Учебное пособие предназначено для студентов сельскохозяй$

86
ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ХИМИЯ
большая часть ее (85%) сосредоточена во льдах. Возобнов!
ление пресной воды определяет доступные человечеству
ресурсы, причем только артезианская вода потребляется
необратимо. Скорость водообмена чрезвычайно мала у
льдов и снегов планеты — 8000 лет, но у поверхностных
вод она в 500 раз быстрее. Еще быстрее, примерно за 10–
12 суток, обновляется вода рек, которая имеет большое
практическое значение для человека.
Все население Земли использует ежегодно около 3800 км
3
воды. При этом на разбавление стоков уходит почти пятая
ее часть. Рост потребления пресной воды оценивается в 0,5–
2% в год. При таких темпах ее запасов хватит на 25–30 лет.
Сегодня, по оценкам специалистов, на одного жителя пла!
неты приходится 1780 л воды в сутки (при потерях 30%),
однако примерно 1,5 млрд человек постоянно ощущает ее
недостаток и еще 500 млн страдают от низкого качества.
Проблема недостатка воды возникает по ряду причин:
это и неравномерность ее распределения на планете, и рост
ее потребления человечеством, и потери при использо!
вании, и ухудшение качества в результате загрязнений.
К антропогенным источникам истощения запасов воды от!
носится отбор поверхностных и подземных вод, разработ!
ка месторождений, урбанизация, энергетика и др. Загряз!
нения, наряду с природными источниками (извержения
вулканов, цунами и др.), связаны с промышленной дея!
тельностью человека, строительством, сельским хозяйст!
вом, бытом, а также с захоронениями отходов, военными
испытаниями, гидросооружениями, гидропроектами (пе!
реброска рек и пр.) и многим другим.
Роль воды на планете, в том числе в биосфере, трудно
переоценить. Она — источник кислорода в фотосинтезе,
компонент и среда для организмов и протекания реакций,
растворитель и переносчик различных соединений, тепло!
вой демпфер, участник геологических процессов и пр. О ее
важности говорит хотя бы тот факт, что человек состоит
на 80% из воды, а потеря 10–20% ведет к гибели.
Но что такое вода? На этот, казалось бы, простой во!
прос ученые пока не могут дать однозначного ответа. И дело
тут не в формуле, которую знают все, а в ее составе, струк!

 Глава 4. ПРОБЛЕМЫ ГИДРОСФЕРЫ
87
туре и свойствах. Даже образующие воду компоненты до
конца не изучены. И речь идет не о посторонних вещест(
вах, а о производных самой воды. Начать с того, что с уче(
том двух изотопов водорода и трех кислорода различных
«вод» уже девять, а если сюда присовокупить продукты их
диссоциации и окисления, то тогда состав воды практиче(
ски становится задачей с большим числом решений.
Состав вещества определяет его структуру и свойства.
Но структура воды, так же как и ее состав, — пока пред(
мет споров в ученых кругах. По одним оценкам, в воде при(
сутствует около 10% организованной жидкости, по дру(
гим — гораздо больше. Третьи говорят о том, что вода —
сплошной кристалл, но обладающий высокой подвижно(
стью, поэтому ее можно назвать жидким кристаллом. Дей(
ствительно, в чистой воде находят разные надмолекуляр(
ные структуры самой воды — от простейших двойников,
тройников до устойчивых пяти( и шестичленных ассоциа(
тов. Последние складываются в блоки более высокого по(
рядка (кластеры, клатраты и др.), которые, в свою очередь,
образуют пространственные фигуры — шары, цепи и пр.
Если говорить о свойствах воды, ее аномалиях, то это(
му следует посвятить целую книгу. Некоторые из них, в
частности высокая теплоемкость и низкая плотность льда,
отмечены выше. Но мы перейдем к тому, что не менее, а
может даже более важно для экологии, — это характери(
стика природной воды.

жүктеу/скачать 2,47 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: