Dane INFORMACYJNE: Nazwa szkoły: I LO im. Adama Mickiewicza w Stargardzie Szczecińskim ID grupy: 97/67_MF_G2 Kompetencja: Matematyczno-fizyczna Temat projektowy: Początkiem wszechrzeczy jest woda. Semestr/rok szkolny: 5 / 2011-2012

POCZĄTKIEM WSZECHRZECZY JEST WODA

Budowa wody W cząsteczce wody następuje przesunięcie elektronów w stronę atomu tlenu. Powoduje to, że atom tlenu ma pewien ładunek ujemny, a atomy wodoru odpowiadający mu ładunek dodatni. Ujemny ładunek atomu tlenu przyciąga dodatnio naładowane atomy wodoru sąsiedniej cząsteczki i pomiędzy nimi powstaje tak zwane wiązanie wodorowe. Mówimy, że cząstka wody jest polarna, czyli tworzy dipol.

Właściwości fizyczne molekuły wody Cząsteczki wody przyciągają się różnoimiennymi biegunami tworząc asocjat, dzięki czemu temperatura wrzenia wody jest stosunkowo wysoka. Biegunowa budowa cząsteczki wody powoduje dobrą rozpuszczalność w wodzie szeregu związków chemicznych. Wodę otrzymuje się przez spalanie wodoru w tlenie. Cząsteczka wody jest bardzo trwała.

Stany skupienia i ich przemiany

Woda występuje najczęściej w postaci cieczy, jednak może być ona również ciałem stałym (lód lub śnieg), a także gazem (para wodna).Prawie wszystkie substancje mogą przechodzić z jednego stanu skupienia w inny. Rozróżnia się następujące przejścia fazowe wody : ze stanu stałego w ciekły - topnienie ze stanu ciekłego w stały - krzepnięcie ze stanu ciekłego w gazowy - parowanie ze stanu gazowego w ciekły - skraplanie ze stanu stałego w gazowy – sublimacja ze stanu gazowego w stały - resublimacja

Stan stały - lód lub śnieg.

Lód lub śnieg występują poniżej 0 stopni C Lód lub śnieg występują poniżej 0 stopni C. Mają właściwości jak każde ciało stałe tzn. mają określony kształt, trudno zmienić ich objętość. Powstaje ze schłodzonej wody czyli przez krzepnięcie lub przez resublimację. Lód tak samo jak woda i para wodna nie ma koloru, w dotyku jest zimny i jest ciałem kruchym. Zjawisko zmiany objętości podczas przechodzenia z fazy ciekłej do fazy stałej wody (lód) pełni bardzo istotną rolę w przyrodzie. W szczególności dotlenienie gleby poprzez rozsadzanie zmarzniętych brył ziemi oraz zjawisko pękania skał.

Stan cieczy - woda.

Woda występuje pomiędzy temperaturą 0 stopni C i 100 stopni C Woda występuje pomiędzy temperaturą 0 stopni C i 100 stopni C. Ma ona takie same właściwości jak inne ciecze. Nie ma określonego kształtu, nie jest ściśliwa. Powstaje ona przez schłodzenie pary wodnej czyli skraplanie lub ogrzewanie lodu czyli topnienie. Woda występuje w postaciach jezior, rzek, oceanów itp. Woda jest rozpuszczalnikiem dla wielu ciał stałych np. dla cukru, soli, wapnia.

Stan gazowy- para wodna.

Para występuje w każdej temperaturze Para występuje w każdej temperaturze. Im większa powierzchnia swobodna tym woda szybciej paruje. Para wodna tworzy się przez parowanie i powyżej 100 stopni C czyli temperatura wrzenia oraz przez sublimację czyli zamianę lodu w parę. Często para wodna mylona jest z mgłą, mgła to drobne kropelki wody, para wodna natomiast jest niewidoczna i tworzy się wszędzie. Zjawisko parowania jest jednym z podstawowych czynników istnienia przyrody. Woda parując tworzy obłoki pary w formie chmur, które schłodzone opadają na ziemię pod postacią deszczu

OBIEG WODY W PRZYRODZIE

Bilans wodny Bilans wodny - to zrównoważenie przybytków i ubytków wody w określonej przestrzeni i czasie. Bilans można sporządzać dla całego kontynentu, a także osobno dla mórz, lądów, dorzecza, zlewni, obszarów administracyjnych. Bilans wodny można wykonać dla wieloleci, najkrótszym okresem bilansowym jest ROK HYDROLOGICZNY (od 01.11 do 31.10) Podstawowym bilansem jest BILANS PENCKA P = H + S + dR P - opad H - odpływ S - straty dR - różnica retencji na początku i na końcu okresu bilansowego

Obserwacje satelitarne Temperatura powierzchni morza (SST) od 1979 r. wyznaczana jest na podstawie danych ze standardową rozdzielczością przestrzenną 1 km i dokładnością ok. 1°C przy rozdzielczości 0.1°C. Oprócz informacji o termice powierzchniowej warstwy morza służy jako parametr umożliwiający obserwację i badanie wielu procesów w  morzu, także zachodzących głęboko pod jego powierzchnią (upwellingi przybrzeżne, struktury wirowe, rozprzestrzenianie się wód lądowych itd.).

Znaczenie wody dla człowieka

Organizm człowieka zawiera około 65 % wody Organizm człowieka zawiera około 65 % wody. Poziom ten zależy oczywiście od wieku i płci. Jest niezbędna w podtrzymywaniu wszystkich procesów biologicznych w organizmie człowieka i pełni następujące funkcje: jest podstawą płynów ustrojowych, rozpuszcza pokarm i odpowiada za jego transport, wspomaga wchłanianie pożywienia z jelit i odżywianie komórek, usuwa szkodliwe produkty przemiany materii, bierze udział w reakcjach biochemicznych, reguluje temperaturę, zwilża błony śluzowe, stawy i gałkę oczną.

Termika wód a globalne zmiany klimatyczne Topnienie lodowców Topnienie lodów Arktyki Rozmarzanie wiecznej zmarzliny Topnienie Grenlandii i Antarktydy Wzrost poziomu oceanów Zmiany prądów oceanicznych Zmiany w opadach

Topnienie lodowców - czuły wskaźnik zmian klimatu. Alaska, Stany Zjednoczone, Nowa Zelandia, Himalaje, Andy, Alpy, we wszystkich tych miejscach lodowce topnieją. W związku z topnieniem lodowców w Himalajach, do połowy stulecia Chiny stracą 2/3 swoich lodowców. W Andach zanik wypływających z lodowców rzek nie tylko prowadzi do problemów z zapewnieniem wody rolnictwu i mieszkańcom miast, ale też wyłączeń elektrowni wodnych

Topnienie lodów Arktyki Arktyka to obszar wyjątkowo czuły na zmiany klimatu, a zachodzące w niej zmiany można traktować jak system wczesnego ostrzegania dla klimatu planety. Wzrost temperatury powoduje topnienie lodu, na którego miejsce pojawia się woda lub ziemia. Lód odbijał energię słoneczną, woda i ziemia pochłaniają ją. Wzrasta temperatura i topnieje jeszcze więcej lodu.

Rozmarzanie wiecznej zmarzliny Wieczna zmarzlina pokrywa obszar 10 milionów kilometrów kwadratowych. W znacznej części jest zmrożona od tysięcy, a nawet milionów lat. Naukowcy szacują, że roztopienie się wiecznej zmarzliny oznaczać będzie uwolnienie się do atmosfery gazów cieplarnianych odpowiadających 10 - 100% naszych emisji z paliw kopalnych, wzmagając spiralę efektu cieplarnianego. Już dziś zmrożona wcześniej na beton zmarzlina zamienia się w bagno, powodując zniszczenia budynków, dróg, rurociągów, a nawet przewracanie się drzew.

Topnienie Grenlandii i Antarktydy Grenlandia leży wśród lodów Arktyki, a tamtejszy wzrost temperatury powoduje coraz szybsze topnienie jej lodowców. Nawet w środku grenlandzkiego lądolodu w lecie pojawiają się rzeki, które penetrują szczeliny i docierają do skał leżących pod lodem, dodatkowo przyczyniając się do jego szybszego zsuwania się w stronę oceanu. Obecny wzrost temperatury i towarzyszący im rozpad lodowców jest bezprecedensowy- gwałtownie rozpadają się nawet lodowce istniejące od tysięcy lat, które bez problemu przetrwały okresowe zmiany temperatury łącznie z ociepleniem średniowiecznym.

Wzrost poziomu oceanów Za obserwowanym podnoszeniem się poziomu oceanów stoją dwie przyczyny - termiczne rozszerzanie się wody wraz ze wzrostem jej temperatury oraz spływanie do oceanów wody z topniejących lodowców lądowych. W ostatnim stuleciu poziom wody podniósł się raptem o 20 centymetrów, jednak proces ten przyspiesza, wyprzedzając prognozy naukowców. Do końca obecnego stulecia poziom oceanów wzrośnie o nawet 1-1,5 m, a później stopniowo nawet o kilkadziesiąt metrów

Zmiany prądów oceanicznych Ciepły prąd oceaniczny Golfstrom ogrzewa Europę leżącą na szerokości geograficznej Labradoru i Kamczatki. Po dotarciu na północny Atlantyk woda ochładza się i tonie. Pomaga w tym również wytrącanie się soli z powstającego lodu, co dodatkowo czyni wodę gęstszą.

Projekt przygotowali: Artur Bobrowski Joanna Szwaczkowska Adam Chełstowski Rafał Szwarnóg Błażej Ciesiński Maksymilian Ślusarczyk Monika Hoffmann Marcin Tracz Agata Jaroszek Eliza Walendzik Joanna Jurkiewicz Dorota Wieczorek Karol Malec Mateusz Wróblewski Milena Mess Paweł Wysocki Maciej Michno Szymon Zenel Magdalena Rybak