní tlak;
• zabraňuje tvorbě ledvinových kamenů;
• je jakýmsi „lubrikantem“ pro klouby a tlumičem pro míchu;
• chrání životně důležité orgány.

Koloběh vody v těle

Jednou z podmínek existence všech živých věcí je stálý obsah vody, jejíž množství vstupuje do těla závisí na životním stylu člověka, jeho věku, fyzickém zdraví a environmentálních faktorech. Během dne se vymění až 6 % vody dostupné v těle; Do 10 dnů se obnoví polovina jeho celkového množství. Za den tedy tělo ztratí asi 150 ml vody stolicí, asi 500 ml vydechovaným vzduchem a stejné množství potem a 1,5 litru se vyloučí močí. Přibližně stejné množství vody (asi 3 litry denně) dostává člověk zpět. Z toho třetina litru se tvoří v těle samotném při biochemických procesech a asi 2 litry se spotřebují s jídlem a pitím a denní potřeba výhradně pitné vody je asi 1,5 litru.

V poslední době odborníci spočítali, že člověk by měl stále vypít asi 2 litry čisté vody denně, aby se předešlo i sebemenší dehydrataci organismu. Stejné množství se doporučuje konzumovat i jogínům, kteří znají pravý význam vzduchu a vody. Absolutně zdravé lidské tělo by v ideálním případě mělo mít stav vodní bilance, jinak nazývaný vodní bilance.

Mimochodem, němečtí vědci po sérii experimentů provedených na studentech zjistili, že ti, kteří pijí vodu a pijí více než ostatní, vykazují větší zdrženlivost a zálibu v kreativitě. Voda hraje v lidském životě stimulující roli, naplňuje jej energií a vitalitou.

Podle některých odhadů vypije průměrný člověk v průběhu 60 let života asi 50 tun vody, což je srovnatelné s téměř celou nádrží. Je zajímavé, že polovinu běžných potravin tvoří voda: v mase je to až 67 %, v obilovinách - 80 %, zelenina a ovoce obsahují až 90 %, chléb - asi 50 %.

Situace zvýšené spotřeby vody

Obvykle člověk přijme asi 2-3 litry vody denně, ale jsou situace, kdy se její potřeba zvyšuje. Tento:

• Zvýšená tělesná teplota (více než 37 ° C). S každým zvyšujícím se stupněm vody je potřeba o 10 % více z celkového množství .
• Těžká fyzická práce na čerstvém vzduchu, při které je potřeba vypít 5 - 6 litrů tekutin.
• Práce v horkých dílnách - do 15 litrů.

Nedostatek cenných tekutin je příčinou mnoha nemocí: alergií, astmatu, nadváhy, vysokého krevního tlaku, emocionálních problémů (včetně deprese) a jeho nedostatek vede k narušení všech tělesných funkcí, podkopává zdraví a činí vás náchylnými k nemocem.

Ztráta vody do 2 % celkové tělesné hmotnosti (1 - 1,5 litru) vyvolá u člověka pocit žízně; ztráta 6 - 8 % povede k polomdlobě; 10 % způsobí halucinace a zhoršenou funkci polykání. Odnětí 12 % vody z celkové tělesné hmotnosti povede ke smrti. Pokud člověk vydrží bez jídla asi 50 dní, za předpokladu, že konzumuje pitnou vodu, pak bez ní - maximálně 5 dní.

Ve skutečnosti většina lidí pije méně než doporučené množství vody: pouze třetinu a vzniklé neduhy nejsou v žádném případě spojeny s nedostatkem tekutin.

Příznaky nedostatku vody v těle

První příznaky dehydratace:

Stabilní přísun vody do těla v potřebném množství pomáhá zajistit vitalitu, zbavit se neduhů a mnoha závažných onemocnění, zlepšit myšlení a koordinaci mozku. Proto byste se měli vždy snažit uhasit svou vznikající žízeň. Je lepší pít často a postupně, protože velké množství tekutiny za účelem jednorázového doplnění denní normy se zcela vstřebá do krve, což bude znatelně zatěžovat srdce, dokud nebude voda odstraněny z těla ledvinami.

Rovnováha vody v těle je přímou cestou ke zdraví

Jinými slovy, voda v životě člověka může při správně organizovaném pitném režimu vytvořit přijatelné podmínky pro udržení potřebné vodní bilance. Je důležité, aby kapalina byla vysoce kvalitní, s přítomností potřebných minerálů. Situace v moderním světě je paradoxní: voda, zdroj života na Zemi, může být nebezpečná pro život samotný a téměř každou kapkou přenášet různé infekce. To znamená, že pro tělo může být prospěšná pouze čistá voda, jejíž kvalita je v moderním světě velmi aktuální.

Nedostatek vody je pro planetu strašnou budoucností

Nebo spíše samotný problém dostupnosti pitné vody, která se každým dnem stává stále vzácnějším produktem, se stává životně důležitým. O významu vody na Zemi a jejím nedostatku v mezinárodních vztazích se navíc diskutuje na nejvyšší úrovni a často rozporuplně.

V současné době se více než 40 zemí potýká s nedostatkem vody kvůli suchosti mnoha regionů. Za 15 - 20 let, i podle těch nejoptimističtějších předpovědí, každý člověk pochopí důležitost vody na Zemi, protože problém jejího nedostatku se bude týkat 60 - 70 % obyvatel planety. V rozvojových zemích se deficit vody zvýší o 50%, ve vyspělých zemích - o 18%. V důsledku toho vzroste mezinárodní napětí kolem tématu nedostatku vody.

Kontaminovaná voda v důsledku lidské činnosti

Je to dáno geofyzikálními podmínkami a ekonomickými aktivitami člověka, často neuváženými a nezodpovědnými, které výrazně zvyšují zatížení vodních zdrojů a vede k jejich znečišťování. Obrovské množství vody je vynakládáno na potřeby měst a průmyslu, které vodu nejen spotřebovávají, ale také znečišťují a denně vypouštějí do vodních ploch asi 2 miliony tun odpadu. Totéž platí pro zemědělství, kde z farem a polí proudí do vodních ploch miliony tun odpadních látek a hnojiv. V Evropě je z 55 řek pouze 5 považováno za čisté, zatímco v Asii jsou všechny řeky extrémně znečištěné zemědělským odpadem a kovy. V Číně má 550 z 600 měst nedostatek vody; Kvůli silnému znečištění nemohou ryby přežít v nádržích a některé řeky tekoucí do oceánu se tam prostě nedostanou.

Co teče z kohoutků

A proč zacházet daleko, když kvalita vody, která ponechává mnoho přání, ovlivňuje téměř každého člověka. Význam vody v lidském životě je velký, to platí zejména při její konzumaci, kdy jdou hygienické normy proti kvalitě konzumované tekutiny, která obsahuje pesticidy, dusitany, ropné produkty a zdraví škodlivé soli těžkých kovů. Polovina populace dostává vodu, která je zdraví nebezpečná a způsobuje asi 80 % všech známých nemocí.

Chlór je nebezpečný!

Aby se předešlo možné infekci jakoukoliv infekcí, je voda chlorována, což nijak nesnižuje nebezpečí. Naopak chlór, který ničí mnoho nebezpečných mikrobů, vytváří chemické sloučeniny škodlivé pro zdraví a vyvolává onemocnění jako gastritida, zápal plic a onkologie. Při varu se nestihne úplně rozpustit a spojí se s organickými látkami, které jsou ve vodě vždy přítomny. V tomto případě vznikají dioxiny – velmi nebezpečné jedy, překonávající svou silou i kyanid draselný.

Otrava vodou je mnohem horší než otrava jídlem, protože voda v lidském životě se na rozdíl od jídla účastní všech biochemických procesů v těle. Dioxiny nahromaděné v těle se rozkládají velmi pomalu, trvá to téměř desetiletí. Způsobují narušení endokrinního systému a reprodukčních funkcí, ničí imunitní systém, způsobují rakovinu a genetické abnormality. Chlór je nejnebezpečnějším zabijákem naší doby: tím, že zabíjí jednu nemoc, dává vzniknout další, ještě horší. Poté, co v roce 1944 začala globální chlorace vody, začaly se masově objevovat epidemie srdečních chorob, demence a rakoviny. Riziko rakoviny je o 93 % vyšší než u těch, kteří pijí nechlorovanou vodu. Existuje pouze jeden závěr: nikdy byste neměli pít vodu z kohoutku. Ekologický význam vody je ve světě problémem č. 1, protože pokud nebude voda, nebude na Zemi život. Nezbytnou podmínkou pro udržení zdraví je proto jeho čištění a dodržování hygienických a epidemiologických norem.

Voda tvoří 70-80% hmoty živých organismů.

Struktura molekuly: elektronová hustota je posunuta směrem ke kyslíku, má částečný záporný náboj a vodík má částečně kladný náboj, molekula je dipól. Vodíkové vazby se mohou tvořit mezi + a -.

Funkce vody

1. Malé dipólové molekuly dělají vodu nejlepší solventní pro polární (hydrofilní) látky. V rozpuštěném stavu mezi sebou látky velmi rychle reagují.

2. Doprava funkce: v rozpuštěném stavu se látky pohybují po těle.

3. Látky, na jejichž povrchu nejsou žádné plné nebo částečné náboje (hydrofobní), nemohou interagovat s molekulami vody voda je vytlačuje (tuk, benzín). Na tom je založena struktura a práce biologické membrány.

4. Voda má abnormálně vysokou hladinu tepelná kapacita(může absorbovat hodně tepla a přesto se příliš nezahřeje). Díky tomu chrání článek před náhlými změnami teploty.

5. Voda, stejně jako všechny kapaliny, nestlačitelný, poskytuje podporu buňkám (turgor) a celým organismům (hydroskelet).

6. Voda samotná se může podílet na chemických reakcích jako činidlo(reakce hydrolýzy, fotosyntézy atd.).

Čtyři živly přírody, čtyři živly daly vzniknout životu na Zemi – oheň, vzduch, země a voda. Navíc se voda na naší planetě objevila o několik milionů let dříve než stejná půda nebo vzduch.

Zdálo by se, že vodu již člověk prozkoumal, ale vědci stále zjišťují ta nejúžasnější fakta o tomto přírodním prvku.

Voda stojí v historii naší planety stranou.
Neexistuje žádné přirozené tělo, které by to dokázalo
srovnávat s ním z hlediska vlivu na průběh hlavní
nejambicióznější geologické procesy.
V A. Vernadského

Voda je nejrozšířenější anorganická sloučenina na Zemi. A první výjimečnou vlastností vody je, že se skládá ze sloučenin atomů vodíku a kyslíku. Zdá se, že taková sloučenina by podle chemických zákonů měla být plynná. A voda je tekutá!

Každý například ví, že voda existuje v přírodě ve třech skupenstvích: pevné, kapalné a páry. Ale nyní existuje více než 20 skupenství vody, z nichž pouze 14 je voda ve zmrzlém stavu.

Voda je překvapivě jedinou látkou na Zemi, jejíž hustota v pevném skupenství je menší než ve skupenství kapalném. To je důvod, proč led neklesá a vodní plochy nezamrzají až na samé dno. S výjimkou extrémně nízkých teplot.

Další fakt: voda je univerzální rozpouštědlo. Na základě množství a kvality prvků a minerálů rozpuštěných ve vodě vědci rozlišují přibližně 1330 druhů vod: minerální a tající, dešťové a rosné, ledovcové a artéské...

Voda v přírodě

V přírodě hraje voda zásadní roli. Zároveň se ukazuje, že se podílí na různých mechanismech a životních cyklech na Zemi. Zde je jen několik faktů, které jasně dokládají jeho význam pro naši planetu:

• Význam koloběhu vody v přírodě je prostě obrovský. Právě tento proces umožňuje zvířatům a rostlinám přijímat vláhu tak nezbytnou pro jejich život a existenci.
• Moře a oceány, řeky a jezera – všechny vodní plochy hrají zásadní roli při vytváření klimatu konkrétní oblasti. A vysoká tepelná kapacita vody zajišťuje pohodlný teplotní režim na naší planetě.
• Voda hraje klíčovou roli v procesu fotosyntézy. Bez vody by rostliny nebyly schopny přeměnit oxid uhličitý na kyslík, což znamená, že vzduch by byl nevhodný k dýchání.

Voda v lidském životě

Hlavním spotřebitelem vody na Zemi je člověk. Není náhodou, že všechny světové civilizace vznikaly a vyvíjely se výhradně v blízkosti vodních ploch. Význam vody v životě člověka je prostě obrovský.

• Lidské tělo se také skládá z vody. V těle novorozence - až 75% vody, v těle starší osoby - více než 50%. Je známo, že bez vody člověk nemůže přežít. Když tedy z našeho těla zmizí alespoň 2 % vody, začíná bolestivá žízeň. Při ztrátě více než 12 % vody se člověk bez pomoci lékařů již neuzdraví. A když člověk ztratí 20 % vody z těla, zemře.
• Voda je pro člověka nesmírně důležitým zdrojem výživy. Podle statistik člověk běžně spotřebuje 60 litrů vody za měsíc (2 litry za den).
• Je to voda, která dodává kyslík a živiny do každé buňky našeho těla.
• Díky přítomnosti vody dokáže naše tělo regulovat tělesnou teplotu.
• Voda také umožňuje přeměnit potravu na energii a pomáhá buňkám absorbovat živiny. Voda také odstraňuje toxiny a odpad z našeho těla.
• Lidé všude používají vodu pro své potřeby: pro potraviny, v zemědělství, k různé výrobě, k výrobě elektřiny. Není divu, že boj o vodní zdroje je vážný. Zde je jen několik faktů:

Více než 70 % naší planety je pokryto vodou. Ale zároveň jen 3 % veškeré vody lze klasifikovat jako vodu pitnou. A přístup k tomuto zdroji je rok od roku obtížnější. Podle RIA Novosti se tak za posledních 50 let na naší planetě odehrálo více než 500 konfliktů souvisejících s bojem o vodní zdroje. Z toho více než 20 konfliktů přerostlo v ozbrojené střety. To je jen jedno z čísel, které jasně dokládá, jak důležitou roli v životě člověka hraje voda.

Znečištění vody

Znečištění vody je proces sycení vodních útvarů škodlivými látkami, průmyslovým odpadem a domovním odpadem, v důsledku čehož voda ztrácí většinu svých funkcí a stává se nevhodnou pro další spotřebu.

Hlavní zdroje znečištění:

1. Ropné rafinerie
2. Těžké kovy
3. Radioaktivní prvky
4. Pesticid
5. Odpadní vody z městských kanalizací a chovů dobytka.

Vědci již dlouho bijí na poplach, že světové oceány ročně přijímají přes 13 milionů tun odpadních ropných produktů. Zároveň Tichý oceán přijímá až 9 milionů tun a Atlantik - více než 30 milionů tun.

Podle Světové zdravotnické organizace již na naší planetě nejsou žádné zdroje, které by obsahovaly čistou přírodní vodu. Existují pouze vodní plochy, které jsou méně znečištěné než ostatní. A to ohrožuje katastrofu naší civilizace, protože lidstvo prostě nemůže přežít bez vody. A není čím nahradit.

Voda je fyziologicky nezbytná pro cytoplazmu jakékoli buňky, proto je omezující faktor jak pro suchozemské organismy, tak pro ty, kteří žijí ve vodě, pokud v druhém případě její množství podléhá náhlým změnám (odlivy a průtoky) nebo je tělo ztraceno ve velmi slané vodě osmózou.

V prostředí země-vzduch je tento abiotický faktor charakterizován množstvím srážek, vlhkostí, vysoušecími vlastnostmi vzduchu a dostupnou plochou zásob vody.

Množství srážek závisí na fyzických a geografických podmínkách a je rozmístěn nerovnoměrně po celé zeměkouli. Pro organismy je nejdůležitějším limitujícím faktorem rozložení srážek podle ročních období. V mírných zeměpisných šířkách může i při dostatečném množství úhrnu ročních srážek jeho nerovnoměrné rozložení vést k úhynu rostlin na sucho nebo naopak na přemokření. V tropickém pásmu musí organismy zažívat vlhké a suché období, které reguluje jejich sezónní aktivitu při téměř konstantních teplotách po celý rok.

Vlhkost vzduchu obvykle měřeno jako relativní vlhkost (procento skutečného tlaku vodní páry k tlaku nasycených par při stejné teplotě). Množství vlhkosti ovlivňuje teplotní účinky: pokles vlhkosti pod určitou mez při dané teplotě vede k vysoušení vzduchu.

Pro rostliny je nejdůležitější sušící účinek vzduchu. Naprostá většina rostlin přijímá vodu z půdy kořenovým systémem. Vysychající půda ztěžuje absorpci. Rostliny se přizpůsobují vysychání půdy zvýšením sací síly a aktivního povrchu kořenového systému.

Voda se spotřebuje na fotosyntézu, asi 0,5 % vody je absorbováno buňkami a 97 - 99 % z ní je vynaloženo na transpiraci - odpařování vody přes listy. Když je dostatek vody a živin, růst rostlin je úměrný transpiraci. Hlavní formou adaptace rostlin na vysychání půdy není snížení transpirace, ale zastavení růstu během sucha.

V závislosti na tom, jak se rostliny přizpůsobují vlhkosti, existuje několik ekologických skupin, Například: hygrofyty– suchozemské rostliny žijící ve velmi vlhkých půdách a v podmínkách vysoké vlhkosti (rýže), mezofyty– rostliny, které snesou menší sucho (dřeviny různých klimatických pásem, bylinné rostliny dubových lesů atd.), xerofyty– rostliny suchých stepí a pouští. Xerofyty se zase dělí na sukulenty– rostliny, které mohou akumulovat vlhkost v dužnatých listech a stoncích (aloe, kaktusy) a sklerofyty- rostliny, které mají vysokou absorpční schopnost kořenového systému a jsou schopny snížit transpiraci díky úzkým malým listům.

Mezi sukulenty existuje fenomén konvergence– rostliny patřící k různým druhům mají téměř stejný tvar: pryšec africký a kaktus mají kulovitý tvar, který poskytuje minimální odpařovací povrch.

Mezi zvířaty, ve vztahu k vodě, rozlišují své ekologických skupin: hygrofilové(milující vlhkost), mezofilové– střední skupina a xerofilové(suchomilný). Metody regulace vodní bilance u zvířat se dělí na behaviorální, morfologické a fyziologické.

NA behaviorální metody zahrnují migraci na vlhčí místa, pravidelné návštěvy napajedla, přechod na noční způsob života atd. morfologické metody adaptace– zařízení, která zadržují vodu v těle: ulity suchozemských šneků, zrohovatělá kůže u plazů atd. Fyziologické adaptace poskytovat vzdělání metabolická voda, který je výsledkem metabolismu a umožňuje tělu obejít se bez pitné vody. Poslední způsob adaptace využívají zvířata jako velbloudi, ovce, psi, kteří snesou ztrátu vody ve značném množství (velbloudi - až 27 %). Člověk zemře i při 10% ztrátě vody. Poikilotermní živočichové lépe snášejí ztrátu vody, protože nemusí používat vodu k ochlazování svého těla jako homeotermní živočichové.