28. Вода как вещество, ресурс и условие жизни

Все воды Земли составляют единое целое. Они вместе с атмосферой и литосферой являются самостоятельной сферой - гидросферой, которая характеризуется отличительными особенностями. Именно она выступает самостоятельной средой жизни (наряду с наземно-воздушной, организменной, почвенной). В то же время она пронизывает иные сферы (атмосферу, литосферу) и среды жизни.

Вода - обязательное условие и фактор жизни, и собственно на нее воздействует человек в больших масштабах.

Существенное внимание при этом уделяют причинам, экологическим следствиям и потенциальным путям решения экологических проблем.

Основные уникальные свойства воды, обусловливающие ее влияние на важнейшие процессы в биосфере, следующие.

1. Неисчерпаемость как природного ресурса и как вещества; все другие природные ресурсы уничтожаемы или рассеиваемы.

2. Только для воды характерно расширение при затвердевании (замерзании) и уменьшение объема при переходе в жидкое состояние.

3. Наибольшая плотность при температуре +4 °С и связанные с этим очень важные свойства для природных и биологических процессов, в частности исключение глубокого промерзания водоемов.

4. Высокая теплоемкость и значительная теплопроводность.

5. Способность очень легко переходить в газообразное состояние как при положительных, так и при отрицательных температурах.

6. Поглощение тепла при таянии и испарении, выделение его при конденсации из пара и замерзании.

7. Вода - универсальный растворитель. В лабораторных условиях совсем чистой воды нет. Эти и другие свойства воды оказывают огромное влияние на биосферные процессы, все живые существа и среду их обитания.

Вода - почти единственный источник пополнения кислородом атмосферы при ее разложении в фотосинтетических процессах. Она же является условием миграции химических элементов и соединений, большого и малого круговоротов веществ.

Жизнь на Земле зародилась в воде. До настоящего времени сохранились организмы (водоросли и др.), в теле которых количество воды зависит от степени обводненности среды. Доля воды в теле человека около 60 %. Некоторые биологически важные свойства воды остаются еще слабоизученными. Вода является важным как биологическим, так и социальным фактором для жизни человека. Для удовлетворения биологических потребностей человеку хватает 2 - 5 л воды в сутки. Определяющим фактором первобытных поселений человека и очагами зарождения цивилизаций являлась вода. Чаще всего поселения возникали в поймах рек. Вода - неотъемлемый элемент и условие почти всех технологических процессов.

Автор: Зубанова С.Г.

<< Назад: Проблема кислых осадков

>> Вперед: 3апасы воды на Земле и ее глобальный круговорот

Рекомендуем интересные статьи раздела Конспекты лекций, шпаргалки:

▪ Нервные болезни. Конспект лекций

▪ Безопасность жизнедеятельности. Шпаргалка

▪ История мировой и отечественной культуры. Шпаргалка

Смотрите другие статьи раздела Конспекты лекций, шпаргалки.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Экраны влияют на детей неравномерно в разном возрасте 01.08.2026

Планшеты и смартфоны давно стали привычной частью повседневной жизни даже самых маленьких детей. Родители часто используют гаджеты, чтобы успокоить малыша или занять его на время, однако ученые все чаще задаются вопросом, как экранное время сказывается на развитии мозга и будущей способности к обучению. Новое исследование показывает, что значение имеет не только продолжительность просмотра, но и возраст, в котором ребенок проводит время перед экраном. Ученые наблюдали детей от рождения до 8 лет. Оказалось, что больше всего экраны влияют на мозг в два периода - в раннем младенческом возрасте и перед поступлением в школу. У детей, много времени проводивших перед экранами в эти возрастные точки, в 9 лет были несколько хуже успехи в обучении, а в 10,5 лет хуже работала рабочая память - способность удерживать и обрабатывать информацию здесь и сейчас. Исследователи из Франции и Сингапура проанализировали данные 502 детей и выделили два ключевых этапа. У младенцев мозг развивается очень ...>>

Умные жилеты, спасающие от жары 01.08.2026

Летняя жара в больших городах все чаще становится серьезным испытанием для людей, работающих на открытом воздухе. Мусорщики, строители и другие специалисты вынуждены проводить часы под палящим солнцем, рискуя перегревом. Китайские инженеры предложили практичное решение - специальные охлаждающие жилеты, которые помогают снизить ощущаемую температуру примерно на 10 градусов. Пока мир страдает от сильной жары, китайские инженеры разработали "умные" жилеты с климат-контролем. Жилеты с кондиционированием почти не отличаются от обычной рабочей одежды. Главное отличие - в системе охлаждения. В городе Нанкин в жилет вмонтированы два вентилятора, работающих от портативных аккумуляторов. Одного заряда хватает на 3-4 часа непрерывной работы. В Чанчжоу решили разместить в карманах охлаждающие элементы с материалом, который при нагревании переходит из твердого состояния в жидкое, активно поглощая тепло. Это поддерживает комфортную температуру в течение 2,5-4 часов. Такие жилеты выглядят почти ...>>

Летающие ветротурбины 3 МВт вышли в серию 31.07.2026

Традиционные ветряные электростанции зависят от силы и стабильности ветра у поверхности земли, где воздушные потоки часто бывают слабыми и порывистыми. На больших высотах ветер обычно сильнее и постояннее, поэтому инженеры уже давно рассматривают возможность подъема турбин в воздух. Китайская компания сделала важный шаг в этом направлении, перейдя от испытаний к мелкосерийному производству. Компания Beijing Linyi Yunchuan Energy Technology запустила мелкосерийное производство летающей ветротурбины S2000, а в провинции Чжэцзян возводят отдельный завод по производству материалов для оболочки аппарата. У компании уже есть предварительные договоренности с прибрежными городами и горными регионами, которые рассматривают возможность использования этой технологии для удовлетворения собственных энергетических потребностей. Прототип, который полгода назад только что поднялся в небо над Сычуанем, теперь превращается в целую отрасль. Идея S2000 проста: вместо того чтобы устанавливать ветряну ...>>

Случайная новость из Архива Виртуальная среда с целью создания роботов для сбора томатов 11.04.2026 Сельское хозяйство все активнее внедряет робототехнику, стремясь повысить эффективность и снизить зависимость от ручного труда. Однако разработка таких систем сталкивается с серьезными трудностями, поскольку растения представляют собой сложные и изменчивые объекты. В отличие от промышленных линий, где условия строго контролируются, тепличная среда постоянно меняется, что делает тестирование роботов особенно сложной задачей. Именно эту проблему пытаются решить специалисты Wageningen University & Research (WUR), разрабатывая цифровую симулированную среду теплицы. В этой виртуальной системе робот и растения томата взаимодействуют максимально приближенно к реальности. Такой подход позволяет проводить испытания более системно и воспроизводимо по сравнению с реальными условиями, где повторить один и тот же сценарий практически невозможно. Основная цель проекта заключается в том, чтобы ускорить и повысить точность разработки роботов для уборки урожая в тепличном овощеводстве. В созданной симуляции учитывается не только текущее состояние растений, но и их рост, изменения окружающей среды, а также последствия каждого действия робота. Важно, что каждая операция сбора плодов необратимо изменяет структуру растения, и это также моделируется в цифровой среде. Как отмечают в WUR, реальные испытания в теплице трудно воспроизводимы, поскольку растения обладают естественной вариативностью, а после сбора урожая их состояние уже невозможно вернуть к исходному. Именно поэтому концепция цифрового двойника теплицы становится ключевым инструментом, позволяющим систематически проверять как конструктивные решения, так и алгоритмы управления роботами. Руководитель проекта в команде Vision+Robotics Арьян Врухоп подчеркивает, что симуляция роботов давно используется в строго контролируемых условиях, например на автомобильных заводах, однако в тепличном садоводстве это направление только начинает развиваться. Основная сложность заключается в необходимости учитывать живую природу растений и их значительную изменчивость, что делает моделирование гораздо более сложной задачей. В рамках проекта Digital Twin исследователи объединили знания в области робототехники, физиологии растений, симуляции и трехмерного моделирования. Это позволило создать не только модель движения робота, но и реалистичное представление самой культуры. Особое значение имеет визуальная составляющая, поскольку робот должен точно определять расположение плодов и корректно взаимодействовать с ними. Трехмерные модели томатов формируются на основе измерений реальных растений, выполненных по строго заданным протоколам. По словам исследователя Маартена ван дер Меера, в модель закладывается вариативность параметров, таких как высота растения, ориентация листьев и положение плодов. Это дает возможность создавать множество реалистичных сценариев, включая сложные случаи, когда плоды частично скрыты и их трудно достать. Симуляционная среда уже применяется в совместном проекте с компанией DENSO и ее дочерней структурой Certhon, занимающейся разработкой роботов для сбора томатов. С момента начала сотрудничества в мае 2024 года была создана работоспособная цифровая модель теплицы, включающая как растения, так и роботизированные системы. Дополнительно реализована генерация синтетических данных, включая семантическую и инстанс-сегментацию, используемую для обучения систем компьютерного зрения.

Другие интересные новости:

▪ Рекорд на водороде

▪ Антенна L-диапазона с поддержкой сверхширокополосных и многодиапазонных сетей

▪ Спирт из воздуха

▪ Процессор Intel Core i9-13900KS

▪ Светодиоды, излучающие запутанный свет

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Нормативная документация по охране труда. Подборка статей

▪ статья С легким паром. Крылатое выражение

▪ статья Почему пал Рим? Подробный ответ

▪ статья Научный редактор. Должностная инструкция

▪ статья Электротехнические материалы. Справочник

▪ статья Угадывание очков на кубиках. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026