Katër elementë të natyrës, katër elementë lindën jetën në Tokë - zjarri, ajri, toka dhe uji. Për më tepër, uji u shfaq në planetin tonë disa miliona vjet më herët se e njëjta tokë ose ajër.

Duket se uji tashmë është studiuar nga njeriu, por shkencëtarët ende po gjejnë faktet më të mahnitshme rreth këtij elementi natyror.

Uji qëndron veçmas në historinë e planetit tonë.
Nuk ka trup natyral që mund
krahaso me të për nga ndikimi në rrjedhën e kryesore
proceset më ambicioze gjeologjike.
NË DHE. Vernadsky

Uji është përbërësi inorganik më i bollshëm në tokë. Dhe vetia e parë e jashtëzakonshme e ujit është se ai përbëhet nga komponime të atomeve të hidrogjenit dhe oksigjenit. Duket se një përbërje e tillë, sipas ligjeve kimike, duhet të jetë e gaztë. Dhe uji është i lëngshëm!

Për shembull, të gjithë e dinë se uji ekziston në natyrë në tre gjendje: të ngurtë, të lëngët dhe avull. Por tani ka më shumë se 20 gjendje ujore, nga të cilat vetëm 14 janë ujë në gjendje të ngrirë.

Çuditërisht, uji është substanca e vetme në Tokë, dendësia e të cilit në gjendje të ngurtë është më e vogël se në gjendje të lëngshme. Kjo është arsyeja pse akulli nuk fundoset dhe trupat e ujit nuk ngrijnë deri në fund. Përveç temperaturave jashtëzakonisht të ftohta.

Një fakt tjetër: uji është një tretës universal. Bazuar në sasinë dhe cilësinë e elementeve dhe mineraleve të tretura në ujë, shkencëtarët dallojnë afërsisht 1330 lloje uji: ujë mineral dhe i shkrirë, shiu dhe vesa, akullnajore dhe arteziane...

Uji në natyrë

Në natyrë, uji luan një rol jetësor. Në të njëjtën kohë, rezulton të jetë i përfshirë në një sërë mekanizmash dhe ciklesh të jetës në tokë. Këtu janë vetëm disa fakte që tregojnë qartë rëndësinë e tij për planetin tonë:

Rëndësia e ciklit të ujit në natyrë është thjesht e madhe. Është ky proces që lejon kafshët dhe bimët të marrin lagështinë aq të nevojshme për jetën dhe ekzistencën e tyre.
Detet dhe oqeanet, lumenjtë dhe liqenet - të gjithë trupat ujorë luajnë një rol jetik në krijimin e klimës së një zone të caktuar. Dhe kapaciteti i lartë i nxehtësisë së ujit siguron një regjim të rehatshëm të temperaturës në planetin tonë.
Uji luan një rol kyç në procesin e fotosintezës. Pa ujë, bimët nuk do të ishin në gjendje të konvertonin dioksidin e karbonit në oksigjen, që do të thotë se ajri do të ishte i papërshtatshëm për frymëmarrje.

Uji në jetën e njeriut

Konsumatori kryesor i ujit në Tokë është njeriu. Nuk është rastësi që të gjitha qytetërimet botërore u formuan dhe u zhvilluan ekskluzivisht pranë trupave ujorë. Rëndësia e ujit në jetën e njeriut është thjesht e madhe.

Trupi i njeriut gjithashtu përbëhet nga uji. Në trupin e një të porsalinduri - deri në 75% ujë, në trupin e një personi të moshuar - më shumë se 50%. Dihet se pa ujë njeriu nuk mund të mbijetojë. Pra, kur të paktën 2% e ujit zhduket nga trupi ynë, fillon etja e dhimbshme. Nëse humbet më shumë se 12% e ujit, një person nuk do të shërohet më pa ndihmën e mjekëve. Dhe duke humbur 20% të ujit nga trupi, një person vdes.
Uji është një burim jashtëzakonisht i rëndësishëm ushqimi për njerëzit. Sipas statistikave, një person normalisht konsumon 60 litra ujë në muaj (2 litra në ditë).
Është uji që dërgon oksigjen dhe lëndë ushqyese në çdo qelizë të trupit tonë.
Falë pranisë së ujit, trupi ynë mund të rregullojë temperaturën e trupit.
Uji gjithashtu ju lejon të shndërroni ushqimin në energji dhe ndihmon qelizat të thithin lëndët ushqyese. Uji gjithashtu largon toksinat dhe mbeturinat nga trupi ynë.
Njerëzit kudo e përdorin ujin për nevojat e tyre: për ushqim, në bujqësi, për prodhime të ndryshme, për prodhimin e energjisë elektrike. Nuk është për t'u habitur që lufta për burimet ujore është serioze. Këtu janë vetëm disa fakte:

Më shumë se 70% e planetit tonë është i mbuluar me ujë. Por në të njëjtën kohë, vetëm 3% e të gjithë ujit mund të klasifikohet si ujë i pijshëm. Dhe aksesi në këtë burim bëhet gjithnjë e më i vështirë çdo vit. Kështu, sipas RIA Novosti, gjatë 50 viteve të fundit, më shumë se 500 konflikte në lidhje me luftën për burimet ujore kanë ndodhur në planetin tonë. Nga këto, më shumë se 20 konflikte u përshkallëzuan në përleshje të armatosura. Ky është vetëm një nga numrat që tregon qartë se sa i rëndësishëm është roli i ujit në jetën e njeriut.

Ndotja e ujit

Ndotja e ujit është procesi i ngopjes së trupave ujorë me substanca të dëmshme, mbetje industriale dhe mbeturina shtëpiake, si rezultat i të cilave uji humbet shumicën e funksioneve të tij dhe bëhet i papërshtatshëm për konsum të mëtejshëm.

Burimet kryesore të ndotjes:

Rafineritë e naftës
Metalet e renda
Elementet radioaktive
Pesticid
Efluenca nga kanalizimet e qytetit dhe fermat blegtorale.

Shkencëtarët kanë dhënë prej kohësh alarmin se oqeanet e botës marrin çdo vit mbi 13 milionë tonë produkte të mbeturinave të naftës. Në të njëjtën kohë, Oqeani Paqësor merr deri në 9 milion ton, dhe Atlantiku - më shumë se 30 milion ton.

Sipas Organizatës Botërore të Shëndetësisë, në planetin tonë nuk ka më asnjë burim që përmban ujë të pastër natyror. Ka vetëm trupa ujorë që janë më pak të ndotur se të tjerët. Dhe kjo kërcënon katastrofën e qytetërimit tonë, pasi njerëzimi thjesht nuk mund të mbijetojë pa ujë. Dhe nuk ka asgjë për ta zëvendësuar atë.

Universiteti Shtetëror Hidrometeorologjik Rus

Departamenti i Oqeanologjisë

Disiplina "Kimi"

Abstrakt me temën: "Vetitë e ujit"

Arti i përfunduar. gr. O-136

Gusev M.V.

Shën Petersburg

I. paraqitje............................................... .................................................... ..........................3

II. Pjesa kryesore................................................ ................................................ ...... .3

Vetitë fizike. ................................................ ..........................................4

Ujë i rëndë (deuterium)................................................ .......................................5

Ujë i magnetizuar. ................................................ ..........................................7

Vetitë kimike të ujit................................................ ...........................................7

Bibliografi: ............................................... . ................................................10

I. paraqitje

Pothuajse ¾ e sipërfaqes së planetit tonë është e zënë nga oqeanet dhe detet, dhe rreth 20% e tokës është e mbuluar me borë dhe akull. Nga sasia totale e ujit në Tokë, e barabartë me 1 miliard e 386 milionë kilometra kub, 1 miliard e 338 milionë kilometra kub janë pjesa e ujërave të kripura të Oqeanit Botëror, dhe vetëm 35 milionë kilometra kub janë pjesa e ujërave të ëmbla. Pothuajse 70% e ujit të ëmbël përmbahet në shtresat e akullit të vendeve polare dhe në akullnajat malore, 30% është në akuiferet nëntokësore dhe vetëm 0,006% e ujit të ëmbël gjendet në shtretërit e të gjithë lumenjve.

Uji është substanca e vetme në Tokë që ekziston në natyrë në të tre gjendjet e grumbullimit - të lëngët, të ngurtë dhe të gaztë.

Molekulat e ujit janë zbuluar në hapësirën ndëryjore. Uji është pjesë e kometave, shumica e planetëve në sistemin diellor dhe satelitëve të tyre.

Ekzistojnë nëntë lloje të qëndrueshme të izotopeve të ujit. Përmbajtja mesatare e tyre në ujë të ëmbël është si më poshtë:

1 N 2 16 O – 99,73%, 1 N 2 18 O – 0,2%, 1 N 2 17 O – 0,04%, 1 H 2 N 16 O – 0,03%.

Pesë speciet e mbetura izotopike janë të pranishme në ujë në sasi të papërfillshme.

II. Pjesa kryesore

Struktura e molekulës.

Siç dihet, vetitë e përbërjeve kimike varen nga elementet nga cilat përbëhen molekulat e tyre dhe ndryshojnë natyrshëm. Uji mund të konsiderohet ose si oksid hidrogjeni ose hidrid oksigjeni. Atomet e hidrogjenit dhe oksigjenit në molekulën e ujit janë të vendosura në cepat e një trekëndëshi izoscelular me një gjatësi lidhjeje O–H prej 0,958 nm; këndi i lidhjes H – O – H 104 o 27’(104,45 o).

Por meqenëse të dy atomet e hidrogjenit ndodhen në të njëjtën anë të atomit të oksigjenit, ngarkesat elektrike në të shpërndahen. Molekula e ujit është polare, gjë që është arsyeja e ndërveprimit të veçantë midis molekulave të ndryshme të tij. Atomet e hidrogjenit në një molekulë uji, që kanë një ngarkesë të pjesshme pozitive, ndërveprojnë me elektronet e atomeve të oksigjenit të molekulave fqinje (lidhja hidrogjenore). Ai kombinon molekulat e ujit në polimere unike me një strukturë hapësinore. Në fazën e lëngshme dhe të ngurtë, çdo molekulë uji formon katër lidhje hidrogjeni: dy si dhurues proton dhe dy si pranues proton. Gjatësia mesatare e këtyre lidhjeve është 0,28 nm, këndi H – O – H tenton në 180 o. Katër lidhjet hidrogjenore të molekulës së ujit janë të drejtuara afërsisht në kulmet e një tetraedri të rregullt.

PREZANTIMI

Uji është substanca më e bollshme në planetin tonë. Oqeanet, detet dhe lumenjtë, akullnajat dhe uji atmosferik - kjo nuk është një listë e plotë e "magazinimeve" të ujit në Tokë. Edhe në thellësi të planetit tonë ka ujë, dhe çfarë mund të themi për organizmat e gjallë që jetojnë në sipërfaqen e tij! Nuk ka asnjë qelizë të vetme të gjallë që nuk përmban ujë. Trupi i njeriut, për shembull, përbëhet nga më shumë se 70% ujë.

Jeta në Tokë është një kombinim i proceseve të shumta komplekse, vendi kryesor ndër të cilët është cikli i nxehtësisë, lagështisë dhe substancave. Rolin kryesor në këtë e luan uji - paraardhësi i jetës në Tokë.
Por a është e rastësishme që jeta jonë është e pandashme nga uji dhe cilat janë arsyet për këtë?

Ndryshe nga njerëzit e zakonshëm, të cilët janë mësuar ta konsiderojnë ujin si diçka kaq të zakonshme dhe të njohur, saqë nuk ia vlen të mendohet shumë, aq më pak të befasohet, shkencëtarët e konsiderojnë këtë lëng si më misteriozin dhe mahnitësin. Për shembull, shumë veti të ujit janë anormale, domethënë, ato ndryshojnë ndjeshëm nga vetitë përkatëse të përbërjeve të një strukture të ngjashme. Mjaft e çuditshme, ishin vetitë anormale të ujit që i dhanë këtij lëngu mundësinë për t'u bërë më i rëndësishmi në Tokë.

UJI NË NATYRË

Në një gjendje të lirë, Toka përmban një sasi kolosale uji - rreth një e gjysmë miliardë kilometra kub. Pothuajse e njëjta sasi uji është në një gjendje të lidhur fizikisht dhe kimikisht në shkëmbinjtë kristalorë dhe sedimentarë.
Shumica e ujërave natyralë janë tretësira, përmbajtja e substancave të tretura në të cilat varion nga 0,01% (në ujë të ëmbël) deri në 3,5% (në ujin e detit).
Uji i ëmbël përbën vetëm rreth 3% të furnizimit total me ujë të planetit (afërsisht 35 milionë km3). Një person mund të përdorë drejtpërdrejt vetëm 0,006% të ujit të freskët për nevojat e tij - kjo është pjesa që gjendet në shtretërit e të gjithë lumenjve dhe liqeneve. Pjesa tjetër e ujit të ëmbël është e vështirë për t'u aksesuar - 70% janë shtresa akulli polare ose akullnajat malore, 30% janë akuiferë nëntokësorë.
Pa ekzagjerim, mund të themi se planeti ynë është i ngopur me ujë. Është falë kësaj që zhvillimi i atyre formave të jetës që shohim rreth nesh u bë i mundur në Tokë.

VETITË E UJIT,

KUSH KONTRIBONI NË PARAQITJEN E JETËS NË TOKË
Duke krahasuar vetitë e ujit me vetitë e përbërjeve analoge, arrijmë në përfundimin se shumë karakteristika të ujit kanë vlera anormale. Siç do të diskutohet më poshtë, janë këto veti anormale që do të luajnë rolin më të rëndësishëm për origjinën dhe ekzistencën e jetës në Tokë.

Temperatura e vlimit

Le të shqyrtojmë temperaturat e vlimit të përbërjeve të serisë H2El, ku El është një element i nëngrupit kryesor të grupit VI.

Komponimi H 2 0 H 2 S H 2 Se H 2 Te

t°c zien. +100 -60 -41 -2

Siç shihet, pika e vlimit të ujit ndryshon ndjeshëm nga pika e vlimit të përbërjeve të elementeve analoge dhe ka një vlerë anormalisht të lartë. Është vërtetuar se një anomali e ngjashme vërehet për të gjitha përbërjet e tipit H 2 El, ku El është një jometal fort elektronegativ (O, N, etj.).
Nëse në serinë H 2 Te-H 2 Se-H 2 S pika e vlimit zvogëlohet në mënyrë të njëtrajtshme, atëherë nga H 2 S në H 2 0 rritet befas. E njëjta gjë vërehet për seritë HI -HBr-HCl-HF dhe H 3 Sb-H 3 As-H 3 P-H 3 N. U supozua dhe u vërtetua më pas se ka lidhje specifike midis molekulave H 2 0, thyerja e të cilave kërkon ngrohje me energji. Të njëjtat lidhje e bëjnë të vështirë ndarjen e molekulave HF dhe H3N Kjo lloj lidhjeje quhet lidhje hidrogjeni, le të shohim mekanizmin e saj.

Elementet H dhe O kanë një ndryshim të madh në vlerat e elektronegativitetit (EO(H) = 2.1; EO(O) = 3.5), kështu që lidhja kimike H-O është shumë e diferencuar. Dendësia e elektroneve zhvendoset drejt oksigjenit, si rezultat i të cilit atomi i hidrogjenit fiton një ngarkesë pozitive efektive, dhe atomi i oksigjenit fiton një ngarkesë negative efektive. Një lidhje hidrogjeni është një imazh që rezulton nga tërheqja elektrostatike midis një atomi hidrogjeni të ngarkuar pozitivisht të një molekule dhe një atomi oksigjeni të ngarkuar negativisht të një molekule tjetër:

Aftësia e ujit për të formuar lidhje hidrogjenore ka një rëndësi të rëndësishme biokimike.

Dendësia
Të gjitha substancat karakterizohen nga një rritje e densitetit me uljen e temperaturës. Megjithatë, uji sillet disi në mënyrë të pazakontë në këtë rast.
Temperatura minimale në të cilën uji mund të ekzistojë pa ngrirje është 0 "C. Do të ishte logjike të supozohet se densiteti më i lartë i ujit gjithashtu korrespondon me këtë temperaturë. Megjithatë, është vërtetuar eksperimentalisht se dendësia e ujit të lëngshëm është maksimale në 4 °C.
Ky fakt ka një rëndësi të madhe. Le të imagjinojmë se uji u bindet ligjeve karakteristike për të gjitha lëngjet e tjera. Atëherë ndryshimi në densitetin e tij do të ndodhte si lëngjet e tjera. Në botën përreth nesh, kjo do të çonte në një katastrofë: me afrimin e dimrit dhe ftohjen e përhapur, shtresat e sipërme të lëngut në rezervuarë do të ftoheshin dhe do të zhyten në fund. Shtresat më të ngrohta të lëngut që ngriheshin në vendin e tyre gjithashtu do të ftoheshin në 0 °C dhe do të fundosen. Kjo do të vazhdonte derisa i gjithë uji të ishte ftohur në 0°C. Më pas uji, duke filluar nga shtresat e sipërme, do të fillonte të ngrinte. Duke qenë më i dendur, akulli do të zhytej në fund, ngrirja do të vazhdonte derisa i gjithë uji në rezervuarët natyrorë të ngrinte deri në fund. Është e qartë se në kushte të tilla flora dhe fauna e rezervuarëve natyrorë nuk mund të ekzistonte.

Një tjetër anomali në densitetin e ujit është se dendësia e akullit është më e ulët se dendësia e ujit, d.m.th., kur uji ngrin, ai nuk ngjesh si të gjitha lëngjet e tjera, por zgjerohet.
Nga pikëpamja e ligjeve të fizikës, kjo është absurde, sepse një gjendje më e rregulluar e molekulave (akulli) nuk mund të zërë një vëllim më të madh se një më pak i renditur (uji i lëngshëm), me kusht që numri i molekulave në të dyja gjendjet të jetë e njëjta.
Siç është përmendur tashmë, në ujin e lëngshëm molekulat H 2 0 janë të lidhura me njëra-tjetrën me lidhje hidrogjeni. Formimi i kristaleve të akullit shoqërohet me formimin e lidhjeve të reja hidrogjenore, duke bërë që molekulat e ujit të formojnë shtresa. Lidhja midis shtresave kryhet edhe për shkak të lidhjeve hidrogjenore. Struktura që rezulton (e ashtuquajtura struktura e akullit) është një nga më pak të dendurat - zbrazëtitë e pranishme midis molekulave në një kristal akulli tejkalojnë madhësinë e molekulave të ujit. Prandaj, dendësia e ujit është më e rëndësishme se dendësia e akullit.

Tensioni sipërfaqësor

Si rregull, tensioni sipërfaqësor i një lëngu kuptohet si një forcë që vepron për njësi të gjatësisë së konturit të ndërfaqes dhe tenton ta zvogëlojë këtë sipërfaqe në minimum. Vlera e tensionit sipërfaqësor për ujin ka një vlerë anormalisht të lartë - 7.3 .10 -2 N/m në 20 0 C (nga të gjitha lëngjet, vetëm merkuri ka një vlerë më të lartë - 51 10 -2 N/m).

Vlera e lartë e tensionit sipërfaqësor të ujit manifestohet në faktin se ai tenton të zvogëlojë sipërfaqen e tij në minimum. Mund të themi se nën ndikimin e kësaj force, molekulat e shtresës së jashtme të ujit ngjiten, duke formuar një lloj filmi në sipërfaqe. Është aq i fortë dhe elastik sa objektet individuale janë në gjendje të notojnë në sipërfaqen e ujit pa u zhytur në të, edhe nëse dendësia e tyre është më e madhe se dendësia e ujit.

Prania e filmit bën të mundur që shumë insekte të lëvizin në sipërfaqen e ujit dhe madje të ulen mbi të si në një sipërfaqe të fortë.
Ana e brendshme e sipërfaqes së ujit përdoret gjithashtu në mënyrë aktive nga qeniet e gjalla. Shumë prej nesh kanë parë larva mushkonjash të varura në të ose kërmij të vegjël që zvarriten në kërkim të gjahut.
Tensioni i lartë sipërfaqësor përcakton gjithashtu një fenomen kaq jashtëzakonisht të rëndësishëm në natyrë si kapilariteti (lëngu ngrihet përmes tubave shumë të hollë - kapilarëve). Falë kësaj, sigurohet ushqimi i bimëve.
Janë nxjerrë ligje fizike mjaft komplekse për të përshkruar sjelljen e ujit në kapilarë. Shtresat e ujit të vendosura pranë një sipërfaqe të fortë janë të renditura strukturore. Trashësia e një shtrese të tillë mund të arrijë dhjetëra e qindra molekula. Tani shkencëtarët janë të prirur të konsiderojnë gjendjen e rregulluar strukturore të ujit në kapilarët si një gjendje të veçantë - kapilar.

Uji kapilar është i përhapur në natyrë në formën e të ashtuquajturit ujë pore. Me një shtresë të hollë, por të dendur, ajo mbulon sipërfaqet e poreve dhe plasaritjet e shkëmbinjve dhe mineraleve të kores së tokës. Dendësia e këtij filmi është edhe për faktin se molekulat e ujit që e përbëjnë atë janë të lidhura me grimcat që formojnë trupin e ngurtë nga forcat ndërmolekulare. Renditja strukturore e ujit të poreve është arsyeja që temperatura e tij e kristalizimit (ngrirjes) është dukshëm më e ulët se temperatura e ujit të lirë. Për më tepër, vetitë e shkëmbinjve me të cilët uji i poreve bie në kontakt varen ndjeshëm nga gjendja e grumbullimit në të cilën ndodhet.

Uji

Hidhini një sy hartës së botës. Shumica e tij ka bojë blu mbi të. Dhe ngjyra blu në harta përfaqëson ujin, pa të cilin askush nuk mund të bëjë kurrë dhe nuk ka asgjë për ta zëvendësuar atë.

Në natyrë, cikli i ujit ndodh vazhdimisht. Ai avullon nga sipërfaqja e deteve, oqeaneve, lumenjve dhe liqeneve dhe formohen retë. Ata bien shi, borë dhe kthehen uji në tokë dhe oqeane.

Ishte në ujë që u ngritën qeniet e para të gjalla. Këto ishin gunga të vogla proteinike njëqelizore që notonin me urdhër të valëve në oqean. Gradualisht, gjatë miliona viteve, ato ndryshuan dhe u përmirësuan. Së pari, ata krijuan organizma bimorë, më pas u shfaqën forma që qëndronin në kufirin midis bimëve dhe kafshëve. Dhe më në fund, u shfaqën kafshët më të thjeshta. Kaluan edhe shumë miliona vjet më parë, duke luftuar për ekzistencë, disa bimë dhe kafshë "erdhën" në tokë dhe vazhduan zhvillimin e tyre atje.

Uji është një nga substancat më të rëndësishme për njerëzit. Trupi i tij, gjaku, truri, indet e trupit janë më shumë se gjysma e përbërë nga uji. Dhe në disa bimë ka edhe më shumë. Uji - në oqeane dhe dete, lumenj dhe liqene, nëntokë dhe në tokë. Në malet e larta, në Arktik dhe Antarktidë, uji gjendet në formën e borës dhe akullit. Ky është ujë në gjendje të ngurtë. Akulli mund të shihet në lumenjtë dhe liqenet tanë kur ngrijnë në dimër. Në atmosferë ka shumë ujë: re, mjegull, avull, shi, borë. Jo i gjithë uji në Tokë ndodhet në sipërfaqen e tokës. Në thellësi të tokës ka lumenj dhe liqene nëntokësore. A jeni i befasuar që si akulli i ngurtë ashtu edhe avulli i lehtë, i ngjashëm me gazin, janë gjithashtu ujë? Kjo është vetia e tij: mund të jetë e lëngshme, e ngurtë dhe e gaztë.

Uji ka një veçori tjetër të rëndësishme: ai mund të shpërndajë lehtësisht shumë substanca në vetvete. Ju, sigurisht, keni parë se si kripa e tryezës tretet në supë. Uji gjithashtu shpërndan kripëra të ndryshme që gjenden në shtresat e tokës, dhe shumë lëndë të tjera të ngurta dhe madje edhe gazra.

Nuk ka ujë plotësisht të pastër në natyrë. Mund të merret vetëm në laborator. Një ujë i tillë është pa shije, nuk përmban kripërat e nevojshme për një organizëm të gjallë. Dhe ka shumë kripëra të ndryshme në ujin e detit, kështu që nuk është gjithashtu i përshtatshëm për t'u pirë. Me mungesë uji, funksionet jetësore të organizmave dëmtohen shumë. Vetëm format e jetës në pushim - sporet, farat - tolerojnë mirë dehidratimin afatgjatë. Pa ujë, bimët thahen dhe mund të vdesin. Kafshët, nëse privohen nga uji, ngordhin shpejt: për shembull, një qen i ushqyer mirë mund të jetojë deri në 100 ditë pa ushqim, dhe më pak se 10 pa ujë humbja e ujit është më e rrezikshme për trupin sesa uria: pa ushqim një person mund të jetojë për më shumë se një muaj, pa ujë - vetëm disa ditë. Substancat organike dhe inorganike të rëndësishme për jetën e trupit treten në ujë. Nevoja e njeriut për ujë, të cilin e konsumon me pije dhe ushqim, në varësi të klimës është 3 - 6 litra në ditë. Uji është një mik dhe ndihmës i mirë i njeriut. Është një rrugë e përshtatshme: anijet lundrojnë nëpër dete dhe oqeane. Kjo është arsyeja pse shumë qytete u ngritën në brigjet e lumenjve.

Uji e kapërcen thatësirën, ringjall shkretëtirat dhe rrit rendimentin e fushave dhe kopshteve. Ajo rrotullon me bindje turbinat në hidrocentralet. Uji mineral i burimit ka një efekt shërues. Shumë nga burimet janë të nxehta. Dhe njerëzit përdorin jo vetëm vetitë shëruese të këtyre ujërave, por edhe nxehtësinë. Në Kamchatka, ku ka shumë burime të tilla, perimet rriten në serra në çdo kohë të vitit. Kjo është ajo që është një substancë e jashtëzakonshme uji i zakonshëm - bukuria e natyrës, siç tha dikur shkrimtari i mrekullueshëm rus S. T. Aksakov.

Sasia totale e ujit në Tokë nuk ndryshon. Uji avullohet nga sipërfaqja e deteve dhe oqeaneve, lumenjve dhe liqeneve dhe më pas kthehet në Tokë në formën e shiut ose borës. Por ka gjithnjë e më pak ujë të pastër në Tokë. Mungesa e tij tashmë ndihet në shumë vende. Megjithatë, kjo nuk është për shkak se furnizimet me ujë janë duke u varfëruar. Kërcënimi i ndotjes qëndron mbi ujë. Impiantet dhe fabrikat, termocentralet konsumojnë sasi të mëdha uji dhe në të njëjtën kohë e ndotin atë me mbetje të ndryshme. Substancat e ndryshme toksike hyjnë në lumenj dhe liqene me ujërat e zeza nga ndërmarrjet. Jeta humbet në ujë. Peshku, karavidhe, bimë - të gjitha gjallesat vdesin në ujë të tillë. Ujërat e kalbur e helmojnë ajrin dhe bëhen burim sëmundjesh të rënda. Lumi është i sëmurë, ujërat e tij nuk mund të përdoren nga njerëzit. Duhet të kursejmë ujin! Të gjithë duhet ta kuptojnë dhe ta mbajnë mend këtë. Të kursesh ujin do të thotë të mbrosh jetën, shëndetin dhe bukurinë e natyrës përreth. Vendi ynë ka miratuar një sërë ligjesh që synojnë mbrojtjen e ujërave. Zbatimi i tyre monitorohet nga autoritetet qeveritare. Kjo bëri të mundur uljen e rrezikut të ndotjes në shumë lumenj dhe përmirësimin e gjendjes sanitare të qyteteve dhe qytezave. Por problemi i mbrojtjes së ujit është ende i mprehtë.

Bibliografi

Për të përgatitur këtë punë, u përdorën materiale nga faqja http://www.5.km.ru/

Uji (oksidi i hidrogjenit) është një lëng transparent që është pa ngjyrë (në vëllime të vogla), pa erë dhe pa shije. Formula kimike: H2O. Në gjendje të ngurtë quhet akull ose borë, ndërsa në gjendje të gaztë quhet avull uji. Rreth 71% e sipërfaqes së Tokës është e mbuluar me ujë (oqeane, dete, liqene, lumenj, akull në pole).

Është një tretës i mirë shumë polar. Në kushte natyrore, ai gjithmonë përmban substanca të tretura (kripëra, gazra). Uji ka një rëndësi kyçe në krijimin dhe mirëmbajtjen e jetës në Tokë, në strukturën kimike të organizmave të gjallë, në formimin e klimës dhe motit.

Pothuajse 70% e sipërfaqes së planetit tonë është e zënë nga oqeanet dhe detet. Uji i fortë - bora dhe akulli - mbulon 20% të tokës. Nga sasia totale e ujit në Tokë, e barabartë me 1 miliard e 386 milionë kilometra kub, 1 miliard e 338 milionë kilometra kub janë pjesa e ujërave të kripura të Oqeanit Botëror, dhe vetëm 35 milionë kilometra kub janë pjesa e ujërave të ëmbla. Sasia totale e ujit të oqeanit do të mjaftonte për të mbuluar globin me një shtresë më shumë se 2.5 kilometra. Për çdo banor të Tokës ka afërsisht 0,33 kilometra kub ujë deti dhe 0,008 kilometra kub ujë të ëmbël. Por vështirësia është se pjesa më e madhe e ujit të ëmbël në Tokë është në një gjendje që e bën të vështirë qasjen për njerëzit. Pothuajse 70% e ujit të ëmbël përmbahet në shtresat e akullit të vendeve polare dhe në akullnajat malore, 30% është në akuiferet nëntokësore dhe vetëm 0,006% e ujit të ëmbël gjendet në shtretërit e të gjithë lumenjve. Molekulat e ujit janë zbuluar në hapësirën ndëryjore. Uji është pjesë e kometave, shumica e planetëve në sistemin diellor dhe satelitëve të tyre.

Përbërja e ujit (në masë): 11,19% hidrogjen dhe 88,81% oksigjen. Uji i pastër është transparent, pa erë dhe pa shije. Dendësinë më të madhe e ka në 0°C (1 g/cm3). Dendësia e akullit është më e vogël se dendësia e ujit të lëngshëm, kështu që akulli noton në sipërfaqe. Uji ngrin në 0°C dhe vlon në 100°C me një presion prej 101,325 Pa. Përçon dobët nxehtësinë dhe e përçon shumë dobët elektricitetin. Uji është një tretës i mirë. Molekula e ujit ka një formë këndore, atomet e hidrogjenit formojnë një kënd prej 104,5° në lidhje me oksigjenin. Prandaj, një molekulë uji është një dipol: pjesa e molekulës ku ndodhet hidrogjeni është e ngarkuar pozitivisht, dhe pjesa ku ndodhet oksigjeni është e ngarkuar negativisht. Për shkak të polaritetit të molekulave të ujit, elektrolitet në të shpërndahen në jone.

Uji i lëngshëm, së bashku me molekulat e zakonshme H20, përmban molekula shoqëruese, d.m.th., të lidhura në agregate më komplekse (H2O)x për shkak të formimit të lidhjeve hidrogjenore. Prania e lidhjeve hidrogjenore midis molekulave të ujit shpjegon anomalitë e vetive fizike të tij: dendësia maksimale në 4 ° C, pika e lartë e vlimit (në serinë H20-H2S - H2Se) dhe kapaciteti anormalisht i lartë i nxehtësisë. Me rritjen e temperaturës, lidhjet e hidrogjenit prishen, dhe këputja e plotë ndodh kur uji shndërrohet në avull.

Uji është një substancë shumë reaktive. Në kushte normale, ai reagon me shumë okside bazike dhe acide, si dhe me metale alkali dhe alkaline tokësore. Uji formon komponime të shumta - hidrate kristalore.

Natyrisht, përbërjet që lidhin ujin mund të shërbejnë si agjentë tharëse. Substanca të tjera tharëse përfshijnë P2O5, CaO, BaO, metal Ma (ato gjithashtu reagojnë kimikisht me ujin), si dhe xhel silicë. Vetitë e rëndësishme kimike të ujit përfshijnë aftësinë e tij për të hyrë në reaksione të dekompozimit hidrolitik.

Vetitë fizike të ujit.

Uji ka një numër karakteristikash të pazakonta:

1. Kur akulli shkrihet, dendësia e tij rritet (nga 0,9 në 1 g/cm³). Për pothuajse të gjitha substancat e tjera, dendësia zvogëlohet kur shkrihet.

2. Kur nxehet nga 0 °C në 4 °C (më saktë, 3,98 °C), uji tkurret. Prandaj, kur ftohet, dendësia bie. Falë kësaj, peshqit mund të jetojnë në rezervuarët e ngrirjes: kur temperatura bie nën 4 ° C, uji më i ftohtë, si më pak i dendur, mbetet në sipërfaqe dhe ngrin, dhe një temperaturë pozitive mbetet nën akull.

3. Temperatura e lartë dhe nxehtësia specifike e shkrirjes (0 °C dhe 333,55 kJ/kg), pika e vlimit (100 °C) dhe nxehtësia specifike e avullimit (2250 KJ/kg), krahasuar me përbërjet e hidrogjenit me peshë molekulare të ngjashme.

4. Kapaciteti i lartë i nxehtësisë së ujit të lëngshëm.

5. Viskozitet i lartë.

6. Tension i lartë sipërfaqësor.

7. Potenciali elektrik negativ i sipërfaqes së ujit.

Të gjitha këto karakteristika lidhen me praninë e lidhjeve hidrogjenore. Për shkak të ndryshimit të madh në elektronegativitetin midis atomeve të hidrogjenit dhe oksigjenit, retë elektronike janë fort të njëanshme drejt oksigjenit. Për shkak të kësaj, dhe gjithashtu faktit që joni i hidrogjenit (protoni) nuk ka shtresa të brendshme elektronike dhe është me përmasa të vogla, ai mund të depërtojë në shtresën elektronike të një atomi të polarizuar negativisht të një molekule fqinje. Për shkak të kësaj, çdo atom oksigjeni tërhiqet nga atomet e hidrogjenit të molekulave të tjera dhe anasjelltas. Ndërveprimi i shkëmbimit të protoneve ndërmjet dhe brenda molekulave të ujit luan një rol të caktuar. Çdo molekulë uji mund të marrë pjesë në një maksimum prej katër lidhjeve hidrogjenore: 2 atome hidrogjeni - secili në një, dhe një atom oksigjen - në dy; Në këtë gjendje, molekulat janë në një kristal akulli. Kur akulli shkrihet, disa nga lidhjet thyhen, gjë që lejon që molekulat e ujit të paketohen më fort; Kur uji nxehet, lidhjet vazhdojnë të thyhen dhe dendësia e tij rritet, por në temperatura mbi 4 °C ky efekt bëhet më i dobët se zgjerimi termik. Gjatë avullimit, të gjitha lidhjet e mbetura thyhen. Thyerja e lidhjeve kërkon shumë energji, prandaj temperatura e lartë dhe nxehtësia specifike e shkrirjes dhe vlimit dhe kapaciteti i lartë i nxehtësisë. Viskoziteti i ujit është për shkak të faktit se lidhjet hidrogjenore pengojnë molekulat e ujit të lëvizin me shpejtësi të ndryshme.

Për arsye të ngjashme, uji është një tretës i mirë për substancat polare. Çdo molekulë e substancës së tretur është e rrethuar nga molekula uji, dhe pjesët e ngarkuara pozitivisht të molekulës së substancës së tretur tërheqin atomet e oksigjenit, dhe pjesët e ngarkuara negativisht tërheqin atomet e hidrogjenit. Meqenëse një molekulë uji është me përmasa të vogla, shumë molekula uji mund të rrethojnë secilën molekulë të tretësirës.

Kjo veti e ujit përdoret nga qeniet e gjalla. Në një qelizë të gjallë dhe në hapësirën ndërqelizore, zgjidhjet e substancave të ndryshme në ujë ndërveprojnë. Uji është i nevojshëm për jetën e të gjitha krijesave të gjalla njëqelizore dhe shumëqelizore në Tokë, pa përjashtim.

Uji i pastër (pa papastërti) është një izolant i mirë. Në kushte normale, uji shpërndahet dobët dhe përqendrimi i protoneve (më saktë, joneve të hidroniumit H3O+) dhe joneve hidroksil HO− është 0,1 µmol/l. Por meqenëse uji është një tretës i mirë, kripëra të caktuara treten pothuajse gjithmonë në të, domethënë ka jone pozitive dhe negative në ujë. Falë kësaj, uji përçon elektricitetin. Nga përçueshmëria elektrike e ujit mund të përcaktoni pastërtinë e tij.

Uji ka një indeks thyerjeje n=1.33 në intervalin optik. Megjithatë, ai thith fuqishëm rrezatimin infra të kuqe, dhe për këtë arsye avulli i ujit është gazi kryesor natyror serrë, përgjegjës për më shumë se 60% të efektit serë. Për shkak të momentit të madh të dipolit të molekulave, uji gjithashtu thith rrezatimin e mikrovalës, mbi të cilin bazohet parimi i funksionimit të një furrë me mikrovalë.

Gjendjet agregate.

1. Sipas kushtit dallohen:

2. E ngurtë - akull

3. Lëng - ujë

4. I gaztë - avujt e ujit

Fig. 1 "Llojet e flokeve të borës"

Në presionin atmosferik, uji ngrin (shndërrohet në akull) në 0°C dhe vlon (shndërrohet në avull uji) në 100°C. Me uljen e presionit, pika e shkrirjes së ujit rritet ngadalë, dhe pika e vlimit zvogëlohet. Në një presion prej 611,73 Pa (rreth 0,006 atm), pikat e vlimit dhe shkrirjes përkojnë dhe bëhen të barabarta me 0,01 °C. Kjo presion dhe temperaturë quhet pika e trefishtë e ujit. Në presione më të ulëta, uji nuk mund të jetë i lëngshëm dhe akulli shndërrohet drejtpërdrejt në avull. Temperatura e sublimimit të akullit bie me uljen e presionit.

Me rritjen e presionit, pika e vlimit të ujit rritet, dendësia e avullit të ujit në pikën e vlimit rritet gjithashtu dhe dendësia e ujit të lëngshëm zvogëlohet. Në një temperaturë prej 374 °C (647 K) dhe një presion prej 22.064 MPa (218 atm), uji kalon pikën kritike. Në këtë pikë, dendësia dhe vetitë e tjera të ujit të lëngët dhe të gaztë janë të njëjta. Në presione më të larta nuk ka dallim midis ujit të lëngshëm dhe avullit të ujit, prandaj nuk ka vlim ose avullim.

Gjendjet metastabile janë gjithashtu të mundshme - avull i mbingopur, lëng i mbinxehur, lëng i tepërt i ftohur. Këto gjendje mund të ekzistojnë për një kohë të gjatë, por ato janë të paqëndrueshme dhe në kontakt me një fazë më të qëndrueshme, ndodh një tranzicion. Për shembull, nuk është e vështirë të përftohet një lëng i superftohur duke ftohur ujin e pastër në një enë të pastër nën 0 °C, por kur shfaqet një qendër kristalizimi, uji i lëngshëm kthehet shpejt në akull.

Modifikimet izotopike të ujit.

Si oksigjeni ashtu edhe hidrogjeni kanë izotope natyrale dhe artificiale. Në varësi të llojit të izotopeve të përfshira në molekulë, dallohen llojet e mëposhtme të ujit:

1. Ujë i lehtë (vetëm ujë).

2. Ujë i rëndë (deuterium).

3. Ujë tepër i rëndë (tritium).

Vetitë kimike të ujit.

Uji është tretësi më i zakonshëm në Tokë, duke përcaktuar kryesisht natyrën e kimisë tokësore si shkencë. Pjesa më e madhe e kimisë, në fillimet e saj si shkencë, filloi pikërisht si kimia e tretësirave ujore të substancave. Nganjëherë konsiderohet si një amfolit - edhe acid edhe bazë në të njëjtën kohë (kation H+ anion OH-). Në mungesë të substancave të huaja në ujë, përqendrimi i joneve hidroksid dhe joneve të hidrogjenit (ose joneve të hidroniumit) është i njëjtë, pKa ≈ përafërsisht. 16.

Uji në vetvete është relativisht inert në kushte normale, por molekulat e tij shumë polare zgjidhin jonet dhe molekulat dhe formojnë hidrate dhe hidrate kristalore. Solvoliza, dhe në veçanti hidroliza, ndodh në natyrën e gjallë dhe jo të gjallë dhe përdoret gjerësisht në industrinë kimike.

Emrat kimikë të ujit.

Nga pikëpamja formale, uji ka disa emra të ndryshëm kimikë të saktë:

1. Oksidi i hidrogjenit

2. Hidroksidi i hidrogjenit

3. Monoksidi i dihidrogjenit

4. Acidi hidroksilik

5. Anglisht acid hidroksik

6. Oksidan

7. Dihidromonoksid

Llojet e ujit.

Uji në Tokë mund të ekzistojë në tre gjendje kryesore - të lëngët, të gaztë dhe të ngurtë, dhe nga ana tjetër të marrë forma të ndryshme, të cilat shpesh janë ngjitur me njëra-tjetrën. Avujt e ujit dhe retë në qiell, uji i detit dhe ajsbergët, akullnajat malore dhe lumenjtë malorë, akuiferet në tokë. Uji mund të shpërndajë shumë substanca në vetvete, duke marrë një ose një shije tjetër. Për shkak të rëndësisë së ujit "si burim jete", ai shpesh ndahet në lloje.

Karakteristikat e ujërave: sipas karakteristikave të origjinës, përbërjes ose përdorimit të tyre dallohen ndër të tjera:

1. Ujë i butë dhe ujë i fortë - sipas përmbajtjes së kationeve të kalciumit dhe magnezit

2. Ujërat nëntokësore

3. Shkrihet uji

4. Ujë i freskët

5. Uji i detit

6. Ujë i njelmët

7. Ujë mineral

8. Uji i shiut

9. Uji i pijshëm, Uji i rubinetit

10. Ujë i rëndë, deuterium dhe tritium

11. Ujë i distiluar dhe ujë i dejonizuar

12. Ujërat e zeza

13. Ujërat e stuhisë ose ujërat sipërfaqësore

14. Sipas izotopeve të molekulës:

15. Ujë i lehtë (vetëm ujë)

16. Ujë i rëndë (deuterium)

17. Ujë super i rëndë (tritium)

18. Ujë imagjinar (zakonisht me veti përrallore)

19. Uji i vdekur - një lloj uji nga përrallat

20. Uji i gjallë – lloj uji nga përrallat

21. Uji i shenjtë është një lloj uji i veçantë sipas mësimeve fetare

22. Polyujë

23. Uji i strukturuar është një term i përdorur në teori të ndryshme joakademike.

Rezervat botërore të ujit.

Shtresa e madhe e ujit të kripur që mbulon pjesën më të madhe të Tokës është një tërësi e vetme dhe ka një përbërje afërsisht konstante. Oqeanet e botës janë të mëdha. Vëllimi i tij arrin 1.35 miliardë kilometra kub. Ajo mbulon rreth 72% të sipërfaqes së tokës. Pothuajse i gjithë uji në Tokë (97%) gjendet në oqeane. Përafërsisht 2.1% e ujit është e përqendruar në akullin polar dhe akullnajat. I gjithë uji i ëmbël në liqene, lumenj dhe ujërat nëntokësore është vetëm 0.6%. Pjesa e mbetur prej 0.1% e ujit përbëhet nga uji i kripur i puseve dhe ujërave të kripura.

Shekulli i 20-të karakterizohet nga rritja intensive e popullsisë së botës dhe zhvillimi i urbanizimit. U shfaqën qytete gjigante me një popullsi prej më shumë se 10 milion njerëz. Zhvillimi i industrisë, transportit, energjisë dhe industrializimi i bujqësisë kanë çuar në faktin se ndikimi antropogjen në mjedis është bërë global.

Rritja e efikasitetit të masave për mbrojtjen e mjedisit lidhet kryesisht me futjen e gjerë të proceseve teknologjike të kursimit të burimeve, me pak mbetje dhe pa mbetje, si dhe me reduktimin e ndotjes së ajrit dhe ujit. Mbrojtja e mjedisit është një problem shumë i shumëanshëm, zgjidhja e të cilit trajtohet në veçanti nga inxhinierë dhe punonjës teknikë të pothuajse të gjitha specialiteteve, të cilët janë të lidhur me veprimtari ekonomike në zonat e populluara dhe ndërmarrjet industriale, të cilat mund të jenë burim ndotjeje kryesisht në mjedisi ajror dhe ujor.

Mjedisi ujor. Mjedisi ujor përfshin ujërat sipërfaqësore dhe nëntokësore.

Uji sipërfaqësor është i përqendruar kryesisht në oqean, që përmban 1 miliard e 375 milion kilometra kub - rreth 98% e të gjithë ujit në Tokë. Sipërfaqja e oqeanit (sipërfaqja ujore) është 361 milionë kilometra katrorë. Ai është afërsisht 2.4 herë më i madh se sipërfaqja tokësore e territorit, duke zënë 149 milionë kilometra katrorë. Uji në oqean është i kripur dhe pjesa më e madhe e tij (më shumë se 1 miliard kilometra kub) ruan një kripësi konstante prej rreth 3.5% dhe një temperaturë prej afërsisht 3.7oC. Ndryshime të dukshme në kripësi dhe temperaturë vërehen pothuajse ekskluzivisht në shtresën sipërfaqësore të ujit, si dhe në detet margjinale dhe veçanërisht në detet Mesdhe. Përmbajtja e oksigjenit të tretur në ujë zvogëlohet ndjeshëm në një thellësi prej 50-60 metrash.

Uji nëntokësor mund të jetë i kripur, i njelmët (më pak kripësi) dhe i freskët; Ujërat ekzistuese gjeotermale kanë një temperaturë të ngritur (më shumë se 30 °C). Për aktivitetet prodhuese të njerëzimit dhe nevojat e tij shtëpiake, kërkohet ujë i freskët, sasia e të cilit është vetëm 2,7% e vëllimit të përgjithshëm të ujit në Tokë, dhe një pjesë shumë e vogël e tij (vetëm 0,36%) disponohet në vendet ku janë lehtësisht të arritshme për nxjerrje. Shumica e ujit të ëmbël përmbahet në dëborë dhe ajsbergë të ujërave të ëmbla që gjenden në zonat kryesisht në Rrethin Antarktik. Rrjedha vjetore globale e ujit të freskët të lumit është 37.3 mijë kilometra kub. Përveç kësaj, mund të përdoret një pjesë e ujërave nëntokësore e barabartë me 13 mijë kilometra kub. Fatkeqësisht, pjesa më e madhe e rrjedhës së lumenjve në Rusi, që arrin në rreth 5000 kilometra kub, ndodh në territoret veriore jopjellore dhe me popullsi të rrallë. Në mungesë të ujit të freskët, përdoret uji i kripur sipërfaqësor ose nëntokësor, duke e shkripëzuar ose hiperfiltruar: duke e kaluar nën një diferencë presioni të lartë përmes membranave polimere me vrima mikroskopike që bllokojnë molekulat e kripës. Të dy këto procese janë shumë energjike, ndaj një propozim interesant është përdorimi i ajsbergëve të ujërave të ëmbla (ose pjesëve të tyre) si burim uji i ëmbël, të cilët për këtë qëllim tërhiqen përmes ujit në brigjet që nuk kanë ujë të ëmbël, ku. organizohen të shkrihen. Sipas llogaritjeve paraprake nga zhvilluesit e këtij propozimi, marrja e ujit të freskët do të jetë afërsisht gjysma e më shumë energji intensive sesa shkripëzimi dhe hiperfiltrimi. Një rrethanë e rëndësishme e natyrshme në mjedisin ujor është se sëmundjet infektive transmetohen kryesisht përmes tij (afërsisht 80% e të gjitha sëmundjeve). Megjithatë, disa prej tyre, si kolla e mirë, lija e dhenve dhe tuberkulozi, transmetohen edhe nëpërmjet ajrit. Për të luftuar përhapjen e sëmundjeve përmes ujit, Organizata Botërore e Shëndetësisë (OBSH) e ka shpallur dekadën aktuale Dekadën e ujit të pijshëm.

Ujë të freskët. Burimet e ujit të ëmbël ekzistojnë falë ciklit të përjetshëm të ujit. Si rezultat i avullimit, formohet një vëllim gjigant uji, duke arritur në 525 mijë km në vit. (për shkak të problemeve të shkronjave, vëllimet e ujit tregohen pa metra kub).

86% e kësaj sasie vjen nga ujërat e kripura të Oqeanit Botëror dhe deteve të brendshme - Kaspikut. Aralsky dhe të tjerët; pjesa tjetër avullon në tokë, gjysma për shkak të transpirimit të lagështisë nga bimët. Çdo vit, një shtresë uji me trashësi rreth 1250 mm avullon. Një pjesë e tij bie përsëri me reshje në oqean, dhe një pjesë bartet nga erërat në tokë dhe këtu ushqen lumenjtë dhe liqenet, akullnajat dhe ujërat nëntokësore. Një distilues natyral fuqizohet nga energjia e Diellit dhe merr afërsisht 20% të kësaj energjie.

Vetëm 2% e hidrosferës është ujë i ëmbël, por ai rinovohet vazhdimisht. Shkalla e rinovimit përcakton burimet në dispozicion të njerëzimit. Pjesa më e madhe e ujit të ëmbël - 85% - është e përqendruar në akullin e zonave polare dhe akullnajave. Shkalla e shkëmbimit të ujit këtu është më e vogël se në oqean dhe arrin në 8000 vjet. Ujërat sipërfaqësore në tokë rinovohen afërsisht 500 herë më shpejt se në oqean. Ujërat e lumenjve rinovohen edhe më shpejt, në rreth 10-12 ditë. Ujërat e ëmbla nga lumenjtë kanë rëndësinë më të madhe praktike për njerëzimin.

Lumenjtë kanë qenë gjithmonë një burim i ujit të freskët. Por në epokën moderne, ata filluan të transportojnë mbeturina. Mbetjet në zonën e ujëmbledhësit derdhen përgjatë shtretërve të lumenjve në dete dhe oqeane. Pjesa më e madhe e ujit të lumit të përdorur kthehet në lumenj dhe rezervuarë në formën e ujërave të zeza. Deri më tani, rritja e impianteve të trajtimit të ujërave të zeza ka mbetur prapa rritjes së konsumit të ujit. Dhe në shikim të parë, kjo është rrënja e së keqes. Në realitet, gjithçka është shumë më serioze. Edhe me trajtimin më të avancuar, përfshirë trajtimin biologjik, të gjitha substancat inorganike të tretura dhe deri në 10% të ndotësve organikë mbeten në ujërat e zeza të trajtuara. Një ujë i tillë mund të bëhet sërish i përshtatshëm për konsum vetëm pas hollimit të përsëritur me ujë të pastër natyror. Dhe këtu raporti i sasisë absolute të ujërave të zeza, madje të pastruara, dhe rrjedhës së ujit të lumenjve është i rëndësishëm për njerëzit.

Bilanci global i ujit tregoi se 2200 km ujë në vit shpenzohen për të gjitha llojet e përdorimit të ujit. Hollimi i rrjedhës konsumon pothuajse 20% të burimeve të ujit të ëmbël në botë. Llogaritjet për vitin 2000, duke supozuar se standardet e konsumit të ujit do të ulen dhe trajtimi do të mbulojë të gjitha ujërat e zeza, treguan se 30 - 35 mijë km ujë të ëmbël do të kërkohen ende çdo vit për të holluar ujërat e zeza. Kjo do të thotë se burimet totale të rrjedhës së lumenjve në botë do të jenë afër shterimit dhe në shumë zona të botës ato tashmë janë shteruar. Në fund të fundit, 1 km ujëra të zeza të trajtuara "prisin" 10 km ujë lumi, dhe ujërat e zeza të patrajtuara prishen 3-5 herë më shumë. Sasia e ujit të ëmbël nuk ulet, por cilësia e tij bie ndjeshëm dhe bëhet i papërshtatshëm për konsum.

Njerëzimit do t'i duhet të ndryshojë strategjinë e përdorimit të ujit. Nevoja na detyron të izolojmë ciklin antropogjen të ujit nga ai natyror. Në praktikë, kjo do të thotë një kalim në një furnizim të mbyllur me ujë, në ujë të ulët ose me pak mbetje, dhe më pas në teknologji "të thatë" ose pa mbeturina, i shoqëruar nga një reduktim i mprehtë i vëllimit të konsumit të ujit dhe ujërave të zeza të trajtuara.

Rezervat e ujit të ëmbël janë potencialisht të mëdha. Sidoqoftë, në çdo zonë të botës ato mund të varfërohen për shkak të përdorimit të paqëndrueshëm të ujit ose ndotjes. Numri i vendeve të tilla po rritet, duke përfshirë zona të tëra gjeografike. Nevojat për ujë janë të paplotësuara për 20% të popullsisë urbane dhe 75% të popullsisë rurale në botë. Vëllimi i ujit të konsumuar varet nga rajoni dhe standardi i jetesës dhe varion nga 3 deri në 700 litra në ditë për person. Konsumi i ujit industrial varet edhe nga zhvillimi ekonomik i zonës. Për shembull, në Kanada, industria konsumon 84% të të gjitha tërheqjeve të ujit, dhe në Indi - 1%. Industritë më intensive të ujit janë çeliku, kimikatet, petrokimikatet, pulpa dhe letra dhe përpunimi i ushqimit. Ata konsumojnë pothuajse 70% të të gjithë ujit të shpenzuar në industri. Mesatarisht, industria përdor afërsisht 20% të të gjithë ujit të konsumuar në mbarë botën. Konsumatori kryesor i ujit të ëmbël është bujqësia: 70-80% e të gjithë ujit të ëmbël përdoret për nevojat e tij. Bujqësia e ujitur zë vetëm 15-17% të tokës bujqësore, por prodhon gjysmën e të gjithë prodhimit. Pothuajse 70% e të korrave të pambukut në botë varen nga ujitja.

Rrjedha totale e lumenjve në CIS (BRSS) në vit është 4720 km. Por burimet ujore shpërndahen jashtëzakonisht në mënyrë të pabarabartë. Në rajonet më të populluara, ku banon deri në 80% e prodhimit industrial dhe 90% e tokës së përshtatshme për bujqësi, pjesa e burimeve ujore është vetëm 20%. Shumë zona të vendit nuk furnizohen mjaftueshëm me ujë. Këto janë jugu dhe juglindja e pjesës evropiane të CIS, ultësira Kaspike, jugu i Siberisë Perëndimore dhe Kazakistanit, dhe disa rajone të tjera të Azisë Qendrore, jugu i Transbaikalia dhe Yakutia Qendrore. Rajonet veriore të CIS, shtetet baltike dhe rajonet malore të Kaukazit, Azisë Qendrore, maleve Sayan dhe Lindjes së Largët furnizohen më shumë me ujë.

Rrjedhat e lumenjve ndryshojnë në varësi të luhatjeve klimatike. Ndërhyrja njerëzore në proceset natyrore ka ndikuar tashmë në rrjedhën e lumenjve. Në bujqësi, pjesa më e madhe e ujit nuk kthehet në lumenj, por shpenzohet për avullimin dhe formimin e masës bimore, pasi gjatë fotosintezës hidrogjeni nga molekulat e ujit shndërrohet në përbërje organike. Për të rregulluar rrjedhën e lumit, e cila nuk është uniforme gjatë gjithë vitit, janë ndërtuar 1500 rezervuarë (ato rregullojnë deri në 9% të prurjes totale). Aktiviteti ekonomik njerëzor deri më tani nuk ka pasur pothuajse asnjë ndikim në rrjedhën e lumenjve në Lindjen e Largët, Siberi dhe në veri të pjesës evropiane të vendit. Sidoqoftë, në zonat më të populluara u ul me 8%, dhe pranë lumenjve si Terek, Don, Dniester dhe Ural - me 11-20%. Rrjedha e ujit në Vollgë, Syr Darya dhe Amu Darya është ulur ndjeshëm. Si rezultat, fluksi i ujit në Detin Azov u ul me 23%, dhe në Detin Aral me 33%. Niveli i detit Aral ka rënë me 12.5 m.

Furnizimet e kufizuara dhe madje të pakta me ujë të ëmbël në shumë vende po reduktohen ndjeshëm për shkak të ndotjes. Në mënyrë tipike, ndotësit ndahen në disa klasa në varësi të natyrës, strukturës kimike dhe origjinës së tyre.

Ndotja e trupave ujorë të ëmbël ndoten kryesisht si rezultat i shkarkimit të ujërave të zeza nga ndërmarrjet industriale dhe zonat e banuara në to. Si rezultat i shkarkimit të ujërave të zeza, ndryshojnë vetitë fizike të ujit (rritet temperatura, zvogëlohet transparenca, shfaqen ngjyra, shijet dhe aroma); Substancat lundruese shfaqen në sipërfaqen e rezervuarit dhe sedimenti formohet në fund; ndryshon përbërja kimike e ujit (përmbajtja e substancave organike dhe inorganike rritet, shfaqen substanca toksike, zvogëlohet përmbajtja e oksigjenit, ndryshon reagimi aktiv i mjedisit, etj.); Përbërja bakteriale cilësore dhe sasiore ndryshon dhe shfaqen baktere patogjene. Trupat ujorë të ndotur bëhen të papërshtatshëm për pije dhe shpesh për furnizim teknik me ujë; humbasin rëndësinë e peshkimit etj. Kushtet e përgjithshme për çlirimin e ujërave të zeza të çdo kategorie në trupat ujorë sipërfaqësorë përcaktohen nga rëndësia e tyre ekonomike kombëtare dhe natyra e përdorimit të ujit. Pas shkarkimit të ujërave të zeza, lejohet njëfarë përkeqësimi i cilësisë së ujit në rezervuarë, por kjo nuk duhet të ndikojë ndjeshëm në jetëgjatësinë e tij dhe mundësinë e përdorimit të mëtejshëm të rezervuarit si burim furnizimi me ujë, për ngjarje kulturore dhe sportive, ose për qëllime peshkimi.

Monitorimi i përmbushjes së kushteve për shkarkimin e ujërave të zeza industriale në trupat ujorë kryhet nga stacionet sanitare-epidemiologjike dhe departamentet e baseneve.

Standardet e cilësisë së ujit për trupat ujorë për përdorim shtëpiak dhe të pijshëm kulturor dhe shtëpiak përcaktojnë cilësinë e ujit për rezervuarët për dy lloje të përdorimit të ujit: lloji i parë përfshin zonat e rezervuarëve të përdorur si burim për furnizimin e centralizuar ose jo të centralizuar të ujit të pijshëm dhe të brendshëm. , si dhe për furnizimin me ujë të ndërmarrjeve të industrisë ushqimore; në llojin e dytë - zonat e rezervuarëve të përdorur për not, sport dhe rekreacion të popullsisë, si dhe ato që ndodhen brenda kufijve të zonave të populluara.

Caktimi i rezervuarëve në një ose një lloj tjetër të përdorimit të ujit kryhet nga autoritetet e Inspektimit Sanitar Shtetëror, duke marrë parasysh perspektivat për përdorimin e rezervuarëve.

Standardet e cilësisë së ujit për rezervuarët e dhëna në rregulla zbatohen për vendet e vendosura në rezervuarë rrjedhës 1 km mbi pikën më të afërt të përdorimit të ujit në rrjedhën e poshtme, dhe në rezervuarët dhe rezervuarët që nuk rrjedhin 1 km në të dy anët e pikës së përdorimit të ujit.

Vëmendje e madhe i kushtohet parandalimit dhe eliminimit të ndotjes së zonave bregdetare të deteve. Standardet e cilësisë së ujit të detit që duhet të sigurohen gjatë shkarkimit të ujërave të zeza zbatohen për zonën e përdorimit të ujit brenda kufijve të caktuar dhe për vendet në një distancë prej 300 m në anët nga këto kufij. Kur përdorni zonat bregdetare të deteve si marrës të ujërave të zeza industriale, përmbajtja e substancave të dëmshme në det nuk duhet të kalojë përqendrimet maksimale të lejuara të përcaktuara nga treguesit e rrezikut sanitar-toksikologjik, të përgjithshëm sanitar dhe organoleptik të rrezikut. Në të njëjtën kohë, kërkesat për shkarkimin e ujërave të zeza janë të diferencuara në lidhje me natyrën e përdorimit të ujit. Deti konsiderohet jo si burim furnizimi me ujë, por si një faktor terapeutik, shëndetsor, kulturor dhe i përditshëm.

Ndotësit që hyjnë në lumenj, liqene, rezervuarë dhe dete bëjnë ndryshime të rëndësishme në regjimin e vendosur dhe prishin gjendjen e ekuilibrit të sistemeve ekologjike ujore. Si rezultat i proceseve të transformimit të substancave që ndotin trupat ujorë, që ndodhin nën ndikimin e faktorëve natyrorë, burimet e ujit i nënshtrohen një restaurimi të plotë ose të pjesshëm të vetive të tyre origjinale. Në këtë rast, mund të formohen produkte dytësore të kalbjes së ndotësve, të cilët kanë një ndikim negativ në cilësinë e ujit.

Vetë-pastrimi i ujit në rezervuarë është një grup procesesh të ndërlidhura hidrodinamike, fiziko-kimike, mikrobiologjike dhe hidrobiologjike që çojnë në rivendosjen e gjendjes origjinale të një trupi ujor.

Për shkak të faktit se ujërat e zeza nga ndërmarrjet industriale mund të përmbajnë ndotës specifikë, shkarkimi i tyre në rrjetin e kullimit të qytetit është i kufizuar nga një sërë kërkesash. Ujërat e zeza industriale të lëshuara në rrjetin e kullimit nuk duhet: të prishin funksionimin e rrjeteve dhe strukturave; kanë një efekt shkatërrues në materialin e tubave dhe elementët e objekteve të trajtimit; përmbajnë më shumë se 500 mg/l substanca të pezulluara dhe lundruese; përmbajnë substanca që mund të bllokojnë rrjetet ose të depozitohen në muret e tubave; përmbajnë papastërti të ndezshme dhe substanca të gazta të tretura të afta për të formuar përzierje shpërthyese; përmbajnë substanca të dëmshme që ndërhyjnë në trajtimin biologjik të ujërave të zeza ose shkarkimin në një trup uji; kanë një temperaturë mbi 40 °C.

Ujërat e zeza industriale që nuk plotësojnë këto kërkesa duhet të para-trajtohen dhe vetëm më pas të derdhen në rrjetin e kullimit të qytetit.

Tabela 1

Rezervat botërore të ujit

Nr.	Emri i objekteve	Zona e shpërndarjes në milion km kub	Vëllimi, mijëra metra kub km	Pjesë në rezervat botërore,
1	Oqeani Botëror	361,3	1338000	96,5
2	Ujërat nëntokësore	134,8	23400	1,7
3	duke përfshirë nëntokën: ujërat e freskëta	10530	0,76
4	Lagështia e tokës	82,0	16,5	0,001
5	Akullnajat dhe bora e përhershme	16,2	24064	1,74
6	Akull nëntokësor	21,0	300	0,022
7	Uji i liqenit
8	të freskëta	1,24	91,0	0,007
9	të kripura	0,82	85.4	0,006
10	Uji i kënetës	2,68	11,5	0,0008
11	Uji i lumit	148,2	2,1	0,0002
12	Uji në atmosferë	510,0	12,9	0,001
13	Uji në organizma	1,1	0,0001
14	Rezervat totale të ujit	1385984,6	100,0
15	Rezervat totale të ujit të ëmbël	35029,2	2,53

konkluzioni.

Uji është një nga burimet kryesore në Tokë. Është e vështirë të imagjinohet se çfarë do të ndodhte me planetin tonë nëse uji i freskët do të zhdukej. Një person duhet të pijë rreth 1.7 litra ujë në ditë. Dhe secili prej nesh ka nevojë për rreth 20 herë më shumë në ditë për larje, gatim, e kështu me radhë. Ekziston rreziku i zhdukjes së ujit të ëmbël. Të gjitha gjallesat vuajnë nga ndotja e ujit, është e dëmshme për shëndetin e njeriut.

Uji është një substancë e njohur dhe e pazakontë. Shkencëtari i famshëm sovjetik Akademiku I.V. Petryanov e quajti librin e tij shkencor të njohur për ujin "Substanca më e jashtëzakonshme në botë". Dhe doktori i Shkencave Biologjike B.F. Sergeev filloi librin e tij "Fiziologjia argëtuese" me një kapitull rreth ujit - "Substanca që krijoi planetin tonë".

Shkencëtarët kanë të drejtë: nuk ka asnjë substancë në Tokë më të rëndësishme për ne sesa uji i zakonshëm, dhe në të njëjtën kohë, nuk ka asnjë substancë tjetër të të njëjtit lloj, vetitë e së cilës do të kishin aq shumë kontradikta dhe anomali sa edhe vetitë e tij.

Bibliografi:

1. Korobkin V.I., Peredelsky L.V. Libër mësuesi për universitetet. - Rostov/on/Don. Phoenix, 2005.

2. Moiseev N. N. Ndërveprimi i natyrës dhe shoqërisë: problemet globale // Buletini i Akademisë së Shkencave Ruse, 2004. T. 68. Nr. 2.

3. Mbrojtja e mjedisit. Libër mësuesi manual: Në 2t / Ed. V. I. Danilov - Danilyan. – M.: Shtëpia botuese MNEPU, 2002.

4. Mbrojtja e mjedisit Belov S.V. – M. Shkolla e Lartë, 2006. – 319 f.

5. Derpgolts V.F. Uji në Univers. - L.: "Nedra", 2000.

6. Krestov G. A. Nga kristali në tretësirë. - L.: Kimi, 2001.

7. Khomchenko G.P. Kimi për ata që hyjnë në universitete. - M., 2003