Что такое река? как появляются реки?

Участие околоплодовых вод в родовом процессе

В первом периоде схваток вся вода разделена на две части. Первая часть находится непосредственно под головкой плода и упирается в шейку матки.

• Пузырь с жидкостью растягивает маточный зев и провоцирует раскрытие матки
• При недостаточном количестве воды давление на маточный зев минимальное, соответственно раскрытие происходит очень медленно. Родовой процесс замедляется, акушерка констатирует слабую родовую деятельность. Это состояние опасно гипоксией плода и различными родовыми травмами. В таком случае врачи прибегают к амниотомии, проще говоря, прокалывают пузырь
• Во время того как разрывается пузырь, вода омывает родовые пути женщины, обеспечивает скольжение ребенка во время появления на свет
• Остальная часть жидкости до самого рождения продолжает защищать ребенка. Она выливается во время рождения

Еще одна гипотеза, как появилась вода на Земле

Ее предложила группа исследователей во главе с известным ученым В.С. Сафроновым. Суть его предположения заключается в земном происхождении воды, которая образовалась в недрах планеты.

Под действием многочисленных падений метеоритов наша на тот момент раскаленная планета стала формировать большое количество вулканов, из которых вырывалась магма. Вместе с ней на поверхность выделялся «водяной пар», который и стал причиной образование гидросферы Земли.

Несмотря на то что теория положила в основу земное происхождение воды, она не может ответить на многие вопросы. Например, каким образом породы в литосфере настолько сильно расплавились, чтобы повлечь образование множества вулканов? И каким образом водяной пар образовался? Сначала ученые предположили, что на тот момент существовала грунтовая вода, которая через жерла вулканов вместе с магмой вырвалась наружу в газообразном состоянии.

Эту теорию образования пара опроверг П.Перро, естествоиспытатель 17-ого века. Он доказал, что грунтовые воды образовались из-за выпадения осадков, а для этого необходимо наличие атмосферы. 4,4 миллиарда лет назад атмосферы не существовало.

Холодное происхождение Земли

По этой версии вода содержалась в земной материи изначально. В пользу такого предположения говорит строение метеоритов и комет, содержащих её не менее 0,5%. Водяные пары вышли из недр планеты в процессе вулканической деятельности, вызванной радиоактивным распадом некоторых химических элементов.

Вулканическая деятельность стала причиной появления атмосферы, как результата конденсации водяных паров. В пользу версии говорит строение дна океанов, там находятся следы древнейших вулканов.

Продолжение гипотезы сходно с версией горячего происхождения Земли: тысячелетиями идущие дожди, заполняющие все земные впадины.

История воды на Земле [ править ]

Одним из факторов при оценке того, когда вода появилась на Земле, является то, что вода постоянно теряется в космосе. Молекулы H ₂ O в атмосфере расщепляются фотолизом , и образующиеся свободные атомы водорода иногда могут ускользать от гравитационного воздействия Земли (см .: Ускользание из атмосферы ). Когда Земля была моложе и менее массивной , воду было бы легче потерять в космосе. Ожидается, что более легкие элементы, такие как водород и гелий , будут постоянно вытекать из атмосферы, но изотопные отношения более тяжелых благородных газов в современной атмосфере предполагают, что даже более тяжелые элементы в ранней атмосфере подвергались значительным потерям. В частности, ксенон полезен для расчета потери воды с течением времени. Это не только благородный газ (и, следовательно, не удаляется из атмосферы в результате химических реакций с другими элементами), но и сравнение содержания его девяти стабильных изотопов в современной атмосфере показывает, что Земля потеряла по крайней мере один океан воды на раннем этапе. его история между Хадейской и Архейской эпохами.

Любая вода на Земле во время более поздней части ее аккреции была бы разрушена ударом по формированию Луны (~ 4,5 миллиарда лет назад), который, вероятно, испарил большую часть земной коры и верхней мантии и создал атмосферу из каменного пара вокруг молодой планеты. . Пар горных пород должен был конденсироваться в течение двух тысяч лет, оставив после себя горячие летучие вещества, что, вероятно, привело к образованию в атмосфере углекислого газа с водородом и водяным паром . Впоследствии жидкие водные океаны могли существовать, несмотря на температуру поверхности 230 ° C (446 ° F) из-за повышенного атмосферного давления в атмосфере CO ₂ . По мере продолжения охлаждения большая часть CO ₂был удален из атмосферы в результате субдукции и растворения в океанской воде, но уровни сильно колебались по мере появления новых поверхностных и мантийных циклов.

Эта подушечка из базальта на морском дне недалеко от Гавайев образовалась, когда магма вытеснила под водой. Другие, гораздо более древние образования подушечного базальта свидетельствуют о существовании больших водоемов давным-давно в истории Земли.

Есть также геологические данные, которые помогают ограничить временные рамки существования жидкой воды на Земле. Образец подушечного базальта (типа породы, образовавшейся во время подводного извержения) был извлечен из зеленокаменного пояса Исуа и является свидетельством того, что вода существовала на Земле 3,8 миллиарда лет назад. В зеленокаменном поясе Нуввуагиттук , Квебек, Канада, породы, возраст которых в одном исследовании составляет 3,8 миллиарда лет , а в другом — 4,28 миллиарда лет , свидетельствуют о наличии воды в этом возрасте. Если океаны существовали раньше, то какие-либо геологические свидетельства либо еще не были обнаружены, либо с тех пор были уничтожены геологическими процессами, такими какпереработка земной коры . Совсем недавно, в августе 2020 года, исследователи сообщили, что с самого начала формирования планеты на Земле всегда было достаточно воды для заполнения океанов .

В отличие от горных пород, минералы, называемые цирконами, обладают высокой устойчивостью к атмосферным воздействиям и геологическим процессам и поэтому используются для понимания условий на очень ранней Земле. Минералогические данные по цирконам показали, что жидкая вода и атмосфера должны были существовать 4,404 ± 0,008 миллиарда лет назад, очень скоро после образования Земли. Это представляет собой своего рода парадокс, поскольку гипотеза холодной ранней Земли предполагает, что температуры были достаточно низкими, чтобы заморозить воду примерно от 4,4 до 4,0 млрд лет назад. Другие исследования цирконов, обнаруженных в австралийских гадийских породах, указывают на существование тектоники плит.еще 4 миллиарда лет назад. Если это правда, это означает, что вместо горячей расплавленной поверхности и атмосферы, полной углекислого газа, поверхность Земли на ранних этапах была такой же, как сегодня. Действие тектоники плит улавливает огромное количество CO ₂ , тем самым уменьшая парниковый эффект и приводя к гораздо более низкой температуре поверхности и образованию твердых пород и жидкой воды.

Орбита и вращение Земли

Земле требуется примерно 365 дней для того, чтобы сделать полный оборот по орбите вокруг Солнца. Длина нашего года связана в значительной степени со средним орбитальным расстоянием Земли, которое составляет 1,50 х 10 в степени 8 км. При таком орбитальном расстоянии солнечному свету требуется в среднем около восьми минут и двадцати секунд для достижения поверхности Земли.

При орбитальном эксцентриситете .0167 орбита Земли является одной из самых круговых во всей Солнечной системе. Это означает, что разница между перигелием Земли и афелием относительно мала. В результате столь небольшой разницы интенсивность солнечного света на Земле остается практически неизменной круглый год. Тем не менее, положение Земли на своей орбите определяет тот или иной сезон.

Наклон оси Земли составляет приблизительно 23,45 °. При этом Земле требуется двадцать четыре часа для того, чтобы завершить один оборот вокруг своей оси. Это самое быстрое вращение среди планет земной группы, но немного медленнее, чем у всех газовых планет.

Источник энергии

Вода — важный источник энергии. Мощность движущейся воды очень велика, поэтому ее используют для получения электричества. Гидроэлектростанции строятся там, где вода движется с большой скоростью, например на реках. Кроме того, могут возводиться и искусственные сооружения, такие как плотины, которые создают движение воды.

Устройство гидроэлектростанции

Вода, перетекая с верхнего уровня на нижний по специальным турбинным трубопроводам, приобретает большую скорость. Струя воды поступает далее на лопасти гидротурбины и вращает их. Так энергия превращается в механическую. Соединенный с турбиной генератор вращается, и механическая энергия становится электрической. Трансформаторы преобразуют электричество в напряжение нужной величины. Электричество через передающие линии пересылается на распределительные станции.

Поделиться ссылкой

Из каких берется для нужд человека?

Водозабор – это все гидротехнические сооружения, которые осуществляют забор и подачу воды для обеспечения хозяйственных и питьевых нужд. Берется она из природных вод, делящихся на поверхностные и подземные.

Большая часть запасов воды поступает из поверхностных водоёмов (рек, озер), а затем, перед распределением, она попадает в очистные конструкции.

Подземные воды предназначены только для питьевых нужд. Подземный водозабор отличается сложностью своей конструкции, которая зависит от того, как глубоко залегает вода, и от того, в каком количестве она будет подниматься на поверхность.

Маловодие: причины и симптомы

Маловодие диагностируется очень плохо. Соответственно имеется риск усугубления проблемы с ростом плода. При выраженном маловодии у беременной наблюдается:

• Тошнота
• Сухость во рту
• Боль при движении плода

Диагностировать или заподозрить маловодие может врач на плановом осмотре. Основными признаками маловодия являются:

• Очень маленькие размеры живота
• Дно матки находится очень низко
• Слабая подвижность плода
• Причины маловодия:
• Пороки развития плода
• Патологии плода
• Хронические недуги матери
• Патологии плаценты

Соответственно необязательно маловодие обусловлено плохим здоровьем матери, ведь плод тоже участвует в образовании и обновлении амниотической жидкости. Чаще всего при маловодии диагностируют проблемы выделительной системы у плода. Это может быть отсутствие почек, дисплазия почек, недоразвитость лоханки или уретры плода. То есть ребенок не может нормально перерабатывать жидкость и выводить ее из организма.

Поиск воды в земле

Прежде чем вырыть колодец на участке, необходимо определить, где именно находятся грунтовые воды. Для этого существует несколько народных способов, среди которых можно выделить два направления: наблюдение и действия.

В первом случае наблюдают за:

• Туманом, который утром и вечером в теплое время года стелется над землей. Чем он гуще, тем ближе вода.
• Животными. Лошади от жажды ищут воду и бьют копытом там, где наибольшая влажность. Собаки в таких местах роют ямы и прячутся в них от жары. Мошкара собирается над ними в столбики вечером, а курицы несут яйца.
• Растениями. Влаголюбивые живут в местах, где грунтовые воды близки к поверхности.

Во втором случае:

• Утром ставят стеклянные банки одинакового объема горлышком вниз, а вечером проверяют. Где больше конденсата, там ближе слой воды.
• Ищут воду с помощью двух алюминиевых проволок, которые свободно крутятся в трубке. Когда под ногами оказывается водоносная жила, проволоки сходятся друг с другом.
• Ходят по участку с веткой лозы, в которой предварительно сделали две развилки под углом 150 градусов, а затем высушили ее. Ветку берут руками за развилки, а ствол направляют вверх. Там, где ствол наклоняется, и находится вода.

Однако, по мнению специалистов, подобные методы не отличаются большой надежностью.

Зачем нужна вода человеку?

Ежедневная потребность взрослого человека в воде составляет ~2 л:

• Жидкость необходима для нормального протекания процессов метаболизма.
• Частично благодаря воде пополняется кровоток и запасы жидкости в клетках и межклеточном пространстве.
• Она необходима для регуляции электролитного баланса. Его нарушения могут привести к прекращению проведения нервных импульсов.
• Без жидкости среднестатистический человек не проживет больше нескольких дней.

Все это заставляет задуматься о том, что на планете не так уж много пригодной для питья воды.

Большую часть составляет морская вода, наличие в ее составе соли исключает возможность утоления жажды. И это если учесть, что живительная жидкость необходима не только людям, но и всем представителям флоры и фауны.

Канализационная система

Подвести воду в каждый дом и квартиру – только половина проблемы. Когда вы открываете кран, чтобы умыться или вымыть посуду, использованная вода выливается в отверстие раковины. Но куда она девается потом?

Сточные воды из слива кухонной раковины, ванны, душа и унитаза попадают в канализационную трубу, а оттуда уходят в коллектор центральной канализационной магистрали. Там собираются сточные воды из многих квартир и домов.

С помощью специальных фекальных насосов, предназначенных для перекачивания грязной засоренной воды, стоки отводятся от жилых микрорайонов и промышленных предприятий.

К сожалению, просто сбрасывать сточные воды в реку ни в коем случае нельзя. Они содержат множество вредных и ядовитых загрязнений, которые, попав в реку, быстро отравят в ней все живое, превратив ее в такую же канализацию, только большего масштаба. Поэтому сточные воды в обязательном порядке подлежат очистке.

В каждом городе имеется специальная очистная станция (а в крупных городах их обычно несколько), где вода полностью освобождается от грязи и становится пригодной для сброса в реку или для повторного использования.

Очистка выполняется, как и в случае с водопроводной водой, в несколько этапов. Но даже очищенная вода непригодна для питья – она сбрасывается в оросительные системы близлежащих сельхозпредприятий.
Для того, чтобы мы могли пользоваться привычными с детства вещами – водопроводным краном и санузлом – коммунальные службы каждый день проделывают огромную работу. Не забывайте об это и не лейте воду зря, ведь она – наше богатство!

Земля была планетой-океаном

Когда 4,5 миллиарда лет назад ряд мощных столкновений между пылью и космическими породами положил начало рождению нашей планеты, совсем еще юная Земля представляла собой пузырящуюся, расплавленную сферу магмы глубиной в тысячи километров. Постепенно охлаждаясь по мере вращения, через несколько миллионов лет после своего рождения, остывающая магма сформировала первые минеральные кристаллы в земной коре. Спустя 4 миллиарда лет именно их удалось обнаружить ученым из Северо-Западной Австралии, которые решили проанализировать породу,найденную в глубине самого маленького континента планеты. В ходе проведенного исследования выяснилось, что кристаллы представляли собой остатки древнего океанического дна, свидетельствующего о том, что когда-то очень давно на Земле не существовало суши в том понимании, к которому мы все привыкли.

Согласно представленной учеными теории, континенты появились гораздо позже: в тот момент, когда тектоника плит толкнула огромные скалистые массы суши вверх, чтобы пробить морскую поверхность. Между тем, первая вода Земли, возможно, была принесена сюда богатыми льдом кометами из-за пределов нашей Солнечной системы. Альтернативная версия же утверждает, что влага могла прибыть в виде пыли из облака частиц, которое породило Солнце и вращающиеся вокруг него объекты.

Кометная бомбардировка могла положить начало жизни на Земле

Когда Земля была горячим океаном магмы, водяной пар и газы выходили с поверхности раскаленного шара в его атмосферу. «Затем из земной газовой оболочки пошел сильный дождь, вызванный резким похолоданием», — подтвердил ведущий автор исследования Бенджамин Джонсон, доцент кафедры геологических и атмосферных наук в Университете штата Айова.

В своем новом исследовании Джонсон и его коллега Босуэлл Уинг, доцент геологических наук в Университете Колорадо, обратились к уникальной находке, сделанной ими в австралийской глубинке. Обнаруженный ими кусок материала представляет собой скалистую структуру, застилавшую океаническое дно 3,2 миллиарда лет назад. В куске породы сохранились изотопы кислорода, способные помочь исследователям расшифровать изменения в температурах древнего океана планеты, а также в ее глобальном климате.

Могла ли возникнуть жизнь на планете-океане?

Проанализировав более 100 образцов осадочных пород, ученые обнаружили, что около 3,2 миллиарда лет назад океаны содержали больше кислорода-18, чем кислорода-16, который в настоящее время является наиболее распространенным в океане. Таким образом, выщелачивая кислород-18 из океанов, материковые массы суши свидетельствуют о том, что в древности континентов попросту не существовало. В этом случае, могла ли возникнуть какая-либо жизнь в условиях, столь отличных от современных?

Бенджамин Джонсон и его коллега склонны придерживаться мнения, что жизнь на Земле могла появиться лишь в двух местах: в гидротермальных источниках и прудах на суше. И те, и другие способны предоставить постепенно эволюционирующим живым существам достаточно органических веществ для роста и развития. Как бы то ни было, если теория ученых подтвердится, нахождение жизни на уже обнаруженных человеком планетах-океанах, таких как GJ 1214b или Kepler-22b, будет возможным лишь в том случае, если вышеупомянутые экзопланеты пойдут путем, который в свое время прошла наша голубая планета. В противном случае, вода может оказаться пусть и важным, но всего лишь ингредиентом для возникновения жизни на органической основе, который без участия дополнительных факторов не сможет обеспечить комфортную среду для зарождения первых микроорганизмов.

Земное происхождение воды

На сегодняшний день мы достоверно знаем, что Земля не уникальна в плане наличия воды. В тех же самых кометах и метеоритах H2O должна была хоть как-то образоваться. Значит, механизм продукции воды во Вселенной существует, что добавляет бал в копилку сторонников теории земного происхождения воды.

Человечество благополучно исследовало Луну и не нашло там никаких следов воды. И это на ближайшем спутнике, до которого, по астрономическим меркам, «рукой подать». Какие-то избирательные кометы и метеориты, на Землю воду завезли, а на Луну – нет. Можно заявить, что на Луне нет собственной атмосферы, но вот практически полное отсутствие атмосферы на Марсе не помешало существованию на его полюсах целых «ледяных шапок».

Что уже говорить о количестве небесных тел, необходимых для того, чтобы «заправить» Землю всей водой, что сейчас на ней есть. К тому же это никоим образом не объясняет, почему большая часть воды соленая и лишь малая доля – пресная (по статистике 3% пресной и 97% соленой).

А вот если H2O образовывалась на Земле в результате цепи химических реакций, пару вариантов ответа на этот вопрос можно рассмотреть.

В России

Россия по праву признается водообеспеченной страной. Запасы пресных вод составляют 20% от всего ее объема. Источниками выступают как подземные, так и поверхностные воды.

Под землей

Подземные – это одни из наиболее чистых пресноводных источников, составляющих большую часть запасов воды в России. В их состав входят артезианские и гидрогеологические складчатые области.

Главными артезианскими областями признаются:

1. Восточно-Европейская – вода здесь формируется благодаря ландшафтным и климатическим изменениям, северной многолетней мерзлоте, неглубоким врезам речных долин и легким осадкам.
2. Западно-Сибирская – самая большая в мире область с артезианскими водами. Гидрогеологические условия определены наличием рек и болот, водоупорами в регионе, многолетней мерзлотой на севере.
3. Восточно-Сибирская – воды формируются благодаря резко-континентальным климатическим условиям, многолетнемерзлым породам, большим по глубине эрозионным врезам долин.

Гидрогеологических складчатые области России (Балтийский и Алданский щиты, сооружения острова Сахалин, архипелаг Новая Земля и др.) обводнены благодаря климату и геолого-структурным факторам.

На поверхности

Поверхностные источники водяных запасов в России:

1. Озеро Байкал. В нем сосредоточено около 20% всей пресноводной воды в мире. Причем она отличается своей чистотой.
2. Река Волга. На ней находится 11 гидроэлектростанций и 13 водохранилищ. Но это негативно сказывается на самой реке, так как она быстро загрязняется.
3. Река Амур. Это одна из трех рек в мире, все еще не огражденных плотинами.
4. Арктический ледник. В нем в замороженном состоянии находится большой объем пресноводных запасов (25 млн. км³). В период естественного таяния ледника реально получить более 7000 км³ чистых водных запасов.
5. Васюганское болото. Оно является главным источником снабжения пресной водой 4 областей России.
6. Атмосферная влага. В настоящее время изучаются возможности тушения лесных пожаров с ее применением в периоды засухи.

Несмотря на большие водные запасы в России, распределены они неравномерно, из-за чего в некоторые регионы их приходится доставлять с помощью спецтехники.

Агрегатные состояния

Из всех веществ, существующих на Земле, только вода может иметь три принципиально разных агрегатных состояния: жидкое, газообразное и твердое. Благодаря трём агрегатным состояниям происходит круговорот воды в природе и жизнь на Земле. Рассмотрим подробнее каждое агрегатное состояние.

1. Жидкое (вода). В нормальных условиях вода является жидкостью. Образует мировой океан, реки, ручьи и т.д.
2. Газообразное (водяной пар) — это бесцветный газ, не имеет вкуса и запаха. Испаряется с поверхности океанов, рек, болот, почвы, растений и поступает в воздух или образуется путём кипения жидкой воды или сублимации из льда. Сублимация — переход вещества из твёрдого состояния сразу в газообразное, минуя стадию плавления (перехода в жидкое состояние).
3. Твердое (лёд). При температуре от нуля и ниже вода превращается в лёд. В холодное время года он сковывает реки и лужи, выпадает в виде осадков: снежинок, града, инея, образует ледяные облака. Встречается в виде ледников и айсбергов.

Строение в различных агрегатных состояниях

Жидкая вода, лёд и водяной пар имеют один и тот же состав, но разные состояния.

Рассмотрим строение молекулы на изображении.

Многочисленные исследования ученых подтверждают, что по структуре вода и лед близки друг к другу. Структура льда – это решетчатый каркас. Структура воды зависит от содержания разных веществ, которые в ней растворяются, а также от нерастворимых соединений и некоторых других факторов.

В воде возникают структуры, которые стали называть «кластерами» — группа атомов или молекул, которые представляют собой единую структуру, но внутри имеют свои индивидуальные особенности.

При температуре близкой к точке замерзания, молекулы жидкой воды собираются в небольшие группы, практически так, как в кристаллах. При температуре близкой к точке кипения они располагаются более свободно.

Свойства

Вода — уникальный природный компонент, который обладает рядом свойств. Рассмотрим основные:

• не имеет цвета, запаха и вкуса;
• распространенный растворитель;
• обладает высоким поверхностным натяжением, уступая в этом только ртути;
• имеет большую теплоту испарения (используется для терморегуляции);
• чистая вода — хороший изолятор;
• обладает большой теплоёмкостью (увеличение тепловой энергии вызывает лишь сравнительно небольшое повышение ее температуры);
• плотность в разных диапазонах температур меняется неодинаково.

Существуют необычные свойства. Например, в твердом виде вода легче, чем в жидком. Лёд не тонет в воде. В твёрдом состоянии частички воды располагаются по порядку, между ними остается много свободного пространства. Когда лёд тает, активность частичек повышается, свободное пространство заполняется. Жидкая форма становится более тяжелой, нежели твердая.

Такая уникальная способность даёт возможность любому водоёму не замерзать по всей глубине. Даже при самом сильном морозе температура воды у дна не опускается ниже +4 ᵒС. Все живые существа (рыбы и другие) могут спокойно пережить самую суровую зиму подо льдом.

Горячая вода замерзает быстрее, чем холодная. Это связано с большей скоростью испарения и излучения тепла.

Теплоемкость и некоторые другие физические свойства воды тоже зависят от температуры неодинаково. Другие виды жидкостей не имеют таких особенностей – чтобы какой-то один параметр менялся по-разному на разных порогах температуры.

Круговорот воды в природе

Вода образует водную оболочку нашей планеты – гидросферу.

Её делят на Мировой океан, континентальные поверхностные воды и ледники, а также подземные водоёмы. Переходы H2O из одних частей гидросферы в другие составляют сложный круговорот воды на Земле

Круговорот воды в природе — это непрерывное движение воды в гидросфере Земли. В процессе этого обмена водная масса меняет агрегатное состояние: из жидкой или твердой превращается в газообразную и обратно.

Рассмотрим на примере.

• С поверхности океанов, морей, рек и суши вода в виде пара поднимается вверх.
• Высоко над землей он охлаждается и образует множество водяных капелек и льдинок. Из них образуются облака.
• В виде осадков вода возвращается на Землю.

Насосная станция

Принцип работы стандартной насосной станции.

Далее, очищенная и подготовленная к потреблению вода перемещается на насосную станцию. С этого места вода с помощью мощных насосов распределяется по всему городу. Она перетекает по разветвленной системе водопровода, попадая в жилой сектор. Конечно, на данном отрезке вода снова может подвергаться вторичному загрязнению, если система трубопровода не менялась годами. К воде, помимо уже имеющегося хлора, могут добавляться ржавчина, железистые бактерии и прочие соединения. Поэтому единственным выходом в данной ситуации может стать установка домашнего фильтра для воды

Тогда будет не столь важно, откуда и как берется вода в кране, так как появится гарантия, что абсолютное большинство вредных примесей будет нейтрализовано путем качественной очистки воды прямо в домашних условиях

Таким образом, ознакомившись с последовательностью прохождения воды по всем этапам сложной системы водоочистки, насосных станций и трубопровода, становится ясно, откуда берется вода из-под крана и какой тернистый путь ей приходится преодолевать.