3. KAKO JE ZEMLJA DOBILA VODU

3.7. Zanimljivosti

Voda koju pijemo…

Tiranosaur roar
Ryanz720/Wikimedia Commons (Public Domain)
Kleopatra (69—30. pre n.e,)
KevinDInno/Wikimedia Common (CC BY-SA 3.0 DEED)
Nikola Tesla (1895—1943)
Wikimedia Common (Public Domain)

Da li ste znali da se sada na Zemlji nalazi ista količina vode kao i onda kada se voda pojavila?

Ne postoji „nova voda“! Voda na našoj Zemlji je ista ona voda koja je tu već skoro 5 milijardi godina. Samo mala količina vode je pobegla u svemir. Dakle, postoji verovatnoća da se u našoj čaši vode nalazi bar jedan molekul one iste vode koju je pio dinosaur Tiranosaur, Kleopatra (Cleopatra), Aristotel, Cezar (Caesar), Napoleon, Mocart (Mozart), Betoven (Beethoven), Tesla, Ajnštajn (Einstein), …

Razlog za to je kruženje vode. Voda se reciklira! Zamislite koliko je pametna! A zapitajte se koliko mi, ljudi, recikliramo? Kruženje vode je izuzetno važan proces jer reguliše vremenske prilike na našoj planeti, te osigurava to da je voda dostupna svim živim organizmima.

Molekuli atmosfere, uključujući i molekule vodene pare, neprekidno se kreću u svim pravcima. Kada, krećući se nagore, dospe u više delove atmosfere, molekul ima malo šanse da se sudari sa drugim molekulom, i ukoliko dostigne dovoljnu brzinu, može pobeći u svemir.

Kakve su šanse da popijete isti molekul vode dva puta?

Koristeći verovatnoću može se pokazati da je verovatno da tokom života upotrebite jedan isti molekul vode dva puta. Važno je uzeti u obzir da mnogo molekula gotovo nikad ne napusti okean ili led tokom vašeg života.

Kako to?

Već smo napisali da molekul vode provede mnogo godina u okeanu (pogledajte odgovor na pitanje Koliko se molekul vode tokom 100 godina zadržava u okeanu?).

Setite se koliko vode se nalazi zarobljeno u glečerima.

Malo o verovatnoći:

Kada govorimo o verovatnoći, tada želimo da shvatimo kolike su mogućnosti da se nešto desi.

Hajde da vidimo jedan primer. Želite da odete sa društvom na izlet u nedelju, ali su vaši roditelji ipak oni koji odlučuju o tome. Roditelji su vam rekli: „Ako ove nedelje položiš test, verovatno ćeš ići na izlet.“ Vaše šanse da odete na izlet su veće ako položite test.

Metan i arktička jezera.

Mehurići metana napuštaju površinu arktičkog jezera.
U.S. Geological Survey/Wikimedia Commons (Public Domain)

*Permafrost se definiše kao zamrznuto tlo koje se na temperaturi 0oC (ili niže) nalazi najmanje dve godine bez prekida, ali taj period može biti.znatno duži, i do nekoliko hiljada godina.

Površina arktičkih jezera poslednjih godina puna je mehurića. Mehurići su nastali kao posledica fenomena „naglog odmrzavanja”. To je posledica otapanja zaleđenog tla (permafrost*) ispod jezera.

Ovi mehurići pored ugljenika ispuštaju u atmosferu i metan. Hemijske i fizičke karakteristike metan čine izrazitim gasom staklene bašte (više o tome u drugoj knjizi), te značajno doprinose globalnim klimatskim promenama.

Zamislite samo kakve posledice po klimatske promene može prouzrokovati fenomen „naglog odmrzavanja”, koji u atmosferu oslobađa metan i dugotrajne zalihe ugljenika !

Permafrost u Kanadskom zalivu Hudson.
Steve Jurvetson/Wikimedia Commons (CC BY 2.0)

Odakle metan u termokraškim jezerima?

Termokraška jezera se formiraju u predelima sa stalno zamrznutim zemljištem. Ova jezera se formiraju u udubljenjima koja nastaju kao posledica sleganja tla i topljenja leda.

Vekovima je ugljenik bio zarobljen u tlu poznatom pod imenom „večni led“ (permafrost) na Arktiku, Ugljenik je zarobljen u smrznutoj organskoj masi. Tlo se, s povećanjem temperature, odmrzava i mikrobi u tlu razlažu organska jedinjenja te pri tome u atmosferu ispuštaju ugljen-dioksid i metan.

Otkud organska materija na Arktiku?

Kada su uginuli životni oblici koji su se u davnoj prošlosti nalazili na Arktiku, oni su se odmah zaledili, čak i pre nego što su uspeli da se raspadnu. Zaleđeni delovi zemlje čuvaju brojne ostatke biljaka i životinja i ne dozvoljavaju im da se raspadnu već nekoliko hiljada godina.

Arktička jezera mogu postati glavni izvor atmosferskog metana?

Pravljenje leda koristeći vruću vodu je brže, ali zašto?

Mpemba efekt
Jill Wellington/Wikimedia Commons (CC0 1.0)

Kada pravimo led, trebalo bi da koristimo vruću vodu.

Zašto?

Zbog Mpemba efekta, što je pojava da se topla voda zamrzne brže od hladne.

Naučnici pokušavaju da nađu odgovore na pitanja kako i zašto je to moguće. Ovaj efekat pokušavaju da objasne preko efekata koji prate svako zaleđivanje, isparavanje, strujanje,… Do sada, postoje različita objašnjenja, ali problem još uvek nije konačno rešen. Naučnici nisu složni oko uslova kada se Mpemba efekt pojavljuje, ni oko uzroka njegove pojave. Ono u čemu se slažu jejste da efekt postoji.

Za pojavu da se topla voda zamrzne brže od hladne znao je Aristotel (384—322. pre n. e.). U srednjem veku su se tim efektom bavili naučnici Frensis Bejkon (Francis Bacon, 1561—1626), Rene Dekart (Rene Decartes, 1596—1650) i drugi. Ipak, pojava ostaje neobjašnjiva i odlazi u zaborav sve do 60-ih godina prošlog veka, kada ga je otkrio tanzanijski dečak Erasto Mpemba dok je pravio sladoled. Godine 1960. je sa profesorom fizike objavio rad o uočenom fenomenu.

Mpemba efekt u Bosni na -30oC

Koliko vremena treba padavinama iz oblaka da se ponovo vrate u oblak?

Vreme vraćanja padavina nazad u oblake jako varira.

Nakon letnjeg pljuska većina padavina ispari sa tla u atmosferu veoma brzo, npr. u nekoliko minuta.

Ako kap kiše padne u okean, tu može da provede i 37\.000 godina pre nego što se vrati u atmosferu.

Malo vode dospeva i u tlo.

A ako je voda uhvaćena u glečeru, ona tu može da ostane čak i više miliona godina.

Koja je najčistija voda?

To je ultra čista voda! Ultra čista voda (UPW ili HPW) nije ništa drugo do obična voda, koja je prošla kroz procese čišćenja da su u njoj ostali samo molekuli vode. Uklonjeni su, dakle, svi minerali, rastopljeni gasovi i čestice nečistoće, pa čak i virusi.

Ultra čistu vodu je veoma teško naći u prirodi. Voda se u prirodi neprestano kreće i „sakuplja“ minerale i hemikalije koje su potrebne čovekovom organizmu.

Zbog čega se voda pročišćava da bi postala ultra čista?

Poznato je da je voda je dobro sredstvo za čišćenje, jer je dobar rastvarač. Ultra čista voda se ponekad naziva i „super čistač“. Ona je „gladna“ da apsorbuje sve što može (u smislu rastvarača), ona isisava najsitnije čestice prašine te se koristi za čišćenje osetljive opreme kao što su poluprovodnici na mikročipovima kompjutera.

Da li je ultra čista voda dobra za čoveka?

Zamislite da pijemo što je moguće čistiju vodu. Ultra čistu vodu! Zvuči dobro, ali to nije dobro rešenje. Ultra čista voda je toliko čista da bi nas ubila! Zamislite, čista voda bi nas ubila! Ova voda je bezukusna i nije bezbedna za piće! Kada bi čovek pio ultra čistu vodu, ona bi vezala sve minerale iz čovekovog tela. Čovek bi ostao bez neophodnih minerala, što bi vremenom dovelo i do smrti.

Vidite vi tu prirodu! Zamislite vi tog „čoveka“! Pa ni ultra čista voda mu ne odgovara za život!

Kada bi se otopio sav led na Zemlji, kako bi ona tada izgledala?

Kada bi se sav led na Zemlji otopio, nivo mora bi se digao za oko 70 m i velik deo njene površine bio bi potopljen. Kontinenti bi promenili oblik, Tako bi npr. središnji deo Australije, gde je sada pustinja, postao more. Nestao bi veći deo Danske, Kine, atlantska obala Severne Amerike zajedno sa Floridom bi potpuno iščezla, više ne bi postojala ni Holandija, ni Urugvaj. Priobalni gradovi bi nestali pod vodom. U carstvu mora našli bi se mnogi gradovi poput Venecije, Amsterdama, Londona, Stokholma, Brisela, Istambula Sidneja, Bangkoka, Hong Konga, Majamija, Vašingtona,..

Ne samo bi se izmenio izgled Zemlje, već bi se povećala i prosečna temperatura sa sadašnjih 17 0C na čak 27 0C.

Prema prognozama naučnika sav led na Zemlji, a to je više od pet miliona kubnih metara, će se otopiti za više od 5000 godina.

Pogledajte kako bi izgledala Zemlja bez leda:

Reka sa pet boja!

Kanjo Kristales, reka sa pet boja
Astromario/Wikimedia Commons (CC BY-SA 3.0)

Reka u Kolumbiji pod nazivom Kanjo Kristales tokom kratkog vremenskog perioda kada se pomešaju kišne i letnje sezone, teče u pet boja (žuta, zelena, plava, roze, crvena).

Za sve to je kriva biljka makarenija klavigera koja živi na njenom dnu. Da bi reka tekla u pet boja, potrebni su određeni uslovi: veći nivo vode i prisustvo sunčeve svetlosti. Ovome doprinose još i sedimenti stari 1.2 milijarde godina, zelena i žuta mahovina kao i prirodno „plava“ boja vode.

Reka u pet boja:

Crvena reka, Španija

 

Rio Tinto Spanija
Jose A./Flickr (CC By 2.0)

U Španiji postoji reka koja ima jedinstvenu crvenu boju po kojoj je i dobila ime Rio Tinto (crvena reka). Crvena boja reke potiče od oksidacije gvožđa, što je posledica velike kiselosti reke.

U dubljim slojevima reke otkriven je velik broj bakterija koje se hrane sulfidom i gvožđem iz kamenja u rečnom koritu.

Upoznajte se sa crvenom rekom Rio Tinto u Španiji:

Crvena reka, Peru

U Peruu, iako samo tokom kišnog perioda, takođe postoji crvena reka (Pukamayu).

Zašto je crvena samo u kišnom periodu?

Oblast kroz koju prolazi reka je puna oksida gvožđa. Kada pada kiša, bujica vode spira okside gvožđa i otud potiče crvena boja

Reka koja je crvena samo tokom kišne sezone u Peruu.

License

Icon for the Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License

UPOZNAJMO SVET I NAČINIMO GA BOLJIM ZA ŽIVOT Copyright © 2024 by University of Nova Gorica Press is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License, except where otherwise noted.

Share This Book