水的存在、來源、文化和影響

水，包括天然水（河流、湖泊、大氣水、海水、地下水等），人工制水（通過化學(xué)反應(yīng)使氫氧原子結(jié)合得到水）。水是地球上最常見的物質(zhì)之一，是包括人類在內(nèi)所有生命生存的重要資源之一，也是生物體最重要的組成部分。水在生命演化中起到了重要作用。它是一種可再生資源，但需要一定時間恢復(fù)。

一、地球上的水

當(dāng)我們打開世界地圖時，當(dāng)我們面對地球儀時，呈現(xiàn)在我們面前的大部分面積都是鮮艷的藍色。從太空中看地球，我們居住的地球是一個橢圓形的，極為秀麗的蔚藍色球體。水是地球表面數(shù)量最多的天然物質(zhì)，它覆蓋了地球71%以上的表面。地球是一個名副其實的大水球。

地球上水的體積大約有 1,360,000,000 立方公里。海洋占了1,320,000,000立方公里（97.2%）；冰川和冰蓋占了25,000,000立方公里（1.8%）；地下水占了13,000,000立方公里（0.9%）；湖泊、內(nèi)陸海和河里的淡水占了250,000 立方公里（0.02%）；大氣中的水蒸氣在任何已知的時候都占了13,000立方公里（0.001%）。

二、水的來源

地球是太陽系八大行星之中唯一被液態(tài)水所覆蓋的星球。

地球上水的起源在學(xué)術(shù)界上存在很大的分歧，目前有幾十種不同的水形成學(xué)說。有觀點認為在地球形成初期，原始大氣中的氫、氧化合成水，水蒸氣逐步凝結(jié)下來并形成海洋；也有觀點認為，形成地球的星云物質(zhì)中原先就存在水的成分。

另外的一部分科學(xué)家認為，原始地殼中硅酸鹽等物質(zhì)受火山影響而發(fā)生反應(yīng)、析出水分。也有觀點認為，被地球吸引的彗星和隕石是地球上水的主要來源，甚至地球上的水還在不停增加。

對于地球水的來源主要的兩派觀點如下：

⒈ 自生說

⑴ 地球從原始星云凝聚成行星后，由于內(nèi)部溫度變化和重力作用，物質(zhì)發(fā)生分異和對流，于是地球逐漸分化出圈層，在分化過程中，氫、氧氣體上浮到地表，再通過各種物理及化學(xué)作用生成水。

⑵ 水是在玄武巖先熔化后冷卻形成原始地殼的時候產(chǎn)生的。最初地球是一個冰冷的球體。此后，由于存在地球內(nèi)部的鈾、釷等放射性元素開始衰變，釋放出熱能。因此地球內(nèi)部的物質(zhì)也開始熔化，高熔點的物質(zhì)下沉，易熔化的物質(zhì)上升，從中分離出易揮發(fā)的物質(zhì)：氮、氧、碳水化合物、硫和大量水蒸氣，實驗證明當(dāng)1m3花崗巖熔化時，可以釋放出26L的水和許多完全可揮發(fā)的化合物。

⑶ 地下深處的巖漿中含有豐富的水，實驗證明，壓力為15kPa，溫度為1,0000℃的巖漿，可以溶解30%的水。火山口處的巖漿平均含水6%，有的可達12%，而且越往地球深處含水量越高。據(jù)此，有人根據(jù)地球深處巖漿的數(shù)量推測在地球存在的45億年內(nèi)，深部巖漿釋放的水量可達現(xiàn)代全球大洋水的一半。

⑷ 火山噴發(fā)釋放出大量的水。從現(xiàn)代火山活動情況看，幾乎每次火山噴發(fā)都有約75%以上的水汽噴出。1906年維蘇威火山噴發(fā)的純水蒸氣柱高達13,000米，一直噴發(fā)了20個小時。阿拉斯加卡特邁火山區(qū)的萬煙谷，有成千上萬個天然水蒸氣噴出孔，平均每秒鐘可噴出97～645℃的水蒸氣和熱水約23,000m3。據(jù)此有人認為，在地球的全部歷史中，火山拋出來的固體物質(zhì)總量為全部巖石圈的一半，火山噴出的水也可占現(xiàn)代全球大洋水的一半。

⑸ 地球內(nèi)部礦物脫水分解出部分水，或者釋放出的一氧化碳、二氧化碳等氣體，在高溫下與氫作用生成水。此外，碳氫化合物燃燒也可以生成水，在堅硬的火成巖中，也有一定數(shù)量的結(jié)晶水和原始水的包裹體。

⒉ 外生說

⑴ 人們在研究球粒隕石成分時，發(fā)現(xiàn)其中含有一定量的水，一般為0.5～5%，有的高達10%以上，而碳質(zhì)球粒隕石含水更多。球粒隕石是太陽系中最常見的一種隕石，大約占所有隕石總數(shù)的86%。一般認為，球粒隕石是原始太陽最早期的凝結(jié)物，地球和太陽系的其他行星都是由這些球粒隕石凝聚而成的。

⑵ 太陽風(fēng)到達地球大氣圈上層，帶來大量的氫核、碳核、氧核等原子核，這些原子核與大氣圈中的電子結(jié)合成氫原子、碳原子、氧原子等。再通過不同的化學(xué)反應(yīng)變成水分子，據(jù)估計，在地球大氣的高層，每年幾乎產(chǎn)生1.5 噸這種“宇宙水”。然后，這種水以雨、雪的形式落到地球上。

三、水的文化

水文化是存在于不同民族、國家和地區(qū)中關(guān)于水的相關(guān)文化，它包括人們對水的認識和感受、關(guān)于水的觀念，管理水的方式、社會規(guī)范、法律，對待水的社會行為、治理水和改造水環(huán)境的文化結(jié)果等，通過宗教、文學(xué)藝術(shù)、制度、社會行為、物質(zhì)建設(shè)等方面得以表達，這是一種彰顯人水和諧關(guān)系的文化。

⒈ 古代的水

在文明的早期，人們開始探討世界各種事物的組成或者分類，水在其中扮演了重要角色。古代西方提出的四元素說中就有水；佛教中的四大也有水；中國古代的五行學(xué)說中水代表了所有的液體，以及具有流動、潤濕、陰柔性質(zhì)的事物。

水自古就與中國人密切結(jié)合，水在很早以前就體現(xiàn)了人與社會、人與自然以及人與自我關(guān)系的處理。水就像一位博學(xué)的老師，以它無聲的語言教會我們認識世間萬物、認識自我，讓我們在這個復(fù)雜的社會里以最簡單的形式保持最真實的自我。

⒉ 水崇拜

在人類的童年時期，對于水兼有養(yǎng)育與毀滅能力、不可捉摸的性情，產(chǎn)生了又愛又怕的感情，產(chǎn)生了水崇拜。通過賦予水以神的靈性，祈禱水給人類帶來安寧、豐收和幸福。有左河水詞《破陣子·河水》曰：“破壩排山易瀉，穿崖倒壁難收。常展清幽通萬物，偶作奔騰起壑溝。載舟亦覆舟。片片炊煙綠野，滔滔命液源流。無止棄污憑愿泄，不盡貪婪任意求。無憂也隱憂。”

中國傳統(tǒng)上的龍王就是對水的神格化。凡有水域水源處皆有龍王，龍王廟、堂遍及全國各地。祭龍王祈雨是中國傳統(tǒng)的信仰習(xí)俗。

⒊ 水滋潤著大地的一切生命

《管子? 水地篇》：“水者何也？物之本原，諸生之宗室也。”從高山流水，小橋流水到門前流水，落花流水，水無時不在豐富著這個世界。以盤古開天地為始，潺潺的流水就伴著時光吟唱著春花秋月，似水流年，沉舟側(cè)畔，橘子洲頭，人生長恨水，雙溪舴艋舟。

⒋ 水文化的三種形態(tài)

一是物質(zhì)形態(tài)的水文化，主要包括被改造、具有人文烙印的水利工程、水工技術(shù)、治水工具等。如：都江堰、靈渠、京杭大運河、鄭國渠等古代水利工程，和三峽、小浪底、南水北調(diào)、黃河標準化堤防等現(xiàn)代水利工程。

二是制度形態(tài)的水文化，包括與水有關(guān)的法律法規(guī)、風(fēng)俗習(xí)慣、宗教儀式及社會組織。如：西漢的《水令》、《均水約束》，和今天以《水法》為代表的一系列水利法律法規(guī)等等。

三是精神形態(tài)的水文化，包括與水有關(guān)的思想意識、價值觀念、行業(yè)精神、科學(xué)著作以及文學(xué)藝術(shù)等。如天人合一、人水和諧的思維方式，水能載舟、亦能覆舟的政治智慧，水善利萬物而不爭的道德情操，以及以水為題材創(chuàng)作的大量神話傳說、詩詞歌賦。

四、水的影響

⒈ 對氣候的影響

⑴ 水對氣候具有調(diào)節(jié)作用

大氣中的水汽能阻擋地球輻射量的60%，保護地球不至于被冷卻。海洋和陸地水體在夏季能吸收和積累熱量，使氣溫不致過高；在冬季則能緩慢地釋放熱量，使氣溫不致過低。

⑵ 形成一個水循環(huán)

海洋和地表中的水蒸發(fā)到天空中形成了云，云中的水通過降水落下來變成雨，冬天則變成雪。落于地表上的水滲入地下形成地下水；地下水又從地層里冒出來，形成泉水，經(jīng)過小溪、江河匯入大海。

雨雪等降水活動對氣候形成重要的影響。在溫帶季風(fēng)性氣候中，夏季風(fēng)帶來了豐富的水氣，夏秋多雨，冬春少雨，形成明顯的干濕兩季。

在自然界中，由于不同的氣候條件，水還會以冰雹、霧、露水、霜等形態(tài)出現(xiàn)并影響氣候和人類的活動。

⒉ 對地理的影響

在地球表面有71%被水覆蓋，從空中來看，地球就是個藍色的星球。水侵蝕巖石土壤，沖淤河道，搬運泥沙，營造平原，改變地表形態(tài)。

地球表層水體構(gòu)成了水圈，包括海洋、河流、湖泊、沼澤、冰川、積雪、地下水和大氣中的水。由于注入海洋的水帶有一定的鹽分，加上常年的積累和蒸發(fā)作用，海水和大洋里的水都是咸水，不能被直接飲用。某些湖泊的水也是含鹽水，比如：死海。世界上最大的水體是太平洋。北美的五大湖是最大的淡水水系。歐亞大陸上的里海是最大的咸水湖。

⒊ 對工程的影響

⑴ 古中國人早已把水靈活運用到農(nóng)業(yè)中：為保證水稻生活的環(huán)境濕潤，他們在田沿筑起土埂，防止田內(nèi)余水流失，大大提高了水稻產(chǎn)量。他們還使用桔槔，利用杠桿末端的重力作用，輕易地把水提拉至所需處。桔槔早在春秋時期就已相當(dāng)普遍，而且延續(xù)了幾千年，是中國農(nóng)村歷代通用的舊式提水器具。

⑵ 古代亞述國王在其首都四周種滿珍稀植物。為了灌溉這些植物，他修了一條長長的運河，用來從附近的水源處引水灌溉這些植物。

⑶ 在墨西哥前首都特諾奇幕特蘭四周有許多湖，阿茲泰克人在湖中建臺田。他們挖出湖里的淤泥鋪在田上，再種上作物。阿茲泰克人在臺田周圍挖了溝渠，類似于中國的水田用于灌溉。

⑷ 以色列沙漠占國土面積的60%，不僅耕地少，而且是一個半干旱地區(qū)，降雨量少，季節(jié)性強，區(qū)域分布不均，淡水資源缺乏的問題極為突出。出于生存和發(fā)展的需要，一建國就制定法律，宣布水資源為公共財產(chǎn)，由專門機構(gòu)進行管理。除興修水利外，還大力發(fā)展節(jié)水技術(shù)。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中基本不用常見的漫灌、溝灌、畦灌方法，而是采用滴灌的方法，主要用于蔬菜、水果、花卉、棉花等種植上。滴灌投資并不比噴灌高，不僅節(jié)水，而且對地形、土壤、環(huán)境的適應(yīng)性強，不受風(fēng)力和氣候影響，肥料和農(nóng)藥可同時隨灌溉水施入根系，省肥省藥，還可防止產(chǎn)生次生鹽漬化，消除根區(qū)有害鹽分。滴灌技術(shù)的采用，使作物產(chǎn)量成倍增長，種植業(yè)產(chǎn)值的90%以上來自灌溉農(nóng)業(yè)。

⒋ 對人的影響

⑴ 人體的重要物質(zhì)

對于人來說，水是僅次于氧氣的重要物質(zhì)。在成人體內(nèi)，60%的質(zhì)量是水。兒童體內(nèi)水的比重更大，可達近80%。如果一個人不吃飯，僅依靠自己體內(nèi)貯存的營養(yǎng)物質(zhì)或消耗自體組織，可以活上一個月。但是如果不喝水，連一周時間也很難度過。體內(nèi)失水10%就威脅健康，如失水20%，就有生命危險，足見水對生命的重要意義。

⑵ 治療疾病的功能

水還有治療常見病的效果，比如：清晨一杯涼白開水可治療色斑；餐后半小時喝一些水，可以用來減肥；熱水的按摩作用是強效的安神劑，可以緩解失眠；大口大口地喝水可以緩解便秘；睡前一杯水對心臟有好處；惡心的時候可以用鹽水催吐。

⑶ 溶解消化功能

水是體內(nèi)一切生理過程中生物化學(xué)變化必不可少的介質(zhì)。水具有很強的溶解能力和電離能力（水分子極性大），可使水溶性物質(zhì)以溶解狀態(tài)和電解質(zhì)離子狀態(tài)存在，甚至一些脂肪和蛋白質(zhì)也能在適當(dāng)條件下溶解于水中，構(gòu)成乳濁液或膠體溶液。溶解或分散于水中的物質(zhì)有利于體內(nèi)化學(xué)反應(yīng)的有效進行。

食物進入空腔和胃腸后，依靠消化器官分泌出的消化液，如唾液、胃液、胰液、腸液、膽汁等，才能進行食物消化和吸收。在這些消化液中水的含量高達90%以上。

其實，水不僅有很好的溶解能力，而且有重要的稀釋功能，腎臟排泄水的同時可將體內(nèi)代謝廢物、毒物及食入的多余藥物等一并排出，減少腸道對毒素的吸收，防止有害物質(zhì)在體內(nèi)慢性蓄積而引發(fā)中毒。因此，服藥時應(yīng)喝足夠的水，以利于有效地消除藥品帶來的副作用。

⑷ 參與代謝功能

在新陳代謝過程中，人體內(nèi)物質(zhì)交換和化學(xué)反應(yīng)都是在水中進行的。水不僅是體內(nèi)生化反應(yīng)的介質(zhì)，而且水本身也參與體內(nèi)氧化、還原、合成、分解等化學(xué)反應(yīng)。水是各種化學(xué)物質(zhì)在體內(nèi)正常代謝的保證。

如果人體長期缺水，代謝功能就會異常，會使代謝減緩從而堆積過多的能量和脂肪，使人肥胖。

⑸ 載體運輸功能

由于水的溶解性好，流動性強，又包含于體內(nèi)各個組織器官，水充當(dāng)了體內(nèi)各種營養(yǎng)物質(zhì)的載體。在營養(yǎng)物質(zhì)的運輸和吸收、氣體的運輸和交換、代謝產(chǎn)物的運輸與排泄中，水都是起著極其重要的作用。比如，運送氧氣、維生素、葡萄糖、氨基酸、酶、激素到全身；把尿素、尿酸等代謝廢物運往腎臟，隨尿液排出體外。

⑹ 調(diào)節(jié)抑制功能

水的比熱高，對機體有調(diào)節(jié)體溫的作用。

防止中暑最好的辦法就是多喝水。這是因為人攝入的三大產(chǎn)能營養(yǎng)素在水的參與下，利用氧氣進行氧化代謝，釋放能量，再通過水的蒸發(fā)可散發(fā)大量能量，避免體溫升高。當(dāng)人體缺水時，多余的能量就難以及時散出，從而引發(fā)中暑。

此外，水還能夠改善體液組織的循環(huán)，調(diào)節(jié)肌肉張力，并維持機體的滲透壓和酸堿平衡。

⑺ 潤滑滋潤功能

在缺水的情況下做運動是有風(fēng)險的。因為組織器官缺少了水的潤滑，很容易造成磨損。因此，運動前的1個小時最好要先喝充足的水。

體內(nèi)關(guān)節(jié)、韌帶、肌肉、膜等處的活動，都由水作為潤滑劑。水的黏度小，可使體內(nèi)摩擦部位潤滑，減少體內(nèi)臟器的摩擦，防止損傷，并可使器官運動靈活。

同時水還有滋潤功能，使身體細胞經(jīng)常處于濕潤狀態(tài)，保持肌膚豐滿柔軟。定時定量補水，會讓皮膚特別水潤、飽滿、有彈性。可以說，水是美膚的佳品。

⑻ 稀釋和排毒功能

不愛喝水的人往往容易長痘痘，這是因為人體排毒必須有水的參與。沒有足夠的水，毒素就難以有效排出，淤積在體內(nèi)，就容易引發(fā)痘痘。