Полезные свойства кувшинки


Кувшинка: лечебные свойства и противопоказания

Ботаники называют кувшинку красивым словом «нимфея». Романтично! Сразу представляется, как нимфа – прекрасное сказочное создание – резвится на берегу водоема, водная поверхность которого покрыта великолепными, похожими на лилию цветами. Народ придумал кувшинке не менее красивое название – русалкин цвет. Несмотря на то что нимфея неприхотлива и встречается практически повсеместно, сегодня это растение занесено в Красную книгу, поскольку нещадно истребляется людьми.

 

Химический состав

  1. В корневище содержится большое количество питательных веществ: это крахмал, сахар и белок.
  2. Следующие важные компоненты корня кувшинки – дубильные вещества (они, кстати, присутствуют еще и в листьях и семенах). Для самого растения они необходимы, так как предупреждают гниение корневища, вполне возможное из-за постоянного нахождения в воде. Организму человека дубильные вещества полезны сразу по нескольким причинам. Они помогают бороться с расстройствами пищеварения, диареей и дисбактериозом, умеют подавлять размножение микробов и выводить из организма токсины и шлаки, в том числе и после радиационного облучения. Также у них есть кровоостанавливающие и противовоспалительные способности.
  3. На очищение организма работает и содержащаяся в корнях растения камедь, а присутствующие в нем винная и галловая кислоты с природными антиоксидантами способствуют улучшению обменных процессов в организме. Смолы стимулируют укрепление иммунитета, помогают бороться с воспалениями и участвуют в налаживании работы дыхательной и сердечно-сосудистой систем.
  4. В цветках и листьях содержится много флавоноидов, спектр действия которых весьма широк – от сосудоукрепляющего и иммуномодулирующего до антиканцерогенного, гипоаллергенного и антиоксидантного.
  5. Вместе с тем кувшинка содержит ряд веществ, которые позволяют причислить ее к растениям опасным. Это гликозиды и алкалоид нимфеин. С одной стороны, их бесконтрольное употребление чревато отравлением, выражающимся в нарушениях работы нервной и сердечно-сосудистой систем. С другой стороны, в терапевтической дозировке гликозиды способны снять тахикардию, улучшить кровообращение и наладить сердечную деятельность. Алкалоиды же в рекомендованных дозах используют для обезболивания, остановки кровотечения, поднятия тонуса организма, лечения нервных заболеваний и болезней сердца и сосудов.

Как выглядит и где растет

Корневище кувшинки толстое, белого цвета с черными «зарубинами». Оно расползается по поверхности и внутри донных отложений, прикрепляясь к ним длинными и тонкими, но прочными корешками. Стебля у растения нет, листья и цветоножки растут сразу из корня.

Листья растения похожи на сердце, они довольно плотные, имеют густо-зеленый цвет и плавают в расправленном горизонтальном виде по водной поверхности. Ширина листьев может варьироваться от 25 до 35 см.

Цветет нимфея с начала и до конца лета, ее цветки довольно большие, в раскрытом виде они могут достигать 20 см в диаметре. Располагаются они также на водной глади.

Цветки пышные, махровые из-за большого количества лепестков овальной формы с заостренными кончиками. В основном в природе встречается кувшинка снежно-белого цвета, постепенно к центру приобретающая желтоватый цвет, в самой середине которого расположены желто-золотистые тычинки. Нежный, но стойкий запах нимфеи способен распространяться на территорию вокруг пруда или озера, в котором она растет.

Плод кувшинки имеет овальную форму и похож на маленький кувшинчик, отсюда и пошло название растения. Плод полностью созревает под водой, там он раскрывается и выпускает семена, покрытые густым скользким слоем, благодаря которому они держатся на поверхности. Постепенно этот слой размывается, семена набухают, тяжелеют и медленно опускаются на дно водоема, где проклевываются и идут в рост.

Растет нимфея в озерах и прудах со стоячей водой или в тихих заводях медленно текущих рек на глубине не более 2 м. В природной среде ее можно встретить во всех странах планеты, за исключением полярных и приполярных регионов. Цветоводы вывели множество кувшинок разных цветов, которые используют в ландшафтном дизайне и украшают ими декоративные водоемы.

Виды

Кувшинка поражает разнообразием оттенков и цветов, существующих в природе. На сегодняшний день существует порядка 50 разновидностей этого цветка.

Кувшинка белая
Она заняла всю территорию Евразии, нередки ее водные колонии и в Африке. Эта кувшинка большая, у нее листья диаметром порядка 35 см, а также внушительных размеров цветы, доходящие до 20 см в поперечнике, цвет они имеют слегка молочный. Растение имеет крепкую и цепкую корневую систему, простирающуюся по донной поверхности, но проникающую в ил своими удлиненными отростками. В длину корень вырастет до 65 см.

Под поверхностью воды стебли растут большим кустом, поэтому одно растение кувшинки может расположиться весьма привольно и занять много места в озере или пруду.

Цветет белая нимфея три недели, поочередно выкидывая одну белую кувшинку за другой.

Кувшинка водяная
По своим внешним признакам водяная нимфея похожа на белую кувшинку. Листья, плавающие по поверхности, среднего размера, а та листва, что находится под водой, мелкая. Кремовые некрупные цветы с ярко-желтой серединкой лежат на поверхности водного зеркала водоема. Фармакология применяет водяную кувшинку.

Кувшинка голубая
Считается, что этот вид появился одним из первых, у него есть другие названия – египетский лотос, или египетская лилия. Эта кувшинка пошла распространяться по миру с Нила, крупнейшей африканской реки, сначала по самой Африке, затем продвинулась в Таиланд и Индию. Листья ее довольно широкие – порядка 35 см, на них довольно явственно проглядывают мощные прожилки. На их фоне ее цветы не более 20 см производят впечатление мелковатых. Оттенки лепестков в одном цветке могут быть как небесно-голубыми, так и лиловыми, васильковыми и ярко-синими.

Кувшинка красная
Цветку ее свойственна оригинальная и красивая расцветка – от густо-розового до чисто-красного. Цветки некрупные, диаметром от 12 см, распространяют нежный устойчивый аромат. Корень лежит в грунте неглубоко. Он разветвленный, от основного стебля отходят еще ряд дополнительных. Ярко-зеленые мясистые сочные листья доходят до 25 см в поперечнике.

Кувшинка тигровая
Название свое она получила из-за неровной окраски темно-зеленых листьев, узор из красно-бурых и бурых пятен которые напоминают тигровые полоски. Корневая система, как и у всех кувшинок, мощная, хорошо развитая. Ботаники считают, что родина этого вида кувшинки – жаркая Африка, поэтому это одна из наиболее притязательных к теплу разновидность нимфеи, не выносит холодной воды, стремительных течений и заморозков. Цветы у нее белые или слегка кремоватые, компактные.

Виктория Регия, или амазонская нимфея
Этот вид кувшинки имеет самый впечатляющий размер. Ее цветок в распустившемся до конца виде достигает 35 см, причем от начала цветения до завершения он приобретает все нежные оттенки – начиная от снежно-белого до чисто розового. Цветет она раз в году и распускается только ночью. Запах у Виктории Регии достаточно стойкий, запоминающийся. На огромном листе кувшинки – до 2 м в диаметре – запросто может улечься подросток, и лист с завернутыми наверх краями выдержит его вес, не утонет.

Виктория Регия открыта сравнительно недавно – в XIX веке в бассейне реки Амазонки. Сегодня она культивируется в разных странах мира, в том числе и в России.

Кувшинка желтая
Желтая кувшинка – многолетник, неплохо зимующий в средней полосе. Корневая система растения развита хорошо, корни расположены глубоко в грунте. Листья, расположенные под водой, мелкие, отличаются неровным краем и располагаются на укороченных черешках.

Плавающие на водной поверхности листья имеют яйцевидную форму, в поперечнике до 20 см. Цветы диаметром 17 см снаружи имеют зеленый оттенок, внутри они желтые. Цветет такая кувшинка долго – с июня по сентябрь.

 

Сбор и хранение

Народные целители для приготовления целебных составов используют все части кувшинки – от корневища до семян.

Корневища начинают заготавливать, когда растение вступает в пору цветения. Хотя наибольшее количество питательных и полезных веществ скапливается ближе к осени. Собирая его на дне водоема, не надо брать все подчистую, значительную часть корней нужно оставлять, дабы нимфея не исчезла полностью. Обычно, чтобы достать лекарственное сырье со дна, пользуются баграми.

Вынутые со дня корневища надо очистить от мелких тонких корешков, промыть и порезать на небольшие куски, которые затем разложить под навесом, на сквозняке, но так, чтобы солнечные лучи не попадали на лекарственное сырье. Одновременно можно заготовить цветки и бутоны. За бутонами надо отправляться до семи часов утра, пока они не успели раскрыться. Цветки лучше всего применить сразу свежими, но, если есть большая необходимость, их можно и высушить в тех же условиях, что и корни – в тени и на сквозняке.

С заготовкой листьев проблем обычно не бывает: их можно срезать начиная с весны и заканчивая холодной осенью. Сушат сырье под крышей, в помещении с хорошей вентиляцией.

Семена легко собрать с поверхности пруда или озера и потом сушить в неизменных условиях: в тени.

Каждый вид лекарственного сырья – корни, листья, цветы и семена – хранят в отдельном бумажном пакете в сухом помещении, в таких условиях они сохраняют свои целебные качества на протяжении двух лет.

Чем отличается кувшинка от лотоса

Внешне прекрасны оба растения – и лотос, и кувшинка. Кувшинка объединяет целую группу (свыше полусотни разновидностей) растений семейства Нимфейных, растущих в воде. Лотос имеет всего два вида – желтый и орехоносный.

Самое заметное различие в листьях и цветках. У кувшинки они лежат горизонтально на поверхности воды, лотос же бодро и довольно высоко над водой держит свои поднимающиеся листья и цветки.

Формой листьев эти два растения также различаются: у кувшинки они плоские, с ровным краем, а у лотоса имеют форму неглубокой мисочки с волной по краю среза.

В целом различимы и цветы. У нимфеи лепестки более узкие, чем у лотоса, их больше, отчего каждый цветок выглядит махровым. А еще у лотоса, в отличие от кувшинки, большая, заметная семенная коробочка.

Если сравнивать места произрастания растений, следует отметить, что кувшинка есть практически везде. Лотос по сравнению с ней – настоящий аристократ, которому для нормальной жизни нужны особые условия – длинное теплое лето и много солнечного света. Поэтому на территории Российской федерации его можно встретить в Астраханской области и водном бассейне Каспийского моря.

Особенности выращивания

Поскольку кувшинка необыкновенно красива, вполне понятно стремление каждого дачника вырастить у себя на участке такое чудо. Для этого несложно создать благоприятные условия.

Бывалые садовники рекомендуют во избежание разочарований не скупиться и покупать посадочный материал в хороших проверенных магазинах для садоводов или у надежных, хорошо знакомых цветоводов.

Сажать кувшинку надо летом, когда установилась теплая погода. Высаживать лучше не в грунт водоема, а в большой горшок, чтобы осенью можно было легко его вынуть и унести растение на зимовку. В небольшом водоеме не надо укоренять много растений.

Грунт для посадки лучше купить специальный, если такового в продаже не оказалось, можно насыпать на дно посадочной емкости 4–5 см торфа и не менее 10 см дерновой земли, перемешанной с песком. Точку роста заглублять в грунт нельзя. Во время посадки к корням кувшинки нужно прилепить шарики из глины, в которую подмешаны минеральные удобрения. Они будут подкармливать растение во время всего сезона. Верхним слоем в посадочном горшке насыпать гальку, чтобы емкость не всплывала. Горшки опустить на дно водоема: карликовые сорта должны расти на глубине 50 см, остальные – 1 м и глубже. Но, чтобы растение быстрее пошло в рост, до появления первых листочков оставить его на мелководье.

Чтобы нимфея нормально росла, особого труда не требуется. Важно не допустить слишком бурного разрастания листьев, из-за этого цветки могут измельчать. Нужно оставлять каждому растению не более трех листьев, остальные обрывать. Водоем надо чистить каждый сезон. Осенью, после уборки кувшинок на зимовку, воду сливают, стенки водоема отскребают от наростов, моют, а весной в него заливают чистую воду.

Кувшинка мало болеет, поскольку имеет весьма крепкий иммунитет. Насекомые на нее нападают также редко. Но в жару в небольших водоемах со стоячей водой может поселиться жук, называемый кувшинковым листоедом. Его личинка объедает листья растения. Вредителя нужно собирать вручную, а поврежденные листья удалять. Химическими средствами защиты лучше не пользоваться, так как они убивают в воде все живое.

Может напасть на кувшинку и тля. Она не только портит листья, но и губит цветки – сначала ухудшает их внешний вид, а потом и вовсе провоцирует его раннее отцветание. Способ борьбы с ней один – смывание вредителя водой.

Лечебные свойства кувшинки

Официальная медицина использует кувшинку. Она включена в сложный многокомпонентный сбор Здренко, который применяется для лечения анацидного гастрита и папилломатоза мочевого пузыря.

Благодаря веществам, входящим в состав растения, оно обладает противовоспалительным, вяжущим и антибактериальным действиями, способна снизить жар, останавливать кровь, уменьшать боль, понижать кровяное давление, успокаивать и вызывать сон. Кроме того, кувшинке свойственны слабительное действие, желчегонный и мочегонный эффект.

 

Кувшинка в народной медицине

Народная медицина использует кувшинку довольно широко. В перечне болезней, при которых целители назначают средства на ее основе, помимо банальной простуды, есть более серьезные – такие, как туберкулез, опухоли, гепатит, диарея и дизентерия.

Спасает нимфея и от заболеваний мочевыделительной и половой систем – почек, мочевого пузыря (в том числе от цистита), гонореи, ее рекомендуют при белях. При кожных проблемах кувшинка также помогает неплохо, в частности ею лечат гнойные раны, нарывы, язвы, чирьи и фурункулы, а также снимают воспаления эпидермиса. Растение применяют для избавления от судорог разного происхождения, расстройств нервной системы, в частности от неврозов, невралгий, с его помощью выводят из депрессивных состояний.

Кувшинка помогает снять зубную и ревматические боли, применяется в косметологии для лечения перхоти и улучшения состава волос, отбеливания кожи и осветления веснушек.

Народные целители используют для приготовления лекарственных составов корневища и цветы белой кувшинки, причем каждая лекарственная форма имеет определенное назначение. Так, из цветов готовят отвары, которые используют как вспомогательное средство при лечении желтухи, а также в качестве слабительного. Настоем из лепестков борются с бессонницей, применяют его для облегчения состояния во время горячки. Отваром корневища врачуют почки и мочевой пузырь, используют его для скорейшего заживления загноившихся царапин и ран, а также в качестве лечебного и профилактического средства от выпадения волос.

Успокаивающий настой

Нагреть до кипения пол-литра воды и залить ею 2 столовые ложки лепестков кувшинки. Оставить настаиваться в течение 50–60 минут, затем профильтровать. Настой применять как успокаивающее и снотворное средство. Рекомендованная дневная норма – 4 раза после приема пищи по 30 мл. Курс лечения рассчитан на месяц.

Отвар от высокой температуры

На 400 мл воды понадобится столовая ложка лепестков. Залить целебное растение закипевшей водой и оставить на водяную баню, чтобы состав протомился четверть часа. Снять отвар и отставить в сторону еще на полчаса. Процедить, когда немного остынет, и принимать по 100–120 мл, если поднимется высокая температура.

При сердечной слабости

Перемешать поровну лепестки кувшинки и зрелые плоды боярышника. Взять столовую ложку получившегося лекарственного сбора и залить ее 300 мл кипятка. Оставить на 3 часа, чтобы хорошо настоялся. Профильтровать и пить дважды в сутки по 50 мл, продолжать лечение от 21 до 30 дней.

Видео: полезные свойства и применение белой кувшинки Развернуть

От кожных воспалений

Залить половиной литра закипевшей воды 3 столовых ложки нарезанных листьев кувшинки, оставить для настаивания в течение получаса. Отфильтровать жидкость и намочить ею мягкую хлопковую тряпочку или марлю, сложив ее в несколько слоев. Наложить ткань на больное место минут на 20. Это средство эффективно не только при воспалениях кожи, но и при гнойных высыпания. Если повторять процедуру от 3 до 5 раз в день, заживление пойдет довольно быстро.

При болях в мышцах

Ошпарить небольшим количеством кипящей воды цветки кувшинки (3 столовые ложки) и оставить под закрытой крышкой, чтобы набухли. Затем завернуть их в хлопковую тряпочку или марлю и наложить на проблемное место. Держать компресс от получаса до часа.

«Горчичники» при простуде

Чтобы сделать «горчичники», корень кувшинки надо измельчить. Свежие можно отправлять в блендер сразу, высушенные сначала распарить в горячей воде. Получившуюся кашицу выложить на хлопчатобумажную ткань и приложить на спину или грудную клетку впереди. Хороший эффект получится, если добавить в кашицу для «горчичника» меда. Прикрыть массу сначала полиэтиленовой пленкой или вощеной бумагой, а затем укрыться одеялом или теплой шалью. Прогревать пациента с помощью такого средства не менее часа, его следы (сок, капли меда) потом смыть с кожи.

Если кашица сделана из свежего корня, можно таким способом лечить не только простуду, но и облегчать состояние при радикулите, повторяя процедуру, пока боль в спине пройдет.

Ополаскиватель от перхоти

Лечить перхоть можно отваром из лепестков кувшинки, которые надо предварительно размять. Нагреть воду (400 мл) до кипения, залить ею лекарственную траву и проварить в течение четверти часа, как остынет, процедить. Ополаскивать волосы после мытья головы привычным шампунем. Он не только избавляет от перхоти, но и снимает воспаление кожи.

 

Виды целебных составов

Настой

Для приготовления настоя понадобятся цветы и листья белой кувшинки. Оба ингредиента измельчить, взять по столовой ложке и высыпать в термос, после чего залить лекарственное растение 0,5 литра закипевшей воды. Держать состав с кувшинкой в термосе всю ночь, утром профильтровать. Получится прекрасное средство для ухода за кожей: можно и с веснушками бороться, и загар осветлять, и лечить угревую сыпь. Протирать настоем лицо от 2 до 3 раз за день.

Настойка

Настойка из корня белой кувшинки делается в пропорции 1:10, то есть на пол-литра водки нужно 50 граммов нарезанного лекарственного сырья. Настаивать состав 14 дней без доступа солнечных лучей, ежедневно встряхивая бутыль. Отфильтровать и убрать на хранение в темное прохладное место.

Это средство рекомендовано в комплексной терапии опухолей, особенно хорошие результаты оно показывает при лечении селезенки. Схема лечения – трижды в день 20 капель без привязки к приему пищи.

Отвар

Чтобы приготовить многофункциональный отвар, понадобится 5 граммов высушенного и измельченного корня белой кувшинки. Высыпать его в кружку, в которой вскипятили стакан воды. Поставить кружку на водяную баню, продержать ее от момента закипания 20 минут, снять и остудить. Процедить после остывания. Такой отвар рекомендован внутрь при неврозах. Разделить жидкость на две порции и принять одну вечером, вторую – утром. Курсовой прием – 21 день.

Наружно состав накладывается в виде примочек, если кожа обгорела на солнце или получены термические ожоги, а также для лечения трещин на коже и загноившихся царапин. Надо смочить мягкую ткань отваром и наложить на больные места, держать примочку не менее 15 минут. Процедуру надо повторять от 3 до 6 раз за сутки.

Противопоказания к применению

Целебные средства на основе кувшинки надо применять с осторожностью, поскольку она содержит ядовитые вещества. Перед употреблением внутрь необходимо посоветоваться с доктором и ни в коем случае не превышать рекомендованную дозировку.

Запрещено как внутреннее, так и наружное применение кувшинки детям, беременным женщинам и мамам, выкармливающим грудью малыша.

Поскольку составы из кувшинки обладают способностью снижать давление, гипотоникам их принимать нельзя. Также возможна индивидуальная непереносимость как растения целиком, так и его отдельных компонентов.

 

Интересные факты о кувшинке

  1. Исследования древних окаменелостей свидетельствуют, что кувшинка относится к одним из самых ранних цветущих растений.
  2. Кувшинка имеет интересную особенность: закрываясь на ночь, она может опускаться под воду, где восстанавливает свежесть накануне очередного дня.
  3. Наши предки отметили, что поведение кувшинки напрямую зависит от погоды. Если рано поутру цветки раскрылись – погода сулит солнце целый день, если она показалась из-под воды не раньше девяти часов, надо ждать дождя, а если и вовсе не поднимается на поверхность – обязательно грядет ливень.
  4. Кувшинка может быть заменителем отдельных пищевых продуктов. Так, ее корневища богаты крахмалом и могут использоваться как для его изготовления, так и для производства муки, для чего из них путем вымачивания нужно вывести дубильные вещества. А если поджарить семена кувшинки, они вполне способны стать заменителем кофе.
  5. Кувшинка, или нимфея, получила название благодаря древнегреческой легенде, повествующей о том, как одна нимфа, влюбленная без взаимности, бросилась в воды, где сгинула навсегда и превратилась в прекрасный цветок.
  6. У древних славян кувшинка обязательно входила в приворотные зелья в качестве компонента.

«Важно: вся информация на сайте предоставлена исключительно в ознакомительных целях. Перед применением тех или иных рекомендаций проконсультируйтесь с профильным специалистом. Ни редакция, ни авторы не несут ответственности за любой возможный вред, причиненный материалами.»

Фото кувшинки

Понравилась статья?
Поделитесь с друзьями!

Была ли данная статья
Вам полезна?

мирных лилий: как заботиться о мирных растениях лилии (спатифиллум)

мирные лилии - одни из самых распространенных комнатных растений, потому что их довольно легко выращивать и они красивы! Вот все, что вам нужно знать об уходе за мирной лилией в вашем доме.

О мирных лилиях

Мирные лилии - это тропические вечнозеленые растения, которые растут на лесной подстилке, где они получают солнечный свет и постоянную влажность. Воспроизведение этих условий в доме - ключ к тому, чтобы ваша мирная лилия была счастливой и здоровой.

При достаточном освещении мирные лилии дают цветки от белого до кремового, начиная с раннего лета и цветя круглый год в подходящих условиях.

Большинство домашних сортов мирной лилии вырастают до 16 дюймов в высоту, но у более крупных уличных сортов листья могут достигать 6 футов в высоту. Мирные лилии не являются морозостойкими растениями, поэтому их можно выращивать только на открытом воздухе в теплом влажном климате (зоны 10, 11 USDA).

Ядовито ли растение мирной лилии?

Да, мягко говоря.Все части растения мирной лилии содержат оксалат кальция - вещество, которое может вызвать раздражение желудка и дыхательных путей при попадании в организм в больших количествах. Храните мирные лилии в недоступном для маленьких детей и домашних животных месте. Другие распространенные растения, содержащие оксалат кальция, включают филодендроны, нарциссы, настоящие лилии и гиацинты.


Фото izzzy71 / Getty Images

.

Свойства воды | Ресурсы Wyzant

Вода встречается повсюду в природе и является необходимым компонентом почти во всех органических реакции. Это самое распространенное соединение на поверхности планеты. Большая часть воды на Земля - ​​это морская вода, и вода также присутствует в виде твердого льда и невидимых газовых облаков. Вся жизнь на Земле требуется вода, чтобы выжить, и предполагается, что внеземная вода может быть признаком жизни (или, по крайней мере, предшественник жизни) где-нибудь во Вселенной.Вода не только поддерживает жизнь, но и влияет на неживые существа, например на выветривание и эрозию скал и почвы. Вода также действует как поглотитель тепла, поглощая избыточное тепло и защищая температуру Земли от экстремальных изменений. Вода - жизненно важная часть любой живой системы, от всей среды обитания до отдельных клеток. Так что же такое вода?

Химические свойства воды

Вода (также известная как H 2 O) - это полярное химическое соединение, содержащее один атом кислорода (O) и два атома водорода (H) (как показано на первом рисунке.Эти три атома связаны друг с другом ковалентными связями, что означает, что они разделяют свои пары валентных или внешних электронов вместе. Каждый атом водорода отдельно связан с центральным атомом кислорода, а кислород также имеет две пары неподеленных электронов, что дает одной молекуле воды в общей сложности четыре общих и четыре неподеленных валентных электрона. Молекулы воды имеют изогнутую форму с углом между двумя атомами водорода 104,45 °.

Несмотря на совместное использование электронов, молекулы воды полярны, потому что валентные электроны неравномерно распределяются между атомами кислорода и водорода.Кислород имеет большую электроотрицательность чем водород, а это означает, что он сильно притягивается к электронам, поэтому он сильнее притягивает общие электроны и удерживает их ближе к себе. Это создает дипольный момент, то есть два электрических полюса. это неравное распределение электронов означает, что отрицательные заряды электронов кластеризуются на кислородном конце молекула, оставляя водородный конец молекулы быть частично положительным, в то время как кислородный конец частично отрицательный. Полярность воды приводит к ее прилипанию ко многим другим веществам и помогает создавать это отличный растворитель.

Полярные вещества хорошо растворяются в воде, так как «подобное растворяется в подобном», а неполярные вещества - нет. растворяются так же легко (или вообще). Типичным примером такой растворимости является растворение поваренной соли (NaCl) в воде с образованием ионов Na + и Cl -, окруженных молекулами воды с их положительными и отрицательными полюсами, ориентированными в сторону или вдали от ионов в зависимости от заряда иона. Когда полярное растворенное вещество, такое как соль, растворяется на положительные и отрицательные ионы, молекулы воды ориентируются так, чтобы окружать отдельные ионы, и направляют свои соответствующие полюса на ион в зависимости от его заряда; Отрицательные полюса воды указывают на положительные ионы и наоборот.

Когда неполярное вещество смешивается с водой, оно не растворяется, а остается в комке. вместе и как можно более отделены от молекул воды. Вот почему вода и масло остаются разделить при смешивании. Вода - хороший растворитель гидрофильных веществ, таких как соли, а плохо растворяющие гидрофобные вещества, такие как жиры и масла. Вещество не может растворяться в вода, когда ее притяжение к молекулам воды не перевешивает их притяжение друг к другу; Это разрушает межмолекулярные связи воды, не заменяя их, и, следовательно, энергетически неблагоприятный.Напротив, гидрофильное растворенное вещество быстро окружается молекулами воды и образует новые слабые связи с ними.

Вода - это амфотерное соединение, то есть она может действовать как основание или кислота в химическом веществе. реакция. Это позволяет ему участвовать в большом количестве реакций, как в лабораторных, так и в лабораторных условиях. природа. Вода также не является легко сжимаемой, что означает, что ее нельзя (как жидкость) легко выжать в меньший объем. Эти различные свойства воды очень важны для жизни на Земле и в жизнь отдельных организмов.

Физические свойства воды

Вода является жидкостью при стандартной температуре и давлении, но в природе встречается также в твердом виде. (замороженная) и газовая фазы. Точка кипения воды (точка, при которой она переходит из жидкости в газ, или наоборот) находится при 100 ° C, а его точка замерзания (при которой он переходит из жидкого состояния в твердое или наоборот) составляет 0 ° C. Вода обладает высокой теплоемкостью, что означает, что она может поглощать большое количество энергии без значительного повышения температуры.Вода также имеет относительно высокую температуру кипения по сравнению с точками кипения аналогичных соединений, а это означает, что в воду необходимо вложить больше энергии, чтобы отделить молекулы и превратить ее из жидкости в газ. Эти два свойства обусловлены множеством межмолекулярных водородных связей (обсуждаемых ниже в параграфе «Особые свойства»).

В чистом виде вода не имеет вкуса и запаха, однако она является универсальным растворителем и поэтому часто встречается с растворенными в нем веществами, меняющими его физические характеристики.Минералы и другие примеси придают воде в бутылках ее аромат, а присутствие растворенных веществ придает воде ее вкус. способность хорошо проводить электричество. Если бы вода не содержала растворенных ионов, она была бы плохим проводником электричество. Однако ни одна вода не является полностью свободной от ионов, и даже в отсутствие растворенного вещества она может автоматически ионизируются с образованием отрицательных гидроксид-анионов (OH - ) и положительных катионов гидроксония (H 3 O + .) Эти ионы позволяют воде проводить некоторое количество электричества, даже когда она чистая или «деионизированная».«Электропроводность воды, а также ее способность растворять гидрофильные вещества имеют большое значение в химии и биологии.

Особые свойства воды

Многие особые свойства воды обусловлены водородными связями. Благодаря их атомной состав и молекулярная форма, молекулы воды могут притягиваться друг к другу через водород склеивание. Эта слабая связь возникает, когда атом водорода ковалентно связан с более электроотрицательным Затем атом ненадолго электрически притягивается ко второму сильно электроотрицательному атому на другом отдельном молекула.Водород действует как липкое красивое арахисовое масло между двумя кусочками электроотрицательный хлеб. Это объединяет две молекулы за счет двойного притяжения водорода. Таким образом, молекулы воды работают как крошечные магниты, их частично положительные и отрицательные полюса взаимодействуют друг с другом посредством водородных связей. Молекулы воды могут образовывать до четырех водородных связей каждая, создание локальной тетраэдрической структуры из пяти молекул воды с водородными связями (как показано на втором фигура.Водородная связь придает воде сцепление и поверхностное натяжение, позволяя ей прилипать к себе. Это также сильно влияет на замерзание и плотность воды.

Плотность жидкой воды составляет приблизительно 1 грамм на кубический сантиметр (1 г / см. 3 .) В отличие от большинства веществ, вода в жидкой фазе более плотная, чем в твердой; это происходит из-за того, что молекулы воды образуют рыхлую гексагональную кристаллическую структуру, когда они охлаждают и замерзают вместе, запирая их в расширенной и менее плотной форме, чем их свободно движущаяся жидкая форма.При замораживании временным водородным связям между молекулами дают возможность стабилизироваться, создавая решетку из молекул воды, находящихся немного отдельно друг от друга. Из-за этой разницы в плотности твердый лед может плавать на жидкой воде. Благодаря этому свойству и высокой теплоемкости воды (хорошая изоляция) озера и пруды на Земле медленно замерзают сверху вниз и редко замерзают полностью, позволяя организмам в незамерзшей воде пережить зиму.

Биологические свойства воды

В организме все основные компоненты клеток, такие как белки, ДНК и органеллы, растворяется в воде, и клетка заполняется водянистой цитоплазмой.Это позволяет основным молекулам быть транспортируется текучим образом по клетке. Форма самой ячейки сильно зависит от воды в и вокруг него; слишком много воды, и ячейка может взорваться или "лизироваться", а слишком мало воды, и ячейка будет сморщиться. Полярная природа воды не позволяет молекулам гидрофобных фосфолипидов разлетаться, упаковывая их вместе в круглые клеточные мембраны, чтобы иметь как можно меньшую поверхность для воды. Неполярная природа клеточных мембран удерживает их закрытыми от утечки воды между ними.вода транспортировка внутрь и из клетки строго регулируется, и компоненты воды (кислород и водород) оба используются во многих клеточных процессах.

Способность воды проводить электрические импульсы, а также ее склонность к растворению полярных вещества позволяют нервным клеткам нашего мозга общаться друг с другом посредством электрических и химические сигналы. Высокая теплоемкость воды защищает наш организм от резких перепадов температуры.Химические и физические свойства воды способствуют развитию всей жизни на Земле на планетарных, организменных и клеточный и молекулярный уровни.

.

Наука о воде - знакомство с ее удивительными свойствами

Реклама

Криса Вудфорда. Последнее обновление: 4 декабря 2019 г.

Налей себе стакан воды и ты могли пить некоторые из тех же молекул, которые прошли через губы Юлия Цезаря, Жанны Арк, Мартин Лютер Кинг или Адольф Гитлер.Действительно, поскольку человеческое тело на 60 процентов состоит из воды, вы даже можете выпить крошечную часть одной этих людей! Вода - одна из самых удивительных вещей в Земной шар; без него не было бы жизни, и наша планета была бы совершенно другое место. Одна из поистине удивительных вещей в вода в том, что она никогда не расходуется: ее просто повторно используют снова и снова опять же, постоянно перемещаясь между растениями, животными, реками и морями на поверхности Земли и в атмосфере наверху. Давайте посмотрим на эту живительную жидкость и узнайте, в чем ее особенность!

Фото: Вода покрывает более двух третей поверхности Земли и является важным ингредиентом всей процветающей жизни на нашей планете, включая этот ландыш.

Что такое вода?

Мы можем ответить на этот вопрос по-разному. Вода - это то, что мочит окна, когда идет дождь, что мы пьем, когда чувствуем жажду, и что покрывает около 70% поверхности Земли. Но что именно?

С химической точки зрения вода - это жидкое вещество, состоящее из молекулы - одна большая капля воды при весе 0,1 г их около 3 миллиардов триллионов (3 000 000 000 000 000 000 000)! Каждая молекула вода состоит из трех атомов: двух атомов водорода атомы заключены в своего рода треугольник с одним атомом кислорода, что дает нам знаменитая химическая формула h3O.Слегка несбалансированная структура воды молекулы (объяснены в рамке ниже) означает, что они притягиваются и прилипают ко многим различным веществам. Вот почему все виды веществ растворяются в воде. иногда называют «универсальным растворителем». Вода может даже раствориться твердые породы, из которых сделана наша планета, хотя процесс займет много лет, десятилетий или даже столетий.

Большая часть воды в нашем мире представляет собой сочетание «обычных» атомы водорода с «обычными» атомами кислорода, но на самом деле есть три разных истопа (атомные разновидности) водорода и каждый из них могут соединяться с кислородом, давая воду другого вида.Если дейтерий (водород, атомы которого содержат один нейтрон и один протон вместо одного протона) соединяется с кислородом, мы получаем что-то под названием тяжелая вода , что примерно На 10% тяжелее обычная вода. Точно так же тритий (водород с двумя нейтронами и одним протон) может соединяться с кислородом, образуя сверхтяжелый вода.

У воды нет конца удивительным свойствам. Он состоит из трех дико разные виды, он тяжелый, забавно расширяется, может взбираться вверх стены и... о, давайте узнаем больше!

Вода, лед и пар

Фото: Три состояния воды: 1) Твердый лед в холодильнике; 2) Брызги жидкой воды мне на руку; 3) Пар (водяной пар), создаваемый кипящей водой. Хотя пар действительно невидим, мы можем увидеть его, когда он конденсируется на воздухе, образуя туманное облако. (разновидность аэрозоля).

Одна из уникальных особенностей воды в окружающем нас мире заключается в том, что он существует в трех очень разных формах (или состояниях материи как они известны): твердое, жидкое и газообразное.Обычная жидкая вода наиболее знакома нас, потому что вода в повседневных условиях является жидкостью, но мы также хорошо знаком с твердой водой (лед) и газообразной водой (пар и вода пар).

Преобразование воды между этими тремя различными состояниями замечательно легко. Все, что вам нужно сделать, это изменить его температуру или давление. Взять немного льда и нагрейте, и вскоре у вас будет лужа с жидкой водой. Продолжайте нагревать, и вода испарится и стать пар.Требуется колоссальное количество энергии, чтобы превратить лед в воду и вода в пар, потому что вам нужно физически перестроить структуру вещества в каждом случае и раздвинуть молекулы дальше друг от друга. Вот почему чайники так долго кипятят. (Есть более простой способ повернуть вода из твердого тела или жидкости в газ, и это просто оставить на свежем воздухе; постепенно, более энергичные молекулы в вода выйдет и превратится в прохладный пар над ней.)

Когда вы нагреваете воду для получения пара, наступает момент, когда вы продолжайте нагревать воду, но температура не повышается.Энергия ваши поставки, кажется, растворяются в воздухе, но на самом деле это раздвигая молекулы в жидкой воде и превращая их в газ. В процессе эта энергия запирается внутри пара, поскольку то, что называется скрытой теплотой (слово латентный просто означает "скрытый"). Скрытое тепло похоже на огромный запас энергии, заключенный в пара, что изобретатели прошлых лет использовали заводские машины и автомобили используя свои могучие паровые машины. Подробнее читайте в нашей основной статье о тепле.

Фото: Паровые гейзеры образуются, когда вода нагревается внутренним теплом Земли (геотермальная энергия). Изображение Кэрол М. Хайсмит, любезно предоставлено Коллекция Gates Frontiers Fund Wyoming в архиве Кэрол М. Хайсмит, Библиотека Конгресса, Отдел эстампов и фотографий ..

Почему вода создает давление?

Если вам приходилось мыть машину ведрами или поливать сад с банками, вы заметили, насколько тяжелой может быть вода.Это потому, что это относительно плотный вещество (оно упаковывает ужасно много массы в относительно небольшом пространстве). Вода не плотный по сравнению с такими металлами, как золото, которое почти в 20 раз тяжелее по объему. Но он намного тяжелее и плотнее дерева и пластика, которые вот почему эти вещи будут плавать. Что-нибудь менее плотное, чем вода, плавает в теме; все более плотное тонет в нем.

Вес воды является причиной давления в океанах увеличиваются с глубиной.Чем глубже вы заходите, тем больше воды поднимается над вами давит, и это делает вещи особенно сложными для проектировщиков подводных лодок и аквалангистов. Давление воды увеличивается в прямо пропорционально вашей глубине, поэтому, если вы спуститесь на 100 метров, давление в десять раз больше, чем при спуске на 10 метров. Просто Представьте себе, что вы идете по морскому дну с большим количеством ведер с водой, на твою голову. На глубине около 10 км (6 миль) под океанов, давление равно весу полностью загруженного сочлененный грузовик, давящий на площадь размером с две ноги!

Почему вода расширяется при замерзании?

Все знают, что вещи становятся больше, когда они нагреваются и сжимаются когда они остынут.Так термометры показывают температуру, потому что (жидкая) металлическая ртуть внутри них расширяется при нагревании и сжимается. когда остынет. Но вода - другое дело. Почти всегда вода расширяется, поскольку начинает замерзать! Этот удивительный трюк называется аномальным расширение воды - и вот как это работает.

Если вы начнете со стакана воды и охладите его, молекулы начинают сближаться и сцепляться. Но при температуре около 4 ° C (39 ° F), молекулы находятся как можно ближе возможно получить.Другими словами, вода достигла максимума. плотность. Если вы продолжите остывать, молекулы перестроятся сами в более открытую структуру. Это означает, что лед - это немного менее плотный, чем замерзающая вода, поэтому лед плавает по вода той же температуры. Это чрезвычайно важно для рыбы и всех видов других рек и морских существ, потому что это означает, что они могут выжить зимой в жидкая вода под твердым замороженным льдом.

На фото: Ice - спасательный плот для белых медведей, использующих плавучий лед. чтобы помочь им питаться морскими существами, такими как тюлени.Изображение Эриха Регера любезно предоставлено Службой охраны рыболовства и дикой природы США.

К сожалению, люди не всегда находят аномальное расширение вода так полезна. Если водопроводные трубы под вашим домом замерзли зимой твердые, вода внутри них превратится в лед, который больше объема - трубы лопаются и протекают, когда лед оттаивает. Почему бы нам просто не использовать более прочные трубы? Это не сделало бы большая разница: вода расширяется с невероятной силой, когда замерзает и даже очень толстые металлические трубы все равно лопнут.Вы можете посмотреть превосходно видео демонстрация разрыва трубы от Стива Спенглера.

Почему вода так долго нагревается?

Этот чайник еще не вскипел? Ну скажи поторопиться - я умираю за чашка чая! Это может быть неприятно, если вы готовите или делаете напитки, но время, необходимое воде для поглощения тепла, очень полезно для нас другими способами. Вода имеет высокую удельную теплоемкость емкость , а это означает, что он может удерживать или переносить больше тепла на килограмм (или фунт), чем практически любое другое вещество.Вот почему мы используем воду для отопления системы, такие как радиаторы, потому что каждый литр воды, которая течет по трубам переносит и отдает больше тепла. Конечно недостаток в том, что вода нагревается в течение некоторого времени. место, но, с другой стороны, вода в вашей ванне будет оставаться горячим и дольше по той же причине.

Если вы любите плавать на открытом воздухе, высокая удельная теплоемкость объясняет, почему в некоторых частях света моря, озера и реки не такие теплые, как вы подумайте в начале лета: огромные объемы воды долго нагреваются после холодной зимы и весны.К тому же вода будет достаточно теплой для купаться в холодных частях Европы до самой осени (осени), когда температура воздуха уже начал окунаться.

Почему насекомые могут ходить по воде?

Художественные работы: Водомеры и подобные насекомые плавают, используя длинные водоотталкивающие (гидрофобные) ноги, чтобы распределять свой вес по большой площади поверхности.

Вы, наверное, видели насекомых, которые могут ходить по воде. Они поддерживается своего рода невидимой «структурой» на поверхности, известной как поверхность напряжение.Это происходит потому, что молекулы воды очень сильно притягиваются. сильно друг к другу - именно поэтому вода образует капли на окнах, а чем растекаясь идеально тонкой пленкой, как масло. Представьте себе все капли в тазу с водой пытаются привлечь друг друга. По сути, они «связывают руки» и образуют невидимую кожу на поверхность, достаточно прочная, чтобы поддерживать такие предметы, как иглы и лезвия достаточно тяжелые, чтобы утонуть. Всевозможные насекомые, в том числе пауки, водные коньки, и лодочники используют поверхностное натяжение для перемещения по воде.Теоретически вы могли бы пройти воды, если вы можете распределить свой вес на достаточно большой площади, чтобы воспользоваться поверхностным натяжением.

Как вода поднимается по трубе?

Налейте немного воды в стакан, и вы увидите, что он не образует идеально ровная поверхность: даже немного поднимается по стеклу больше по краям, образуя изогнутую вниз поверхность, называемую вогнутым мениском. Чем тоньше вы сделаете стекло (то есть тем меньше его диаметр) есть), тем больше будет подниматься вода.Налейте воду в узкую стеклянную палочку и вы можете заставить его подняться на довольно большое расстояние. Это известно как капиллярный действие или капиллярность . Это как кровь проходит через наши вены и как вода всасывается через стебли растений и деревьев. Капиллярность помогает большому дубу всасывать около 380 литров. (100 галлонов) воды каждый день!

Почему вода ...?

Работа: Вода - это полярная молекула с одним концом (к атому кислорода) слегка заряжен отрицательно, а другой конец (по направлению к атомам водорода) слегка положительно заряжен.

Что заставляет воду делать все это? На самом деле так атомы водорода и кислорода расположены внутри молекулы воды. Они находятся в своего рода треугольнике с двумя маленькие атомы водорода на одной стороне и гораздо больший атом кислорода на Другой. Это создает дисбаланс электронов, разделяемых молекулы в связях, которые удерживают их вместе, делая конец кислорода каждой молекулы воды слегка отрицательно заряжен и водородный конец слегка заряжен положительно. Мы говорим, что молекулы воды полярны: как у магнита, у них два разных конца или полюса.Положительный, водородный конец одной молекулы воды будет притягиваться к отрицательной, кислород концы других молекул воды. Вот что заставляет молекулы воды прилипать вместе их уникальным образом - и это, в свою очередь, объясняет все их свойства, от аномального расширения и поверхностного натяжения до высоких плотность и удельная теплоемкость.

Вода в нашем мире

Фото: Атмосфера Земли наполнена водяным паром. Компьютерная спутниковая фотография. НАСА в свободном доступе.

Так большая часть Земли покрыта водой, что планета может легко назвать Aqua или Oceanus. Помимо воды на поверхности (в океанах, реках, озерах и ручьях) также имеется огромное количество вода кружится в атмосфере (в облаках, тумане и тумане) и гораздо больше находится в скалистых подземных резервуарах, называемых водоносными горизонтами. Вода Земли - возможно, самая уникальная ее особенность - образовалась после Большого Взрыв (взрыв, создавший Вселенную около 13,7 миллиарда лет тому назад).Около 4,6 миллиарда лет назад, когда была создана наша Солнечная система, смесь атомов водорода и кислорода, объединенных вместе, чтобы образовать облака из горячий пар, который со временем остыл, образуя воду, которая упала на Землю в виде дождь сформировал океаны и придал форму континентам.

Вода для жизни

Жизнь на Земле зародилась примерно миллиард лет спустя (3,6 миллиарда лет назад), первоначально в океанах. Хотя многие виды сейчас живут на суше, им все еще нужна вода, чтобы жить и расти: люди, например, могут без еды около двух месяцев, но мы бы умерли от жажды, если бы больше недели или около того без питья.Обычно нам нужно как минимум 2 литров воды в день, чтобы выжить, хотя мы получаем большую часть этого от то, что мы едим, а также то, что пьем. Яйца примерно на три четверти вода, например, в то время как фрукты, такие как апельсины и дыни, более 90 процентов воды.

Мы выпиваем только около 1 процента воды, которую потребляем каждый день, и использовать остальные 99 процентов (около 250 литров в день) для кормления ванны, душевые, стиральные машины, оросители для газонов и садов, шланги для мытья автомобилей и смыв туалеты.А стиральная машина может легко использовать более 100 литров за час многократное полоскание белья для удаления моющего средства. Много продуктов мы никогда обычно не ассоциируемся с водой, потребляем огромное количество драгоценная жидкость при их изготовлении. Около 570 литров воды например, делал толстую воскресную газету.

Людям в развивающихся странах, многие из которых не имеют доступа к проточная вода, все это казалось бы невероятно расточительным. Как Земля население растет, и каждому человеку требуется все больше и больше воды, давление на водные ресурсы нашей планеты также будет расти.Теоретически на планете, покрытой водой, запасы никогда не должны заканчиваться, но большинство земная вода соленая и непригодна для питья. Превращая его в полезный пресная вода означает использование дорогостоящих энергоемких опреснительных установок. В растущее давление на воду заставило некоторых политиков предположить, что войны могут вестись из-за нехватки воды до конца 21-й век.

Круговорот воды

Иллюстрация: круговорот воды, иллюстрированный Джоном М. Эвансом для Геологической службы США.Вы можете найти увеличенную версию этого изображения на странице Гидроцикла Геологической службы США.

Об утилизации много говорят чтобы помочь окружающей среде, но вода - это то, что мы перерабатываем, даже не думая об этом. Каждый раз, когда мы спускаем воду в туалете или опорожняем посуду чаша в канализацию, вода, которую мы использовали, уходит в сточные трубы, проходит через систему канализации и сточных вод и снова появляется (надеюсь) как новенький в наших реках и морях. По общему признанию, загрязнение воды по-прежнему является очень серьезным проблема, но мы можем рассчитывать на то, что вода будет постоянно циркулируют между поверхностью Земли и атмосферой наверху в бесконечный круговорот воды.Вода циркулировала по нашей планете в течение миллиарды лет - и это не остановится в ближайшее время!

Экономия воды

Диаграмма

: Справа: как мы используем (и стем) воду в наших домах. Если бы тебе пришлось идти пешком час на то, чтобы набрать воды, не могли бы вы позволить такому количеству стечь в канализацию? Составлено с использованием данных, собранных Американской ассоциацией водопроводных сооружений / Фондом водных исследований.

В следующий раз, когда вы смываете туалет, мойте машину, стреляете разбрызгиватель над вашим садом или мытье окон, сэкономьте думал о 2.2 миллиарда человек (29 процентов мирового население), у которых до сих пор нет безопасного снабжения чистой водой и 4,2 миллиарда человек (55 процентов населения), не имеющих должного санитария [Источник: данные ООН из ВОЗ / ЮНИСЕФ, 2019]. Представьте себе, как люди в какой-нибудь отдаленной деревне в Африке почувствуйте, если бы они видели, как вы растрачиваете галлоны игристого, чистого, очищенная вода, которую вы даже не собираетесь пить.

С одной стороны, это совершенно нелепое сравнение: даже если вы сэкономите вода, она ни на йоту не помогает людям в Африке.Но с другой стороны, экономия воды невероятно важна: глобальное потепление и изменение климата, практически все мы найдем нашу воду ресурсы под гораздо большим давлением. Экономия воды явно экономит вода, но это также экономит энергию (поскольку очистка воды требует больших затрат энергии), защищает реки (потому что вода в конечном итоге исходит оттуда), и помогает окружающей среде, от которой мы все зависим. Если вы получаете счет за каждую использованную единицу воды, а также экономите воду помогает вашему карману. Вот почему многие люди интересуются Greywater: способ сбора и переработки некоторых из ваших бытовая вода и использование ее для менее важных вещей, таких как смыв унитаз.

Что такое серая вода?

Фото: упрощенная диаграмма, показывающая основную идею серой воды: некоторая бытовая вода относительно чиста даже после использования, поэтому имеет смысл использовать ее для менее важных работ.

По данным Агентства по охране окружающей среды США (EPA), типичная семья может использовать в общей сложности невероятные 1100 литров (300 галлонов) воды в день. Даже с учетом приготовления пищи и мытья рук, когда нам необходимо использовать чистую воду, существует огромное несоответствие между тем, сколько воды мы используем в целом, и тем количеством, которое нам нужно, которое необходимо тщательно контролировать. чистый.Системы серой воды пытаются решить эту проблему.

Greywater (иногда пишется Graywater в Соединенных Штатах) Штаты) - это идея наличия двух отдельных бытовых систем водоснабжения. Во-первых, у вас есть обычное домашнее водоснабжение чистой пресной воды. (иногда называемый бурой или водопроводной водой), которую вы используете для питья, приготовления пищи и так далее. Но у вас также есть дополнительный бак который собирает использованную воду из ванны, душа, стиральная машина, (а иногда и вашу внешнюю крышу). Это твоя мрачная вода.Это используется для смыва унитаза (автоматически), но вы также можете использовать его для мыть машину, поливать сад и все остальное, что не нужна абсолютно чистая вода. Иногда вода из кухонной раковины (темно-серая вода) тоже используется повторно, но она более загрязнена и негигиенично, чем вода из ванны или душа. Вода из туалета (известная как черная вода) никогда не используется повторно: она сбрасывается в канализацию обычным способом. Испытания Великобритании Агентство по охране окружающей среды (организация, аналогичная Агентству по охране окружающей среды США) обнаружило, что такие системы может сэкономить 5–36 процентов от общего потребления воды домохозяйством, хотя намного меньше (максимум около 20 процентов) в эффективных новых домах.

Преимущества и недостатки систем очистки сточных вод

Фото: Серые воды обычно означают установку дополнительного резервуара. Этот большой танк ставят в школу; Вам не понадобится такой большой бак для дома. Фото Феликса Гарзы-младшего любезно предоставлено ВМС США.

Greywater звучит как блестящая идея - по разным причинам. Во-первых, это уменьшает количество потребляемой пресной воды, поэтому это может помочь сократить счет за воду. Если вы потребляете меньше воды, сточные воды и очистные сооружения должны рециркулировать (потреблять меньше энергии) и меньше воды удалены («забраны») из рек - таким образом, серая вода также полезна для окружающей среды.Если у вас септик, переход на «серую воду» уменьшает количество воды, которую вы пропускаете. через резервуар для лечения, продлевая срок его службы.

Но есть и минусы. Во-первых, стоимость установки система серой воды может быть значительной по сравнению с экономией воды счета, которые вы фактически выставляете. Если серьезно, хранение использованной воды как серая вода позволяет микроорганизмам размножаться, особенно если тепло воды - а это может быть опасно для здоровья. Так серую воду следует хранить осторожно с учетом гигиены, обычно фильтруют перед хранением, подвергают химической дезинфекции или хранятся только относительно короткие периоды времени (системы серой воды автоматически промыть резервуары и долить чистой белой водой, если они не используются слишком долго), чтобы уменьшить вероятность бактериального заражения.

Альтернативы серой воде

Фото: Этот сад, не требующий особого ухода, в DOE / NREL в Голдене, штат Колорадо, является хорошим примером того, как офисные сады могут быть переработаны, чтобы избежать расточительного орошения. Фото Уоррена Гретца любезно предоставлено US DOE / NREL (Министерство энергетики / Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии).

Очистка, дезинфекция и периодический слив четко снижает преимущества наличия второй системы водоснабжения - настолько, что, для небольших домохозяйств пользы может быть вообще нет.Ты можешь возможно добиться большей экономии быстрее и проще с экономической точки зрения более осторожным использованием пресной воды: промыв унитаз реже (или переход на водосберегающий двойной смыв), отключение крана (крана) на время чистки зубов, установка малопоточного душевая насадка (та, которая смешивает много воздуха с водой), использование бочки с водой для сбора осадков для вашего сада и т. д. Такую экономию воды действительно легко сделать; многие из них мгновенные и бесплатные. Один действительно хороший способ сэкономить воду - это попросите вашу коммунальную компанию установить счетчик воды на вашем участке (если у вас его еще нет).Видя, сколько воды вы используете каждый месяц или квартал (и сколько это стоит в вашем счете) действительно фокусируется разум на экономию - и вы можете увидеть, насколько эффективно ты будешь.

Экологи склонны немного видеть вещи по-другому. Сама идея растраты такого драгоценного ресурса, как вода раздражает людей, которые действительно ценят планету, поэтому некоторые экологически чистые люди настаивают на установке систем «серой воды» в эко-дома в принципе. Экологи или нет, но послание ясное: в мире растущего дефицита воды все мы обязаны более осторожно использовать этот важный ресурс.Стоит учитывать, что в будущем экономия воды может не стать вопрос выбора.

Узнать больше

Книги и отчеты
  • Новый Арт Людвиг «Создайте оазис с серой водой». Oasis, 2016. Практическое руководство по созданию и использованию вашей собственной системы серной воды. Написано для читателей из США, поэтому имейте в виду, что законы и ограничения в области планирования могут быть другими, если вы живете в другом месте.
  • Введение в управление серыми водами Питера Риддерстолпа. EcoSansRes / Стокгольмский институт окружающей среды, 2004 г.Полезный вводный доклад на 20 страницах с описанием систем «серых вод», проблем загрязнения и управления, а также того, как правильно спланировать систему в различных ситуациях.
  • Повторное использование и сбор воды: полезные рекомендации Агентства по окружающей среде Великобритании, включая ссылку на их Информационное руководство по серой воде.
Патенты

Краткая история воды

  • 4,6 миллиарда лет назад: сформировались запасы воды на Земле.
  • 3,6 миллиарда лет назад: вода позволяет зародиться на Земле.
  • Доисторические времена: Люди живут кочевниками, постоянно перемещаясь между местами, где много воды и еды. Первый перманент поселения растут рядом с реками и водными системами, которые могут обеспечить постоянный запас воды.
  • ~ 4000 г. до н. Э .: Орошение (технология для обеспечения постоянной подачи вода для выращивания сельскохозяйственных культур) изобретена в Месопотамии.
  • Древнегреческий философ Фалес Милетский (ок. 624–546 гг. до н. э.) считает воду основным строительным блоком иметь значение. Аристотель , другой греческий философ, рассматривает воду как один из четырех основных элементов (Земля, воздух, огонь, вода).
  • ~ 300 г. до н.э .: Древние римляне открыли акведуки для подачи воды в свою империю.
  • 1582: Первые современные гидротехнические сооружения построены в Лондоне, Англия.
  • 1652: Первые гидротехнические сооружения построены в Северной Америке в Бостоне, штат Массачусетс.
  • 1781: английский ученый Генри Кавендиш (1731–1810) производит воду из «легковоспламеняющегося воздуха», водорода и «дефлогистированного воздуха» (кислородного воздуха).
  • 1783: французский химик Антуан Лавуазье (1743–1794) показывает, что вода представляет собой соединение, состоящее из водорода и кислорода.
  • 1804: француз Жозеф Луи Гей-Люссак (1778–1850) и немец Александр фон Гумбольдт (1769–1859) показывают, что водород соединяется с кислородом в соотношении два к одному, как в современной формуле h3O.
  • 1932: Американский химик Гарольд Юри (1893–1981) обнаружил дейтерий и показал, что он присутствует в обычной воде в крошечных количествах.
  • 1957: Первая в мире опреснительная установка (производство пресной воды путем удаления соли из морской воды) начинает работать в Кувейте.
  • 1951: Американский химик Аристид В. Гросс (1905–1985) обнаружил тритий в обычной воде.
  • 2008: НАСА обнаруживает воду на Марсе.

Узнать больше

На сайте

Факты и статистика

Проблемы

Международные организации, занимающиеся глобальной водной политикой

Международные соглашения

Полезные отчеты о состоянии водных ресурсов мира

  • Отчеты Всемирного водного совета: много полезных отчетов и документов.
  • Плотины и развитие: новая концепция для принятия решений. Отчет Всемирной комиссии по плотинам: Обзор. Кейптаун, Южная Африка: Всемирная комиссия по плотинам, 2000.
  • [PDF] Мировой спрос и предложение на воду, с 1990 по 2025 год: сценарии и проблемы Дэвид Секлер, Упали Амарасингхе, Дэвид Молден, Радхика де Сильва и Рэндольф Баркер. Коломбо, Шри-Ланка: Международный институт управления водными ресурсами, 1998.
  • [PDF] Оценка и оценка мировых водных ресурсов Игорь Шикломанов, Water International, Том 25, номер 1, март 2000 г.
  • Tearfund. Работа на пустом месте: призыв к действию по борьбе с кризисом глобальной нехватки воды. Лондон: Tearfund, 2001.
  • .
  • WaterAid. Мега-трущобы: надвигающийся санитарный кризис. Лондон: WaterAid.

Книги и журнальные статьи

  • Глейк, Питер. Мировая вода: двухгодичный отчет о пресноводных ресурсах: том 9. Вашингтон, округ Колумбия: Island Press, 2018.
  • Cosgrave, William et al. Мировое водное видение: создание воды для всех Лондон: Рутледж, 2014.
  • Барлоу, Мод. Голубой пакт: глобальный водный кризис и приближающаяся битва за право на воду Нью-Йорк: The New Press, 2013.
  • Postel, Sandra. Последний оазис: столкновение с нехваткой воды Лондон: сканирование Земли, 2013 г. (первоначально опубликовано в 1992 г.).
  • Пирс, Фред. Когда реки высыхают: вода - определяющий кризис XXI века. Бостон: Beacon Press, 2007.
  • De Villiers, Marq. Вода: Вода: Судьба нашей Самый ценный ресурс. Нью-Йорк: Mariner Books, 2001.
  • De Villiers, Marq. Водные войны: это мир Вода заканчивается? Лондон: Weidenfeld, 1999.
  • .
  • Postel, Sandra. Песчаный столп: может ли чудо ирригации длиться долго? Нью-Йорк: W.W. Нортон, 1999.
  • Секлер, Дэвид, Упали Амарасингхе, Дэвид Молден, Радика де Сильва и Рэндольф Баркер. Мировой спрос и предложение на воду, 1990–2025 годы: сценарии и проблемы. Коломбо, Шри-Ланка: Международный институт управления водными ресурсами, 1998.
  • Маккалли, Патрик. Безмолвные реки. Лондон: Zed Books, 1996.
  • [PDF] Постел, Сандра, Гретхен Дейли и Пол Эрлих. «Присвоение человеком возобновляемой пресной воды». Science , февраль 1996 г., том 271, стр. 785–788.

Новостные статьи

  • Две трети мира испытывают острую нехватку воды, Николас Сент-Флер. The New York Times, 12 февраля 2016 г. Согласно новому исследованию, четыре миллиарда человек испытывают нехватку воды по крайней мере один месяц в году.
  • Доступ к чистой воде и санитарии во всем мире - карта Кэтрин Первис.The Guardian, 1 июля 2015 г. Отличная интерактивная карта мировых проблем водоснабжения и канализации.
  • Робин Маккай, почему нехватка пресной воды вызовет следующий большой глобальный кризис. The Guardian, 8 марта 2015 г. Еще один взгляд на мировой водный кризис с великолепной инфографикой.
  • Что делает арабский мир, когда у него заканчивается вода? пользователя John Vidal. The Guardian, 20 февраля 2011 г. Истощение запасов воды приведет к усилению политической нестабильности.
  • План по решению проблемы водного кризиса в Китае, созданный Эдвардом Вонгом.New York Times, 1 июня 2011 г. Является ли увеличение водозабора из рек решением проблемы нехватки воды или это создаст другие проблемы?
  • Всемирный день воды: Почему бизнесу нужно беспокоиться, Питер Брабек-Летманте, председатель Nestle. BBC News, 22 марта 2010 г. Есть серьезные экономические причины для решения проблемы водного кризиса.
  • Элис Роустхорн «Решения водного кризиса». New York Times, 9 августа 2008 г. Как мы можем решить проблему нехватки воды в мире?
  • Нехватка воды: надвигающийся кризис? пользователя Alex Kirby.BBC News, 19 октября 2004 г. Старая статья, но все же хорошее краткое изложение проблем, лежащих в основе неотложного водного кризиса.
  • Вода: текущий архив мировых водных историй из The New York Times.

Пожалуйста, НЕ копируйте наши статьи в блоги и другие веб-сайты

статей с этого сайта зарегистрированы в Бюро регистрации авторских прав США. Копирование или иное использование зарегистрированных работ без разрешения, удаление этого или других уведомлений об авторских правах и / или нарушение смежных прав может привести к серьезным гражданским или уголовным санкциям.

Авторские права на текст © Крис Вудфорд 2008, 2018. Все права защищены. Полное уведомление об авторских правах и условиях использования.

Следуйте за нами

Сохранить или поделиться этой страницей

Нажмите CTRL + D, чтобы добавить эту страницу в закладки на будущее, или расскажите об этом друзьям с помощью:

Цитируйте эту страницу

Вудфорд, Крис. (2008/2018) Вода. Получено с https://www.explainthatstuff.com/water.html. [Доступ (укажите дату здесь)]

Подробнее на нашем сайте...

.

Свойства воды - Воспитание новичков

Вода очень важна. Фактически, это одно из важнейших веществ на Земле.

Всем растениям и животным для выживания нужна вода. Если бы не было воды, на Земле не было бы жизни.

Не только вода важна сама по себе, но и многие свойства воды также очень интересны и полезны.

Свойства воды

Вот набор простых, но удивительно забавных экспериментов, которые помогут вам изучить свойства воды и узнать об их определениях.

Круговорот воды может влиять на погоду и климат. Он также может изменить окружающую среду и ландшафт.

Молекулы воды - полярные молекулы. Их может привлечь статическое электричество.

Объекты могут тонуть или плавать в воде в зависимости от их плотности.

Капиллярное действие

Капиллярность - одно из самых удивительных свойств воды. Это действительно забавные эксперименты. Но не только это, они также показывают, как растения поглощают питательные вещества и остаются живыми, что очень важно!

Плотность воды

Плотность - ключ к плавучести воды.

Плавучесть и плотность взаимосвязаны. Этот декартовский эксперимент с ныряльщиками лучше всего иллюстрирует это свойство.

Эти эксперименты исследуют свойство растворимости воды. Их очень интересно делать и смотреть, особенно на этот эксперимент Candy Science.

Преломление

Преломление - это изгибание света при переходе из одной прозрачной среды в другую.

Вы можете делать несколько действительно хороших фокусов, используя это свойство преломления воды.

Поверхностное натяжение

Поверхностное натяжение существует в воде, потому что молекулы воды (маленькие кусочки воды) имеют тенденцию прилипать друг к другу (сцепление).

Используя свойство поверхностного натяжения воды, можно создавать бесконечное количество интересных проектов.

Точка замерзания

Помимо точки замерзания, температура кипения также является особым свойством воды.

Можете ли вы придумать интересный эксперимент по температуре кипения для следующей научной выставки?

Вот и все? Это все эксперименты над свойствами воды?

Конечно, нет!

Существует бесчисленное множество научных проектов, которые вы можете придумать, исследуя ту или иную характеристику воды.Я даже не начал с давления воды, температуры и плотности и т. Д.

Вода - это весело!

Узнать больше о свойствах воды

.

Смотрите также