Матаның тығыздығын есептеу

Су

71 % су

Су — сутегі мен оттегінің қалыпты жағдайларда тұрақтылығын сақтайтын қарапайым химиялық қосылысы. Ауыз су, тіршілік көзі, ол Жер шарының 3 / 4 бөлігін алады, тірі ағзалардың 60-70%-ы, ал өсімдіктердің 90 % -ы судан тұрады.^[1]

Жер бетінде тіршілік ең алғаш сулы ортада пайда болды. Су — бүкіл тіршілік иелерінің негізгі құрамдас бөлігі. Бұдан басқа судың тіршілік үшін физикалық-химиялық қасиеттердің: жоғары жылу өткізгіштік және жылу сыйымдылық, жоғары тығыздық, ауа тығыздығының шамамен 800 есе артуы, мөлдірлік, тұтқырлық, қатқан кезде мұздың көлемін ұлғайтуы және тағы басқа қолайлы қасиеттері болады. Біржасушалы және көпжасушалы ағзалар жасушаларының биохимиялық үдерістерінің барлығы сулы ортада өтеді. Су әр түрлі климаттық жағдайлардағы физиологиялық үдерістердің калыпты өтуіне себепкер болады. Ол сондай-ақ көптеген минералдық және ағзалық заттардың жақсы еруіне себепкер бола алады. Табиғи су құрамында сан алуан тұздың болатыны да сондықтан. Ағзалар жұғымды заттарды тек еріген түрінде сіңіреді.

• 1 Сулы орта
• 2 Су ортасының айырмашылықтары
• 3 Жердің су қоры теория жүзінде сарқылмайды
• 4 Суды зерттеу

• 4.1 Гидрология
• 4.2 Жер асты сулары
• 4.3 Табиғаттағы су айналымы

• 5 Суды тазарту жолдары
• 6 Судың физикалық қасиеті
• 7 Химиялық қасиеті

• 7.1 Жай заттармен әрекеттесуі:
• 7.2 Күрделі заттармен әрекеттесуі:

• 8 Су — еріткіш
• 9 Дереккөздер

Сулы орта[өңдеу]

Сонымен бірге сулы ортаның бірқатар жетімсіздіктері де бар, олар тірі ағзаларға  қолайсыз әсер етеді. Мәселен, судың  қысымының көбірек артуы және оттегімен нашар канығуы мұхит  тұңғиығындағы суда тіршілік ететін ағзалар тіршілігіне кедергі  келтіреді. Су құрамындағы оттегінің  мөлшері атмосферадағы құрамынан  шамамен 20 есе төмен болады. Жарық 200 м тереңдікке өтеді, сондықтан теңіздер мен мұхиттарда тіршітк ететін ағзалар жарьмсыз ортада өмір сүруге бейімделеді. Теңіз және тұщы су құрамьндағы тұздар мөлшері біркелкі болмайды. Мәселен, теңіз суы натрий хлориды мен магний сульфатының тұздарына бай, ал тұщы су құрамында кальций және карбонат иондары көп мөлшерде болады. Сулы ортаны мекендейтіп ағзалар сан алуан, олар бір биологиялық топқа — гидробионттарға бірігеді. Олардың барлығы сулы орта факторларының әр түрлі құбылуына бейімделді.^[2] Сулы ортада ауаға қарағанда дыбыс тезірек тарайды. Сондықтан гидробионттарда көру мүшелеріне қарағанда есту мүшелері жақсы дамыған. Кейбір түрлер тіпті өте төмен жиіліктегі (инфрадыбыс) толқындардың ырғақтарының өзгеруін дер кезіңде сезіп, дауыл тұрардың алдында су тереңдігіне қарай төмендейді Кейбір гидробионттардың (кит тәрізділерде) бағыт-бағдар алуы, қорегін іздеп табуы — толқындардың шағылған дыбыстарын қабылдау (эхолокация) арқылы жүзеге асады. Көпшілігі жүзу кезінде әртүрлі жиіліктегі электр зарядтарын тудырып, шағылған электр импульстарын қабылдайды. Электр зарядтарын тудырып, оны өзінің бағыт-бағдар алуында және сигнал үшін пайдаланатьін 300-ге тарта балық түрлері белгілі Мысалы, тұщы суда тіршілік ететін су пілі балығы (Моrrуtus kannume) секундына 30 импульс жіберіп, су түбіндегі тұнбадан өзі қоректенетін омыртқасыздарды оңай табады. Импульстары секундына 2000-ға дейін жететін теңіз балықтары да бар. Кейбір қорғану көптеген шұңқырлы, ойық жерлерінде өзендердің тасуынынан, қатты нөсер жауыннан соң, қардың еруінен жіне тағы басқа жағдайларда уақытша көлшіктер, тоғандар пайда болады. Мұндай көлшіктерде де қысқа уақытта тіршілік ететін әт-түрлі гидробионттар кездеседі. Бұлардың ерекшелігі сол, аз ғана уақыт ішінде көбейіп, өзінен соң көптеген ұрпақтарын қалдырып келесі ылғал болатын уақытқа дейін тұнбаға көміліп иабиоз жағдайға түседі (кейбір шаяндар, планариилер, аз қылтанды құрттар моллюскалар, тіпті кейбір балықтар — африка протоптерусы және оңтүстік америка лепидосирені). Көптеген майда организмдер құрғақшылық жағдайда циста түзеді (инфузорилар, тамыраяқтылар, кейбір ескекаяқты шаяндар, турбеллярий және т.б.).

Су ортасының өзіндік оттегі режимі де бар. Суда оттегі атмосферамен салыстырғанда 21 есе аз. Судың температурасы, терендігі, тұздылығы артқан сайын  ондағы оттегі мөлшері азайып, ал судың  ағысы қатты болған сайын оттегі мөлшері көбейеді. Басқа орталармен салыстырғанда судың температуралық режимі біркелкі болуымен ерекшеленеді. Қоңыржай аймақтарда тұщы сулардың температурасы 0,9°С-25°С аралығында (ыстық су көздерін есептемегенде, онда су температурасы 100°С-қа дейін жетеді), тұщы сулардың терең қабатында температура 4°С-5°С-ты құрайды.

Су ортасының айырмашылықтары[өңдеу]

Су ортасының жарық режимінің  әуе-құрылық ортасынан айырмашылықтары  көп. Жарықтың су бетінен шағылысуына  және су ішінен өтуі кезінде сіңірілетін  болғандықтан суда жарықтың мөлшері  аз болады. Сондықтан терең суларды  үш аймаққа: жарық , алакөлеңке және толық  қараңғы бөліктерге бөледі.

Мұхиттың қараңғы, терең бөліктерінде гидробионттар көру үшін тірі организмдерден бөлінетін жарықты пайдаланады. Мұндай құбылыс биолюминесценция деп аталады. Мысалы, кейбір балықтардың арқа жүзу қанаттарының алғашқы сәулесі жоғарға жақ сүйегіне жақын майысқан, қармақша тәрізді болып орналасқан. Осы қармақшаның ұшында шырышты жарық беретің бактериялары бар. Оттегімен бактерияларды қамтамасыз етуі арқылы жарық беріп, қорегін өзіне еліктіреді. Үнемі қараңғылықта тіршілік ету немесе жарықтың жетіспеуі гидробионттардың көру мүмкіншіліктерін шектейді.

Жердің су қоры теория жүзінде сарқылмайды[өңдеу]

Жердің су қоры теория жүзінде сарқылмайды, себебі тиімді пайдаланған жағдайда су ресурстарының әлемдік су айналымы барысында үздіксіз қалпына келіп  отырады. Өкінішке орай, соңғы жылдары  Әлемдік Мұхиттарға мұнай өнімдерінің  төгілуі, биологиялық алуан түрліліктің  азаюы ұлғайып, тропикалық жағалауларга антропогендік қысым көп түсуде. Теңіз жағалауларының өсімдіктер жамылғысы  тозып (Индонезия, Филиппин, Тайланд), күріш алқаптарын кеңейту және асшаяндар өсіру үшін тоғандар жасалып, мангра тоғайлары жойылуда. ^[3]

Суды зерттеу[өңдеу]

Гидрология[өңдеу]

Су — бұл шексіз теңіздер мен мұхиттар, ағысты өзендер және мөлдір көлдер. Дегенмен су тек қана көре алатын, ыстық күндері сүңгіп кететін су айдындарында ғана болмайды. Судың көлемді бөлігі адам көзінен тыс жер астында жасырынған. Бұндай су айдындары жер асты сулары деп аталады.^[4]

 

Жер асты сулары[өңдеу]

Жер асты сулары өзінің ерекшелігі және құрылысы бойынша жер үстінде  орналасқан судан ерекшеленеді. Жер асты сулары жерге жауатын жауындардан толықтырылады. Дегенмен бұндай толықтырулар біркелкі емес, өйткені көп жағдайда жергілікті жердің рельефінен, жауын түрінен, сондай-ақ жақсы өткізетін және суды ұстап тұра алатын топырақтан да байланысты болады, ол астыңғы қабатқа өту үшін жол бермеуі де мүмкін.

Бұдан өзге, жер асты сулары өз қорын  жер үсті су айдындары есебінен де толықтырады. Өз кезегінде жер асты сулары осындай су айдындарын өздері қоректендіреді. Жер астынатүсіп су, әдетте, бір жерде жинақталмайды, өзінің орналасу заңдылығы болады. Солай су ерекше жоғарғы және төменгі қабатты ұйымдастырады.^[5]

Төменгі қабатта судың ең кіші көлемі болады. Үлкен көлемді су жоғарғы  қабат бойынша үйлестіріледі. Бұл  жердің төменгі деңгейіне судың  өтуі өте қиын, ал жоғарғысында — су жинақтала алатындығмен түсіндіріледі. Жоғарғы қабат әлі де үш деңгейден қалыптасады — жоғарғы, ортаңғы және төменгі, әрқайсысы өзінің суды өткізу ерекшелігімен сипатталады. Жоғарғы аймақта адам шаруашылықта қолданатын су жинақталады. Ортаңғы аймақта, әдеттегідей минералдық сулар орналасады. Ал төменгі, іс жүзінде су алмасу болмайтын аймақтажер үсті тұздығы деп аталатын көптеген құрауыштар мен элементтер ерітілген су болады.

Жер асты сулары қандай қабатта жатқанына  байланысты өз сипаттамасын өзгерте  алады. Осыған байланысты жер асты суларының  үш түрі белгілі.

• Бірінші түрі жетекші деп аталады.
• Бұл — жер үстіне ең жақын орналасқан сулар. Дегенмен жетекші жеткілікті тұрақты емес. Бұл қабаттан құрғақ ауа-райы кезінде су толық кетіп қалуы мүмкін, ал үздіксіз жауы-шашын нәтижесінде қайта пайда бола алады.
• Екінші атауы — артезиандық сулар. Бұл жер астының су қабаты аумақ рельефіне байланысты.
• Жетекші сулардан төмен топырақ сулары орналасады. Әдеттегідей, топырақ сулары шеткі, суға берік қабатта болады. Одан төмен ағынды сулар орналасады.

Табиғаттағы су айналымы[өңдеу]

 Толық мақаласы: Табиғаттағы су айналымы

Атмосфера үнемі су буымен байып отырады, себебі жер бетіндегі өзендер мен көлдер, мұхиттар мен теңіздер, мұздақтар үнемі буланады. Бірақ атмосферадағы су буының мөлшері тым көбейіп кеткенде, ол асқын қанығуға жетіп конденсацияланып, қайтадан жерге жаңбыр мен кар күйінде қайтып отырады.

Табиғаттағы су айналымының өзгеруі жер бетінін, әр жерінде әр түрлі табиғи апаттарға әкеліп соғады.

Суды тазарту жолдары[өңдеу]

Суды тазарту жолдары оның қандай заттармен және қаншалықты ластануына қарай жүргізіледі. Ерімейтін қоспалардан  тұндыру немесе сүзу арқылы тазартуға  болатыны сендерге белгілі. Еріген қоспалардан  суды айдау арқылы тазартады.

Ауыз суын табиғи суларды тазарту  арқылы алады, ол үлкен қалаларды  сумен қамтудың ең басты мәселесі. Ол үшін табиғи суды алдымен тұндырып, содан кейін сүзгіден өткізіп  алып, зиянды бактериялардан тазарту  үшін хлорлау және озондау өдістері колданылады. Осы үрдістердің барлығы  сумен жабдықтау стансаларында  арнайы қондырғыларда жүргізіледі.

Мұнан басқа ірі өндіріс орындарының  өндірісте қолданған суларын  да тазартпай ағын суға жіберуге болмайды, сол үшін қатаң экологиялық шектеу қойылып, үнемі тексеру жүргізіледі. Соңғы кездері суды тазарту үшін ион алмастырғыш шайырлар да кеңінен  қолданыла бастады.

Дистильденген су — айдау арқылы тазартылған су, ол кұрамы бойынша жаңбыр суына жақын болады. Дистильденген су арнайы зерттеу жұмыстарында, дәрі-дәрмек өндірісінде және автокөліктердің аккумуляторларына электролиттер дайындауда қолданылады.

Өмір бойына ластанған суға тап  болған адам оны ішу үшін суды қандай тәсілмен сүзу керек екендігін ойластыра  бастады. Бұдан шығу жолын судың  өзі көрсетті. Судың жоғары температура  кезінде буға айналу қасиеті бар. Осындай тәсілмен судың құрамында бар көптеген өзге бөлшектерден бөлу шешілді. Бұндай суды тазалау үрдісі дистиляция, ал құралдың өзі дистилятор деп аталды.

Тазартылған су толық сүзілген сұйықтық болып саналады. Бұнда қоспалардың, тұздар мен қатты бөлшектердің ең аз мөлшері ғана бар. Дегенмен тазартылған суда қосымша құрауыштар толық жоқ деп айтуға болмайды.

Судың өзге құрауыштармен тез өзара қарым-қатынасқа түсу қасиеті бар. Ал бұл суды дистиллятор арқылы айдағанда, осы металдар атомы ең кішкентай мөлшерде суға түсуі мүмкін. Дегенмен бұл судың таза болуына кедергі келтірмейді. Су жүз пайыз ешқандай қоспасыз болуы үшін суды деиондайтын арнайы қондырғылар пайдаланылады. Сондай-ақ өте таза суды дистиллятордан бірнеше рет өткізу арқылы да алуға болады. Солайша бидистиллят алынады.

Әдеттегідей, өнеркәсіпке  немесе медицинаға алады. Осылай тазартылған  су негізінде кейбір дәрілер жасалады. Ал кішкентай электр өткізу қабіле 
Сәулетәрізділер (RADIOLARIA) негізінен планктондарға жататын бір клеткалы микроорганизмдер тобы. Көбінесе жеке дара, сирегірек құжынама түрде теңіз суларында тіршілік етеді. Қаңқасы кремнеземнен (опалдан) құралады, сондықтан жынысқұрушы роль атқарады; палеонтологиялық зерттеулерге де негіз бола алады, кембрий кезеңінен бері белгілі. ^[1]

Капсула ішіңдегі цитоплазма тығыз, түйіршікті болып келеді, бір ғана немесе көп ядролар орналасқан, ал капсула сыртындағы цитоплазма жұқа көбіктенген, онда вакуольдер, қоректік бөлшектер, шырыш пен май тамшылары орналасқан. Цитоплазмалар бір-бірімен капсула түтікшелері арқылы байланысады. Көп жағдайда цитоплазмада симбиозды тіршілік ететін бір клеткалық балдырлар кездеседі. Олар сәулелілерді оттегімен қамтамасыз етеді.

• мөлшері 40 мкм-ден 1 мм-ге дейін, одан да ірі.
• Қаңқасы кремнеземнен не стронций сульфатынан тұрады.
• Мұхит түбінде радиолярийлік тұнба түзеді.^[2]

 
Сәулелілерде екі түрлі жалған аяғы болады. Біріншісі - капсула ішіндегі цитоплазмадан түзілген капсула түтікшелері арқылы сыртқа шыққан жалған аяқтары, екіншісі - капсула сыртындағы цитоплазмадан түзілген жалған аяқтары. Осы жалған аяқтары бір-бірімен байланысып күрделі тор құрайды да, қоректік заттарын ұстау қызметін атқарады. Бұдан басқа көптеген сәулелілерде аксоподия деген жалған аяқтары болады. Олар тарамдалмаған, тік болып келеді. Аксоподиялары мен қаңқасының инелері денесінің су қабаттарында қалқып жүруіне мүмкіндік береді. Сәулелілердің санаулы түрлері ғана жынысты жолмен көбейеді, ал көпшілігі жыныссыз жолмен екіге бөліну арқылы көбейеді.Сәулетәрізділер класс тармағы бес отрядқа бөлінеді.

• Акантария отряды - Acantharia. Акантариялардың қаңқасы күкірт қышқылды стронциядан құралған, 20 сәулелі инелері болады. Орталық капсуласы нығыздалған цитоплазмадан құралған, кейбір түрлерінде орталық капсуласы болмайды. Негізгі өкілі - Acanthometra elastica.
• Спумеллярия отряды - Spumellaria. Спумелляриялардың қаңқасы кремнеземнен құралған, кейбір түрлерінде қаңқасы болмайды. Орталық капсуласында көптеген майда саңылаулары болады. Негізгі өкілі - Thalassicola muleata.
• Насселярия отряды - Nassellaria. Насселяриялардың қаңқасы кремнеземнен құралған. Орталық капсуласы ұзын, ұршық тәрізді. Негізгі өкілі - Medusetta craspedota.
• Фаеодария отряды - Phaeodaria. Фаеодариялардың кремнеземді қаңқасы өте жақсы жетілген. Орталық капсуласында бір немесе үш үлкен тесігі болады. Негізгі өкілі - Aulacantha scolymantha.
• Стихолонхеа отряды - Sticholonchea. Қаңқасының инелері 18-20 шамасында сәулетәрізді шоғырланып орналасады. Өкілдері Жерорта теңізі мен Тынық мұхитында табылған.^[3]

 

1. Фаеодария 

 

2. Дискоидея 

 

3. Акантометра 

 

4. Спироидея 

 

5. Сиртоидея 

 

6. Акантофакта