Львів
C
» » Отримання і застосування води. Способи й області застосування води

Отримання і застосування води. Способи й області застосування води

Вода – одне з найбільш важливих речовин у природі. Без неї не обходиться жоден живий організм, більш того, завдяки їй вони і виникли на нашій планеті. У різних країнах людина витрачає від 30 до 5000 кубічних метрів води на рік. Яку користь з неї витягують? Які способи одержання і застосування води існують?

Вона оточує нас всюди

Вода – найпоширеніша речовина на Землі і точно не остання в космосі. Залежно від складу і властивостей, вона буває жорстка та м'яка морська, солонувата і прісна, легка, важка і надважка.


Це оксид водню – неорганічне з'єднання, при нормальних умовах рідке, не має ні запаху, ні смаку. При невеликій товщині шару рідина безбарвна, з його збільшенням може набувати блакитний і зеленуватий відтінки.
Отримання і застосування води. Способи й області застосування води
Вона сприяє протіканню багатьох хімічних реакцій, прискорюючи їх. В організмі людини вода становить близько 70 %. Перебуваючи у всіх клітинах тварин і рослин, вона сприяє обміну речовин, терморегуляції та інших життєво важливих функцій. У трьох агрегатних станах вона оточує нас всюди, беручи участь у кругообігу речовин у природі. У вигляді водяної пари вона присутня в повітрі. З нього вона потрапляє на поверхню Землі у вигляді атмосферних опадів (снігу, туману, дощу, інею, снігу, роси і т. д.). Вона потрапляє в річки і океани зверху, просочується в них крізь грунт. Через якийсь час випаровується з поверхні, знову потрапляючи в атмосферу і замикаючи коло.

Основний ресурс Землі

Усі поверхневі і підземні води нашої планети, включаючи атмосферне пар, об'єднуються в поняття " гідросфера, або водяна оболонка. Її обсяг складає майже 14 мільйони кубічних кілометрів.


Близько 71 % припадає на Світовий океан – безперервну оболонку, яка оточує всю сушу Землі. Він ділиться на океани: Тихий, Атлантичний, Північний Льодовитий, Індійський, Південний (за деякими класифікаціями) океани, моря, затоки, протоки і т. д. Світовий океан наповнює солона морська вода, непридатна для пиття. Уся питна вода (прісна) знаходиться в межах суші. Вона складає лише 25-3 % від всього об'єму гідросфери. Прісні водойми: річки, частина озер, струмки, льодовики і гірський сніг, підземні води. Вони розподілені нерівномірно. Так, в окремих частинах планети існують вкрай посушливі і пустельні місцевості, які не зволожувалися сотні років. Велика частина прісних вод знаходиться в льодовиках. В них зберігається близько 80-90 % всіх світових запасів цього цінного ресурсу. Льодовики покривають 16 мільйонів квадратних кілометрів суші, вони розташовуються в приполярних областях і на вершинах високих гір.
Отримання і застосування води. Способи й області застосування води

Джерело життя

Вода з'явилася на Землі мільярди років тому, то висвободившись в ході хімічних реакцій, то прибувши сюди у складі комет і астероїдів. З тих пір вона є невід'ємною частиною нашого життя. Людина і тварини п'ють її, рослини всмоктують корінням (або іншими органами) для підтримання сил і енергії. Величезна частина рідини надходить в організм разом з продуктами харчування. В цілому людям необхідно 5-10 літрів води в день, а у вигляді рідини - близько двох. Тварини і рослини можуть споживати її більше. Наприклад, бегемоти п'ють близько 300 літрів на добу, приблизно така ж кількість необхідно і евкаліпту.
Застосування води в природі не обмежується питвом. Для ряду організмів вона є місцем проживання. В річках і океанах ростуть водорості, живуть риби, планктон, амфібії, членистоногі, деякі ссавці та інші істоти.

Способи застосування води

У нашому повсякденному житті жоден день не обходиться без води. При цьому зазвичай використовуються прісні запаси, кількість яких досить обмежена. Величезні обсяги цього ресурсу витрачаються в побуті під час прибирання, прання, миття посуду, готування їжі. Крім того, застосування води необхідно для особистої гігієни. З цієї метою її використовують не тільки вдома, але і у всіх робочих установах, особливо в лікарнях. У медицині її також вживають для лікувальних ванн, компресів, обтирань, додають до складу препаратів. Незамінна вона і промисловості. Тут багато в чому знадобиться її властивість розчиняти різні речовини, будь то інші рідини, солі або гази. Її використовують для одержання азотної, оцтової, соляної кислот, основ, спирту, аміак і т. д. Щорічно з прісних озер і річок вилучається понад 1000 кубічних кілометрів сировини у виробничих цілях. Застосування води пов'язане з такими видами спорту, як фігурне катання, хокей, плавання, біатлон, веслування, серфінг, водно-моторний спорт. Вона необхідна при гасінні пожежі, для ведення сільського господарства.
Отримання і застосування води. Способи й області застосування води

Енергетика

Ще одна область застосування води – енергетика. На теплових і електричних станціях вода використовується для охолодження турбін, а також для отримання пари. Тільки для виробництва одного гігавата електроенергії теплові станції споживають від 30 до 40 кубічних метрів води в секунду. Застосування води на гідроелектростанціях грунтується на інших засадах. Тут електрика виробляється за рахунок швидкості течії річок. Станції встановлюють у місцях з природними перепадами висот. Там, де річки не настільки стрімкі, перепади висот створюють штучно за допомогою дамб і гребель.
Отримання і застосування води. Способи й області застосування води
В Китаї, Індії, США, Франції та інших країнах для виробництва енергії використовують силу припливів. Такі станції (ПЕМ) будують на морських узбережжях, де рівень води змінюється кілька разів на день під дією сил тяжіння Сонця і Місяця. Морські хвилі теж можуть давати енергію. Їх питома потужність навіть перевищує вітрову і припливну. Станцій, що генерують енергію в такий спосіб, поки що небагато. Перша з'явилася в 2008 році в Португалії, вона обслуговує приблизно 1500 будинків. Ще як мінімум одна станція знаходиться у Великобританії на Оркнейських островах.

Сільське господарство

Ведення сільського господарства неможливе без застосування води. В основному вона використовується для поливу, а також постачання птахів і худоби. Тільки на розведення десяти тисяч корів може знадобитися 600 кубометрів води. На обробіток рису в середньому йде 2400 л, на виноград – 600 л, а на картоплю – 200 літрів. Частина води для поливу полів і плантацій приходить природним шляхом у вигляді атмосферних опадів. У деяких країнах, наприклад, Великобританії, на них припадає основна частка водопостачання. Там, де клімат більш посушливий, на допомогу приходять зрошувальні системи. Вони з'явилися ще в Месопотамії та Стародавньому Єгипті. З тих пір вони, звичайно, удосконалилися, але не втратили актуальності. Зрошення застосовується в країнах Азії, Південної Америки та Європи. У гірських ділянках воно терасне, на рівнинних ділянках – паводковое.
Отримання і застосування води. Способи й області застосування води

Ресурс для відпочинку

Одна з найбільш приємних сфер застосування води людиною – сфера рекреації. Збиток від такого використання ресурсу набагато менше, ніж в інших областях. До того ж, найчастіше люди прагнуть поїхати не на прісні, а саме на морські водойми.
Отримання і застосування води. Способи й області застосування води
На морях і океанах поширений пляжно-купальний відпочинок. У Росії популярністю користується узбережжі Чорного та Азовського морів. Більшість водойм дає можливість для розвитку водного спорту, прогулянок на човнах і катери, а також риболовлі. Регіони з мінеральними водами приваблюють охочих не тільки відпочити, але і поправити здоров'я. Як правило, в таких місцях розташовані бальнеологічні курорти та санаторії. Мінеральні води насичені різними солями і мікроелементами, наприклад, сіркою, магнієм, кальцієм і т. д. В залежності від складу, вони можуть впливати на різні органи в тілі людини, покращуючи їх роботу.