自然界的水

【专家解说】：">水
shuǐㄕㄨㄟˇ

水本身也是良好的溶剂，大部分无机化合物可溶于水。

在-213.16℃，水分子会表现出现厌水性。

物理性质：

摩尔质量：18.0153g/mol

密度：水0.998g/cm3(1.0g/cm3)（20度） 冰0.92g/cm3(0.9g/cm3)

熔点：0度273.15k

沸点：100摄氏度373.15k（1标准大气压下）

比热：4.184J/（g.K）

水循环
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生物圈可以分为大气圈的底部，水圈的大部，岩石圈的表面。水在以上几个区域作如下循环：

1.从海洋或其他水体中也可以从动植物体内蒸发进入空气；

2.从天空中下沉进入海洋，从陆地径流进入海洋；

3.大多数水蒸气从海洋蒸发又返回海洋，但是风将水蒸气刮走穿过陆地从陆地径流流回海洋，大约每年36Tt。水从陆地上蒸发每年71Tt。每年有107Tt的降水，有如下几种形式：最普通的是降雨，冰雹，雾和露水。浓缩的水可以反射阳光形成彩虹。
水的影响
1、对气候的影响

水对气候具有调节作用。大气中的水汽能阻挡地球辐射量的60%，保护地球不致冷却。海洋和陆地水体在夏季能吸收和积累热量，使气温不致过高；在冬季则能缓慢地释放热量，使气温不致过低。

海洋和地表中的水蒸发到天空中形成了云，云中的水通过降水落下来变成雨，冬天则变成雪。落于地表上的水渗入地下形成地下水；地下水又从地层里冒出来，形成泉水，经过小溪、江河汇入大海。形成一个水循环。

雨雪等降水活动对气候形成重要的影响。在温带季风性气候中，季风带来了丰富的水气，形成明显的干湿两季。

此外，在自然界中，由于不同的气候条件，水还会以冰雹、雾、露水、霜等形态出现并影响气候和人类的活动。

2、对地理的影响

地球表面有71%被水覆盖，从空中来看，地球是个蓝色的星球。水侵蚀岩石土壤，冲淤河道，搬运泥沙，营造平原，改变地表形态。

地球表层水体构成了水圈，包括海洋、河流、湖泊、沼泽、冰川、积雪、地下水和大气中的水。由于注入海洋的水带有一定的盐分，加上常年的积累和蒸发作用，海和大洋里的水都是咸水，不能被直接饮用。某些湖泊的水也是含盐水。世界上最大的水体是太平洋。北美的五大湖是最大的淡水水系。欧亚大陆上的里海是最大的咸水湖。

地球上水的体积大约有 1 360 000 000 立方公里。海洋占了1 320 000 000立方公里(或97.2%)；冰川和冰盖占了25 000 000立方公里(或1.8%)；地下水占了13 000 000立方公里(或者0.9%)；湖泊、内陆海，和河里的淡水占了250 000 立方公里(或0.02%)；大气中的水蒸气在任何已知的时候都占了13 000立方公里(或0.001%)。

3、对生命的影响

地球上的生命最初是在水中出现的。水是所有生命体的重要组成部分。人体中水占70%；而水母中98%都是水。水中生活着大量的水生植被等水生生物。

水有利于体内化学反应的进行，在生物体内还起到运输物质的作用。 水对于维持生物体温度的稳定起很大作用。
水的分类
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根据水质的不同，可以分为：

软水：硬度低于8度的水为软水。(不含或较少含有钙镁化合物)

硬水：硬度高于8度的水为硬水。(含较多的钙镁化合物).硬水会影响洗涤剂的效果；锅炉用水硬度高了十分危险，不仅浪费燃料，而且会使锅炉内管道局部过热，易引起管道变形或损坏；人长期引用危害健康．硬水加热会有较多的水垢。

饮用水根据氯化钠的含量，可以分为：

淡水

咸水

生物水：在各种生命体系中存在的不同状态的水。

天然水：

土壤水：贮存于土壤内的水

地下水：贮存于地下的水

超纯水：纯度极高的水，多用于集成电路工业

结晶水：又称水合水。在结晶物质中，以化学键力与离子或分子相结合的、数量一定的水分子。

重水的化学分子式为D2O，每个重水分子由两个氘原子和一个氧原子构成。重水在天然水中占不到万分之二，通过电解水得到的重水比黄金还昂贵。重水可以用来做原子反应堆的减速剂和载热剂。

超重水的化学分子式为T2O，每个重水分子由两个氚原子和一个氧原子构成。超重水在天然水中极其稀少，其比例不到十亿分之一。超重水的制取成本比重水还要高上万倍。

氘化水的化学分子式为HDO，每个分子中含一个氢原子、一个氘原子和一个氧原子。用途不大。



水的利用和水资源现状
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随着社会经济的发展，人类对水资源的需求量不断增大。本世纪以来全世界淡水用量增长了8倍，其中农业用水增长了7倍，城市用水增长了12倍，工业用水增长了20倍，而且世界淡水用量以每年 5％的速度递增。目前世界上大约有90个国家，40％的人口出现缺水危机，30亿人缺乏用水卫生设施，每年有300万到400万人死于和水有关的疾病。到2025年，水危机将蔓延到48个国家，35亿人为水所困。水资源危机带来的生态系统恶化和生物多样性破坏，也将严重威胁人类生存。过去50年中，由水引发的冲突共507起，其中37起有暴力性质，21起演变为军事冲突。专家警告：随着水资源日益紧缺，水的争夺战将愈演愈烈。水资源的危机已成为全世界关注的问题。世界气象组织1996年初指出：缺水是全世界城市面临的首要问题，估计到2050年， 世界2/3以上的人口将生活在城市，而全球有46％的城市人口缺水，必须平衡社会经济发展和城市淡水供应管理二者之间的关系，进行水资源的储存 、输送和管理的大规模工程建设。英国《独立报》称，世界上的大河正以令人担忧的速度枯竭断流，给人类、动物及地球的未来造成毁灭性的后果。雪上加霜的是，全世界最长的20条河流均遭到大坝拦截。1/5的淡水鱼群已经或濒临绝迹。 2006年3月16日，第四届世界水资源论坛在墨西哥开幕。联合国在向大会提交的《世界水资源发展报告》中说，我们已严重改变了全球河流的自然规律。 而同样出自联合国的一项名为“综合评估世界淡水资源”的研究报告说：如果人们继续像现在这样不加节制的话，30年后贫水人口数将可能达到2/3。据媒体报道，一些第三世界国家城市中有60%的饮用水管道蚀损严重，流失了许多水量。联合国一项调查称，菲律宾首都马尼拉市供水管网的漏耗水量已接近其总供水量的58%；在管理措施较好的新加坡，也存在着8%的管网漏耗率；美、英两国管网漏耗率均为12%；中国这一数字是20%。毫无疑问，淡水本应当是一种稀缺资源，然而，在相当数量的国家和人群里，这个观念尚未真正形成。

随着科学技术的发展，人们兴修水利，与水涝害和洪水等自然灾害作斗争。因此形成了一些专门与水有关的研究领域，如水力学，水文科学，水处理等，甚而产生了以水为生的产业水产业。

据英国《卫报》在2月15日报道，虽然地球70％的表面积是水，然而只有3％是淡水资源。其中，仅有1％的淡水是人类可以利用的，其余的大部分要么冰冻在地球的极地地区，要么深藏在地下，难以开采。从20世纪40年代以来，人类对水的需求翻了两番，并且还在无休止地增加。

据统计，全世界人口的五分之一，即11亿人目前得不到安全的饮用水，另有24亿人缺乏良好的卫生设施。每年有500万人因此丧生，其中每15秒钟就有1名儿童死亡。

在20世纪，世界上一半的湿地永远消失，而地下水资源因受到污染或者被过度开采而枯竭殆尽。水资源危机正威胁着世界上的每一个国家和地区。比如，英国已经成为欧洲水资源危机最严重的国家。

工业生产和化工生产大量使用这种廉价的原料。但未经处理的废水的任意排放就会造成水污染。为了解决这一问题，污水的处理就变得十分必要。