م. فاطمة الموسوي تكتب: الماء حياة
الماء هو السائل العجيب الذي لايمكن ان تستمر الحياة بدونه وهو مركب كيميائي طبيعي يتكون من ذرتين هيدروجين مرتبطتان برابطة تساهمية مع ذرة اكسجين مركزية.
يتواجد الماء بنسبة كبيرة على سطح سالكرة الأرضية فهو يغطي مساحة 71% من حجم الكرة الأرضية ، الا ان كل هذه النسبة من المياء لا تعتبر صالحة للاستخدام مباشرة، حيث تشكل المياه المالحة حوالي نسبة 97% منها على سطح الأرض وبالتالي فهي تحتاج الى معالجة خاصة للحصول على مياه عذبة منها واستخدامها في المجالات المختلفة كالشرب والزراعة والصناعة وغيرها من المجالات الاخرى. ويمتلك الماء العديد من الخصائص التي تجعل منه سائلا مميزا ومهما في استمرار الحياة على سطح الأرض.
بعض خواص الماء الفريدة والمدهشة:
يمتلك الماء العديد من خواص الكيمائية والفيزيائية التي تميزه عن بقية السوائل الأخرى و من ابرز هذه الخواص:
الماء مركب ثابت كيميائيا:
يتميز الماء بثباته الكيميائي حيث ان الماء يمكن ان يتغير بين الحالات الثلاثة للمادة ( السائلة – الصلبة – الغازية) ويعود للحالة السائلة مرة أخرى دون ان يفقد ذاتيته الاصلية ودون ان يتفكك الى عناصره الأساسية الهيدروجين والاكسجين .
الماء له كثافة عالية:
تعتبر كثافة الماء عالية نسبيا عند مقارنته بالسوائل الأخرى حيث تبلغ كثافتة الماء () وبسبب هذه الكثافة العالية تطفو العديد من ملوثات الماء كالنفايات والزيوت والكائنات النافقة على سطح الماء مما يسهل استكشاف الأماكن الملوثة ومعالجتها.
درجة الانصهار والغليان:
يتجمد الماء عند درجة الصفر السيليزي ويتبخر عند 100 درجة سيليزية ويعتبر الفرق بينهما كبير جدا مما يؤمن استمرارية الحياة للكائنات الحية على سطح الكرة الأرضية في المناطق الحارة والباردة على حد سواء. وبسبب ارتفاع درجة غليان الماء نجد ان الماء لا يتبخر في فصل الصيف في المناطق شديدة الحرارة وذلك لان الماء يغلي عند المئة درجة سيليزية. ومن الجهة الأخرى نجد ان الاحياء البحرية لا تموت في المناطق شديدة البرودة وفي البحيرات المتجمدة وذلك لان كثافة الماء اكبر من كثافة الثلج مما يجعل الجليد يطفو على سطح تلك البحيرات دون ان تتاثر قيعانها بذلك.
الماء مذيب جيد:
يعتبر الماء من اقوى المذيبات القطبية ويسمى ب(المذيب العام) وذلك لقدرته على اذابة العديد من المواد سواء الصلبة او السائلة او الغازية والسبب في ذلك الى قطبية جزيء الماء وكذلك الى الرابطة الهيدوجينية التي تربط جزيئات الماء ببعضها البعض والتي لها القدرة على تفكيك واذابة العديد من المواد.
له قيمة حرارة نوعية مرتفعة:
قيمة الحرارة النوعية للماء مرتفعة اذا ما تم مقرانتها بالمواد الأخرى حيث تبلغ قيمة الحرارة النوعية للماء 4.18 كيلوجول/كغم ويعود هذا الارتفاع الى وجود الروابط الهيدروجينية في الماء والتي تزيد من مقاومته للتغيرات في درجات الحرارة. نجد ان هذه الميزة التي يتمتع بها الماء تساعد جسم الكائن الحي على مقاومة التقلبات الجوية الحرارية المختلفة فجسم الكائن الحي قادر على امتصاص كمية عالية من الحرارة وفي نفس الوقت يبقى محافظا على درجة حراته دون تغير يذكر وهذا ما يعزي ثبات درجة حرارة اجسام الكائنات الحية في المناطق الصحراوية شديدة الحرارة.
اللزوجة والتوتر السطحي:
يتمتع الماء بخاصيتين مهمتين جدا وهما خاصية التماسك وخاصية التلاصق. خاصية التماسك شكل (1) تمكن جزيء الماء من جذب بقية الجزيئات باتجاهه وبقوة كبيرة وتجعل منه سائلا متماسكا ويعود الفضل في ذلك لقطبية جزيئات الماء و الروابط الهيدروجينية بين جزيئاته ، اما خاصية التلاصق فهي قوى التجاذب بين جزيئات الماء وجزيئات مادة أخرى.
وتلك الخاصيتين ترفعان من درجة التوتر السطحي للماء مما يجعل الماء قادرا على الارتفاع في الانابيب الشعرية الرفيعة الى الأعلى و بعكس اتجاه الجاذبية الأرضية شكل (2) ونجد ذلك واضحا في النباتات التي تحصل على المعادن والماء والغذاء اللازم لها من خلال جذورها الموجودة في التربة وتقوم برفعه الى كافة اجزائها العليا كالأوراق والسيقان والثمار.
وتعتبر هذه بعض الخصائص التي يمتلكها الماء والتي تجعل منه اكسيرا مهما لاستمرارية الحياة على كوكب الأرض وقد ذكر ذلك سبحانه وتعالى في محكم كتابة المنزل فقال عزوجل ” «وجعلنا من الماء كل شيء حي» سورة الأنبياء أية 30.
إعداد/ م. فاطمة الموسوي
معهد التمريض- الهيئة العامة للتعليم التطبيقي والتدريب
المصادر:
كتاب تكنولوجيا معالجة المياه – د.حسن خالد حسن العكيدي 2009
دار زهران للنشر والتوزيع – عمان الاردن