Vedecký článok o vode. Časté otázky o vode. Cítite hlad alebo možno smäd? Výskum amerických vedcov
Voda... Táto chemická zlúčenina na našej planéte hrá takú dôležitú úlohu pre všetko živé i neživé, že ju nemožno preceňovať. Voda je zdrojom života - preto nie je ťažké pochopiť vedcov, ktorí ich pri hľadaní života na iných planétach hľadajú predovšetkým po atmosfére a samozrejme po vode.
Štúdiu vlastností vody sa venuje veľká pozornosť, no aj dnes udivuje svojimi záhadami. V tomto článku uvediem niekoľko príkladov niektorých málo známych a zaujímavých faktov o vode a môj zvedavý čitateľ môže pridať svoje vlastné postrehy a uviesť príklady iných, nemenej zaujímavých faktov o vode.
V škole nás na hodinách fyziky učili: voda je v troch skupenstvách: tuhá, kvapalná a plynná. Vedci však zistili, že voda môže mať 5 rôznych stavov, keď je tekutá, a 14 stavov, keď je „zamrznutá“.
Horúca voda sa mení na ľad rýchlejšie ako studená
Zvláštne, ale pravdivé. V skutočnosti sa dá predpokladať, že predtým, ako sa zmení na ľad, musí horúci najskôr vychladnúť a potom zmrznúť. Studená voda potrebuje menej chladenia. Experimenty však ukazujú, že práve horúca voda sa rýchlejšie mení na ľad.
prečo je to tak? Toto zostáva nevyriešenou záhadou. Predpokladá sa, že príčinou je rozdiel v podchladení, vyparovaní pri tvorbe ľadu, konvekcii, či príčinách vplyvu skvapalnených plynov na teplú a studenú vodu. Ale definitívna odpoveď neexistuje.
„Obyčajná“ voda zamŕza pri nula stupňoch Celzia. Existuje však koncept „ultračistej“ vody - vody, v ktorej nie sú žiadne nečistoty. Takáto voda zostáva kvapalná pri teplotách pod nulou a zamŕza pri nižších teplotách.
Voda ako sklo
Ak sa bude zmrazená čistá voda stále viac a viac ochladzovať, potom bude zrejmé, že pri teplote mínus 120 stupňov Celzia sa jej štruktúra zmení z kryštalickej na amorfnú. Voda sa stane viskóznou a viskóznou. A pri teplote 135 stupňov nebude pripomínať sklo.
V morskej vode je veľa bielkovín
Ukazuje sa, že morská voda je celkom výživná: v 1 kubickom metre. meter morskej vody obsahuje 1,5 kg bielkovín a ďalších látok. Odhaduje sa, že len Atlantický oceán z hľadiska svojej nutričnej hodnoty sa odhaduje na 20 tisíc plodín, ktoré sa ročne zozbierajú na celej zemi.
Horiaca voda
Nie, toto nie je tá istá „ohnivá“ voda, ktorú obyvatelia severných národov nazývali vodkou alebo alkoholom. Voda, ktorá horí, je v Azerbajdžane, v jednom zo zdrojov. Obsahuje veľa metánu a ak do takejto vody prinesiete horiacu zápalku, voda sa vznieti.
Kde je najviac sladkej vody?
Väčšina sladkej vody je samozrejme sústredená v ľadovcoch. Z celkového množstva vody sa jej najviac nachádza... nie vo Svetovom oceáne, ale v zemskom plášti (10-12 krát viac ako v oceáne!). Sladká voda tvorí len 3 % z celkových svetových zásob. Aj táto časť je však pre ľudí neprístupná – veď jej hlavná časť je v ľadovcoch.
Voda a zdravie
Ľudia a väčšina zvierat nemôže dlho žiť bez vody. Strata iba 2% telesnej hmotnosti človeka vo vode môže byť smrteľná. To je dôvod, prečo človek môže žiť len 5-7 dní bez vody. Mimochodom, každý z nás vypije za celý život asi 35 ton vody.
Voda pre ľudí s nadváhou sa môže stať zdrojom diéty: pitím iba vody namiesto sladených nápojov (čaj, káva, sýtené nápoje s obsahom cukru) môžete výrazne schudnúť.
Voda pomôže predchádzať infarktu. Vedci potvrdili, že pravdepodobnosť infarktu je nižšia u ľudí, ktorí pijú 6 pohárov vody denne, ako u tých, ktorí len dva. Ide však o individuálny parameter.
región Akmola
Zerendinsky okres
Základná škola Puhal
Masan Rita
2 bTrieda
"Voda je zdrojom života"
oddiel : Ekológia
Dozorca : Dyusembina Aidana Yesymgalievna, učiteľka základnej školy
2014
OBSAH
ABSTRAKT ………………………………………………………………………………………………… 3
ÚVOD ………………………………………………… …………………………..5
VÝSKUMNÁ ČASŤ………………………………………………..8
Význam vody v prírode ............................................................................................ ...... 8
Vplyv vody na ľudský život…………….……………………………9
Znečistenie vody ………………………………………………………. 11
Ochrana vodných útvarov pred znečistením………………………………………..16
Zaujímavosti o vode……………………………………………………………………… 18
Pamäť vody………………………………………………………………..19
Vykonané experimenty……………………………………………………………….21
Sociologický prieskum ……………………………………………………………….. 23
ZÁVER………………………………………………………………………..24
ZOZNAM POUŽÍVATEĽOV………………………………26
Abstraktné
Účel štúdie - objasniť a rozšíriť vedomosti o vode,jeho vlastnostia jej význam pre živé bytosti, odhaliť hlavné faktory znečistenia vody a opatrenia na ochranu jej čistoty, nájsť zaujímavé fakty o vode.
Úlohy:
analyzovať vedecké informácie o danej téme;
Študovať úlohu vody v živote rastlín a ľudí;
Identifikujte hlavné látky znečisťujúce vodu.
Nájdite zaujímavé fakty o vode;
Zistite, ako sa voda čistí;
Robte experimenty s vodou.
Urobte si sociologický prieskum
Hypotéza výskume uvádzam tvrdenie, že vóda je hlavnou zložkou života. Je nevyhnutný pre život rastlín a živočíchov.
Predmet štúdia : ekológia.
Predmet štúdia: kvalitu vody a jej vlastnosti.
Pri práci som používal tietovýskumné metódy :
– zbieranie informácií z kníh, časopisov, novín, internetových zdrojov;
– experimentovať;
– pozorovanie;
– analýza;
– prieskum;
– zovšeobecňovanie.
Novinka výskumu
Voda je pre nás najznámejšia a najjednoduchšia látka. Voda je zároveň plná mnohých záhad. Vedci stále pokračujú v skúmaní vody a nachádzajú stále viac a viac zaujímavých faktov.Vedci predstavili výsledky výskumu, ktoré to dokumentujúvoda má pamäť.Profesor Boris Koch z Inštitútu pre polárny výskum (Nemecko) spolu so skupinou ďalších vedcov zistili, že voda na molekulárnej úrovni uchováva „pamäť“ na všetok organický život, ktorý v nej existoval. Tento objav sa podaril vďaka výkonnému hmotnostnému spektrometru, pomocou ktorého možno s vysokou presnosťou dešifrovať zloženie každej molekuly. Ako ukazujú nedávne štúdie, molekulárna štruktúra vody, na rozdiel od kryštálov, nie je usporiadaná a je ľahko náchylná na akékoľvek vonkajšie vplyvy.
Výsledky a závery
Najprv som si spomenul, čo sme sa na hodinách o tejto téme učili, pozrel som si encyklopédiu a využil som informácie na internete. Prekvapilo ma obrovské množstvo poskytnutého materiálu, táto téma
znepokojuje veľa ľudí.
ÚVOD
Voda je krása všetkého .
Voda je živá, tečie alebo je rozvírená vetrom,
hýbe sa a dáva A
pohyb ku všetkému okolo nej.
Voda je jedným z hlavných zdrojov na Zemi. Voda je súčasťou každého živého organizmu. Stačí rozdrviť list rastliny v rukách a zistíme vlhkosť. V tele živočíchov tvorí voda väčšinou viac ako polovicu hmoty. V ľudskom tele je veľa vody. Naše telo tvorí takmer 2/3 vody. Živý organizmus neustále spotrebúva vodu a potrebuje ju dopĺňať. Polia a lesy pijú vodu. Bez nej nemôžu žiť ani zvieratá, ani vtáky, ani ľudia.
Je ťažké si predstaviť, čo by sa stalo s našou planétou, keby zmizla sladká voda. Takáto hrozba však existuje. Všetko živé trpí znečistenou vodou, je škodlivá pre ľudský život. Voda je preto naším hlavným bohatstvom a treba ju chrániť! Táto téma je obzvlášťrelevantné v našom modernom svete.
Voda je krása prírody! Túto krásu vidíme všade: v tichej rieke zahalenej v hmle, v hlbinách jazera, kde sa labute plavia ako biele člny, a v modrom mori, kde sa vlnami prediera rýchla loď.
Táto krása je aj v tenkom prúde vody, ktorým sa umývame. Je tiež v oblakoch, ktoré bežia cez obrovský oceán vzduchu. A v hubovom daždi, ktorý naplnil každý krík vlahou. Čo keby tam nebola voda?
Je strašidelné na to čo i len pomyslieť. Nebol by dážď, sneh, rieky, moria, jazerá by vyschli, tráva a stromy by horeli. To znamená, že tam nebudú žiadne ryby, vtáky, zvieratá ani ľudia. Na Zemi by nebol život.
Voda nie je len obyčajná tekutina. Toto je najbežnejšia látka v prírode a hlavná zložka všetkých živých organizmov. Koľko vody je na Zemi? Veľa alebo málo? Zem sa niekedy nazýva „modrá planéta“. Ukazuje sa, že voda pokrýva 70% povrchu Zeme. Je to veľa. Vedci vypočítali, že 97 % všetkých zásob vody na planéte Zem pochádza zo slaných vôd morí a oceánov. A iba 3 % zásob vody tvorí sladká voda. A to je veľmi málo.
V prírode sú ním naplnené misky oceánov, morí, jazier, riek a močiarov. Existujú aj umelé nádrže - rybníky, nádrže a kanály. Existuje aj hlboko v Zemi a v jej atmosfére.
V prírode neustále koluje. Keď slnko ohrieva povrch Zeme, voda sa mení na paru a vstupuje do atmosféry. Keď sa voda v atmosfére ochladzuje, vytvára oblaky.
Tejto téme je venovaná rozsiahla literatúra. Napríklad M. Akhmanov vo svojej knihe „Voda, ktorú pijeme. Kvalita pitnej vody a jej čistenie pomocou domácich filtrov“ píše sa o probléme kvality pitnej vody. Batmanghelidj F. v knihe “Voda pre zdravie” tvrdí, že jednoduché zefektívnenie dennej stravy vody a soli vás ušetrí od desiatok chorôb. Ershov M.E. v knihe „Najbežnejšie metódy čistenia vody“ hovorí o najoptimálnejších a najpohodlnejších metódach čistenia vody na pitie, domácnosť a domácnosť v životných podmienkach v meste, na vidieku a na vidieku. Oberbeil K. a jeho kniha „Zázračná voda“ veria, že voda je najlepší liek. V tejto príručke nájdeme programy pre tri kurzy liečenia vodou. Autor Suslov B.N. vo svojej knihe „Voda“ hovorí o tom, že voda je médium, v ktorom prebieha obrovské množstvo rôznych chemických procesov. O tom sa hovorí v knihe. Emoto Masaru „Tajný život vody“ Autor tvrdí, že voda má pamäť a nesie naše myšlienky a modlitby, a jeho kniha „Energia vody pre sebapoznanie a liečenie“ predstavuje nový výskum Dr. Emota, ktorý dokazuje, že voda má silné liečivé vlastnosti. Kniha obsahuje množstvo unikátnych fotografií demonštrujúcich vplyv pozitívnych a negatívnych ľudských myšlienok na tvorbu ľadových kryštálikov.
VÝSKUMNÁ ČASŤ
Význam vody v prírode
Voda! Nemáte chuť ani vôňu
nedá sa opísať
užívajú si vás bez toho, aby o tom vedeli
čo potrebuješ k životu:
ty si život sám.
Ste najväčším bohatstvom na svete.
A. Saint - Exupery.
Ľudské telo je preniknuté miliónmi krvných ciev. Veľké tepny a žily spájajú hlavné orgány tela navzájom, menšie ich prepletajú zo všetkých strán a do každej jednotlivej bunky sa dostávajú najjemnejšie vlásočnice. Či už kopete jamu, sedíte v triede alebo tvrdo spíte, krv nimi neustále prúdi. Na čo je potrebná krv? Krv spája rôzne časti tela do jedného systému, do koherentného a výkonného organizmu.
Rovnaký obehový systém má aj naša planéta (obr. 1). Krv Zeme je voda a krvné cievy sú rieky, potoky, jazerá. Voda na Zemi hrá v ľudskom tele rovnakú úlohu ako krv a ako nedávno poznamenali vedci, štruktúra riečnej siete je veľmi podobná štruktúre ľudského obehového systému.Voda v prírode neustále cirkuluje. Keď slnko ohrieva povrch Zeme, voda sa mení na paru a vstupuje do atmosféry. Keď sa voda v atmosfére ochladzuje, vytvára oblaky.
Časť tejto vody potom padá späť na Zem ako dážď.
Obr.1 Pohľad na Zem zo satelitu
„Vozeň prírody“ – tak nazval Leonardo da Vinci vodu. Je to ona, ktorá prechádza z pôdy do rastlín, z rastlín do atmosféry, steká riekami z kontinentov do oceánov a vracia sa vzdušnými prúdmi, spája rôzne zložky prírody a mení ich na jediný systém.
Voda jednoducho neprechádza z jednej prírodnej zložky do druhej. Rovnako ako krv nesie so sebou obrovské množstvo chemikálií, ktoré ich prepravuje z pôdy do rastlín, zo súše do jazier a oceánov, z atmosféry na súš. Všetky rastliny dokážu spotrebovať živiny obsiahnuté v pôde len s vodou, kde sú v rozpustenom stave. Nebyť zatekania vody z pôdy do rastlín, všetky byliny, dokonca aj tie, ktoré rastú na tých najbohatších pôdach, by zomreli od hladu, prirovnané k lakomcovi, ktorý zomrel od hladu na truhle zo zlata.
Vplyv vody V ľudskom živote
Voda je najdôležitejšou zložkou nášho biotopu. Voda je po vzduchu druhou najdôležitejšou zložkou nevyhnutnou pre život človeka. O tom, aká dôležitá je voda, svedčí fakt, že jej obsah v rôznych orgánoch je 70 - 90 %. S vekom sa množstvo vody v tele mení. Trojmesačný plod obsahuje 90% vody, novorodenec 80%, dospelý - 70%.
Voda je prítomná vo všetkých tkanivách nášho tela, napríklad:
· Mozog obsahuje - 75%
· Srdce – 75 %
· Svetlo – 85 %
· Pečeň – 86 %
· Obličky – 83 %
Svaly - 75%
· Krv – 83 %.
Voda je skutočne zdrojom života na Zemi – bez nej nemôže existovať ani jedna bunka živého organizmu. Voda sa podieľa na procese dýchania, pretože človek môže dýchať suchý vzduch relatívne krátky čas. Voda odstraňuje odpad, odpad a toxíny z ľudského tela. Dodáva bunkám kyslík a živiny (minerálne soli, vitamíny). Vnútrobunková tekutina reguluje telesnú teplotu a zabraňuje zlepovaniu buniek. Okrem toho slúži ako mazivo pre kĺby a kosti a chráni vnútorné orgány pred nárazmi. Vnútrobunková tekutina je nevyhnutná pre obnovu a ozdravenie tela prirodzenou cestou stvorenou Bohom.
Význam vody pre človeka je taký veľký, že pre normálny život potrebuje vypiť viac ako 1,5 – 2 litre denne.
Zaujímavé! Keďže svaly obsahujú viac vody ako tuk, čím sme štíhlejší, tým viac vody máme v tele.
Nedostatok vody telo ťažko znáša. Dehydratácia prispieva k rozvoju mnohých chorôb.
Ak je teda obsah vody čo i len mierne pod normálom, spôsobí to rovnaké následky ako nedostatočné zalievanie záhrady. Samozrejme, veľa zeleniny bude rásť aj naďalej, ale jej stav nebude ani zďaleka ideálny a niektoré rastliny úplne vyschnú. Dehydratáciu nie je možné vidieť, ale môžete ju cítiť.
Znečistenie vody
Voda je základom života všetkých živých organizmov na Zemi, jedným z hlavných zdrojov na Zemi. Od staroveku sa ľudia usadili vedľa nádrže. Kde je voda, tam je život. Je ťažké si predstaviť, čo by sa stalo s našou planétou, keby zmizla sladká voda. Osoba potrebuje vypiť asi 2 litre vody denne. A každý z nás potrebuje denne asi 20-krát viac na umývanie, varenie atď.
Environmentalisti vo všetkých krajinách v posledných rokoch bijú na poplach. Kvôli neopatrnému postoju človeka k vodným zdrojom dochádza na Zemi k veľkým zmenám, ktoré sú škodlivé pre ľudské zdravie a vedú k smrti zvierat a rastlín.
Náš štát sa snaží chrániť vodné zdroje. V platnosti sú zákony, ktoré občanom našej krajiny predpisujú pravidlá nakladania s vodnými zdrojmi a využívania vody na technické účely tak, aby sa zachovala v čistej forme pre ďalšie generácie ľudí, rastlín a živočíchov. No sú porušovatelia zákona, ktorí nemyslia nielen na iných ľudí, ale ani na svoje zdravie.
Voda musí byť čistá! Žiaľ, robí sa málo, aby sa zabránilo továrňam, továrňam a farmám, aby ich znečisťovali.
Často sa vyskytujú prípady, keď veľké závody a továrne vyhadzujú svoj odpad priamo do rieky alebo jazera, kedy sa do vody dostanú rôzne chemické produkty, jedy, ropa, domový odpad (obr. 2, 3).
Obr.2, 3 Znečistenie vody
Brehy riek sa často menia na skládky. V znečistenej vode zomierajú všetky živé veci: ryby, raky, rastliny. Rieka je chorá a jej vody nemôžu ľudia využívať.
V poľnohospodárstve ľudia používajú hnojivá a pesticídy. Dažďová voda časť z nich odnáša do nádrží. Toto je nebezpečné znečistenie vody! Poľnohospodárski pracovníci musia tieto látky vždy správne skladovať a používať! (Obr.4)
Ryža. 4. Znečistenie riek nerozpustným sedimentom
Teraz si predstavme takýto prípad. Vodič si umyl auto alebo motorku v rieke alebo jazere. Do vody sa dostal benzín a mazací olej. Bude nám nepríjemné plávať v takejto vode. Ako sa v nej budú cítiť rybí poter a ostatní obyvatelia nádrže? Mnoho z nich zomrie. Musíte si zapamätať: v rybníkoch nemôžete umývať autá, motocykle a dokonca ani bicykle (obr. 5)
Ryža. 5. Ako ľudia znečisťujú vodu
Ľudia veľmi často hádžu odpadky do vodných plôch, pričom si neuvedomujú, že páchajú strašné zlo. Pod vodou sa nachádzajú rozbité fľaše, plechovky s ostrými hranami a oveľa, oveľa viac. Predstavte si, aké je to nebezpečné pre ľudí, ktorí plávajú v rybníku, a najmä pre tých, ktorí sa potápajú. Ľudia s vážnymi zraneniami sú často prevezení do nemocníc.
Vedci vypočítali, že každý rok sa na celom svete dostane do vodných útvarov toľko škodlivých látok, že by mohli naplniť 10 tisíc nákladných vlakov (obr. 6).
Ryža. 6. Znečistené jazierko
Jedného dňa vedci preskúmali 5 km dlhý úsek dna rieky a objavili:
14 veľkých železobetónových dosiek,
16 veľkých rúrok,
34 kusov koľajníc,
9 pradien z ostnatého drôtu,
27 zakrivených železných plechov,
43 hasiacich prístrojov,
18 pili,
31 osí,
112 saní,
36 panvíc,
108 kanvíc, čajníkov a hrncov,
27 žehličiek,
2486 rozbitých fliaš,
814 rozbitých sklenených pohárov,
2214 plechoviek a množstvo iných odpadkov. (obr. 7)
Ryža. 7. Deň čistenia nádrží 2011: čísla, zistenia.
Dňa 5. júna 2011 už po deviatykrát potápači oslavovali každoročný sviatok s názvom „Medzinárodný deň čistenia vôd“. Do tohto zväzu patria potápači z Ruska, Ukrajiny, Bieloruska a Kazachstanu, ako aj rusky hovoriaci nadšenci potápania z Egypta a Indonézie. Potápači v tento deň vyzbierali z nádrží stovky ton odpadkov a do akcie sa zapojilo viac ako 25-tisíc ľudí.
Nikdy nehádžte odpadky do vody! Nenechávajte ho ani na brehu, pretože z brehu môže ľahko spadnúť do vody.
Je potrebné, aby každý z nás – ľudí – zmenil svoj postoj k vode, inak môžeme o pár desaťročí zostať bez čistej sladkej vody. Musíme sa starať o existujúce vodné plochy, chrániť ich, udržiavať brehy čisté, vysádzať stromy na spevnenie brehov a stavať čističky. Veď aj my – školáci – sa môžeme podieľať na tejto dôležitej veci: podieľať sa na upratovacích prácach, úprave brehov, pláží, rekreačných oblastí, nakladať s vodou šetrne a hospodárne.
Každý človek to musí pochopiť a zapamätať si to. Šetriť vodu znamená chrániť život, zdravie a krásu okolitej prírody.
Na Zemi je zároveň veľa aj málo vody.
Ak sa pozriete na zemeguľu, môžete vidieť, že modrej je viac. A ak rýchlo roztočíte zemeguľu, bude sa vám zdať, že má rovnakú farbu – modrú. Viete, aké hlboké sú moria a oceány?
Ak by ste mohli ísť dole výťahom, museli by ste cestovať 5 hodín a z 10-poschodovej budovy len za 1 minútu!
Ale ukazuje sa, že morská slaná voda je nevhodná na pitie a pre mnohé technické odvetvia a poľnohospodárstvo. A sladkej vody je málo.
V mnohých krajinách sveta chýba pitná voda. Vedci vypočítali, že jeho množstvo je také malé, že na každých sto litrov slanej vody pripadá iba jeden liter sladkej vody.
Predstavte si 500 litrové nádoby naplnené vodou naraz. Do tejto triedy by sa asi ani nezmestili. Toľko vody sa premrhá, ak zo zle uzavretého kohútika vyteká 24 hodín pramienok len v hrúbke zápalky.
Tak sa hlavná kvapalina našej planéty – voda Svetového oceánu – znečisťuje a mení svoje vlastnosti. A to znamená narušenie kolobehu vody v prírode a narušenie kolobehu vody vedie k smrti života na Zemi. Znečistenie vodných plôch je nebezpečné pre všetky živé veci. Na ochranu vodných útvarov pred znečistením prechádzajú odpadové vody z podnikov a fariem cez čistiarne.
Ochrana vodných útvarov pred znečistením
V riekach a iných vodných plochách dochádza k prirodzenému procesu samočistenia vody. Postupuje to však pomaly. Zatiaľ čo priemyselné a domáce prietoky boli malé, samotné rieky si s nimi poradili. V našej priemyselnej dobe, kvôli prudkému nárastu odpadu, už vodné útvary nezvládajú také výrazné znečistenie. Je potrebné neutralizovať, čistiť odpadové vody a likvidovať ich.
Na čistenie odpadových vôd sú vybudované čistiarne. V nich kontaminovaná voda prechádza cez rôzne filtre. Zadržiavajú škodlivé nečistoty a prepúšťajú čistú vodu. Zaujímavé je, že v mnohých čistiarňach pomáhajú čistiť vodu špeciálne mikróby, ktoré nie sú pre ľudí nebezpečné. Tieto mikróby neutralizujú toxické látky.
V súčasnosti sa budujú podniky, ktoré nemajú vôbec žiadne odpadové vody. Kontaminovaná voda sa tam vyčistí a znova použije, potom sa znova vyčistí a znova sa použije. Takýto podnik nemusí brať sladkú vodu z jazera alebo rieky. Neodvádza tam ani odpadovú vodu. Ide o najmodernejšie podniky a ich počet rastie.
Na čistenie kvapalných odpadových vôd sa používajú špeciálne systémy čistiarní. Na čistenie domových odpadových vôd, ako aj pre každý podnik, sú určené vlastné čistiarne.
Ochrana vôd je systém opatrení zameraných na predchádzanie a odstraňovanie následkov znečistenia a vyčerpania vôd a ich racionálne využívanie. Vďaka špeciálnym ochranným opatreniam je zabezpečená environmentálna pohoda vodných zdrojov. Vodná legislatíva upravuje nielen spotrebu vody, ale aj podmienky, ktoré je potrebné dodržiavať v oblastiach susediacich s vodnými plochami.
Pravidlá starostlivosti o vodu
Venujte pozornosť tomu, či voda tečie z kohútika doma alebo v škole nadarmo. Ak si to všimnete, zatvorte kohútik.
Stáva sa, že veľa vody míňame zbytočne bez toho, aby sme si to všimli. Napríklad si umývate ruky, umývate si tvár pod silným prúdom. Trochu zatvorte kohútik. To nebude prekážať pri umývaní a unikne menej vody.
Naučte sa čistiť si zuby bez plytvania vodou. Aby ste to dosiahli, nenechávajte otvorený kohútik, kým si čistíte zuby a vyplachujete ústa. Ihneď nalejte vodu do pohára a zatvorte kohútik. Je veľmi vhodné vypláchnuť si ústa z pohára. A koľko vody ušetríte!
Chcete schladiť limonádu a držať fľašu pod studeným prúdom. Nie je lepšie dať limonádu do chladničky a šetriť vodou?
Ak voda tečie v dôsledku poruchy kohútika alebo dávkovača vody, musíte o tom okamžite informovať dospelú osobu.
Neodhadzujte odpadky na brehoch riek, neumývajte v nich autá.
Ak poznáme a dodržiavame pravidlá hospodárneho využívania vody, pomôžeme šetriť vodou.
Zaujímavé fakty o vode
Vedel si!
Len počas výživy človek spotrebuje za rok asi 60 ton vody.
Voda zamŕza pri teplotách nad nulou.
Je známych viac ako 135 izotopických druhov vody.
Okrem „živej“ a „mŕtvej“ existuje „ťažká“, „klzká“, „suchá“ a „gumená“ voda.
Horúca voda zamrzne rýchlejšie ako studená.
V Alžírsku je jazero vyrobené z atramentu. Vodu tohto jazera možno použiť na písanie na papier.
Približne 70 % zeme je pokrytých vodou. Ale len 1% tejto vody je vhodné na pitie.
Všetky živé živočíšne a rastlinné látky sa skladajú z vody:
Zvieratá 75 %
Ryby 75%
Medúza na 99%
Zemiaky 76%
jablká 85 %
paradajky 90%
Uhorky 95%
Vodové melóny 96%
Aj ľudia sú z vody. 86% vody je obsiahnutých v tele novorodenca a až 50% u starších ľudí.
Osoba môže žiť bez vody nie dlhšie ako 2-3 dni.
Ak by sa roztopili všetky ľadovce, hladina vody na našej planéte by stúpla o 64 m (veľkosť asi 20-poschodovej budovy) a asi 1/8 povrchu zeme by bola zaliata vodou.
V prírode je možné rozlíšiť približne 1330 druhov vôd. Rozlišujú sa podľa pôvodu (pôda, dážď, od čerstvého alebo dlho stojaceho snehu a pod.), podľa povahy látok v ňom rozpustených a ich množstva.
Pamäť vody
Voda má pamäť; voda je schopná absorbovať, uchovávať a prenášať ľudské myšlienky, emócie, ako aj akékoľvek vonkajšie informácie: rozhovory, hudbu, udalosti. O tejto úžasnej vlastnosti vody
liečitelia všetkých čias a kultúr vedeli,ale vedci nedávno objavili túto vlastnosť vody.Vedci objavili organické molekuly vo vode a boli dokonca schopní určiť, ku ktorým živým organizmom patria a ako dlho boli vo vode. Presné atómové zloženie každej molekuly umožňuje identifikovať, ku ktorému druhu organizmu patrila. Veľa takýchto „stôp života“ sa našlo vo vode, takže ich možno nazvať „molekulárnou pamäťou vody“. Vedci otvorene hovoria, že voda je akýmsi programovateľným nosičom informácií. Dá sa do nej zapísať čokoľvek, pretože molekuly v zhlukoch sa dajú spájať do úplne iných štruktúr. Experimenty ukázali, že konfigurácia molekúl sa veľmi ľahko a rýchlo mení v závislosti od vplyvu, ktorý je na ňu vyvíjaný. Najzaujímavejšie je, že akonáhle sa zmení štruktúra jedného klastra, okamžite sa zodpovedajúcim spôsobom zmenia aj všetky ostatné. Informácie sa prenášajú takmer okamžite.
Ukazuje sa, že láskavé slová, myšlienky, krása a zlo, hrubé slová a myšlienky, odpudivé pohľady a hudobná kakofónia vytvárajú chaotické, beztvaré „čmáranice“ s roztrhanými okrajmi.
Najpozitívnejší vplyv na štruktúru vody majú slová vyjadrujúce pocity lásky a vďačnosti a najnegatívnejšie - nenávisť a ľahostajnosť.
Voda v jazerách má krásnu prírodnú štruktúru,riek a potokov, vzor v blízkosti vody zo svätých prameňov je obzvlášť harmonický.
Keď pijeme vodu, jej pamäť sa prenesie na nás a začne ovplyvňovať naše myšlienky, pocity a zdravie. A ak sú dobré informácie vtlačené do vody, potom sa naša nálada a pohoda zlepšuje. A po pití negatívne nabitej vody môžeme mať pocit, že sa nám zhoršila nálada, zdanlivo bez zjavného dôvodu.A ak zároveň krásne prestriete stôl, zapnite si eufónnu hudbu, rozprávajte sa
pekné slová priateľovi,čítať radostné básne, modlitby,potom bude jedlo obzvlášť chutné a zdravé.
Ale predtým, ako do vody vložíte dobré informácie, musíte vymazať „zlú“ pamäť, aby sa voda stala „čistým listom“, na ktorý môžete písať čokoľvek.Pamäť vody môžete vymazať nasledujúcimi spôsobmi:
Zmrazte vodu a potom ju rozmrazte. To sa dá urobiť doma pomocou mrazničky. V prírode je voda z horských ľadovcov taká čistá.
Na varenie vody.Takáto voda nielenže stratí všetku existujúcu pamäť, ale nebude schopná absorbovať nové informácie, kým nevychladne na izbovú teplotu.
Vodu dôkladne pretrepte.V prírode sú to vodopády a voda prechádzajúca mnohými vysokými perejami.Štruktúra vody z vodovodu je tiež zničená počas dlhého prechodu potrubím.
Odparte vodu a potom ju kondenzujte. Takže keď sa voda zohreje na panvici, na veku sa objavia kvapky. Môžu sa zbierať.V prírode sa takáto voda vyskytuje vo forme dažďa, snehu, krúp,hmla,
rosa.
Vystavte vodu silnému magnetickému poľu. To je ťažké urobiť doma a nie je to potrebné - koniec koncov, existujú jednoduchšie spôsoby.Keď je voda vyčistená, môže sa zaznamenať
akékoľvek informácie.
Milé slová sú dostatočne silné na to, aby vyliečili nielen choré telo, ale aj našu planétu, ktorá trpí rôznymi škodlivými vplyvmi.Ale pre uzdravenie Zeme je potrebné,
aby milé slová opakovalo čo najviac ľudí. Všetci máme schopnosť ovplyvňovať pamäť vody.
Nech je naša voda dobrá!
Vykonávanie experimentov
Skúsenosť č.1
a) určte vlastnosti tekutej vody, do jedného pohára nalejte vodu a do druhého mlieko. Porovnajme vodu a mlieko pomocou našich zmyslov, určme farbu, chuť a vôňu vody. Voda je bez farby, chuti a zápachu. Vložte jednu lyžicu do pohára vody, druhú do pohára mlieka. Urobme záver o transparentnosti. Voda je čistá. Nakvapkáme vodu na akýkoľvek povrch. Pozrime sa na jeho tvar. Pridáme ešte tri-štyri kvapky. Čo sa stalo? Rozprestrela sa veľká kvapka vody. Táto vlastnosť vody sa nazýva tekutosť. Všetky tekutiny ho majú.
c) Do pohára nalejte vodu, pridajte lyžicu kryštálového cukru a premiešajte. Voda bude sladká. Ostatné látky sa rozpúšťajú vo vode. Minerály môžu byť absorbované koreňmi rastlín až po rozpustení vo vode. To znamená, že voda je rozpúšťadlo.
d) Voda nemá formu. Má podobu nádoby, ktorú napĺňa.
Skúsenosť č.2
Na plynový sporák položte prázdnu kovovú naberačku. Po 10 sekundách ho nebude možné zdvihnúť - bude rozžeravený. Do tej istej studenej naberačky nalejte pohár vody a položte na plynový sporák. Vodu privedieme do varu, čo zaberie viac času. Po vložení lyžice nalejte horúcu vodu z naberačky do pohára. Po desiatich minútach naberačka vychladne a pohár sa už nebude dať vybrať. Voda zohrievala lyžicu aj steny pohára. Schopnosť vody udržať teplo po dlhú dobu je vlastnosťou tepelnej kapacity. Táto vlastnosť pomáhala živým organizmom v ňom vznikať a rozvíjať sa. Nezaznamenali náhle prehriatie v lete a náhle podchladenie v zime.
Voda je jediná látka na Zemi, ktorá existuje v troch rôznych skupenstvách naraz: kvapalnom, plynnom a tuhom.
Skúsenosť č.3
1. Do kanvice nalejte vodu a priveďte do varu. Keď voda vrie, mení sa na priehľadnú vodnú paru, ktorú nevidíme. Tento proces premeny kvapalnej vody na plynné skupenstvo sa nazýva vyparovanie. Neviditeľná vodná para sa nachádza nad vriacou vodou, na samom spodku výlevky. Keď sa para vo vzduchu ochladzuje, mení sa na hmlu. A hmla sú malé kvapôčky tekutej vody. To je to, čo vidíme, keď vystrelí nahor v prúde z výlevky čajníka.
2. Položte studenú lyžicu na výtok kanvice. Okamžite je pokrytý drobnými kvapôčkami vody. Lyžičku s kvapkami vyberieme do chladu alebo dáme do mrazničky - lyžica sa pokryje ľadovou kôrkou. Prinesieme do teplej miestnosti - v lyžičke bude opäť voda. Vodu sme vrátili do pôvodného stavu.
Všade tam, kde je voda, pri akejkoľvek teplote vzduchu dochádza k procesu vyparovania – k jej premene na vodnú paru.
3. Jedna z vlastností vody úplne odporuje všetkým prírodným zákonom a zároveň je jedným z jej najdôležitejších zákonov. Vieme, že pri zahrievaní sa všetky látky rozťahujú a pri ochladzovaní sa sťahujú.
Skúsenosť č.4
Ak fľašu naplníte vodou po hrdlo, pevne ju uzavrite a nechajte v chlade. Fľaša praskne. To znamená, že keď voda zamrzla, nebolo jej menej, ale viac! Vzdialenosť medzi molekulami zamrznutej vody sa zväčšila a ľad začal zaberať viac miesta ako tekutá voda. Zároveň sa stala ľahšou. Poďme si to overiť. Hoďte kúsok ľadu do pohára s vodou. A čo uvidíme? Ľad pláva vo vode.
Sociologický prieskum.
Aby som zistil úroveň vedomostí obyvateľstva a žiakov školy o kvalite pitnej vody a jej vplyve na ľudský organizmus, urobil som prieskum medzi školákmi a dospelými ZŠ Pukhalského.
Položil som niekoľko otázok:Čo si myslíte o kvalite vody v našej obci?
Pijete surovú vodu? Akú vodu najčastejšie piješ? Vaše návrhy na zlepšenie kvality vody. Koľko litrov vody denne spotrebujete? Na čo používate vodu?
Výsledky prieskumu ukázali, že viac ako polovica opýtaných nepije surovú vodu. Na otázku, akú vodu pijete najčastejšie, 10 z 27 ľudí odpovedalo, že iba prevarenú vodu.
Pri prieskume kvality vody sa ukázalo, že 12 z 27 ľudí si myslí, že kvalita vody je dobrá, 3 ľudia, že je potrebné zlepšiť systém čistenia, 12 ľudí si myslí, že kvalita vody je zlá.
V priemere sa denne spotrebuje 40-50 litrov. Používa sa na potraviny a domáce potreby.
Na základe výsledkov prieskumu sa dospelo k záveru, že väčšina obyvateľov obce pije prevarenú vodu, pretože je kontaminovaná. Mnoho ľudí verí, že čistiaci systém treba zlepšiť. Voda sa používa na potraviny a domáce potreby: jedenie, umývanie a umývanie
ZÁVER
V súčasnosti sa problém s vodou stal jedným z najdôležitejších.
Vďaka vode na našej planéte vznikol a stále existuje život. Sme zvyknutí na vodu a často zabúdame, že voda je najväčším pokladom na Zemi. Ale zásoby vody nie sú neobmedzené. Ak zmizne voda, zmizne život. Naša planéta sa stane planétou bez života ako ostatné planéty slnečnej sústavy.
Prehľad literatúry, ako aj moje vlastné pozorovania mi umožňujú vyvodiť tieto závery:
Rozšíril som si vedomosti o tejto téme. Naučil som sa, že som nenahraditeľnou súčasťou všetkého živého. Žiadny zo živých organizmov na našej planéte nemôže existovať bez vody. V ľudskom tele voda: zvlhčuje kyslík na dýchanie; reguluje telesnú teplotu; pomáha telu absorbovať živiny; chráni životne dôležité orgány; maže kĺby; pomáha premieňať jedlo na energiu; podieľa sa na metabolizme; odstraňuje z tela rôzne odpadové látky.
Popísané príčiny znečistenia vôd. Medzi hlavné patria nasledujúce:
odpadové vody z priemyselných a komunálnych podnikov;
zmývanie pesticídov a hnojív z polí dažďovými prúdmi;
znečistenie vodných útvarov v dôsledku prírodných procesov.
Oboznámil som sa s opatreniami na ochranu vodných plôch pred znečistením a vytvoril som si vlastné pravidlá starostlivosti o vodu
Z časopisov, kníh, encyklopédií, ako aj z internetových zdrojov som sa dozvedel veľa zaujímavých faktov o vode. Naučil som sa, že voda má pamäť: dokáže si zapamätať, uložiť a preniesť informácie.
Urobil som prieskum, aká voda sa najviac spotrebuje, na aké účely sa využíva, ako aj názor respondentov na kvalitu vody v našej obci. Zoznámili sme sa a rozobrali názory detí a dospelých na túto problematiku.
Hypotéza, ktorú som vyslovil, že voda je zdrojom života na Zemi, sa potvrdila, keďže voda je najdôležitejšou zložkou nášho biotopu. Voda je po vzduchu druhou najdôležitejšou zložkou nevyhnutnou pre život človeka.
Každý by mal šetriť vodou!
ZOZNAM POUŽITÝCH REFERENCIÍ
Achmanov M. Voda, ktorú pijeme. Kvalita pitnej vody a jej čistenie pomocou domácich filtrov. Petrohrad: Nevský prospekt, 2002, 192 s. ISBN 5-94371-183-Х.
Batmanghelidj F. Voda pre zdravie. Mn.: Potpourri LLC, 2005, 288 s. ISBN 985-483-371-2..
Ershov M.E. Najbežnejšie spôsoby čistenia vody. Doneck: Stalker, 2006, 94 s.
Oberbeil K. Zázračná voda. M.: 000 "TD "Vydavateľstvo Svet knihy", 2005, 128 s.
Suslov B. N. Voda. M.: Štátne vydavateľstvo. technická a teoretická literatúra, 1950, 64 s.
Emoto Masaru. Tajný život vody. Mn.: “Medley”, 2006, 160 s.
Emoto Masaru. Vodná energia pre sebaobjavovanie a liečenie. M.: Vydavateľstvo LLC "Sofia", 2006, 96 s.
Skvelá encyklopédia. Cyrila a Metoda, 2008
ZÁKLADNÁ ŠKOLA. Príručka pre školákov. M.: 1996
1. „Vulkány“: Detská encyklopédia – 2. vyd., prepracované. – Moskovské vydavateľstvo, „Makhaon“, 2007 – 124 s., ill.
2. „Svet mora“: Detská encyklopédia – 2. vydanie, prepracované. – Moskovské vydanie, „Makhaon“, 2007 – 123 strán, ill.
3. Kvapka, rieka, oceány. Text A. Efremova Petrohrad. Vydavateľstvo „Moderná pedagogika“, 2004. –519, s.: chor.
4. Čítanka o ochrane prírody: Pre stredoškolákov. škola/Zostavil A.N.Zakhlebny. – M.: Školstvo, 1986. – 175 s., ill.
5. Čo je to? Kto je: Detská encyklopédia: V 3 zväzkoch Ch-80 Vol.1. A - F/Comp. V. S. Shergin, A. I. Yuryev. – 5. vydanie, revidované. A dodatočné – M.:
3. Interakcie chrómu s mikroorganizmami a rastlinami / C. Cervantes, J. Campos-García, S. Devars a kol. //FEMS Microbiol. Rev. - 2006. - 25, Iz.3. - R. 335347.
4. Vplyv zlúčenín chrómu na fyziológiu kvasiniek (prehľad) / P. Rašpor, M. Batič, P. Jamník a kol. // Acta Microbiol. Immunol. Hung. - 2000. - 47.
5. Vplyv Cr (VI) na fyziológiu rastu a sorpčnú kapacitu kvasiniek / O.G. Lozovaya, T.P. Kasatkina, V.S. Podgorsky // Mzrobyul. Denník -2004. - 66, č. 3. - S. 43-50.
6. Redukcia Cr(VI) v kmeni Candida maltosa rezistentnom voči chrómanom izolovanom z kožiarskeho priemyslu / R. Ramírez-Ramírez, C. Calvo-Méndez, M. Avila-Rodríguez et al. //Antonie Van Leeuwenhoek. - 2004.
85, č. 1. - R. 63 - 68.
7. Selekcia a vlastnosti mutantných kmeňov kvasiniek Pichia guilliermondii rezistentných na chróm(VI) / L.Ya. Babyak, H.P. Ksheminskaya, M.V. Gonchar a kol. //Appl. Biochem. Microbiol. - 2005. - 41. - R. 177-181.
8. Tolerancia kvasiniek voči chrómu závisí od extracelulárnej redukcie chrómu a Cr(III)-chelatácie/H. Ksheminska, D. Fedorovich, T. Honchar a kol. // Food Technology. Biotechnol. - 2008. - 46, č. 4. - R. 420-427.
9. Extracelulárna aktivita chrómanov redukujúcich kvasinkové kultúry / H. P. Ksheminska, T. M. Honchar, G. Z. Gayda, M. V. Gonchar // Cent. Eur. J Biol. - 2006. -1, č. 1. - S. 137-149.
10. Fenotyp rezistencie voči chrómanom niektorých kvasinkových mutantov koreluje s nižšou úrovňou Cr(V)-druhov generovaných v extracelulárnom médiu /H. Ksheminska, T. Honchar, Y. Usatenko a kol. // Biokovy. - 2010. - 23. - S. 633-642.
11. Kshemshska G., Nechai G., 1vash M., Gayda G., Gonchar M. Posaklgginna redukujúci chróman s flavshogénnym a nekonvenčným syntetizujúcim karotén
drschjami // Sling NTS, Chem. Buchem. - 2008. - 31.
12. Mutanty kvasiniek Pichia guilliermondii rezistentné voči chrómanom: príprava a vlastnosti / G.P. Krzeminskaya, G.Z. Gaida, M.F. Ivash, M.V. Gonchar //Mikrobiológia (Moskva). - 2011. - 80, č. 3. - S.301-307.
13. Bioremediácia chrómu kvasinkou Pichia guilliermondii: toxicita a akumulácia Cr(III) a Cr(VI) a vplyv riboflavínu na toleranciu Cr / H. Krzeminska, A. Jaglarz, D. Fedorovych et al. // Microbiol. Res. - 2003. -158, č. 1. - S.59-67.
14. Rakesh S. Synthesis of Chrom(III) Oxide Nanoparticles by Electrochemical Method and Mukia Maderaspatana Plant Extract, Characterization, KMnO4 Decomposition and Antibacterial Study / S. Rakesh, S. Ananda, M. M. G. Netkal // Modern Research in Catalysis. - 2013. - 2. - S. 127-135.
15. Burkholder P.R. Štúdie o niektorých rastových faktoroch na kvasinkách / P.R. Burkholder, J. McVeigh, D. Moger // J. Bacteriol. - 1944. - 48. - R. 385-391.
16. Marchart H. Über die Reaktion von Chrom mit Diphenylcarbazid und Diphenylcarbazon / H. Marchart // Anal. Chim. Acta. - 196, č. 30. - R. 11-17.
17. Stanovenie trojmocného chrómu v mikrobiálnych kultúrach s použitím chromazurolu S a povrchovo aktívnych látok / T.M. Honchar, H.P. Kšeminská, 1.O. Patsay a kol. // Biotechnológia (Kyjev).
2008. - 1, č. 4. - R. 64-67.
18. Fedorových D.V. Ferrireduktázová aktivita buniek Pichia guillermondii a zvláštnosti jej regulácie / D.V. Fedorových, G.M. Šavlovský, O.V. Protčenko // Microbiologic - 1992. - 61. - S.11-17.
19. Schroder I. Mikrobiálne reduktázy železitého železa / I. Schroder, E. Johnson, S. de Vries // FEMS microbiol. Rew. - 2003. - 27. - S.427-447.
20. Stimulácia syntézy riboflavínu u flavinogénnych kvasiniek šesťmocným chrómom / D. Fedorovych, H. Ksheminska, L. Babyak et al. //2001. - Biokovy. - 14.
VODA JE ŽIVOT
Gončarenko Igor Vladimirovič
Doktor poľnohospodárskych vied, profesor Alexey Lukich Trofimenko Doktor biologických vied, profesor Vasilij Danilovič Kuchin
Doktor technických vied, profesor Národnej univerzity biozdrojov a manažmentu prírody Ukrajiny VODA - TOTO JE ŽIVOT
Goncharenko I. V., doktor poľnohospodárskych vied, profesor, Trofimenko A.L., doktor biológie, profesor, Kuchin V.D.
doktor technických vied, profesor, Národná univerzita života a životného prostredia Ukrajiny ABSTRAKT
Uvádza sa množstvo faktov o vlastnostiach a výhodách taveniny a dažďovej vody. Zdôrazňuje sa osobitná úloha vody v živote každého organizmu.
Charakteristický je mechanizmus starnutia buniek v ľudskom tele alebo ich regenerácia v dôsledku rozdielu potenciálov na bunkovej membráne (redox potenciál) a prítomnosti voľných radikálov vo vode, ktoré majú vlastnosť ničiť bunky.
Kvôli klimatickým zmenám na planéte sa predkladá hypotéza a prezentujú sa nespochybniteľné fakty o veľmi hroziacom nedostatku pitnej vody na Ukrajine.
Kľúčové slová: voda, vlastnosti, životné procesy, ľudské telo, redoxný potenciál.
Existuje množstvo faktov o vlastnostiach a užitočnosti taveniny a dažďovej vody. Zdôraznil osobitnú úlohu vody v živote každého organizmu.
Vzhľadom na vlastnosti mechanizmu starnutia buniek ľudského tela alebo ich regeneráciu v dôsledku rozdielu potenciálu naprieč bunkovou membránou (redox potenciál) a prítomnosti voľných radikálov vo vode, majú vlastnosť ničiť bunky.
Kvôli klimatickým zmenám na planéte existuje hypotéza a už čoskoro existujú nevyvrátiteľné fakty o nedostatku pitnej vody na Ukrajine.
Kľúčové slová: voda, vlastnosti, procesy vitálne funkcie, ľudský organizmus, redoxný potenciál.
Voda zaberá významnú časť objemu zemegule, je všade. Voda je život, je neoddeliteľnou súčasťou živých organizmov a rastlín. „Život je animovaná voda“ (Emile Dubois). Staroveký grécky filozof Thales z Milétu, ktorý žil v 7.-6. BC e., právom považoval vodu za začiatok všetkých začiatkov. Na molekulárnej úrovni je voda chemickou kombináciou dvoch prvkov, alebo v jazyku staroveku dvoch princípov. Ale tým, že objasňujeme, rozvíjame alebo vyvraciame názory starých ľudí, súhlasíme s nimi v ich hodnotení vody. Zdá sa, že taká známa a zdanlivo preštudovaná látka do najmenších detailov, voda, je predmetom starostlivého štúdia.
Voda je najbežnejšou látkou na Zemi. Voda je z hľadiska svojho chemického zloženia jednou z najjednoduchších zlúčenín, ktoré ľudstvo pozná. Žiadna chemická zlúčenina nebola podrobená takému dôkladnému a komplexnému výskumu ako voda. Voda bola vždy veľmi podrobne študovaná: v niektorých rokoch počet vedeckých publikácií obsahujúcich výsledky štúdií vlastností vody dosiahol tisíc. A predsa v prírode snáď neexistuje záhadnejšia látka ako voda: napríklad nie je známy ani model molekuly vody, fakt, že voda je súčasne v troch stavoch agregácie (!) bez vysvetlenia, hodnota je prilis vysoka tepelna kapacita vody atd Existencia ziveho organizmy bez vody je nemyslitelna. Navyše voda je život sám. Tvorí 65% hmotnosti človeka a ak sa jeho obsah z akéhokoľvek dôvodu zníži aspoň o 15-20%, človek určite zomrie a smrť z nedostatku vody je oveľa bolestivejšia ako hlad.
Zistilo sa, že voda môže existovať v takmer päťdesiatich modifikáciách, ktorých vlastnosti nie sú ani zďaleka totožné. Pred niekoľkými rokmi sme dostali pokyn študovať jednu z týchto modifikácií (atmosférická voda) podľa pokynov Centra riadenia vesmírnych letov (Korolev, Moskovská oblasť). Stimulačný účinok atmosférickej vody na biologické organizmy bol známy, ale mechanizmus a kvantitatívne charakteristiky tohto účinku vo vedeckej tlači chýbali. Ako objekt experimentu sme vzali tri skupiny kurčiat (a potom kurčatá): jedna skupina vtákov bola kŕmená studničnou vodou, druhá vodou z vodovodu a tretia dažďovou vodou. Skúsenosť trvala takmer rok.
Výsledky experimentu sú pôsobivé. Neexistuje žiadny rozdiel v správaní a výsledkoch tohto správania kurčiat, a potom kurčiat, ktoré konzumovali dobre a vodu z vodovodu. Vodu pili pokojne v miernych dávkach. Kurčatá hltavo a vo veľkom pili dažďovú vodu, bojovali a liezli do vodných kúpeľov, boli pohyblivejšie a agresívnejšie. Tieto kurčatá rástli oveľa rýchlejšie ako štandardné. Za 3,5 mesiaca dali kurčatá normálnych skupín iba 544 vajec a pokusné 1176. Hmotnosť vajec sa tiež výrazne líšila. Je to dôvod, prečo na jar vtáky odlietajú do Arktídy, kde je veľa snehovej vody? Ak vezmeme do úvahy skutočnosť, že magnetické pole Zeme v severných zemepisných šírkach (na rozdiel od južných zemepisných šírok) stimuluje vývoj biologických organizmov, potom na severe budú kurčatá
rýchlejšie rastú, menej ochorejú, vtáky rastú väčšie ako ich príbuzní v južných a rovníkových šírkach. Tento záver podporuje aj skutočnosť, že v tundre a horách, kde je veľa snehovej vody, ako aj na okraji topiaceho sa ľadu severných morí, sa mikroorganizmy vyvíjajú obzvlášť rýchlo, ich kvantitatívna rozmanitosť je pozoruhodná. Podobný záver možno vyvodiť aj pre iné živočíšne druhy na severnej pologuli Zeme.
V sérii ďalších pokusov sme dali dažďovú vodu gravidnému prasaťu. Porodila 10 prasiatok s hmotnosťou ~1,5 kg, v kontrolnej skupine mali prasiatka iba ~1 kg. Vo veku jedného mesiaca prasiatka, ktoré dostávali dažďovú vodu, pribrali ~9 kg a kontrolné asi 5 kg. Následne bol tento rozdiel čoraz zreteľnejší.
V botanickej záhrade Agrárnej univerzity polievali uhorky snehovou vodou a dávali dvakrát toľko ako kontrola. Semená uhoriek namočené v snehovej vode poskytli ~ 3-násobné zvýšenie výnosu. Snehová voda zvýšila úrodu reďkovky 2,3-násobne. V Botanickom ústave a Fyzikálnom ústave Národnej akadémie vied Ukrajiny bolo nízkointenzívne ožiarené mladé mycélium hlivy ustricovej - shiitake, pôvodom z čínskych lesov a hericium, ktoré sa dá chovať v priemyselnom meradle. laser. V dôsledku toho sa ukázalo, že mycélium hustejšie pokrýva substrát a vytvára plodnice takmer o mesiac skôr ako kontrolné pozemky, úroda sa zvyšuje ~ 1,5 krát. Zistilo sa, že shiitake lepšie vníma zelené svetlo (argónový laser, 1700 nm) a hericium lepšie vníma červené (hélium-neónový laser, 630 nm).
Berúc do úvahy získané výsledky, možno tvrdiť, že dažďová voda je svojou štruktúrou bližšia prvotnej (predkovskej) vode. Americkí geofyzici vytiahli z hĺbky viac ako 3 km jadro z antarktického ľadu, ktorý vznikol pred miliónmi rokov. Vlastnosti vody z tohto ľadu sa výrazne líšia v pozitívnom smere od vlastností súčasnej vody v riekach a jazerách na Zemi. Američania nazvali vodu z antarktického ľadu živou. Takto to bolo v dávnych dobách. Súčasnú vodu na Zemi nazývajú mŕtvou. Pozostáva najmä z málo aktívnych združení (zhlukov) typu (H2O)2, (H2O)4, (H2O)8. Očividne je ich v atmosférickej vode menej, takže je aktívnejšia. Jedným z dôkazov pre tento záver je skutočnosť, že severoamerické sekvoje boli v prehistorických dobách dvakrát vyššie ako teraz. Dinosaury (početné druhy) tej doby boli oveľa väčšie ako moderné zvieratá žijúce na Zemi.
Nosičom informácie v ľudskom tele je tekuté médium, ktorého základom je voda, ktorá má rozsiahlu a hlbokú informačnú pamäť. Molekuly vody sa spájajú do konglomerátov, ktoré tvoria jediné bioinformačné prostredie. Konglomeráty podľa S.V.Zenina predstavujú štvorsten z 57 molekúl vody, na povrchu ktorého sú centrá pre tvorbu vodíkových väzieb. Ale ešte viac záhad sa objavilo, keď
štúdium vlastností a správania sa vody po pobyte v magnetickom poli. Do pamäte vody sa zaznamenávajú informácie o stave jednotlivých buniek a ich súhrne v konkrétnom orgáne ľudského tela, systémoch na sledovanie a riadenie procesov v bunkách a orgánoch. Voda prechádzajúca magnetickým poľom sa stáva biologicky aktívnejšou.
Človek je vo vode celý život: v maternici - 97%, v živote tvorí voda ~70% hmotnosti ľudského tela (voľná, mimobunková a viazaná). Mozog sa skladá z ~85% vody, krvi ~95%. Len 5 % mužov v produktívnom veku a 3 % žien má vysokú alebo nadpriemernú úroveň zdravia. A jedným z faktorov, ktoré viedli k tomuto stavu, je voda. S pribúdajúcim vekom množstvo vody v ľudskom tele klesá, dochádza k dehydratácii organizmu, čo vedie k poruchám metabolizmu a starnutiu. Tajomstvo dlhovekosti britských panovníkov spočíva v špeciálnom zložení pramenitej vody na území rezidencie Balmore, ktorú kráľovská rodina využíva. Podľa WHO viac ako 80 % ľudských zdravotných problémov súvisí s pitnou vodou v tej či onej miere. Pri modelovaní určitých typov patológií pečene a obličiek u zvierat ich úmrtnosť dosiahla 80 % v tých experimentálnych skupinách, ktoré pili vodu z vodovodu, a iba 30 % v skupinách, ktoré konzumovali dodatočne čistenú vodu.
Hlavnými zložkami zdatnosti organizmov a okolitého sveta sú fyzikálno-chemické vlastnosti prostredia a vlastnosti samotného organického sveta, ktoré vznikli v procese evolúcie. Najdôležitejšími zložkami týchto „vlastností“ sú špeciálne podmienky rovnováhy medzi kyselinami a zásadami, t.j. redoxných reakcií vyskytujúcich sa v živých organizmoch a v životnom prostredí. Takáto nespočetná rozmanitosť chemicky aktívnych látok v prírode všeobecne a v živých organizmoch zvlášť je možná vďaka vlastnostiam vody.
Hlavnými procesmi, ktoré zabezpečujú životne dôležitú činnosť akéhokoľvek organizmu, sú redoxné reakcie, t.j. reakcie spojené s interakciou atómov prostredníctvom fotónovo-elektronických procesov v bunkách, pri ktorých dochádza na bunkovej membráne k rozdielu potenciálov – redoxný potenciál (ORP). Pri reakciách sa jedna látka oxiduje (daruje svoje elektróny), druhá sa redukuje
(získava elektróny). Energia, ktorá sa v dôsledku takýchto reakcií uvoľní, sa vynakladá na udržanie homeostázy a regeneráciu buniek, t.j. na zabezpečenie životne dôležitých procesov v tele.
Pre ľudské bunky ORP fk = -(100-200) mV. Voda, ktorú človek konzumuje ako potravu, má ORP fv = (300-500) mV. Toto je jedna z najdôležitejších charakteristík vody, ktorá určuje stupeň elektrónovej aktivity pri redoxných reakciách. Hodnota ORP naznačuje, že vo vode je veľa voľných radikálov, ktoré majú vlastnosť ničiť bunky. Takáto voda odoberá elektróny z atómov buniek tela, v dôsledku čoho dochádza k ich oxidatívnej deštrukcii, opotrebúvajú sa a v dôsledku toho sú narušené funkcie životne dôležitých orgánov a systémov a telo ochorie. Voda aktivovaná magnetickým poľom je obdobou prírodných vôd z liečivých prameňov a v mnohých prípadoch im predčí. Tento záver potvrdzuje pokles ORP na viacerých ambulanciách, kde boli testované niektoré aktivované vody. Treba si uvedomiť, že hodnotenie vlastností magnetizovanej vody na základe hodnoty ORP nestačí.
Hodnoty ORP človekom najčastejšie konzumovaných tekutín sú uvedené v tabuľke.
Voda je dnes základom mnohých liečebných postupov pri liečbe najrôznejších chorôb ľudského tela. Vplyvom magnetického poľa na vodu sa menia jej vlastnosti, čo je dôvodom tak prejavu vplyvu magnetického poľa na živý organizmus, ako aj využívania pitnej vody tak či onak „zmagnetizovanej“. Zmagnetizovaná voda ľahšie absorbuje kyslík, čo pomáha zlepšovať metabolizmus v ľudskom tele, zlepšuje krvný obeh a normalizuje oxidačné procesy. Keďže voda je základom každej živej štruktúry, magnetizovaná voda (slabé magnetické polia porovnateľné s magnetickým poľom Zeme) je široko používaná ako preventívny a zdravie zlepšujúci endoekologický prostriedok pre ľudí. Pomocou permanentných magnetov sa lieky „dodávajú“ do zapálených ľudských orgánov. Na tento účel sa do zloženia lieku zavedie malé množstvo atómov železa. V súčasnosti sa táto metóda používa na prekonanie chorôb: hypertenzia v počiatočných štádiách, lumbálna radikulitída, popáleniny, zlomeniny kostí, choroby pohybového ústrojenstva a nervového systému.
Redoxný potenciál niektorých tekutých potravín
Potraviny Oxidačno-redukčný potenciál vv, mV
Čerstvá šťava z mrkvy, bobuľového ovocia, citrusových plodov -75...70
Prírodná voda, z horských prameňov -30...70
Čerstvá zeleninová šťava 50,100
Mlieko (surové) 150
Čierny čaj 220
Červené víno, nealkoholizované 200 250
Voda zo studne, prameň 200,320
Ovocné šťavy, konzervované 250,350
Voda z vodovodu 220,380
Balená voda 210 400
Destilovaná voda 300,450
Medzinárodná environmentálna organizácia Wildlife Conservation Society vymenúva 12 typov patogénov. So stúpajúcou teplotou okolia sa rýchlo množia baktérie obsiahnuté v pitnej vode a potravinách, ako je cholera a salmonela. Mierne zimy a výrazné zníženie
Nárast zrážok na Ukrajine prispieva k šíreniu patogénov moru, cholery a tuberkulózy (na Ukrajine už zúri epidémia tuberkulózy). Čoskoro k nim pribudnú patogény tropickej žltej zimnice a spavej choroby. V západnej Európe už zaznamenali exotické ochorenie – vírus Hanta.
spôsobujúce najmä lymskú boreliózu. Ľudstvo si ešte plne neuvedomilo mieru hrozby blížiacej sa globálnej katastrofy. V júni 2009 sa v Kieli (Nemecko) konalo kolokvium o opatreniach proti otepľovaniu klímy, ktoré zorganizoval Inštitút oceánológie pomenovaný po ňom. Leibniz (č. M GEOMAR) a Inštitút svetovej ekonomiky (IfW), ktorý po prvýkrát venoval serióznu pozornosť problému pitnej vody.
Ukrajina je jednou z najchudobnejších v Európe, čo sa týka vodných zdrojov. Počas roka spadne na zemský povrch na Ukrajine v priemere 1130 mm zrážok - od 300 mm na juhovýchode do 650 mm na severozápade. Reguláciou Dnepra sa jeho ročný prietok do Čierneho mora znížil najskôr zo 60 km3 na 52 km3 a potom takmer na polovicu (navyše vypúšťaním do neho, najmä splaškov, sa Dneper stal plytkým o ~ 1 m, najmä v oblasti mesta Dnepropetrovsk), sa spomalil proces samočistenia rieky, stúpla hladina podzemnej vody, bolo zaplavených viac ako 1 000 osád v povodí Dnepra. Slaná voda Čierneho mora stúpala ~40 km pozdĺž ústia Dnepra a sladkovodný život tam zomrel. Netreba zabúdať, že Čierne more obsahuje obrovské množstvo sírovodíka, ktorý môže pri prudkom zvýšení teploty vody explodovať. Čoskoro bude na Ukrajine nedostatok vody.
V poslednej dobe došlo k prudkému nárastu záujmu o štúdium fenoménu vody, jej úžasných a často vysvetliteľných vlastností. Najčastejšie sa vedci snažia určiť optimálne parametre vody spotrebovanej ľuďmi. V kvalite pitných zdrojov je Ukrajina na 95. mieste zo 122 krajín. Tvrdí to Ukrajinský výskumný a vzdelávací inštitút
centrum pre problémy štandardizácie, certifikácie a kvality, 35 % testovaných balených vôd v lete 2008 nespĺňalo požiadavky vlastnej špecifikácie. V Kyjeve bolo z 224 čerpacích staníc vypnutých 66, najmä pre havarijný stav zariadení, ktoré nespĺňali požiadavky SNiP, najmä v Troyshchen, kde boli čerpacie miestnosti zanesené modrozelenými riasami. Nádherná myšlienka čistenia pitnej vody v mieste spotreby neprekoná byrokratické prekážky. Možno čoskoro, veľmi skoro, bude voda na Ukrajine drahšia ako jedlo.
Voda má teda jedinečné vlastnosti, zachovanie a vývoj nových technológií pre jej kvalitu je úlohou celého ľudstva.
Bibliografia
1. Vshshchuk D.T. Ekolopya je výživná! cesta do Ukrsh"sh / D.T. Vshshchuk, 1.V. Goncharenko // Ekotropholopia. Problémy Su-chassh. Materiály konferencie I M1zhnarodno! vedecko-praktická! (30. mája - 1. mája 2005). - Bsha Church, 2005 - str. 156-160.
2. Gončarenko I.V. Budúca ekológia Ukrajiny / I.V. Gončarenko, A.L. Trofimenko // Materiály II. medzinárodnej vedeckej a praktickej konferencie "Moderné problémy bezpečnosti života: teória a prax" (28. 2. - 29. 2012). - Kazaň, 2012. - Časť II. - S. 88-94.
3. Gordienko T.K., Kononchuk V.R., Kuchin V.D. Vplyv laserového žiarenia na semená. Biologické vedy. - 1986. - č.9. - S. 27-30.
4. Kuchin V.D., Manvelyan M.S. Vysokonapäťový generátor impulzov. Autorské osvedčenie č. 127760 zo dňa 15.08.1986.
PREVENCIA RÁDIOGÉNNYCH NÁDOROV PO ČERNOBYLE
Demina Emilia Anatolevna
Doktor biologických vied, vedúci výskumník Ústavu experimentálnej patológie, onkológie a rádiobiológie pomenovaný po. R.E. Kavetsky, Národná akadémia vied Ukrajiny, Kyjev
PREVENCIA RÁDIOGÉNNEJ RAKOVINY V POČERNOBYĽSKOM OBDOBÍ
Domina E.A., doktorka biológie, vedúca vedecká pracovníčka R.E. Kavetského inštitút experimentálnej patológie, onkológie a rádiobiológie Národnej akadémie vied Ukrajiny, Kyjev
ANOTÁCIA
Súčasná environmentálna situácia nastoľuje dôležitý problém posilnenia ochrany genómu a ľudského tela ako celku pred účinkami ionizujúceho žiarenia. Prioritnou zložkou ochrany ľudského zdravia je primárna prevencia chorôb. Na Ukrajine sa primárna prevencia rádiogénnej rakoviny v období po Černobyle nevykonáva dostatočne a určité štádiá jej vývoja sú charakterizované fragmentáciou, nedostatkom vedeckej základne atď. Globálna distribúcia zdrojov žiarenia a moderné predstavy o etiológii a patogenéze rádiogénnej rakoviny naznačujú dominantné karcinogénne riziko nízkych dávok žiarenia. Článok prezentuje vedecké a praktické aspekty primárnej prevencie rádiogénnych nádorov. To umožňuje znížiť karcinogénne riziko u jedincov so zvýšenou individuálnou rádiosenzitivitou. Táto stratégia by sa mala realizovať súbežne so všeobecnými preventívnymi opatreniami zameranými na zníženie výskytu rakoviny.
Kľúčové slová: rádiogénna rakovina, prevencia, nízke dávky, genóm.
Moderná ekologická situácia nastoľuje dôležitú otázku posilnenia ochrany genómu a ľudského tela ako celku pred účinkami ionizujúceho žiarenia. Prioritnou zložkou ochrany ľudského zdravia je primárna prevencia chorôb. Na Ukrajine bola primárna prevencia rádiogénnej rakoviny v období po Černobyle nedostatočná a jednotlivé štádiá jej vývoja sa vyznačujú roztrieštenosťou, nedostatkom vedeckého základu atď. Globálne rozšírenie zdrojov žiarenia, moderné koncepcie etiológie a patogenézy rádiogénnej rakoviny poukazujú na dominantné karcinogénne riziko nízkej dávky žiarenia. Článok prezentuje vedecké a praktické aspekty primárnej prevencie rádiogénnej rakoviny. Toto
„Vodu! Nemáš chuť, farbu, vôňu, nedá sa opísať, užívaš si bez toho, aby si pochopil, čo si. Nie si len potrebný pre život, si život." So slovami slávneho francúzskeho spisovateľa Antoina de Saint-Exupéryho nemožno len súhlasiť. Toto je najbežnejšia látka na Zemi a je skutočne veľmi dôležitá pre existenciu všetkých živých organizmov. Mimochodom, biologická potreba vody ľudí a zvierat za rok presahuje 10-násobok ich vlastnej hmotnosti. Hoci jeho chemické zloženie je celkom jednoduché: vodík a dva atómy kyslíka, -tento prvok obsahuje veľa tajomstiev a mýtov. Vedci už mnoho rokov chápu prospešné a škodlivé vlastnosti tejto zvyčajne nezvyčajnej látky. Dnes si o nich povieme.
Už starovekí ľudia vedeli o dôležitosti pitnej vody
Ak človek môže žiť bez jedla 40 dní, potom bez vody - nie viac ako týždeň. Starovekí ľudia vedeli o tomto jednoduchom princípe. Miesto pre život si preto vyberali na základe elementárnych úvah: usadili sa najmä v blízkosti riek a jazier, kde bola sladká voda. Využívala sa aj podzemná voda, dažďová voda a pramene.
Cítite hlad alebo možno smäd? Výskum amerických vedcov
Ak pre starovekých ľudí bol problém nájsť čistú pitnú vodu, dnes nám tečie voľne z kohútikov. Ako sa hovorí, piť - nechcem. Štúdie uskutočnené v Spojených štátoch však ukázali, že 75 % Američanov trpí smädom, no nevedia o tom. Podľa vedcov je podobný trend pozorovaný na celom svete.
Ukazuje sa, že každý tretí človek má neskutočne nedostatočne vyvinutý pocit smädu. A túžba piť sa často zamieňa s pocitom hladu.
Pamätáte si, keď ste boli naozaj smädní? Pravdepodobne len v detstve alebo keď je veľmi teplo. Sledujte seba a svoje deti, ako nenásytne pijú. Preto majú mladí občania menej problémov s nadváhou ako dospelí. Odborníci to vysvetľujú tým, že aj veľmi mierna dehydratácia znižuje celkový metabolizmus o 3 %.
Voda je všeliekom na takmer všetky choroby
cardmaverick/bigstock.com
Dokonca aj Hippokrates, ľuďmi nazývaný „otec medicíny“, vo svojej praxi aktívne využíval vodoliečbu.
„Kúpeľ zmierňuje bolesti v boku, hrudníku a chrbte, zvyšuje potenie, zlepšuje dýchanie a zmierňuje únavu; Okrem toho odstraňuje napätie v kĺboch, otvára póry, zvlhčuje nosovú dutinu a odstraňuje ťažkosť v hlave.“
Moderní lekári súhlasia so starogréckym liečiteľom. Sú si istí, že teplá voda skutočne uvoľňuje, a preto zmierňuje bolesti hlavy a svalov a uvoľňuje nádchu.Čo ak si túto zázračnú tekutinu vezmete vnútorne?
Predbežná štúdia odborníkov na výživu z University of Washington dokázala, že pitie 8-10 pohárov surovej stravy, t.j. Pitie pramenitej alebo čistenej vody denne zmierňuje bolesti chrbtice a kĺbov u 80 % pacientov (pozn. nie u zdravých ľudí!).
Vedci tiež tvrdia, že mierny pokles množstva vody v tele, napríklad len o 2 %, môže spôsobiť zhoršenie krátkodobej pamäte a spôsobiť vážny problém pri jednoduchých výpočtoch: človek sa nemôže sústrediť na obrazovku monitora, nevie písať. jednoduchý text bez chýb.
2,5 litra vody denne: Austrálski vedci vyvracajú mýtus
Aaron Amat / bigstock.com
V roku 1945 vydala Národná rada pre výskum v USA článok Národnej rady pre potraviny a výživu, v ktorom sa uvádzalo:
"...normálny príjem tekutín pre dospelého človeka je asi 2,5 litra za deň, ale väčšina z tohto množstva je obsiahnutá v skonzumovanej potrave."
Prvá časť frázy bola úspešne vytrhnutá z kontextu. Od toho dňa začali všetci ľudia vnímať túto „zdravú formulku“ ako nemennú pravdu a mnohí autori a odborníci na výživu si dokonca vybudovali svoje vlastné unikátne liečebné metódy, vychádzajúce z tohto jednoduchého princípu.
Nedávno tím vedcov z Monash University v Austrálii konečne vyvrátil odporúčanie piť čo najviac vody. Vedeckého experimentu sa zúčastnilo 20 ľudí. V priebehu niekoľkých dní boli dobrovoľníci požiadaní, aby pili vodu po cvičení a krátko po uhasení ich smädu.
Po preskúmaní účastníkov po experimentoch vedci zaznamenali pokles hladín sodíka v krvi tých, ktorí vypili aspoň 8 pohárov vody denne. Je teda dokázané, že pravidelná konzumácia veľkého množstva vody je potenciálnou príčinou rozvoja hyponatriémia- intoxikácia vodou, sprevádzaná znížením hladín sodíka v krvi. Spôsobuje nevoľnosť, únavu, letargiu a ospalosť.
Komplikácie hyponatriémie môžu viesť k takým negatívnym dôsledkom, ako je rozvoj mozgového edému, paralýza, duševné poruchy (panický syndróm, depresia) a arteriálna hypertenzia. Vyskytli sa prípady, keď komplikácie hyponatrémie viedli k smrti.
Piť či nepiť?
Štúdia austrálskych vedcov potvrdila, že vodu treba piť nie podľa rozvrhu alebo univerzálnych pravidiel, ale podľa potrieb tela. „Pite, keď ste smädní,“ odporúča výskumník Michael Farrell.
Pitie veľkého množstva tekutín nepomôže. Výskum holandských a britských vedcov
Štúdio MARMILADE / bigstock.com
V 80. rokoch storočia sa v Holandsku uskutočnila štúdia, na ktorej sa zúčastnilo 120 tisíc ľudí. Výsledky boli publikované až v roku 2010 v British Journal of Nutrition. Autori práce nezistili žiadnu súvislosť medzi príjmom tekutín a príčinami úmrtnosti. Zistilo sa, že ľudia, ktorí pili veľa alebo málo vody, zomierali na rovnaké choroby.
Britskí vedci podporili svojich kolegov publikovaním článku v Oxford Journals. Nezistili tiež žiadnu súvislosť medzi množstvom spotrebovanej tekutiny a výskytom chronických ochorení obličiek a úmrtnosťou na kardiovaskulárne ochorenia.
Mimochodom, experimenty boli vykonané na zdravých ľuďoch žijúcich v krajinách s miernym podnebím. Osobitnú kategóriu tu tvoria dojčiace matky, tehotné ženy, deti, športovci a ľudia v určitom štádiu ochorenia. Sú v špeciálnej skupine, v ktorej je skutočne potrebné pristupovať k problematike pitia individuálne.
Pitie veľkého množstva vody prospeje len tým, ktorí to potrebujú. Výskum amerických nefrológov
Nefrológovia z Pennsylvánskej univerzity z Philadelphie v USA, Dan Nigoianu a Stanley Goldfar, po analýze všetkých existujúcich údajov o vplyve nadmernej spotreby vody na ľudské zdravie dospeli k záveru, že iba športovci a tí, ktorí žijú v suchých a horúcich klimatických zónach by mal spotrebovať väčší objem. Tiež pacientom s určitými chorobami lekári niekedy odporúčajú piť veľa tekutín, napríklad pri dne a vysokých teplotách.
Odborníci z Ameriky tvrdia, že neexistujú dôkazy o tom, že nadmerné pitie je prospešné pre bežných ľudí. Preto sa oplatí kontaktovať špecialistov, najmä odborníkov na výživu, aby vám individuálne poradili o výžive a pití.
Existuje veľa protichodných štúdií o vode. Vedci z celého sveta túto látku naďalej starostlivo skúmajú.Jedna vec je istá: dehydratácia nepovedie k ničomu dobrému. Musíte ho piť, keď chcete, alebo v horúcom počasí a pri niektorých chorobách. A čo sa týka vyššie uvedených vyjadrení odborníkov, odborník nášho časopisu, odborník na výživu, hovorí: Elena Yurievna Grigorieva:
« Všetky vyššie uvedené sú vedecky podložené závery. Ale s malými výhradami. Pri nadmernom príjme tekutín dochádza k demineralizácii, ale tomu sa dá vyhnúť pitím minerálnej vody, prípadne minerálnych komplexov, či čerstvej zeleniny. V extrémnych prípadoch pod kontrolou makro- a mikroelementového zloženia krvi.
Ak chce niekto schudnúť, potom je potrebné urobiť individuálne výpočty, pretože 2,5 litra je normou pre 100 kg človeka. Na 1 kg telesnej hmotnosti - 30-35 ml. tekutín, s dodatočnou vodou v teple a počas tréningu. To je denná potreba pitia podľa moderných údajov, ktorých sa dnes drží oficiálna medicína».
Ak nájdete chybu, zvýraznite časť textu a kliknite Ctrl+Enter.
1Štúdiu vlastností vody sa venujú tisíce prác, teoretikov aj experimentátorov. Všetky sú však rozlietané a nekoordinované. Problém vody je mimoriadne dôležitým základným problémom 21. storočia, ktorý musí riešiť široká škála odborníkov. Všetky výskumy súvisiace s vodou musia byť koordinované z jedného centra a také centrum dnes neexistuje. Zaostávanie v štúdiu základných problémov s vodou brzdí rozvoj všetkých prírodných vied. Existuje veľa dôležitých a naliehavých problémov, ale najpálčivejším problémom na svete je čistá voda. Viac ako 3 miliardy ľudí na svete trpí nedostatkom vody. Problém zachovania vodných zdrojov a starostlivosti o ne je dôležitým, akútnym a naliehavým problémom. Problém vody je problém jej čistenia a odsoľovania. Vyriešenie tohto problému tiež pomôže udržať svetovú rovnováhu sladkej vody. Zásobovanie obyvateľstva kvalitnou pitnou vodou sa týka ľudského zdravia. Musíme plne pochopiť úlohu vody, aby sme ju správne používali. Preto je jedným z problémov vody problém štúdia štruktúry vody. Štúdium štruktúry vody poskytne nový vedecký prielom v základných prírodných vedách.
štruktúru
pitná voda
problém s vodou.
1. Alekseev A.I. Chémia vody. – Petrohrad: SZTU, 2001.
2. Antonchenko V.Ya. Základy fyziky vody / V.Ya. Antončenko, A.S. Davydov, B.S. Ilyin. – Kyjev: Naukova Dumka, 1991. – 669 s.
3. Barkhatova A.S. Málo známe vlastnosti vody (na základe hypotéz) / A.S. Barkhatova, N.L. Korzun // Novinky z vysokých škôl. Investície. Stavebníctvo. Nehnuteľnosť. – Irkutsk: Vydavateľstvo FSBEI HPE NI ISTU, 2013. – Vydanie. 4. – S. 111-119.
4. Belaya M.L. Molekulárna štruktúra vody / M.L. Belaya, V.G. Levadny. – M.: Vedomosti, 1987.
5. Belookaya N.V., Pautov M.I., Tolstoj M.Yu. Flotačné metódy na čistenie odpadových vôd z ropných produktov // Ochrana životného prostredia v modernej spoločnosti: materiály medzinárodnej vedeckej a praktickej konferencie „Tunkinský národný park - 20 rokov; environmentálne aktivity v modernej spoločnosti“ (dedina Kyren, Burjatská republika, 12. – 14. október 2011). Vydavateľstvo Geografického ústavu pomenované po. V.B. Sochavy SB RAS, 2011. – S. 190-192.
6. Bohr N. Atómová fyzika. – 2. vyd. – M.: Mir, 1967. – 493 s.
7. Gabuda S.P. Fyzikálne vlastnosti a štruktúra viazanej vody vo fibrilárnych proteínoch kolagénového typu podľa údajov zo skenovacej kalometrie / S.P. Gabuda, A.L. Gaidash, V.A. Drebushchak, S.G. Kozlová // Listy ZhEF. – 2005. – T. 82, č. 9-10. – s. 693-696.
8. Zatsepina G.L. Fyzikálne vlastnosti a štruktúra vody. – M.: Vydavateľstvo Moskovskej štátnej univerzity, 1998. – 185 s.
9. Zenin S.V. Štruktúrovaný stav vody ako základ kontroly správania a bezpečnosti živých systémov: dis. ...Dr.Biol. Sci. – M., 1999.
10. Kiselev A.B. Štruktúra sódy v röntgenovom žiarení vysokej a nízkej intenzity // Moderné technológie náročné na vedu. – 2008. – č.5 (dodatok). – S. 9-12.
11. Kolodin R.M. Voda je zlaté bohatstvo planéty / R.M. Kolodin, A.M. Kolodin, T.I. Shishelova // Moderná špičková technológia. – 2008. – č.5 (dodatok). – s. 23-24.
12. Letnikov F.A. Aktivovaná voda / F.A. Letnikov, T.V. Kashcheeva, A.Sh. Mintsis. – Novosibirsk: Nauka, 1976. – 134 s.
13. Orlov A.V., Tolstoj M.Yu. Pneumohydraulický prevzdušňovač s plochým prevzdušňovacím horákom (PGAPAF). Patent na vynález 2515644(13) C2, IPC B03D 1/14 (2006.01). Zverejnené: 20.05.2014 Bulletin. č. 14.
14. Smirnov A.N. Štruktúra vody: obrovské heterofázové zhluky vody / A.N. Smirnov, V.B. Lapshin, A.V. Balyshev, I.M. Lebedev, V.V. Gončaruk, A.V. Syroeshkin // Chémia a technológia vody. – 2005. – Číslo 2. – S. 11-37.
15. Smirnov P.R. Štruktúra vody adsorbovanej poréznymi materiálmi / P.R. Smirnov, V.N. Trostin, T. Yamaguchi // Voda: štruktúra, stav, solvatácia. Úspechy posledných rokov. – 2003. – S. 347-377.
16. Stebnovský S.V. O pevnosti v šmyku štruktúrovanej vody // Journal of Technical Physics. – 2004. – T. 74, č. 1. – S. 21-23.
17. Tolstoj M.Yu. Teória a prax pneumohydraulického prevzdušňovania // Technológie šetriace zdroje energie v bytových a komunálnych službách a stavebníctve VI Medzinárodná vedecká a praktická konferencia, september 2015 - Irkutsk: INRTU, 2015.
18. Tolstoj M.Yu. Analytická štúdia šírenia prevzdušneného prúdu pneumohydraulického prevzdušňovača v súprúdovom prúde kvapaliny // Úprava vody, úprava vody, zásobovanie vodou: priemyselný, technický a vedecko-praktický časopis. – 2012. – č. 12. – S. 12-16.
19. Tolstoj M.Yu., Orlov A.V., Pautov M.I. Využitie pneumohydraulických prevzdušňovačov pri čistení odpadových vôd // Materiály 9. medzinárodného kongresu EKWATEK-2010, konferencie medzinárodnej vodárenskej asociácie IWA „Úprava vody a čistenie odpadových vôd obývaných oblastí v 21. storočí: technológie, konštrukčné riešenia, prevádzka staníc“ [elektronický zdroj]. – M.: ZAO Firma SIBIKO International, 2010. „Čistenie odpadových vôd.“ 5 s.
20. Tolstoj M.Yu., Vasilevič E.E., Lapkovskij A.A., Vasilyeva A.A. Čistenie odpadových vôd katalyzátormi „KATAN“ pri rôznych stupňoch prevzdušňovania a rôznych hmotnostných koncentráciách aktivovaného kalu // Bulletin ISTU. – 2011. – Číslo 8 (55). – S. 66-70.
21. Tolstoj M.Yu., Stom D.I., Vasilyeva A.A. Metodika štúdia biocenózy aktivovaného kalu z odpadových vôd v štruktúrach pri prevádzke prevzdušňovacích systémov v mestách a obciach Irkutskej oblasti // Materiály 9. medzinárodného kongresu EKWATEK-2010, konferencie medzinárodnej vodárenskej asociácie IWA “Water treatment and wastewater treatment osídlených oblastí v 21. storočí: technológie, konštrukčné riešenia, prevádzka staníc“ [elektronický zdroj]. – M.: ZAO Firma SIBIKO International, 2010, „Čistenie odpadových vôd“. 8 str.
22. Tolstoj M.Yu., Shishelova T.I., Tolstoj V.M. Zintenzívnenie flotačného procesu // Novinky univerzít. Investície. Stavebníctvo. Reality: vedecký časopis. – Irkutsk: Vydavateľstvo INRTU, 2015. – Číslo 1 (12). – s. 120-127.
23. Shishelová T.I. Viazaná voda v mineráloch // Moderné technológie náročné na vedu. – 2010. – Číslo 7. – S. 60-61.
24. Šišelová T.I. Vodné zdroje regiónu Irkutsk / T.I. Shishelová, A.S. Krivosheev, V.I. Levina, A.V. Malenkikh, A.V. Savinov // Pokroky v modernej prírodnej vede. – 2010. – Číslo 10. – S. 62-63.
25. Šišelová T.I. Voda Bajkal / T.I. Shishelová, N.E. Štěpánová, M.V. Klimov, E.A. Skuratov // Pokroky v modernej prírodnej vede. – 2009 (prihláška). – Číslo 8. – S. 18-19.
26. Šišelová T.I. Vplyv BPPM na Bajkal / T.I. Shishelová, A.A. Shcherbakov, A.S. Janulevič // Pokroky v modernej prírodnej vede. – 2010. – Číslo 10. – S. 63-64.
27. Šišelová T.I. Súčasný stav vedy o vode. Problémy a perspektívy jej rozvoja // Pokroky v modernej vede. – 2011. – Číslo 2. – S. 121-123.
28. Šišelová T.I. Voda v mineráloch. – Irkutsk: Vydavateľstvo ISTU, 2012. – 110 s.
29. Emoto M. Vodná energia pre sebapoznanie a liečenie. – Sofia, 2006.
30. Juutilainen I. Vývojové účinky elektromagnetických polí // Bioelektromagnetické pole. – 2005. – Suppl. 7. – S. 107-115.
31. Arkhipov V.I. Hierarchia dielektrických relaxačných časov vo vode // J. Non-Cryst. Pevné látky. – 2002. – V. 305, č.1-3. – R. 127-135.
32. Lussetti E. Plne polarizovateľný a disociovateľný potenciál vody / E. Lussetti, G. Pastore, E. Smargiassi // Chem. Phys. Lett. – 2003. – V. 381, č. 3-4. – S. 287-291.
33. Chipens G. Štruktúra vody ako potenciálny faktor určujúci kód interakcií aminokyselín / G. Chipens, N. Levenu // Latv. ?som?. – 2005. – č. 1. – S. 3-13.
34. Syroeshkin A.V. Laserová difrakcia na štandardizáciu heterogénnych farmaceutických prípravkov / A.V. Syroeshkin, P.I. Popov, T.V. Grebenniková, V.A. Frolov, T.V. Pleteneva // J. Pharm. Biomed. Anal. – 2005. –V. 37, č. 5. – S. 927-930.
35. Konovalova E.Yu., Stom D.I., Balayan A.E., Protasov E.S., Tolstoj M.Yu., Tyutyunin V.V. Využitie mikrobiálnych palivových článkov na využitie priemyselnej odpadovej vody / 2014 Medzinárodná konferencia o priemyselnej, mechanickej a výrobnej vede (ICIMMS 2014) sa bude konať v Tianjine v Číne v dňoch 12. – 13. júna 2014.
36. Konovalová E.Y., Stom D.I., Balayan A.E., Protasov E.S., Tolstoj M.Y., Tyutyunin V.V. Využitie mikrobiálnych palivových článkov na využitie priemyselných odpadových vôd. Priemyselná, mechanická a výrobná veda – zborník z medzinárodnej konferencie Priemyselná, mechanická a výrobná veda 2014, ICIMMS 2014, 2015. ? R. 71-74.
SÚČASNÝ STAV VEDY O VODE. PROBLÉMY A VÝHĽADKY
Shishelová T.I. 1 Tolstoj M. Yu. 11 Národný výskum Irkutská štátna technická univerzita
Abstrakt:
Štúdiu vlastností vody venovali tisíce pracovných miest, teoretikov aj experimentátorov. Ale sú rozlietaní, nekoordinovaní. Problém vody je mimoriadne dôležitým základným problémom XXI storočia, ktorý je potrebné riešiť, je riešiť široká škála odborníkov. Celý výskum vody by mal byť koordinovaný z jedného centra a dnes také centrum neexistuje. Zaostávanie v štúdiu základných problémov vody bráni rozvoju prírodných vied. Existuje veľa dôležitých a naliehavých problémov, ale problém čistej vody je najnaliehavejším problémom na svete. Viac ako 3 miliardy ľudí na svete trpí nedostatkom vody. Problém ochrany a rešpektovania vody je dôležitým, naliehavým a bolestivým problémom. Problém vody – je to problém jej čistenia a odsoľovania. Vyriešenie tohto problému tiež pomôže udržať globálnu rovnováhu sladkej vody. Zásobovanie kvalitnou pitnou vodou je zdravie človeka. Aby sme ju správne používali, musíme poznať celú úlohu vody. Jedným z problémov vody je problém štúdia štruktúry vody. Štúdium štruktúry vody poskytuje nový prielom v základnej vede.
Kľúčové slová:
problém s vodou.
Úvod
„Voda je strategický produkt,“ povedal splnomocnený zástupca prezidenta Ruskej federácie A.V. Kvashnin, „a, samozrejme, základné vedecké problémy sú spojené s vodou, ktoré ešte neboli úplne sformulované, ale existujú a bude potrebné ich vyriešiť. Áno, s vodou sa pracuje už dlho, neexistuje jediné odvetvie, ani jeden podnik, ktorého by sa voda nedotkla. Zdalo sa, že o vode vieme všetko, no čím viac ju študujeme, tým viac objavujeme anomálne, zaujímavé fakty, ktoré čakajú na vysvetlenie. A hoci vedci v súčasnosti venujú nanotechnológiám veľkú pozornosť a oceňuje sa najmä vedecký výskum v oblasti nanotechnológií alebo stavov s nanorozmermi, vo veľmi blízkej budúcnosti budú obzvlášť cenené vodné technológie.
Môžeme povedať, že voda v tenkých vrstvách je nanoobjekt. Väčšina anomálnych vlastností sa prejavuje v tenkých vrstvách vody, takmer v nanorozmere. A je dosť možné, že jej štúdiom v tomto stave sa o vode dozvieme oveľa viac.
Pri práci na nanotechnológiách a nanoobjektoch sa určite dotkneme stavu vody v nano veľkostiach. A odtiaľto to povedie k zásadne novým vodným technológiám. Voda stvorila život – keď pochopíte tento mechanizmus, môžete ho využiť v prospech človeka.
Štúdiu vlastností vody sa venujú tisíce prác, teoretikov aj experimentátorov. Všetky sú však rozlietané a nekoordinované. Problém vody je mimoriadne dôležitým základným problémom 21. storočia, ktorý musí riešiť široká škála odborníkov. "Všetky výskumy súvisiace s vodou musia byť koordinované z jedného centra a dnes také centrum neexistuje." "Zaostávanie v štúdiu základných problémov vody bráni rozvoju všetkých prírodných vied; veda musí obrátiť svoju tvár k vode."
Voda bola a zostáva najneobvyklejšou látkou na svete. Na svete nie je obyčajná voda. Vždy a všade je výnimočná a vždy iná. Vďaka vodíkovej väzbe je každá molekula vody pomerne dobre spojená so štyrmi susednými molekulami. Vzájomná blízkosť medzi molekulami znižuje veľkosť komplexnej molekuly vody. Táto nezvyčajná molekulárna štruktúra vody je určená jej nezvyčajnými vlastnosťami.
Voda bola dlhé roky predmetom osobitnej pozornosti výskumníkov. Študujú sladkú vodu, slanú vodu, zamrznutú vodu a magnetizovanú vodu. A čím viac sa študuje, tým viac úžasných a nepochopiteľných faktov čaká na vysvetlenie.
Voda je vzácny dar prírody
Voda je vzácny dar prírody, ktorý poskytuje život na Zemi. Prirodzené rozloženie jeho zásob nie je pre človeka príliš výhodné; Väčšinu vodnej hmoty tvoria slané moria a oceány. Nie všetka sladká voda je nám dostupná: jej významná časť je „konzervovaná“ vo forme ľadu alebo ukrytá hlboko pod zemou. Máme k dispozícii len zlomok percenta sladkovodných zdrojov zeme. Situáciu komplikuje fakt, že potreba vody rastie a čoraz viac sa jej spotrebúva. V roku 1900 bola svetová spotreba vody 400 km3. Podľa prognóz na rok 2020 dosiahne spotreba vody 7500 km3 (obr. 1). Dnes jednoznačne pociťujeme vyčerpanie zásob vody.
Ryža. 1. Spotreba sladkej vody vo svete
V súčasnosti sa množstvo vody na Zemi počíta so všetkou presnosťou, ktorú má moderná veda k dispozícii. Vedci túto prácu vykonali v rámci programu Medzinárodnej hydrologickej dekády v rokoch 1964-1974. Výsledky tejto práce boli publikované vo viaczväzkovej práci „World Water Resources and the Water Balance of the Globe“.
Zistilo sa, že hydrosféra - oceány, moria, rieky, jazerá, močiare, atmosférická vlhkosť - sa meria impozantným množstvom - 1,385 × 10 9 km3 vody alebo 1,4 × 10 19 ton. Tri štvrtiny povrchu planéty tvoria zaliate vodou. Ak všetku vodu rovnomerne rozložíte po povrchu zemegule, ktorej priemerný polomer je 6370 km, získate film hrubý menej ako 3 km. Hlavnú časť vodného potenciálu tvorí voda: 97,75 % alebo 1,338 × 10 9 km3 je slaná voda oceánov a morí, zvyšných 2,25 % je sladká voda, avšak polovica z toho – 24 × 10 6 km3 – je “ zakonzervované“ vo forme obrovských ľadových čiapok Antarktídy, Arktídy a iných vysokých hôr.
Obsah vody v atmosfére je malý – asi 0,001 % z jej celkovej hmotnosti na našej planéte. Voda v atmosfére je vo všetkých troch skupenstvách agregácie – plynná (vodná para), kvapalná (dažďové kvapky) a pevná látka (kryštály snehu a ľadu). Úplná obnova zloženia vody v atmosfére nastáva za 9-10 dní. Atmosférická vlhkosť je teda najaktívnejším článkom kolobehu vody v prírode.
Napriek zdanlivej ľahkosti a vzdušnosti oblaky obsahujú značné množstvo vody. Obsah vody v oblakoch, teda obsah vody v 1 m3, sa pohybuje od 10 do 0,1 g alebo menej. Keďže objemy oblakov sú veľmi veľké (desiatky kubických kilometrov), aj jeden oblak môže obsahovať stovky ton vody vo forme kvapiek alebo ľadových kryštálikov. Tieto gigantické vodné masy sú nepretržite transportované vzdušnými prúdmi po povrchu Zeme, čo spôsobuje prerozdelenie vody a tepla na ňom.
V priemere na zemský povrch spadne počas roka vrstva zrážok s hrúbkou 1 m, ale skutočné množstvá sú pre rôzne oblasti zemegule veľmi odlišné. V niektorých oblastiach Indie alebo na Havajských ostrovoch ročné zrážky presahujú 12 000 mm, v stredoázijských púšťach alebo severovýchodnej Sibíri dosahujú sotva 200 mm.
Riečne vodné zdroje sú medzi kontinentmi rozložené nerovnomerne: Európa a Ázia, kde žije 70 % svetovej populácie, obsahujú len 39 % svetových zásob riečnej vody. Rozloženie riek v našej krajine je mimoriadne nerovnomerné. Severné a severovýchodné oblasti Ruska sú najviac obdarené vodnými zdrojmi.
Väčšina zásob sladkej vody je sústredená v jazerách. Vo všeobecnosti sa zásoby sladkej jazernej vody na našej planéte odhadujú na 176 000 km3. Najhlbším jazerom planéty je Bajkal (1 620 m), potom africké jazero Tanganika (1 470 m).
Značná časť vody na našej planéte je ukrytá pod jej povrchom. Horná päťkilometrová hrúbka zemskej kôry na kontinentoch obsahuje 84,4 × 10 6 km3 vody. Z toho je 60×10 6 km3 voľná voda. Celá zemská kôra obsahuje asi 1,5 × 10 9 km3 vody, čo je porovnateľné s objemom Svetového oceánu.
Pod obrovskými plochami horných vrstiev zeme je rozšírený podzemný ľad. Ich celková hmotnosť sa odhaduje na 500 000 km3. Hrúbka ľadovej vrstvy môže dosiahnuť 50 m. Žiaľ, len 0,025 % sladkej vody je v tekutom stave a je prístupné pre človeka a, samozrejme, všetky tieto zásoby sa spotrebujú. Ako však doplniť zásoby sladkej vody? Odsoľovanie vody si vyžaduje obrovské náklady. 21. storočie je spojené s intenzívnym rozvojom priemyslu a rastom populácie planéty, takže ťažkosti so zásobovaním sladkou vodou budú nevyhnutne narastať. Aby sa predišlo vodnej kríze, bude potrebné spoločné úsilie mnohých krajín vyvinúť dlhodobé projekty na zabezpečenie čistej vody pre každého obyvateľa planéty v nevyhnutných, ale optimálnych množstvách.
Riaditeľ Inštitútu pre problémy s vodou V.N. Danilov-Danilyan riešil problém sladkej vody vo svete v súvislosti s hroziacou globálnou vodnou krízou. Jadrom otázky, ktorú nastolil, bolo, akú úlohu by v tomto probléme mohlo zohrať Rusko. Poznamenáva, že za posledné storočie globálna spotreba sladkej vody stúpala. Voda sa spotrebovala ešte rýchlejšie, ako sa očakávalo. Klesajúca krivka predstavuje objem ekonomicky dostupných vodných zdrojov, to znamená tú časť zásob sladkej vody, ktorú je možné odoberať pri technických a ekologických obmedzeniach. Táto krivka, žiaľ, klesá.
Faktom je, že človek prekročil všetky prípustné limity vplyvu na životné prostredie, vrátane prirodzených procesov obnovy vodných zdrojov.
Ako je možné vidieť na obr. 2 dochádza k priesečníku stúpajúcich kriviek predpovede rastu spotreby vody a klesajúcej krivky klesajúcich ekonomicky dostupných zdrojov v intervale rokov 2025 až 2035-2040.
Ryža. 2. Prognózy rastu globálnej spotreby vody
Teraz podľa OSN viac ako 1 miliarda 100 miliónov ľudí neustále žije v podmienkach vodnej krízy, to znamená neustáleho akútneho nedostatku sladkej vody, a približne ďalšia 1 miliarda žije v podmienkach nedostatku vody, keď takýto nedostatok sa vyskytuje pomerne pravidelne (napríklad v období sucha).
Všetky krajiny sa výrazne líšia v dostupnosti vody. Napríklad Rusko má veľké zásoby podzemných vôd, ich potenciálny zdroj sa odhaduje na 230 km3 ročne, z čoho 60 % je v európskej časti Ruskej federácie. Schválené prevádzkové zásoby podzemnej sladkej vody sú 22 km3 ročne. Na každého obyvateľa Ruskej federácie pripadá ročne v priemere 30 tisíc m3 celkového prietoku rieky, 530 m3 celkového odberu vody a 90 – 95 m3 domácej vody (to znamená 250 litrov za deň). Vo veľkých mestách je špecifická spotreba vody 320 litrov za deň, v Moskve - 400 litrov za deň. Priemerná zásoba vody našej populácie je jedna z najvyšších na svete. Pre porovnanie: USA - 320, Spojené kráľovstvo - 170, Japonsko - 125, India - 65, Irak - 16 litrov za deň. V porovnaní s mnohými inými krajinami je však naša sladká voda využívaná mimoriadne nehospodárne. Rusko je na druhom mieste na svete z hľadiska hrubých vodných zdrojov. Prvé miesto patrí Brazílii s riekou Amazon, ktorá je z hľadiska ročného prietoku najmenej sedemkrát vyššia ako každá zo skupiny ďalších najväčších riek sveta.
Človek odoberá takmer 5 000 km3 vody z rôznych zdrojov. Aby sa zohľadnilo množstvo vody skutočne využívanej ľuďmi, treba k týmto 5000 km3 (podľa rôznych odhadov) pripočítať ďalších 12-17. Celkové množstvo ekonomicky dostupných zdrojov sladkej vody sa pritom pohybuje v rozmedzí 22-35 tisíc km3.
Na roztavenie 1 tony liatiny a jej premenu na valcovanú oceľ je potrebných 50-250 m3 vody. Na výrobu 1 tony kyseliny dusičnej je potrebných 80-180 m3 sladkej vody, bavlnená tkanina - 300-1100 m3, syntetické vlákno - 1000 m3, celulóza - 200-400 m3, guma - 2500 m3, syntetické tkaniny - 2000-3000 m3 . Obrovské objemy vody spotrebujú elektrárne na chladenie energetických blokov a značná časť z nej sa stráca ako nenávratné straty. Na prevádzku tepelnej elektrárne s výkonom 1 milión kW je teda potrebné 1-1,6 km3 vody ročne a na prevádzku jadrovej elektrárne s rovnakým výkonom - od 1,6 do 3 km3. Spodné hranice týchto intervalov zodpovedajú najpokročilejšej technickej úrovni. Na vypestovanie 1 tony pšenice predávanej na svetovom trhu je potrebných v priemere 1000 m3 vody.
Záver: voda na svetovom trhu sa čoskoro stane komoditou, ktorej objemy predaja budú celkom porovnateľné s ropou.
Ryža. 3. Ilustruje nárast spotreby vody na obyvateľa na domáce účely za posledných 2000 rokov.
Ryža. 3. Zvýšenie spotreby vody v domácnostiach na obyvateľa
Vodu prakticky nepredávame a na interné účely naša ekonomika spotrebuje 62,5 km3 vody ročne – to je 62,5 miliardy ton, teda 180-krát viac ako produkcia ropy pre domácu potrebu a export. Na svetovom trhu bude rásť výroba a predaj vodohospodárskych a vodohospodárskych technológií, ktoré lepšie využívajú dostupnú vodu a budú sa rozvíjať technológie na ochranu vôd.
V Rusku a na celom svete sa dnes využívajú predovšetkým povrchové a podzemné vody. Povrchové zdroje sú nedostatočne chránené. To môže výrazne zmeniť odhady budúcej spotreby, pretože voda nikam nezmizne, len sa mení z čistej na špinavú, z čerstvej na slanú a technológiou, vrátane technológie čistenia, sa dá veľa získať.
Problém nedostatku vody v globálnej ekonomike sa nevyrieši za 15-20 rokov, pravdepodobne to bude trvať dve tretiny súčasného storočia. Aby sa pre nás nestala hrozbou, ale naopak, určila pre krajinu nový zdroj blahobytu, musíme s ňou zaobchádzať so všetkou pozornosťou a zodpovednosťou.
Vedci vypočítali, že 97,5 % všetkých zásob vody na planéte Zem pochádza zo slaných vôd morí a oceánov. Inými slovami, sladká voda tvorí len 2,5 % svetových zásob. Ak vezmeme do úvahy, že 75 % sladkej vody je „zamrznutých“ v horských ľadovcoch a polárnych čiapkach, ďalších 24 % je pod zemou vo forme podzemnej vody a ďalších 0,5 % je „rozptýlených“ v pôde vo forme vlhkosti, z toho, že nanajvýš dostupné a lacné zdroje vody – rieky, jazerá a iné pevninské vodné útvary predstavujú o niečo viac ako 0,01 % svetových zásob vody.
S prihliadnutím na dôležitosť, ktorú má voda pre život človeka a celý život na Zemi, uvedené čísla jednoznačne potvrdzujú sakramentskú tézu, že voda je jedným z najvzácnejších pokladov našej planéty.
Jedným z pokladov našej planéty je jazero Bajkal. Vedci si budú neustále lámať hlavu nad úžasnou záhadou – minimálnou mineralizáciou jej vody, absolútnou priehľadnosťou (biely kotúč je viditeľný v hĺbke viac ako 40 metrov), jedinečnou schopnosťou samočistenia. Bajkal je jedným z najstarších jazier a najväčšou zásobárňou sladkej vody na planéte. Bajkal je nielen obrovská nádrž, ale aj továreň na prípravu čistej vody. Každý rok sa na Bajkale vytvorí 60 km3 sladkej vody vynikajúcej kvality.
Podľa autoritatívnych vedcov zostáva niekoľko rokov do chvíle, keď sa „čierne zlato“ dostane na okraj svetového trhu a jeho kráľovnou sa stane obyčajná sladká voda. 40 % svetovej populácie bude trpieť nedostatkom vlahy. Kam to vedie? S populačným rastom, ktorý sa bude ešte asi polstoročie zvyšovať, sa bude zvyšovať aj potreba sladkej vody. A objem ekonomicky dostupnej vody naopak klesá, polovica obyvateľov planéty sa v budúcnosti ocitne v podmienkach, kde nebude dostatok vody na pokrytie základných potrieb. Znečistenie vodných útvarov a masívne porušovanie environmentálnych noriem pri odberoch vody môže urýchliť smrtiaci proces znižovania zásob vody.
Ak ozbrojené konflikty tohto storočia často vznikali kvôli rope, potom krvavé konflikty budúceho storočia vypuknú nad vodou.“ Tieto slová patria Ismailovi Serageldinovi, ktorý financuje projekty súvisiace s ochranou životného prostredia. Nebudeme sa s ním hádať, ale jeho slová vyvolávajú úvahy o význame a úlohe vody v živote jednotlivca i celých krajín a národov. Kde je voda, tam je život – táto jednoduchá pravda, zrodená na východe, sa stala často používanou frázou, ktorá presne odráža vzťah medzi vodou a životom. Na východe voda vždy bola a je cenená. Niet divu, že o tom hovoria: „Zem je pokladnica, voda je zlato“.
V tejto súvislosti sa mimovoľne vynárajú otázky: je na našej planéte veľa vody, stačí to pre potreby človeka a civilizácie, ktorú vytvoril? Odpoveď na tieto otázky nájdete v recenzii odborníkov na životné prostredie. Poznamenáva, že väčšina vodných zdrojov našej planéty obsahuje soľ a v tejto forme je nevhodná na ľudskú spotrebu. Zvyšné percento pochádza zo sladkej vody, ktorú ľudia využívajú na potravu, na uspokojenie potrieb poľnohospodárstva, priemyslu a na iné účely. Prístup k týmto sladkovodným zdrojom je však komplikovaný kvôli ich umiestneniu v neprístupnom prírodnom prostredí.
Tieto fakty nám jasne ukazujú, aká cenná je sladká voda a ako starostlivo by sa s ňou malo zaobchádzať. Je vhodné zdôrazniť, že zásoby sladkej vody dostupné na Zemi sú viac-menej konštantné a nemajú tendenciu samovoľne narastať.
Medzitým ľudstvo spotrebúva každým rokom viac a viac skutočne neoceniteľnej vlhkosti. Environmentalisti vypočítali, že v roku 1995 pozemšťania „vypili“ 2 300 kubických kilometrov sladkej vody. Väčšina tohto objemu bola použitá pre potreby poľnohospodárstva a priemyslu. Poľnohospodárstvo dnes spotrebuje päťkrát viac vody ako na začiatku storočia. Priemysel ho spotrebuje 26-krát a komunálne zariadenia 18-krát viac ako na úsvite storočia.
Ľadovce slúžia aj ako sladkovodné nádrže, ktoré obsahujú takmer 69 % svetových zásob sladkej vody. Topiace sa ľadovce vytvárajú značnú časť toku riek v horských oblastiach, najmä v lete, keď je voda najviac potrebná na zavlažovanie plodín. Napríklad v Strednej Ázii, kde ľadovce zaberajú len 5 % plochy, je ich podiel na prietoku riek 20 % za rok a 50 % v lete.
Fyzikálne vlastnosti
Fyzikálne vlastnosti sú plne opísané v mnohých prácach. Voda (H2O) je najjednoduchšia stabilná chemická zlúčenina (obr. 4) vodíka a kyslíka, bezfarebná kvapalina s bodom varu 100°C. Chemický vzorec vody je taký jednoduchý: H2O; N-O-N. Veľkosť jednej molekuly vody je približne 3 Á (angstromy) alebo približne 0,28 nm (nanometre).
Ryža. 4. Štrukturálny diagram
V ľade sú všetky molekuly navzájom spojené vodíkovými väzbami. V tomto prípade sú štyri väzby každej molekuly lokálne organizované do štvorstennej štruktúry, štyri blízke molekuly sa nachádzajú vo vrcholoch trojstennej pyramídy, v strede ktorej je piata molekula vody (obr. 5).
Kladne nabité jadro atómu kyslíka vďaka svojej veľkej hmotnosti a náboju silnejšie priťahuje elektrónový oblak k sebe, čím odhaľuje jadrá vodíka.
Ryža. 5. Tetraedrická štruktúra molekuly vody
Tri jadrá v molekule vody tvoria rovnoramenný trojuholník s dvoma vodíkovými protónmi na báze a kyslíkom na vrchole. vzdialenosť O-H 0,9568 Á (0,1 nm); H-H-1,54 Á (0,15 nm). Model molekuly vody navrhnutý Nielsom Bohrom je znázornený na obr. 6.
Ryža. 6. Štruktúra molekuly vody navrhnutá N. Bohrom: a - uhol medzi H-H väzbami; b - vzhľad elektrónového oblaku molekuly vody
Vlastnosti vody závisia hlavne od vodíkových väzieb. V dôsledku veľkého rozdielu v elektronegativite medzi atómami vodíka a kyslíka sú elektrónové oblaky silne zaujaté smerom ku kyslíku. Vďaka tomu, ako aj skutočnosti, že vodíkový ión nemá vnútorné elektronické vrstvy a má malú veľkosť, môže preniknúť do elektrónového obalu negatívne polarizovaného atómu susednej molekuly. Vďaka tomu je každý atóm kyslíka priťahovaný k atómom vodíka iných molekúl a naopak.
Každá molekula vody sa môže podieľať na maximálne štyroch vodíkových väzbách: dva atómy vodíka každý v jednom a atóm kyslíka v dvoch; V tomto stave sú molekuly v ľadovom kryštáli. Keď sa ľad roztopí, niektoré väzby sa prerušia, čo umožňuje pevnejšie zbalenie molekúl vody; Pri ohrievaní vody sa väzby ďalej lámu a jej hustota sa zvyšuje, ale pri teplotách nad 4°C sa tento efekt oslabuje. Počas odparovania sa všetky zostávajúce väzby prerušia. Prerušenie väzieb vyžaduje veľa energie, a preto vysoká teplota a špecifické teplo topenia a varu a vysoká tepelná kapacita. Viskozita vody je spôsobená tým, že vodíkové väzby bránia molekulám vody pohybovať sa rôznymi rýchlosťami. Štruktúra elektrónového oblaku molekuly vody je taká, že v ľade je každá molekula spojená štyrmi vodíkovými väzbami s molekulami, ktoré sú jej najbližšie, koordinačný počet molekúl v štruktúre ľadu je štyri. Veľkosť molekuly možno posúdiť podľa vzdialenosti medzi najbližšími molekulami v ľade, ktorá je 2,67 Å (0,267 nm). V súlade s tým môže byť molekule vody priradený polomer 1,38 Á (0,138 nm). Dipólový moment vody je 1,87 Debye. Elektrický dipólový moment je vektorová fyzikálna veličina, ktorá spolu s celkovým nábojom charakterizuje elektrické vlastnosti systému nabitých častíc (rozloženie náboja) v zmysle poľa, ktoré vytvára, a vplyvu vonkajších polí naň.
Štúdie ukázali, že vo vode sa zachováva poriadok krátkeho dosahu, charakteristický pre štruktúru ľadu. V dôsledku toho tendencia každej molekuly vody byť obklopená štyrmi blízkymi molekulami a vytvárať s nimi vodíkové väzby je charakteristická pre kvapalné aj tuhé stavy. Vzdialenosť medzi najbližšími molekulami sa pri topení ľadu mení z 2,76 Á (0,276 nm) na 2,90 Á (0,29 nm). Charakteristické stredné usporiadanie najbližších molekúl vedie k veľmi voľnej, prelamovanej štruktúre. Práve to spôsobuje anomálne vlastnosti vody.
Takmer guľovitá molekula vody má zreteľne výraznú polaritu, pretože elektrické náboje sú v nej umiestnené asymetricky. Každá molekula je miniatúrny dipól s vysokým dipólovým momentom.
Polarita molekúl a prítomnosť čiastočne nekompenzovaných elektrických nábojov v nich vytvára skupiny molekúl - asociáty. Iba voda v parnom stave plne zodpovedá vzorcu H2O. V teplotnom rozsahu od 0 do 100 °C koncentrácia jednotlivých (monomérnych molekúl) kvapalnej vody nepresahuje 1 %. Všetky ostatné molekuly vody sú spojené do asociácií rôzneho stupňa zložitosti a ich zloženie je opísané všeobecným vzorcom [H2O]X. Dôvodom vzniku asociátov sú vodíkové väzby. Vznikajú medzi vodíkovými jadrami niektorých molekúl a elektrónovými „kondenzáciami“ kyslíkových jadier iných molekúl vody.
Anomálne vlastnosti vody
Voda je anomálna v mnohých fyzikálnych vlastnostiach. Na rozdiel od väčšiny kvapalín so zvyšujúcou sa teplotou objem vody klesá, hustota rastie, pri dosiahnutí minimálneho objemu (resp. maximálnej hustoty) pri 4 °C sa špecifický objem vody zvyšuje so zvyšujúcou sa teplotou. Pri zmrazení sa objem zníži asi o 10 %. Tepelná kapacita vody je abnormálne vysoká. Keď sa ľad roztopí, tepelná kapacita sa viac ako zdvojnásobí. Zvyčajne sa v pevných látkach počas topenia mierne mení. Viskozita vody so zvyšujúcou sa teplotou klesá a elektrická vodivosť vody silne závisí od nečistôt. Dielektrická konštanta vody je 81 pri 20°C, index lomu je 1,33. Voda je anomálna aj z hľadiska rýchlosti šírenia zvuku a množstva ďalších vlastností. Anomálne vlastnosti vody sú spojené so štrukturálnymi vlastnosťami jej molekúl a štruktúrou v rôznych stavoch agregácie.
Už po krátkodobom pôsobení magnetických polí sa zvyšuje rýchlosť chemických procesov a kryštalizácie rozpustených látok, zintenzívňujú sa adsorpčné procesy, zlepšuje sa koagulácia nečistôt a ich zrážanie. Pôsobenie magnetického poľa na vodu ovplyvňuje správanie nečistôt v nej obsiahnutých, hoci podstata týchto javov ešte nie je presne objasnená. Existuje niekoľko hypotéz o magnetizácii vody, napríklad magnetické pole môže viesť k deformácii vodíkových väzieb alebo redistribúcii molekúl vody v asociatívnych formáciách, čo ovplyvňuje zmeny fyzikálno-chemických charakteristík a procesov, ktoré sa v nej vyskytujú.
Sibírski vedci, F.A. Letnikov a T.V. Kashcheeva bol objavený jav, keď odsolená voda v dôsledku zahriatia na vysoké teploty pod vysokým tlakom mení svoje vlastnosti. Špecifická elektrická vodivosť aktivovanej odsolenej vody je 10-20 krát vyššia ako u neaktivovanej vody. Výsledkom je takzvaná klzká voda. Obyčajná voda sa zmení na klzkú, keď sa do nej zavedie malé množstvo polymérnych zlúčenín. Rýchlosť jeho toku sa zvýši 2,5 krát, rýchlo naplní akúkoľvek nádobu. Dôvodom tejto zmeny sú zjavne zvláštnosti interakcie medzi polymérnymi prísadami a molekulami vody. Ľahko medzi nimi vznikajú vodíkové väzby, orientované určitým spôsobom pozdĺž osi prúdenia kvapaliny, ovplyvňujúce jej štruktúru.
Voda zostáva jednou z najzáhadnejších a najúžasnejších látok na Zemi. Jeho výnimočnosť sa prejavuje v tom, že je jedinou látkou na planéte, ktorá sa v prírodných podmienkach nachádza vo všetkých troch skupenstvách agregácie – v tuhom, kvapalnom a plynnom.
Keď sa voda ochladí pod +4°C, nestlačí sa, ale roztiahne sa.
Voda v pevnom skupenstve nie je ťažšia ako v tekutom skupenstve, ako všetky telesá, ale naopak, je ľahšia.
Žiadne iné plyny okrem kyslíka a vodíka netvoria pri vzájomnom zmiešaní kvapalinu.
Voda má svoju vlastnú energiu, čo sa zdá byť jednou zo záhad skúmaných vedou.
Spomedzi všetkých látok prítomných na Zemi má voda pre jedinečnosť svojich fyzikálnych a chemických vlastností výnimočné postavenie v prírode a zohráva osobitnú úlohu v živote človeka. Hlavným účelom vody je byť základom biologického života vo vesmíre. Je to voda, ktorá je základom všetkých procesov v rastlinnom a živočíšnom svete našej planéty.
Vedci, ktorí študujú vodu, zistili, že za určitých podmienok sa molekuly vody môžu zostaviť do stabilných útvarov, ktoré pripomínajú kryštály.
Zistilo sa, že vodné médium je viacúrovňový, hierarchicky organizovaný tekutý kryštál, ktorý je založený na zhluku, kryštálovom „kvante vody“ pozostávajúcom z 57 alebo viacerých molekúl.
Voda, ktorá pozostáva z usporiadaných tekutých kryštálov s uhlom H-O-H blížiacim sa k 109°, sa nazýva štruktúrovaná.
Molekuly vody sa navzájom líšia svojim izotopovým zložením. V súčasnosti je známych 5 rôznych izotopov vodíka. Z nich sú stabilné len dve: najľahšie protium - s atómovou hmotnosťou 1, označuje sa symbolom 1H - pozostáva z 1 protónu a 1 elektrónu a ťažký vodík, alebo deutérium s atómovou hmotnosťou 2, označuje sa symbolom 2D - pozostáva z 1 protónu, 1 neutrónu a 1 elektrónu. Tretí superťažký vodík (s atómovou hmotnosťou 3) teda pozostáva z 1 protónu, 2 neutrónov a 1 elektrónu. Trícium je rádioaktívne s polčasom rozpadu približne 12,3 roka. Životnosť zostávajúcich izotopov nepresiahne niekoľko sekúnd.
V kyslíku bolo nájdených šesť izotopov: O14, O15, O16, O17, O18 a O19. Tri z nich: O16, O17 a O18 sú stabilné a O14, O15 a O19 sú rádioaktívne izotopy. Stabilné izotopy kyslíka sa nachádzajú vo všetkých prírodných vodách: ich pomer je nasledovný: na 10 000 dielov O16 pripadajú 4 diely O17 a 20 dielov O18.
Pravdepodobnosť tvorby molekúl s rôznym izotopovým zložením nie je rovnaká. Najbežnejšia je molekula s najmenšou hmotnosťou, pozostávajúca z vodíka - 1 (protium) a kyslíka - 16. Obsah ostatných ťažších molekúl v prírode nepresahuje 0,23 %, obsah izotopových modifikácií vody v prírode je uvedený v tabuľky. 1.
stôl 1
Ťažká voda je voda, v ktorej je protium úplne nahradené deutériom a je reprezentované vzorcom D2O. Zloženie izotopov kyslíka v tejto vode zvyčajne zodpovedá zloženiu kyslíka vo vzduchu. Hustota ťažkej vody je 1104 kg/m3. Ťažká voda vrie pri vyššej teplote a zamŕza pri nižšej teplote ako ľahká voda.
Vodná štruktúra
Kvapalná voda má veľmi zložitú štruktúru a mnohé z jej vlastností ešte neboli jasne vysvetlené. Voda sa vyznačuje výraznou schopnosťou samoorganizácie v dôsledku tvorby vodíkových väzieb.
Primárne štruktúry môžu byť diméry, triméry, ..., polyméry, z ktorých následne vznikajú cyklické štruktúry, hlavne päť- a šesťčlenné, ktoré potom tvoria rôzne priestorové mnohosteny. Najatraktívnejšie sú mnohosteny, ktoré majú os symetrie piateho rádu (dvanásťsten a dvadsaťsten), pretože to vysvetľuje mnohé vlastnosti vody, napríklad jej tekutosť, schopnosť vytvárať hydráty plynov atď. následne môžu byť vytvorené reťazce a priestorové štruktúry, ktoré vyplnia celý objem. Štruktúra tekutej vody bola predmetom rozsiahleho výskumu.
Rôzne navrhované teórie a štruktúrne modely vody majú tú nevýhodu, že na jednej strane uspokojivo vysvetľujú len časť pozorovaných javov a na druhej strane si často protirečia. V súčasnosti dostupné experimentálne údaje nie sú dostatočné na vyriešenie týchto rozporov. Doteraz používané teoretické a experimentálne metódy výskumu nám neumožňujú detailne objasniť zložitú štruktúru vody. Štúdium štruktúry vody viedlo k vzniku mnohých konceptov, z ktorých väčšina uznáva prítomnosť usporiadaných domén vo vode. O týchto teóriách (Samoilov štrukturálne defekty, Bernard-Falwerove štruktúry, Paulingove „hydráty“, blikajúce Frankove a Wenove zhluky a mnohé ďalšie) sa intenzívne diskutovalo v množstve monografií.
Metódy röntgenového alebo neutrónového rozptylu nepotvrdzujú tvorbu usporiadaných štruktúr vo vode s veľkosťou väčšou ako desiatky angstromov, čo nie je v súlade s údajmi o hysteretických teplotných anomáliách indexu lomu vody alebo anomálnom rozptyle svetla vo vodných roztokoch organických látok. zlúčeniny. Účinok IR luminiscencie bol zaznamenaný v kvapalnej vode. Existencia IR luminiscenčných pásov je spojená s prítomnosťou dutých zhlukov (klatrátov) vo vode. Vodné zhluky sú teoreticky vypočítané, zvyčajne len pre desiatky molekúl, alebo blízko medzifázového rozhrania, napríklad rozhranie voda/ľad je pomerne definovaná štruktúra s hĺbkou až 15 Å (0,15 nm).
Mnohé vlastnosti vody, napríklad jej tekutosť, schopnosť vytvárať hydráty plynov, naznačujú tvorbu rozšírených usporiadaných štruktúr, napríklad model kontinua vody. Údaje o akustickej emisii z vodných roztokov v oblasti od 500 do 2,5 kHz naznačujú zdroj generovania zvukových vĺn s lineárnymi rozmermi o mnoho rádov väčšími ako molekulové zhluky.
Štrukturálne štúdie vody röntgenovými metódami vykonal Kiselev A. B., ukázal, že v teplotnom rozsahu 20-40 ° C a tlaku blízkom normálu v destilovanej vode pod vplyvom röntgenového žiarenia sa javí štruktúra, ktorá Zdá sa, že ide o rozšírený štvorstenný ľadový obal molekúl vody obsahujúci molekulárne -iónové komplexy H3O+ -OH-. Vzdialenosť medzi molekulami vody je 3,1·10 -10 m, vzdialenosť medzi atómami kyslíka v komplexe je 2,3·10 -10 m Molekuly vody vibrujú s amplitúdou 0,9 10 -10 m do dutiny vodnej stavby, ktorá je vyjadrená vzdialenosťou 3. 9·10 -10 m. S ďalším pohybom molekúl s časom expozície sa vzdialenosť medzi časticami zväčšuje a vo vode sa objavuje štvorstenná štruktúra podobná ľadu so vzdialenosťou medzi molekulami vody 2,7·10 - 10 m a potom vo vzdialenosti (3,0-3,1)·10 -10 m vo vode sa vytvoria komplexy H3O+-OH- so vzdialenosťou medzi hydróniom a hydroxylovými iónmi 2,3·10 -10 m.
Štruktúra vody sa najvýraznejšie odhaľuje pri prechode z žiarenia s vysokou intenzitou na nízku intenzitu, pričom molybdén sa nahrádza žiarením medi.
Obdobie zmeny štruktúry vody sa zvyšuje s poklesom teploty kvapaliny a zvýšením intenzity röntgenového žiarenia. S poklesom intenzity röntgenového žiarenia sa skracuje obdobie zmeny štruktúry vody a poriadok štruktúry vody prechádza do neusporiadanosti, ktorá sa mení aj pri fyzikálnom pôsobení nízkej intenzity.
Vodné zdroje regiónu Irkutsk. Bajkalská voda
Povrchové vody. V regióne Irkutsk sa nachádzajú obrovské zásoby jazernej, riečnej a podzemnej sladkej a minerálnej vody. Špecifické náklady na získanie 1 m3 vody spotrebovanej priemyslom, verejnými službami a obyvateľstvom regiónu sú 2-5 krát nižšie ako v európskom Rusku.
Juhovýchodná hranica regiónu vedie niekoľko stoviek kilometrov pozdĺž vôd jazera Bajkal, najväčšieho jazera na planéte. Obsahuje 23 tisíc km3 najčistejšej sladkej vody, čo je asi 80 % celoruských a 20 % svetových zásob povrchovej sladkej vody. Bajkalskú vodu využívajú obyvatelia okolitých dedín ako pitnú vodu, niektoré priemyselné podniky v pobrežnej zóne ju odoberajú na technologické účely.
Analýzy bajkalskej vody uskutočnené Limnologickým ústavom SB RAS, Inštitútom ekotoxikológie Ministerstva prírodných zdrojov Ruskej federácie, Univerzitou v Južnej Karolíne a laboratóriami v Japonsku a Kórei potvrdzujú jej vysokú kvalitu. V súčasnosti boli vytvorené podniky na jej fľašovanie a organizovanie jej predaja obyvateľstvu ako pitnej stolovej vody. Odber vody na existujúcich výrobných zariadeniach je realizovaný z hĺbky viac ako 400 m, čo zaručuje najvyššiu kvalitu produktov.
Vstupná časť vodnej bilancie Bajkalu je 71,16 km3, z toho zrážky tvoria 13%, prítok riečnej vody - 82,5%, prítok podzemnej vody - 3,2% a kondenzácia -1,3%. Spotrebná časť je 70,72 km3 (odtok z jazera je 6039 km3), výpar tvorí 10,33 km3.
V regióne Bajkal je 31 359 riek s celkovou dĺžkou 116 417 km a je tu asi 18 469 jazier s celkovou plochou 1 292 km2.
Celkovo sa v regióne Irkutsk nachádza viac ako 67 tisíc riek, riečok a potokov s celkovou dĺžkou 310 tisíc km a priemernou hustotou 400 m riečnej siete na 1 km2. V horských oblastiach tajgy východných Sajanov, Severného Bajkalu a Patomskej vysočiny sa táto hustota zvyšuje na 1 000 m na 1 km2.
Riečnu sieť predstavujú povodia takých veľkých riek ako Angara, Lena, Nizhnyaya Tunguska a ich početné prítoky. Priemerný dlhodobý prietok rieky v rámci Irkutskej oblasti sa odhaduje približne na 7,5 tisíc m3/s (160-240 km3/rok).
Voda je základom života na Zemi. Najväčšie, najhlbšie a najstaršie jazero, jazero Bajkal, bolo vyhlásené za svetové dedičstvo UNESCO pre neuveriteľnú rozmanitosť živočíšnych a rastlinných druhov obývajúcich tento región. Toto je najhlbšie jazero na svete. Bajkal je nepochybne neoceniteľným národným pokladom Ruska.
Všetko, čo je dnes spojené s Bajkalom, vzbudzuje skutočný záujem nielen u nás, ale aj v zahraničí. V posledných desaťročiach Bajkal priťahoval turistov a vedcov, pretože jazero je skutočne jedinečné. V obrovskej kamennej miske, takmer v strede Ázie, v nadmorskej výške 455 m nad morom leží veľké jazero, ktorého dĺžka je 636 km, najväčšia šírka 79 km, najmenšia 25 km. Maximálna hĺbka jazera je 1637 m, priemerná je 730 m.
Bajkal je starý asi 25 miliónov rokov. Jazero, ktorého vek sa blíži k 12 až 20 000 rokom, sa zvyčajne považuje za staré, zatiaľ čo Bajkal je mladý a neexistujú žiadne známky toho, že by začínalo starnúť a jedného dňa zmizne z povrchu Zeme, ako má mnoho vodných plôch. zmizli a miznú.
Bajkal je však krehký a jeho ekologická rovnováha je ohrozená. Napríklad podľa ekologických organizácií vypúšťala Bajkalská celulózka a papiereň (BPPM) každý deň do vôd Bajkalu 120 metrov kubických odpadovej vody. Zoznam znečisťujúcich látok zahŕňal viac ako 25 položiek (organochlórové zlúčeniny, dusičnany, fosforečnany, fenoly, sírany, deriváty lignínu).
Kto prišiel s nápadom postaviť na brehu Bajkalu celulózku a papiereň, dnes už nevedno. Ale 7. júna 1954 bol podpísaný príkaz na vymenovanie komisie na výber miesta pre budúci podnik a 17. apríla 1960 pristáli prví stavitelia na brehu Bajkalu. Už na jeseň roku 1966 začal vybudovaný závod otráviť Bajkal a kaziť najčistejší bajkalský vzduch. Protesty vedcov a verejnosti proti BPPM začali ešte pred začatím výstavby. Najprv proti výstavbe namietali, potom, keď sa prejavili environmentálne dôsledky, vyzvali na jej prestavbu alebo uzavretie. Boli vydané rozhodnutia, uznesenia, dekréty, ale rastlina dymila, zničila tajgu a pokračovala v nalievaní jedu do Bajkalu. Emisie prachu a plynu z Bajkalskej celulózky a papierne sa šíria pozdĺž pobrežia Bajkalského jazera až 160 km na severovýchod a spadajú do územia prírodnej rezervácie Bajkal, až 40-50 km alebo viac na západ.
V roku 1994 sa s odpadovou vodou Bajkalskej celulózky a papierne dostali do jazera tieto znečisťujúce látky (v tonách): ľahko oxidovateľné organické zlúčeniny - 538, sírany - 9535, chloridy - 6171, fosfor - 0,41, amónny dusík - 17,4, fenoly - 0,97, dusitany - 32, ortuť - 0,02, hliník - 3,5, organosírne látky - 5, metanol - 0,06, dusičnany - 0,04, terpentín - 4, formaldehyd - 2,4, furfural - 2,3, lignín - 54.
Na žiadosť ministerstva prírodných zdrojov bolo prijaté rozhodnutie o prechode od septembra 2008 na uzavretý obehový cyklus vody, ktorý vylúčil vstup znečistených odpadových vôd do jazera Bajkal a v súčasnosti je BPPM definitívne uzavretý.
Je známe, že pätina čistej sladkej vody Zeme sa nachádza v miske jazera Bajkal. Náklady na jej vodu určili špecialisti z Limnologického ústavu Ruskej akadémie vied na 23,1015 bilióna. dolárov, to znamená, že každý liter má hodnotu jeden dolár. Postupom času pre rastúci nedostatok pitnej vody bude voda z Bajkalu len drahšia.
Vytvorenie Bajkalu trvalo milióny rokov a projekt je navrhnutý na 2000 rokov. Aké dôsledky nás však čakajú v blízkej budúcnosti? To, čo vytvorila príroda, musí byť starostlivo uchovávané a správne využívané.
Aktivity na rozšírenie povedomia o téme „Voda pre život“
V decembri 2003 Valné zhromaždenie Organizácie Spojených národov vyhlásilo roky 2005-2015 za Medzinárodnú dekádu opatrení v oblasti vody pre život (Dekáda).
Hlavným cieľom Dekády vody pre život je podporiť úsilie o dosiahnutie medzinárodných záväzkov v oblasti vody a dodávok do roku 2015. Všetky tieto záväzky sú zahrnuté v Miléniovej deklarácii.
Dekádu vody pre život spustil 22. marca 2005, na Svetový deň vody, generálny tajomník Organizácie Spojených národov Kofi Annan, ktorý odovzdal video odkaz. Predovšetkým povedal: „Je to dôležitá otázka pre ľudský rozvoj aj pre ľudskú dôstojnosť. Tento Svetový deň vody sa zaviažme urobiť viac, aby sme ľuďom na celom svete poskytli bezpečnú a čistú vodu. Obnovme náš záväzok lepšieho využívania svetových vodných zdrojov, ktoré sú základom prežitia a trvalo udržateľného rozvoja v 21. storočí.“
Hlavným cieľom Medzinárodnej dekády akcie Voda pre život na roky 2005 – 2015 bolo do roku 2015 znížiť na polovicu podiel ľudí bez prístupu k nezávadnej pitnej vode a základnej sanitácii.
Hlavné aktivity:
1. Nedostatok vody, sanitácia a zdravotná starostlivosť
Dnes 1,1 miliardy ľudí, čiže 18 % svetovej populácie, nemá prístup k bezpečnej pitnej vode. Približne 2,6 miliardy ľudí, čiže 42 % svetovej populácie, nemá prístup k základnej hygiene.
Hoci voda zaberá 70 % povrchu planéty, len 1 % z celkových vodných zdrojov Zeme je vhodných na ľudskú spotrebu (obrázok 7).
Ryža. 7. Zásoby vody na planéte
Predpokladá sa, že do roku 2025 budú dve tretiny svetovej populácie, teda približne 5,5 miliardy ľudí, žiť v oblastiach so stredným až závažným nedostatkom vody.
2. Ďalším smerom je financovanie, oceňovanie.
Voda má svoju cenu. Poskytovanie vody a hygieny ľuďom na celom svete je obrovská úloha, ktorá si vyžaduje peniaze. Vypracovanie schém stanovovania cien vody, ktoré zohľadňujú sociálne, technické, ekonomické a environmentálne rozmery, nie je ľahká úloha.
3. Právo na vodu. Bez vody je ľudský život nemožný. Zároveň je dnes celý svet na pokraji núdze vo využívaní a poskytovaní sladkej vody. Na medzinárodnej scéne sa diskutuje o otázke uznania práva na pitnú vodu ako ľudského práva. Okrem toho je právo na vodu základným ľudským právom a je nevyhnutné na vykonávanie všetkých ostatných ľudských práv.
Koordinátorom Dekády „Voda pre život“ 2005-2015 je Mechanizmus OSN pre vodu, v rámci ktorého spolupracujú všetky agentúry, oddelenia a programy zaoberajúce sa problematikou zásobovania vodou. Súčasným predsedom mechanizmu OSN pre vodu je Svetová zdravotnícka organizácia (WHO).
Všetky organizácie a ľudia zo všetkých krajín sveta boli pozvaní zúčastniť sa aktivít Dekády vody pre život. Každá krajina na národnej úrovni vyvinula svoj vlastný individuálny prístup k organizovaniu podujatí počas Dekády. Väčšina krajín určila kontaktné miesto, ktorému by mali byť adresované všetky požiadavky na národnej úrovni. Odporúčalo sa realizovať akékoľvek aktivity zamerané na zvýšenie informovanosti verejnosti o problémoch súvisiacich s témou „Voda pre život“, vrátane konferencií, seminárov, výstav a iných verejných podujatí.
Koordinátorom Dekády v Rusku je Federálna agentúra pre vodné zdroje (Rosvodresursy).
Hlavné funkcie Federálnej agentúry pre vodné zdroje sú:
a) zabezpečuje v rámci svojej pôsobnosti opatrenia na racionálne využívanie, obnovu a ochranu vodných plôch, predchádzanie a odstraňovanie škodlivých účinkov vôd;
b) udelenie práva využívať vodné plochy vo federálnom vlastníctve a iné.
V Rusku sa Medzinárodný deň vody oslavuje od roku 1995 pod heslom „Voda je život“. Svetový deň vody má upútať pozornosť verejnosti na stav vodných plôch a problémy spojené s ich obnovou a ochranou; zamyslieť sa nad úlohou vody v živote každého človeka na Zemi; o potrebe ochrany a racionálneho využívania vodných zdrojov.
Agentúra Rosvodresursy usporiadala rozsiahle podujatia venované tejto udalosti, pomocou ktorých upútala pozornosť orgánov na všetkých úrovniach a miestnych samospráv, verejných organizácií a obyvateľstva.
Katedra fyziky IrNITU spolu s Ruskou akadémiou ekonómie počas celého desaťročia vykonávala širokú škálu prác na tomto probléme.
V roku 2006 sa teda v Irkutsku uskutočnilo návštevné zasadnutie RAE, na ktorom sa zúčastnili vedci z Irkutska. V marci 2008 zorganizovala irkutská pobočka Ruskej akadémie prírodných vied spolu s Katedrou fyziky Irkutskej národnej výskumnej technickej univerzity interdisciplinárnu regionálnu konferenciu: „Voda - jednoduchá a nepochopiteľná“. Na tomto podujatí sa zišlo viac ako 200 účastníkov. Ide o vedcov a výskumných pracovníkov zo šiestich irkutských vzdelávacích inštitúcií vyššieho vzdelávacieho systému. Účastníkmi konferencie boli vedci z Angarského výskumného ústavu pracovného lekárstva a ekológie človeka Všeruského vedeckého centra Sibírskej pobočky Ruskej akadémie lekárskych vied a Irkutskej vojenskej leteckej technickej školy. Prezentácie predniesli zástupcovia veľkých výrobných podnikov – IrkutskEnergo, ZAO Zolotoprodukt a ďalší. Najpálčivejšia téma vody sa stala zjednocujúcim momentom pre diskusiu zástupcov rôznych odvetví a odborov, vedcov, učiteľov, výrobných pracovníkov, lekárov a ekológov. Toto podujatie vzbudilo u študentského publika živý a enormný záujem.
Každoročne sa konali konferencie, okrúhle stoly, vedecké festivaly vo formáte živého dialógu za širokej účasti vedcov, pedagógov, študentov a školákov na témy týkajúce sa rôznych aspektov aplikácie a využívania vody, moderných technológií ekonomiky , skladovanie a čistenie vody, význam a rozmanitosť vodných zdrojov a potreba šetrného zaobchádzania s nimi. Riaditeľ Inštitútu architektúry a stavebníctva IrNITU Chupin V.R. poznamenal: „Význam konferencií je v tom, že majú prírodovedné a orientované zameranie, a tým pomáhajú prilákať mladých pracovníkov k vedeckému výskumu.“
Na takýchto výročných konferenciách sa veľká pozornosť venovala ekologickému stavu vodných útvarov v Rusku, kvalite a hygienickým a hygienickým vlastnostiam pitnej vody, problémom odsoľovania, úlohe vody pri podpore života biologických systémov, vode v živých organizmoch. a minerály. Osobitná pozornosť bola venovaná problémom udržiavania čistoty jazera Bajkal. Ale, žiaľ, na veľkom jazere nie je všetko v poriadku.
Je pozoruhodné, že študenti predniesli vedcom prezentácie na tému „Bajkal – prírodné dedičstvo Sibíri“. Dali prirodzenú vlastnosť jedinečnému jazeru Bajkal - zásobárni sladkej vody, ktorá sa vyznačuje vynikajúcou chuťou. Poznamenali, že cena tejto vody je dosť vysoká. Bajkalská voda vstúpila na masový trh a predáva sa v Moskve a ďalších veľkých mestách za cenu dva a pol krát vyššiu ako cena benzínu AI-95.
Jedným z hlavných environmentálnych problémov ľudstva je kvalita pitnej vody, ktorá priamo súvisí so stavom verejného zdravia, ekologickou čistotou potravín, riešením medicínskych a sociálnych problémov. Množstvo pitnej vody na osobu sa za 150 rokov znížilo 4-krát. Za posledných 40 rokov sa celkové množstvo sladkej vody na obyvateľa znížilo o 60 % a v nasledujúcich 25 rokoch sa očakáva zníženie o polovicu. „A ničíme naše zásoby čerstvej pitnej vody. Jazero Bajkal je v nebezpečenstve – prihovárajte sa a pomôžte mu,“ žiadajú študenti.
Na takéto podujatia sú pozvaní zahraniční študenti a postgraduálni študenti študujúci na IrNTU. Hovoria o problémoch s vodou vo svojich krajinách a tiež ochotne študujú tému „Environmentálne problémy jazera Bajkal“.
Na základe materiálov z konferencií a okrúhlych stolov boli vydané informačné plagáty a zborníky článkov. Za uplynulé obdobie vydala katedra 3 monografie na túto tému a publikovala vyše 50 študentských článkov.
Na INRTU je veľa špecialít, ktoré súvisia s vodou. Zamestnanci, postgraduálni študenti a študenti vykonávajú rozsiahly výskum na túto tému. Nižšie uvádzame materiály o oblastiach vodného výskumu na INRTU, ktoré sú prezentované v prácach
Región Irkutsk je z hľadiska vodných zdrojov najbohatším regiónom Ruskej federácie a celého sveta. Na jeho území sa ročne vytvorí 175 – 180 km3 vody, 135 – 140 km3 pochádza mimo kraja a viac ako 310 km3 preteká mimo kraja.
Napriek takémuto zabezpečeniu vodných zdrojov v regióne je akútny problém zabezpečiť obyvateľstvo kvalitnou pitnou vodou. Príčin tohto problému je veľa: vysoký stupeň opotrebovania vodovodných a kanalizačných sietí; nedostatok nových zariadení na úpravu vody využívajúcich moderné technológie na čistenie vody; malý počet dažďových odtokov; prítomnosť neaktívnych studní, ktoré boli predtým vyvŕtané na účely zásobovania vodou; plytvanie a nerozumnosť spotreby vody.
Dnes je opotrebovaných 55,1 % vodovodných sietí (390 kilometrov zo 708), čo spôsobuje až 500 nehôd ročne.
Vypúšťanie odpadových vôd do vodných útvarov v regióne Irkutsk vykonáva 154 podnikov užívajúcich vodu na 218 miestach vrátane: v rieke. Hangár zo 101 podnikov so 145 odbernými miestami v objeme 1030 miliónov m3, z toho 861 miliónov m3 kontaminovaných odpadových vôd; do povodia Bajkalu od 4 podnikov na 4 výpuste v objeme 36 miliónov m3.
Hlavnými zdrojmi znečistenia povrchových vôd v regióne Irkutsk boli podniky celulózového a papierenského priemyslu (27 %), chemického a petrochemického priemyslu (23 %) a bytové a komunálne služby (24 %). Likvidácia vody v uvedených sektoroch predstavuje 74 % z celkového počtu.
Dôležitú úlohu zohrávajú dažďové kanalizácie - jedna z hlavných foriem zlepšenia moderného mesta. Trvanlivosť vozovky, pohodlie mestskej oblasti a jej hygienický stav závisia od efektívnej prevádzky systémov odvodňovania pred búrkami.
Je potrebné zlikvidovať studne bez vlastníka, ktoré sú priamym zdrojom znečistenia ekonomicky cenných podzemných vôd, prípadne ich previesť na výčapný režim. V bytoch je potrebné inštalovať merače na kontrolu množstva spotrebovanej vody, aby sa znížilo množstvo spotrebovanej na iné účely.
Podľa ministra výstavby a bývania a komunálnych služieb Ruskej federácie Michaila Aleksandroviča Mena: „Voda je jedinou oblasťou v oblasti bývania a komunálnych služieb, kde nie je možné dať do zástavy infraštruktúrne zariadenia alebo podiely, hoci je to povolené v oblasti tepla a komunálnych služieb. elektrina.”
Ruská asociácia pre zásobovanie vodou a sanitáciu (RAWV) na okrúhlom stole v novinách Vedomosti na tému reformy systému bývania a komunálnych služieb uviedla: „Legislatívne sa dnes sektor zásobovania vodou a kanalizácie môže rozvíjať len podľa koncesný model, ktorý zahŕňa aktívnu účasť súkromného kapitálu, no podnikanie stále čelí množstvu inštitucionálnych problémov v tomto odvetví, ktoré ešte nie sú vyriešené.“
Napriek vytvoreným komfortným podmienkam pre podnikanie sú investori prichádzajúci do komplexu vodovodov a kanalizácie nútení počítať s celým radom systémových problémov:
Najmenší ročný príjem má voda: vodné a stočné – 348 miliárd, teplo – 900 miliárd, elektrina – viac ako 1 bilión.
Vo vode je negatívna návratnosť kapitálu: za 1 investovaný rubeľ je príjem 44 kopejok.
Ekonomicky neopodstatnená tarifa za dodávku vody a sanitáciu. Vzhľadom na pôvodne nízke náklady na služby (ekonomicky neopodstatnená tarifa) za dodávku vody a sanitáciu nepovedie prechod na dlhodobú tarifnú reguláciu k zlepšeniu situácie, ale bude len naďalej kumulovať stratené príjmy v podnikoch.
Na pritiahnutie súkromných investícií do tohto odvetvia je potrebné nielen vytvoriť právny rámec ústretový z hľadiska podnikania, ale predovšetkým vyriešiť inštitucionálne problémy, ktoré sa nahromadili v oblasti zásobovania vodou a sanitácie a ktoré si vyžadujú zvýšenú pozornosť zo strany štát. Týka sa to najmä rezortu školstva v oblasti prípravy vysokoškolských pracovníkov.
Ministerstvo práce a sociálnej ochrany Ruskej federácie, Ministerstvo výstavby a bývania a komunálnych služieb Ruskej federácie, Národná rada prezidenta Ruskej federácie pre odborné kvalifikácie a Ruská asociácia pre zásobovanie vodou a sanitáciu odborné normy pre komplex vodovodov a kanalizácií.
Profesijné štandardy popisujú požiadavky na zamestnancov vykonávajúcich určité pracovné funkcie, ktoré sú základom pre vytvorenie Národnej sústavy kvalifikácií. V profesijnom štandarde je každá pracovná funkcia popísaná z hľadiska kritérií na jej vykonávanie (požadované znalosti, zručnosti a dodatočné požiadavky na mieru samostatnosti a zodpovednosti), čo je základom pre priradenie pracovnej funkcie do určitej kvalifikačnej úrovne. Tento popisný formát nesie množstvo systémových posolstiev pre návrh vzdelávacích programov:
Popis pracovných funkcií prostredníctvom parametrov pracovných úkonov. Navyše, každá činnosť je v skutočnosti výsledkom učenia a prvkom holistickej kompetencie, ktorá koreluje s pracovnou funkciou (vďaka tomu sa pracovné funkcie stávajú referenčnými bodmi alebo kritériami, ktoré možno použiť na navrhovanie postupov hodnotenia);
Opis zručností v pracovných funkciách poskytuje aj ďalšie vecné a metodické informácie;
Analýza požiadaviek na vedomosti nám umožňuje objasniť obsah predmetu vzdelávacích programov a disciplín;
Zavedenie dodatočných parametrov je zásadne dôležité pre zohľadnenie charakteristík profesionálnej činnosti.
Kvalitatívny prelom v oblasti inžinierskej infraštruktúry pre zásobovanie vodou a hygienu je možný len vtedy, ak výrobné podniky budú mať k dispozícii vysokokvalifikovaný personál s príslušnými kompetenciami a praktickými zručnosťami pri riešení zložitých a dynamických problémov modernej stavebnej výroby.
V Sibírskom federálnom okruhu a najmä v regióne Irkutsk existuje veľa stavebných podnikov, ktoré tvoria základ priemyselného rozvoja regiónu. Jedným z takýchto podnikov je Mestský jednotný podnik „Vodokanal“ v Irkutsku, ktorý je jedným z najmodernejších a dynamicky sa rozvíjajúcich podnikov v Irkutsku. Dnes je vodovodný systém v Irkutsku jednou z najzložitejších inžinierskych stavieb. Ide predovšetkým o odber vody Ershovsky, ďalší odber vody, ktorý sa nachádza v telese priehrady vodnej elektrárne Irkutsk, a viac ako 700 kilometrov sietí.
V súčasnosti Mestský jednotný podnik „Vodokanal“ v Irkutsku dokončil modernizáciu systému telemetrického riadenia prevádzky svojich zariadení. Projekt umožní podniku rýchlejšie reagovať na núdzové situácie a skrátiť čas na odstránenie porušení. V roku 2013 boli spustené stanice na dezinfekciu vody na báze membránových bipolárnych elektrolyzérov. Aj obecný jednotný podnik Vodokanal v Irkutsku uviedol na trh nové vybavenie pre dispečerskú službu. Nový systém umožňuje automaticky sledovať technologické parametre a stav zariadení na vodárenských a kanalizačných čerpacích staniciach, odberoch vody, rozvodoch a regulovať ich prevádzku pre optimálne zásobovanie vodou a odvádzanie odpadových vôd.
Podnik sa podieľa na rozvoji materiálno-technickej základne univerzity podľa profilu podniku. Organizuje praktické vyučovanie pre študentov v Podnike so zabezpečením pracovných miest, zaistením bezpečných pracovných podmienok, poučením o ochrane práce a vyšetrovaním nehôd v súlade s legislatívou Ruskej federácie. Poskytuje študentom možnosť využívať vybavenie a technickú dokumentáciu podniku potrebnú na úspešný rozvoj vzdelávacích programov. Poskytuje dodatočné vybavenie pre praktické a laboratórne hodiny.
Na pozadí neustále sa zvyšujúcich výrobných úloh v Podniku je akútny nedostatok vysokokvalifikovaného personálu v stavebných oblastiach vzdelávania v oblasti zásobovania vodou a sanitácie a v oblasti zásobovania teplom. Okrem toho existuje neustála potreba zvyšovať kvalifikáciu zamestnancov podniku, čo by sa malo vykonávať vo vzdelávacích inštitúciách, ktoré majú vysoký vedecký a pedagogický potenciál a významné výrobné skúsenosti. Veľký význam má aj materiálno-technické vybavenie vzdelávacieho procesu. Vytvorenie takejto vzdelávacej jednotky je možné spojením personálnych, materiálnych a technických možností Mestského jednotného podniku Vodokanal a INRTU. MUP "Vodokanal" a INRTU majú dlhoročné skúsenosti s efektívnou spoluprácou pri vzdelávaní vysokokvalifikovaného personálu a pri realizácii mnohých vedeckých, technických a vývojových projektov.
Za účelom ďalšej plodnej spolupráce medzi INRTU a Vodokanal bolo v roku 2014 vytvorené základné oddelenie INRTU „Zásobovanie vodou a likvidácia odpadových vôd“ na báze Mestského jednotného podniku „Vodokanal“ mesta Irkutsk. Hlavnou činnosťou základného oddelenia je posilňovanie praktickej orientácie vzdelávacieho procesu získavaním vysokokvalifikovaných odborníkov z Mestského jednotného podniku Vodokanal na výučbu, využívaním moderných nákladných zariadení vo vyučovacom procese študentov, rozvíjaním výskumnej práce študentov v danej oblasti. činnosti základného oddelenia zameraného na riešenie aktuálnych problémov mestského jednotného podniku „Vodokanal“ mesta Irkutsk. Pre MUP Vodokanal študenti vypracovali tieto projekty: „Technológia čistenia odpadových vôd na pravobrežnej čistiarni odpadových vôd mesta Irkutsk“ a „Stanovenie nezaúčtovaných strát v kanalizačnej sieti mesta Irkutsk na príklade Leninského okresu. “
Ústav architektúry a stavebníctva, ako aj Inštitút energetiky Irkutskej národnej výskumnej technickej univerzity, sa zaoberajú výskumom aplikácie, využitia a štúdia najdôležitejšej látky na planéte – vody.
Tieto práce sa vykonávajú na oddeleniach inžinierskych komunikácií a systémov podpory života (Tolstoy M.Yu.), mestskej výstavby a hospodárstva (Chupin V.R.), fyziky (Shishelova T.I.).
Výskum realizujú študenti, vysokoškoláci a doktorandi pod vedením vedúcich pedagógov katedier.
Na Katedre inžinierskych komunikácií a systémov podpory života vzniklo unikátne laboratórium „Kvalita vody“. Laboratórium je akreditované v systéme ROSAKKREDITATSIYA.
Napríklad niektoré témy diplomových, magisterských a postgraduálnych prác.
"Výskum prevzdušňovacích systémov na čistenie odpadových vôd s využitím vibračných efektov."
Témou diplomovej práce je štúdium prevzdušňovacích systémov čistenia odpadových vôd s využitím vibračných efektov.
Relevantnosť práce. Čistenie odpadových vôd je jednou z najdôležitejších úloh, na ktorých riešení závisí náš blahobyt. Ekologická pohoda životného prostredia a človeka ako jeho neoddeliteľná súčasť závisí od kvalitnej práce čistiarní odpadových vôd. Morálne a fyzické chátranie čistiarní odpadových vôd vo väčšine sídiel nás medzitým núti hľadať nové spôsoby, ako zintenzívniť prácu mestských kanalizačných staníc.
S neustálym rastom miest sa problém zintenzívnenia čistenia odpadových vôd vyostruje. Dôvodom je skutočnosť, že zvýšenie objemu odpadových vôd so sebou prináša potrebu zväčšiť plochu, ktorú zaberajú čistiarne, čo nie je vždy možné. Preto je potrebné modernizovať to, čo je už dostupné, pomocou moderných materiálov, technológií a mechanizmov.
Jednou z oblastí, ktoré je potrebné zlepšiť, je zvýšenie efektívnosti procesu prevzdušňovania odpadových vôd a zároveň zníženie energetických nákladov na jeho realizáciu. Okrem toho je potrebné usilovať sa o to, aby bola spoľahlivosť inštalovaného systému vysoká, preto by mali byť prevzdušňovacie zariadenia prakticky nezanesené alebo ľahko čistiteľné.
V procese biologického čistenia odpadových vôd sa využívajú kolónie aeróbnych mikroorganizmov, ktoré spracovávajú organické látky obsiahnuté v odpadových vodách. Tieto mikroorganizmy potrebujú na udržanie svojich životných funkcií kyslík. Prísun kyslíka z atmosféry cez povrch kvapaliny je však zanedbateľný, takže v celom objeme vyčistenej vody dochádza k „hladovaniu kyslíkom“ a mikrobiálne prostredie môže odumrieť.
Základným princípom biologického čistenia odpadovej vody je teda jej nasýtenie kyslíkom vytváraním vzduchových bublín v kvapaline.
Na flotačné čistenie odpadových vôd je možné použiť intenzifikačné technológie, ktoré spočívajú vo vlastnostiach vzduchových bublín priťahovať suspendované látky za prítomnosti rezonančného efektu z vibračných účinkov v kvapaline.
Diplomová práca "Výskum pneumohydraulického prevzdušňovača na čistenie odpadových vôd."
Moderné nápady v zintenzívnení procesu čistenia v mestských čistiarňach odpadových vôd. Rôznorodosť metód prevzdušňovania kvapalín a zariadení na ich realizáciu si vyžaduje vytvorenie pokročilejších zariadení potrebných pre rôzne priemyselné odvetvia, ako je spracovanie nerastov, čistenie odpadových vôd, biotechnológie, potravinársky priemysel a iné.
Zo všetkých známych spôsobov prevzdušňovania kvapaliny je najsľubnejšia metóda plyn-kvapalina. Umožňuje nielen vytvárať vzduchové bubliny, ale aj riadiť potrebné parametre prevzdušňovania, a to: veľkosť vznikajúcich bublín, ich objemové rozloženie, hydrodynamiku prúdenia v komore prístroja, spotrebu činidiel atď.
Identifikácia zákonitostí, ktoré možno teoreticky popísať, určenie pomeru plynnej a kvapalnej fázy v prevzdušňovačoch plyn-kvapalina, koncepcia procesu tvorby veľkosti plynnej fázy, hydrodynamický výpočet prevzdušňovaného prúdového horáka a tvorba na tomto základe riadenej dynamiky flotačného aparátu by bolo vážnym základom pre ďalšie zdokonaľovanie flotačnej technológie, keďže generovanie bublín relatívne identických veľkostí pri daných parametroch fázového vzťahu a dosahu horáka je možné len s prevzdušňovačmi plyn-kvapalina .
Ústav úzko spolupracuje s podnikmi zaoberajúcimi sa projektovaním vodných systémov - projektovými ústavmi, výskumom vodných zdrojov - INC SB RAS, prevádzkovými organizáciami - vodárenskými spoločnosťami.
Voda v mineráloch
Mnohé minerály sú predisponované k vode. Vždy obsahovať viazanú ílovú vodu. Vďaka nemu získavajú plasticitu, ohybnosť, pružnosť. Viazaná voda ovplyvňuje pevnosť a odolnosť minerálu proti deformácii. Prítomnosť viazanej vody v kryštálovej mriežke minerálu znižuje jeho elasticitu a spôsobuje pokles jeho povrchovej energie. Voda zohráva veľkú úlohu pri formovaní vlastností rôznych hornín a pri vývoji mnohých geologických procesov.
Uvažujme vodu v mineráloch, vodu viazanú, ktorá síce menej podlieha nášmu vplyvu, ale od ktorej závisí množstvo vlastností minerálov a výrobkov z nich. Voda v týchto mineráloch je v pôvodnej forme. Celkovo to nie je tak málo. Ako to ovplyvňuje minerál, upravuje ho? Voda zohráva dôležitú úlohu ako spojovací článok vo všetkých procesoch vo svete okolo nás. To platí aj pre minerály. A čím hlbšie a jemnejšie študujeme svet, tým viac sa presviedčame o výnimočnej úlohe vody, najmä na nanoúrovni. V nanotechnológii hrá voda výnimočnú úlohu, mnohé úlohy v oblasti nanotechnológií sa dajú zvládnuť pomocou jednoduchej, neznámej vody.
Otázka skúmania viazanej vody v mineráloch napriek rozsiahlemu výskumu nie je úplne vyriešená a výskumy realizované v tomto smere sú relevantné. To platí aj pre vrstvené silikáty, najmä sľudy. Veľká pozornosť sa venuje štúdiu viazanej vody v prírodných sľudách. Keď poznáme množstvo a typ rôznych skupín OnHm v sľudách, je možné vopred predpovedať ich fyzikálno-chemické vlastnosti. Ovplyvnením vody je možné modifikovať vlastnosti minerálu. Okrem toho je zaujímavá otázka medziplanárnej vody. Voda pod vplyvom minerálneho povrchového poľa značne modifikuje svoje vlastnosti.
Široká škála termínov používaných na definovanie vody v mineráloch vytvára veľa zmätku a niekedy je ťažké určiť, s akým druhom vody máme do činenia. Voda v mineráloch môže byť: konštitučná, kryštalická, voda tuhých koloidov, medzirovinná, medzivrstvová, hygroskopická, fyzikálne viazaná, chemicky viazaná, zeolitová a adsorpčná. Preto je potrebná prísnejšia klasifikácia vody a modernejší spôsob jej klasifikácie.
Mnohé metódy na stanovenie vody v mineráloch sú zložité a nedokonalé, pretože sú primárne založené na stratách hmotnosti a teploty, ktoré môžu zahŕňať všetky druhy vody. A teplota nie je konečným faktorom, pretože teplotné rozsahy pre rôzne typy vody sa môžu značne prekrývať. Najspoľahlivejšie metódy sú metóda NMR a metóda IR spektroskopie, ktoré umožňujú klasifikáciu podľa väzbovej energie s minerálom.
Pomocou IR spektroskopie, röntgenovej štruktúrnej analýzy a termografie boli študované vlastnosti viazanej vody v sľude a bola stanovená prítomnosť rôznych foriem vody v štruktúre. Oblasti naťahovacích a ohybových vibrácií OnHm väzieb boli najviac študované v IR spektrách. Počet pásov, ako aj pomer medzi ich intenzitami závisia od stupňa hydratácie sľudy.
Napriek veľkému množstvu prác publikovaných o tomto probléme, čas ukazuje, že v tejto na prvý pohľad jednoduchej látke objavujeme stále nové a nové vlastnosti. Voda, ktorá je neustále v kontakte s rôznymi látkami, vždy predstavuje roztok, niekedy veľmi zložitého zloženia, pretože je univerzálnym rozpúšťadlom a rozpúšťa pevné, kvapalné a plynné látky. To isté sa deje s minerálmi, ktoré majú zase významný vplyv na vodu. Menia jeho štruktúru, premieňajú ho z kvapalnej fázy na pevnú, vytvárajúc súvislé štruktúry - konglomeráty. Pod vplyvom kryštálových polí sa premení a zviaže, inak sa „podriadi“ minerálom a on tak zostane, kým ho neopustí. Ale po strate tejto voľnej vody prestáva byť takou a mení sa na iný minerál, to znamená, že to opäť potvrdzuje, že voda je vrcholom existencie. Bez nej nemôže živá a neživá hmota žiť v pozemských podmienkach.
Záver
Existuje niekoľko ďalších dôležitých a naliehavých problémov. Na ich vyriešenie je potrebná určitá stratégia. Podľa expertov OSN je teda problém čistej vody najpálčivejším problémom na svete. Viac ako 3 miliardy ľudí na svete trpí nedostatkom vody. V tomto smere môžeme formulovať problém zachovania vodných zdrojov a starostlivosti o ne. A samozrejme, tu si nemôžete pomôcť, ale venovať pozornosť vode jazera Bajkal. Toto je tiež dôležitý, akútny a naliehavý problém. Jazero Bajkal obsahuje 23,6 tisíc metrov kubických. km sladkej vody, čo predstavuje 20 % svetových zásob sladkej vody. Treba poznamenať, že za posledných 150 rokov sa množstvo pitnej vody na osobu znížilo 4-krát. Za posledných 40 rokov sa celkové množstvo sladkej vody na obyvateľa znížilo o 60 % a v nasledujúcich 25 rokoch by sa malo znížiť o ďalšiu polovicu.
Jedinečné jazero Bajkal je zásobárňou sladkej vody, ktorá má vynikajúce pitné vlastnosti, je mierne mineralizovaná a takmer destilovaná. Bajkalská voda vstúpila na masový trh a predáva sa v Moskve a ďalších veľkých mestách za cenu dva a pol krát vyššiu ako cena benzínu AI-95. Ale, žiaľ, na veľkom jazere nie je všetko v poriadku. Znečistenie z Bajkalskej celulózky a papierne pokrývalo plochu 299 km2 dna jazera a jednotlivými kaňonmi sa šírilo 50 km od brehu. Za 22 rokov prevádzky BPPM sa biomasa zooplanktónu znížila 2-krát, rýchlosť rastu sa znížila a fyziologické vlastnosti bajkalských rýb sa zhoršili. Podľa environmentálnych organizácií vypúšťal BPPM do vôd jazera Bajkal každý deň 120 m3 odpadových vôd. Zoznam znečisťujúcich látok zahŕňal viac ako 25 položiek (organochlórové látky, dusičnany, fosforečnany, fenoly, sírany, deriváty lignínu atď.). Teraz je BPPM zastavený.
Ďalším a nemenej dôležitým základným problémom vody je problém čistenia a odsoľovania vôd. Vyriešenie tohto problému tiež pomôže udržať globálnu rovnováhu spotreby vody. Zásobovanie obyvateľstva kvalitnou pitnou vodou je rovnako dôležitý problém, keďže sa týka zdravia ľudí.
Voda je najneobvyklejšia a najdôležitejšia látka v okolitom svete. Úloha vody je nepochybne veľká, ovplyvňuje všetky okolité procesy, predovšetkým na človeka a nemôžeme ju v tomto smere nahradiť ani upraviť, keďže je tvorcom života, musíme jej plne porozumieť, aby sme ju mohli správne využívať a Hlavná vec je zachovať a starať sa oň. Jeho úpravou tým narušíme rovnováhu a hlavne prídeme o život. Vždy si musíme pamätať, že voda a život sú neoddeliteľné.
Až donedávna boli mnohí skeptickí voči štruktúre vody. Teraz takmer každý súhlasí s tým, že voda má štruktúru. Preto je jedným z problémov vody problém štúdia štruktúry vody.
V súčasnosti neexistujú priame metódy na štúdium štruktúry vody a známe fyzikálne metódy nepostačujú na rozlúštenie tejto štruktúry, ale všetko sa zlepšuje, a tak sa zlepšujú aj metódy. Je celkom možné, že v blízkej budúcnosti bude vyvinutá výskumná metóda, ktorá pomôže vyriešiť tento problém.
Práve štrukturálne štúdie vody môžu odhaliť tajomstvá vody. Áno, poznáme zloženie vody, skupiny vody, ale málo vieme o vlastnostiach viazanej vody, keďže v tomto prípade je vždy iná, inak sa viaže na predmety, s ktorými prichádza do styku. Rozmanitosť okolitého sveta je daná rozmanitosťou vodnej štruktúry.
Podľa A.V. Kvashnina "Štúdium štruktúry vody poskytne nový vedecký prielom v základnej prírodnej vede." Toto je možno najdôležitejší problém a najsľubnejší smer vo vede o vode.
ISTU spolu s Ruskou akadémiou prírodných vied každoročne organizuje regionálnu konferenciu „Voda a život“. Vo formáte živého dialógu na týchto konferenciách, za širokej účasti vedcov, študentov, školákov, základné vlastnosti a paradoxy vody, moderné technológie šetrenia vodou, skladovanie a čistenie vody, problematika vodnej stavby, význam a Diskutuje sa o rozmanitosti vodných zdrojov v regióne Irkutsk a potrebe starostlivého zaobchádzania s nimi. Veľká pozornosť sa venuje ekologickému stavu vodných útvarov v Rusku, kvalite a hygienickým hygienickým vlastnostiam pitnej vody, problémom odsoľovania, úlohe vody pri podpore života biologických systémov, vode v živých organizmoch a minerálom.
Štúdiu vlastností vody sa venujú tisíce prác, teoretikov aj experimentátorov. Všetky sú však rozlietané a nekoordinované. Problém vody je mimoriadne dôležitým základným problémom 21. storočia, ktorý musí riešiť široká škála odborníkov. "Všetky výskumy súvisiace s vodou musia byť koordinované z jedného centra a dnes také centrum neexistuje." "Zaostávanie v štúdiu základných problémov vody bráni rozvoju všetkých prírodných vied; veda musí obrátiť svoju tvár k vode."
Bibliografický odkaz
Shishelová T.I., Tolstoj M.Yu. SÚČASNÝ STAV VEDY O VODE. PROBLÉMY A VYHĽADÁVKY // Vedecký prehľad. Abstraktný časopis. – 2016. – č. 4. – S. 61-80;URL: http://abstract.science-review.ru/ru/article/view?id=1799 (dátum prístupu: 19.02.2020). Dávame do pozornosti časopisy vydávané vydavateľstvom „Akadémia prírodných vied“