如何理解“水与自然”这个话题?
在地球上,水一直循环往复。海洋或其他开阔的地表水能被阳光蒸发成水蒸气,也能从动植物蒸发到人类的空气中,然后凝结成云,凝结成雨珠或冰雪,再从天空沉到地表或海洋中。其他浓缩水可以反射阳光形成彩虹。
水是所有生物的重要组成部分,它不仅有利于体内的化学反应,而且在生物体内起着运输物质的作用。有利于维持生物温度的稳定。根据水质的不同,可分为软水和硬水。软水不含或少含可溶性钙镁化合物,硬度(即水中钙镁离子含量)低于8度。天然软水一般指雨水、雪水、河水、河水、湖(淡水湖)水;硬水是富含钙镁化合物的水,硬度高于17度。硬度在8 ~ 17度之间的水称为中等硬水。天然硬水一般指泉水、深井水、海水。
人们使用的天然水主要是天水和地下水。
所谓天水,指的是天上掉下来的水。李时珍在他的名著《明代本草纲目》中,科学地总结了水在自然界和人类运动中的作用,指出:“天水有13种,即雨、流水、露珠、甘露、照水、冬霜、蜡雪、冰雹、夏冰、神水、半日河、屋漏、地下水。”李时珍对天水的推崇,在于他对利用天水治病的研究。李时珍认为雪是天赐良药。他说:“腊雪性寒无毒,可治百毒,如天气之疫,小儿癫痫病之热,成人炼丹,酒后狂热。黄疸还是小温的。洗藏器眼,还红;煮茶煮粥,退烧解渴。“李时珍也很注意各个季节的雨水。他认为“立春清明之水蓄,谓之神水”,“万物始发于初”,“宜煎散补中益气之药”;夏天人与人之间的“梅雨”,可以用来“洗疮疥疮,消疤痕”;至于从立冬到十天后小雪的那场雨,他更清楚地称之为“药雨”。此外,李时珍还主张在柏叶、菖蒲叶、韭菜叶和花草上采集另一种“天水”——露水。他认为露水可以解渴、明目、改善容貌、延年益寿。
所谓地下水,是指落到地表或渗入地下凝结而成的水。李时珍指出:“地下水有30种,即活水、地震水、太阳能水、李泉、玉井水、牛奶洞水、温汤水、碧海水、咸胆水、阿井水、岩泉水、谷坟水、粮商水、赤龙木水、董哲水、地浆、热汤、生熟汤、泥水等。
虽然地球表面积的70%是水,但大部分是海水。地球水资源97.2%是人类不能直接利用的咸水,只有2.5%-3%是淡水资源。因为大部分是地球的南北极,高山,积雪,冰川,人类可以直接利用的水资源其实只有0.5% ~ 0.8%。20世纪以来,全球有一半的湿地永远消失了,地下水资源因污染或过度开采而枯竭。然而,随着社会经济的发展,人类对水的需求翻了两番,而且还在无休止地增加。本世纪以来,全球淡水消耗量增长了8倍,其中农业用水量增长了7倍,城市用水量增长了12倍,工业用水量增长了20倍,全球淡水消耗量每年增长5%。目前世界上大约有90个国家,40%的人口处于水危机之中。到2025年,水危机将蔓延到48个国家,35亿人将被水困住。水危机导致的生态系统的恶化和生物多样性的破坏也将严重威胁人类的生存。据统计,1/5的世界人口,即1亿人目前没有安全的饮用水,另有24亿人缺乏良好的卫生设施。每年有300万到400万人死于与水有关的疾病。
中国水资源总量居世界第六,但人均占有量约2200立方米,仅为世界人均占有量的1/4,相当于美国的1/5,排在世界100之后。此外,中国水资源的空间分布很不均匀。长江流域以北的淮河、黄河、海河、滦河、辽河、黑龙江六大流域的水资源总量仅占全国的14.4%,而人口却占全国的43.5%,所以这六大流域的水资源量仅略高于900立方米。其中海河和滦河流域更少,只有400立方米。因此,水资源对我们国家来说非常珍贵,防止水污染是保护水资源不可忽视的另一个方面。上述水可分为地表水和地下水。
地表水又称地表水,是降水的自然集合,存在于地壳表面,暴露于大气中。它是人类生活的重要水源之一,也是各国水资源的主要组成部分。地表水是河流、冰川、湖泊和沼泽的总称,也称“陆地水”。我国河流总长约42万公里,总径流量达到2711.5亿立方米,占世界径流量的5.8%。我国河流虽多,但地区分布不均。中国径流总量的96%集中在流出流域,而内陆流域仅占4%。在中国,冬季是河流径流的旱季,夏季是雨季。中国的冰川都是山地冰川,可分为大陆冰川和海洋冰川,其中大陆冰川占全国冰川面积的80%以上。中国冰川总面积约5.65万平方公里,总蓄水量约29640亿立方米,年融水504.6亿立方米,多分布在江河源头。冰川融水是我国河流的重要供水水源,对我国西北干旱地区的河流供水有很大影响。中国的湖泊分布很不均匀。湖泊2800多个,面积1平方公里,总面积约8万平方公里,多分布在青藏高原和长江中下游平原。其中,淡水湖面积3.6万平方公里,约占总面积的45%。而在中国,沼泽分布广泛,仅泥炭沼泽和潜在沼泽两类,面积165438+3000平方公里。三江平原和若尔盖高原是中国沼泽最集中的两个地区。我国大部分沼泽分布在低水位和富水地区,土壤潜在肥力高,是进一步扩大耕地面积的重要对象。
地表水主要来源于天上的降水,其冲刷作用可以将地面的大量污物冲入水中。河水流速快,浊度高,细菌含量高。但相对来说,水质比较柔和,矿物盐含量比较少,水中溶解氧比较高,稀释和自然净化能力比较强,容易被人们重复利用。
一般来说,地表水的特点是:①除海洋中含盐量极高外,其他地表水含盐量较低;②与地下水相比,硬度较低,污染物含量较高。
地下水,即广泛埋藏在地表下的各种状态的水,主要来源于渗入地下的降水、通过河床渗入地下的地表水和进入土壤的水蒸气凝结成的水。地下水按其在地层中的位置可分为地表水、浅层地下水、深层地下水、泉水和其他类型的水。其中,井水和泉水是我们日常生活中最常用的地下水。
地下水富含七种离子,即钾、钠、镁、钙、氯、硫酸根和碳酸氢根。地下水中各种离子、分子和化合物的总量称为总盐度。总盐度小于1g/L,为淡水;总盐度小于l ~ 3 g/l,为微水;总盐度小于3 ~ 10g/L,为咸水;总盐度小于LO ~ 50g/L,为咸水;如果总盐度大于50g/L,则为卤水。地下水中钙、镁、铁、锰、锶、铝等溶解盐类的含量称为硬度,含量高则硬度高,含量低则硬度低。
地下水是一个庞大的家族。据估计,全球地下水总量高达654.38+0.5亿立方千米,几乎占地球总水量的L/654.38+00,比整个大西洋的水量还多。地下水可以开采并用作生活用水、工业用水和农田灌溉用水的来源。地下水具有供水稳定、污染少的优点,富含特殊化学成分或水温高的地下水。还可用作医疗、热源、饮料和提取有用元素的原料。但地下水也会造成一些危害,比如地下水太多,会造成铁路、公路塌陷,淹没矿区隧道,形成沼泽。同时需要注意的是,地下水存在一个总体平衡问题,不能盲目过度开采,否则容易形成地下空洞、地层沉陷等问题。此外,矿山和隧道开挖可能会出现大量涌水,对工程造成危害。在地下水位较浅的平原和盆地,潜水蒸发可能引起土壤盐渍化;在地下水位高、土壤长期过湿、地表积水的地区,还可能造成沼泽,对农作物造成严重危害。
一般来说,地下水的特点是:①流动缓慢,水质参数变化缓慢。一旦被污染,
染了,很难恢复;(2)由于埋深不同,温度变化规律也不同;(3)地下水取出后,水质容易发生变化,水样的真实性会因取水器的吸附或污染以及某些成分的损失而受到影响。