Apa și greutatea umană Articole științifice. Lucrări științifice pe tema „Apa este sursa vieții” a elevei lui Masan, Rita. Scăderea productivității din cauza deshidratării

Apa ... Acest compus chimic de pe planeta noastră joacă un rol atât de important pentru toate lucrurile vii și nevii, încât este imposibil să-l supraestimați. Apa este sursa vieții - de aceea nu este greu de înțeles oamenii de știință care, în căutarea vieții pe alte planete, îi caută, în primul rând, atmosfera și, bineînțeles, apa.

Se acordă multă atenție studiului proprietăților apei, dar încă uimește prin ghicitorii ei. În acest articol voi da câteva exemple de fapte puțin cunoscute și interesante despre apă, iar cititorul meu curios poate adăuga observațiile sale și poate oferi exemple de alte fapte, nu mai puțin interesante, despre apă.

La școală, la orele de fizică, am fost învățați: apa este în trei stări: solidă, lichidă și gazoasă. Cu toate acestea, oamenii de știință au descoperit că apa poate avea 5 stări diferite când este lichidă și 14 stări când „îngheață”.

Transformă apa fierbinte în gheață mai repede decât apa rece

Ciudat dar adevarat. De fapt, se poate presupune că înainte de a se transforma în gheață, fierbinte trebuie mai întâi să se răcească și apoi să înghețe. Apa rece are nevoie de mai puțină răcire. Cu toate acestea, experimentele arată că este apa fierbinte care se transformă mai repede în gheață.
De ce este asta? Acesta rămâne un mister nerezolvat. Se crede că motivul este diferența de hipotermie, evaporarea în timpul formării gheții, convecția sau motivele efectului gazelor lichefiate asupra apei calde și reci. Dar nu există un răspuns definitiv.

Îngheață la zero grade Celsius apa „normală”. Dar există un concept de apă „ultrapură” - apă în care nu există deloc impurități. O astfel de apă rămâne lichidă la temperaturi sub zero și îngheață la o temperatură mai scăzută.

Apa ca sticla

Dacă apa pură înghețată continuă să se răcească din ce în ce mai mult, atunci va deveni evident că la o temperatură de minus 120 Celsius, structura ei se va transforma de la cristalin la amorf. Apa va deveni vâscoasă și stringentă. Și la o temperatură de 135 de grade, nu va semăna cu sticla.

Există multe proteine ​​în apa de mare

Se dovedește că apa de mare este destul de hrănitoare: 1 cu. un metru de apă de mare conține 1,5 kg de proteine ​​și alte substanțe. Se estimează că numai Oceanul Atlantic, din punct de vedere al valorii sale nutritive, este estimat la 20 de mii de culturi, care sunt recoltate pe an pe întregul pământ al pământului.

Apa arzatoare

Nu, aceasta nu este aceeași apă „de foc” ca și locuitorii popoarelor nordice așa-numite vodcă sau alcool. Există apă care arde în Azerbaidjan, într-una dintre surse. Conține mult metan, iar dacă aduci un chibrit arzând la o astfel de apă, apa se va aprinde.

Unde este cea mai dulce apă

Cea mai mare parte a apei proaspete este concentrată în ghețari, desigur. Din cantitatea totală de apă, cel mai mult se află... nu în Oceanul Mondial, ci în mantaua Pământului (de 10-12 ori mai mult decât în ​​ocean!). Apa dulce reprezintă doar 3% din totalul aprovizionării mondiale. Cu toate acestea, această parte este inaccesibilă oamenilor - la urma urmei, partea sa principală se află în ghețari.

Apa si sanatate

Omul și cea mai mare parte a animalelor nu pot trăi mult fără apă. Pierderea a doar 2% din apă din greutatea lor pentru o persoană poate fi fatală. De aceea o persoană poate trăi doar 5-7 zile fără apă. Apropo, în toată viața, fiecare dintre noi bea aproximativ 35 de tone de apă.

Apa pentru persoanele supraponderale poate deveni o sursă de dietă: folosind doar apă în loc de băuturi îndulcite (ceai, cafea, băuturi carbogazoase care conțin zahăr), poți slăbi semnificativ.

Apa va ajuta la prevenirea atacurilor de cord. Oamenii de știință au confirmat că cei care beau 6 pahare de apă pe zi au mai puține șanse de a face atacuri de cord decât cei care beau doar două. Cu toate acestea, acesta este un parametru individual.

UDC 556: 615,4

D.E. Kruglov, A.A. Avetisyan, N.N. Chikida, A.I. Osipov ROLUL APEI ÎN VIAȚA OMULUI

Institutul Agrofizic GNU al Academiei Agricole Ruse, [email protected]

Se știe că apa este componenta principală a sănătății umane. Lipsa apei determină procese de deshidratare. În primul rând, acest lucru se manifestă printr-o creștere a oboselii, o scădere a imunității și apoi încep defecțiunile proceselor metabolice. Este foarte important să cunoaștem calitatea apei consumate în alimente. D.E. Kruglov a studiat peste 3000 de izvoare din Uralii de Sud și a descoperit apă cu proprietăți unice.

Conținutul de deuteriu și oxigen-18 în el este de două ori mai mic decât în ​​apa de băut obișnuită. Din literatură se știe că cantitatea de deuteriu din diferite ape naturale variază de la 90 ppm (apa din gheața antarctică este cea mai ușoară apă naturală) până la 180 ppm pentru apa din rezervoarele de gaz și rezervoarele închise din Sahara. Efectele izotopice ale apei grele de concentrație mare, care nu există în condiții naturale, sunt în prezent bine studiate. Extrapolarea datelor obținute la o diluție puternică a apei grele nu permite să ne așteptăm la efecte notabile atunci când concentrația de izotopi grei scade sub nivelul natural. Cu toate acestea, în ultimul deceniu s-a demonstrat că apa naturală epuizată în izotopi grei de hidrogen și oxigen are un efect stimulativ asupra diferitelor obiecte biologice și chiar proprietăți medicinale.

Aceste rezultate sunt interesante în sine, deoarece indică faptul că o celulă vie este capabilă să răspundă la mici modificări ale conținutului de deuteriu din apă. Este cu atât mai surprinzător că aceste modificări apar la un nivel absolut foarte scăzut (30 - ^ 150 ppm), și au astfel un caracter „homeopat”. S-a stabilit acum în mod fiabil că există o relație directă între compoziția izotopică a oamenilor și compoziția alimentelor și a apei consumate.

Dacă considerăm deuteriul ca un oligoelement care face parte nu numai din apă, ci și din cei mai importanți compuși organici, atunci din punct de vedere al importanței poate fi pus pe unul dintre primele locuri, dacă nu pe primul loc. Printre alții

dintre aceste elemente din corpul uman, deuteriul apare imediat după sodiu. Conținutul său în plasma sanguină este de 4 ori mai mare decât potasiul, de 6 ori mai mult decât calciul, de 10 ori mai mult decât magneziul și mult mai mult conținut de oligoelemente esențiale precum fluor, fier, iod, cupru, mangan și cobalt. Pe baza variațiilor naturale ale deuteriului, se poate presupune că conținutul de deuteriu din corpul uman poate varia într-un interval destul de larg de la 9 la 16 mmol/L, chiar dacă presupunem că nu se acumulează în organism în timpul vieții din cauza la reacțiile de schimb de izotopi. Deci, conform datelor lui V.N. Lobyshev. și Kalinichenko L.P. (1978) în plasma sanguină umană concentrația de deuteriu este mai mare decât în ​​apa de băut luată de el. Aceasta înseamnă că conținutul de deuteriu din plasmă este mai mare de 16 mmol / L.

Deoarece hidrogenul face parte nu numai din apă, ci și din macromoleculele care alcătuiesc proteinele, grăsimile și carbohidrații, putem presupune cu încredere că aceste fluctuații nu pot trece neobservate de organism. Mai mult, după numărul de atomi din corpul uman, hidrogenul ocupă cu încredere primul loc, deși este doar al treilea în greutate. Încă un fapt ar trebui remarcat aici. Mai mult de 99% din om este format din patru izotopi de lumină, care sunt majoritatea covârșitoare în natură. În timp ce organismul este tânăr și toate sistemele sale funcționează într-un „mod normal”, atomii mai grei, în primul rând O-18 și E, practic nu interferează cu activitatea sa. Cu toate acestea, datorită forțelor de protecție care funcționează eficient, organismul face față cu succes defectelor care apar. Este cu totul alta chestiune atunci când, ca urmare a îmbătrânirii, stresului, bolii prelungite și influențelor externe nefavorabile, apărarea organismului este slăbită, atunci orice interferență suplimentară își poate juca rolul negativ și poate provoca defecțiuni în funcționarea celor mai importante sisteme ale sistemului. corp.

Pentru a crește vitalitatea și a le mobiliza pentru a lupta împotriva influențelor externe nefavorabile, trebuie să curățăm corpul de izotopii grei ai elementelor biogene, în același mod în care îl curățăm de toxine chimice. În timpul studiilor clinice de apă ușoară, efectuate în 1994-2001. în Ungaria, s-a demonstrat că:

Rata de supraviețuire a pacienților care au folosit apă ușoară în combinație cu metode tradiționale de tratament sau după acestea este semnificativ mai mare decât cea a pacienților care au folosit doar chimioterapie sau radioterapie. Potrivit lui G. Somlyai (2002), rata de supraviețuire a pacienților cu cancer de sân

a treia etapă, care a folosit apă ușoară în cursul tratamentului standard, sa dovedit a fi de 3 ori mai mare după doi ani decât la pacienții care au folosit numai metode tradiționale de tratament;

Utilizarea apei ușoare în timpul sau după ședințele de chimioterapie permite eliminarea parțială sau completă a efectului imunosupresor al unui agent citostatic, reducerea sau eliminarea completă a efectelor secundare ale utilizării medicamentelor pentru chimioterapie.

În același timp, în toate cazurile s-a înregistrat o creștere semnificativă a duratei și îmbunătățirea calității vieții pacienților.

Apa ușoară în acest sens poate fi, într-adevăr, extrem de utilă. Nu este o coincidență că apa de băut cu un conținut de deuteriu de 105 ppm a fost înregistrată și este deja vândută în Statele Unite și în unele țări europene ca agent profilactic anticancer. În plus, este evident că acesta este cel mai simplu mod de a introduce apă ușoară în viața noastră de zi cu zi.

Pentru a studia efectul apei de băut ușoare asupra corpului uman, au fost efectuate studii clinice cu apă potabilă ușoară „Langvey-100” în Departamentul de Endocrinologie al Centrului de Cercetare Rusă pentru Medicină Restaurativă și Balneologie al Ministerului Sănătății al Rusiei. Federaţie. Studiile au implicat 50 de pacienți cu diabet zaharat de tip I și II (DZ) și 40 de pacienți cu diverse manifestări ale sindromului metabolic.

Studiile clinice au fost efectuate ca parte a unui studiu orb simplu, în care apa de băut „Sofrinskaya” a fost folosită ca placebo, care a fost aproape în compoziție de sare și oligoelemente de apa testată. Toată apa a fost dată pacienților în același pachet fără etichete. În loturile experimentale, pacienții au primit terapie de bază și apă ușoară "Langvey-100" (1 litru pe zi), în grupurile de control - terapie de bază și apă placebo.

În timpul testării apei la pacienți cu diverse manifestări ale sindromului metabolic, s-a constatat că apa studiată are un efect hipoglicemiant, hipolipidimic și hipotensiv semnificativ asupra organismului pacienților examinați. Aceasta înseamnă că apa cu un conținut scăzut, în raport cu nivelul natural, de deuteriu și oxigen-18 afectează, în primul rând, procesele metabolice. Studiile au arătat că 34 (85%) pacienți au prezentat o creștere a concentrației produsului final al peroxidării lipidelor, malondialdehida. În medie, această valoare a fost de 7,8 μmol, ceea ce este cu 47% mai mult decât norma. După

În timpul luării de apă ușoară, concentrația de malondialdehidă a scăzut în medie cu 18%, iar la 40% dintre pacienții din grupul experimental, conținutul acesteia a scăzut până la limita superioară a valorilor normale. Rezultatele obtinute pot indica efectul antioxidant al apei usoare.

Efectul principal al apei potabile ușoare asupra corpului uman este asociat cu o scădere a conținutului de deuteriu. Analiza rezultatelor obținute ne permite să spunem că purificarea apei corpului de apă grea cu ajutorul apei de băut ușoare îmbunătățește funcționarea celor mai importante sisteme ale corpului. Curățarea corpului cu apă ușoară depinde de greutatea corporală și de cantitatea de apă ușoară pe care o bei zilnic. Proprietățile apei ușoare descoperite în ultimii ani fac posibil, în opinia mea, să vorbim în mod rezonabil de perspective bune pentru utilizarea apei ușoare în medicină și industria alimentară. Din surse literare se știe că deuteriul se acumulează în sistemele biologice și în el

concentrația în diferite celule ale corpului în timp devine mai mare decât în ​​apa consumată, ceea ce duce la efecte izotopice nedorite de primul și al doilea fel, în special, o încetinire a reacțiilor nervoase și rata de apariție a celor mai importante reacții enzimatice. Chiar și o scădere ușoară a conținutului de deuteriu din apă îl face un puternic stimulent biologic. Cu cât conținutul de deuteriu în apă este mai mic, cu atât are mai multă activitate biologică. Este posibilă eliminarea deuteriului din organism numai cu ajutorul reacțiilor de schimb de izotopi, pentru care trebuie folosite apă, băuturi și alimente cu un conținut scăzut de deuteriu. Raportul D/H în celulele corpului este esențial pentru procesele de diviziune celulară: o creștere a concentrației de deuteriu în celule duce la o creștere a probabilității de cancer, deoarece deuteriul este necesar în special pentru multiplicarea rapidă a celulelor canceroase.

Este evident că proprietățile unice ale „apei ușoare” deschid oportunități largi pentru utilizarea acesteia în industria alimentară și cosmetică, farmacologie și medicină.

Acest lucru este confirmat de experiența străină de utilizare a „apei ușoare” în aceste domenii ale industriei. În prezent, Occidentul a organizat producția și vânzarea de agenți anticancerigen pentru tratamentul animalelor sub marca VETERA - DDW - 25, agenți de protecție și profilactic în lupta împotriva formațiunilor maligne de pe pielea umană - sub marca YUVAN. V

Ungaria produce apă potabilă sărăcită în deuteriu pentru prevenirea cancerului uman.

Literatură:

Lobyshev V.N., Kalinichenko L.P. Efectele izotopice ale D20 în sistemele biologice. Moscova: Nauka, 1978.

G. Somlyai „The biological effect of deuterium depletion”, Budapesta, Akademiai Klado, 2002.

Cuvinte cheie: corp uman, apă ușoară naturală, apă grea, deuteriu, oxigen-18, efecte izotopice, boli.

Cuvinte cheie: corp uman, apă ușoară naturală, apă grea, deuteriu, oxigen-18, efecte izotopice, boală.

UDC 612.015-055.2

A.L. Maksimov, E.A. luncă

^ STATUTUL ELEMENTAL AL ​​ORGANISMULUI LOCUINȚILOR INDENA DIN REGIUNEA MAGADAN1

Centrul de Cercetare „Arctic” FEB RAS,

Magadan, Rusia, [email protected]

Popoarele indigene cu număr mic din nordul, Siberia și Orientul Îndepărtat al Federației Ruse (SIM) includ popoare cu mai puțin de 50 de mii de oameni care trăiesc în regiunile de nord ale Rusiei, Siberiei și Orientul Îndepărtat al Rusiei, pe teritoriile tradiționale. așezarea strămoșilor lor și păstrarea modului lor tradițional de viață, management și meserii care se recunosc ca comunități etnice independente. Pe teritoriul regiunii Magadan, popoarele indigene din nord continuă să trăiască izolate doar în câteva sate îndepărtate, iar cele mai multe dintre ele sunt distribuite relativ uniform între populația nou venită și nativii caucazieni din centrul regional și așezările mari. Conform recensământului populației din 2010 din toată Rusia, 4.841 au fost înregistrate în regiunea Magadan.

1 Maximov A.L., Lugovaya E. A. Statutul elementului corporal observat la locuitorii nativi din regiunea Magadan.

1

Mii de lucrări, atât teoreticieni, cât și experimentatori, sunt dedicate studiului proprietăților apei. Dar toate sunt împrăștiate, nu coordonate. Problema apei este o problemă fundamentală extrem de importantă a secolului XXI, care trebuie rezolvată de o gamă largă de specialişti. Toate cercetările legate de apă ar trebui coordonate dintr-un singur centru, iar astăzi nu există un astfel de centru. Decalajul în studiul problemelor fundamentale ale apei împiedică dezvoltarea tuturor științelor naturale. Există multe probleme importante și stringente, dar problema apei curate este cea mai presantă problemă din lume. Peste 3 miliarde de oameni din lume suferă de lipsa apei. Problema conservării resurselor de apă și a respectării acestora este o problemă importantă, acută și dureroasă. Problema apei este problema epurării și desalinizării acesteia. Abordarea acestei probleme va ajuta, de asemenea, la menținerea echilibrului global de apă dulce. Aprovizionarea populației cu apă potabilă de calitate privește sănătatea oamenilor. Trebuie să înțelegem pe deplin rolul apei pentru a o folosi corect. Prin urmare, una dintre problemele apei este problema studierii structurii apei. Studiul structurii apei va oferi o nouă descoperire științifică în știința fundamentală a naturii.

structura

bând apă

problema cu apa.

1. Alekseev A.I. Chimia apei. - SPb: SZTU, 2001.

2. Antoncenko V.Ya. Fundamentele fizicii apei / V.Ya. Antoncenko, A.S. Davydov, B.C. Ilyin. - Kiev: Naukova Dumka, 1991 .-- 669 p.

3. Barkhatova A.S. Proprietăți puțin cunoscute ale apei (pe baza ipotezelor) / A.S. Barkhatova, N.L. Korzun // Izvestiya vuzov. Investiții. Constructie. Imobiliare. - Irkutsk: Editura FGBOU VPO NI ISTU, 2013. - Editura. 4. - S. 111-119.

4. Belaya M.L. Structura moleculară a apei / M.L. Belaya, V.G. Levadny. - M .: Cunoaștere, 1987.

5. Belookaya N.V., Pautov M.I., Tolstoi M.Yu. Metode de flotație de tratare a apelor uzate din produse petroliere // Activitatea de mediu în societatea modernă: materiale ale conferinței internaționale științifice-practice „Parcul Național Tunkinsky - 20 de ani; protecția mediului în societatea modernă ”(satul Kyren, Republica Buriația, 12-14 octombrie 2011). Editura Institutului de Geografie. V.B. Sochavy SB RAS, 2011. - S. 190-192.

6. Bohr N. Fizica atomică. - Ed. a II-a. - M .: Mir, 1967 .-- 493 p.

7. Gabuda S.P. Proprietățile fizice și structura apei legate în proteinele de tip colagen fibrilar conform datelor de scanare calorimetrică / S.P. Gabuda, A.L. Gaidash, V.A. Drebushchak, S.G. Kozlova // Scrisori către ZhEF. - 2005. - T. 82, nr. 9-10. - S. 693-696.

8. Zatsepina G.L. Proprietățile fizice și structura apei. - M .: Editura Universității de Stat din Moscova, 1998 .-- 185 p.

9. Zenin S.V. Starea structurată a apei ca bază pentru gestionarea comportamentului și siguranței sistemelor vii: dis. … Dr. Biol. stiinte. - M., 1999.

10. Kiselev A.B. Structura de sodă în radiații cu raze X de intensitate mare și scăzută // Tehnologii moderne de știință intensivă. - 2008. - Nr 5 (anexă). - S. 9-12.

11. Kolodin R.M. Apa este bogăția de aur a planetei / R.M. Kolodin, A.M. Kolodin, T.I. Shishelova // Înaltă tehnologie modernă. - 2008. - Nr 5 (anexă). - S. 23-24.

12. Letnikov F.A. Apa activata / F.A. Letnikov, T.V. Kashcheeva, A. Sh. Mintsis. - Novosibirsk: Nauka, 1976 .-- 134 p.

13. Orlov A.V., Tolstoi M.Yu. Aerator pneumohidraulic cu pistol de aerare cu jet plat (PGAPAF). Brevet de invenție 2515644 (13) C2, IPC B03D 1/14 (2006.01). Publicat: 20.05.2014 Bul. nr. 14.

14. Smirnov A.N. Structura apei: grupuri de apă heterofazice gigantice / A.N. Smirnov, V.B. Lapshin, A.V. Balyshev, I.M. Lebedev, V.V. Goncharuk, A.V. Syroeshkin // Chimia și tehnologia apei. - 2005. - Nr 2. - C. 11-37.

15. Smirnov P.R. Structura apei adsorbite de materiale poroase / P.R. Smirnov, V.N. Trostin, T. Yamaguchi // Apa: structură, stare, solvatare. Realizări în ultimii ani. - 2003 .-- S. 347-377.

16. Stebnovsky S.V. Despre rezistența la forfecare a apei structurate // Jurnal de fizică tehnică. - 2004. - T. 74, nr. 1. - S. 21-23.

17. Tolstoi M.Yu. Teoria și practica aerării pneumohidraulice // Tehnologii de economisire a resurselor energetice în locuințe și servicii comunale și construcții VI Conferință internațională științifică și practică, septembrie 2015 - Irkutsk: IRNITU, 2015.

18. Tolstoi M.Yu. Studiu analitic al propagării unui jet aerat al unui aerator pneumohidraulic într-un flux cocurent de lichid // Epurarea apei, tratarea apei, alimentarea cu apă: jurnal de producție-tehnic și științific-practic. - 2012. - Nr. 12. - S. 12-16.

19. Tolstoi M.Yu., Orlov A.V., Pautov M.I. Utilizarea aeratoarelor pneumohidraulice în tratarea apelor uzate // Proceedings of the 9th International Congress ECWATEK-2010, conferința asociației internaționale de apă IWA „Tratarea apei și tratarea apelor uzate a zonelor populate în secolul XXI: Tehnologii, Soluții de proiectare, Operare stații „[resursă electronică]. - M .: CJSC „Firma SIBIKO International”, 2010. „Tratarea apelor uzate”. 5 sec.

20. Tolstoi M.Yu., Vasilevici E.E., Lapkovsky A.A., Vasilyeva A.A. Tratarea apelor uzate cu catalizatori „KATAN” la diferite grade de aerare a diferitelor concentrații de masă a nămolului activ // Buletinul ISTU. - 2011. - Nr. 8 (55). - S. 66-70.

21. Tolstoi M.Yu., Stom D.I., Vasilyeva A.A. Metodologia de cercetare a biocenozei nămolului activ al apelor uzate în structurile în timpul funcționării sistemelor de aerare din orașele și satele din regiunea Irkutsk // Materialele celui de-al 9-lea Congres Internațional EKWATEK-2010, conferința asociației internaționale de apă IWA „Tratamentul apei și ape uzate tratarea zonelor populate în secolul XXI: Tehnologii, Soluții de proiectare, Exploatarea stațiilor ”[resursa electronică]. - M .: CJSC „Firma SIBIKO International”, 2010, „Tratarea apelor uzate”. 8 p.

22. Tolstoi M.Yu., Shishelova T.I., Tolstoi V.M. Intensificarea procesului de flotație // Izvestiya vuzov. Investiții. Constructie. Imobiliare: o revistă științifică. - Irkutsk: Editura IRNITU, 2015. - Nr. 1 (12). - S. 120-127.

23. Shishelova T.I. Apă legată în minerale // Tehnologii moderne moderne. - 2010. - Nr 7. - S. 60-61.

24. Shishelova T.I. Resursele de apă ale regiunii Irkutsk / T.I. Shishelova, A.S. Krivosheev, V.I. Levina, A.V. Malenkikh, A.V. Savinov // Succesele științelor naturale moderne. - 2010. - Nr. 10. - S. 62-63.

25. Shishelova T.I. Apa Baikal / T.I. Shishelova, N.E. Stepanova, M.V. Klimov, E.A. Skuratov // Succesele științelor naturale moderne. - 2009 (anexă). - Nr. 8. - S. 18-19.

26. Shishelova T.I. Influența BPPM asupra Baikal / T.I. Shishelova, A.A. Shcherbakov, A.S. Ianulevici // Succesele științelor naturale moderne. - 2010. - Nr. 10. - S. 63-64.

27. Shishelova T.I. Starea actuală a științei apei. Probleme și perspective ale dezvoltării sale // Succesele științei naturale moderne. - 2011. - Nr 2. - S. 121-123.

28. Shishelova T.I. Apă minerală. - Irkutsk: Editura ISTU, 2012 .-- 110 p.

29. Emoto M. Energia apei pentru autocunoaștere și vindecare. - Sofia, 2006.

30. Juutilainen I. Efectele de dezvoltare ale câmpurilor electromagnetice // Bioelectromagnetics. - 2005. - Suppl. 7. - P. 107-115.

31. Arkhipov V.I. Ierarhia timpilor de relaxare dielectrică în apă // J. Non-Cryst. Solide. - 2002. - V. 305, nr. 1-3. - R. 127-135.

32. Lussetti E. A fully polarizable and disociable potential for water / E. Lussetti, G. Pastore, E. Smargiassi // Chem. Fiz. Lett. - 2003. - V. 381, nr. 3-4. - P. 287-291.

33. Chipens G. Structura apei ca factor potențial care determină codul interacțiunilor aminoacizilor / G. Chipens, N. Levenu // Latv. ? Sunt ?. - 2005. - Nr. 1. - P. 3-13.

34. Syroeshkin A.V. Difracția cu laser pentru standardizarea preparatelor farmaceutice heterogene / A.V. Syroeshkin, P.I. Popov, T.V. Grebennikova, V.A. Frolov, T.V. Pleteneva // J. Pharm. Biomed. Anal. - 2005. –V. 37, nr 5. - p. 927-930.

35. Konovalova E. Yu., Stom D.I., Balayan A.E., Protasov E.S., Tolstoi M.Yu., Tyutyunin V.V. Utilizarea celulelor de combustibil microbiene pentru utilizarea apelor uzate industriale / Conferința internațională 2014 privind știința industrială, mecanică și de fabricație (ICIMMS 2014) va avea loc la Tianjin, China, în perioada 12-13 iunie 2014.

36. Konovalova E.Y., Stom D.I., Balayan A.E., Protasov E.S., Tolstoi M.Y., Tyutyunin V.V. Utilizarea pilelor de combustibil microbiene pentru utilizarea apelor uzate industriale. Știința industrială, mecanică și de fabricație - Proceedings of the 2014 International Conference on Industrial, Mechanical and Manufacturing Science, ICIMMS 2014, 2015.? R. 71-74.

STARE ACTUALĂ A ȘTIINȚEI APEI. PROBLEME ȘI PERSPECTIVE

Shishelova T.I. 1 Tolstoi M.Yu. 1

1 Universitatea Tehnică de Stat Națională de Cercetare din Irkutsk

Abstract:

Studiul proprietăților apei a dedicat mii de locuri de muncă, atât teoreticieni, cât și experimentaliști. Dar sunt împrăștiați, necoordonați. Problema apei – este o problemă fundamentală extrem de importantă a secolului XXI, care trebuie abordată este rezolvarea unei game largi de specialişti. Toate cercetările pentru apă ar trebui coordonate dintr-un singur centru, iar astăzi nu există un astfel de centru. Decalajul în studiul problemelor fundamentale ale apei împiedică dezvoltarea științelor naturii. Există multe probleme importante și stringente, dar problema apei curate este cea mai urgentă problemă din lume. Peste 3 miliarde de oameni din lume suferă de lipsa apei. Problema conservării apei și a respectului pentru acestea - este o problemă importantă, urgentă și dureroasă. Problema apei – este o problemă a epurării și desalinizării acesteia. Rezolvarea acestei probleme va ajuta, de asemenea, la menținerea echilibrului global al apei dulci. Furnizarea de apă potabilă de calitate este o sănătate umană. Trebuie să cunoaștem întregul rol al apei pentru a o folosi corect. Una dintre problemele apei este problema studierii structurii apei. Studiul structurii apei oferă o nouă descoperire în știința fundamentală.

Cuvinte cheie:

problema apei.

Introducere

„Apa este un produs strategic”, a spus plenipotențiarul președintelui Federației Ruse A.V. Kvashnin, - și, desigur, problemele științifice fundamentale sunt asociate cu apa, care nu au fost încă pe deplin formulate, dar există și vor trebui rezolvate. " Da, se ocupă de multă vreme cu apă, nu există o singură industrie, nici o întreprindere care să nu fi fost atinsă de apă. Părea că știm totul despre apă, dar cu cât o studiem mai mult, cu atât descoperim mai multe fapte anormale, interesante, care așteaptă explicația lor. Și deși în prezent oamenii de știință acordă o mare atenție nanotehnologiei, iar cercetarea științifică în domeniul nanotehnologiei sau stărilor la scară nanometrică este deosebit de apreciată, dar în viitorul foarte apropiat tehnologiile apei vor fi deosebit de apreciate.

Putem spune că apa din peliculele subțiri este un nano-obiect. În peliculele subțiri de apă, aproape la scară nanometrică, se manifestă majoritatea proprietăților anormale. Și este foarte posibil ca, studiind-o în această stare, să putem afla mult mai multe despre apă.

Când suntem angajați în nanotehnologie, nano-obiecte, vom atinge cu siguranță starea la scară nanometrică a apei. Și de aici, aceasta este cea care va duce la tehnologii fundamentale noi ale apei. Apa a creat viață - după ce ați învățat acest mecanism, îl puteți folosi în beneficiul omului.

Mii de lucrări, atât teoreticieni, cât și experimentatori, sunt dedicate studiului proprietăților apei. Dar toate sunt împrăștiate, nu coordonate. Problema apei este o problemă fundamentală extrem de importantă a secolului XXI, care trebuie rezolvată de o gamă largă de specialişti. „Toate cercetările legate de apă ar trebui să fie coordonate dintr-un singur centru, iar astăzi nu există un astfel de centru”. "Întârzierea în studiul problemelor fundamentale ale apei împiedică dezvoltarea tuturor științelor naturale, știința trebuie să se întoarcă pentru a face față apei."

Apa a fost și rămâne cea mai neobișnuită substanță din lume. Nu există apă obișnuită în lume. Ea este întotdeauna și peste tot extraordinară și întotdeauna diferită. Datorită legăturii de hidrogen, fiecare moleculă de apă este conectată destul de bine cu patru molecule învecinate. Aproximarea reciprocă între molecule reduce dimensiunea moleculei complexe de apă. Această structură moleculară neobișnuită a apei se datorează proprietăților sale neobișnuite.

De mulți ani, apa a făcut obiectul unei atenții deosebite a cercetătorilor. Ei studiază apa proaspătă, sărată, înghețată și apa magnetizată. Și cu cât se studiază mai mult, cu atât se acumulează mai multe fapte uimitoare și de neînțeles care așteaptă explicația lor.

Apa este un dar prețios al naturii

Apa este un dar prețios din partea naturii, care oferă viață pe Pământ. Distribuția naturală a rezervelor sale nu este foarte convenabilă pentru oameni; cea mai mare parte a masei de apă este formată din mări și oceane sărate. Nu toată apa dulce ne este disponibilă: o parte semnificativă din ea este „conservată” sub formă de gheață sau este ascunsă adânc în subteran. Doar o fracțiune de procent din resursele de apă dulce ale pământului sunt la dispoziție. Situația este complicată de faptul că nevoia de apă crește din ce în ce mai mult și se consumă din ce în ce mai mult. În 1900, consumul mondial de apă era de 400 km3. Conform previziunilor pentru 2020, consumul de apă va ajunge la 7.500 km3 (Fig. 1). Astăzi simțim clar epuizarea resurselor de apă.

Orez. 1. Consumul de apă dulce în lume

În prezent, calculul cantității de apă de pe Pământ se face cu toată acuratețea disponibilă științei moderne. Oamenii de știință au realizat această activitate în cadrul programului Deceniului Hidrologic Internațional 1964-1974. Rezultatele acestei lucrări sunt publicate în lucrarea în mai multe volume „World Water Resources and the Water Balance of the Globe”.

S-a stabilit că hidrosfera - oceane, mări, râuri, lacuri, mlaștini, umiditate atmosferică - este măsurată printr-o valoare impresionantă - 1,385 × 10 9 km3 de apă, sau 1,4 × 10 19 tone. Trei sferturi din suprafața planetei este acoperit cu apă. Dacă distribuiți toată apa uniform pe suprafața globului, a cărei rază medie este de 6.370 km, obțineți o peliculă de mai puțin de 3 km grosime. Partea principală a potențialului de apă este apa: 97,75% sau 1,338 × 10 9 km3 este apă sărată a oceanelor și a mărilor, restul de 2,25% este apă dulce, totuși, jumătate dintre ele - 24 × 10 6 km3 - este „conservată”. „ sub forma calotelor glaciare gigantice din Antarctica, Arctica și alți munți înalți.

Conținutul de apă din atmosferă este mic - aproximativ 0,001% din masa sa totală de pe planeta noastră. Apa din atmosferă se află în toate cele trei stări de agregare - gazoasă (vapori de apă), lichidă (picături de ploaie) și solidă (cristale de zăpadă și gheață). Reînnoirea completă a compoziției apei din atmosferă durează 9-10 zile. Astfel, umiditatea atmosferică este veriga cea mai activă în ciclul apei din natură.

În ciuda luminozității și aerului aparente, norii conțin o cantitate semnificativă de apă. Conținutul de apă al norilor, adică conținutul de apă în 1 m3, variază de la 10 la 0,1 g sau mai puțin. Deoarece volumele de nori sunt foarte mari (zeci de kilometri cubi), chiar și un nor poate conține sute de tone de apă sub formă de picături sau cristale de gheață. Aceste mase gigantice de apă sunt transportate continuu de curenții de aer peste suprafața Pământului, provocând o redistribuire a apei și a căldurii pe acesta.

În medie, un strat gros de 1 m de precipitații cade pe suprafața Pământului în timpul anului, dar cantitățile lor reale sunt foarte diferite pentru diferite regiuni ale globului. În unele părți ale Indiei sau pe Insulele Hawaii, precipitațiile anuale depășesc 12.000 mm, în deșerturile din Asia Centrală sau în nord-estul Siberiei, abia ajung la 200 mm.

Resursele de apă ale râurilor sunt distribuite inegal pe continente: în Europa și Asia, unde trăiește 70% din populația lumii, sunt concentrate doar 39% din rezervele mondiale de apă ale râurilor. Distribuția râurilor pe teritoriul țării noastre este extrem de inegală. Regiunile de nord și nord-est ale Rusiei sunt cele mai asigurate cu resurse de apă.

Majoritatea rezervelor de apă dulce sunt concentrate în lacuri. În general, rezervele de apă dulce de lac de pe planeta noastră sunt estimate la 176.000 km3. Cel mai adânc lac de pe planetă este Baikal (1.620 m), apoi lacul african Tanganyika (1.470 m).

O mare parte din apa de pe planeta noastră este ascunsă sub suprafața ei. Stratul superior de cinci kilometri al scoarței terestre de pe continente conține 84,4 × 10 6 km3 de apă. Dintre acestea, 60 × 10 6 km3 este apă liberă. Întreaga scoarță terestră conține aproximativ 1,5 × 10 9 km3 de apă, ceea ce este proporțional cu volumul Oceanului Mondial.

Sub întinderile vaste ale straturilor superioare ale pământului, gheața subterană este răspândită. Masa lor totală este estimată la 500.000 km3. Grosimea stratului de gheață poate ajunge la 50 m. Din păcate, doar 0,025% din apa dulce se află în stare lichidă și în sfere accesibile omului și, bineînțeles, toate aceste rezerve sunt consumate. Dar cum să reumplem rezervele de apă dulce? Desalinizarea apei este costisitoare. Secolul 21 este asociat cu dezvoltarea intensivă a industriei, creșterea populației lumii, prin urmare, dificultățile în furnizarea de apă dulce vor crește inevitabil. Pentru a preveni o criză de apă, eforturile combinate ale multor țări vor fi necesare pentru a dezvolta proiecte pe termen lung care să ofere fiecărui locuitor al planetei apă curată în cantități corecte, dar optime.

Director al Institutului pentru Problemele Apelor Danilov-Danilyan V.N. a luat în considerare problema apei dulci din lume în legătură cu criza globală iminentă a apei. Cheia întrebării la care s-a oprit este ce rol poate juca Rusia în această problemă. El observă că în ultimul secol, consumul global de apă dulce a fost o curbă ascendentă. Apa a fost consumată chiar mai repede decât se aștepta. Curba descendentă reprezintă volumul resurselor de apă disponibile economic, adică acea parte a alimentării cu apă dulce care poate fi retrasă sub rezerva restricțiilor tehnice și de mediu. Această curbă, din păcate, scade.

Faptul este că o persoană a depășit toate limitele permise de impact asupra mediului, inclusiv procesele naturale de reînnoire a resurselor de apă.

După cum se vede în Fig. 2, intersecția curbelor ascendente ale prognozei de creștere a consumului de apă și curba descendentă a resurselor în scădere admise economic are loc în intervalul 2025-2035-2040.

Orez. 2. Prognoze de creștere a consumului global de apă

Acum, conform ONU, peste 1 miliard 100 de milioane de oameni trăiesc în mod constant în condițiile unei crize de apă, adică o lipsă acută constantă de apă dulce și aproximativ încă 1 miliard în condiții de stres hidric, atunci când apare o astfel de lipsă. destul de regulat (de exemplu, în sezonul uscat).

Toate țările diferă semnificativ în ceea ce privește disponibilitatea apei. De exemplu, Rusia are rezerve mari de apă subterană, resursele lor potențiale sunt estimate la 230 km3 pe an, din care 60% se află în partea europeană a Federației Ruse. Rezervele operaționale aprobate de apă dulce subterană sunt de 22 km3 pe an. Fiecare locuitor al Federației Ruse reprezintă anual în medie 30 mii m3 de scurgere totală a râului, 530 m3 de captare totală de apă și 90-95 m3 de alimentare cu apă menajeră (adică 250 de litri pe zi). În orașele mari, consumul specific de apă este de 320 de litri pe zi, la Moscova - 400 de litri pe zi. Disponibilitatea medie de apă a populației noastre este una dintre cele mai ridicate din lume. Pentru comparație: SUA - 320, Marea Britanie - 170, Japonia - 125, India - 65, Irak - 16 litri pe zi. Cu toate acestea, în comparație cu multe alte țări, apa dulce este consumată în țara noastră extrem de neeconomic. Rusia ocupă locul al doilea în lume în ceea ce privește resursele brute de apă. Primul loc aparține Braziliei cu râul Amazon, care din punct de vedere al debitului anual este de cel puțin șapte ori mai mare decât fiecare din grupul următoarelor râuri ca mărime din lume.

Omul ia aproape 5.000 km3 de apă dintr-o mare varietate de surse. Pentru a ține cont de cantitatea de apă efectiv exploatată de om, la acești 5.000 km3 ar trebui adăugate încă 12-17 (după diverse estimări). Între timp, cantitatea totală de resurse de apă dulce disponibilă economic este în intervalul 22-35 mii km3.

Pentru topirea a 1 tonă de fontă și transferarea acesteia pe laminare din oțel, sunt necesari 50-250 m3 de apă. Producția a 1 tonă de acid azotic necesită 80-180 m3 de apă dulce, țesătură de bumbac - 300-1100 m3, fibre sintetice - 1000 m3, celuloză - 200-400 m3, cauciuc - 2500 m3, țesături sintetice - 2000-300 m3 . Centralele electrice consumă cantități uriașe de apă pentru a răci unitățile de alimentare, iar o parte semnificativă din aceasta se duce în pierderi irecuperabile. Deci, pentru exploatarea unui TPP cu o capacitate de 1 milion kW este nevoie de 1-1,6 km3 de apă pe an, iar pentru exploatarea unei centrale nucleare de aceeași capacitate, de la 1,6 la 3 km3. Limitele inferioare ale acestor intervale corespund celui mai avansat nivel tehnic. Cultivarea a 1 tonă de grâu vândută pe piața mondială necesită în medie 1000 m3 de apă.

Concluzie: apa de pe piața mondială va deveni în curând o marfă care, din punct de vedere al vânzărilor, va fi destul de comparabilă cu petrolul.

Orez. 3. ilustrează creșterea consumului de apă pe cap de locuitor pentru uz casnic în ultimii 2000 de ani.

Orez. 3. Creșterea consumului de apă pentru nevoile casnice pe cap de locuitor

Practic nu vindem apă, dar în scopuri casnice economia noastră folosește 62,5 km3 de apă pe an - aceasta este 62,5 miliarde de tone, adică de 180 de ori mai mult decât producția de petrol pentru nevoile interne și export. Producția și vânzarea de tehnologii care economisesc apa și care să facă posibilă o mai bună utilizare a apei disponibile vor crește pe piața mondială, iar tehnologiile de protecție a apei se vor dezvolta.

Acum, în Rusia și în întreaga lume, în primul rând, se folosesc apele de suprafață și subterane. Sursele de suprafață sunt slab protejate. Acest lucru poate aduce o modificare semnificativă estimărilor consumului viitor, deoarece apa nu dispare nicăieri, ci doar trece de la curată la murdară, de la proaspătă la sare și se poate câștiga mult din tehnologie, inclusiv tehnologia de purificare.

Problema deficitului de apă în economia mondială nu va fi rezolvată în 15-20 de ani; probabil că va dura două treimi din secolul actual. Pentru ca ea să nu devină amenințătoare pentru noi, ci, dimpotrivă, pentru a determina o nouă sursă de prosperitate pentru țară, este necesar să o tratăm cu toată atenția și responsabilitatea.

Oamenii de știință au calculat că 97,5% din toate rezervele de apă de pe planeta Pământ se află în apele sărate ale mărilor și oceanelor. Cu alte cuvinte, apa dulce reprezintă doar 2,5% din rezervele lumii. Având în vedere că 75% din apa dulce este „înghețată” în ghețarii montani și calotele polare, alte 24% sunt subterane sub formă de apă subterană, iar alte 0,5% sunt „dispersate” în sol sub formă de umiditate, rezultă că cele mai accesibile și ieftine surse de apă - râurile, lacurile și alte corpuri de apă de suprafață reprezintă puțin mai mult de 0,01% din rezervele de apă ale lumii.

Ținând cont de importanța pe care apa o are pentru viața omului și a întregii vieți de pe Pământ, aceste cifre confirmă clar teza sacramentală conform căreia apa este una dintre cele mai prețioase comori ale planetei noastre.

Una dintre comorile planetei noastre este Lacul Baikal. Oamenii de știință se vor încurca în mod constant asupra unei ghicitori uimitoare - mineralizarea minimă a apei sale, transparența sa absolută (un disc alb este vizibil la o adâncime de peste 40 de metri), capacitatea sa unică de auto-purificare. Baikal este unul dintre cele mai vechi lacuri și cel mai mare depozit de apă dulce de pe planetă. Baikal nu este doar un rezervor imens, ci și o fabrică pentru prepararea apei curate. 60 km3 de apă dulce de calitate excelentă se formează anual în Lacul Baikal.

Câțiva ani, conform oamenilor de știință cu autoritate, au mai rămas până la momentul în care „aurul negru” va fi la marginea pieței mondiale, iar apa dulce obișnuită va deveni regina ei. Lipsa umidității va afecta 40% din populația lumii. Unde duce? Odată cu creșterea populației, care va crește timp de aproximativ o jumătate de secol, și nevoia de apă dulce va crește. Iar volumul de apă disponibil din punct de vedere economic, dimpotrivă, va scădea, jumătate din populația lumii în viitor se va găsi în astfel de condiții când nu va fi suficientă apă pentru a satisface nevoile de bază. Poluarea corpurilor de apă și încălcările masive ale standardelor de mediu la capturile de apă pot accelera procesul mortal de reducere a rezervelor de apă.

Dacă conflictele armate din acest secol au apărut adesea în privința petrolului, atunci conflictele sângeroase ale secolului următor vor izbucni din cauza apei.” Aceste cuvinte îi aparțin lui Ismail Serageldin, care finanțează proiecte legate de protecția mediului. Nu ne vom certa cu el, dar cuvintele lui duc la reflecții asupra semnificației și rolului apei în viața atât a unui individ, cât și a unor țări și popoare întregi. Acolo unde este apă, există viață – acest adevăr simplu, născut în Orient, a devenit o expresie frecvent folosită care reflectă cu exactitate relația dintre apă și viață. În Orient, apa a fost întotdeauna apreciată și apreciată. Nu e de mirare că spun despre ea: „Pământul este vistieria, apa este aur”.

În acest sens, apar involuntar întrebări: există multă apă pe planeta noastră, este suficientă pentru nevoile omului și ale civilizației generate de el? Răspunsul la aceste întrebări poate fi găsit într-o recenzie făcută de experți în mediu. Se notează că majoritatea resurselor de apă ale planetei noastre conțin sare și, în această formă, este nepotrivită consumului uman. Procentul rămas cade pe apa dulce, care este folosită de oameni pentru alimentație, agricultură, industrie și alte scopuri. Dar accesul la aceste resurse de apă dulce este complicat de amplasarea lor în medii naturale greu accesibile.

Aceste fapte ne arată clar cât de valoroasă este apa dulce și cât de atent trebuie tratată. Este pertinent să subliniem că rezervele de apă dulce disponibile pe Pământ sunt mai mult sau mai puțin constante și nu au tendința de a crește spontan.

Între timp, omenirea consumă în fiecare an din ce în ce mai multă umiditate cu adevărat neprețuită. Oamenii de știință de mediu au calculat că, în 1995, pământenii au „băut” 2.300 de kilometri cubi de apă dulce. Majoritatea acestui volum a fost folosit pentru nevoile agriculturii și industriei. Agricultura acum reprezintă de cinci ori mai multă apă decât la începutul secolului. Industria, în schimb, îl folosește de 26 de ori, iar dotările municipale de 18 ori mai mult decât la începutul secolului.

Ghețarii servesc și ca „depozite” de apă dulce, care conțin aproape 69% din rezervele mondiale de apă dulce. Topirea ghețarilor formează o parte semnificativă a debitului râului în zonele muntoase, în special vara, când apa este cea mai necesară pentru irigarea culturilor. De exemplu, în Asia Centrală, unde ghețarii ocupă doar 5% din suprafață, ponderea lor în debitul râului este de 20% pe an și de 50% vara.

Proprietăți fizice

Proprietățile fizice sunt pe deplin descrise în multe lucrări. Apa (H2O) este cel mai simplu compus chimic stabil (Fig. 4) al hidrogenului cu oxigen, un lichid incolor cu un punct de fierbere de 100 ° C. Formula chimică a apei este atât de simplă: H2O; H-O-H. Dimensiunea unei molecule de apă este de aproximativ 3 Å (angstromi) sau de aproximativ 0,28 nm (nanometri).

Orez. 4. Schema structurii

În gheață, toate moleculele sunt legate de hidrogen. În acest caz, patru legături ale fiecărei molecule sunt organizate local într-o structură tetraedrică, patru molecule din apropiere sunt situate la vârfurile unei piramide triedrice, în centrul căreia se află a cincea moleculă de apă (Fig. 5).

Nucleul încărcat pozitiv al atomului de oxigen, datorită masei și sarcinii sale mari, atrage mai puternic norul de electroni, expunând nucleele de hidrogen.

Orez. 5. Structura tetraedrică a unei molecule de apă

Trei nuclee dintr-o moleculă de apă formează un triunghi isoscel cu doi protoni de hidrogen la bază și oxigen în partea de sus. distanta O-H 0,9568 Å (0,1 nm); H-H-1,54 Å (0,15 nm). Modelul moleculei de apă propus de Niels Bohr este prezentat în Fig. 6.

Orez. 6. Structura moleculei de apă, propusă de N. Bohr: a - unghiul dintre legăturile H-H; b - aspectul norului de electroni al unei molecule de apă

Proprietățile apei depind în principal de legăturile de hidrogen. Datorită diferenței mari de electronegativitate a atomilor de hidrogen și oxigen, norii de electroni sunt puternic deplasați spre oxigen. Din această cauză, precum și faptul că ionul de hidrogen nu are straturi electronice interne și este mic, poate pătrunde în învelișul de electroni a unui atom polarizat negativ al unei molecule învecinate. Din această cauză, fiecare atom de oxigen este atras de atomii de hidrogen ai altor molecule și invers.

Fiecare moleculă de apă poate participa la maximum patru legături de hidrogen: doi atomi de hidrogen - fiecare într-unul și un atom de oxigen - în doi; în această stare, moleculele se află în cristalul de gheață. Când gheața se topește, o parte din legături se rupe, ceea ce permite moleculelor de apă să fie împachetate mai strâns; când apa este încălzită, legăturile continuă să se rupă, iar densitatea acesteia crește, dar la temperaturi peste 4 ° C acest efect devine mai slab. Evaporarea rupe toate legăturile rămase. Scindarea legăturilor necesită multă energie, de aici temperatura ridicată și căldura specifică de fuziune și fierbere și capacitate ridicată de căldură. Vâscozitatea apei se datorează faptului că legăturile de hidrogen împiedică moleculele de apă să se miște cu viteze diferite. Structura norului de electroni al unei molecule de apă este astfel încât, în gheață, fiecare moleculă este conectată prin patru legături de hidrogen cu moleculele cele mai apropiate de ea, numărul de coordonare al moleculelor din structura gheții este de patru. Mărimea unei molecule poate fi judecată după distanța dintre cele mai apropiate molecule din gheață, care este de 2,67 Å (0,267 nm). În consecință, o rază de 1,38 Å (0,138 nm) poate fi atribuită unei molecule de apă. Momentul dipol al apei este de 1,87 Debye. Momentul dipol electric este o mărime fizică vectorială care caracterizează, împreună cu sarcina totală, proprietățile electrice ale unui sistem de particule încărcate (distribuția sarcinii) în sensul câmpului creat de acesta și al acțiunii câmpurilor externe asupra acestuia.

Studiile au arătat că ordinea apropiată inerentă structurii gheții este păstrată în apă. În consecință, tendința fiecărei molecule de apă de a fi înconjurată de cele mai apropiate patru molecule și de a forma legături de hidrogen cu acestea este inerentă atât în ​​stare lichidă, cât și în stare solidă. Distanța dintre cele mai apropiate molecule în timpul topirii gheții variază de la 2,76 Å (0,276 nm) la 2,90 Å (0,29 nm). Aranjamentul mijlociu inerent al celor mai apropiate molecule duce la o structură foarte liberă, ajurata. Cu aceasta sunt asociate proprietățile anormale ale apei.

O moleculă de apă aproape sferică are o polaritate vizibil pronunțată, deoarece sarcinile electrice din ea sunt situate asimetric. Fiecare moleculă este un dipol miniatural cu un moment dipol ridicat.

Polaritatea moleculelor, prezența sarcinilor electrice parțial necompensate în ele creează grupări de molecule - asociați. Numai apa în stare de vapori corespunde în totalitate formulei H2O. În intervalul de temperatură de la 0 la 100 ° C, concentrația apei lichide individuale (molecule monomerice) nu depășește 1%. Toate celelalte molecule de apă sunt combinate în asociații de diferite grade de complexitate, iar compoziția lor este descrisă de formula generală [H2O] X. Motivul formării asociaților sunt legăturile de hidrogen. Ele apar între nucleii de hidrogen ale unor molecule și „condensările” electronice ale nucleelor ​​de oxigen ale altor molecule de apă.

Proprietăți anormale ale apei

Apa este anormală în multe proprietăți fizice. Spre deosebire de majoritatea lichidelor, volumul de apă scade odată cu creșterea temperaturii, densitatea crește, atingând un volum minim (respectiv, densitatea maximă) la 4 ° C, iar volumul specific de apă crește odată cu creșterea temperaturii. La congelare, volumul scade cu aproximativ 10%. Capacitatea termică a apei este anormal de mare. Când gheața se topește, capacitatea de căldură se dublează. De obicei, în solide, se modifică nesemnificativ în timpul topirii. Vâscozitatea apei scade odată cu creșterea temperaturii, conductivitatea electrică a apei este foarte dependentă de impurități. Constanta dielectrică a apei este de 81 la 20 ° C, indicele de refracție este de 1,33. Apa este, de asemenea, anormală în ceea ce privește viteza de propagare a sunetului și o serie de alte proprietăți. Proprietățile anormale ale apei sunt asociate cu particularitatea structurii moleculelor și structurii sale în diferite stări de agregare.

Chiar și după expunerea pe termen scurt la câmpurile magnetice, viteza proceselor chimice și cristalizarea substanțelor dizolvate crește, procesele de adsorbție se intensifică, iar coagularea impurităților și precipitarea acestora se îmbunătățește. Efectul unui câmp magnetic asupra apei afectează comportamentul impurităților din acesta, deși esența acestor fenomene nu a fost încă clarificată cu precizie. Există mai multe ipoteze despre magnetizarea apei, de exemplu, un câmp magnetic poate duce la deformarea legăturilor de hidrogen sau la redistribuirea moleculelor de apă în formațiuni asociative, ceea ce afectează modificarea caracteristicilor fizico-chimice ale proceselor care au loc în acesta.

Oamenii de știință siberieni, F.A. Letnikov și T.V. Kashcheeva, un fenomen a fost descoperit când apa demineralizată, datorită încălzirii sale la temperaturi ridicate sub presiune ridicată, își schimbă proprietățile. Conductivitatea electrică specifică a apei demineralizate activate este de 10-20 de ori mai mare decât cea a apei neactivate. Se obține așa-numita apă alunecoasă. Apa obișnuită se transformă în alunecos atunci când este introdusă în ea o cantitate mică de compuși polimerici. Debitul său crește de 2,5 ori, umple rapid orice recipient. Motivul acestei schimbări este, în mod evident, particularitățile interacțiunii aditivilor polimeri și a moleculelor de apă. Legăturile de hidrogen apar cu ușurință între ele, orientate într-un anumit fel de-a lungul axei fluxului de lichid, afectând structura acestuia.

Apa rămâne una dintre cele mai misterioase și uimitoare substanțe de pe Pământ. Unicitatea sa se manifestă deja prin faptul că este singura substanță de pe planetă care se găsește în toate cele trei stări de agregare - solidă, lichidă și gazoasă - în condiții naturale.

Când este răcită sub + 4 ° C, apa nu se contractă, ci se dilată.

Apa în stare solidă nu este mai grea decât în ​​stare lichidă, ca toate corpurile, ci dimpotrivă, este mai ușoară.

Niciun alt gaz decât oxigenul și hidrogenul nu formează un lichid atunci când sunt amestecați unul cu celălalt.

Apa are propria sa energie, care pare a fi unul dintre misterele explorate de știință.

Dintre toate substanțele disponibile pe Pământ, apa, datorită originalității proprietăților sale fizice și chimice, ocupă o poziție excepțională în natură și joacă un rol deosebit în viața omului. Scopul principal al apei este de a fi baza vieții biologice din Univers. Este apa care stă la baza tuturor proceselor din flora și fauna planetei noastre.

Oamenii de știință în domeniul apei au descoperit că, în anumite condiții, moleculele de apă se pot asambla în formațiuni stabile care seamănă cu cristalele.

S-a descoperit că mediul apos este un cristal lichid pe mai multe niveluri, organizat ierarhic, care se bazează pe un grup, un „cuantum de apă” asemănător cu un cristal, constând din 57 sau mai multe dintre moleculele sale.

Apa, care constă din cristale lichide ordonate cu un unghi H-O-H care se apropie de 109 °, se numește structurată.

Moleculele de apă diferă unele de altele prin compoziția lor izotopică. În prezent, sunt cunoscuți 5 izotopi diferiți ai hidrogenului. Dintre acestea, doar două sunt stabile: cel mai ușor proțiu - cu o masă atomică de 1, este notat cu simbolul 1H - este format din 1 proton și 1 electron și hidrogen greu, sau deuteriu cu masa atomică de 2, este notat cu simbolul 2D - este format din 1 proton, 1 neutron și 1 electron. Al treilea hidrogen supergreu (cu o masă atomică de 3), respectiv, este format din 1 proton, 2 neutroni și 1 electron. Tritiul este radioactiv, cu un timp de înjumătățire de aproximativ 12,3 ani. Durata de viață a izotopilor rămași nu depășește câteva secunde.

Oxigenul are șase izotopi: O14, O15, O16, O17, O18 și O19. Trei dintre ei: O16, O17 și O18 sunt stabili, iar O14, O15 și O19 sunt izotopi radioactivi. Izotopi stabili de oxigen se găsesc în toate apele naturale: raportul lor este următorul: pentru 10.000 de părți de O16, există 4 părți de O17 și 20 de părți de O18.

Probabilitatea formării moleculelor cu compoziții izotopice diferite nu este aceeași. Cea mai comună este molecula cu cea mai mică masă, constând din hidrogen - 1 (protiu) și oxigen - 16. Conținutul altor molecule mai grele din natură nu depășește 0,23%, conținutul modificărilor izotopice ale apei în natură este prezentat în masa. 1.

tabelul 1

Apa grea este apa in care protiul este complet inlocuit cu deuteriu si este reprezentata de formula D2O. Compoziția izotopică a oxigenului din această apă corespunde de obicei compoziției oxigenului atmosferic. Densitatea apei grele este de 1104 kg/m3. Apa grea fierbe la o temperatură mai mare și îngheață la o temperatură mai scăzută decât apa ușoară.

Structura apei

Apa lichidă are o structură foarte complexă, iar multe dintre caracteristicile sale nu au fost încă explicate clar. Apa se caracterizează printr-o capacitate pronunțată de a se autoorganiza datorită formării legăturilor de hidrogen.

Structurile primare pot fi dimeri, trimeri, ..., polimeri, din care se formează ulterior structuri ciclice, în principal cu cinci și șase membri, care apoi formează diverse poliedre spațiale. Cele mai atractive sunt poliedrele cu o axă de simetrie de ordinul al cincilea (dodecaedru și icosaedru), deoarece acest lucru explică multe proprietăți ale apei, de exemplu, fluiditatea acesteia, capacitatea de a forma hidrați de gaz etc. Lanțurile lungi și structurile spațiale pot fi formate din aceste elemente structurale în viitor, umplând întregul volum. Structura apei lichide a făcut obiectul unor cercetări ample.

Diversele teorii și modele structurale ale apei propuse au dezavantajul că, pe de o parte, explică în mod satisfăcător doar o parte din fenomenele observate, pe de altă parte, adesea se contrazic. Datele experimentale disponibile în prezent sunt insuficiente pentru a rezolva aceste contradicții. Metodele de cercetare teoretice și experimentale utilizate anterior nu permit clarificarea în detaliu a structurii complexe a apei. Studiul structurii apei a dat naștere la multe concepte, dintre care majoritatea recunosc existența unor domenii ordonate în apă. Aceste teorii (despre defectele structurale ale lui Samoilov, structurile Bernard-Falluer, „hidratii” lui Pauling, ciorchinii sclipitori de Frank și Viena și multe altele) au fost discutate intens într-o serie de monografii.

Metodele de împrăștiere cu raze X sau neutroni nu confirmă formarea în apă a structurilor ordonate cu dimensiuni mai mari de zeci de angstromi, ceea ce este incompatibil cu datele privind anomaliile de temperatură de histerezis ale indicelui de refracție al apei sau împrăștierea anormală a luminii în soluții apoase de compuși organici. . Efectul luminiscenței IR este înregistrat în apa lichidă. Existența benzilor de luminescență IR este asociată cu prezența clusterelor goale (clatrați) în apă. Grupurile de apă sunt calculate teoretic, de obicei, numai pentru zeci de molecule, sau în apropierea interfeței, de exemplu, interfața apă/gheață, este o structură destul de definită, cu o adâncime de 15 Å (0,15 nm).

Multe proprietăți ale apei, de exemplu, fluiditatea sa, capacitatea de a forma hidrați de gaz, sugerează formarea unor structuri ordonate extinse, de exemplu, un model continuu de apă. Datele privind emisia acustică din soluțiile apoase în intervalul de la 500 la 2,5 kHz sugerează o sursă de generare a undelor sonore cu dimensiuni liniare cu multe ordine de mărime mai mari decât clusterele moleculare.

Studiile structurale ale apei prin metode cu raze X au fost efectuate de AB Kiselev, care a arătat că într-un interval de temperatură de 20-40 ° C și o presiune apropiată de normal în apa distilată sub acțiunea radiației cu raze X, apare o structură. , care este reprezentat de o împachetare tetraedrică întinsă, asemănătoare gheții, a moleculelor de apă care conțin complecși moleculari -ionici Н3О + -ОН-. Distanța dintre moleculele de apă este de 3,1 · 10 -10 m, distanța dintre atomii de oxigen din complex este de 2,3 · 10 -10 m. Moleculele de apă vibrează cu o amplitudine de 0,9 10 -10 m în cavitatea structurii apei, care se exprimă prin distanţa de 3, 910 -10 m 1) · 10 -10 m în apă, se formează complecşi H3O + -OH- cu o distanţă între hidroniu şi ionii hidroxil 2,3 · 10 -10 m.

Structurarea apei este dezvăluită cel mai puternic în timpul tranziției de la radiații de intensitate ridicată la radiații de intensitate scăzută, înlocuind molibdenul cu radiații de cupru.

Perioada de modificare a structurii apei crește odată cu scăderea temperaturii lichidului și cu creșterea intensității radiației cu raze X. Odată cu scăderea intensității radiațiilor cu raze X, perioada de schimbare a structurii apei scade, iar ordinea structurii apei se transformă în dezordine, care se modifică și sub influențe fizice de intensitate scăzută.

Resursele de apă ale regiunii Irkutsk. apa Baikal

Apele de suprafață. În limitele regiunii Irkutsk există rezerve colosale de lac, râu și apă dulce și minerală subterană. Costurile unitare pentru obținerea a 1 m3 de apă consumată de industrie, utilități și populația regiunii sunt de 2-5 ori mai mici decât în ​​Rusia europeană.

Granița de sud-est a regiunii pe câteva sute de kilometri trece de-a lungul zonei de apă a Lacului Baikal, cel mai mare lac de pe planetă. Conține 23 de mii de km3 din cea mai pură apă dulce, ceea ce reprezintă aproximativ 80% din rezervele de apă dulce de suprafață integral rusească și 20% din rezervele mondiale de apă dulce de suprafață. Apa Baikal este folosită de populația satelor din apropiere ca apă potabilă; unele întreprinderi industriale din zona de coastă o folosesc în scopuri tehnologice.

Analizele apei Baikal efectuate de Institutul Limnologic al Filialei Siberiei a Academiei Ruse de Științe, Institutul de Ecotoxicologie al Ministerului Resurselor Naturale al Federației Ruse, Universitatea din Carolina de Sud, laboratoarele din Japonia și Coreea confirmă nivelul ridicat al apei. calitate. În prezent, au fost create întreprinderi de îmbuteliere a acestuia și s-a organizat vânzarea către populație ca apă potabilă de masă. Aportul de apă la instalațiile existente se realizează de la o adâncime de peste 400 m, ceea ce garantează produse de cea mai înaltă calitate.

Partea de intrare a bilanțului de apă al lacului Baikal este de 71,16 km3, din care precipitații sunt de 13%, debitul de apă din râu - 82,5%, debitul de apă subterană - 3,2% și condensare - 1,3%. Partea de cheltuieli este de 70,72 km3 (scurgerea din lac este de 6039 km3), evaporarea este de 10,33 km3.

În regiunea Baikal există 31359 râuri cu o lungime totală de 116417 km și aproximativ 18469 lacuri cu o suprafață totală de 1292 km2.

În total, regiunea Irkutsk are peste 67 de mii de râuri, râuri și pâraie cu o lungime totală de 310 mii km și o densitate medie de 400 m a rețelei fluviale la 1 km2. În regiunile de munte-taiga din Munții Sayan de Est, zonele muntoase North-Baikal și Patomsky, această densitate crește la 1.000 m pe 1 km2.

Rețeaua fluvială este reprezentată de bazinele unor râuri atât de mari precum Angara, Lena, Tunguska de Jos și numeroșii lor afluenți. Scurgerea medie pe termen lung a râului în regiunea Irkutsk este estimată la aproximativ 7,5 mii m3 / s (160-240 km3 / an).

Apa este baza vieții pe pământ. Cel mai mare, cel mai adânc și cel mai vechi Lac Baikal a fost declarat Patrimoniu Mondial de către UNESCO pentru diversitatea incredibilă a speciilor biologice de animale și plante care populează această regiune. Este cel mai adânc lac din lume. Baikal este, fără îndoială, o comoară națională neprețuită a Rusiei.

Astăzi, tot ceea ce este legat de Lacul Baikal trezește un interes real nu numai în țara noastră, ci și în străinătate. În ultimele decenii, Baikal a atras turiști și oameni de știință, deoarece lacul este cu adevărat unic. Într-un vas uriaș de piatră, aproape în centrul Asiei, la o altitudine de 455 m deasupra nivelului mării, se află un mare lac, a cărui lungime este de 636 km, cea mai mare lățime este de 79 km, cea mai mică este de 25 km. Adâncimea maximă a lacului este de 1637 m, media este de 730 m.

Baikal are aproximativ 25 de milioane de ani. De obicei, un lac, a cărui vârstă se apropie de 12-20 de mii de ani, este considerat bătrân, iar Baikal este tânăr și nu există semne că începe să îmbătrânească și că va dispărea vreodată de pe fața Pământului, așa cum au făcut multe corpuri de apă. a dispărut și a dispărut.

Dar Baikalul este fragil și echilibrul său ecologic este amenințat. De exemplu, conform datelor de la organizațiile de mediu, Fabrica de celuloză și hârtie Baikal (BPPM) a aruncat zilnic 120 de metri cubi de apă uzată în apele lacului Baikal. Lista poluanților includea peste 25 de denumiri (organoclor, nitrați, fosfați, fenoli, sulfați, derivați de lignină).

Cine a venit cu ideea de a construi o fabrică de celuloză și hârtie pe malul lacului Baikal este acum necunoscut. Însă la 7 iunie 1954 a fost semnat un ordin prin care se desemna o comisie care să selecteze un amplasament pentru viitoarea întreprindere, iar pe 17 aprilie 1960 primii constructori au aterizat pe malul lacului Baikal. Deja în toamna anului 1966, planta construită a început să otrăvească Baikalul și să strice cel mai pur aer Baikal. Protestele oamenilor de știință și ale publicului împotriva BPPM au început chiar înainte de începerea construcției. La început s-au opus construcției, apoi, când au devenit vizibile consecințele asupra mediului, au cerut reprofilare sau închidere. Au fost emise decizii, decrete, decrete, dar planta a afumat, distrugând taiga și a continuat să toarne otravă în Baikal. Emisiile de praf și gaze din PPM Baikal s-au răspândit de-a lungul coastei lacului Baikal până la 160 km spre nord-est, căzând pe teritoriul Rezervației Naturale Baikal, până la 40-50 km sau mai mult spre vest.

În 1994, cu apele uzate din Baikal PPM, poluanții (în tone) au intrat în lac: compuși organici ușor oxidați - 538, sulfați - 9535, cloruri - 6171, fosfor - 0,41, azot de amoniu - 17,4, fenoli - 0,97 nitriți. - 32, mercur - 0,02, aluminiu - 3,5, substanțe organosulfuroase - 5, metanol - 0,06, nitrați - 0,04, terebentină - 4, formaldehidă - 2,4, furfural - 2,3, lignină - 54.

La solicitarea Ministerului Resurselor Naturale, s-a luat decizia trecerii din septembrie 2008 la un ciclu închis de circulație a apei, care exclude intrarea apelor uzate poluate în Baikal, iar momentan BPPM este definitiv închis.

Se știe că o cincime din apa dulce pură a Pământului se află în vasul lacului Baikal. Costul apei sale este determinat de specialiștii Institutului Limnologic al Academiei Ruse de Științe la 23 1015 trilioane. dolari, adică fiecare litru este estimat la un dolar. În timp, din cauza deficitului tot mai mare de apă potabilă, apa din Lacul Baikal va crește doar ca preț.

Baikal a fost construit de milioane de ani, iar proiectul este conceput pentru 2000 de ani. Dar ce consecințe ne așteaptă în viitorul apropiat? Ceea ce este creat de natură trebuie păstrat cu grijă și exploatat corespunzător.

Activități de informare privind apa pentru viață

În decembrie 2003, Adunarea Generală a Națiunilor Unite a declarat perioada 2005-2015 Deceniul Internațional de Acțiune „Apa pentru viață” (Deceniul).

Obiectivul principal al Deceniului Apa pentru viață este de a încuraja eforturile de îndeplinire a angajamentelor internaționale privind apă și aprovizionarea cu apă până în 2015. Toate aceste angajamente sunt incluse în Declarația Mileniului.

Deceniul „Apa pentru viață” a fost inaugurat la 22 martie 2005, de Ziua Mondială a Apei, de către secretarul general al Națiunilor Unite, Kofi Annan, cu un mesaj video. În special, el a spus: „Aceasta este o problemă importantă atât pentru dezvoltarea umană, cât și pentru demnitatea umană. În această Zi Mondială a Apei, să ne angajăm să facem mai mult pentru a asigura apă sigură și curată pentru oamenii din întreaga lume. Să ne reafirmăm angajamentul nostru pentru o utilizare mai durabilă a resurselor de apă ale lumii, care stau la baza supraviețuirii și dezvoltării durabile în secolul al XXI-lea.”

Obiectivul principal al Deceniului Internațional de Acțiune „Apa pentru viață”, 2005-2015, a fost reducerea la jumătate, până în 2015, a proporției de oameni fără acces la apă potabilă sigură și canalizare de bază.

Direcții principale de activitate:

1. Lipsa apei, canalizare și îngrijire a sănătății

Astăzi, 1,1 miliarde de oameni, sau 18% din populația lumii, nu au acces la apă potabilă sigură. Aproximativ 2,6 miliarde de oameni, sau 42% din populația lumii, nu au acces la servicii sanitare de bază.

Deși apa ocupă 70% din suprafața planetei, doar 1% din resursele de apă ale Pământului sunt potrivite pentru consumul uman (Fig. 7).

Orez. 7. Rezerve de apă de pe planetă

Până în 2025, se estimează că două treimi din populația lumii, sau aproximativ 5,5 miliarde de oameni, vor trăi în zone care se confruntă cu o penurie moderată până la severă de apă.

2. Un alt domeniu este finanțarea, evaluarea.

Apa are un preț. Furnizarea oamenilor din întreaga lume cu apă și canalizare este o sarcină descurajantă care necesită bani. Elaborarea unor scheme de tarifare a apei care să țină cont de dimensiunile sociale, tehnice, economice și de mediu nu este o sarcină ușoară.

3. Dreptul la apă. Viața omului este imposibilă fără apă. În același timp, astăzi întreaga lume se află în pragul unei urgențe în utilizarea și furnizarea de apă dulce. Pe scena internațională se discută problema recunoașterii dreptului la apă potabilă ca drept al omului. În plus, dreptul la apă este unul dintre drepturile fundamentale ale omului și este necesar pentru realizarea tuturor celorlalte drepturi universale ale omului.

Deceniul Water for Life 2005-2015 este coordonat de UN-Water, care reunește toate agențiile, departamentele și programele care se ocupă de problemele legate de apă. UN-Water este în prezent prezidat de Organizația Mondială a Sănătății (OMS).

Toate organizațiile și oamenii din întreaga lume au fost invitați să participe la Deceniul Apa pentru viață. Fiecare țară la nivel național și-a dezvoltat propria abordare individuală în ceea ce privește organizarea de evenimente pe parcursul deceniului. Majoritatea țărilor au nominalizat un punct focal către care ar trebui să se adreseze toate cererile la nivel național. S-a recomandat desfășurarea oricăror activități menite să conștientizeze publicul cu privire la problemele legate de tema „Apa pentru viață”, inclusiv conferințe, seminarii, expoziții și alte evenimente publice.

Coordonatorul Deceniului în Rusia este Agenția Federală pentru Resurse de Apă (Rosvodresursy).

Principalele funcții ale Agenției Federale pentru Resurse de Apă sunt:

a) asigurarea, în limita competenței sale, a măsurilor pentru utilizarea rațională, refacerea și protecția corpurilor de apă, prevenirea și eliminarea efectelor nocive ale apei;

b) acordarea dreptului de utilizare a corpurilor de apă aflate în proprietate federală și altele.

În Rusia, Ziua Internațională a Apei este sărbătorită din 1995 sub motto-ul „Apa este viață”. Ziua Mondială a Apei își propune să atragă atenția publicului asupra stării corpurilor de apă și a problemelor asociate refacerii și protejării acestora; gândiți-vă la rolul apei în viața fiecărei persoane de pe Pământ; asupra necesităţii conservării şi utilizării raţionale a resurselor de apă.

Agenția Rosvodresursy a organizat evenimente de amploare dedicate acestui eveniment, folosindu-le pentru a atrage atenția autorităților de la toate nivelurile și a autorităților locale, a organizațiilor publice și a populației.

Departamentul de Fizică al IrNITU, împreună cu RAE, a efectuat o gamă largă de lucrări pe această problemă de-a lungul deceniului.

Deci, în 2006, la Irkutsk, a avut loc o sesiune offsite a RAE, la care au participat oameni de știință din Irkutsk. În martie 2008, filiala Irkutsk a Academiei Ruse de Științe ale Naturii împreună cu Departamentul de Fizică al Universității Naționale de Cercetare Tehnică din Irkutsk au organizat o conferință regională interdisciplinară: „Apa este simplă și de neînțeles”. Acest eveniment a reunit peste 200 de participanți. Aceștia sunt oameni de știință și cercetători ai șase instituții de învățământ din Irkutsk ale sistemului de învățământ superior. La conferință au participat oameni de știință de la Institutul de Cercetare Științifică de Medicină Muncii și Ecologie Umană Angarsk al Centrului științific integral rusesc al filialei din Siberia a Academiei Ruse de Științe Medicale și a Școlii Tehnice de Aviație Militară din Irkutsk. Reprezentanții marilor întreprinderi industriale - IrkutskEnergo, ZAO Zolotoprodukt și alții - au făcut prezentări. Cel mai acut subiect al apei a devenit un moment unitor pentru discuțiile reprezentanților diferitelor industrii și departamente, oameni de știință, profesori, muncitori industriali, medici, ecologisti. Acest eveniment a trezit un interes viu și uriaș în rândul publicului studențesc.

În fiecare an s-au desfășurat conferințe, mese rotunde, festivaluri științifice pe teme legate de diverse aspecte ale utilizării și utilizării apei, tehnologii moderne de economie, stocare și epurare a apei, semnificația și diversitatea resurselor de apă, în formatul unui plin de viață. dialog cu o largă participare a oamenilor de știință, profesori, elevi și școlari și necesitatea respectării acestora. Director al Institutului de Arhitectură și Construcții IrNITU V.R.Chupin a remarcat: „Importanța conferințelor este că au o știință naturală și o orientare și, astfel, contribuie la atragerea personalului tânăr către cercetarea științifică”.

La astfel de conferințe anuale s-a acordat multă atenție stării ecologice a corpurilor de apă din Rusia, calității și caracteristicilor sanitare și igienice ale apei potabile, problemelor desalinizării, rolului apei în susținerea vieții sistemelor biologice, apei în viață. organisme si minerale. O atenție deosebită a fost acordată problemelor păstrării purității lacului Baikal. Dar, din păcate, nu totul este bine pe marele lac.

Este de remarcat faptul că studenții au ținut discursuri oamenilor de știință pe tema „Baikal - moștenirea naturală a Siberiei”. Ei au dat o caracteristică naturală lacului unic Baikal - un rezervor de apă dulce, care se distinge printr-un gust excelent. Ei au remarcat că prețul acestei ape este destul de mare. Apa Baikal a intrat pe piața de masă; este vândută în Moscova și în alte orașe mari la un preț de două ori și jumătate mai mare decât prețul benzinei AI-95.

Una dintre principalele probleme de mediu ale omenirii este calitatea apei potabile, care este direct legată de starea de sănătate a populației, de puritatea ecologică a produselor alimentare și de rezolvarea problemelor medicale și sociale. Cantitatea de apă potabilă timp de 150 de ani de persoană a scăzut de 4 ori. În ultimii 40 de ani, cantitatea totală de apă dulce pe locuitor a scăzut cu 60%, iar în următorii 25 de ani este de așteptat să scadă încă la jumătate. „Și ne distrugem rezervele de apă proaspătă de băut. Lacul Baikal este în pericol - mijlocește și ajută-l ”, întreabă elevii.

Studenții și absolvenții străini care studiază la IrNITU sunt implicați în astfel de evenimente. Ei vorbesc despre problemele de apă din țările lor și, de asemenea, abordează de bunăvoie subiectul „Problemele de mediu ale Lacului Baikal”.

Pe baza materialelor conferințelor și meselor rotunde au fost publicate postere informative și culegeri de articole. În perioada trecută, departamentul a publicat 3 monografii pe această temă, au fost publicate peste 50 de articole studențești.

IRNITU are multe specialități care au legătură cu apa. Angajații, studenții absolvenți, studenții efectuează cercetări ample pe această temă. Mai jos vă prezentăm materiale pe domeniile de cercetare a apei la IRNITU, care sunt prezentate în lucrări

Regiunea Irkutsk este cea mai bogată regiune a Federației Ruse și a lumii întregi în ceea ce privește resursele de apă. Pe teritoriul său se formează anual 175-180 km3 de apă, 135-140 km3 curg din afara regiunii, peste 310 km3 din regiune.

În ciuda acestei asigurări a regiunii cu resurse de apă, există o problemă acută de furnizare a populației cu apă potabilă de bună calitate. Există multe motive pentru această problemă: un grad ridicat de deteriorare a rețelelor de alimentare cu apă și de canalizare; lipsa de noi instalații de tratare care utilizează tehnologii moderne de purificare a apei; un număr mic de canalizări pluviale; prezența puțurilor inactive forate anterior pentru aprovizionarea cu apă; risipa și iraționalitatea consumului de apă.

Până în prezent, 55,1% din rețelele de alimentare cu apă sunt uzate (390 de kilometri din 708), ceea ce duce la până la 500 de accidente pe an.

Apele uzate sunt evacuate în corpurile de apă din regiunea Irkutsk de către 154 de întreprinderi utilizatori de apă la 218 de desfacere, inclusiv: Angara de la 101 intreprinderi pe 145 de puncte de desfacere in valoare de 1.030 milioane mc, din care 861 milioane m3 ape uzate contaminate; în bazinul Lacului Baikal de la 4 întreprinderi la 4 puncte de desfacere în valoare de 36 milioane m3.

Principala sursă de poluare a apelor de suprafață în regiunea Irkutsk a fost industria celulozei și hârtiei (27%), industria chimică și petrochimică (23%), locuințele și serviciile comunale (24%). Evacuarea apelor uzate în sectoarele de mai sus reprezintă 74% din total.

Un rol important îl joacă canalizările pluviale - una dintre principalele forme de îmbunătățire a orașului modern. Durabilitatea carosabilului, confortul zonei urbane și starea sa sanitară depind de funcționarea eficientă a canalului pluvial.

Este necesară lichidarea fântânilor fără proprietar, care sunt o sursă directă de poluare a apelor subterane valoroase din punct de vedere economic, sau trecerea lor la operarea cu macaraua. În apartamente este necesar să se instaleze contoare pentru a controla cantitatea de apă utilizată pentru a reduce cantitatea acesteia care este utilizată în alte scopuri.

Potrivit ministrului construcțiilor și locuințelor și serviciilor comunale al Federației Ruse, Mihail Aleksandrovich Men: „Apa este singura zonă din locuințe și servicii comunale în care nu există posibilitatea de a gaja infrastructură sau acțiuni, deși acest lucru este permis în energie termică și electrică. ."

Asociația Rusă pentru Alimentare cu Apă și Sanitare (RAVV) la masa rotundă a ziarului Vedomosți pe tema reformei sistemului de locuințe și servicii comunale a declarat: probleme în industrie care nu au fost încă rezolvate.

În ciuda condițiilor confortabile create pentru afaceri, investitorii care vin la complexul de alimentare cu apă și canalizare sunt forțați să ia în calcul o serie întreagă de probleme sistemice:

Apa are cel mai mic venit anual: alimentare cu apă și canalizare - 348 miliarde, căldură - 900 miliarde, electricitate - peste 1 trilion.

În apă, există o rentabilitate negativă a activelor: pentru 1 rublă investită, venitul este de 44 de copeici.

Tarif nejustificat economic pentru alimentarea cu apă și canalizare. Datorită costului inițial scăzut al serviciilor (tarif nejustificat din punct de vedere economic) pentru alimentarea cu apă și canalizare, trecerea la reglementarea tarifară pe termen lung nu va duce la o îmbunătățire a situației, ci va continua doar să acumuleze în continuare veniturile pierdute la întreprinderi.

Pentru a atrage investiții private în industrie, este necesară nu numai crearea unui cadru legal confortabil pentru afaceri, ci, în primul rând, rezolvarea problemelor instituționale care s-au acumulat în sectorul de alimentare cu apă și canalizare, care necesită o atenție deosebită din partea stat. Acest lucru afectează în special sectorul educației în domeniul formării personalului din învățământul superior.

Ministerul Muncii și Protecției Sociale al Federației Ruse, Ministerul Construcțiilor și Locuințelor și Utilităților din Federația Rusă, Consiliul Național pentru Calificări Profesionale sub președintele Federației Ruse și Asociația Rusă de Aprovizionare cu Apă și Sanitare elaborează standarde profesionale pentru complexul de alimentare cu apă și canalizare.

Standardele profesionale descriu cerințele pentru lucrătorii care îndeplinesc anumite funcții de muncă, constituind baza formării Sistemului Național al Calificărilor. În standardul profesional, fiecare funcție de muncă este descrisă în funcție de criteriile de implementare a acesteia (cunoștințe necesare, abilități și cerințe suplimentare pentru nivelul de independență și responsabilitate), care stă la baza clasificării funcției de muncă ca un anumit nivel de calificare. . Acest format de descriere conține o serie de mesaje sistemice pentru proiectarea programelor educaționale:

Descrierea funcţiilor muncii prin parametrii acţiunilor muncii. Mai mult, fiecare acțiune, de fapt, este rezultatul formării și al unui element de competență holistică, care se corelează cu funcția de muncă (mulțumită acesteia, funcțiile de muncă devin puncte de referință, sau criterii care pot fi folosite pentru conceperea procedurilor de evaluare);

Descrierea competențelor în funcțiile de muncă conține și informații suplimentare informative și metodologice;

Analiza cerințelor de cunoștințe face posibilă clarificarea conținutului subiectului al programelor și disciplinelor educaționale;

Introducerea unor parametri suplimentari este esențial importantă pentru a ține cont de caracteristicile activității profesionale.

O descoperire calitativă în domeniul infrastructurii inginerești pentru alimentarea cu apă și canalizare este posibilă numai dacă întreprinderile de producție sunt dotate cu personal înalt calificat, cu competențe adecvate și abilități practice în rezolvarea problemelor complexe și dinamice ale producției moderne de construcții.

În districtul federal siberian și în regiunea Irkutsk, în special, există multe întreprinderi de construcții care stau la baza dezvoltării industriale a regiunii. Una dintre astfel de întreprinderi este Întreprinderea Unitară Municipală „Vodokanal” din Irkutsk, care este una dintre cele mai moderne și mai dinamice întreprinderi din Irkutsk. Astăzi, sistemul de alimentare cu apă din Irkutsk este una dintre cele mai complexe structuri de inginerie. Aceasta este, în primul rând, priza de apă Ershovsky, o altă priză de apă, care se află în corpul barajului hidrocentralei Irkutsk și peste 700 de kilometri de rețele.

În prezent, MUE Vodokanal din Irkutsk a finalizat modernizarea sistemului de control prin telemetrie asupra funcționării instalațiilor sale. Proiectul va permite întreprinderii să răspundă mai rapid la situațiile de urgență și să reducă timpul de eliminare a încălcărilor. În 2013 au fost lansate stații de dezinfecție a apei bazate pe electrolizoare bipolare cu membrană. De asemenea, MUP Vodokanal din Irkutsk a lansat noi echipamente pentru serviciul de dispecerat. Noul sistem vă permite să monitorizați automat parametrii tehnologici și starea echipamentelor de la stațiile de pompare de alimentare cu apă și de canalizare, prizele de apă, unitățile de distribuție și să reglați funcționarea acestora pentru alimentarea optimă cu apă și eliminarea apelor uzate.

Întreprinderea participă la dezvoltarea bazei materiale și tehnice a Universității în funcție de profilul întreprinderii. Organizează trecerea practicii industriale pentru studenții de la Întreprindere cu furnizarea de locuri de muncă, oferind condiții de muncă în siguranță, instruire privind protecția muncii și investigarea accidentelor în conformitate cu legislația Federației Ruse. Oferă studenților posibilitatea de a utiliza echipamentele și documentația tehnică ale întreprinderii necesare pentru stăpânirea cu succes a programelor de formare. Oferă echipament suplimentar pentru exerciții practice și de laborator.

Pe fondul sarcinilor de producție din ce în ce mai mari la Întreprindere, există o lipsă acută de personal înalt calificat în domeniile de construcții de pregătire în domeniul alimentării cu apă și salubrității, în domeniul furnizării de căldură. În plus, există o nevoie constantă de îmbunătățire a calificărilor personalului întreprinderii, care ar trebui efectuată în instituții de învățământ care au atât potențial științific și pedagogic ridicat, cât și experiență semnificativă de producție. De mare importanță este și dotarea materială și tehnică a procesului de învățământ. Crearea unei astfel de unități de învățământ este posibilă prin combinarea personalului și capacităților materiale și tehnice ale MUE Vodokanal și IRNITU. MUP „Vodokanal” și IRNITU au experiență de mulți ani de cooperare eficientă în pregătirea personalului înalt calificat și în implementarea multor dezvoltări științifice, tehnice și experimentale de proiectare.

În scopul unei cooperări fructuoase în continuare între IRNITU și Vodokanal, în 2014, un departament de bază al IRNITU „Aprovizionarea cu apă și eliminarea apelor uzate” a fost creat pe baza MUP „Vodokanal” în orașul Irkutsk. Activitatea principală a catedrei de bază este consolidarea orientării practice a procesului de învățământ prin atragerea de specialiști de înaltă calificare de la MUP „Vodokanal” către predare, utilizarea de echipamente moderne și costisitoare în procesul de predare a studenților, dezvoltarea activității de cercetare a studenților în direcția activitățile departamentului de bază, s-au concentrat pe rezolvarea problemelor urgente ale MUP „Vodokanal” din orașul Irkutsk. Pentru MUP Vodokanal, studenții au dezvoltat următoarele proiecte: „Tehnologia de tratare a apelor uzate la instalațiile de tratare a apelor uzate Pravoberezhnye din orașul Irkutsk” și „Determinarea pierderilor nesocotite în rețeaua de canalizare a orașului Irkutsk folosind exemplul districtului Leninsky”.

La Institutul de Arhitectură și Construcții, precum și la Institutul de Energie al Universității Naționale de Cercetare Tehnică din Irkutsk, se efectuează cercetări privind aplicarea, utilizarea și studiul celei mai importante substanțe de pe planetă - apa.

Aceste lucrări sunt efectuate la departamentele de inginerie comunicații și sisteme de susținere a vieții (Tolstoi M.Yu.), construcții urbane și economie (Chupin V.R.), fizică (Shishelova T.I.).

Cercetările sunt efectuate de studenți, studenți, absolvenți sub îndrumarea cadrelor didactice de conducere ai catedrelor.

La Departamentul de Inginerie Comunicații și Sisteme de Susținere a Vieții a fost creat un laborator unic „Calitatea Apei”. Laboratorul este acreditat în sistemul ROSAKCREDITATION.

De exemplu, unele subiecte de lucrări de licență, masterat și postuniversitar.

„Cercetarea sistemelor de aerare pentru tratarea apelor uzate cu ajutorul efectelor vibrațiilor”.

Tema tezei este studiul sistemelor de aerare pentru tratarea apelor uzate cu ajutorul efectelor vibrațiilor.

Relevanța lucrării. Tratarea apelor uzate este una dintre cele mai importante sarcini, de soluția căreia depinde bunăstarea noastră. Bunăstarea ecologică a mediului și a oamenilor, ca parte integrantă a acestuia, depinde de calitatea muncii unităților de tratare. Între timp, deteriorarea morală și fizică a instalațiilor de epurare a apelor uzate din majoritatea localităților ne obligă să căutăm noi modalități de rezolvare a intensificării lucrărilor stațiilor urbane de canalizare.

Odată cu creșterea constantă a orașelor, problema intensificării epurării apelor uzate devine din ce în ce mai acută. Acest lucru se datorează faptului că o creștere a volumelor de ape uzate atrage după sine necesitatea creșterii suprafeței ocupate de instalațiile de epurare, ceea ce nu este întotdeauna posibil. Prin urmare, este necesar să se modernizeze ceea ce este deja disponibil folosind materiale, tehnologii și mecanisme moderne.

Unul dintre domeniile care trebuie îmbunătățit este creșterea eficienței procesului de aerare a apelor uzate, reducând în același timp consumul de energie pentru implementarea acestuia. În plus, este necesar să ne străduim să ne asigurăm că fiabilitatea sistemului instalat este ridicată, prin urmare, dispozitivele de aerare nu ar trebui să fie practic înfundate sau ușor de curățat.

În procesul de epurare biologică a apelor uzate se folosesc colonii de microorganisme aerobe, care prelucrează materia organică conținută în apa uzată. Aceste microorganisme au nevoie de oxigen pentru a-și menține funcțiile vitale. Cu toate acestea, furnizarea de oxigen din atmosferă prin suprafața lichidului este neglijabilă, prin urmare, „înfometarea de oxigen” apare în întregul volum de apă purificată și mediul microbian poate muri.

Astfel, principiul fundamental al epurării biologice a apelor uzate este saturarea acestora cu oxigen prin generarea de bule de aer în lichid.

Pentru tratarea apelor uzate prin flotație, este posibil să se utilizeze tehnologii de intensificare, care constau în proprietățile bulelor de aer de a atrage substanțele în suspensie în prezența unui efect de rezonanță de la efectele vibrațiilor dintr-un lichid.

Teza „Cercetarea unui aerator pneumohidraulic pentru tratarea apelor uzate”.

Idei moderne în intensificarea procesului de epurare la stațiile de epurare a apelor uzate urbane. O varietate de metode de aerare a unui lichid și dispozitive pentru implementarea lor necesită crearea de dispozitive mai avansate necesare pentru diverse industrii, cum ar fi prelucrarea mineralelor, tratarea apelor uzate, biotehnologia, industria alimentară și altele.

Dintre toate metodele cunoscute de aerare lichidă, cea mai promițătoare este cea gaz-lichid. Permite nu numai generarea de bule de aer, ci și controlul parametrilor necesari de aerare și anume: dimensiunea bulelor formate, distribuția lor în volum, hidrodinamica debitelor în camera aparatului, consumul de reactivi etc. .

Identificarea regularităților care se pretează la descrierea teoretică care determină raportul dintre fazele de gaz și lichid în aeratoarele gaz-lichid, conceptul de formare a dimensiunii fazei gazoase, calculul hidrodinamic al penei jetului aerat. iar crearea pe această bază a dinamicii controlate a aparatului de flotație ar fi o bază serioasă pentru îmbunătățirea în continuare a tehnologiei de flotație, deoarece generarea de bule, relativ de aceeași dimensiune cu parametrii dați ai relației de fază și a domeniului de flacără. , este posibil numai cu aeratoare gaz-lichid.

Institutul cooperează strâns cu întreprinderile implicate în proiectarea sistemelor de apă - institute de proiectare, cercetare a resurselor de apă - IRC SB RAS, organizații de exploatare - vodocanals.

Apă minerală

Multe minerale sunt predispuse la apă. Conține întotdeauna apă legată de argilă. Datorită ei, dobândesc plasticitate, flexibilitate, flexibilitate. Apa legată afectează rezistența și rezistența la deformare a mineralului. Prezența apei legate în rețeaua cristalină a mineralului îi reduce elasticitatea și determină o scădere a energiei sale de suprafață. Apa joacă un rol important în formarea proprietăților diferitelor roci și în dezvoltarea multor procese geologice.

Luați în considerare apa din minerale, apa legată, care este mai puțin afectată de influența noastră, dar de care depind multe proprietăți ale mineralelor și produse din acestea. Apa din aceste minerale este în forma sa originală. În total, nu este atât de puțin. Cum afectează mineralul, modificându-l? Apa joacă un rol important ca verigă de legătură în toate procesele din lumea din jurul nostru. Acest lucru este valabil și pentru minerale. Și cu cât studiem lumea mai adânc și mai fin, cu atât suntem mai convinși de rolul exclusiv al apei, mai ales la scară nanometrică. În nanotehnologie, apa joacă un rol excepțional; multe sarcini ale nanotehnologiei pot fi îndeplinite cu ajutorul unei simple ape necunoscute.

Problema studierii apei legate în minerale, în ciuda cercetărilor ample efectuate, nu a fost complet rezolvată, iar studiile efectuate în această direcție sunt relevante. Acest lucru este valabil și pentru silicații stratificati, în special pentru mica. Se acordă multă atenție studiului apei legate în micale naturale. Cunoscând numărul și tipul diferitelor grupe OnHm din mica, se pot prezice proprietățile lor fizico-chimice în avans. Acționând asupra apei, puteți modifica proprietățile mineralului. În plus, problema apei interplanare este interesantă. Sub influența câmpului suprafeței mineralului, apa își modifică puternic proprietățile.

O mare varietate de termeni pentru definirea apei în minerale introduce multă confuzie și, uneori, este dificil să stabilim cu ce fel de apă avem de-a face. Apa din minerale este: constituțională, de cristalizare, apă coloidă solidă, interplanară, interstratificată, higroscopică, legată fizic, legată chimic, zeolitul și adsorbția. Prin urmare, este nevoie de o clasificare mai strictă a apei și de o metodă mai modernă de atribuire a acesteia.

Multe metode de determinare a apei în minerale sunt complexe și imperfecte, deoarece se bazează predominant pe pierderi de greutate și temperatură, care pot include toate tipurile de apă. Iar temperatura nu este un factor finit, deoarece intervalele de temperatură pentru diferite tipuri de apă se pot suprapune foarte mult. Cele mai fiabile metode sunt spectroscopia RMN și IR, care îi permit să fie clasificat în funcție de energia de legare cu mineralul.

Proprietățile apei legate în mica au fost studiate prin spectroscopie IR, analiză structurală cu raze X și termografie și s-a stabilit prezența diferitelor forme de apă în structură. Regiunile de vibrații de întindere și îndoire ale legăturilor OnHm au fost studiate cel mai complet în spectre IR. Numărul benzilor, precum și raportul dintre intensitățile acestora, depind de gradul de hidratare al micelor.

În ciuda numărului mare de lucrări publicate pe această problemă, timpul arată că descoperim din ce în ce mai multe proprietăți noi în această substanță simplă doar la prima vedere. În contact constant cu diverse substanțe, apa reprezintă întotdeauna o soluție de compoziție uneori foarte complexă, deoarece este un solvent universal și dizolvă substanțe solide, lichide, gazoase. Se întâmplă și cu mineralele, acestea, la rândul lor, au și un efect semnificativ asupra apei. Îi schimbă structura, transformându-l dintr-o fază lichidă într-o fază solidă, formând structuri continue - conglomerate. Sub influența câmpurilor cristalului, acesta se transformă și se leagă, altfel „se supune” mineralelor, iar el rămâne așa până când ea îl părăsește. Dar, după ce a pierdut această apă liberă, ea încetează să mai fie și se transformă într-un alt mineral, adică confirmă încă o dată că apa este culmea ființei. Materia vie și neînsuflețită nu trăiește în condiții pământești fără ea.

Concluzie

Există câteva probleme mai importante și stringente. Pentru a le rezolva, este necesară o anumită strategie. Astfel, potrivit experților ONU, problema apei curate este cea mai acută problemă din lume. Peste 3 miliarde de oameni din lume suferă de lipsa apei. În acest sens, se poate formula problema conservării resurselor de apă și respectării acestora. Și bineînțeles, aici nu poți să nu te concentrezi asupra apei lacului Baikal. Aceasta este, de asemenea, o problemă importantă, acută și dureroasă. Lacul Baikal conține 23,6 mii de metri cubi. km de apă dulce, care reprezintă 20% din rezervele mondiale de apă dulce. Trebuie remarcat faptul că în ultimii 150 de ani, cantitatea de apă potabilă per persoană a scăzut de 4 ori. În ultimii 40 de ani, cantitatea totală de apă dulce pe locuitor a scăzut cu 60%, iar în următorii 25 de ani ar trebui redusă la jumătate.

Unicul lac Baikal este un rezervor de apă dulce, care are calități excelente de băut, este ușor mineralizat și este aproape de distilat. Apa Baikal a intrat pe piața de masă și este vândută la Moscova și în alte orașe mari la un preț de două ori și jumătate mai mare decât prețul benzinei AI-95. Dar, din păcate, nu totul este în siguranță pe Marele Lac. Poluarea de la fabrica de celuloză și hârtie din Baikal a acoperit o suprafață de 299 km2 din fundul lacului, iar în unele canioane s-a extins la 50 km de mal. Timp de 22 de ani de activitate BPPM, biomasa zooplanctonului a scăzut de 2 ori, ratele de creștere au scăzut și caracteristicile fiziologice ale peștilor Baikal s-au înrăutățit. Potrivit datelor organizațiilor de mediu, BPPM a aruncat zilnic 120 m3 de apă uzată în apele lacului Baikal. Lista poluanților includea peste 25 de denumiri (organocloruri, nitrați, fosfați, fenoli, sulfați, derivați de lignină etc.). Acum BPPM este oprit.

O altă problemă fundamentală și nu mai puțin importantă a apei este problema epurării și desalinizării apei. Rezolvarea acestei probleme va ajuta, de asemenea, la menținerea echilibrului global al consumului de apă. Aprovizionarea populației cu apă potabilă de înaltă calitate este o problemă nu mai puțin importantă, deoarece privește sănătatea umană.

Apa este cea mai neobișnuită și cea mai importantă substanță din lumea înconjurătoare. Rolul apei este, fără îndoială, mare, afectează toate procesele din jur, în primul rând asupra unei persoane și nu o putem înlocui sau modifica în acest sens, deoarece este creatorul vieții, trebuie să o cunoaștem pe deplin pentru a o folosi. corect, iar principalul lucru este să îl păstrați și să îl protejați. Modificându-l, stricam astfel echilibrul și, cel mai important, ne vom pierde viața. Trebuie să ne amintim mereu că apa și viața sunt inseparabile.

Până de curând, mulți erau sceptici cu privire la structura apei. Aproape toată lumea este acum de acord că apa are o structură. Prin urmare, una dintre problemele apei este problema studierii structurii apei.

În prezent, nu există metode directe de studiere a structurii apei, iar metodele fizice cunoscute sunt insuficiente pentru a descifra această structură, dar totul este îmbunătățit, la fel și metodele. Este foarte posibil ca în viitorul apropiat să se formeze o metodă de cercetare care să ajute la rezolvarea acestei probleme.

Studiile structurale ale apei pot dezvălui secretele apei. Da, știm compoziția apei, grupările de apă, dar știm puține despre proprietățile apei legate, deoarece în acest caz este întotdeauna diferită, în moduri diferite se asociază cu obiectele cu care intră în contact. Diversitatea lumii înconjurătoare este determinată de diversitatea structurii apei.

Potrivit lui A.V. Kvashnin „Studiul structurii apei va oferi o nouă descoperire științifică în știința fundamentală a naturii”. Aceasta este poate cea mai importantă problemă și direcția promițătoare în știința apei.

O conferință regională „Apa și Viața” are loc anual la ISTU împreună cu Academia Rusă de Științe Naturale. În formatul unui dialog live la aceste conferințe, cu participarea largă a oamenilor de știință, studenților, elevilor, principalele proprietăți și paradoxuri ale apei, tehnologii moderne de economisire, stocare și epurare a apei, aspecte legate de structura apei, importanța și diversitatea apei. se discută despre resursele de apă din regiunea Irkutsk și despre necesitatea unui tratament atent al acestora. Se acordă multă atenție stării ecologice a corpurilor de apă din Rusia, calității și caracteristicilor sanitare igienice ale apei potabile, problemelor de desalinizare, rolului apei în susținerea vieții sistemelor biologice, apei în organismele vii și minerale.

Mii de lucrări, atât teoreticieni, cât și experimentatori, sunt dedicate studiului proprietăților apei. Dar toate sunt împrăștiate, nu coordonate. Problema apei este o problemă fundamentală extrem de importantă a secolului XXI, care trebuie rezolvată de o gamă largă de specialişti. „Toate cercetările legate de apă ar trebui să fie coordonate dintr-un singur centru, iar astăzi nu există un astfel de centru”. "Întârzierea în studiul problemelor fundamentale ale apei împiedică dezvoltarea tuturor științelor naturale, știința trebuie să se întoarcă pentru a face față apei."

Referință bibliografică

Shishelova T.I., Tolstoi M.Yu. STAREA ACTUALĂ A ȘTIINȚEI APEI. PROBLEME ȘI PERSPECTIVE // Revista științifică. Jurnal abstract. - 2016. - Nr. 4. - P. 61-80;
URL: http://abstract.science-review.ru/ru/article/view?id=1799 (data accesării: 19.02. Vă aducem în atenție revistele publicate de „Academia de Științe Naturale”

3. Interacțiuni ale cromului cu microorganismele și plantele / C. Cervantes, J. Campos-García, S. Devars și colab. // FEMS Microbiol. Rev. - 2006 .-- 25, Is. 3. - R. 335347.

4. Influența compușilor de crom asupra fiziologiei drojdiei (A review) / P. Raspor, M. Batic, P. Jamnik și colab. // Acta Microbiol. Imunol. Spânzurat. - 2000 .-- 47.

5. Influența Cr (VI) asupra fiziologiei creșterii și capacității de sorbție a drojdiei / O.G. Lozovaya, T.P. Kasatkina, V.S. Podgorskiy // Mzhrobul. Jurnal. -2004. - 66, nr 3. - S. 43-50.

6. Reducerea Cr (VI) într-o tulpină rezistentă la cromat de Candida maltosa izolată din industria pielăriei / R. Ramírez-Ramírez, C. Calvo-Méndez, M. Avila-Rodríguez et al. // Antonie Van Leeuwenhoek. - 2004.

85, nr 1. - p. 63 - 68.

7. Selecția și proprietățile tulpinilor de drojdie mutantă Pichia guilliermondii rezistente la crom (VI) / L.Ya. Babyak, H.P. Ksheminskaya, M.V. Gonchar și colab. // Appl. Biochim. Microbiol. - 2005 .-- 41 .-- P. 177-181.

8. Toleranța drojdiei la crom depinde de reducerea cromatului extracelular și de chelarea Cr (III) / H. Ksheminska, D. Fedorovich, T. Honchar și colab. // Food Technol. Biotehnologia. - 2008. - 46, Nr. 4. - P. 420-427.

9. Activitatea extracelulară de reducere a cromatului a culturilor de drojdie / H. P. Ksheminska, T. M. Honchar, G. Z. Gayda, M. V. Gonchar // Cent. Euro. J. Biol. - 2006. -1, Nr. 1. - P. 137-149.

10. Fenotipul de rezistență la cromat al unor mutanți de drojdie se corelează cu un nivel mai scăzut de Cr (V)-specii generate în mediul extracelular / H. Ksheminska, T. Honchar, Y. Usatenko și colab. // Biometale. - 2010. - 23. - P. 633-642.

11. Kshemshska G., Nechay G., 1vash M., Gaida G., Gonchar M.

drshdzhami // Prash NTSh, Chem. Buchem. - 2008 .-- 31.

12. Mutanți cromorezistenți ai drojdiei Pichia guilliermondii: obținerea și proprietățile / G.P. Ksheminskaya, G.Z. Gaida, M.F. Ivash, M.V. Gonchar // Microbiologie (Moscova). - 2011. - 80, nr.3. - S.301-307.

13. Bioremedierea cromului de către drojdia Pichia guilliermondii: toxicitatea și acumularea de Cr (III) și Cr (VI) și influența riboflavinei asupra toleranței la Cr / H. Krzeminska, A. Jaglarz, D. Fedorovych și colab. // Microbiol. Res. - 2003. -158, nr 1. - P.59-67.

14. Rakesh S. Sinteza nanoparticulelor de oxid de crom (III) prin metoda electrochimică și extractul de plantă Mukia Maderaspatana, caracterizarea, descompunerea KMnO4 și studiul antibacterian / S. Rakesh, S. Ananda, M. M. G. Netkal // Modern Research in Catalysis. - 2013. - 2. - P. 127-135.

15. Burkholder P.R. Studii asupra unor factori de creștere la drojdii / P.R. Burkholder, J. McVeigh, D. Moger // J. Bacteriol. - 1944 .-- 48 .-- P. 385-391.

16. Marchart H. Über die Reaktion von Chrom mit Diphenylcarbazid und Diphenylcarbazon / H. Marchart // Anal. Chim. Acta. - 196, nr. 30. - P. 11-17.

17. Testarea cromului (III) în culturi microbiene folosind cromazurol S și surfactanți / T.M. Honchar, H.P. Ksheminska, 1.O. Patsay și colab. // Biotehnologie (Kiev).

2008. - 1, nr 4. - p. 64-67.

18. Fedorovici D.V. Activitatea ferireductazei celulelor Pichia guillermondii și particularitățile reglării acesteia / D.V. Fedorovici, G.M. Shavlovsky, O.V. Protchenko // Microbiologic - 1992. - 61. - P.11-17.

19. Schroder I. Reductazele microbiene ferice / I. Schroder, E. Johnson, S. de Vries // FEMS microbiol. Rew. - 2003. - 27. - P.427-447.

20. Stimularea cromului hexavalent a sintezei riboflavinei în drojdia flavinogenă / D. Fedorovych, H. Ksheminska, L. Babyak și colab. // 2001. - Biometale. - paisprezece.

APA ESTE VIATA

Igor Goncharenko

Doctor în științe agricole, profesor Trofimenko Alexey Lukich Doctor în științe biologice, profesor Kuchin Vasily Danilovici

Doctor în științe tehnice, profesor, Universitatea Națională de Bioresurse și Managementul Naturii din Ucraina WA TER - THIS IS LIFE

Goncharenko I. V., doctor în științe agricole, profesor, Trofimenko A.L., doctor în biologie, profesor, Kuchin V.D.

doctor în științe tehnice, profesor, Universitatea Națională de Științe ale Vieții și Mediului din Ucraina REZUMAT

Există numeroase informații despre proprietățile și beneficiile apei topite și de ploaie. Se subliniază rolul deosebit al apei în viața oricărui organism.

Articolul descrie mecanismul de îmbătrânire a celulelor din corpul uman sau de regenerare a acestora din cauza diferenței de potențial de pe membrana celulară (potențial redox) și a prezenței radicalilor liberi în apă, care au proprietatea de a distruge celulele.

Din cauza schimbărilor climatice de pe planetă, se emite o ipoteză și sunt prezentate fapte incontestabile despre o lipsă foarte iminentă de apă potabilă în Ucraina.

Cuvinte cheie: apă, proprietăți, procese de viață, organism uman, potențial redox.

Există numeroase fapte despre proprietățile și utilitatea apei topite și de ploaie. A subliniat rolul special al apei în viața oricărui organism.

Având în vedere caracteristicile mecanismului de îmbătrânire a celulelor corpului uman sau regenerarea acestora datorită diferenței de potențial de-a lungul membranei celulare (potențial redox) și prezenței radicalilor liberi în apă, au proprietatea de a distruge celulele.

Din cauza schimbărilor climatice de pe planetă există o ipoteză și sunt fapte de necontestat despre deficitul de apă potabilă în Ucraina foarte curând.

Cuvinte cheie: o apă, proprietăți, procese funcții vitale, organism uman, potențial redox.

Apa ocupă o parte semnificativă din volumul globului, este peste tot. Apa este viață, este o parte integrantă a organismelor vii și a plantelor. „Viața este apă animată” (Emile Dubois). Filosoful grec antic Thales din Milet, care a trăit în secolele VII-VI. î.Hr e., a considerat pe bună dreptate apa începutul tuturor începuturilor. La nivel molecular, apa este un compus chimic din două elemente sau, în limbajul anticilor, două principii. Dar, clarificând, dezvoltând sau respingând punctele de vedere ale anticilor, suntem de acord cu ei în evaluarea apei. O substanță atât de familiară și, se pare, studiată până la cel mai mic detaliu, apa pare să facă obiectul unui studiu atent.

Apa este cea mai abundentă substanță de pe Pământ. Prin compoziția sa chimică, apa este unul dintre cei mai simpli compuși cunoscuți de omenire. Niciunul dintre compușii chimici nu a fost supus unui studiu atât de amănunțit și cuprinzător precum apa. În orice moment, apa a fost studiată în detaliu: în câțiva ani, numărul publicațiilor științifice care conțin rezultatele studiilor asupra proprietăților apei a ajuns la o mie. Și, cu toate acestea, în natură nu există, poate, nicio substanță mai misterioasă decât apa: de exemplu, nici măcar modelul unei molecule de apă nu este cunoscut, faptul că apa se află în trei stări de agregare simultan (!) Este și surprinzător. capacitate termică de mare valoare a apei etc. Existența organismelor vii fără apă este de neconceput. În plus, apa este viața însăși. Reprezintă 65% din masa unei persoane, iar dacă conținutul său din orice motiv scade cu cel puțin 15-20%, o persoană va muri cu siguranță, iar moartea din lipsa apei este mult mai dureroasă decât înfometarea.

S-a stabilit că apa poate fi în aproape cincizeci de modificări, ale căror proprietăți sunt departe de a fi aceleași. În urmă cu câțiva ani, am fost instruiți să investigăm una dintre astfel de modificări (apa atmosferică) conform instrucțiunilor Centrului de control al zborului spațial (Korolev, Regiunea Moscova). Efectul stimulator al apei atmosferice asupra bioorganismelor era cunoscut, dar mecanismul și caracteristicile cantitative ale acestei acțiuni au lipsit în presa științifică. Ca obiect al experimentului, am luat trei grupuri de pui (și apoi pui): un grup de păsări a fost udat cu apă de fântână, al doilea cu apă de la robinet, iar al treilea cu apă de ploaie. Experimentul a durat aproape un an.

Rezultatele experimentului sunt impresionante. Nu există nicio diferență în comportamentul și rezultatele unui astfel de comportament al găinilor și apoi al găinilor care au folosit bine și apă de la robinet. Au băut apa calm în doze moderate. Găinile beau apă de ploaie cu poftă și în cantități mari, se luptau și se urcau în băi cu apă, erau mai mobili și mai agresivi. Acești pui au crescut mult mai repede decât puii standard. Timp de 3,5 luni, găinile din loturile obișnuite au dat doar 544 de ouă, iar cele experimentale - 1176. Greutatea ouălor a fost, de asemenea, semnificativ diferită. Acesta este motivul pentru care primăvara păsările zboară în Arctica, unde este multă apă de zăpadă? Dacă luăm în considerare faptul că câmpul magnetic al Pământului la latitudinile nordice (spre deosebire de cele sudice) stimulează dezvoltarea bioorganismelor, atunci în nord puii vor

cresc mai repede, se îmbolnăvesc mai puțin, păsările cresc mai mari decât omologii lor din latitudinile sudice și aproape ecuatoriale. Această concluzie este susținută și de faptul că în tundra și munți, unde există multă apă de zăpadă, precum și la marginea gheții de topire a mărilor nordice, microorganismele se dezvoltă deosebit de rapid, diversitatea lor cantitativă este izbitoare. O concluzie similară poate fi trasă de la alte specii de animale din emisfera nordică a Pământului.

Într-o serie de alte experimente, am hrănit un porc gestant cu apă de ploaie. Ea a adus 10 purcei cu o greutate de ~ 1,5 kg, purceii din lotul martor au cântărit doar ~ 1 kg. La varsta de o luna, purceii care au primit apa de ploaie au luat ~ 9 kg greutate, iar cei martor - aproximativ 5 kg. În viitor, această diferență a devenit din ce în ce mai tangibilă.

În grădina botanică a Universității Agrare, castraveții au fost turnați cu apă de zăpadă și au dat un randament de două ori mai mare decât cei de control. Semințele de castraveți înmuiate în apă de zăpadă au oferit o creștere de ~ 3 ori a randamentului. Apa de zăpadă a mărit recolta de ridichi de 2,3 ori. La Institutul de Botanică și Institutul de Fizică al Academiei Naționale de Științe a Ucrainei, un laser de intensitate scăzută a fost iradiat cu miceliu tânăr de ciuperci stridii - shiitake, originar din pădurile și heritsi-um chinezești, care poate fi cultivat pe un scara industriala. Ca urmare, s-a dovedit că miceliul acoperă substratul mai dens și formează corpuri de rod cu aproape o lună mai devreme decât parcelele de control, randamentul crește de ~ 1,5 ori. S-a constatat că shiitake percepe mai bine verdele (laser cu argon, 1700 nm), iar hericiul - spre roșu (laser cu heliu-neon, 630 nm).

Ținând cont de rezultatele obținute, se poate argumenta că apa de ploaie în structura sa este mai apropiată de apa primordială (ancestrală). Geofizicienii americani au extras un nucleu din gheața antarctică, formată cu milioane de ani în urmă, de la o adâncime de peste 3 km. Proprietățile apei din această gheață diferă semnificativ într-o direcție pozitivă de proprietățile apei prezente în râurile și lacurile Pământului. Americanii au numit apa din gheața din Antarctica vie. Așa era ea în cele mai vechi timpuri. Ei numesc moartă apa actuală de pe Pământ. Constă în principal din asociați cu activitate scăzută (clustere), cum ar fi (H2O) 2, (H2O) 4, (H2O) 8. Evident, sunt mai puține în apa atmosferică, deci este mai activă. Una dintre dovezile acestei concluzii este cel puțin faptul că sequoia din America de Nord în epoca preistorică era de două ori mai mare decât în ​​prezent. Dinozaurii (numeroase specii) din acea vreme erau mult mai mari decât animalele moderne care trăiau pe Pământ.

Purtătorul de informații în corpul uman este un mediu lichid, a cărui bază este apa, care are o memorie informațională extinsă și profundă. Moleculele de apă se combină în conglomerate, formând un singur mediu de bioinformații. Potrivit lui S.V.Zenin, conglomeratele reprezintă un tetraedru de 57 de molecule de apă, pe suprafața cărora se află centre pentru formarea legăturilor de hidrogen. Dar și mai multe mistere au apărut când

studiul proprietăților și comportamentului apei după ce a stat într-un câmp magnetic. Memoria apei înregistrează informații despre starea celulelor individuale și agregatul lor într-un anumit organ al corpului uman, sistemele de control și procesele din celule și organe. Apa trecută printr-un câmp magnetic devine biologic mai activă.

O persoană - toată viața sa în apă: în uter-97%, în viață apa reprezintă ~ 70% din greutatea corporală a unei persoane (liberă, extracelulară și legată). Creierul este ~ 85% apă, sânge ~ 95%. Doar 5% dintre bărbații în vârstă de muncă și 3% dintre femei au un nivel de sănătate ridicat sau peste medie. Iar unul dintre factorii care au dus la această stare este apa. Odată cu vârsta, cantitatea de apă din corpul uman scade, apare deshidratarea corpului, ceea ce duce la tulburări metabolice și la îmbătrânire. Secretul longevității monarhilor britanici constă în compoziția specială a apei de izvor de pe teritoriul reședinței Balmore, care este folosită de familia regală. Potrivit OMS, peste 80% dintre problemele de sănătate umană sunt într-un fel sau altul asociate cu apa potabilă. La modelarea unor tipuri de patologie hepatică și renală la animale, mortalitatea acestora a ajuns la 80% la acele grupuri experimentale care au băut apă de la robinet și doar 30% la grupurile care consumă suplimentar apă purificată.

Componentele principale ale aptitudinii organismelor și a lumii înconjurătoare sunt caracteristicile fizico-chimice ale mediului și caracteristicile lumii organice în sine, care au apărut în procesul de evoluție. Cele mai importante componente ale acestor „trăsături” sunt condițiile speciale de echilibru dintre acizi și alcalii, adică. reacții redox în organismele vii și în mediu. O astfel de varietate nesfârșită de substanțe chimic active în natură în general și în organismele vii în special este posibilă datorită proprietății apei.

Principalele procese care asigură activitatea vitală a oricărui organism sunt reacțiile redox, adică. reacții asociate cu interacțiunea atomilor prin procese fotono-electronice în celule, în care apare o diferență de potențial pe membrana celulară - potențial redox (ORP). În timpul reacțiilor, o substanță este oxidată (renunță la electroni), cealaltă este redusă

(dobândește electroni). Energia care este eliberată ca urmare a unor astfel de reacții este cheltuită pentru menținerea homeostaziei și regenerarea celulară, de exemplu. pentru a asigura procesele de activitate vitală a organismului.

Pentru celulele umane, ORP fc = - (100-200) mV. Apa pe care o persoană o consumă pentru alimente are un ORP fw = (300-500) mV. Aceasta este una dintre cele mai importante caracteristici ale apei, determinând gradul de activitate al electronilor în reacțiile redox. Valoarea ORP indică faptul că în apă există mulți radicali liberi, care au proprietatea de a distruge celulele. O astfel de apă preia electroni din atomii celulelor corpului, drept urmare ei suferă distrugere oxidativă, se uzează și, ca urmare, funcțiile organelor și sistemelor vitale sunt perturbate, iar corpul se îmbolnăvește. Apa activată de un câmp magnetic este analogă cu apele naturale din izvoarele vindecătoare și în multe cazuri chiar le depășește. Această concluzie este susținută de o scădere a ORP într-un număr de clinici în care au fost testate unele ape activate. Trebuie remarcat faptul că evaluarea proprietăților apei magnetizate pe baza valorii ORP nu este suficientă.

Valorile ORP ale fluidelor cel mai frecvent consumate de oameni sunt prezentate în tabel.

Astăzi apa stă la baza multor proceduri medicale în tratamentul diferitelor boli ale corpului uman. Efectul unui câmp magnetic asupra apei își schimbă proprietățile, ceea ce este motivul atât pentru manifestarea influenței câmpului magnetic asupra unui organism viu, cât și pentru utilizarea apei potabile „magnetizate” într-un fel sau altul. Apa magnetizată absoarbe oxigenul mai ușor, ceea ce ajută la îmbunătățirea metabolismului în corpul uman, la îmbunătățirea circulației sângelui și la normalizarea proceselor oxidative. Deoarece apa este baza oricărei structuri vii, apa magnetizată (câmpuri magnetice slabe comparabile cu câmpul magnetic al Pământului) este utilizată pe scară largă ca agent endoecologic preventiv și de îmbunătățire a sănătății pentru oameni. Cu ajutorul magneților permanenți, medicamentele sunt „aduse” organelor umane inflamate. Pentru a face acest lucru, un număr mic de atomi de fier sunt introduși în compoziția medicamentelor. În prezent, această metodă este folosită pentru a învinge boli: hipertensiune arterială în stadiile incipiente, sciatica lombară, arsuri, fracturi osoase, boli ale sistemului musculo-scheletic, ale sistemului nervos.

Potențialul redox al unor alimente lichide

Produse alimentare Potențial de oxidare-reducere fw, mV

Suc proaspăt din morcovi, fructe de pădure, citrice -75 ... 70

Apa naturala din izvoare de munte -30 ... 70

Suc de legume proaspete 50.100

Lapte (crud) 150

Ceai negru 220

Vin roșu, nefortificat 200.250

Apă dintr-o fântână, izvor 200.320

Sucuri de fructe conservate 250.350

Apa de la robinet 220.380

Apă îmbuteliată 210.400

Apă distilată 300.450

Societatea pentru Conservarea Faunei Sălbatice a Organizației Internaționale de Mediu numește 12 tipuri de agenți patogeni. Când temperatura ambientală crește, bacteriile din apa de băut și alimente, de exemplu, agenții cauzatori ai holerei și salmonelei, se înmulțesc rapid. Ierni blânde și o reducere semnificativă

Creșterea precipitațiilor în Ucraina contribuie la răspândirea agenților cauzali ai ciumei, holerei și tuberculozei (în Ucraina, o epidemie de tuberculoză face deja furori). Lor li se vor alătura în curând agenții patogeni ai febrei galbene tropicale și ai bolii somnului. O boală exotică a fost deja înregistrată în Europa de Vest - virusul Hunt,

provocând, în special, borrelioza Lyme. Omenirea nu a realizat încă pe deplin amploarea amenințării unei catastrofe globale iminente. În iunie 2009, a avut loc un colocviu la Kiel (RFG) pentru a discuta măsurile împotriva încălzirii climatice, organizat de Institutul de Oceanologie. Leibniz (No.M GEOMAR) și Institutul pentru Economie Mondială (IfW), care pentru prima dată au acordat o atenție serioasă problemei apei potabile.

Ucraina este una dintre cele mai sărace resurse de apă din Europa. Pe parcursul anului, pe suprafața Pământului cad în medie 1130 mm de precipitații, în Ucraina - de la 300 mm în sud-est la 650 mm în nord-vest. Datorită reglementării Niprului, debitul său anual în Marea Neagră a scăzut la început de la 60 km3 la 52 km3, apoi aproape s-a înjumătățit (în plus, datorită deversării în acesta, în principal a apelor uzate, Niprul a devenit puțin adânc cu ~ 1 m, în special în zona orașului Dnepropetrovsk) , procesul de autopurificare a râului a încetinit, nivelul apei subterane a crescut, peste 1 mie de așezări din bazinul Niprului sunt inundate. Apa sărată a Mării Negre s-a ridicat la ~ 40 km de-a lungul gurii Niprului, acolo au murit animale de apă dulce. Nu trebuie uitat că Marea Neagră conține o cantitate imensă de hidrogen sulfurat, care poate exploda în cazul unei creșteri bruște a temperaturii apei. Foarte curând, va fi o lipsă de apă în Ucraina.

Recent, a existat o creștere a interesului pentru studiul fenomenului apei, proprietățile sale uimitoare și adesea explicabile. Cel mai adesea, cercetătorii caută să determine parametrii optimi ai apei consumate de o persoană. În ceea ce privește calitatea surselor de băut, Ucraina ocupă locul 95 din 122 de țări. Potrivit cercetării ucrainene și educaționale

centrul problemelor de standardizare, certificare și calitate, 35% din apa îmbuteliată testată în vara anului 2008 nu a îndeplinit cerințele propriilor specificații tehnice. La Kiev, din 224 de săli de pompe de apă, 66 au fost deconectate, în principal din cauza stării de urgență a echipamentelor care nu îndeplinesc cerințele SNiP, în special la Troyeschenya, unde sălile de pompe au fost umplute cu alge albastre-verzi. Minunata idee de a purifica apa potabila la punctul de consum nu va depasi in niciun fel obstacolele birocratice. Poate că în curând, foarte curând, apa în Ucraina va fi mai scumpă decât mâncarea.

Astfel, apa are proprietăți unice; este sarcina întregii omeniri să păstreze și să dezvolte noi tehnologii pentru calitatea ei.

Bibliografie

1. Vshshchuk D.T. Ecolopia este hrănitoare! conduce la Ukrsh "sh / D.T. Vshshchuk, 1.V. Goncharenko // Ecotrofolopia. Probleme Su-chash. Materiale I Internațional! științific practic! conferință (30 zile - 1 zi 2005). - Bsha Tserkva, 2005 - S. 156- 160.

2. Goncharenko I.V. Ecologia viitoare a Ucrainei / I.V. Goncharenko, A.L. Trofimenko // Materialele celei de-a II-a Conferințe științifice și practice internaționale „Probleme moderne ale siguranței vieții: teorie și practică” (28-29.02.2012). - Kazan, 2012. - Partea a II-a. - S. 88-94.

3. Gordienko T.K., Kononchuk V.R., Kuchin V.D. Efectele radiațiilor laser asupra semințelor. Științe biologice. - 1986. - Nr. 9. - S. 27-30.

4. Kuchin V.D., Manvelyan M.S. Generator de impulsuri de înaltă tensiune. Certificat de drept de autor nr. 127760 din 15.08.1986.

PREVENIREA TUMORILOR RADIOGENE ÎN POSTCHERNOBIL

Demina Emilia Anatolievna

Doctor în științe biologice, cercetător principal, Institutul de Patologie Experimentală, Oncologie și Radiobiologie numit după RE. Kavetsky, Academia Națională de Științe a Ucrainei, Kiev

PREVENIREA CANCERULUI RADIOGEN ÎN PERIOADA POST-CHERNOBIL

Domina E.A., doctor în biologie, cercetător științific principal R.E. Institutul Kavetsky de patologie experimentală, oncologie și radiobiologie al Academiei Naționale de Științe a Ucrainei, Kiev

ADNOTARE

Situația ecologică actuală ridică problema importantă a creșterii protecției genomului și a corpului uman în ansamblu față de efectele radiațiilor ionizante. Prevenirea primară a bolilor este o componentă prioritară a protecției sănătății umane. În Ucraina, prevenirea primară a cancerului radiogenic în perioada post-Cernobîl nu este efectuată suficient, iar anumite etape ale dezvoltării sale sunt caracterizate prin fragmentare, lipsa unei baze științifice etc. Răspândirea globală a surselor de radiații, conceptele moderne ale etiologiei și patogenezei cancerului radiogenic indică riscul carcinogen dominant al dozelor mici de radiații. Articolul prezintă aspectele științifice și practice ale prevenirii primare a tumorilor radiogenice. Acest lucru face posibilă reducerea riscului de carcinogen la persoanele cu radiosensibilitate individuală crescută. O astfel de strategie ar trebui realizată în paralel cu măsuri preventive generale care vizează reducerea incidenței cancerului.

Cuvinte cheie: cancer radiogen, prevenire, doze mici, genom.

Situația ecologică modernă ridică o problemă importantă pentru consolidarea protecției genomului și a corpului uman în ansamblu față de efectele radiațiilor ionizante. Componenta prioritară a protecției sănătății umane este prevenirea primară a bolilor. În Ucraina, prevenirea primară a cancerului radiogenic în perioada post-Cernobîl a fost insuficientă, iar etapele individuale ale dezvoltării sale sunt caracterizate prin fragmentare, lipsa bazei științifice etc. Răspândirea globală a surselor de radiații, conceptele moderne ale etiologiei și patogenezei cancerului radiogen indică un risc carcinogen dominant de radiații cu doze mici. Articolul prezintă aspectele științifice și practice ale prevenirii primare a cancerului radiogenic. Acest

Regiunea Akmola
districtul Zerendinsky
Școala de bază Puhal

Masan Rita

2 bClasă

„Apa este sursa vieții”

Secțiune : Ecologie

Supraveghetor : Dyusembina Aidana Esymgalievna, profesoară de școală primară

2014

CUPRINS

REZUMAT …………………………………………………………………… 3

INTRODUCERE …………………………………………………………………… ..5

PARTEA DE CERCETARE ……………………………………… ..8

Valoarea apei în natură ................................................................................ 8

Influența apei în viața umană…………….……………………………9

Poluarea apei ……………………………………………………… .11

Protecția corpurilor de apă împotriva poluării ……………………………………… ..16

Fapte interesante despre apă ……………………………………………………… 18

Memoria apei …………………………………………………………………… ..19

Experimentele efectuate …………………………………………………… .21

Ancheta sociologică ……………………………………………………… .. 23

CONCLUZIE ……………………………………………………… ..24

LISTA LITERATURII UTILIZATE ………………………… 26

Abstract

Scopul studiului - să clarifice și să extindă cunoștințele despre apă,proprietățile saleși semnificația ei pentru ființele vii, pentru a dezvălui principalii factori ai poluării apei și măsurile de protejare a purității acesteia, pentru a găsi fapte interesante despre apă.

Sarcini:

Analizează informații științifice pe tema;

Studiați rolul apei în viața plantelor și a oamenilor;

Identificați principalii poluanți ai apei.

Găsiți fapte interesante despre apă;

Aflați cum este purificată apa;

Experimentați cu apă.

Efectuați o anchetă sociologică

Ipoteză cercetare am înaintat afirmaţia că înOda este componenta principală a vieții. Este esențială pentru viața plantelor și animalelor.

Obiect de studiu : ecologie.

Subiect de studiu: calitatea apei și proprietățile acesteia.

În timpul serviciului, am folosit astfelmetode de cercetare :

– Colectare de informatii din carti, reviste, ziare, resurse de pe Internet;

– experiment;

– observare;

– analiză;

– chestionare;

– generalizare.

Noutatea cercetării

Apa pentru noi este cea mai familiară și simplă substanță. În același timp, apa este plină de multe mistere. Oamenii de știință continuă să studieze apa, găsind fapte din ce în ce mai interesante.Oamenii de știință au prezentat rezultatele cercetării care documentează acest lucruapa are memorie.Profesorul Boris Koch de la Institutul de Cercetări Polare (Germania), împreună cu un grup de alți oameni de știință, au descoperit că apa la nivel molecular păstrează în sine o „memorie” a întregii vieți organice care a existat în ea. Această descoperire a fost făcută datorită unui spectrometru de masă puternic, cu ajutorul căruia este posibilă descifrarea compoziției fiecărei molecule cu o mare precizie. După cum arată studiile recente, structura moleculară a apei, spre deosebire de cristale, nu este ordonată și se pretează cu ușurință la orice influență externă.

Rezultatele lucrărilor și concluziile

La început mi-am amintit ce am studiat în lecțiile pe această temă, m-am uitat la enciclopedie și am folosit informațiile de pe Internet. Am fost surprins de cantitatea uriașă de material oferită, acest subiect

griji foarte multe.

INTRODUCERE

Apa este frumusețea tuturor .

Apa este vie, curge sau flutură în vânt,

ea se mișcă și dă și

mișcare la tot ce este în jurul ei.

Apa este una dintre principalele resurse de pe Pământ. Apa face parte din orice organism viu. Este suficient să mototoliți o frunză de plantă în mâini și vom găsi umezeală. În corpul animalelor, apa are de obicei mai mult de jumătate din masă. Există multă apă în corpul uman. Corpul nostru este aproape 2/3 apă. Un organism viu consumă în mod constant apă și trebuie să o reumple. Apa este băută de câmpuri și păduri. Nici animalele, nici păsările, nici oamenii nu pot trăi fără el.

Este greu de imaginat ce s-ar întâmpla cu planeta noastră dacă apa dulce ar dispărea. Și o astfel de amenințare există. Toate viețuitoarele suferă de apa poluată, este dăunătoare vieții umane. Prin urmare, apa este principala noastră bogăție, trebuie protejată! Acest subiect este mai alesreal în lumea noastră modernă.

Apa este frumusețea naturii! Vedem această frumusețe peste tot: într-un râu liniștit acoperit de ceață, și în adâncurile unui lac, de-a lungul căruia plutesc lebede cu corăbii albe, și în marea albastră, unde o corabie rapidă taie valurile.

Această frumusețe se află într-un curent subțire de apă, cu care ne spălăm. Ea este în nori, alergând peste oceanul nemărginit de aer. Și în ploaia de ciuperci, care a dat umezeală fiecărui tufiș. Dacă nu ar fi apă?

E înfricoșător chiar și să te gândești la asta. Nu ar fi ploaie, zăpadă, râuri, mări, lacuri ar seca, iarba și copacii ar arde. Aceasta înseamnă că nu ar exista pești, păsări, animale și oameni. Nu ar exista viață pe Pământ.

Apa nu este doar un lichid obișnuit. Este cea mai abundentă substanță din natură și constituentul principal al tuturor organismelor vii. Câtă apă este pe Pământ? Mulți sau puțini? Pământul este uneori denumit „Planeta albastră”. Se pare că apa acoperă 70% din suprafața Pământului. E mult. Oamenii de știință au calculat că 97% din toate rezervele de apă de pe planeta Pământ se află în apele sărate ale mărilor și oceanelor. Și doar 3% din aprovizionarea cu apă este apă dulce. Și asta este foarte puțin.

În natură, umple bolurile oceanelor, mărilor, lacurilor, râurilor, mlaștinilor. Există și rezervoare artificiale - iazuri, rezervoare și canale. Există și în adâncurile Pământului și în atmosfera lui.

Ea circulă constant în natură. Când soarele încălzește suprafața Pământului, apa se transformă în vapori și intră în atmosferă. Când apa din atmosferă se răcește, formează nori.

Există o literatură extinsă pe această temă. De exemplu, M. Akhmanov în cartea sa „Apa pe care o bem. Calitatea apei potabile și epurarea acesteia cu ajutorul filtrelor de uz casnic ”scrie despre problema calității apei potabile. F. Batmanghelidj în cartea sa „Apa pentru sănătate” susține că o eficientizare elementară a alimentației zilnice cu apă și sare te va salva de zeci de boli. Ershov M.E. în cartea „Cele mai răspândite metode de purificare a apei” se vorbește despre cele mai optime și convenabile modalități de purificare a apei de băut, nevoile casnice în condițiile de viață din oraș, mediul rural, din țară. Oberbayl K. și cartea sa „Apa minune” consideră că apa este cel mai bun medicament. În acest ghid, vom găsi programe pentru trei cursuri de wellness cu apă. Autorul BN Suslov în cartea sa „Apa” vorbește despre faptul că apa este mediul în care au loc un număr imens de procese chimice diferite. Despre asta spune cartea. Emoto Masaru „Viața secretă a apei”. Autorul susține că apa are memorie și ne poartă gândurile și rugăciunile, iar în cartea sa „Energia apei pentru autocunoaștere și vindecare” este prezentată o nouă cercetare a doctorului Emoto, care demonstrează că apa are proprietăți curative puternice. Cartea conține multe fotografii unice care arată impactul gândurilor pozitive și negative asupra formarii cristalelor de gheață.

PARTEA DE CERCETARE

Valoarea apei în natură

Apă! Nu ai gust sau miros

nu poti fi descris

se bucură de tine fără să știe

ce ai nevoie pentru viata:

tu ești viața însăși.

Ești cea mai mare bogăție din lume.

A. Saint - Exupery.

Corpul uman este pătruns cu milioane de vase de sânge. Arterele și venele mari leagă organele principale ale corpului între ele, cele mai mici le împletesc din toate părțile, cele mai subțiri capilare ajung la fiecare celulă în parte. Indiferent dacă sapi o groapă, stai în clasă sau dormi profund, sângele curge constant prin ele. Pentru ce este sângele? Sângele conectează diferite părți ale corpului într-un singur sistem, într-un organism bine coordonat și eficient.

Planeta noastră are același sistem circulator (Fig. 1). Sângele Pământului este apă, iar vasele de sânge sunt râuri, pâraie, lacuri. Apa de pe pământ joacă același rol ca sângele în corpul uman și, după cum au observat recent oamenii de știință, structura rețelei fluviale este foarte asemănătoare cu cea a sistemului circulator uman.Apa circulă constant în natură. Când soarele încălzește suprafața Pământului, apa se transformă în vapori și intră în atmosferă. Când apa din atmosferă se răcește, formează nori.

Apoi o parte din această apă cade din nou pe Pământ sub formă de ploaie.

Fig. 1 Vedere din satelit a Pământului

„Conducătorul naturii” – așa a numit Leonardo da Vinci apa. Ea este cea care, trecând de la sol la plante, de la plante la atmosferă, curgând pe râuri de pe continente în oceane și revenind cu curenții de aer, leagă între ele diverse componente ale naturii, transformându-le într-un singur sistem.

Apa nu trece doar de la o componentă naturală la alta. Asemenea sângelui, poartă cu el o cantitate uriașă de substanțe chimice, transportându-le de la sol la plante, de la pământ la lacuri și oceane, de la atmosferă la pământ. Toate plantele pot consuma numai substanțele nutritive conținute în sol cu ​​apă, unde se află în stare dizolvată. Dacă nu ar fi curgerea apei din sol în plante, toate ierburile, chiar și cele care cresc pe cele mai bogate soluri, ar fi pierit de foame, ca un avar care a murit de foame pe un cufăr de aur.

Influența apei În viața umană

Apa este cea mai importantă componentă a habitatului nostru. După aer, apa este a doua cea mai importantă componentă necesară vieții umane. Cât de importantă este apa, este dovedit de faptul că conținutul ei în diferite organe este de 70 - 90%. Odată cu vârsta, cantitatea de apă din organism se modifică. Un făt de trei luni conține 90% apă, un nou-născut 80%, un adult 70%.

Apa este prezentă în toate țesuturile corpului nostru, de exemplu:

Creierul conține - 75%

Inima - 75%

Plămâni - 85%

Ficat - 86%

Rinichi - 83%

Mușchi - 75%

· Sânge - 83%.

Apa este într-adevăr sursa vieții pe pământ - nici o singură celulă a unui organism viu nu poate exista fără ea. Apa este implicată în procesul de respirație, deoarece o persoană poate respira aer uscat pentru un timp relativ scurt. Apa elimina toxinele, deseurile si toxinele din corpul uman. Oferă oxigen și substanțe nutritive (săruri minerale, vitamine) celulelor. Lichidul intracelular reglează temperatura corpului și previne lipirea celulelor. În plus, servește ca lubrifiant pentru articulații și oase, protejează organele interne de lovituri. Lichidul intracelular este esential pentru refacerea si vindecarea organismului intr-un mod natural, creat de Dumnezeu.

Valoarea apei pentru o persoană este atât de mare încât, pentru viața normală, trebuie să bea mai mult de 1,5 - 2 litri pe zi.

Interesant! Deoarece mușchii conțin mai multă apă decât grăsime, cu cât suntem mai slabi, cu atât avem mai multă apă în corpul nostru.

Lipsa apei este greu de tolerat de organism. Deshidratarea contribuie la dezvoltarea multor boli.

Prin urmare, dacă conținutul de apă este chiar puțin sub normă, acest lucru va provoca aceleași consecințe ca udarea insuficientă pentru grădină. Desigur, multe legume vor continua să crească, dar starea lor va fi departe de a fi ideală, iar unele plante se vor usca cu totul. Nu poți vedea deshidratarea, dar o poți simți.

Poluarea apei

Apa este baza vieții pentru toate organismele vii de pe Pământ, una dintre principalele resurse de pe Pământ. Din cele mai vechi timpuri, oamenii s-au stabilit în apropierea unui rezervor. Unde este apă, există viață. Este greu de imaginat ce s-ar întâmpla cu planeta noastră dacă apa dulce ar dispărea. O persoană trebuie să bea aproximativ 2 litri de apă pe zi. Și de aproximativ 20 de ori mai mult zilnic este necesar pentru fiecare dintre noi pentru spălat, gătit și așa mai departe.

În ultimii ani, ecologistii din toate țările au tras un semnal de alarmă. Din cauza atitudinii neglijente a omului față de resursele de apă de pe Pământ, au loc schimbări mari care sunt dăunătoare sănătății umane, ducând la moartea animalelor și a plantelor.

Statul nostru încearcă să protejeze resursele de apă. Există legi care prescriu cetățenilor țării noastre regulile de tratare a resurselor de apă și de utilizare a apei în scopuri tehnice pentru a o conserva într-o formă pură pentru generațiile viitoare de oameni, pentru plante și animale. Dar există încălcători ai legii care nu se gândesc doar la alți oameni, nici măcar la propria lor sănătate.

Apa trebuie sa fie curata! Din păcate, se face puțin pentru a se asigura că fabricile, fabricile și fermele nu le poluează.

Există adesea cazuri când fabricile și fabricile mari își aruncă deșeurile direct într-un râu sau lac, când diverse produse chimice, otrăvuri, ulei, deșeuri menajere intră în apă (Fig. 2, 3)

Fig. 2, 3 Contaminarea apei

Malurile râurilor se transformă adesea în gropi de gunoi. Toate viețuitoarele mor în apa poluată: pești, raci, plante. Râul este bolnav, iar apele sale nu pot fi folosite de oameni.

În agricultură, oamenii folosesc îngrășăminte și pesticide. Apa de ploaie transportă unele dintre ele în corpurile de apă. Aici intervine poluarea periculoasă a apei! Muncitorii din agricultură trebuie să depoziteze și să utilizeze întotdeauna aceste substanțe corect! (fig. 4)

Orez. 4. Poluarea râului cu sedimente insolubile

Acum să ne imaginăm un astfel de caz. Șoferul și-a spălat mașina sau motocicleta într-un râu sau lac. Benzina, uleiul de lubrifiere au intrat în apă. Ne va fi neplăcut să înotăm într-o asemenea apă. Și cum se vor simți în el prăjelii de pește și alți locuitori ai rezervorului? Mulți dintre ei vor muri. Trebuie reținut: nu puteți spăla mașini, motociclete și chiar biciclete în apă (fig. 5)

Orez. 5. Cum poluează oamenii apa

Foarte des oamenii aruncă gunoiul în corpurile de apă, fără să-și dea seama că fac un rău teribil. Sticle sparte, conserve cu muchii ascuțite și multe, multe altele se găsesc sub apă. Imaginează-ți cât de periculos este pentru oamenii care înoată într-un iaz, și mai ales pentru cei care se scufundă. Persoanele care sunt grav rănite sunt adesea transportate la spitale.

Oamenii de știință au calculat că în fiecare an în întreaga lume, atât de multe substanțe dăunătoare intră în corpurile de apă încât ar putea umple 10 mii de trenuri de marfă (Fig. 6)

Orez. 6. Rezervor poluat

Odată, oamenii de știință au examinat o secțiune a fundului râului cu lungimea de 5 km și au descoperit:

14 plăci mari de beton armat,

16 țevi mari,

34 bucăți de șine,

9 țevi de sârmă ghimpată,

27 foi curbate de fier,

43 de stingătoare,

18 au băut,

31 topor,

112 sanie,

36 de tigaie,

108 oale, ceainice și oale,

27 fiare de călcat,

2486 sticle sparte

814 borcane de sticlă sparte,

2214 cutii si multe alte gunoaie. (fig. 7)

Orez. 7. Ziua curățării rezervoarelor-2011: cifre, constatări.

Pe 5 iunie 2011, pentru a noua oară, scafandrii (Diving (în engleză „diving” din engleză „to dive”) – aceasta este scuba diving cu echipament special) au sărbătorit o sărbătoare anuală numită „Ziua Internațională pentru Curățarea Apelor”. Această uniune include scafandri din Rusia, Ucraina, Belarus și Kazahstan, precum și pasionați de scufundări vorbitori de limbă rusă din Egipt și Indonezia. În această zi, scafandrii au colectat sute de tone de gunoi din rezervoare, peste 25 de mii de oameni au luat parte la acțiune.

Nu aruncați niciodată gunoiul în apă! Nu-l lasa nici pe mal, pentru ca poate ajunge usor in apa de pe mal.

Este necesar ca fiecare dintre noi – oamenii – să ne schimbe atitudinea față de apă, altfel în câteva decenii s-ar putea să rămânem fără apă curată proaspătă. Trebuie să avem grijă de corpurile de apă existente, să le protejăm, să păstrăm malurile curate, să plantăm copaci pentru a întări malurile și să construim stații de epurare. La urma urmei, chiar și noi, școlari, putem participa la această chestiune importantă: luăm parte la lucrările de curățare, amenajarea țărmurilor, plajelor, locurilor de recreere și folosim apa cu grijă și economic.

Acest lucru trebuie să fie înțeles și amintit de fiecare persoană. A conserva apa înseamnă a conserva viața, sănătatea și frumusețea naturii înconjurătoare.

Apa pe Pământ este atât multă, cât și puțină.

Dacă te uiți la glob, poți vedea că există mai mult albastru. Și dacă învârti rapid globul, va părea că este de aceeași culoare - albastru. Știți cât de adânci sunt mările și oceanele?

Dacă ar fi posibil să cobori până jos cu un lift, ar dura 5 ore, iar dintr-o clădire de 10 etaje - în doar 1 minut!

Dar se dovedește că apa sărată de mare nu este potrivită pentru băut și pentru multe industrii tehnice și agricultură. Și este puțină apă proaspătă.

Multe țări din lume nu au apă potabilă. Oamenii de știință au calculat că cantitatea sa este atât de mică încât pentru fiecare sută de litri de apă sărată există doar un litru de apă dulce.

Imaginați-vă dintr-o dată borcane de 500 de litri pline cu apă. Probabil că nici nu s-ar încadra în această clasă. Atat se iroseste apa daca de la un robinet prost inchis curge un firicel la fel de gros ca un chibrit in timpul zilei.

Astfel, principalul lichid al planetei noastre, apa Oceanului Mondial, este poluat și își schimbă proprietățile. Și aceasta înseamnă o încălcare a ciclului apei în natură, iar o încălcare a ciclului apei duce la moartea vieții pe Pământ. Poluarea corpurilor de apă este periculoasă pentru toate ființele vii. Pentru a proteja rezervoarele de poluare, apele uzate de la întreprinderi și ferme sunt trecute prin instalații de tratare.

Protecția corpurilor de apă împotriva poluării

În râuri și alte corpuri de apă are loc un proces natural de autopurificare a apei. Cu toate acestea, este lent. În timp ce deversările industriale și casnice erau mici, râurile înseși le-au făcut față. În epoca noastră industrială, din cauza creșterii puternice a deșeurilor, corpurile de apă nu mai pot face față unei poluări atât de semnificative. A devenit necesară neutralizarea, purificarea apelor uzate și eliminarea acesteia.

Pentru epurarea apelor uzate se construiesc stații de epurare. În ele, apa poluată trece prin diferite filtre. Ele captează impuritățile dăunătoare și lasă apa curată să treacă. Interesant este că în multe stații de epurare, microbi speciali care nu sunt periculoși pentru oameni ajută la purificarea apei. Acești microbi neutralizează substanțele toxice.

Acum se construiesc astfel de întreprinderi care nu au deloc apă uzată. Apa contaminată este purificată acolo și refolosită, apoi purificată și refolosită din nou. O astfel de întreprindere nu trebuie să ia apă proaspătă dintr-un lac sau râu. Nici acolo nu scurge apa reziduala. Acestea sunt cele mai moderne întreprinderi și sunt din ce în ce mai multe.

Pentru tratarea efluenților lichizi se folosesc sisteme speciale de stații de tratare. Pentru tratarea apelor uzate menajere, precum și pentru fiecare întreprindere, sunt proiectate propriile instalații de tratare.

Protecția apei este un sistem de măsuri care vizează prevenirea și eliminarea consecințelor poluării și epuizării apei, precum și utilizarea rațională a acestora. Gratie masurilor speciale de protectie se asigura bunastarea ecologica a resurselor de apa. Legislația apei reglementează nu doar consumul de apă, ci și condițiile care trebuie respectate în zonele adiacente corpurilor de apă.

Reguli de conservare a apei

Fiți atenți dacă apa de la robinet de acasă sau de la școală se scurge în zadar. Dacă observați acest lucru, închideți robinetul.

Se întâmplă să risipim multă apă inutil, fără să observăm. De exemplu, te speli pe mâini, te speli pe față sub un jet puternic. Închideți puțin robinetul. Acest lucru nu va interfera cu spălarea și se va scurge mai puțină apă.

Învață să te speli pe dinți fără să irosești apă. Pentru a face acest lucru, nu lăsați robinetul deschis în timp ce vă spălați pe dinți și vă clătiți gura. Turnați apă într-un pahar imediat și închideți robinetul. Este foarte convenabil să vă clătiți gura dintr-un pahar. Și câtă apă vei economisi!

Vrei să răcești limonada și să ții sticla sub un jet rece. Nu ar fi mai bine să punem limonada la frigider și să economisești apa?

Dacă se scurge apă din cauza unei defecțiuni a unui robinet sau a unei pompe de apă, trebuie să informați imediat un adult.

Nu aruncați gunoi pe malurile râurilor, nu spălați mașinile în ele.

Cunoașterea și respectarea regulilor de conservare a apei vă va ajuta să economisiți apa.

Fapte interesante despre apă

Știați!

O persoană consumă aproximativ 60 de tone de apă într-un an numai în procesul de hrănire

Apa îngheață la temperaturi pozitive.

Sunt cunoscute peste 135 de soiuri izotopice de apă.

Pe lângă „vie”, „moartă” există apă „grea”, „alunecoasă”, „uscata” și „cauciuc”.

Apa caldă îngheață mai repede decât apa rece.

Există un lac de cerneală în Algeria. Puteți scrie pe hârtie cu apa acestui lac.

Aproximativ 70% din teren este acoperit cu apă. Dar doar 1% din această apă este potabilă.

Toate animalele vii și materia vegetală sunt compuse din apă:

Animale cu 75%

Pește cu 75%

meduze 99%

Cartofi 76%

Merele cu 85%

rosii 90%

Castraveți cu 95%

Pepeni verzi cu 96%

Chiar și omul este făcut din apă. 86% din apă este conținută în corpul unui nou-născut și până la 50% la bătrâni.

O persoană poate trăi fără apă nu mai mult de 2-3 zile.

Dacă toți ghețarii s-ar topi, nivelul apei de pe planeta noastră s-ar ridica cu 64 m (aproximativ o clădire de 20 de etaje) și, aproximativ 1/8 din suprafața pământului, ar fi inundat cu apă.

În natură, există aproximativ 1330 de tipuri de apă. Se deosebesc prin originea lor (sol, precipitații, din zăpadă proaspătă sau veche, etc.), prin natura substanțelor dizolvate în el și cantitatea lor.

Memoria apei

Apa are o memorie apa este capabilă să absoarbă, să stocheze și să transmită gândurile umane, emoțiile, precum și orice informație externă: conversații, muzică, evenimente. Despre această uimitoare proprietate a apei
a cunoscut vindecători din toate timpurile și culturile,dar oamenii de știință au descoperit recent această proprietate a apei.Oamenii de știință au descoperit molecule organice în apă și au putut chiar să determine căror organisme vii aparțin și cât timp au stat în apă. Compoziția atomică exactă a fiecărei molecule face posibilă identificarea cărei specii de organisme îi aparținea. Există o mulțime de astfel de „urme de viață” în apă, așa că pot fi numite „memoria moleculară a apei”. Oamenii de știință spun deschis că apa este un fel de purtător de informații programabil. Orice poate fi scris în ea, deoarece moleculele în clustere pot fi combinate în structuri complet diferite. Experimentele au arătat că configurația moleculelor se schimbă foarte ușor și rapid în funcție de impactul care este asupra acesteia. Cel mai interesant lucru este că, de îndată ce structura unui cluster se schimbă, toate celelalte se schimbă în consecință. Informațiile sunt transmise aproape instantaneu.

Se dovedește că cuvintele amabile, gândurile, frumusețea și răul, cuvintele și gândurile grosolane, spectacolele respingătoare, cacofonia muzicală creează „mâzgălețe” haotice fără formă, cu margini zdrențuite.

Cuvintele care exprimă sentimente de dragoste și recunoștință au cel mai pozitiv efect asupra structurii apei, iar cel mai negativ - ura și indiferența.

Apa din lacuri are o structură naturală frumoasă,râuri pâraie, Deosebit de armonios atrăgând lângă apa din izvoarele sfinte.

Când bem apă, memoria ei ne este transferată și începe să ne influențeze gândurile, sentimentele, sănătatea. Și dacă în apă sunt imprimate informații bune, atunci starea de spirit și bunăstarea noastră se îmbunătățesc. Și după ce am băut apă încărcată negativ, putem simți că starea de spirit s-a deteriorat, aparent fără un motiv aparent.Și dacă, în același timp, masa este încă frumos așezată, muzica eufonică este pornită, vorbește un prieten
cuvinte frumoase pentru un prieten,citește poezii vesele, rugăciuni,atunci mâncarea va fi deosebit de gustoasă și sănătoasă.

Dar înainte de a pune informații bune în apă, trebuie să ștergeți memoria „rea”, astfel încât apa să devină ca o „coală goală” pe care puteți nota orice.Puteți șterge memoria apei în următoarele moduri

Înghețați apa și apoi dezghețați. Acasă, acest lucru se poate face cu un congelator. În natură, apa din ghețarii de munte este atât de pură.

A fierbe apa.O astfel de apă nu numai că va pierde toată memoria disponibilă, dar nici nu va putea absorbi informații noi până când se va răci la temperatura camerei.

Agitați apa energic.În natură, acestea sunt cascade și apă care trece prin multe repezi înalte.La apa de la robinet structura a fost distrusa si in timpul trecerii lungi prin conducte.

Se evaporă apa și apoi se condensează. Deci, atunci când se încălzește apă într-o cratiță, pe capac apar picături. Ele pot fi colectate.În natură, o astfel de apă se găsește sub formă de ploaie, zăpadă, grindină,ceaţă,
rouă.

Expuneți apa la un câmp magnetic puternic. Acasă, acest lucru este dificil de implementat și nu este necesar - la urma urmei, există modalități mai simple.Când apa este purificată, îi puteți scrie
orice informație.

Cuvintele amabile sunt suficient de puternice pentru a vindeca nu numai un corp bolnav, ci și planeta noastră, care suferă de diverse influențe dăunătoare.Dar pentru sănătatea Pământului este necesar
pentru ca cât mai mulți oameni să repete cuvinte amabile. Cu toții avem capacitatea de a influența memoria apei.
Fie ca apa noastră să fie bună!

Experimente

Experienta numarul 1

a) determinați proprietățile apei lichide, turnați apă într-un pahar și lapte în celălalt. Să comparăm apa și laptele cu ajutorul simțurilor noastre, să stabilim culoarea, gustul și mirosul apei. Apa este incoloră, fără gust, fără miros. Pune o lingură într-un pahar cu apă, cealaltă într-un pahar cu lapte. Să conchidem despre transparență. Apa este limpede. Să aruncăm apă pe orice suprafață. Să ne uităm la forma sa. Să mai adăugăm trei sau patru picături. Ce s-a întâmplat? O picătură mare de apă se întinde. Această proprietate a apei se numește fluiditate. Toate lichidele o au.

c) Turnați apă într-un pahar, adăugați o lingură de zahăr granulat și amestecați. Apa va deveni dulce. Alte substanțe se dizolvă în apă. Substanțele minerale pot fi absorbite de rădăcinile plantelor numai atunci când sunt dizolvate în apă. Prin urmare, apa este un solvent.

d) Apa nu are formă. Ia forma vasului pe care îl umple.

Experiența numărul 2

Să punem un călnic de metal gol pe aragazul cu gaz. După 10 secunde nu va mai fi posibil să-l ridici - va fi încins. Turnați un pahar cu apă în aceeași oală rece și puneți-l pe aragaz. Aduceți apa la fiert, ceea ce va dura mai mult. Se toarnă apă fierbinte dintr-un oală într-un pahar, după ce ai pus o lingură în el. După zece minute, oala se va răci, iar paharul nu poate fi ridicat. Apa a încălzit atât lingura, cât și părțile laterale ale paharului. Capacitatea apei de a reține căldura pentru o perioadă lungă de timp este o proprietate a capacității de căldură. Această proprietate a ajutat la originea și dezvoltarea în ea a organismelor vii. Ei nu au experimentat supraîncălzire bruscă vara și hipotermie ascuțită iarna.

Apa este singura substanță de pe Pământ care există în trei stări diferite simultan: lichidă, gazoasă și solidă.

Experiența numărul 3

1. Turnați apă într-un ibric și aduceți la fierbere. La fierbere, apa se transformă în vapori de apă transparenți, pe care nu îi vedem. Acest proces de trecere a apei lichide la starea gazoasă se numește evaporare. Vaporii de apă invizibili se află deasupra apei clocotite, chiar la baza gurii. Când este răcit în aer, vaporii se transformă în ceață. Și ceața sunt cele mai mici picături de apă lichidă. Aceasta este ceea ce vedem când scapă din gura ceainicului în sus.

2. Puneți o lingură rece pe duza ceainicului. Se acoperă instantaneu cu cele mai mici picături de apă. Scoatem lingura cu picaturi in inghet sau o punem la congelator - lingura va fi acoperita cu o crusta de gheata. Îl aducem într-o cameră caldă - apa va apărea din nou în lingură. Am readus apa la starea inițială.

Oriunde este apă, la orice temperatură a aerului, are loc procesul de evaporare - se transformă în vapori de apă.

3. Una dintre proprietățile apei este complet contrară tuturor legilor naturii și, în același timp, este una dintre cele mai importante legi ale sale. Știm că atunci când sunt încălzite, toate substanțele se extind, iar când sunt răcite, se contractă.

Experienta numarul 4

Dacă turnați apă în sticlă până la gât, închideți-o ermetic și scoateți-o la rece. Sticla va sparge. Aceasta înseamnă că atunci când apa îngheață, a devenit nu mai puțin, ci mai mult! Distanța dintre moleculele de apă înghețată a crescut, iar gheața a început să ocupe mai mult spațiu decât apa lichidă. În același timp, a devenit mai ușor. Hai să verificăm. Aruncă o bucată de gheață într-un pahar cu apă. Și ce vom vedea? Gheața plutește în apă.

Ancheta sociologică.

Pentru a afla nivelul de cunoștințe al populației și elevilor școlii despre calitatea apei potabile și efectul acesteia asupra organismului uman, am realizat un sondaj în rândul școlarilor și adulților școlii de bază Puhal.

Am pus o serie de întrebări:Ce părere aveți despre calitatea apei din satul nostru?

Bei apa cruda? Ce fel de apă bei mai des? Sugestiile dvs. pentru îmbunătățirea calității apei. Câți litri de apă folosiți zilnic? La ce folosesti apa?

Rezultatul sondajului a arătat că mai mult de jumătate dintre respondenți nu folosesc apă brută. La întrebarea ce fel de apă bei mai des, 10 din 27 de persoane au spus că doar apă fiartă.

La sondajul despre calitatea apei, s-a dovedit că 12 din 27 de oameni cred că calitatea apei este bună, 3 oameni cred că sistemul de curățare trebuie îmbunătățit, 12 oameni cred că calitatea apei este proastă.

Utilizați în medie 40-50 de litri pe zi. Folosit pentru alimente și nevoi casnice.

Pe baza rezultatelor sondajului, sa concluzionat că majoritatea sătenilor folosesc apă fiartă deoarece este contaminată. Mulți cred că este nevoie de îmbunătățirea sistemului de curățare. Apa este folosită pentru alimente și nevoi casnice: mâncat, spălat și spălat

CONCLUZIE

În zilele noastre, problema apei a devenit una dintre cele mai importante.

Datorită apei, viața s-a născut pe planeta noastră și încă există. Suntem obișnuiți cu apa și uităm adesea că apa este cea mai mare bijuterie de pe Pământ. Dar rezervele de apă nu sunt nelimitate. Dacă apa va dispărea, va dispărea și viața. Planeta noastră va deveni o planetă la fel de lipsită de viață ca și alte planete din sistemul solar.

Analiza literaturii de specialitate efectuată, precum și propriile mele observații, îmi permit să trag următoarele concluzii:

Mi-am extins cunoștințele pe această temă. Am învățat că este o parte indispensabilă a tuturor viețuitoarelor. Niciuna dintre organismele vii de pe planeta noastră nu poate exista fără apă. În corpul uman, apa: hidratează oxigenul pentru respirație; reglează temperatura corpului; ajută organismul să absoarbă nutrienții; protejează organele vitale; lubrifiază articulațiile; ajută la transformarea alimentelor în energie; participă la metabolism; elimină diverse deșeuri din organism.

A descris cauzele poluării corpurilor de apă. Principalele includ următoarele:

ape uzate de la întreprinderile industriale și municipale;

spălarea pesticidelor și a îngrășămintelor de pe câmp de către fluxurile de ploaie;

poluarea corpurilor de apă ca urmare a proceselor naturale.

M-am familiarizat cu măsurile de protecție a corpurilor de apă de poluare și mi-am creat propriile reguli de atitudine atentă față de apă

Am aflat multe fapte interesante despre apă din reviste, cărți, enciclopedii, precum și din resursele de pe Internet. Am învățat că apa are memorie: poate memora, stoca și transmite informații.

Am realizat un sondaj despre ce mai multa apa se foloseste, in ce scopuri este folosita, precum si parerea respondentilor despre calitatea apei din satul nostru. Am făcut cunoștință și am analizat părerea copiilor și adulților cu privire la această problemă.

Ipoteza pe care am propus-o că apa este sursa vieții pe Pământ a fost confirmată, deoarece apa este cea mai importantă componentă a habitatului nostru. După aer, apa este a doua cea mai importantă componentă necesară vieții umane.

Toată lumea ar trebui să economisească apa!

LISTA LITERATURII UTILIZATE

Akhmanov M. Apă pe care o bem. Calitatea apei potabile și epurarea acesteia cu ajutorul filtrelor de uz casnic. SPb .: „Perspectiva Nevski”, 2002, 192 p. ISBN 5-94371-183-X.

Batmanghelidzh F. Apa pentru sănătate. Minsk: OOO „Potpurri”, 2005, 288 p. ISBN 985-483-371-2 ..

Ershov M.E. Cele mai comune metode de tratare a apei. Donețk: Stalker, 2006, 94 p.

Oberbayl K. Minune de apă. M .: 000 "TD" Editura Mir knigi ", 2005, 128 p.

Suslov B.N. Apa. Moscova: Editura de Stat. literatura tehnică și teoretică, 1950, 64 p.

Emoto Masaru. Viața secretă a apei. Minsk: „Potpourri”, 2006, 160 p.

Emoto Masaru. Energia apei pentru autocunoaștere și vindecare. M .: Editura SRL „Sofia”, 2006, 96 p.

Mare enciclopedie. Chiril și Metodiu, 2008

Scoala primara. Cartea de referință a elevului. Moscova: 1996

1. „Vulcanii”: Enciclopedia copiilor – ed. a II-a, revizuită. - Ed. Moscova, „Makhaon”, 2007 - 124p., Ill.

2. „Lumea mării”: Enciclopedia copiilor – ed. a II-a, revizuită. - Ed. Moscova, „Makhaon”, 2007 - 123p., Ill.

3. Picătură, râu, oceane. Text de A. Efremov Sankt Petersburg. Editura „Pedagogia modernă”, 2004. –519, p .: ill.

4. O carte de citit despre Conservare: Pentru mediile de învățare. școală / Compilat de A. N. Zakhlebny. - M.: Educaţie, 1986 .-- 175 p., Ill.

5. Ce este. Cine este: Enciclopedia pentru copii: În 3 volume.Ch-80 V.1. A - F / Compilat de V.S. Shergin, A.I. Yuriev. – Ed. a 5-a, Rev. Si adauga. - M.: