Više od ¾ Zemljine površine prekriveno je vodom: oceanima, morima, jezerima, rijekama. Osim u tekućem stanju, u prirodi se voda nalazi i u druga dva agregacijska stanja: kao čvrsto stanje u obliku polarnog leda i ledenjaka i kao vodena para u atmosferi te pod zemljom kao podzemna voda.
Voda je sastavni dio svih organizama. Tijelo čovjeka sadrži oko 70 % vode. Biljke koriste vodu za proces fotosinteze, a višak odbacuju kroz pore listova. Sva živa bića trebaju vodu jer je ona uz disanje i hranu, uvjet održanja života.
Voda u prirodi stalno kruži jer isparava s vodenih površina, iz tla i biljnog pokrova. Sva isparena voda skuplja se u atmosferi, gomilanjem i hlađenjem stvara oblake, a potom se u obliku različitih padalina: kiše, snijega, tuče, ili rose, ponovo vraća na Zemlju.
Prije 3 milijarde godina u vodi se razvio prvi život na Zemlji. Samo mali dio vode na planetu, voda je za piće. Kada bi se sva voda na Zemlji mogla staviti u posudu od 5 litara, tada bi količina vode za piće stala u jednu žlicu.
Voda u prirodi nije čista tvar već smjesa tvari. U to smo se uvjerili u pokusu s isparavanjem vode. Znamo da kuhanjem vode, na dnu posude zaostaje talog.
Zašto voda sadrži otopljene tvari?
Prolazeći kroz atmosferu voda otapa kisik i ugljikov dioksid iz zraka. To omogućuje život ribama i drugim organizmima u vodi. Prolazeći kroz tlo, voda otapa minerale, odnosno različite soli, te na kraju izbija na površinu kao izvorska voda. U prirodi se nalazi mnogo izvora vode bogate mineralima, to su mineralne vode. Uz minerale, te vode sadrže i otopljeni ugljikov dioksid koji vodi daje osvježavajući kiselkast okus. Neke mineralne vode imaju i ljekovita svojstva.
Vode s malo otopljenih tvari zovemo meke vode, primjerice, kišnica. One s više otopljenih tvari nazivamo tvrde vode u koje spadaju tekućice, stajačice, morska voda i mineralna voda.
Dodavanjem kemikalija, npr. vapna i sode, minerali iz vode mogu se ukloniti. Taj postupak zove se mekšanje vode. Kemijski čista voda dobiva se destilacijom i zove se destilirana voda.
Višestrukom destilacijom dobije se još čistija voda koja se zove redestilirana voda.
Svojstva čiste vode
Čista voda je prozirna, bezbojna tekućina koja, ako je promatramo u dubljim slojevima, poprima plavu boju.
Pri normalnom atmosferskom tlaku od 1 bara, vrelište vode je pri 100 ºC, a ledište pri 0 ºC. Gustoća vode pri 25 ºC je 0.997g/cm3 (grama po centimetru kubičnom).
Gustoća svih tvari smanjuje se porastom temperature.
Gustoća vode najveća je pri 4 ºC, a ne, kako bismo očekivali, pri 0 ºC, kada je u čvrstom stanju u obliku leda. Ta se pojava naziva anomalija vode. Led zbog manje gustoće pliva na vodi i tako zimi sprječava prejako hlađenje vode. Tako anomalija vode omogućava održanje života u vodi i tijekom zime.
Smrzavanjem voda povećava volumen, pa zimi dolazi do pucanja vodovodnih cijevi i oštećenja na kolnicima.
Kakvoća vode za piće
Voda za piće treba biti bistra, bezbojna, bez mirisa i bez otrovnih tvari i uzročnika bolesti kao što su npr. patogene bakterije. Voda za piće može imati do 0,1 % otopljenih minerala, kisika i ugljikova dioksida. Takva voda zdrava je i ukusna za piće, a dobiva se iz čistih izvora i dubokih bunara. Procjenjuje se da je svega 0,03% vode na Zemlji takve kakvoće. Najčešće se voda mora pročistiti filtriranjem kroz slojeve šljunka, pijeska i ugljena,a zatim se u vodospremnicima dodatkom klora ili ozona u njoj uništavaju mikroorganizmi. Nakon takve obrade voda odlazi u vodovodnu mrežu. Otpadne vode Iskorištena voda ispušta se kao otpadna voda i odvodi u vodotokove kojima odlazi do jezera i mora. Katkada te vode završavaju u podzemnim vodotocima i tako ih onečišćuju. Otpadne vode sadrže štetne i otrovne tvari koje ugrožavaju biljni i životinjski svijet pa ih je potrebno prije ispuštanja pročistiti. Obveza pročišćavanja otpadnih voda u Republici Hrvatskoj zakonski je regulirana.
- VODA – u prirodi se nalazi u sva tri agregacijska stanja:
b) krutom (led)
c) plinovitom (vodena para)
- Voda:
- sastavni je dio svih organizama (biljke i životinje)
- u prirodi nije čista tvar već smjesa tvari
- otapa kisik i ugljikov dioksid prolazeći kroz atmosferu
- prolazeći kroz tlo otapa različite minerale
- meke vode - vode s malo otopljenih tvari
- tvrde vode - vode s više otopljenih tvari
- mineralne vode - vode bogate mineralima
- mekšanje vode – uklanjanje minerala iz vode dodavanjem kemikalija
- destilirana voda – kemijski čista voda
- redestilirana voda – dobije se višestrukom destilacijom
- vrelište vode – 100 °C
- ledište vode – 0 °C
- gustoća vode pri 25 °C – 0.997g/cm3
- najveća gustoća voda je pri 4 °C – taj pojam naziva se anomalija vode
- na Zemlji je samo 0,03 % vode za piće
- otpadne vode sadrže štetne i otrovne tvari
Za ljudski organizam voda je molekula zdravlja i ljepote. Gubitkom vode mijenja se sasatav i gustoća krvi, te se povećava rizik od različitih bolesti. Voda se najviše gubi za vrijeme ljetnih vrućina, ali i pojačanom tjelesnom, mentalnom i emotivnom aktivnošću. Odrastao čovjek kroz pluća i kožu, u normalnim prilikama, gubi oko 0,5 litre vode dnevno. Da bismo održali normalan ciklus i kruženje vode u našem organizmu, odnosno da bismo bili zdravi, potrebno je unijeti oko 2,5 litre vode na dan, što iznosi oko 1000 litara godišnje. Polovica te količine uzima se kao piće, a druga polovica u hrani. Unošenjem dovoljne količine vode održavamo dobar metabolizam, izlučujemo štetne tvari, a pri tom ne unosimo dodatne kalorije u organizam.
Zemlja bi bez vodene pare bila mnogo hladnija, čak toliko da ne bi bilo života na njoj. U atmosferi ima oko 4 % vodene pare koja zajedno s ugljičnim dioksidom djeluje poput stakleničkog plina. Vodena para i ugljikov dioksid sprječavaju da se sva toplinska energija pristigla na Zemlju sa Sunca, vrati natrag u svemir. Zato je prosječna temperatura Zemlje oko +15 °C, a ne –20 °C.
U Zemljinoj atmosferi ima deset puta više vode nego u svim rijekama svijeta.
"Teška voda", kemijske formule D2O izgrađena je od kisika i deuterija, izotopa vodika koji u jezgri ima 1 proton i 1 neutron. Teška voda koristi se za usporavanje neutrona u nuklearnim reaktorima. Obična (H2O) i teška (D2O) voda razlikuju se po fizikalnim svojstvima. Npr. gustoća teške vode je oko 10 % veća od gustoće obične vode. Kad bi čovjek pio tešku vodu ne bi dugo živio, jer se i kemijska svojstva teške vode razlikuju od obične vode.
Na Zemlji ima svega oko 0.3 % pitke vode, ostalo su oceani, mora i led na polovima. Zastrašujuća je brojka od 5 milijuna ljudi koji godišnje umiru zbog nedostatka pitke vode.