مقال علمي عن الماء وأقل ما يقال عنه انه سر الحياة، ورغم أنه سائل لا طعم ولا رائحة إلا أنه من أهم السوائل التي تعتمد عليها البشرية في الكثير من الأمور وبدون الماء لا توجد حياة على كوكب الأرض بأكمله، وفي هذا المقال الشامل سنتناول الكثير من المعلومات المهمة عن الماء بالتفصيل.
مقال علمي عن الماء
إن الماء عبارة عن مادة كيميائية غير عضوية تتميز أنها شفافة لا لون لها ولا طعم لها ولا رائحة، كما أن الغلاف المائي للأرض والذي يشكل أغلب حجمها وبالتحديد 70% يعد من الماء.
يتكون الماء من ذرتين من الهيدروجين وذرة من الأكسجين وذلك يعني أنه غير متماثل الشحنة والجدير بالذكر أن الكثير يظنون أن الماء لا لون له ولا رائحة وفي الحقيقة إن لون الماء أزرق لأنه يمتص الضوء بشكل بسيط عند الأطوال الموجية الحمراء، أما اللون الشفاف الذي نراه يكون بسبب أننا لدينا كمية صغيرة منه فقط.
ويتميز الماء أن له العديد من الأشكال منها البخار ومنها الجليد ومنها المياه السائلة وغيرها، وبسبب أهمية المياه الكبيرة نلاحظ أنها تشكل دورًا محوريا فيما يخص الاقتصاد العالمي.
فعلى سبيل المثال وليس الحصر تعد المياه أهم العوامل التي تقوم عليها الزراعة فمن الطبيعي أن نجد الزراعة مزدهرة طالما أن هناك ماء، وهذا لا يعني أن أهمية الماء في الزراعة فقط بل أن هذه نبذة صغيرة.
كما يتم وصف الماء بمصطلح المذيب العالمي لأن له قدرة عالية على إذابة الكثير من المواد، وهذا الشيء واضح بشكل كبير فحتى نحن نلاحظ ذلك في الماء المستعمل في هذه العملية، مثلا أن يتم إذابة السكر في الماء أو الملح أو غيرها من الطرق.
والجدير بالذكر أن كثافة الماء مختلفة عن كثافة معظم السوائل الأخرى حيث أنه يعد الأقل كثافة بالأخص عندما يتجمد، كما أنه في حالة التجمد يتوسع ويكبر بنسبة ٩٪.
بهذا ينتهي الجزء الأول من مقال علمي عن الماء والذي علمنا فيه تركيب الماء بشكل مبسط ونبذة تعريفية عنه.
وللمزيد من المقالات العلمية المميزة نرشح لكم زيارة قسم: مقال علمي
كيف يتكون الماء
في البداية يتكون الماء بسبب اندماج غازين فقط، الغاز الأول وهو غاز الأكسجين والثاني هو الهيدروجين، وعندما يتم هذا الاندماج بسبب تفاعل كيميائي، يحدث انفصال أجزاء من الهيدروجين عن بعضها ثم تندمج كل ذرة من ذرات الهيدروجين بأحد أطراف ذرات الأكسجين، ولتوضيح ذلك يمكن النظر للمعادلة التالية.
2H2 + O2 → 2H2O
ومن المعادلة السابق ذكرها نلاحظ أن الماء ينتج من تفاعل جزيئين من الهيدروجين مع جزيء واحد فقط من الأكسجين وفي النهاية ينتج لنا الماء، والجدير بالذكر أن هذه المعادلة تشير الماء في الحالة السائلة.
بهذا ينتهي الجزء الثاني من مقال علمي عن الماء والذي علمنا فيه الطريقة التي يتكون بها الماء.
كم نرشح لكم قراءة هذا المقال: مقال علمي عن ماء زمزم
خصائص الماء
للكثير من المواد من حولنا الكثير من الخصائص التي تميزها عن بعضها، ونجد أن الماء مميز فإن خصائصه تجعله مختلفًا بشكل كبير عن الأشياء الأخرى أو السوائل الأخرى بالأخص.
وفيما يلي بعض الخصائص التي تميز الماء:
درجة التبخر:
جميعنا نعلم أن الماء يتبخر عند درجة حرارة ١٠٠، وبسبب نسبة درجة التبخر المرتفعة للماء فأصبح له دور كبير في تخفيض درجة حرارة الإنسان أو باقي الحيوانات الأخرى في حالة الجهد أو التعرق، ولذلك يقوم بامتصاص درجة الحرارة من حوله ولا يتبخر إلا عندما يصل إلى 100 درجة.
توصيل الكهرباء:
الماء النقي بشكل كامل يعد من موصلات الكهرباء سيئة، ولكن إن تم إضافة عليه مواد أخرى مثل الملح يصبح من الموصلات القوية.
قطبية الماء:
جزيئات الماء تعرف أنها قطبية لأنها تتكون من شحنتين، شحنة موجبة وشحنة سالبة، واما الشحن الموجبة فهي على الهيدروجين وأما الشحنة السالبة فهي على الأكسجين.
كثافة الماء:
من أكثر الأشياء التي تميز الماء هي الكثافة، فنجد أنه في حالة الجليد يعد أقل كثافة من الحالة السائلة، ولذلك نلاحظ أن الجليد يطفوا فوق سطح الماء، ولهذه الميزة فائدة أخرى وهي منع تجمد البحيرات والمحيطات الكبيرة لضمان استمرار الحياة.
قدرة الماء على الإذابة:
تحدثنا في بداية المقال أنه يلقب بالمذيب العالمي، وذلك كان لسبب وجيه بالتأكيد، واما السبب فهو أنه يستطيع أن يذيب الكثير من المواد القطبية كما أنه يحمل العناصر المذابح بداخله وذلك يشبه إذابة السكر أو الملح.
السعة الحرارية المرتفعة:
إن الثبات في درجة حرارة الماء يعد من الأشياء التي تميزه عن باقي السوائل الأخرى، وذلك يساهم في الحفاظ على البيئة، وسبب تميز الماء في هذه الخاصية بالتحديد أنه يحتاج للكثير من الطاقة أو الحرارة ليتغير.
بهذا ينتهي الجزء الثالث من مقال علمي عن الماء والذي علمنا فيه أهم خصائص الماء التي تميزه عن السوائل الأخرى.
ونرشح لكم هذا المقال أيضًا: مقال علمي عن الاحتباس الحراري
كمية الماء على سطح الأرض
يشكل الماء الجزء الأكبر من سطح الكرة الأرضية، وذلك يظهر لنا على شكل بحار ومحيطات وأنهار وبحيرات وغيرها، ولكن النسبة الكبيرة من الماء تكون مالحة، وحوالي ٣% فقط يكون من الماء العذب، والجدير بالذكر أن نسبة الماء العذب تكون في الأنهار الجليدية وبنسبة 69% من ٣% السابق ذكرهم.
بعبارة أخرى أن نسبة الماء الصالح للشرب على كوكب الأرض يقدر بـ ١% فقط تقريبًا.
وفيما يخص الكمية الكلية للماء على سطح الأرض فهي كما يلي:
- الكمية الكلية للماء على الكرة الأرضية تقدر بـ 1.4 مليار كم3.
- وأما الماء العذب الموجود في باطن الأرض يصل إلى كمية قدرها 8.4 مليون كم3.
- أي أن النسبة الكلية للسوائل على الكرة الأرضية تصل إلى 70٪ وهذه النسبة ضخمة بالتأكيد وهي تشير إلى أهمية الماء على كوكب الأرض وأن البشر بدون الماء لا شيء.
والجدير بالذكر ورغم كمية الماء الكبيرة على كوكب الأرض فهناك الكثير من المناطق التي تعاني من قلة الماء، فمثلا هناك بعض الصحاري وبعض المناطق الجافة التي لا يهطل فيها المطر إلا نادرًا.
بهذا ينتهي الجزء الرابع من مقال علمي عن الماء والذي علمنا فيه كمية الماء على كوكب الأرض.
وللمزيد عن الكواكب وعن الفضاء الخارجي بشكل عام نرشح لكم قراءة: مقال علمي عن الفضاء
الماء والحياة
يعد الماء من أهم السوائل على الأرض، و الأهمية الكبرى لا تكون في الشرب أو الزراعة، فعلى سبيل المثال يتكون جسم الإنسان من حوالي 65% من الماء تقريبًا.
وكل الكائنات الحية الأخرى بحاجة إلى كميات من المياه لتتمكن من القيام بالعمليات الحيوية لتواصل العيش بسلام، وذلك لا يشمل الحيوانات فقط بل النباتات والأشجار بحاجة للماء أيضًا.
ورغم أن الماء مهم بشكل عام لجميع الكائنات، نجد أيضًا أن هناك تفاوت في نسبة التحمل بدون الماء، على سبيل المثال يستطيع الإنسان التحمل لمدة سبعة أيام بدون ماء، وهذه ليست نسبة ثابتة لكل الأشخاص وتعتمد على عوامل أخرى، كما أن هذه النسبة تختلف عن بعض الحيوانات الأخرى فنجد أن الجمل قد لا يشرب الماء لشهور.
وأما أهمية الماء الأخرى فيمكن تلخيصها كما يلي:
الزراعة:
الماء هو الأساس الذي تقوم عليه الزراعة، وعلى سبيل المثال لنخبز رغيف واحد فنحن نحتاج لزراعة القمح وهذا الرغيف يحتاج لما يقارب ٤٣٥ لتر من الماء.
وهناك أنواع مختلفة من المحاصيل الزراعية التي تتطلب كميات أكبر من الماء، نجد أن الأرز يجب أن يكون في مساحة تحتوي على الماء بشكل متواصل وإلا ستفسد الزراعة نهائيًا.
الصناعة:
يتم استعمال الماء في الصناعة، ولنعرض أهمية الماء نجد أننا نحتاج إلى حوالي 144,000 لتر من الماء لنقوم بعمل الورق وبالتحديد طن متري فقط، أهمية الماء في الصناعة ليست صناعة الورق فقط بالطبع، فنجد أن الولايات المتحدة الأمريكية تسحب ما يقارب 600,000,000 لتر من الماء يوميا لأجل المصانع.
وغيرها الكثير من الصناعات التي تحتاج للماء، والجدير بالذكر أن كمية المياه التي يتم إهدارها في الصناعة بدون استخدام تعد كبيرة جدًا.
توليد الكهرباء:
هناك الكثير من الدول التي تعتمد على الماء ليتم توليد الكهرباء، منها مصر التي تولد الكهرباء من نهر النيل وبالتحديد في السد العالي وغيرها من الأماكن.
وهذه الكهرباء التي يتم إصدارها من الماء تعتمد عليها بعض الدول بشكل كبير، في بعض الدول الأخرى تستعمل الشلالات التي لديها لتوليد الكهرباء لتقوم ببيعها للدول الأخرى أو تستعملها لنفسها.
إطفاء الحرائق:
في الماضي كان الماء الشيء الوحيد الذي يتم الاعتماد عليه لإطفاء الحرائق، ولكن مع تقدم العلم ظهرت الكثير من الطرق الأخرى ولكن لم يتم الاستغناء عن الماء بالطبع في إطفاء الحرائق.
الترفيه:
الجميع يحب الذهاب إلى البحر أو صيد السمك وغيرها من النشاطات التي تكون على سطح الماء بشكل عام، فنجد أن ملايين البشر حول العالم يذهبون للبحار والمحيطات لقضاء العطلة الصيفية وهذا للترفيه عن أنفسهم كما أن الدول تجني المال من ذلك أيضًا.
التغذية:
تحتوي مياه المحيطات والأنهار والبحار على الكثير من أنواع السمك المختلفة و الكثير من الكائنات الأخرى اللذيذة التي يتناولها البشر، ويعد الماء المصدر الرئيسي للأغذية البحرية التي تحتوي على الكثير من الفوائد للجسم.
وما تم ذكره يعد بعض الاستخدامات للماء، وهناك الكثير من الاستخدامات الأخرى في الحياة اليومية وفي الحياة بشكل عام التي يتم الاعتماد فيها على الماء بشكل كبير.
بهذا ينتهي الجزء الخامس من مقال علمي عن الماء والذي علمنا فيه أهمية الماء وبعض الاستخدامات له.
ونرشح لكم: مقال علمي عن البكاء
وفي ختام مقال علمي عن الماء فتناولنا بالتفصيل من خلال موقعكم نقرأ الكثير من المعلومات المهمة عن الماء وكيف تكون وعلمنا فوائده وأن الأرض ستنتهي من دونه، فجاء ذكر الماء في القرآن 63 مرة مما يشير لأهميته الكبيرة للبشرية وإنه نعمة من نعم الله.