Водата играе важна роля в световната икономика благодарение на способността си да разтваря множество химични съединения, възможността да се използва като охладител в промишлеността и удобството, което предоставя като среда за транспорт. Около 70% от прясната вода намира приложение в земеделието.

Водата е едно от малкото вещества, което се намира свободно в природата в три агрегатни състояния. Може да се среща под много и разнообразни форми – водна пара, облаци,ледници, айсберги, малки ручеи и т.н. Основно се разделя на сладка и солена. Хората и животните инстинктивно разпознават сладката вода от солената, която не е годна за употреба. Наименование на водата според агрегатното състояние: твърдо -лед; течно - вода; газообразно - водни пари.

Наименование според състава:

-мека вода- вода с ниско минерално съдържание.
-твърда вода -вода с високо съдържание на минерали, обикновено калциеви и магнезиеви.
-дестилирана вода- пречистена вода с помощта на процеса дестилация.
-хидрати - съединения, които съдържат вода.
-тежка вода- вместо от водород е изградена от изотопа му деутерий.
-тритийна вода - вместо от водород е изградена от изотопа му тритий.
-мъртва вода- вода, в която няма живот - идея от приказки и легенди.
-жива вода - вода, която съживява - идея от легенди и приказки. -светена вода- вода, осветена в църквата.
-подземна вода.
- минерална вода- вода, която извира от дълбоко и обикновено има терапевтично действие.

Водата е химично съединение , което при стайна температура представлява прозрачна течност без мирис и цвят. Покрива около 71% от повърхността на планетата Земя и е съсредоточена главно в океаните и другите големи водни басейни - 97% е солена морска вода, 2,4% се съдържа в ледниците, а 0,6% в реките и езерата. Твърдото агрегатно състояние на водата се нарича лед, а газообразното водни пари. Химичната и формула е H2O. Поради естествения воден кръговрат водата от океаните и моретата се изпарява и след това се връща на земята под формата на валеж.
Водата играе съществена роля за поддържане живота на Земята. В последните десетилетия поради всеобщото замърсяване нарастват призивите за опазване на чистотата на водата. Въпреки подобряването и улесняването на достъпа до чиста питейна вода някои учени предполагат, че до 2025 година повече от половината от населението в света ще бъде предразположено към заболявания поради недостига на вода - ситуация, станала известна като водна криза.

Водата играе важна роля в световната икономика благодарение на способността си да разтваря множество химични съединения, възможността да се използва като охладител в промишлеността и удобството, което предоставя като среда за транспорт. Около 70% от прясната вода намира приложение в земеделието.

Най-важните физични и химични свойства на водата са:

• Водата е течност без вкус и мирис при нормални температура и налягане. Освен в течно агрегатно състояние може да се намира в твърдо (лед) и газообразно (пара). Има лек светлосин оттенък, макар че в малки количества изглежда безцветна. Ледът също се проявява като безцветен, а водната пара в малки количества е невидима.

• Водата е прозрачна. Благодарение на това слънчевите лъчи достигат водните растения, които се намират под нейната повърхност.

• Тъй като кислорода е по-електроотрицателен от водорода водната молекула е полярна. Кислородът е леко електроотрицателен, докато водородът е леко електроположителен, което му придава доста ефективен диполен момент.

• Точката на кипене на водата (и всички други течности) зависи пряко от атмосферното налягане. Температурата, при която водата кипва на морското равнище, е 100 градуса по Целзий. При по-ниско налягане обаче температурата на кипене пада. Така, например, на връх Еверест водата кипи при 68 градуса по Целзий.

• Водата има голямо повърхностно напрежение поради малката сила на привличане между молекулите (Сила на Ван дер Ваалс). Благодарение на това водата заема площта на съда, в който се намира.

• Намирайки се в пори и капиляри, водата създава огромно налягане и с лекота се изкачва по стволовете на огромни дървета, преодолявайки силата на земното притегляне. В семената например в момента на покълване нейното налягане достига до 400 атмосфери. Ето защо кълновете с лекота пробиват дори асфалт.

• Чистата дестилирана вода е добър изолатор. Но водата е и отличен разтворител и затова в природата в нея винаги има разтворени свободни йони (виж хидролитен разтвор), поради което тя провежда ток.

• Водата има висока температура и голяма специфична топлина на топене и кипене (единствено амоняка има по-висока специфична топлина на кипене), в сравнение с другите хидрати с подобна молекулна маса. В течно състояние има голяма топлоемкост и вискозитет. Тези качества на водата предотвратяват големите температурни вариации на много места по света.

• Водата е единственото вещество, което при замръзване се разширява. Това се обяснява с факта, че при замръзване водата преминава от молекулярно в кристално състояние и така образуваната кристална решетка има по-голям обем от този на молекулите при течната вода.

• При нагряване от 0 до 4 °С водата се свива. Поради това рибите, например, не умират през зимата - ако температурата се понижи под 4 °С, по-студената вода, имаща по-малка плътност, остава на повърхността и там замръзва. Под леда температурата остава положителна.

• Плътността на водата е най-голяма при 3,98 °C.

• Водата се разлага чрез хидролиза на водород и кислород.

• Водата е добър разтворител благодарение на полярността си. Когато йонно или полярно вещество се постави във вода, то бива заобиколено от водни молекули. Относително малкия размер на водните молекули обикновено позволява една молекула разтворено вещество да бъде обградена от голям брой водни молекули. Отчасти отрицателно заредените полярни краища на водната молекула се привличат с положително заредените компоненти на разтвореното вещество и обратно, за положително заредените полярни краища.

• Съединения, които се разтварят във вода(соли, захари, киселини, алкали) се наричат хидрофили, а тези, които не се разтварят (различни масла, нефт ) - хидрофоби.

• Основно йонни и полярни вещества, като алкохоли и сол лесно се разтварят във вода, докато неполярни вещества като мазнини и масла не могат.

• Разтварящите свойства на водата са жизнено важни в биологията, защото много биохимични реакции, като тези в цитоплазмата и кръвта се осъществяват единствено във водни разтвори.

• Елементи, които са по-електроположителни от водорода, като литий, натрий, калций, калий и цезий изместват водорода от водата, формирайки хидроксиди. Тъй като водорода е взривоопасен газ при контакт с кислород реакциите с много от тези елементи са взривоопасни.

Пространството, в което е разположена водата се нарича хидросфера. Обема, който заема е около 1 360 000 000 km³ . От нея :

• 1 320 000 000 km³ ( 97,2%) - вода в океаните.

• 25 000 000 km³ (1,8%) - вода в ледници и айсберги.

• 13 000 000 km³ (0,9%) - вода от подпочвени води.

• 250 000 km³ (0,02%) - прясна вода в езера, реки и язовири.

• 13 000 km³ (0,001%) - водни пари в атмосферата.

Сладката вода и подпочвените води са основните водни ресурси на човечеството.

Значение на водата за човека

В човешкото тяло има около 70-75 % вода. В зависимост от много фактори, пропорцията може леко да се различава. Въпреки това се наблюдават следните зависимости:

• Бебетата и децата имат по-голямо процентно съдържание на вода от възрастните.

• Жените имат по-малко процентно съдържание на вода от мъжете.

• Дебелите хора имат по-малко процентно съдържание на вода от слабите.

Всички жизнени процеси в човешкото тяло са свързани вода. Водата разтваря хранителните вещества извежда отпадните вещества. Осигурява обмяната на веществата и е среда, в която протичат всички биохимични процеси.

Разпределение на вода в тялото:

• 10 - 12 % телесната вода се образува при окисляването на мазнините, въглехидратите и белтъците Натрупването на водата в организма се осъществява главно в мускулите и кожата.

• Около 55%от водата, която се изразходва за водния баланс на организма, се отделя с урината.

• 15-16% се отделя през белите дробове /като пара/

• 20%/ - се отделя, чрез потене през кожата.

Дневно около 5% от водата се изразходва чрез изпражнения. При високи температури чрез потните жлези се отделя вода през кожата, за сметка на отделянето и в бъбреците и червата.

Пречистване на вода

Водата годна за пиене наричаме питейна вода, тази която не може да се използва като питейна вода, може да се преработи чрез специални филтри или чрез дестилация. Дестилацията се прилага главно при вода за новородените, където болестотворните организми представляват сериозен проблем.

“Загряването на водата до 65 градуса по Целзий убива всички бактерии, вируси и паразити. Този процес се нарича пастьоризация и както е известно се използва за обработката на млякото.”

Освен с дестилация и пастьоризация водата може да се пречисти и по други начини:

• Пречистване с престояване - Водата се оставя да престои няколко часа в подходящ съд. По този начин се дехлорира и се отстраняват други нелетливи компоненти, които остават в дъното на съда. Водата може да се изсипе в друг съд, без съдържанието в дъното на първия съд.

• Пречистване чрез заледяване - Водата (може и престояла от предния метод)се поставя в хладилна камера и се държи, докато се получи първият слой лед. Той съдържа бързо замръзващите примеси, които са вредни, затова се изхвърля. Процедурата се повтаря, само че този път се изчаква замръзването до половината от обема и. Тъй като се предполага че вече бързо замръзващите примеси са премахнати, то в леда се съдържа чистата и безвредна вода. Останалото количество се изхвърля.

• Пречистване чрез филтри с обратна осмоза

Последиците от обезводняването

Водата участва във важни процеси във тялото, като дишане и преобразуване на храна в енергия, поради което приемането на по-малко вода от необходимото води до обезводняване.

При загуба на около 2,5% от теглото за сметка на вода организма губи 25% от своята ефективност. За човек с тегло около 78 кг това са само малко повече от 2 литра. Колкото повече се обезводнява организма, толкова кръвта му става по-гъста и губи обем. Това кара сърцето да работи по-натоварено и циркулацията на кръвта да бъде по-неефективна. В екстремна ситуация загубата на физически сили може да се отрази негативно на психиката и това да е фатално.

Интересни факти около влиянието на водата върху хората

• Газираните напитки, кафето, чаят, въпреки че съдържат вода в големи количества, също съдържат и кофеин. Той може да действа като лек диуретик, който да попречи на водата да достигне до необходимите места в тялото.

• До времето, в което човек се почувства жаден тялото му е загубило 1% от водните си запаси.

• Теглото, което човек губи след интензивна физическа дейност е от загубена вода, а не мазнини.

• Водата помага, за да се поддържа нормалното тегло на тялото. Тя спомага за регулиране на метаболизма и апетита. За това при диети е добра идея да пиете вода от сигурен минерален извор, за да си подсигурите добри резултати.

• Пиенето на адекватни количества вода може да намали риска от определени типове рак - рак на дебелото черво, рак на кръвта както и рака на гърдата.

• Водата води до по-добро здраве, защото отмива отпадни вещества, бактерии и вируси. (Неслучайно при вирусни заболявания се препоръчва да се пие повече вода.)

• Водата може да ви предпази или намали главоболието. (При главоболие изпийте една чаша топла вода, това ще разшири кръвоносните ви съдове и ще помогне на кръвта да достига до мозъка.)

Приложения на водата

В миналото хората са успели да впрегнат силата на течащата вода в реките чрез водното колело и да я превърнат в полезна енергия. Над 2000 години водното колело осигурява енергия, необходима за действието на много прости механизми. Те са изоставени през 19 век, когато хората насочват предпочитанията си към парната машина, за която използват въглища и дърва като гориво.

Днес обаче усъвършенстваните модели на водни колела са важен източник за получаване на електрическа енергия във водноелектрическите централи (ВЕЦ И ПАВЕЦ). За разлика от използваните в миналото начини за преобразуване на енергия сега водата се събира в големи язовири, които създават гигантски резервоари, в които водата има голяма потенциална енергия. Когато водата се спусне тя създава мощна струя, която задвижва турбини, а те въртят генератори, които пък от своя страна произвеждат електрическа енергия. Това от своя страна поражда неудобството, че такива съоръжения могат да се построят само на места, където има ресурси за това.

Предимствата на водата като източник на енергия е, че съответните електроцентрали са екологично чисти, а ресурсите за производство не се губят безвъзвратно.

Макар и да не са особено популярни водноелектрическите централи, тя се използва в останалите видове електроцентрали. Горивото отделя енергия, която нагрява съд с вода, от който парата отива в турбина, която задвижва генератор и се преобразува в електричество.

Водата също може да се използва като среда за корабоплаване, което е най-евтиния начин за транспорт и основен за пренос на стоки на големи разстояния в миналото.

Web desing