מים הם החומר הנפוץ ביותר בעולם. הוא חלק מכל תא חי, ולכן יש לו חשיבות רבה לשמירה על החיים על פני כדור הארץ. אנחנו יודעים הרבה על מים, אבל עדיין לא פתרנו את כל התעלומות שלהם.
מים תמיד סביבנו
מאזן המים הוא הבסיס לחיים על הפלנטה שלנו. רובו בכדור הארץ הוא אוקיינוסים וימים. הם מכילים 97% מהחומר הזה. 3% הנותרים הם נהרות, אגמים, בריכות, מי תהום ומים אדים באטמוספרה. צמחים ובעלי חיים צורכים לחות שנותנת חיים מדי יום כדי להבטיח את פרנסתם.
מים הם חלק בלתי נפרד מגוף האדם. כל אחד מהתאים שלנו הוא יותר ממחצית מהנוזל הזה. הדם שזורם בוורידים שלנו הוא 82% מים. שרירים ועור מכילים 76% ממנו. באופן מפתיע, אפילו בעצמות בהרכבן יש עד 30% מים. התוכן הנמוך ביותר שלו באמייל השיניים הוא רק 0.3%.
מסה הכוללת של מים על פני כדור הארץ היא יותר מ-2,000,000,000 מיליון טון.
מהם שלושת מצבי המים בטבע?
לשאלה "מה זהמים?" כמעט כולם עונים ללא היסוס: "זה נוזל!" הרי לרוב אנחנו רגילים לראות את המצב הנוזלי של המים בטבע. אבל למעשה, הם יכולים להיות בעלי צורות שונות השונות בתכלית זו מזו.
מים מגיעים בשלוש מדינות:
- צורה נוזלית;
- מצב אדים;
- צורת צבירה מוצקה - קרח.
המים נוזלים
המצב הנוזלי של המים בטבע הוא הנפוץ ביותר אצלנו. בצורה זו, H2O יכול לנוע בין 0 ל-100 מעלות צלזיוס. זהו המצב המצטבר שיש למים בנהרות, בים, באוקיינוסים ובזמן גשם.
לחומר השקוף הזה אין טעם, אין ריח, אין צורה משלו. נראה שהנוזל הוא הגמיש ביותר, אך יחד עם זאת יש לו כוח אדיר. מצבם הנוזלי של המים בטבע נותן להם את היכולת להמיס חומרים רבים. זרימות מים יכולות להרוס סלעים, ליצור מערות, ובכך לשנות את פני כדור הארץ.
צורת נוזל H2O משמש בכל מקום בחיי היומיום. ראשית, כל יצור חי, כולל בני אדם, צריך לצרוך כמות מסוימת של מים מדי יום. שנית, אנחנו צריכים את זה כדי לשמור על היגיינה. אנחנו עושים אמבטיה או מקלחת כל יום, שוטפים ידיים מספר פעמים ביום, מגדלים ירקות ופירות בגנים שלנו, מספקים להם מים וכובסים את הבגדים שלנו. בלי לחשוב, אנחנו משתמשים במים נוזליים לכל ההליכים האלה.
קרח הוא מים מוצקים
N2O בחוץנוזל הופך למצב צבירה מוצק כאשר הטמפרטורה יורדת מתחת ל-0 מעלות צלזיוס. מעניין שכמעט כל העצמים יורדים בנפח כשהם מתקררים, ומים, להיפך, מתרחבים כשהם קופאים. אם כן, הוא שקוף וחסר צבע, אז כאשר הוא קופא, הוא יכול להפוך ללבן עקב חלקיקי אוויר שנכנסים לתוך הקרח.
באופן לא רגיל, עם אותו מבנה גבישי, לקרח יכולות להיות צורות רבות ושונות. המצב המוצק של המים בטבע הוא קרחונים ענקיים, קרום קרח מבריק על נהר, פתיתי שלג לבנים, נטיפי קרח תלויים על הגגות.
קרח הוא בעל חשיבות רבה לפעילות כלכלית אנושית ויש לו השפעה רבה על שמירת הפעילות החיונית של אורגניזמים רבים. לדוגמה, כאשר נהר קופא, הוא מבצע תפקיד מגן, שומר על המאגר מפני הקפאה נוספת, ובכך מגן על העולם התת-ימי.
אבל קרח יכול גם לגרום לאסונות טבע הרסניים. לדוגמה, ברד, קרח של מבנים וכלי טיס, הקפאת האדמה, נפילות קרח.
בחיי היומיום אנו משתמשים במים קפואים כנוזל קירור, זורקים קוביות קרח קטנות לתוך משקאות כדי לקרר אותן. ניתן לקרר מזון ותכשירים רפואיים בדרך זו.
אדי מים
מחמם את הנוזל ל-100˚C, אנו יכולים לראות את המעבר למצב הגז של המים. בטבע אנו עלולים להיתקל במים כאלה בצורה של עננים, ערפל, אידוי מעל נהרות, אגמים וימים כאשר מזג האוויר משתנה או פשוט מתגברלחות.
תמיד יש טיפות מים באטמוספירה, שגודלן הזעיר מאפשר להן להישאר במשקל. אנו יכולים להבחין בנוכחות הלחות באוויר רק כאשר היא מתגברת ומופיעים עננים או ערפל.
לעתים קרובות המצב הגזי של המים יכול להיות שימושי בחיי היומיום. אדם משתמש בקיטור כדי להקל על הגיהוץ לאחר הכביסה. לאחרונה הופיעו מכשירים מיוחדים, שבסיסם הוא היווצרות אדי מים. אלו מחוללי קיטור. יש להם תפקידים רבים, שהעיקרי שבהם הוא המאבק בזיהום ובחיידקים. כמו כן, ניתן לעקוב אחר תהליך האידוי בדוגמה של פעולתו של מכשיר אדים ביתי.
המעבר של מים ממצב אחד למשנהו ממלא תפקיד של תהליך טיהור בקנה מידה גדול. רק בזמן אידוי, הקפאה והפשרה, מסות גדולות של מים מסוגלות להיטהר בעצמם.
מים בכל מצב צבירה הוא הערך הגבוה ביותר. הבדואים, שמנהלים חיי נוודים במדבריות, אומרים שהוא שווה יותר מזהב. אבל גם מי שלא חווה קשיים עם מחסור במים מבין את הקשר הגדול ביותר בינו לבין החיים.
