آب

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد
قطره ای از آب مایع
تکه‌ای از آب به صورت جامد (یخ)
ابرهای اتمسفر زمین با تقطیر بخار آب تشکیل می‌شوند.

آب یک ترکیب معدنی، شفاف، بی‌مزه، بدون بو و تقریباً بی‌رنگ است که مادهٔ اصلی تشکیل دهندهٔ هیدروسفر کره زمین و مایعات موجود در همهٔ موجودات زنده شناخته شده است (که به عنوان حلال عمل می‌کند[۱]). با اینکه آب هیچ نوع کالری یا مواد مغذی آلی ندارد، وجود آن برای همه اَشکال شناخته‌شدهٔ حیات الزامی است. فرمول شیمیایی آن H2O است، به این معنی که هر یک از مولکول‌های آن حاوی یک اکسیژن و دو اتم هیدروژن است که توسط پیوندهای کووالانسی به هم متصل شده‌اند. دو اتم هیدروژن با زاویه ۱۰۴٫۴۵ درجه به یک اتم اکسیژن متصل می‌شوند.[۲]

بیشترین چگالی آب خالص در دمای ۳٫۹۸ درجه سلسیوس (۳۹٫۱۶ درجه فارنهایت) حاصل می‌شود که برابر ۱ گرم بر سانتی‌متر مکعب[۳] یا ۱۰۰۰ کیلوگرم بر متر مکعب است.[۴]

آب نقش بسیار مهمی در اقتصاد جهان دارد. نزدیک به ۷۰٪ آب شیرین مصرفی توسط انسان در کشاورزی مصرف می‌شود.[۵] ماهیگیری در آب‌های شیرین و شور یکی از منابع اصلی درآمد در بسیاری از کشورها محسوب می‌شود. بسیاری از کالاهای مصرفی و اساسی از طریق مسیرهای آبی و توسط کشتی‌ها و قایق‌ها جابجا می‌شود. در کاربردهای سرمایش و گرمایش خانگی و صنعتی از مقادیر زیادی آب و بخار استفاده می‌شود. آب حلالی عالی برای بسیاری از مواد معدنی و آلی محسوب می‌شود و به همین دلیل در مصارف صنعتی و خانگی مانند آشپزی و شستشو کاربرد فراوانی دارد. آب، یخ و برف در بعضی ورزش‌ها و بازی‌های تفریحی مانند شنا، قایق‌رانی، اسکی روی یخ و … نقش اساسی دارند.

ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی

آب (H2O) یک ترکیب معدنی قطبی است که در دمای اتاق مایع، بی‌مزه، بی‌بو و تقریباً بی‌رنگ است. این ماده به دلیل قابلیت آن در حل مواد بسیار زیادی به عنوان «حلال جهانی» شناخته می‌شود.[۶][۷] در حقیقت آبی که در طبیعت یافت می‌شود، تقریباً همیشه دارای چندین ماده حل شده در آن می‌باشد و برای تولید آب خالص باید فرایندهای بسیاری انجام شود. آب تنها ماده رایجی است که در شرایط عادی کره زمین به صورت جامد، مایع و گاز وجود دارد.[۸]

حالت‌ها

همراه با اکسیدان، آب یکی از دو نام رسمی برای ترکیب شیمیایی H2O است؛[۹] همچنین آب به فاز مایع H
2
O
گفته می‌شود.[۱۰] دو حالت متداول دیگر آب، فاز جامد آن است که به آن یخ می‌گویند و فاز گازی آب که به آن بخار آب یا بخار می‌گویند. افزودن یا حذف گرما می‌تواند باعث تغییر فاز شود: انجماد (آب به یخ)، ذوب شدن (یخ به آب)، تبخیر (آب به بخار)، چگالش (بخار به آب)، تصعید (یخ به بخار) و رسوب (بخار به یخ).[۱۱]

چگالی

چگالی آب برخلاف اکثر مایعات با انجماد کاهش می‌یابد. در فشار ۱ اتمسفر و دمای ۳٫۹۸ درجه سلسیوس، آب به بالاترین چگالی خود یعنی ۱۰۰۰ کیلوگرم بر متر مکعب می‌رسد.[۱۲] چگالی یخ ۹۱۷ کیلوگرم بر متر مکعب بوده و حجم آن ۹٪ افزایش می‌یابد.[۱۳][۱۴] این افزایش حجم می‌تواند باعث ایجاد فشارهای بسیار زیادی شود به گونه‌ای که باعث ترکیدگی لوله‌ها و ترک برداشتن تخته‌سنگ‌ها شود.[۱۵]

در یک دریاچه یا اقیانوس، آب در دمای ۴ درجه سلسیوس (۳۹٫۲ درجه فارنهایت) به پایین رفته و یخ در سطح آن تشکیل می‌شود و روی آب مایع شناور می‌شود. این یخ آب زیر را عایق بندی کرده و از انجماد آن جلوگیری می‌کند. اگر این محافظت وجود نداشت بیشتر موجودات آبزی در زمستان از بین می‌رفتند.[۱۶]

نقطه سه‌گانه و نقطه بحرانی

نمودار فازی آب (ساده‌سازی شده)

در نمودار فازی فشار-دما (شکل را ببینید)، منحنی‌هایی وجود دارد که ماده جامد را از بخار، بخار را از مایع و مایع را از جامد جدا می‌کند. این منحنی در یک نقطه واحد به نام نقطه سه‌گانه با هم برخورد می‌کنند، جایی که هر سه حالت می‌توانند در کنار هم وجود داشته باشند. نقطه سه‌گانه آب در دمای ۲۷۳٫۱۶ کلوین (۰٫۰۱ درجه سلسیوس) و فشار ۶۱۱٫۶۵۷ پاسکال (۰٫۰۰۶۰۴ اتمسفر) قرار دارد.[۱۷] این فشار کمترین فشاری است که آب می‌تواند به صورت مایع در آن وجود داشته باشد. تا سال ۲۰۱۹، از نقطه سه‌گانه برای تعریف مقیاس دمای کلوین استفاده می‌شد.[۱۸][۱۹]

منحنی فازی آب-بخار در ۶۴۷٫۰۹۶ کلوین (۳۷۳٫۹۴۶ درجه سلسیوس؛ ۷۰۵٫۱۰۳ درجه فارنهایت) و ۲۲٫۰۶۴ مگاپاسکال (۳٫۲۰۰٫۱ پوند بر اینچ مربع؛ ۲۱۷٫۷۵ اتمسفر) خاتمه می‌یابد.[۲۰] این نقطه به عنوان نقطه بحرانی شناخته می‌شود. در دماها و فشارهای بالاتر، فازهای مایع و بخار، فاز پیوسته‌ای را تشکیل می‌دهند که سیال فوق بحرانی نامیده می‌شود. می‌توان آن را به تدریج بین چگالی‌های گاز-مانند و مایع-مانند فشرده یا منبسط کرد، خواص آن (که کاملاً متفاوت از آب محیط هستند) به چگالی حساس هستند. به عنوان مثال، در فشار و دمای مناسب می‌تواند آزادانه با ترکیبات غیر قطبی، از جمله بیشتر ترکیبات آلی، مخلوط شود. این امر استفاده از آن را در کاربردهای مختلف از جمله الکتروشیمی درجه حرارت بالا و به عنوان یک حلال یا کاتالیزور خوش‌خیم از نظر زیست‌محیطی در واکنش‌های شیمیایی شامل ترکیبات آلی، مفید می‌کند. در گوشته زمین، در هنگام تشکیل، انحلال و رسوب مواد معدنی به عنوان یک حلال عمل می‌کند.[۲۱][۲۲]

رنگ و ظاهر

آب خالص به دلیل جذب نور در محدوده تقریبی ۶۰۰ تا ۸۰۰ نانومتر، از لحاظ ظاهری آبی به نظر می‌رسد.[۲۳] این رنگ را به راحتی می‌توان با قرار دادن یک لیوان آب خالص در زیر نور آفتاب، در روبروی یک دیوار کاملاً سفید رنگ مشاهده کرد. در طبیعت، به دلیل وجود مواد جامد معلق یا جلبک، ممکن است این رنگ آبی به سبز نیز تغییر یابد.

مولکول قطبی

ساختار چهاروجهی مولکول آب.

در یک مولکول آب، اتم‌های هیدروژن با اتم اکسیژن زاویه ۱۰۴٫۵ درجه تشکیل می‌دهند. اتم‌های هیدروژن نزدیک به دو گوشه یک چهار وجهی است که مرکز آن اکسیژن است. در دو گوشه دیگر، جفت‌های منفرد الکترون‌های ظرفیتی قرار دارند که در پیوند شرکت نمی‌کنند. در یک چهار وجهی کامل، اتم‌ها زاویه ۱۰۹٫۵ درجه تشکیل می‌دهند، اما دافعه بین جفت الکترون غیرپیوندی بیشتر از دافعه بین اتم‌های هیدروژن است.[۲۴][۲۵] طول پیوند O–H در حدود ۰٫۰۹۶ نانومتر است.[۲۶]

برخی از مواد دیگر نیز دارای ساختار مولکولی چهار وجهی هستند، به عنوان مثال، متان (CH4) و سولفید هیدروژن (H2S). با این حال، اکسیژن اکترونگاتیویته بیشتری نسبت به اکثر سایر عناصر دارد (یعنی الکترون‌های خود را محکم‌تر نگه می‌دارد)، در نتیجه اتم اکسیژن بار منفی را حفظ می‌کند در حالی که اتم‌های هیدروژن بار مثبت دارند. این امر باعث انحنای ساختار مولکولی آب شده و همچنین به آن یک گشتاور دوقطبی الکتریکی می‌دهد و باعث می‌شود آن را به عنوان مولکول قطبی طبقه‌بندی کنند.[۲۷]

آب یک حلال قطبی خوب است که بسیاری از نمک‌ها و مولکول‌های آلی آب دوست مانند قندها و الکل‌های ساده مانند اتانول را حل می‌کند. آب همچنین بسیاری از گازها، مانند اکسیژن و دی‌اکسید کربن را حل می‌کند. علاوه بر این، بسیاری از مواد موجودات زنده مانند پروتئین‌ها، DNA و پلی ساکاریدها در آب حل می‌شوند.

بسیاری از مواد آلی (مانند چربی‌ها و روغن‌ها و آلکان‌ها) آبگریز هستند، یعنی در آب محلول نیستند. بسیاری از مواد غیر آلی نیز محلول نیستند، از جمله اکثر اکسیدهای فلزات، سولفیدها و سیلیکات‌ها.

منابع آب در کره زمین

نقشه جهانی میانگین بارندگی طولانی مدت در ماه‌های مختلف بر اساس داده‌هایی از سال‌های ۱۹۶۱–۱۹۹۰

اگر کسی از فضا به زمین نگاه کند، آن را یک سیاره آبی رنگ و پر از آب خواهد دید. حجم کل آب‌های موجود در کره زمین، رقمی در حدود ۱٬۳۶۰ میلیون کیلومتر مکعب تخمین زده شده‌است. این حجم با توجه به چرخهٔ آب به‌طور دائم در بین منابع مختلف در حال جابه‌جایی‌است.[۲۸]

مهمترین منابع آب در کره زمین عبارتند از:[۲۹]

همچنین بخشی از آب موجود در کره زمین به صورت بخار در اتمسفر و بخش دیگری نیز به‌صورت جامد در یخچال‌های طبیعی وجود دارد.

حجم تقریبی میزان آب ذخیره شده در این منابع به این شرح است:[۲۸]

  • اقیانوس‌ها: حدود ۱٬۳۲۰ میلیون کیلومتر مکعب (۹۷٫۲٪)
  • یخچال‌های طبیعی: حدود ۲۵ میلیون کیلومتر مکعب (۱٫۷٪)
  • سفره‌های زیرزمینی: ۱۳ میلیون کیلومتر مکعب (۰٫۹٪)
  • آب‌های شیرین موجود در در دریاها، دریاچه‌ها و رودها: ۲۵۰ هزار کیلومتر مکعب (۰٫۰۲٪)
  • بخار آب در هواکره حدود ۱۳ هزار کیلومتر مکعب (۰٫۰۰۱٪)

استفاده از آب

سرانه برداشت آب کل برای مصارف کشاورزی، صنعتی و شهری، برحسب متر مکعب بر سال، که در سال ۲۰۱۰ اندازه‌گیری شده‌است.[۳۰]

آب شیرین یک منبع تجدیدپذیر است که توسط چرخه آب طبیعی دوباره به گردش در می‌آید، اما توزیع طبیعی ناهموار در مکان و زمان، رشد تقاضای اقتصادی توسط کشاورزی و صنعت و رشد جمعیت باعث فشارهایی در زمینه دسترسی به آن گردیده‌است. در حال حاضر، نزدیک به یک میلیارد نفر در سراسر جهان از دسترسی به آب سالم و مقرون به صرفه محروم‌اند. سازمان جهانی بهداشت تخمین می‌زند که آب سالم می‌تواند سالانه از مرگ ۱٫۴ میلیون کودک در اثر اسهال جلوگیری کند.[۳۱] در کشورهای در حال توسعه، ۹۰٪ از کل فاضلاب‌ها هنوز بدون تصفیه به داخل رودخانه‌ها و جویبارهای محلی رها می‌شوند.[۳۲] حدود ۵۰ کشور با تقریباً یک سوم جمعیت جهان نیز از تنش آبی متوسط یا زیاد رنج می‌برند و ۱۷ کشور از این میزان، سالانه بیشتر از میزان شارژ مجدد در چرخه‌های آب طبیعی خود آب استخراج می‌کنند.[۳۳] این آسیب نه تنها بر روی آب‌های شیرین سطحی مانند رودخانه‌ها و دریاچه‌ها تأثیر می‌گذارد، بلکه منابع آب زیرزمینی را نیز تخریب می‌کند.

مصارف انسانی

کشاورزی

اصلی‌ترین مصرف آب توسط انسان در بخش کشاورزی است، که تقریباً ۸۰ تا ۹۰٪ از کل آب مصرفی توسط انسان را شکل می‌دهد.[۳۴] در ایالات متحده آمریکا، ۴۲٪ آب شیرین برداشت شده برای آبیاری استفاده می‌شود، اما اکثریت قریب به اتفاق آب «مصرف شده» به مصرف کشاورزی و دامداری می‌رود.[۳۵]

دسترسی به آب شیرین، خصوصاً در کشورهای پیشرفته که سیستم‌های پیچیده آب برای جمع‌آوری، تصفیه و رساندن آب و حذف فاضلاب ساخته‌اند، یک امر عادی به نظر می‌رسد. اما فشارهای اقتصادی، جمعیتی و اقلیمی در حال رشد، نگرانی‌ها را در مورد مسائل مربوط به آب افزایش می‌دهد و منجر به افزایش رقابت برای منابع آب ثابت می‌شود و مفهوم اوج آب را ایجاد می‌کند.[۳۶] با رشد جمعیت و اقتصادها، تقاضای گوشت، که به شدت به مصرف آب زیادی نیاز دارد، و همچنین سوخت‌های زیستی و صنایع وابسته به آب، افزایش می‌یابد و در نتیجه احتمال وقوع چالش‌های جدی در زمینه آب بسیار محتمل است.[۳۷]

کمبود آب همچنین به دلیل تولید محصولاتی که به آب زیاد نیاز دارند، ایجاد می‌شود. به عنوان مثال، ۱ کیلوگرم پنبه - که معادل یک شلوار جین است - به ۱۰٫۹ متر مکعب (۱۰۹۰۰ لیتر) آب برای تولید نیاز دارد. در حالی که پنبه ۲٫۴٪ از مصرف آب در جهان را تشکیل می‌دهد، آب در مناطقی که در حال حاضر در معرض کمبود آب هستند مصرف می‌شود. تولید پنبه در جهان خسارات قابل توجهی در محیط زیست ایجاد کرده‌است: به عنوان مثال، انحراف آب توسط اتحاد جماهیر شوروی سابق از رودخانه‌های آمو دریا و سیر دریا برای تولید پنبه تا حد زیادی دلیل ناپدید شدن دریای آرال بود.[۳۸]

آشامیدن

یک کودک دختر در حال نوشیدن یک بطری آب آشامیدنی

بدن انسان بسته به اندازه بدن از ۵۵٪ تا ۷۸٪ آب دارد.[۳۹] برای عملکرد صحیح بدن انسان روزانه به یک تا هفت لیتر آب نیاز دارد تا از کم‌آبی بدن جلوگیری کند. مقدار دقیق آن به سطح فعالیت، دما، رطوبت و سایر عوامل بستگی دارد. بیشتر این مقدار از طریق غذاها یا نوشیدنی‌های دیگر به غیر از نوشیدن آب مستقیم تأمین می‌شود.

کلیه‌های سالم می‌توانند ۰٫۸ تا ۱ لیتر آب در ساعت دفع کنند، اما استرس مانند ورزش می‌تواند این مقدار را کاهش دهد. افراد می‌توانند هنگام ورزش بسیار بیشتر از حد لازم آب بنوشند و این افراد را در معرض خطر مسمومیت با آب قرار می‌دهد (هیدراتاسیون زیاد) که می‌تواند کشنده باشد.[۴۰][۴۱] به نظر می‌رسد ادعای رایج مبنی بر اینکه «شخص باید روزانه هشت لیوان آب مصرف کند» هیچ پایه و اساس علمی ندارد.[۴۲] مطالعات نشان داده‌است که مصرف آب اضافی، در زمان صرف غذا به ویژه تا ۵۰۰ میلی لیتر، باعث کاهش وزن می‌شود.[۴۳][۴۴][۴۵][۴۶][۴۷][۴۸] مصرف کافی مایعات برای جلوگیری از یبوست مفید است.[۴۹] انسان‌ها به آب با ناخالصی‌های کم احتیاج دارند. ناخالصی‌های معمول شامل نمک‌ها و اکسیدهای فلزی، از جمله مس، آهن، کلسیم و سرب،[۵۰] یا باکتری‌های مضر، مانند ویبریو است. برخی از املاح برای تقویت مزه و تأمین الکترولیت‌های مورد نیاز انسان قابل قبول و حتی مطلوب هستند.[۵۱]

شستشو

تمایل آب به تشکیل محلول‌ها و امولسیون‌ها در فرآیندهای مختلف شستشو مفید است. شستشو همچنین یکی از اجزای مهم جنبه‌های بهداشت شخصی بدن است. بیشترین مصرف شخصی از آب به دلیل حمام کردن، شستن لباس و ظرف می‌باشد که در کشورهای پیشرفته به صدها لیتر در روز نیز می‌رسد.

کاربردهای صنعتی

بسیاری از فرآیندهای صنعتی به واکنش مواد شیمیایی محلول در آب یا معلق شدن جامدات در دوغاب‌ها وابسته هستند. همچنین در بسیاری از فرایندهای صنعتی از آب برای حل و استخراج مواد یا شستشوی محصولات یا تجهیزات فرآوری استفاده می‌شود. فرایندهایی مانند استخراج، مواد شیمیایی مورد استفاده در صنعت کاغذسازی، سفیدکاری خمیر کاغذ، تولید کاغذ، تولید منسوجات، رنگرزی، چاپ و خنک سازی نیروگاه‌ها از مقدار زیادی آب استفاده می‌کنند که نیاز به منبع اختصاصی آب دارند و اغلب باعث آلودگی قابل توجه آب می‌شوند.

از آب در تولید برق استفاده می‌شود. برق آبی، برقی است که از نیروگاه آبی بدست آید. برق‌آبی با هدایت و عبور آب از داخل توربین آب متصل به ژنراتور تولید می‌شود. برق آبی یک منبع انرژی تجدیدپذیر با هزینه کم و غیر آلاینده است. انرژی از حرکت آب تأمین می‌شود. معمولاً یک سد بر روی یک رودخانه ساخته می‌شود و یک دریاچه مصنوعی در پشت آن ایجاد می‌شود. آبی که از دریاچه خارج می‌شود از درون توربین‌هایی که ژنراتورها را می‌چرخانند عبور داده می‌شود.

سد سه‌دره در چین بزرگترین نیروگاه برق آبی جهان است.

از آب تحت فشار در برش با جت آب استفاده می‌شود. همچنین، برای برش دقیق از تفنگ آب فشار قوی استفاده می‌شود. واترجت بسیار خوب کار می‌کند، نسبتاً ایمن است و برای محیط زیست مضر نیست. همچنین در خنک سازی ماشین آلات برای جلوگیری از گرم شدن بیش از حد، یا جلوگیری از گرم شدن تیغه‌های اره از آب تحت فشار استفاده می‌شود.

همچنین از آب علاوه بر استفاده به عنوان حلال شیمیایی، در بسیاری از فرآیندهای صنعتی و ماشین آلات مانند توربین بخار و مبدل حرارتی نیز استفاده می‌شود. تخلیه آب تصفیه نشده از مصارف صنعتی، آلودگی محسوب می‌شود. این آلودگی شامل املاح تخلیه شده (آلودگی شیمیایی) و آب خنک‌کننده تخلیه شده (آلودگی حرارتی) است. صنعت برای بسیاری از کاربردها به آب فوق خالص نیاز دارد و از انواع تکنیک‌های تصفیه چه در تأمین آب و چه در تخلیه استفاده می‌کند.

حمل و نقل

استفاده از آب برای انتقال مواد از طریق رودخانه‌ها و کانال‌ها و همچنین خطوط حمل و نقل بین‌المللی بخش مهمی از اقتصاد جهان است.

کاربردهای شیمیایی

تبادل گرمایی

جلوگیری از آتش

تفریح

انسان‌ها برای بسیاری از اهداف تفریحی و ورزشی خود از آب استفاده می‌کنند. برخی از این موارد شامل شنا، اسکی روی آب، قایق‌رانی، موج سواری و غواصی است. علاوه بر این، برخی از ورزش‌ها، مانند هاکی روی یخ و اسکیت روی یخ، بر روی یخ انجام می‌شوند. کنار دریاچه‌ها، سواحل و پارک‌های آبی مکان‌های محبوب مردم برای استراحت و لذت بردن از اوقات فراغت است. به نظر بسیاری از آنها صدا و شکل ظاهری آبِ روان آرام است و چشمه‌ها و سایر ویژگی‌های آب از تزئینات محبوب آنها هستند. برخی ماهی‌ها و سایر گیاهان و جانوران را برای نمایش، سرگرمی و همراهی در داخل آکواریوم‌ها یا استخرها نگهداری می‌کنند. انسان‌ها همچنین از آب برای ورزش‌های برفی مانند اسکی، سورتمه سواری، و اسنوبورد استفاده می‌کنند، که برای تولید این یخ به آب نیاز است.

صنعت آب

فراوری غذا

کاربردهای پزشکی

آب قابل تزریق یا WFI در لیست داروهای اساسی سازمان بهداشت جهانی قرار دارد.[۵۲]

به عنوان استاندارد علمی

کمبود آب

نقطه شروع پروژه انتقال آب جنوب به شمال مسیر مرکزی در شهرستان Xichuan، چین. ساخت این ابرپروژه چندین دهه طول کشیده‌است، که هدف آن جابجا کردن ۴۴٫۸ میلیارد متر مکعب آب در سال است.[۵۳] تا سال ۲۰۱۴، بیش از ۷۹ میلیارد دلار برای ساخت آن هزینه شده‌است که این پروژه را به یکی از بلند پروازانه‌ترین و گران‌ترین پروژه‌های مهندسی تاریخ بشر تبدیل کرده‌است.[۵۴] هدف چینی‌ها از این پروژه حل مشکل کم‌آبی در شمال چین است.

اگرچه حجم کلی آب‌های موجود بر روی زمین نسبتاً زیاد می‌نماید اما متجاوز از ۹۷٪ این آب‌ها در دریاها و اقیانوس‌ها متمرکز هستند و حدود ۲٪ نیز به صورت یخ و یخچال‌ها در مناطق قطبی تجمع یافته‌است. از یک درصد آب باقی‌مانده نیز بخش زیادی در اعماق زمین بوده که استخراج آن مشکل و از دسترس انسان به دور است.[۵۵]

به‌علاوه، منابع آب شیرین در سطح زمین به‌طور یک‌نواخت توزیع نشده‌اند. در حال حاضر، ۹ کشور ۶۰٪ کل منابع آب شیرین را به خود اختصاص می‌دهند: کانادا، چین، کلمبیا، پرو، برزیل، روسیه، ایالات متحده آمریکا، اندونزی و هند.

در مقابل حدود ۸۰ کشور با کمبود آب مواجه‌اند که برخی از آن‌ها تقریباً به هیچ منبع آب شیرین قابل توجهی دسترسی ندارند: کویت، بحرین، مالت، امارات متحده عربی، سنگاپور، اردن و لیبی.

با توجه به افزایش روزافزون جمعیت، توسعهٔ صنایع و افزایش آلودگی منابع آب شیرین، دسترسی به آب کافی و مناسب در برخی از کشورها به یک بحران جدی تبدیل شده‌است.[۵۶]

آلودگی آب‌های رودخانهٔ تیته در برزیل. در بسیاری از کشورها، علی‌رغم وجود منابع کافی آب شیرین، تأمین آب آشامیدنی سالم با مشکل روبه‌رو است.

طبق آمار برنامه عمران سازمان ملل متحد در سال ۲۰۰۶:

  • ۱٫۱ میلیارد نفر به آب آشامیدنی دسترسی ندارند.[۵۷]
  • ۲٫۶ میلیارد نفر به آب کافی برای بهداشت دسترسی ندارند.[۵۷]
  • ۷۰۰ میلیون نفر در ۴۳ کشور با مشکل کمبود پیوستهٔ آب مواجه هستند.[۵۸]
  • ۱٫۸ میلیون کودک زیر ۵ سال هر سال از ابتلا به اسهال به علت آشامیدن آب ناسالم می‌میرند.[۵۹]

آب در مذهب

آب از دیرباز به سبب حیاتی بودن مقدس شمرده می‌شود. آب از یک سو نماد زندگی و از سوی دیگر نماد پالایش و طهارت می‌باشد. بر اساس باورهای اسلامی آب مایع پاک‌کننده است.[نیازمند منبع] البته پاکی تنها به تمیزی اشاره نمی‌کند و مفهومی گسترده‌تر را فرا می‌گیرد. بر اساس دستور اسلام، هر مسلمان در روز باید ۳ تا ۵ بار با آب وضو بگیرد و استفادهٔ بهینه از آب یک وظیفه است همچنین اسراف (هدر دادن) آب گناه به‌شمار می‌آید. همچنین در موارد بسیاری مسلمانان باید بدن خود را به‌طور کامل با آب شست‌وشو دهند که به آن غسل می‌گویند.[۶۰]

برخی باورهای دینی برای این عنصر مادی به خاطر پالایندگی جسم مرتبه پالایندگی روح نیز قائل شده‌اند. در بیان اسطوره ایزیس از ایزدان مصری آمده‌است که پیکر مرده ایزیس در آب‌های نیل شناور بود و به زندگی برگشت به این خاطر که در آب‌های نیل غسل داده شد.[نیازمند منبع] ایزدبانوی ماه، در اساطیر قبایل مائوری نیوزیلند، به نام مارما پس از اینکه به‌طور کامل از بین می‌رود، هرگاه در آب‌های زندگانی خود را شست‌وشو می‌دهد دوباره شکوه گذشته خود را بازمی‌یابد.[۶۱]

نام وایورا،[۶۲] ایزدبانوی تندرستی در جزایر پلی‌نزی مرکزی، به معنای «آب زندگانی» است.

جستارهای وابسته

منابع

  1. "Water Q&A: Why is water the "universal solvent"?". www.usgs.gov. Retrieved 2021-01-15.
  2. "10.2: Hybrid Orbitals in Water". Chemistry LibreTexts. 2020-03-18. Retrieved 2021-04-11.
  3. "water". Encyclopædia Britannica. Retrieved 2 April 2014.
  4. Denny; American Society of Zoologists. Meeting (1993). Air and Water: The Biology and Physics of Life's Media. p. 27.
  5. Baroni, L.; Cenci, L.; Tettamanti, M.; Berati, M. (February 2007). "Evaluating the environmental impact of various dietary patterns combined with different food production systems". European Journal of Clinical Nutrition. 61 (2): 279–286. doi:10.1038/sj.ejcn.1602522. ISSN 1476-5640.
  6. Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chemistry of the Elements (2nd ed.). Oxford: Butterworth-Heinemann. p. 620. ISBN 0080379419.
  7. "Water, the Universal Solvent". USGS. Archived from the original on 9 July 2017. Retrieved 27 June 2017.
  8. Reece, Jane B. (31 October 2013). Campbell Biology (10 ed.). Pearson. p. 44. ISBN 978-0-321-77565-8.
  9. Leigh, G. J.; Favre, H. A; Metanomski, W. V. (1998). Principles of chemical nomenclature: a guide to IUPAC recommendations (PDF). Oxford: Blackwell Science. ISBN 978-0-86542-685-6. OCLC 37341352. Archived from the original (PDF) on 2011-07-26.
  10. PubChem. "Water". National Center for Biotechnology Information. Retrieved 25 March 2020.
  11. Belnay, Louise. "The water cycle" (PDF). Critical thinking activities. Earth System Research Laboratory. Retrieved 25 March 2020.
  12. Ball, Philip (2008). "Water: Water—an enduring mystery". Nature. 452 (7185): 291–2. Bibcode:2008Natur.452..291B. doi:10.1038/452291a. PMID 18354466. S2CID 4365814. Archived from the original on 17 November 2016. Retrieved 15 November 2016.
  13. Kotz, J.C. , Treichel, P. , & Weaver, G.C. (2005). Chemistry & Chemical Reactivity. Thomson Brooks/Cole. ISBN 978-0-534-39597-1.
  14. Ben-Naim, Ariel; Ben-Naim, Roberta; et al. (2011). Alice's Adventures in Water-land. Singapore. doi:10.1142/8068. ISBN 978-981-4338-96-7.
  15. Matsuoka, N.; Murton, J. (2008). "Frost weathering: recent advances and future directions". Permafrost Periglac. Process. 19 (2): 195–210. doi:10.1002/ppp.620.
  16. Wiltse, Brendan. "A Look Under The Ice: Winter Lake Ecology". Ausable River Association. Retrieved 23 April 2020.
  17. Murphy, D. M.; Koop, T. (1 April 2005). "Review of the vapour pressures of ice and supercooled water for atmospheric applications". Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society. 131 (608): 1540. Bibcode:2005QJRMS.131.1539M. doi:10.1256/qj.04.94.
  18. International Bureau of Weights and Measures (2006), The International System of Units (SI) (PDF) (8th ed.), p. 114, ISBN 92-822-2213-6, archived from the original (PDF) on 2017-08-14
  19. "9th edition of the SI Brochure". BIPM. 2019. Retrieved 20 May 2019.
  20. Wagner, W.; Pruß, A. (June 2002). "The IAPWS Formulation 1995 for the Thermodynamic Properties of Ordinary Water Substance for General and Scientific Use". Journal of Physical and Chemical Reference Data. 31 (2): 398. doi:10.1063/1.1461829.
  21. Weingärtner, Hermann; Franck, Ernst Ulrich (29 April 2005). "Supercritical Water as a Solvent". Angewandte Chemie International Edition. 44 (18): 2672–2692. doi:10.1002/anie.200462468. PMID 15827975.
  22. Adschiri, Tadafumi; Lee, Youn-Woo; Goto, Motonobu; Takami, Seiichi (2011). "Green materials synthesis with supercritical water". Green Chemistry. 13 (6): 1380. doi:10.1039/c1gc15158d.
  23. Braun, Charles L.; Sergei N. Smirnov (1993). "Why is water blue?". J. Chem. Educ. 70 (8): 612. Bibcode:1993JChEd..70..612B. doi:10.1021/ed070p612. Archived from the original on 20 March 2012. Retrieved 21 April 2007.
  24. Ball 2001, p. 168
  25. Franks 2007, p. 10
  26. "Physical Chemistry of Water". Michigan State University. Retrieved 11 September 2020.
  27. Ball 2001, p. 169
  28. ۲۸٫۰ ۲۸٫۱ ویکی‌پدیای فرانسوی، بازدید تاریخ ۷ ژوئن ۲۰۰۸
  29. خادم، حسین (۱۷ فروردین ۱۳۸۵). «منابع تأمین آب». مدخل. دانشنامه رشد. بایگانی‌شده از اصلی در ۱۸ فوریه ۲۰۱۳. دریافت‌شده در ۱۹ خرداد ۱۳۸۷.
  30. "Water withdrawals per capita". Our World in Data. Retrieved 6 March 2020.
  31. "World Health Organization. Safe Water and Global Health". Who.int. 25 June 2008. Archived from the original on 24 December 2010. Retrieved 25 July 2010.
  32. UNEP International Environment (2002). Environmentally Sound Technology for Wastewater and Stormwater Management: An International Source Book. IWA Publishing. ISBN 978-1-84339-008-4. OCLC 49204666.
  33. Ravindranath, Nijavalli H.; Jayant A. Sathaye (2002). Climate Change and Developing Countries. Springer. ISBN 978-1-4020-0104-8. OCLC 231965991.
  34. "WBCSD Water Facts & Trends". Archived from the original on 1 March 2012. Retrieved 25 July 2010.
  35. Dieter, Cheryl A.; Maupin, Molly A.; Caldwell, Rodney R.; Harris, Melissa A.; Ivahnenko, Tamara I.; Lovelace, John K.; Barber, Nancy L.; Linsey, Kristin S. (2018). "Estimated use of water in the United States in 2015". Circular. U.S. Geological Survey. doi:10.3133/cir1441.
  36. Gleick, P.H.; Palaniappan, M. (2010). "Peak Water" (PDF). Proceedings of the National Academy of Sciences. 107 (125): 11155–11162. Bibcode:2010PNAS..10711155G. doi:10.1073/pnas.1004812107. PMC 2895062. PMID 20498082. Archived from the original (PDF) on 8 November 2011. Retrieved 11 October 2011.
  37. United Nations Press Release POP/952 (13 March 2007). World population will increase by 2.5 billion by 2050 بایگانی‌شده در ۲۷ ژوئیه ۲۰۱۴ توسط Wayback Machine
  38. Chapagain, A.K.; Hoekstra, A.Y.; Savenije, H.H.G.; Guatam, R. (September 2005). "The Water Footprint of Cotton Consumption" (PDF). IHE Delft Institute for Water Education. Archived from the original (PDF) on 26 March 2019. Retrieved 24 October 2019.
  39. Re: What percentage of the human body is composed of water? بایگانی‌شده در ۲۵ نوامبر ۲۰۰۷ توسط Wayback Machine Jeffrey Utz, M.D. , The MadSci Network
  40. Noakes TD; Goodwin N; Rayner BL; et al. (1985). "Water intoxication: a possible complication during endurance exercise". Med Sci Sports Exerc. 17 (3): 370–375. doi:10.1249/00005768-198506000-00012. PMID 4021781.
  41. Noakes TD, Goodwin N, Rayner BL, Branken T, Taylor RK (2005). "Water intoxication: a possible complication during endurance exercise, 1985". Wilderness Environ Med. 16 (4): 221–227. doi:10.1580/1080-6032(2005)16[221:WIAPCD]2.0.CO;2. PMID 16366205.
  42. Valtin, Heinz (2002). ""Drink at least eight glasses of water a day." Really? Is there scientific evidence for "8 × 8"?" (PDF). American Journal of Physiology. Regulatory, Integrative and Comparative Physiology. 283 (5): R993–R1004. doi:10.1152/ajpregu.00365.2002. PMID 12376390. S2CID 2256436. Archived from the original (PDF) on 2019-02-22.
  43. Stookey JD, Constant F, Popkin BM, Gardner CD (November 2008). "Drinking water is associated with weight loss in overweight dieting women independent of diet and activity". Obesity. 16 (11): 2481–2488. doi:10.1038/oby.2008.409. PMID 18787524. S2CID 24899383.
  44. "Drink water to curb weight gain? Clinical trial confirms effectiveness of simple appetite control method". www.sciencedaily.com. 23 August 2010. Archived from the original on 7 July 2017. Retrieved 14 May 2017.
  45. Dubnov-Raz G, Constantini NW, Yariv H, Nice S, Shapira N (October 2011). "Influence of water drinking on resting energy expenditure in overweight children". International Journal of Obesity. 35 (10): 1295–1300. doi:10.1038/ijo.2011.130. PMID 21750519.
  46. Dennis EA; Dengo AL; Comber DL; et al. (February 2010). "Water consumption increases weight loss during a hypocaloric diet intervention in middle-aged and older adults". Obesity. 18 (2): 300–307. doi:10.1038/oby.2009.235. PMC 2859815. PMID 19661958.
  47. Vij VA, Joshi AS (September 2013). "Effect of 'water induced thermogenesis' on body weight, body mass index and body composition of overweight subjects". Journal of Clinical and Diagnostic Research. 7 (9): 1894–1896. doi:10.7860/JCDR/2013/5862.3344. PMC 3809630. PMID 24179891.
  48. Muckelbauer R, Sarganas G, Grüneis A, Müller-Nordhorn J (August 2013). "Association between water consumption and body weight outcomes: a systematic review" (PDF). The American Journal of Clinical Nutrition. 98 (2): 282–299. doi:10.3945/ajcn.112.055061. PMID 23803882. S2CID 12265434. Archived from the original (PDF) on 2020-02-08.
  49. Water, Constipation, Dehydration, and Other Fluids بایگانی‌شده در ۴ مارس ۲۰۱۵ توسط Wayback Machine. Sciencedaily.com. Retrieved on 28 September 2015.
  50. Conquering Chemistry 4th Ed. Published 2008
  51. Maton, Anthea; Jean Hopkins; Charles William McLaughlin; Susan Johnson; Maryanna Quon Warner; David LaHart; Jill D. Wright (1993). Human Biology and Health. Englewood Cliffs, New Jersey: Prentice Hall. ISBN 978-0-13-981176-0. OCLC 32308337.
  52. "WHO Model List of EssentialMedicines" (PDF). World Health Organization. October 2013. Archived from the original (PDF) on 23 April 2014. Retrieved 22 April 2014.
  53. "{title}" 南水北调工程. Xinhua Net (به چینی). 2002-12-27. Archived from the original on 2014-03-07. Retrieved 9 March 2014.
  54. Chang, Gordon G. (8 January 2014). "China's Water Crisis Made Worse by Policy Failures". World Affairs. Retrieved 23 November 2018.
  55. Davie, T. Fundamentals of hydrology, Routedage publication, london, 2002
  56. فرانسوی Société Publique de la Gestion de l'Eau
  57. ۵۷٫۰ ۵۷٫۱ بیش از کمبود: قدرت، فقر و بحران جهانی آب، فصل اول، ص۳۳
  58. بیش از کمبود: قدرت، فقر و بحران جهانی آب، فصل چهارم، ص۱۳۵
  59. بیش از کمبود: قدرت، فقر و بحران جهانی آب، فصل اول، ص۴۳
  60. «رهنمای فتاوا». پایگاه اطلاع‌رسانی دفتر مقام معظم رهبری. ۱۱ مرداد ۱۳۹۲. دریافت‌شده در ۳ آگوست ۲۰۱۳.
  61. بلمکی، بهزاد - تقوایی، آزاده: هنر، اسطوره و کارکردهای آیینی در شکل‌گیری حمام. در: مجله «کتاب ماه هنر» آبان ۱۳۸۷ - شماره ۱۲۲. (از صفحه ۱۰۶ تا ۱۱۳).
  62. Waiora