1. Ūdens starp mums
1.1. Ūdens raksturojums
Ūdens ķīmiskā formula: H2O (ūdeņraža oksīds)
Mol masa: 18,01528 g/mol
Blīvums: 1000 kg/m3
Kušanas temperatūra: 273,15 K (0oC)
Viršanas temperatūra: 373,15 K (100oC)
Par ūdeni sauc ūdeņraža oksīdu H2O (ūdens molekulu var apskatīt pielikumā Nr.3). Ūdens ir viena no parastākajām, bet tajā pašā laikā viena no svarīgākajām neorganiskajām vielām, kas atrodas organismā. Ūdens ir plaši sastopams caurspīdīgs šķidrums, kuram nav ne garšas, ne smaržas. Tā ir ķīmiska viela, kura ir visas dzīvības pamatā. Visām mums zināmajām dzīvības formām ir vajadzīgs ūdens. Ūdens ir sastopams visos trīs agregātstāvokļos, tas ir, gan cietā veidā (ledus), gan šķidrā veidā (ūdens), gan arī gāzveida vielā.(tvaiks) (sk. pielikumā nr. 4).
Zemes ūdens apvalks – hidrosfēra – aizņem apm. 71% no Zemes virsmas. Hidrosfēras kopējais tilpums ir apm. 1,4 miljardi km3. Dabas ūdeņus iedala pēc to atrašanās vietas. (Tabula apskatāma pielikumā Nr. 2).
Ūdeņus iedala arī saldūdeņos un sāļūdeņos. Sāļūdeņos izšķīdušo sāļu saturs ir lielāks par 1 g/l. Sāļūdeņi ir okeānu, jūru, dažu ezeru, kā arī minerālavotu ūdeņi. Tā Baltijas jūras ūdenī ir aptuveni 8 g/l izšķīdušo sāļu, Klusā okeāna ūdenī – 35 g/l, bet Sarkanās jūras ūdenī – aptuveni 40 g/l. Pasaules okeāna vidējais sāļums ir aptuveni 3,5%.
Saldūdens resursi uz Zemes nav lieli – 2…2,5% no kopējā ūdens apjoma. Taču jāņem vērā arī nepārtrauktā ūdens aprite dabā. Piemēram, upju ūdens apmainās 32 reizes gadā. Vēl ātrāk atjaunojas atmosfēras ūdens tvaiki. Augsnes mitrums apmainās gada laikā, bet ezeru ūdens – vidēji trijos gados.
Ķīmiski tīrs ūdens dabā nav sastopams. To iegūst, atkārtoti pārdestilējot saldūdeni speciālās vakumierīcēs, kas pagatavotas no ķīmiski izturīga metāla.1
1.1.1. Ūdens īpašības organismā
• Ūdens ir šķīdinātājs. Vairums neorganisko vielu un arī daļa organisko vielu šūnās atrodas ūdenī izšķīdušā veidā. Visas vielas, kas uzsūcas asinīs no dzīvnieka tievās zarnas, ir ūdenī šķīstošas. Arī augi no augsnes uzņem tikai ūdenī izšķīdušus sāļus.
• Ūdens piedalās vielu transportēšanā. Ūdens pārvieto vielas pa šūnu, no šūnas uz šūnu, kā arī pa visu organismu. Ūdens iztvaikošana caur augu lapām (transpirācija) nodrošina tā uzņemšanu no augsnes un transportu pa auga vadaudiem. Tā kā ūdens ir asiņu pamatsastāvdaļa, tas nodrošina vielu transportu pa visu dzīvnieka organismu ar asinsrites palīdzību. Šķidrās atkritumvielas tiek izvadītas no dzīvnieka (arī cilvēka) organisma kopā ar ūdeni urīna veidā.
…
