我们都知道,水是一种无颜色、无气味且无味道的液态物质,在自然界中以不同的纯净程度存在,形成河流、湖泊和海洋,约占地球表面积的四分之三。水是生物体的组成部分,它由氢和氧组成。在3月22日“世界水日”之际,我们应该问一问自己:我们应该如何在日常生活中保护这种资源?

  最重要的是不要浪费水,不仅要严格节约用水,而且还应该确保家用电器和技术是节水型的。通过对所有管道进行检修和维护,并及时向当局报告公共场所的用水浪费现象,以避免水资源的损失。

  一种方法是收集雨水。收集的雨水可以提供替代水源,来弥补对淡水资源的需求缺口。雨水可用于花园灌溉和家庭清洁。此外,如果引入过滤和净化系统,收集的雨水也可以在处理后供人饮用。

  尽可能多地循环利用水也是一个好策略。我们使用过的大部分水都可以再次用于灌溉和清洁。还有一些水处理厂可以让废水恢复品质和质量,以重新供人饮用或使用。

  那么,为什么有必要认真考虑这些建议呢?因为拥有如此重要而宝贵的资源,对生命意义重大。以下15个冷门知识表明了这一点:

  1.水很常见,以至于很容易被人们所忽视,但它是栖息在地球上的所有生命形式不可或缺的资源。得益于我们称之为水的这种化合物,生命的化学演变成为可能。这并不奇怪,因为从其理化特性的角度来看,它是一种独特且非常稀有的分子。

  2.地球上的生物是幸运的,因为水在常规环境温度下保持液态,从而能为所有生命发展的必要理化过程提供可能性。有趣的是,根据其分子量,水的沸点本应大幅低于100摄氏度。一些分子量约为水的两倍的化合物在常规环境温度下只能保持气态。

  3.水有溶解许多物质(如糖和盐等)的独特能力,这一点对所有生物都非常重要。因为随着水在生物体内移动,它能携带非常有价值的营养成分。

  4.水是在冷却时体积增大的唯一化合物。水在4摄氏度时达到其最大密度。因此,冰能漂浮在水上,而较大的水体只能表面冻结。在冰层下,水的温度可以保持在4摄氏度,这使水生生物不会被冻结并得以繁衍生息。水分子彼此间具有很大的内聚力,但在与空气接触的界面处,表层的水分子会更牢固地聚结在一起,形成一层表面膜。这种现象被称为“表面张力”,因此,与将物体完全浸入水中相比,使物体在水表面移动更为困难。相反,当吸引力存在于不同分子之间时,被称为黏附力。

  5.水分子和玻璃管壁之间的黏附力比水分子之间的内聚力更大,因此用于抬升水的机制得以在管壁上研发出来。这种克服重力的向上运动称为毛细作用。毛细作用和表面张力是许多生物生长进程的组成部分,并且被各种物种所利用,例如依靠表面张力保持漂浮的“滑水”昆虫,或者使水分(及其所携带化合物)向上运输至顶端的植物。

  6.水具有蒸发带走热量的能力,使人类和其他能出汗的动物可以通过水来降温。当液态水达到蒸发热时,它会变成蒸气,而这一过程取决于热量的提供。由于汗水的主要成分是水,因此皮肤表面的水蒸发会吸收人体多余的热量,并将其散发到大气中。

  7.水具有很高的热容量。将一定量的水的温度升高1摄氏度需要大量的能量,通过这种方式水可以帮助调节环境温度。例如,这可以使池塘的水温在白天和夜晚之间保持相对恒定,无论大气温度如何变化。

  8.没有水,我们就不可能存在;没有水,就不可能维持和延续生命。有机体获得生命能量的化学反应必须在水性介质中进行。在植物细胞中,水可以在光合作用的过程中锁定太阳能。在我们体内,水可以使我们所吃的食物转化为能量,从而支持执行我们所需的所有运动和活动,从行走、交谈到更为复杂的机制(例如免疫反应、神经元突触和化合物合成),而正是这些机制让我们进行思考或坠入爱河。水与生命息息相关,以至于它代表着科学探索地球以外生命的线索。

  9.对于自然生态系统和栖息在其中的生物体的稳定性来说,未受污染的水的自由流动是关键所在。据欧洲环境署估算,全世界湿地提供的“服务”(如水净化和碳封存等)的价值每年可达25亿欧元。尽管看上去水是非常丰富的资源,但可供消费的水却很少。

  10.世界水资源的97%是咸水,其余的3%是淡水。淡水以地下水、湖泊、河流、土壤含水、冰川和极地冰盖等形式存在。

  11.最严重的水资源短缺问题,主要是由生产活动的污染造成的,如采矿业和有害的农业活动。大型河流和含水层是饮用水供应的主要来源。问题不在于缺水,而是水体遭到污染,导致这些饮用水对生物有害。农村地区混乱无序和过快的城市化是造成缺水的另一个因素,由于基础设施不足,难以将水运输到有需要的社区。这对民众的健康产生了巨大影响,因为缺乏获得清洁水的途径,人们被迫使用可能被有毒物质或疾病媒介污染的水源。

  12.水的流动受到限制,会造成污染物的积聚。最后,由于对这种资源的过度使用和过度开发,人类破坏了大量湿地,人类的活动导致河流和湖泊干涸。

  13.水以液态、气态或固态的形式在地表进行的持续不断的运动,被称为水文循环。尽管地球上的水总量保持相对恒定,但其可用性特别容易受到气候变化的影响,而气候变化的发展速度正变得越来越快。

  14.地球上淡水资源的80%存储在积雪、巨大的冰川和广阔的极地冰盖之中。气候变化威胁着这一天然的淡水库存。科学家警告说,随着冰川在海上加速融化以及干旱变得更加频繁,下世纪人类获得安全饮用水的机会可能会减少。与此同时,这一情况也将减少可用于灌溉和粮食生产的水。同时,随着洪水的频繁发生,降雨周期和河流流量也将发生变化。

  15.缺水对人类健康构成威胁,但其造成的生态影响更为普遍。因此,加利福尼亚的用水权已开始在华尔街期货市场上被交易。尽管利用这种重要资源进行投机引发了争议,但一些专家指出,这种金融机制可以帮助实现更有效的用水。如果一个用水者告诉另一个用水者“这个月我将不再需要用水,我可以将我的用水权出让给你”,那么这种机制将意味着促进更有效的利用,因为剩余的用水权可以被推向市场进行交易。

  缺乏优质水资源会破坏水体、湿地和陆地环境,给已经受到城市化和气候变化影响的动植物群落带来更大的生存压力。