Вода и природа

Земля на 3/4 покрыта водой. Это - океаны, моря, озёра, реки, покрывающие Землю. Много её находится под землей и над Землей - это подземные реки, облачность атмосферы. Огромные количества замёрзшей воды в виде льда и снега находятся в Антарктиде и Антарктике. Её количество на Земле - огромно, и также огромно её влияние на растительный и животный мир, включая и человека.

К сожалению, чистая вода может существовать только теоретически. Природная вода не бывает совершенно чистой. Наиболее чистой является дождевая, но и она содержит некоторое количество различных примесей, которые захватывает из воздуха. Ведь все мы знаем, что она химически активна. Она с лёгкостью растворяет некоторые твёрдые предметы, например, соль, сахар, соду и т. д. Движение воды размывает почву, образует овраги, сели, оползни. Она легко образует новые химические соединения, контактируя с различными веществами, например, всем знакома ржавчина на автомобилях. Пожалуй, эта ржавчина не возникла, если бы не было падающего дождя или снега. Поэтому, будучи активной и легко образуя новые соединения с другими веществами, она неизбежно изменяет свой химический состав, почти никогда не бывая чистой. Таким образом, мы видим, что воздействие и значимость воды в природе очень велики.

Вода и человек

Человек является неотъемлемой частью природы, и здесь следует перво-наперво упомянуть о процентном соотношении её в организме человека  - это от 60 до 85 процентов от общей массы организма (известно, что к старости люди "усыхают"). Все знают, что без еды человек может прожить дольше, чем без воды. Во всяком организме вода представляет собой среду, в которой протекают химические процессы, обеспечивающие жизнедеятельность организма. Кроме того, она сама принимает участие в целом ряде биохимических реакций.

Что такое обыкновенная вода?

Такой воды в мире нет. Она не бывает обыкновенная. Она всегда необыкновенная. И по изотопному, и по химическому составу она всегда различная. (Изотопы - это разновидности одного и того же химического элемента, которые содержат одинаковое число протонов в ядре и одинаковое число электронов в атомной оболочке; но - отличаются массой атомов.) Вода всегда вступает во взаимодействие с тем, что рядом, будь она в виде облака, дождя или пара. Её состав зависит от её прошлого, от того, что с ней происходило в бесконечном многообразии ее круговорота в природе. При испарении она обогащается протием, поэтому дождь и вода в озере различны. Речная вода отличается от морской. В закрытых озерах она содержит больше дейтерия, чем в горных ручьях. В каждом земном источнике различный изотопный состав.

Когда зимой она замерзает в озере, никто из тех, кто катается на коньках по льду, и не подозревает, что изотопный состав льда изменился. В нем уменьшилось содержание тяжелого водорода, но зато повысилось количество тяжелого кислорода. Поэтому состав воды до замерзания и после замерзания отличаются.

Вода в природе не имеет постоянного изотопного и химического состава, она вечно меняется, и только поэтому нельзя сказать, что где-то есть какая-то обыкновенная вода.

Тяжелая вода. D₂О

Разновидность воды, в молекулах которой лёгкий атом водорода H¹ замещен его тяжёлым изотопом H² (дейтерием - D) . Тяжелая вода содержится в природной воде и в атмосферных осадках. Её применяют в качестве замедлителя нейтронов в ядерных реакторах. По своим свойствам тяжелая несколько отличается от обычной - более высокая плотность (поэтому её и назвали "тяжёлой"), температура кипения и замерзания. Реакции с тяжелой водой протекают медленнее, чем с обычной.  Соотношение атомов водорода и дейтерия в природной воде Н : D в среднем 6000:1.

Сверхтяжелая вода. Т₂О

В воде кроме атомов водорода H¹ и дейтерия H² есть атомы трития H³ (тритий - Т).Тритийотличается от водорода и трития только количеством нейтронов в ядре атома. (В ядре водорода только один протон; в ядре дейтерия - один протон и один нейтрон; в ядретрития- один протон, два нейтрона). Воду, в которой атомы водорода замещены атомами трития, называют Сверхтяжелой.

Но, надо понимать что в природе, кроме изотоповводорода есть и изотопы кислорода. Помимо известного кислорода O¹⁶, существуют еще два природных изотопа кислорода - O¹⁷ и O¹⁸.Так же существуют шесть искусственно созданных изотопов кислорода, они недолговечны и радиоактивны.Из них: O¹³, O¹⁴ и O¹⁵ - легкие, O¹⁹ и O²⁰ - тяжелые, а сверхтяжелый изотоп - O²⁴ получен в 1970 году.