لماذا الماء الرطب؟ (شرح وأمثلة)
السبب في ترطيب الماء يرجع إلى وجود قوتين: "قوى التماسك" ، وهي القوة التي تجمع جزيء الماء (H2O) معًا و "قوى الالتصاق" ، وهي القوة وهو ما يظهر عندما يتلامس الماء مع سطح آخر.
عندما تكون قوى التماسك أقل من قوى الالتصاق ، تكون السائل "مبلل" (ماء) ومنطقياً ، وعندما تكون قوى التماسك أكبر ، لن يصبح السائل مبللاً (Iefangel ، 2008).
ما هو الماء؟ لماذا هو الرطب؟
الماء هو العنصر الرئيسي الذي تدور حوله الحياة في المحيط الحيوي ، حيث أنه يسمح بترطيب الكائنات الحية والتربة. يحدث في الحالات الفيزيائية الثلاثة (الصلبة والسائلة والغازية) وله عدة مراحل في دورته: هطول الأمطار والتكثيف والتبخر. هذا العنصر ضروري للكيمياء الحيوية للكائن الحي للكائنات الحية.
الماء هو جزيء بسيط يتكون من ذرات صغيرة ، اثنتان من الهيدروجين وواحدة من الأكسجين ، مرتبطة برابطة تساهمية. بمعنى أن ذرات الهيدروجين و ذرة الأكسجين تتقاسمان معا الإلكترونات. صيغته هي H2O.
له توزيع غير منتظم للكثافة الإلكترونية ، لأن الأكسجين ، أحد أكثر العناصر إلكترونيا ، يجذب إلكترونات كل من الروابط التساهمية إلى بعضها البعض ، بحيث حول ذرة الأكسجين تتركز أعلى كثافة إلكترون (شحنة سالبة) وتغلق من الهيدروجين القاصر (شحنة موجبة) (Carbajal ، 2012).
الصيغة الكيميائية له هي H2O ، وتتألف من ذرتين من الشحنة الكهربائية الهدروجينية وذرة واحدة من الشحنة الكهربائية من الأكسجين. ترطيب يعني الالتزام بسطح صلب.
نظرًا لوجود المزيد من قوة الالتصاق ، يصبح من الممكن بقاء جزيء الماء مرتبطًا بسبب قوى الجزيئات. وبهذه الطريقة ، يعطي الماء مظهرًا للرطوبة - على الأسطح المبللة مثل الأقمشة القطنية أو البوليستر أو الكتان ، من بين أشياء أخرى.
نظرًا لوجود قوة تماسك أكبر ، يتم تجميع جزيئات الماء معًا ومجاورة للأسطح التي تتلامس معها ، على سبيل المثال ، الجدران المصقولة والأرضيات الجاهزة ، إلخ.
أمثلة العمل
إذا أخذنا قطعتين من الزجاج ، وقمنا بترطيب وجوههما الداخلية ثم انضمنا إليها ، فسيكون من المستحيل فعليًا فصلهما دون الانزلاق ، لأن القوة اللازمة لإزالتها إذا سحبنا بشكل عمودي ؛ إذا سمح لهم بالجفاف ، يمكن فصلهم دون صعوبة: يعمل تماسك جزيئات الماء كقوة احتجاز (Guerrero ، 2006).
يمكن أن نرى في المثال أن قطعتين من الزجاج تبللان على وجهيهما السفليين ، ولديهما قوة تماسك أكبر ، مما يولد جزيئات الماء معًا دون دمجها مع جزيئات الزجاج. عندما يجف الماء ، تبقى بقع منه على القطع.
إذا أدخلنا أنبوبًا رقيقًا في وعاء به ماء ، فسوف "يتسلق" بداخله ؛ السبب؟ ، مزيج من تماسك الجزيئات مع التصاقها بجدران الأنبوب: قوى الالتصاق بين جزيئات الأنبوب وجذابات الماء تجذبهم إلى جدران الأنبوب وهذا يعطي انحناء لل سطح الماء (غيريرو ، 2006).
تكون قوى الالتصاق أكبر من قوى التماسك ، والتي تسمح لصعود الأنبوب بجزيئات الماء إلى السطح. في حال تم تصنيع الأنبوب من الورق المقوى ، فإنه سيخضع لتغييرات في بنيته بسبب امتصاص جزيئات الماء.
كيف يتم استخدام هذه الخاصية المائية؟
في الزراعة ، تحتاج الخضروات والمنتجات الأخرى إلى تسويتها من أجل نموها.
تلتزم هذه المياه ، ويمكن أن تكون المواد الخام بمجرد حصادها. قد تكون هناك حالات من الخضروات والحبوب والفواكه التي تحتوي على محتويات مائية ، والتي يجب معالجتها من خلال عمليات التجفيف و / أو الجفاف لإنتاج الأغذية الصلبة وتسويقها لاحقًا مثل: منتجات الألبان أو القهوة أو الحبوب ، من بين أمور أخرى.
لتجفيف أو تجفيف المواد الخام ، من الضروري حساب النسبة المئوية للكتلة الرطبة والكتلة الجافة.
المحركات المائية الكبيرة بين الكائنات الحية هي النباتات. يبلل الماء جذور النباتات ويمتصها. يتم استخدام بعض محتويات هذا الماء داخل جسم النبات ، لكن السائل يتدفق إلى سطح ورقة النبات.
عندما يصل الماء إلى الأوراق ، يتعرض للهواء والطاقة الشمسية ، ويمكن تبخيره بسهولة. وهذا ما يسمى العرق. تعمل كل هذه العمليات مع بعضها البعض لتحريك الماء من حوله ومن خلاله وعلى الأرض.
الأراضي الرطبة: مثال أكثر وضوحًا
الأراضي الرطبة هي مناطق مغطاة بالأرض أو مشبعة بالماء ، وهذا يتوقف على المنطقة والمحطة المقابلة. عندما ينمو مستوى السائل الحيوي ، فإنه يغطي النباتات التي تتكيف في تلك المنطقة لتكون قادرة على تطوير عملية النتح والتمثيل الضوئي. كما يسمح الأنواع الحيوانية المختلفة لجعل الحياة.
تتميز هيدرولوجيا الأراضي الرطبة بالخصائص التالية: كمية العناصر الغذائية التي تدخل وتغادر ، التركيب الكيميائي للمياه والتربة ، النباتات التي تنمو ، الحيوانات التي تعيش ، وإنتاجية الأراضي الرطبة.
تتمتع الأراضي الرطبة بالإنتاجية وفقًا لكمية الكربون التي تطلقها النباتات أثناء عملية التمثيل الضوئي ، والتي تتحسن بتدفق المياه.
تتمتع المستنقعات والوديان والاكتئاب في أسفل الحسابات الهيدروجرافية بإنتاجية بيولوجية عالية لأن هناك قيود قليلة على التمثيل الضوئي ولأنها تحتوي على الكثير من الماء والمواد الغذائية مقارنة بالبر الرئيسي.
عندما تكون أراضي رطبة ذات إنتاجية منخفضة ، فإنها لا تحصل إلا على مياه من الأمطار ، ولديها نباتات أبسط وهناك انخفاض أبطأ في المواد النباتية ، التي تتراكم كخث.
لقد أدى عمل الإنسان إلى انخفاض مستويات المياه التي تغطي الأراضي الرطبة ، بسبب استخدامها في الأنشطة الزراعية وتصريف المياه العادمة - مع الأسمدة - إليها. كما أدى النمو الحضري إلى تقليل الامتصاص الهيدرولوجي.
