- بحث عن الماء
- حقائق علمية حول الماء
- ما هي صيغة الماء الكيميائية؟
- خصائص الماء ثلاثة
- الماء ثلثي الكرة الأرضي
- حالات المياه الفيزيائية الثلاثة
- المياه السطحية أعلى من نسبة المياه الجوفية
- المياه الجوفية موجودة منذ آلاف السنين
- الماء له أهمية صناعية قد تفوق الزراعة
- لا يمكن استخدام المياه من الأنهار أو البحيرات دون عملية تنقية
- تحلية المياه .. تقنية مستقبلية تزيد الطلب عليها
بحث عن الماء
الماء هو سر الحياة على كوكب الأرض لا شك في ذلك، فالأمطار والأنهار والبحيرات العذبة التي نستخدمها في الشرب وري المحاصيل الزراعية، تعتبر هي الدعامة الحقيقية لاستمرار الحياة على كوكب الأرض، فما هي الماء، وما هي الحقائق العلمية المدهشة حول هذا العنصر الطبيعي المهم في حياتنا وحياة كوكب الأرض؟ هذا ما نعرفه من خلال المعلومات العلمية والحقائق التي نلقي الضوء عليها من خلال بحث عن الماء.
حقائق علمية حول الماء
الماء له أهمية كبيرة في حياتنا، فهذا العنصر الطبيعي قد يكون هو الأهم في حياة الإنسان على الإطلاق، وفي النقاط التالية نتعرف أكثر على الماء، حيث نتعرف على هذا العنصر الطبيعي وصيغته الكيميائية، وأنواعه وأشكاله وأهميته الاقتصادية والعديد والحقائق العلمية المختلفة حول الماء، وهذا من خلال تلك النقاط.
ما هي صيغة الماء الكيميائية؟
صيغة الماء الكيميائية هي H2O حيث يتكوّن الماء من ذرات، وكل ذرة تتكوّن من عنصرين متحدين وهما الأكسجين والهيدروجين، وهذه الذرات لها العديد من الخصائص الهامة والتي تختلف عن العناصر الكيميائية الأخرى.
خصائص الماء ثلاثة
الماء يتكون من ذرات متحدة من الهيدروجين والأكسجين، وهذين عنصرين في الطبية وغازات مهمة للغاية، أما خصائص هذه الذرات فإن الماء عديم اللون والطعم والراحة، وفي حالة كيميائية سائلة في طبيعته، وهو مكوّن من عناصر غذائية هامة لكل من الحيوانات والنباتات وطبعاً البشر.
الماء ثلثي الكرة الأرضي
مساحة الماء في الكرة الأرضية حوالي ثلثي الكرة الارضية، أو 71% من مساحة الكوكب الأرضي، حيث تتكون هذه المساحة من المحيطات والبحار والانهار والبحيرات العذبة والمالحة، والمستنقعات والبرك وغيرها من المسطحات المائية، وعليه فغن المياه المالحة هي الأكبر من حيث المساحة، حيث تشكل المياه العذبة الصالحة للزراعة والشرب والاستخدام الإنساني والحيواني والنباتي نحو 3%، وتعتبر الأمطار هي المصدر الرئيسي لهذه المياه المتمثلة في البحيرات العذبة والأنهار والمياه الجوفية.
حالات المياه الفيزيائية الثلاثة
هناك حالات فيزيائية كيميائية ثلاثة للماء في الطبيعة، ومن الضروري فهمها، لفهم دورة الحياة في كوكب الأرض، فهذه الحالات هي الحالة السائلة، وهي الحالة الأصلية للماء، وهي الأكثر شيوعاً أيضاً في كل من الأنهار والبحار والبرك والبحيرات والمحيطات والمياه الجوفية المستخرجة من باطن الأرض.
وتكون الماء سائلة في درجات حرارة عالية أعلى من الصفر، والأقل من 100 درجة مئوية، أما فيما عدا هاتين الدرجتين تتحول الماء إلى حالات أخرى.
وهنا يجرنا الحديث إلى الحالة الثانية، وهي الحالة الصلبة للمياه، حيث تتحوّل الماء لهذه الحالة عند تحوّل درجة الحرارة إلى ما تحت الصفر، حيث تتحول الماء في الطبيعة إلى ثلوج وبرد على هيئة الحالة الصلبة، وهذا نجده في أكثر المناطق البرودة في المناطق الشمالية لكوكب الأرض مثل القطب الشمالي والقارة القطبية الجنوبية.
كذلك نجد الثلوج والبرد في أعلى قمم الجبال والمرتفعات مثل الهضاب والتلال العالية، وذلك لانخفاض درجة الحرارة عن الصفر مئوية، وقد تهطل الأمطار على الحالة الصلبة من خلال البرد والثلج، وذلك بسبب برود طبقات الجو العليا دون الصفر مئوية.
وهناك حالة ثالثة، وهي الحالة الغازية، وذلك من خلال تحوّل الحالة السائلة للمياه للحالة الغازية، عندما تتعرض المياه لدرجات حرارة قياسية، فإذا وصلت المياه لدرجة حرارة 100 درجة مئوية، فهذا يعني تبخر المياه، وبالتالي تتكوّن السحب بشكل غازي التي تتكثف وتهطل الأمطار السائلة مرة أخرى من طبقات الجو العليا، ونجد البخر هذا في المناطق الساحلية، حيث تتركز أشعة الشمس طوال النهار على البحار، فتتبخر المياه وتصعد لطبقات الجو العليا من أجل أن تتراكم السحب، وتظهر أو تهطل بسبب برودة درجة الحرارة في طبقات الجو العليا، وهذا مظهر من مظاهر دورة الحياة على وجه الكوكب.
المياه السطحية أعلى من نسبة المياه الجوفية
هذه حقيقة علمية أخرى، فهناك نوعين او تصنيفين من المياه، وهما المياه السطحية، والمياه الجوفية، فالمياه السطحية هي شكل من أشكال المياه على سطح الأرض وهي مياه البحار والمحيطات التي تغطي أعلى نسبة من المساحة في الأرض، وتشتهر بنسبة الملوحة العالية فيها، والتي لا يمكن شربها وتعيش فيها العديد من الكائنات مثل الكائنات البحرية بجميع أنواعها.
ومن ضمن أنواع المياه السطحية الهامة، مياه الانهار، وهذه المياه العذبة الصالحة للزراعة، والشرب والاستهلاك الإنساني والنباتي والحيواني، وتستخدم في ري المحاصيل الزراعية ولها أهمية اقتصادية عالية للغاية لجميع البلدان، وذلك في القطاع الزراعي والصناعي على وجه التحديد، كما تعتبر الأنهار لها الفضل في قيام الحضارات والاستقرار للمجتمع البشري منذ القدم.
وإلى جانب البحار والمحيطات والأنهار وهم من ضمن المياه السطحية، فتوجد مياه الينابيع الصافية التي تخرج من باطن الأرض، وهي تعتبر من المياه السطحية لأنها تخرج وتركد في الأرض على شكل ينابيع ماء أو برك وعيون ماء، وهذه تختلف عن المياه الجوفية.
المياه الجوفية موجودة منذ آلاف السنين
من ضمن الحقائق العلمية المدهشة أن المياه الجوفية هي مياه تجمعت في طبقات الأرض السفلى ولم تظهر في سطح الأرض، وذلك سبب تجمعها في مسام الأرض أو الصخور الرسوبية في طبقات الأرض، وكان مصدرها الرئيسي منذ آلاف السنين الأمطار الغزيرة وذوبان الثلوج، والأنهار الجارية التي جفت بفعل عوامل التربة والعوامل الجوية عبر آلاف السنين.
الماء له أهمية صناعية قد تفوق الزراعة
نقول دائماً أن الماء له أهمية كبيرة زراعية، وهذه الأهمية بسبب ري المزروعات والمحاصيل الزراعية، وأهمية الماء للنباتات، إلا أن الماء له أهمية صناعية كبيرة أيضاً، فهو يمثل أهمية للقطاع الصناعي للدول، وهذه الأهمية تتمثل في توليد الكهرباء بسبب طاقة اندفاع الماء في الأنهار لتحريك التوربينات وبالتالي توليد كميات كبيرة من الكهرباء والطاقة تكفي السكان والمصانع.
كما تستخدم المياه بشكل مباشر في بعض الصناعات مثل الصناعات الغذائية والصناعات الدوائية، وصناعة تعبئة المياه الجوفية، وعمليات التبريد والتسخين وهي الأكثر شيوعاً في الاستخدامات الصناعية التي تعتمد على الماء.
كما أن الماء لها أهمية صناعية كبيرة، مثل نقل المواد التي تعمل على إذابة المواد أو حمل المحاليل وتعتبر معيار ومقياس كبير لدرجة الحرارة والكثافة اللزوجة للمواد الصناعية المتعددة، كما تعتبر حاجزاً منيعاً لعمليات الإشعاع الإنبعاثات الحرارية التي تنبعث من المصانع.
لا يمكن استخدام المياه من الأنهار أو البحيرات دون عملية تنقية
لا يمكننا الآن استخدام المياه بشكل مباشر من الأنهار أو البحيرات العذبة دون تنقية للشوائب والمواد العالقة بها، وذلك بسبب تلوّث المياه في هذه المسطحات المياه حول العالم، لذلك تتم عملية التنقية عبر فصل الشوائب والمواد الملوّثة من الماء بهدف استخدامها في عمليات الشرب والصناعة والري.
حيث يتم ترسيب المواد العالقة بها قبل عملية الترشيح، أما هذه المواد مثل الاملاح والمعادن والطحالب والميكروبات والسيليكا والمغنسيوم والرمال وغيرها من المواد، وبعد ترسيب هذه المواد تقوم عملية التقنية على ترشيح المياه من المواد العالقة، لفصل هذه المواد تماماً من الماء، أما المرحلة الثالثة فهي التعقيم لهذه المياه حتى تكون صالحة للشرب باستخدام الكلور او باستخدام وسائل وتقنيات حديثة وهي الأشعة فوق البنفسجية.
تحلية المياه .. تقنية مستقبلية تزيد الطلب عليها
بسبب الشح المائي الذي يسيطر على العالم اليوم، فإن تقنيات تحلية المياه هي المسيطرة الآن في العالم، وهي عملية تهدف تحويل المياه المالحة مثل مياه المحيطات والبحار إلى مياه عذبة صالحة للشرب وتتم هذه العملية عبر المعالجة الأولية ثم إزالة الأملاح المعدنية والمواد العضوية والفيروسات وتكثيف الماء وتبخيرها ثم المعالجة النهائية بإضافة المعادن والأملاح الصالحة للاستهلاك البشري.
كانت هذه المعلومات العلمية والحقائق عن الماء، وهذه المعلومات تدل على أهمية الماء بالنسبة للأرض، فهي سر الحياة التي لا يمكن الاستغناء عنها، لذلك يجب الحفاظ عليها.
بواسطة: Asmaa Majeed
اضف تعليق