水是怎么形成的
被譽(yù)為生命之源的水，是怎么形成的呢？它在地球上存在了多久？是一直都有的嗎？相信很多小伙伴都有很多疑問，下面由學(xué)習(xí)啦小編為你詳細(xì)介紹水是怎么形成的。
水是形成的原因
地球是太陽(yáng)系八大行星之中唯一被液態(tài)水所覆蓋的星球。
地球上水的起源在學(xué)術(shù)界上存在很大的分歧，目前有幾十種不同的水形成學(xué)說。有些觀點(diǎn)認(rèn)為在地球形成初期，原始大氣中的氫、氧化合成水，水蒸氣逐步凝結(jié)下來并形成海洋;也有觀點(diǎn)認(rèn)為，形成地球的星云物質(zhì)中原先就存在水的成分。
另外的觀點(diǎn)認(rèn)為，原始地殼中硅酸鹽等物質(zhì)受火山影響而發(fā)生反應(yīng)、析出水分。也有觀點(diǎn)認(rèn)為，被地球吸引的彗星和隕石是地球上水的主要來源，甚至地球上的水還在不停增加。
當(dāng)我們打開世界地圖時(shí)，或者當(dāng)我們面對(duì)地球儀時(shí)，呈現(xiàn)在我們面前的大部分面積都是鮮艷的藍(lán)色。從太空中看地球，我們居住的地球是很圓的，因?yàn)榈厍虻某嗟腊霃絻H比兩極半徑長(zhǎng)0.33%。地球是極為秀麗的蔚藍(lán)色球體。水是地球表面數(shù)量最多的天然物質(zhì)，它覆蓋了地球71%以上的表面。地球是一個(gè)名副其實(shí)的大水球。
觀點(diǎn)
自生說
1.地球從原始星云凝聚成行星后，由于內(nèi)部溫度變化和重力作用，物質(zhì)發(fā)生分異和對(duì)流，于是地球逐漸分化出圈層，在分化過程中，氫、氧氣體上浮到地表，再通過各種物理及化學(xué)作用生成水;
2. 水是在玄武巖先熔化后冷卻形成原始地殼的時(shí)候產(chǎn)生的。最初地球是一個(gè)冰冷的球體。此后，由于存在地球內(nèi)部的鈾、釷等放射性元素開始衰變，釋放出熱能。因此地球內(nèi)部的物質(zhì)也開始熔化，高熔點(diǎn)的物質(zhì)下沉，易熔化的物質(zhì)上升，從中分離出易揮發(fā)的物質(zhì)：氮、氧、碳水化合物、硫和大量水蒸氣，試驗(yàn)證明當(dāng)1 m3花崗巖熔化時(shí)，可以釋放出26 L的水和許多完全可揮發(fā)的化合物;
3.地下深處的巖漿中含有豐富的水，實(shí)驗(yàn)證明，壓力為15 kPa，溫度為1，0000℃的巖漿，可以溶解30%的水?；鹕娇谔幍膸r漿平均含水6%，有的可達(dá)12%，而且越往地球深處含水量越高。據(jù)此，有人根據(jù)地球深處巖漿的數(shù)量推測(cè)在地球存在的45億年內(nèi)，深部巖漿釋放的水量可達(dá)現(xiàn)代全球大洋水的一半;
4. 火山噴發(fā)釋放出大量的水。從現(xiàn)代火山活動(dòng)情況看，幾乎每次火山噴發(fā)都有約75%以上的水汽會(huì)噴出。1906年維蘇威火山噴發(fā)的純水蒸氣柱高達(dá)13，000米，一直噴發(fā)了20個(gè)h。阿拉斯加卡特邁火山區(qū)的萬煙谷，有成千上萬個(gè)天然水蒸氣噴出孔，平均每秒種可噴出97～6450C的水蒸汽和熱水約23，000m3。據(jù)此有人認(rèn)為，在地球的全部歷史中，火山拋出來的固體物質(zhì)總量為全部巖石圈的一半，火山噴出的水也可占現(xiàn)代全球大洋水的一半;
5.地球內(nèi)部礦物脫水分解出部分水，或者釋放出的一氧化碳、二氧化碳等氣體，在高溫下與氫作用生成水。此外，碳?xì)浠衔锶紵部梢陨伤?，在?jiān)硬的火成巖中，也有一定數(shù)量的結(jié)晶水和原始水的包裹體。
外生說
1.人們?cè)谘芯壳蛄ｋE石成分時(shí)，發(fā)現(xiàn)其中含有一定量的水，一般為0.5～5%，有的高達(dá)10%以上，而碳質(zhì)球粒隕石含水更多。球粒隕石是太陽(yáng)系中最常見的一種隕石，大約占所有隕石總數(shù)的86%。一般認(rèn)為，球粒隕石是原始太陽(yáng)最早期的凝結(jié)物，地球和太陽(yáng)系的其他行星都是由這些球粒隕石凝聚而成的;
2.太陽(yáng)風(fēng)到達(dá)地球大氣圈上層，帶來大量的氫核、碳核、氧核等原子核，這些原子核與大氣圈中的電子結(jié)合成氫原子、碳原子、氧原子等。再通過不同的化學(xué)反應(yīng)變成水分子，據(jù)估計(jì)，在地球大氣的高層，每年幾乎產(chǎn)生1.5 t這種“宇宙水”。然后，這種水以雨、雪的形式落到地球上。
3.科學(xué)家在"深度撞擊號(hào)"在2005年1月13日撞擊了坦普爾1號(hào)彗星的彗核后在濺起的物質(zhì)中發(fā)現(xiàn)了冰，兩-三億年前，由于木星與土星兩顆氣態(tài)巨行星在它們的兩星連珠時(shí)產(chǎn)生了巨大引力，奧爾特云中的彗星被拉進(jìn)了內(nèi)太陽(yáng)系中，地球也受到了彗星的撞擊，研究表明，大部分彗星是由宇宙塵埃、氣體、冰組成的，谷神星這一顆彗星中含有的水分比地球上所有的水還要多，彗星穿過大氣層時(shí)會(huì)融化為水，以雨、雪等形式落到地面上。
水的分類
地下水與地表水
地下水——有機(jī)物和微生物污染較少，而離子則溶解較多，通常硬度較高，蒸餾燒水時(shí)易結(jié)水垢;有時(shí)錳氟離子超標(biāo)，不能滿足生產(chǎn)生活用水需求。
地表水——較地下水有機(jī)物和微生物污染較多，如果該地屬石灰?guī)r地區(qū)，其地表水往往也有較大的硬度，如四川的德陽(yáng)、綿陽(yáng)、廣元、阿壩等地區(qū)。
原水與凈水
原水——通常是指水處理設(shè)備的進(jìn)水，如常用的城市自來水、城郊地下水、野外地表水等，常以TDS值(水中溶解性總固體含量)檢測(cè)其水質(zhì)，中國(guó)城市自來水TDS值通常為100～400ppm。
凈水——原水經(jīng)過水處理設(shè)施處理后即稱之為凈水。
純凈水與蒸餾水
純凈水——原水經(jīng)過反滲透和殺菌裝置等成套水處理設(shè)施后，除去了原水中絕大部分無機(jī)鹽離子、微生物和有機(jī)物雜質(zhì),可以直接生飲的純水。
蒸餾水——以蒸餾方式制備的純水，通常不用于飲用。
純化水和注射用水
純化水——醫(yī)藥行業(yè)用純水，電導(dǎo)率要求<2μs/cm。
注射用水——純化水經(jīng)多效蒸餾、超濾法再次提純?nèi)コ裏嵩罂梢耘渲谱⑸鋭┑乃?/p>
自由水和結(jié)合水
自由水——又稱體相水，滯留水。指在生物體內(nèi)或細(xì)胞內(nèi)可以自由流動(dòng)的水，是良好的溶劑和運(yùn)輸工具。水在細(xì)胞中以自由水與束縛水(結(jié)合水)兩種狀態(tài)存在，由于存在狀態(tài)不同，其特性也不同。自由水占總含水量的比例越大，使原生質(zhì)的粘度越小，且呈溶膠狀態(tài)，代謝也愈旺盛。
結(jié)合水——是水在生物體和細(xì)胞內(nèi)的存在狀態(tài)之一，是吸附和結(jié)合在有機(jī)固體物質(zhì)上的水，主要是依靠氫鍵與蛋白質(zhì)的極性基(羧基和氨基)相結(jié)合形成的水膠體。
水的取用方法
地下取水
尋找地下水源的首選之地就是地表早已干枯的溪流與河流的河床地區(qū)。雖然這些地方的地表早已無水，但是在它們的地表下往往能找到豐富的地下水。
日光蒸餾水
日光蒸餾取水法特別適用于沙漠地區(qū)，在地面挖一個(gè)長(zhǎng)寬約90厘米、深45厘米的坑，坑底部中央放一水壺，在坑上放一塊塑料薄膜，用石頭或沙土將薄膜的四周固定在坑沿，然后在塑料膜的
日光蒸餾法
中央部分吊一石塊確保塑料膜呈弧形，以便水滴能順利滑至中央底部并落入收集器中。
太陽(yáng)的照射使坑內(nèi)潮濕土壤和空氣的溫度升高，蒸發(fā)產(chǎn)生水汽。水汽逐漸飽和，與塑料膜接觸遇冷凝結(jié)成水珠，下滑至水壺中，這種方法在一天之內(nèi)能收集大約半升水。
植物中取水
通過凝結(jié)植物的水汽來收集水分。在一段健壯枝葉濃密的樹木嫩枝上套一個(gè)塑料袋，放袋子的時(shí)候要注意使袋口朝上，袋的一角向下，這樣便于接收葉面蒸騰作用產(chǎn)生的凝結(jié)水。因?yàn)檎趄v作用產(chǎn)生的水汽上升與薄膜接觸時(shí)遇冷后就會(huì)凝結(jié)成水滴。應(yīng)讓凝結(jié)的水珠沿著薄膜內(nèi)壁流入底部收集器中。
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