ورقة بحثية عن الماء الماء هو أحد أسس بقاء الكائنات الحية على الكوكب. بدون الماء لا توجد حياة، سواء كانت للبشر أو الحيوانات أو النباتات.
في هذا الموضوع، سنجري بحثًا حول المياه للتعرف على حالات ومصادر وخصائص ودورات المياه في الطبيعة.
البحث عن الماء
ماء
- الماء مركب كيميائي يتكون أساسًا من الأكسجين والهيدروجين.
- الماء مادة سائلة ليس لها طعم ورائحة، وهي من المواد الأساسية التي لا يمكن الاستغناء عنها أبدًا.
- يتميز الماء بأنه مذيب متعدد الاستخدامات، مهم للعمليات البيولوجية لجميع أنواع الكائنات الحية، حيث أنه موجود في العصارات الهضمية والدم.
- وتجدر الإشارة إلى أن الماء ليس عديم اللون لأنه يظهر بكميات قليلة ولكن لونه أزرق لأنه يمتص الضوء في الطول الموجي الأحمر.
- يعتقد بعض العلماء أن بداية الحياة كانت في المحاليل المائية للمحيطات.
- والجدير بالذكر أن الأجزاء الرئيسية من نظام المناخ الأرضي كلها مرتبطة ببعضها البعض من خلال حالات المياه المرتبطة بالوظائف الفيزيائية الثلاث.
- يبدأ بالمحيطات والكائنات النباتية والأنهار الجليدية وينتهي بتكوين السحب بالإضافة إلى الهواء.
راجع أيضًا: طرق تقليل تلوث المياه
قذائف المياه
يتميز الماء بوجوده في ثلاث حالات من المادة في ظل الظروف الطبيعية على النحو التالي:
الحالة الصلبة “الجليد”
- يصبح الماء صلبًا عند تعرضه لدرجات حرارة أقل من الصفر مئوية.
- حيث تتراكم جزيئات الجليد بطريقة لا تسمح بتغيير حالتها.
- ترتبط جزيئات الجليد ببعضها البعض بواسطة روابط هيدروجينية، مكونة ما يعرف بالشبكة البلورية.
- تحتوي بلورات الماء على تجاويف تجعل كثافة الجليد أقل من كثافة الماء السائل، وهذا يتسبب في أن يطفو الجليد فوق الماء السائل.
حالة السائل
- عندما يكون الماء في حالته السائلة، تكون قوى التجاذب بين جزيئاته أضعف مما هي عليه في حالته الصلبة، مما يسمح له بالحركة والهروب.
- وفقًا لذلك، يتشكل الماء وفقًا للحاوية التي يوضع فيها، وتكون كثافته أكبر من الحالة الصلبة.
- هذا يرجع إلى حقيقة أن الجزيئات في حالة الجليد متباعدة.
الحالة الغازية لـ “بخار الماء”.
- يتحول الماء إلى غاز عندما يصل إلى نقطة الغليان، أي عند درجة حرارة مائة درجة مئوية، حيث تنفصل جزيئاته عن بعضها وتزداد سرعة الحركة.
- وتجدر الإشارة إلى أن أبخرة الماء من الغازات السامة يمكن رؤيتها بالعين المجردة.
- ولكن يمكن رؤيته بواسطة أجهزة الاستشعار بالأشعة تحت الحمراء.
- لذلك، ما يخرج عند تسخين الماء ليس بخار ماء.
- لكن ما يخرج هو قطرات ماء رفيعة جدًا متصلة بالهواء.
موارد المياه
هناك ثلاثة مصادر رئيسية للمياه، وهي:
سطح الماء
تشمل المياه السطحية ما يلي:
- الأنهار.
- البحيرات.
- البرك
- الجداول.
- تعتمد المياه السطحية بشكل أساسي على معدل هطول الأمطار، والذي يتغير مع تغير السنوات.
- بالإضافة إلى مواسم الجفاف والرطوبة.
- ولمواجهة ذلك، يتم الاعتماد على العديد من الإجراءات، أهمها بناء سدود لتخزين المياه فيها.
مياه جوفية
- توجد المياه الجوفية في طبقة تحت سطح الأرض وتتكون من صخور منفذة مشبعة بالماء.
- يختلف منسوب المياه في الخزان الجوفي من سنة إلى أخرى، بالإضافة إلى المواسم، بسبب اختلاف كميات المياه الداخلة والخارجة منه.
- أما عمق المياه الجوفية فيختلف حسب موقعها.
- وهي أقل في المناطق التي تتميز بالرطوبة وقريبة من المسطحات المائية.
- حيث تكون قريبة من سطح الأرض.
- على الرغم من أنها تنمو بشكل مستمر في المناطق التي تتميز بالجفاف، إلا أنها يمكن أن تصل إلى مئات الأمتار.
- وتجدر الإشارة إلى أن الماء يعود إلى سطح الأرض من خلال الينابيع الطبيعية أو حفر الآبار.
مياه الأمطار
- تعتبر مياه الأمطار من أهم مصادر المياه، إلا أن هذه المياه لا تستخدم بشكل جيد.
- يمكن جمع هذه المياه من الأسطح وتخزينها لاستغلالها والاستفادة منها.
قد تكون مهتمًا. ما هي مصادر تلوث المياه؟
دورة الماء في الطبيعة
- تتكون دورة المياه الطبيعية من المراحل التي يمر بها الماء، بدءًا من وجوده على سطح الأرض.
- ثم يتم نقله إلى الغلاف الجوي، ثم يعود إلى سطح الأرض، وهكذا.
- تؤثر دورة المياه في المقام الأول على أنماط الطقس وكذلك النظم البيئية.
- ينقلون عناصر مهمة من النظم البيئية الأرضية إلى النظم الإيكولوجية المائية.
- أو العكس في عملية الترسيب والحدود السطحية ؛ على سبيل المثال، النيتروجين والكربون والفوسفور والكبريت.
- لا يوجد مكان واضح تبدأ فيه دورة المياه، لكن يمكننا أن نتوقع أن تبدأ في المحيطات.
- هذا لأنه يحتوي على أكبر نسبة من الماء على وجه الأرض.
- تسخن الحرارة المنبعثة من القرص الشمسي.
- يتبخر الماء بسرعة ويرتفع إلى الغلاف الجوي العلوي مصحوبًا بمياه صافية تنبعث من التربة والنباتات.
- بالإضافة إلى بخار الماء الناتج عن تسامي الجليد والثلج.
- يؤدي انخفاض درجة الحرارة في الغلاف الجوي العلوي إلى تكثيف الأبخرة وتشكيل ما يعرف بالغيوم.
- تتحرك الغيوم وتصطدم جزيئاتها وتنمو في الحجم حتى تعود إلى سطح الأرض كمطر وثلج.
- يسقط هطول الأمطار بشكل كبير على المحيطات أو الأرض بسبب جاذبية الأرض.
- تتشكل تدفقات المياه السطحية لتنتهي في الأنهار التي تصب في المحيطات قبل أن تبدأ دورة المياه مرة أخرى.
- وتجدر الإشارة إلى أن عودة الحجم الكامل للمياه إلى المحيطات ليست قاعدة أو مشكلة كبيرة.
- لكن بعضها يتحول إلى برك عذبة، ويخرج بعضها مكونًا المياه الجوفية، والتي يمكن أن تبقى تحت سطح الأرض لفترة طويلة.
- أو يمكن أن ترتفع مرة أخرى إلى سطح الأرض من خلال الينابيع.
خصائص الماء
تتعدد خواص الماء وتختلف عن أي مادة أخرى ومن أهم هذه الخصائص:
التناسق
- جزيئات الماء قطبية، وجزيئاتها تنجذب إلى بعضها البعض، ولكل جزيء ما يعرف باسم الروابط الهيدروجينية مع الجزيء المجاور له.
- تساعد خاصية التكثيف على منع الماء من التبخر عندما يصل إلى درجة الحرارة العادية.
لزوجة
- إنه خاص، أي أن الماء يمكن أن يجذب جزيئات من مواد أخرى، والتي يمكن أن تشكل روابط هيدروجينية معها.
- تؤدي خاصية الالتصاق والتماسك إلى ظهور خاصية أخرى للمياه، وهي الخاصية الشعرية.
- مما يسمح للماء بالارتفاع من الأسفل إلى الأعلى عكس اتجاه الجاذبية.
- هذا مشابه لارتفاع الماء في النباتات البسيطة أو من خلال أنابيب زجاجية رفيعة.
قطبي
- القطبية تعني أن بنية جزيئات الماء مرنة وثنائية القطب.
- يتكون الماء من ذرة أكسجين موجبة في الوسط وذرتين هيدروجين سالبين في كلا الطرفين.
تقلب
الماء مركب متطاير، مما يعني أنه يتفاعل مثل حمض أو قاعدة اعتمادًا على المواد التي يتفاعل معها.
كثافة
- كثافة الماء في حالته الصلبة أقل من كثافته في حالته السائلة، على عكس العديد من المواد الأخرى.
- هذا بسبب الروابط الهيدروجينية بين جزيئات الماء، ويمكن ملاحظة ذلك عندما يطفو الجليد على سطح البحيرات والأنهار.
نقطة انصهار عالية
- الماء لديه ثاني أعلى نقطة انصهار من أي مادة.
- حيث تبلغ حرارة الانصهار النوعية حوالي 333.55 كيلو / كجم عند درجة صفر.
لقد اخترنا لك. أين يتوزع معظم الماء على هذا الكوكب؟
في نهاية الخيط وعلى موقع القلعة مقال.كوم وبعد ان انتهينا من دراسة المياه.
وتحدثنا عن الماء وذكرنا خواصه، ودورة حياة الماء، وحالاته، ومصادره، وخواصه.
عليك فقط مشاركة هذا البحث على جميع وسائل التواصل الاجتماعي.