水的重要性-关于水的重要性-浅谈水对地球的重要性.doc

水的重要性-关于水的重要性-浅谈水对地球的重要性.doc水的重要性|关于水的重要性|浅谈水对地球的重要性
水是一种非常有趣的东西,自然界有些重要的物理或化学的法则,是许多物质所遵守的,惟独水不遵守。今天留学就和大家一起谈谈关于水的重要性。欢迎阅读!
密度的奥秘
水是一种非常有趣的东西,自然界有些重要的物理或化学的法则,是许多物质所遵守的,惟独水不遵守。水的特性,让许多科学家「跌破眼镜」,水是最平凡,又是最奇妙的东西,让这世界许多聪明的人,百思不得其解。不过幸好水不遵守自然界的这些常规,否则所有的生物都无法生存。
例如,在自然界的物质,温度愈低其密度就愈高,水的密度随温度的降低,而增加浓度,但是降到4℃时,密度为最大,4℃到0℃结冰,温度虽然降低,水的密度反而降低。幸好,水的密度不是在结冰时最大,否则在冬天时,结了冰的水会沈到水底,表面的水则继续结冰,又往下沈…如此整个海洋、湖泊、河川从水底到水面都会结成冰块,没有一条鱼,没有一棵水草能够长在冰块裡,整个水域变为毫无生命气息的沈寂。
但是事实不是这样,结了冰的水,因为密度比4℃时的密度小,所以是浮在水面上,而不会沉到水底。水面上结了冰,就会隔绝水与冷空气的接触,冰结到某一个厚度后就会停止。这样底下的鱼类仍然可以生存于严冬之下,即使在终年冰天雪地的南北极,企鹅仍然可以在冰块底下找到丰富的鱼群为食物。为什么水会有这种奇妙的特性,帮助生命的生存,这是科学家无法回答的,全世界祗有水有这种特性,其他物质都没有这种特性。
由4℃到0℃,水结成冰以后,因为密度降低,冰的体积反而膨胀了十分之一,所以在海上看到冰山要提高警觉,因为浮在海上的冰山祗佔全部冰块体积的十分之一,另外有十分之九是沈在水底,曾经不可一世的铁达尼轮船,就是一时大意,被冰山撞沈的。
渔场的所在
当水的温度愈低,水中溶解的氧气会愈多,当水的温度愈高,流过赤道水中的营养物质会较多,这包括水中浮游性有机物也较高,这些有机物是来自陆地溪流带下来的。当海水中含氧气较多的寒流,遇上含营养物较多的暖流,在交会之处有丰富的营养物供鱼类摄食,又有较多的氧气供鱼类唿吸作用(respiration),常成为世界上鱼类最多的地方,如在加拿大海边的「拉不拉多」渔场。
另外在溪水与海水的交会之处,淡水中的有机营养物与海水中较高的溶解氧气相混,也会使河口或是感潮之处成为另一个渔场。例如台北县的淡水河是大汉溪、新店溪与基隆河匯合而成的,这叁条支流遭到台北工业、都市废水所污染,在中下游又黑又臭,除了大肚鱼与吴郭鱼之外,很少见到其他鱼类的踪迹。但是一到淡水河关渡附近,受到海水的影响,水裡的鱼又多起来了。在淡水河口迴游的鱼有很多种,例如花身鸡鱼、大鳞梭、黄鳍鲷、白带鱼、大眼海鲢、银纹鱼鲷、短嗜鱼、七星鳢鱼、虱目鱼、乌鱼等。
水的流动
水在常温之下是液体,到了100℃才会达到沸点,这是大家都知道的事。但是在常温之下,怎么会是液体呢?水的分子量是18 g/mole,即每一摩尔数的水分子数(×1023个),有18克重,但是分子量34 g/mole的硫化氢(H2S),沸点是—℃;硒化氢(H2Se)的分子量是81 g/mole,沸点是—42℃,所以在常温之下,硫化氢与硒化氢都是气体,这是自然界的另一个规则,分子量愈高,分子彼此的作用力高,要把分子的距离拉开,使每个分子能自由移动比较困难,所以分子量愈高,沸点就愈高。结果水又违反了这一个规则,分子量比硫化氢的分子量低,沸点却高达100℃,水在地球上大部份以液体的形式存在,使得水在地球的表面能够移动来移动去。
中国有句谚语:「如江河下百川」,有时「一江春水向东流」,都是証明水容易在地面上移动,水也可以由地面移动到地下去,所以有俗语提到「覆水难收」,表示泼出去的水就不易收回来,甚至说「河水不犯井水」表示在地面上与地底下流的水还不相通,其实地面水与附近的地下水是相通的,祗是地下水的流动较慢罢了。水在不同的地方,有不同的移动速度,成为人将来要管理水、使用水的重要课题,水多的地方容易淹水,我们会希望这种水赶快流走,水少的地方,容易产生乾旱,我们会希望水流慢一点。因此让水能流快一点,或是流慢一点,成为人类文明的重要活动。
有一个让水能流快一点的人,是中国的古代君王大禹;有一个能使流水流进四川盆地,滋润大地的人叫李冰。这些歷史上的英雄人物令人敬佩,但是人经常忘了让水能移动的造物者,更值得敬佩。
水的蒸发
在常温之下,水虽然是液体,但是在散热的情况下,水会由液体蒸发成为水蒸气。生物为什么需要水,有个重要的因素,是为了蒸发散热。人打完篮球,满头大汗,这就是一种散热的程序,使得人因为运动所产生的热量可以散走,如果把打完篮球的人塞到棉被裡面,他一定会非常的不舒服,因为不能散热。陆地上的动植物与人一样,都需要水,植物吸取的水份,百分之九十九是用来蒸