Wydrukuj Pobierz materiał do PDF Pobierz materiał do EPUB Pobierz materiał do MOBI Zaloguj się, aby skopiować i edytować materiał Zaloguj się, aby udostępnić materiał Zaloguj się, aby dodać całą stronę do teczki

Woda jest najważniejszą substancją na naszej planecie – bez niej życie na Ziemi byłoby niemożliwe. Ten niezwykły związek chemiczny jest także jedynym, który występuje naturalnie na Ziemi w trzech stanach skupienia: stałym, ciekłym i gazowym. Niestety, zasoby tego bezcennego surowca, nadające się do spożycia, są ograniczone. W jaki sposób możemy dbać o ich jakość? Czy działalność człowieka może mieć na nie negatywny wpływ? Dlaczego nie każdy rodzaj wody nadaje się do picia?

RvVDTgv7pIoNz
Woda jest jedną z najbardziej rozpowszechnionych substancji we wszechświecie. Na Ziemi występuje w oceanach pokrywających ponad <math aria‑label="siedemdziesiąt procent">70% powierzchni globu, rzekach, jeziorach, lodowcach, atmosferze oraz w płaszczu planety.
Źródło: dostępny w internecie: pixabay.com, domena publiczna.
Aby zrozumieć poruszane w tym materiale zagadnienia, przypomnij sobie:
  • budowę cząsteczki wody z uwzględnieniem struktury jak i występujących w niej atomów pierwiastków;

  • stan skupienia wody w temperaturze pokojowej;

  • zasady bezpiecznego posługiwania się podstawowym sprzętem laboratoryjnym.

Nauczysz się
  • opisywać obieg wody w przyrodzie;

  • wyjaśniać, na czym polega uzdatnianie wody;

  • na czym polega proces oczyszczania ścieków;

  • prezentować sposoby oszczędzania wody i uzasadniać konieczność racjonalnego gospodarowania jej zasobami.

iKXGCn0lKQ_d5e146

1. Obecność wody w przyrodzie

Woda jest jedną z bardziej rozpowszechnionych substancji w przyrodzie. Powierzchnia Ziemi jest prawie w 71% pokryta wodą. Z tego aż 97% to woda mórz i oceanów. Pozostała część wody jest uwięziona w lodowcach, trwałej pokrywie śnieżnej i zmarzlinie, tworzy rzeki i zbiorniki wodne, znajduje się w wodach podziemnych, glebie, powietrzu oraz jest składnikiem organizmów żywych.

Rqns8fW02NCgC
Ziemię nazywa się czasami błękitną planetą, ponieważ morza i oceany pokrywają prawie <math aria‑label="siedemdziesiąt jeden procent">71% jej powierzchni.
Źródło: NASA, dostępny w internecie: www.pixy.org, domena publiczna.

Jedynie 2,5% objętości wód naturalnych stanowią wody słodkie, które są niezbędne do życia wszystkich organizmów. Pozostałe 97,5% to wody słone (morza i oceany, słone jeziora oraz wody podziemne), które nie mają znaczenia, jeśli chodzi o zaopatrzenie ludzi w wodę pitną. Nazwa „woda słona” wywodzi się od smaku wody morskiej, który pochodzi głównie od rozpuszczonego w niej chlorku sodu. Nie jest ona zdatna do spożycia, a jej przyjmowanie może być bardzo niebezpieczne – organizm musi zużyć na wydalenie wprowadzonych z nią substancji więcej wody niż otrzymał w wypitej porcji.
„Woda słodka” zawiera znacznie mniej rozpuszczonych substancji chemicznych. To głównie z niej otrzymuje się wodę pitną.

R19PnOqyue5du1
Zasoby wodne Ziemi
Źródło: Tomorrow Sp. z o. o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Polecenie 1
RGmEZnwdwpilx1
Łączenie par. Na podstawie powyższej grafiki, oceń prawdziwość poniższych zdań. Zaznacz "Prawda", jeśli zdanie jest prawdziwe albo "Fałsz", jeśli jest fałszywe.. Zasoby wodne rzek są dwa razy większe od objętości wody zgromadzonej we wszystkich organizmach żywych.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. W lodowcach i nietopniejących pokrywach śnieżnych jest zgromadzone mniej wody niż we wszystkich jeziorach i rzekach świata.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. Organizm człowieka składa się z wody w około 70%.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz
Źródło: Gromar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Woda jest jedynym związkiem chemicznym, który występuje naturalnie na Ziemi w trzech stanach skupienia. W wodach powierzchniowych i podziemnych stanowi ciecz, w atmosferze jest gazem, a w niektórych typach opadów (np. śniegu, gradzie) oraz lodowcach i zmarzlinie istnieje w stanie stałym.

Rbh3AqQa9ubEy
Obieg wody w przyrodzie
Łączna ilość wody na kuli ziemskiej i w jej atmosferze jest stała, choć sama woda jest w ciągłym ruchu. Jej obieg w przyrodzie jest wywoływany przez dwa główne czynniki — Słońce i grawitację naszej planety. Energia słoneczna powoduje parowanie wody, a siła przyciągania ziemskiego — opadanie jej kropel z atmosfery na powierzchnię Ziemi, gdzie przesiąka do gruntu lub spływa do rzek, którymi jest transportowana do większych zbiorników wodnych, w tym mórz i oceanów.
Źródło: Tomorrow Sp. z o. o., licencja: CC BY-SA 3.0.
iKXGCn0lKQ_d5e198

2. Woda jako podstawa wszelkiego życia

Woda jest nieodzowna do życia roślin, zwierząt i ludzi. W hierarchii wszystkich potrzeb życiowych organizmów znajduje się na pierwszym miejscu. Istnieją nawet mikroorganizmy, które mogą żyć bez tlenu, ale bez wody nie są w stanie. Jest najważniejszym składnikiem organizmów – stanowi około 6070% masy ciała człowieka. Jest niezbędna do naszego prawidłowego funkcjonowania: bierze udział w regulowaniu temperatury ciała, transporcie składników odżywczych, produktów przemiany materii oraz we wszystkich reakcjach biochemicznych zachodzących w organizmie.

Ogrzewanie rozdrobnionego ogórka
Doświadczenie 1
R1CG8KIVR1DW8
Problem badawczy: Czy ogórek zawiera wodę?. Hipoteza: Spośród podanych poniżej hipotez wybierz jedną, a następnie ją zweryfikuj. Hipoteza 1: Ogórek zawiera wodę. Hipoteza 2: Ogórek nie zawiera wody. Twój wybór: (Wybierz: Hipoteza 1, Hipoteza 2). Co będzie potrzebne: surowy ogórek; probówka; łapa do probówek; palnik gazowy. Instrukcja: 1. Rozdrobnij niewielki plasterek ogórka i umieść go w probówce. 2. Chwyć probówkę za pomocą łapy. 3. Umieść probówkę w pobliżu źródła ognia i ogrzewaj ją aż do pojawienia się pierwszych zmian. 4. Zapisz obserwacje.
Źródło: Gromar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Celem samodzielnego sprawdzenia, czy rośliny zawierają wodę, wykonano poniższe doświadczenie.

Problem badawczy:

Czy ogórek zawiera wodę?

Hipoteza:

Ogórek zawiera wodę.

Co było potrzebne:

  • surowy ogórek;

  • probówka;

  • łapa do probówek;

  • palnik gazowy.

Przebieg doświadczenia:

Rozdrobniono niewielki plasterek ogórka i umieszczono go w probówce. Probówkę trzymano za pomocą łapy. Następnie umieszczono probówkę w pobliżu źródła ognia i ogrzewano ją aż do pojawienia się pierwszych zmian.

Obserwacje:

Na ściankach probówki zaczęła skraplać się para wodna. Otrzymano krople bezbarwnej, bezwonnej cieczy.

Wnioski:

Ogórek zawiera wodę.

Podsumowanie:

Po pewnym czasie, od rozpoczęcia ogrzewania, na ścianach probówki zaczyna skraplać się para wodna. Na podstawie tej obserwacji możemy stwierdzić, że ogórek zawiera wodę.

1
Polecenie 2
RrPPWBhn8acIz
Obserwacje: (Uzupełnij). Wnioski: (Uzupełnij).
Źródło: Gromar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
1
Polecenie 2

Napisz, o czym świadczy ulatnianie się pary wodnej podczas ogrzewania ogórka.

REpFofqS6yOXQ
(Uzupełnij).
Źródło: Gromar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Ciekawostka

LiofilizacjaliofilizacjaLiofilizacja jest jedną z metod konserwacji żywności. Opiera się na usunięciu wody z zamrożonych produktów poprzez ich wysuszenie w warunkach obniżonego ciśnienia. Wówczas woda ulega sublimacji, czyli bezpośredniemu przejściu ze stanu stałego w gazowy, a produkt żywnościowy zostaje pozbawiony wody w 7096%. Tym samym jego masa staje się co najmniej dziesięciokrotnie mniejsza. Niska temperatura stosowana w procesie liofilizacji powoduje, że jakość otrzymanych produktów jest bardzo dobra. Żywność zachowuje swój kształt, kolor i większość wartości odżywczych, a niedobór wody w uzyskanym produkcie powstrzymuje rozwój mikroorganizmów. Żywność liofilizowana powstała na potrzeby programów kosmicznych i nadal głównie tam jest wykorzystywana. Jest przeznaczona także dla himalaistów, alpinistów, żeglarzy i żołnierzy.

RYDXRorWlfCFf
Otrzymanie kawy rozpuszczalnej w warunkach przemysłowych polega na bardzo drobnym zmieleniu wypalonych wcześniej ziaren kawy, a następnie ich zaparzeniu. Najczęściej przebiega ono z wykorzystaniem niewielkich ilości wody i wysokich temperatur, dochodzących nawet do <math aria‑label="stu osiemdziesięciu stopni Celsjusza">180°C. Ze względu na to, że proces przeprowadzany jest w warunkach dużego ciśnienia, woda nie wrze nawet po przekroczeniu temperatury <math aria‑label="stu stopni Celsjusza">100°C. Uzyskany w ten sposób stężony napar należy odparować, aby uzyskać suche granulki zawierające ekstrakt z kawy — jedną ze stosowanych w tym celu metod jest właśnie liofilizacja.
Źródło: Pleple2000, dostępny w internecie: https://commons.wikimedia.org/, licencja: CC BY-SA 3.0.
1
Ciekawostka

Jaka jest zawartość wody w surowych warzywach i owocach?

RRrDGoxqjXvfK
Masowa zawartość procentowa wody w wybranych produktach spożywczych
Źródło: Tomorrow Sp. z o. o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Na ilustracji przedstawiono zawartość wody w wybranych surowych warzywach i owocach:

  • winogrona 81,1%,

  • malina 84,5%,

  • jabłko 85,3%,

  • brzoskwinia 87,5%,

  • cebula 87,6%,

  • marchew 88,2%,

  • cytryna 90,2%,

  • arbuz 93,2%,

  • pomidor 94,2%.

Polecenie 3
R8O1PEPiUxpdu1
Przeanalizuj wykres, a następnie, spośród podanych poniżej stwierdzeń, wybierz to, które jest fałszywe. Możliwe odpowiedzi: 1. Masowa zawartość procentowa wody w brzoskwiniach jest niższa niż masowa zawartość procentowa wody w marchwi., 2. W 100 g malin znajduje się 84,5 g wody., 3. Spośród wybranych warzyw i owoców, pomidor charakteryzuje się największą masową zawartością procentową wody., 4. W skład winogron, poza wodą, wchodzi ponad 20% innych substancji.
Źródło: Gromar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Polecenie 4

Podczas wycieczki uczniowie zbierali liście, które po powrocie do szkoły zostały zważone. Okazało się, że przyniesione przez nich świeże liście ważą 216 g. Uczniowie zasuszyli wszystkie zebrane liście i ponownie je zważyli. Tym razem masa wszystkich liści wynosiła 54 g. Oznacza to, że masowa zawartość procentowa wody w zebranych liściach wynosiła:

R13Q4ehj0LQ0k2
Możliwe odpowiedzi: 1. 70%, 2. 75%, 3. 25%, 4. 80%
Źródło: Gromar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
iKXGCn0lKQ_d5e301

3. Zanieczyszczenia wód naturalnych

Czysta woda w przyrodzie nie występuje wcale – można ją otrzymać jedynie w wyniku destylacji. Nazywa się wówczas wodą destylowanąwoda destylowanawodą destylowaną. W tej występującej na Ziemi, rozpuszczone są substancje, które znalazły się na drodze jej obiegu. Z tego względu wody naturalne są wodnymi roztworami.

Woda opadowa (deszcz, śnieg, grad), zanim zetknie się z powierzchnią Ziemi, w zasadzie powinna być pozbawiona rozpuszczonych substancji stałych. Tak dzieje się jednak tylko na obszarach wolnych od zanieczyszczeń, wywołanych działalnością człowieka czy erupcją wulkanów. Natomiast nawet na najbardziej czystych obszarach Ziemi opady zawsze są lekko kwaśne, ze względu na rozpuszczony w nich CO2. Wody naturalne mogą zawierać składniki zarówno pożądane, jak i szkodliwe dla organizmów żywych – tzw. zanieczyszczenia. Ograniczają one zasoby wodne i stwarzają zagrożenie dla rozwoju roślin oraz zdrowia zwierząt i człowieka.

Polecenie 5

Czy wiesz, że można rozróżnić wiele typów wody? Zapoznaj się z informacjami zawartymi w poniższej galerii, a następnie rozwiąż na ich podstawie zadanie.

RTOXSHXIkvgdL2
Łączenie par. Na podstawie informacji zawartych w powyższej galerii, wskaż, które z poniższych stwierdzeń są prawdziwe, a które fałszywe.. Woda destylowana jest pozbawiona zanieczyszczeń i składników mineralnych, dlatego nadaje się do spożycia.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. Woda wodociągowa (z kranu) jest bezpieczna dla zdrowia i nadaje się do bezpośredniego spożycia.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. Woda morska, woda z jeziora i woda z kałuży może zawierać niebezpieczne dla zdrowia zanieczyszczenia biologiczne.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. Woda z jeziora jest pozbawiona zanieczyszczeń i charakteryzuje się jedynie nieznaczną zawartością rozpuszczonych w niej substancji mineralnych.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. Woda morska zawiera wysokie stężenia soli mineralnych, zwłaszcza chlorku sodu, a jej spożywanie jest niebezpieczne dla zdrowia.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. Woda deszczowa i woda stojąca w kałuży nie różni się od siebie.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz
Źródło: Gromar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
1
Polecenie 6

Przeanalizuj infografiki na temat rodzajów zanieczyszczeń wód naturalnych, a następnie rozwiąż zadanie umieszczone poniżej.

R1SVc7h9WstyG
Źródła zanieczyszczeń wód naturalnych
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Można wyróżnić następujące rodzaje zanieczyszczeń wód naturalnych:

  • podwyższona temperatura,

  • materia organiczna,

  • związki metali ciężkich,

  • przemysł,

  • rolnictwo,

  • fosforany i nawozy sztuczne,

  • ścieki komunalne,

  • wysypiska śmieci,

  • katastrofy,

  • odpady w oceanach.

R19BokYOo4Hvs1
Spośród poniższych stwierdzeń wskaż to, które jest prawdziwe. Możliwe odpowiedzi: 1. Człowiek nie przyczynia się do zanieczyszczeń wód naturalnych., 2. Podwyższona temperatura wód ma pozytywny wpływ na ekosystemy wodne., 3. Zanieczyszczenia odcieków z wysypisk śmieci, ścieki komunalne i przemysłowe umieszczone daleko od morza/oceanu mają bardzo duży zasięg i mogą mieć katastrofalne skutki dla organizmów żyjących w morzach i oceanach., 4. Zawartość metali ciężkich w wodach naturalnych nie ma wpływu na zdrowie korzystających z niej organizmów.
Źródło: Gromar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
iKXGCn0lKQ_d5e349

4. Uzdatnianie wody

Przygotowanie do spożycia wody pobranej z ujęć nazywa się uzdatnianiem wody. Proces ten przeprowadza się w tzw. stacjach uzdatniania wody. Ich zadaniem jest oczyszczenie wody w taki sposób, aby jej jakość odpowiadała wymaganiom sanitarnym.

Polecenie 7

Czy wiesz, w jaki sposób przebiega proces uzdatniania? Obejrzyj animację i dowiedz się, w jaki sposób jest oczyszczana woda, zanim trafi do sieci wodociągowej.

R1LA2Vsy251Rt
Animacja przedstawia etapy oczyszczania wody z ujęć podziemnych. Omawiane są etapy takie jak napowietrzanie, filtracja i dezynfekcja.
R4PwAP1iyIzBN1
Łączenie par. Na podstawie informacji uzyskanych w powyższym materiale multimedialnym wskaż, które stwierdzenia są prawdziwe, a które fałszywe.. Obszary, na których znajdują się ujęcia wody pitnej są pod ochroną.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. Napowietrzanie ma na celu zwiększenie ilości tlenu w wodzie.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. Filtry zatrzymują z wody pitnej niepożądane substancje.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. W celach dezynfekcyjnych do wody dodaje się tlenek chloru(I), ozon lub wystawia się wodę na działanie lamp UV.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz
Źródło: Gromar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
iKXGCn0lKQ_d5e385

5. Oczyszczanie ścieków

Jednym z przejawów racjonalnej gospodarki wodą jest oczyszczanie wód skażonych niechcianymi substancjami. Wszystkie ścieki, niezależnie od rodzaju (komunalne bądź przemysłowe), powinny być oczyszczane zanim zostaną odprowadzone do rzeki, jeziora, morza czy gruntu; niestety w wielu miejscach wciąż nie ma infrastruktury, która by to umożliwiała. Usuwanie niepożądanych substancji, które znajdują się w wodzie, odbywa się w tzw. oczyszczalniach ścieków.

RfL1rUhjZgRYs
Oczyszczalnia ścieków dla Ostrowa Wielkopolskiego w Rąbczynie
Źródło: Stiopa, dostępny w internecie: https://commons.wikimedia.org/, licencja: CC BY-SA 3.0.

W oczyszczalni surowe ścieki przemieszczają się przez kolejne obiekty, wyposażone w odpowiednie urządzenia, w których następuje stopniowe usuwanie niepożądanych substancji.

Polecenie 8

Czy wiesz, jakie urządzenia znajdują się w oczyszczalni ścieków i w jaki sposób ścieki są w nich oczyszczane? Aby się tego dowiedzieć, zapoznaj się z poniższą animacją, a następnie rozwiąż zadanie zamieszczone poniżej.

R1YlIchxv6w0m
Animacja przedstawia działanie oczyszczalni. Omawiane są takie etapy oczyszczania ścieków jak oczyszczanie mechaniczne, usuwanie ziemi i piasku, osadzanie w osadnikach, oczyszczanie biologiczne, oczyszczenie chemiczne i osadzanie wtórne.
RqmHteNdy9Opr2
Na podstawie informacji zawartych w powyższej animacji, przyporządkuj odpowiednią funkcję poszczególnym elementom instalacji wchodzącej w skład oczyszczalni ścieków. kraty i sita Możliwe odpowiedzi: 1. oddzielanie związków, wytrąconych podczas oczyszczania chemicznego i mikroorganizmów, od oczyszczonych ścieków, 2. fermentacja osadu pozostałego z procesu oczyszczania ścieków, 3. opadanie na dno cząsteczek zawiesin pod wpływem własnego ciężaru, 4. usuwanie ziemi i piasku, 5. oczyszczanie mechaniczne – usuwanie z wody dużych, nierozpuszczalnych ciał stałych, 6. oczyszczanie biologiczne piaskownik Możliwe odpowiedzi: 1. oddzielanie związków, wytrąconych podczas oczyszczania chemicznego i mikroorganizmów, od oczyszczonych ścieków, 2. fermentacja osadu pozostałego z procesu oczyszczania ścieków, 3. opadanie na dno cząsteczek zawiesin pod wpływem własnego ciężaru, 4. usuwanie ziemi i piasku, 5. oczyszczanie mechaniczne – usuwanie z wody dużych, nierozpuszczalnych ciał stałych, 6. oczyszczanie biologiczne osadnik wstępny Możliwe odpowiedzi: 1. oddzielanie związków, wytrąconych podczas oczyszczania chemicznego i mikroorganizmów, od oczyszczonych ścieków, 2. fermentacja osadu pozostałego z procesu oczyszczania ścieków, 3. opadanie na dno cząsteczek zawiesin pod wpływem własnego ciężaru, 4. usuwanie ziemi i piasku, 5. oczyszczanie mechaniczne – usuwanie z wody dużych, nierozpuszczalnych ciał stałych, 6. oczyszczanie biologiczne komora osadu czynnego Możliwe odpowiedzi: 1. oddzielanie związków, wytrąconych podczas oczyszczania chemicznego i mikroorganizmów, od oczyszczonych ścieków, 2. fermentacja osadu pozostałego z procesu oczyszczania ścieków, 3. opadanie na dno cząsteczek zawiesin pod wpływem własnego ciężaru, 4. usuwanie ziemi i piasku, 5. oczyszczanie mechaniczne – usuwanie z wody dużych, nierozpuszczalnych ciał stałych, 6. oczyszczanie biologiczne osadnik wtórny Możliwe odpowiedzi: 1. oddzielanie związków, wytrąconych podczas oczyszczania chemicznego i mikroorganizmów, od oczyszczonych ścieków, 2. fermentacja osadu pozostałego z procesu oczyszczania ścieków, 3. opadanie na dno cząsteczek zawiesin pod wpływem własnego ciężaru, 4. usuwanie ziemi i piasku, 5. oczyszczanie mechaniczne – usuwanie z wody dużych, nierozpuszczalnych ciał stałych, 6. oczyszczanie biologiczne komora fermentacji Możliwe odpowiedzi: 1. oddzielanie związków, wytrąconych podczas oczyszczania chemicznego i mikroorganizmów, od oczyszczonych ścieków, 2. fermentacja osadu pozostałego z procesu oczyszczania ścieków, 3. opadanie na dno cząsteczek zawiesin pod wpływem własnego ciężaru, 4. usuwanie ziemi i piasku, 5. oczyszczanie mechaniczne – usuwanie z wody dużych, nierozpuszczalnych ciał stałych, 6. oczyszczanie biologiczne
Źródło: Gromar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Oddzielane w procesie oczyszczania ścieków osady są zbierane i – w zależności od rodzaju oczyszczalni – są przeznaczane do fermentacji lub poddawane wysokiej temperaturze. Najczęściej wykorzystuje się pierwszą metodę zagospodarowywania osadów, czyli rozkład pod wpływem mikroorganizmów. Z zawartej w osadach materii organicznej powstaje biogaz, który stanowi biopaliwo do produkcji energii elektrycznej lub/i cieplnej, często tylko na potrzeby oczyszczalni. Pozostałość po fermentacji jest używana jako kompost, np. do tworzenia ziemi nadającej się pod rabatki i trawniki.

RpC8FEEfq8mZM
Pozostały po procesie oczyszczania ścieków osad można umieścić w tzw. komorach fermentacji, gdzie ulega głównie procesom fermentacji metanowej, dzięki czemu zostaje przekształcony w biogaz.
Źródło: kqedquest, falco, dostępny w internecie: https://www.flickr.com/, https://pixabay.com/, licencja: CC BY-SA 3.0.

Spalanie osadów jest rzadziej spotykanym zabiegiem. Przeprowadza się go w wysokiej temperaturze (około 850°C) w specjalnie skonstruowanych piecach. W ten sposób zmniejsza się ilość odpadów powstałych po oczyszczaniu ścieków.

RxXc4aCs7d2BJ
Spalanie osadów powstałych w wyniku oczyszczania ścieków jest sposobem na unieszkodliwianie odpadów.
Źródło: dostępny w internecie: http://pxhere.com, domena publiczna.
iKXGCn0lKQ_d5e472

6. Racjonalne gospodarowanie wodą

Ze względu na to, że 13 ludności świata mieszka na terenach objętych deficytem wody, a 11% populacji nie ma zapewnionego dostępu do czystej wody pitnej, oszczędzanie wody wydaje się być bardzo uzasadnionym działaniem. Woda jest niezbędna dla naszego organizmu i każdej formy życia na Ziemi. Dlatego trzeba dbać o jej zasoby. Nie chodzi o to, aby odmawiać sobie dostępu do wody i przyjemności korzystania z niej, ale o kontrolowanie jej zużycia podczas wykonywania codziennych czynności.

R10CKGY7lvece
Naukowcy z amerykańskiej agencji geologicznej USGS (United States Geological Survey) wykonali wizualizację, na której porównali ziemskie zapasy wody z rozmiarami naszej planety. Zasoby wodne Ziemi utworzyłyby kulę o średnicy około <math aria‑label="tysiąc trzysta osiemdziesięciu czterech kilometrów">1384 km. Woda słodka, która jest zdatna do picia, byłaby kulą o średnicy <math aria‑label="dwieście siedemdziesięciu trzech kilometrów">273 km, z kolei ta zawarta w wodach powierzchniowych uformowałaby kulę o średnicy <math aria‑label="pięćdziesięciu sześciu kilometrów">56 km.
Źródło: USGS, domena publiczna.
Ciekawostka

Czy wiesz, jak dużo wody może zostać zmarnowane, jeżeli kran nie jest szczelnie zakręcony? Przeanalizuj poniższe zdjęcia i zastanów się, jaki wpływ na oszczędzanie wody ma zamontowanie w kranie tzw. perlatora, czyli nakładki z siateczką, która optycznie zwiększa strumień wody.

Polecenie 9
R1S1VGbIfjEZg1
Zakładając, że z nieszczelnego kranu woda wypływa w średnim tempie 0,02 mls 0,02 cm3s, można obliczyć, że w ciągu 30 dni zostanie zmarnowanych około: Możliwe odpowiedzi: 1. 50 ml wody., 2. 50 l wody., 3. 5000 cm3 wody.
Źródło: Gromar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Polecenie 10

Przeglądając poniższe grafiki, zastanów się, w jaki sposób korzystasz z wody. Czy możesz zrobić coś jeszcze, aby ograniczyć jej zużywanie, co nie wymagałoby wcale radykalnych zmian?

R3YJJCkJyfvMG
Odpowiedź: (Uzupełnij).
Źródło: Gromar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
R1RzLwPM3KDc31
Na podstawie powyższych grafik oraz własnej wiedzy, wskaż, które stwierdzenia są poprawne. Możliwe odpowiedzi: 1. Podczas kąpieli w wannie zużywa się średnio mniej wody niż podczas brania prysznica., 2. Mycie naczyń w zmywarce zużywa mniej wody niż mycie ręczne., 3. Nie ma różnicy pomiędzy podlewaniem trawnika wężem ogrodowym a wykorzystaniem do tego celu tak zwanej deszczówki., 4. Zakręcanie kranu podczas mycia zębów pozwala zaoszczędzić nawet kilkanaście litrów wody., 5. Wstawianie prania dopiero gdy bęben pralki jest pełny pozwala na bardziej racjonalne korzystanie z wody.
Źródło: Gromar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
iKXGCn0lKQ_d5e517

Podsumowanie

  • Występujące w przyrodzie wody naturalne są roztworami różnych substancji stałych i gazów.

  • Najwięcej substancji rozpuszczonych zawiera woda morska, najmniej woda z opadów atmosferycznych.

  • Wody naturalne są narażone na zanieczyszczenia. Są to ścieki komunalne i przemysłowe, odcieki z wysypisk śmieci, spływające z pól podczas opadów roztwory zawierające nawozy i środki ochrony roślin, a także substancje, które przedostają się do środowiska wodnego podczas rzadkich, ale mających duży zasięg, groźnych w skutkach katastrof morskich i kataklizmów.

  • Stacje uzdatniania wody to zakłady, w których woda jest przygotowywana do spożycia.

  • Ujęcia wody pitnej są położone na obszarach chronionych.

  • Ścieki są oczyszczane w tzw. oczyszczalniach ścieków.

  • Z uwagi na małe zasoby dostępnej wody słodkiej, należy oszczędzać wodę pitną.

Praca domowa
1
Polecenie 11.1

Dowiedz się, z jakiego ujęcia jest doprowadzana woda do miejsca Twojego zamieszkania. Jeśli możesz, odwiedź to miejsce i sprawdź, czy rzeczywiście teren ten znajduje się pod ochroną. Ustal, czy woda pobierana jest ze źródła powierzchniowego, czy z podziemnego.

Rdi79bu6j7glF
Odpowiedź zapisz w zeszycie do lekcji chemii, zrób zdjęcie, a następnie umieść je w wyznaczonym polu.
Źródło: Gromar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
1
Polecenie 11.2

Sprawdź, gdzie w Twojej okolicy znajduje się oczyszczalnia ścieków. Dowiedz się, jakimi metodami są oczyszczane ścieki. Gdzie jest odprowadzana woda powstała po ich oczyszczeniu?

R7OS6xkbRSuwK
Odpowiedź zapisz w zeszycie do lekcji chemii, zrób zdjęcie, a następnie umieść je w wyznaczonym polu.
Źródło: Gromar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Polecenie 11.3

1
Polecenie 11.3

Przeprowadź ankietę wśród członków Twojej rodziny i przyjaciół. Dowiedz się, w jaki sposób najczęściej korzystają z wody i oceń, w jakich dziedzinach życia nieracjonalnie nią gospodarują. Przygotuj plakat przekonujący do oszczędnego korzystania z wody.

RxMhMf3F07Oxf
Odpowiedź zapisz w zeszycie do lekcji chemii, zrób zdjęcie, a następnie umieść je w wyznaczonym polu.
Źródło: Gromar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Przeprowadź ankietę wśród członków Twojej rodziny i przyjaciół. Dowiedz się, w jaki sposób najczęściej korzystają z wody i oceń, w jakich dziedzinach życia nieracjonalnie nią gospodarują.

RN4mQxur3IhjO
(Uzupełnij).
Źródło: Gromar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
iKXGCn0lKQ_d5e591

Słownik

liofilizacja
liofilizacja

suszenie sublimacyjne zamrożonych substancji przeprowadzane w warunkach obniżonego ciśnienia

woda destylowana
woda destylowana

woda otrzymana w wyniku destylacji; nie zawiera rozpuszczonych substancji

iKXGCn0lKQ_d5e637

Ćwiczenia

Pokaż ćwiczenia:
R19EvjtFjOtrd1
Ćwiczenie 1
Spośród podanych stwierdzeń wybierz to, które jest fałszywe. Możliwe odpowiedzi: 1. Zawartość składników mineralnych w wodzie nie ma znaczenia dla spożywających ją organizmów., 2. Woda występuje naturalnie na Ziemi w trzech stanach skupienia: stałym, ciekłym i gazowym., 3. Cząsteczka wody składa się z jednego atomu tlenu i dwóch atomów wodoru., 4. Woda stanowi podstawowy rozpuszczalnik w komórkach żywych organizmów.
Źródło: Gromar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
1
Ćwiczenie 2

Przyporządkuj odpowiednie wyrażenia cyfrom umieszczonym na schemacie, który przedstawia proces uzdatniania wody.

RZqo8JZQrzE6A
Źródło: Tomorrow Sp. z o. o., licencja: CC BY-SA 3.0.
R1Zc5pt98x3sl
3 Możliwe odpowiedzi: 1. wytrącanie drobnych zawiesin i ich oddzielenie, 2. zbiornik wody czystej, 3. dezynfekcja 4 Możliwe odpowiedzi: 1. wytrącanie drobnych zawiesin i ich oddzielenie, 2. zbiornik wody czystej, 3. dezynfekcja 5 Możliwe odpowiedzi: 1. wytrącanie drobnych zawiesin i ich oddzielenie, 2. zbiornik wody czystej, 3. dezynfekcja
Źródło: Gromar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Uporządkuj w odpowiedniej kolejności etapy uzdatniania wody.

Rpezml8G467YZ
Elementy do uszeregowania: 1. dezynfekcja, 2. napowietrzanie, 3. zbiornik wody czystej, 4. wytrącanie drobnych zawiesin i ich oddzielenie, 5. ujęcie wody
Źródło: Gromar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
RKC2nPWhFqHpb1
Ćwiczenie 3
Łączenie par. Oceń, czy podane zachowania służą oszczędzaniu wody pitnej.. częste zmywanie kurzu z auta wodą wodociągową w celu ochrony lakieru. Możliwe odpowiedzi: TAK, NIE. wyrzucanie odpadków z talerzy do kosza zamiast spłukiwania ich wodą do zlewu. Możliwe odpowiedzi: TAK, NIE. okresowe sprawdzanie szczelności urządzeń wodnych. Możliwe odpowiedzi: TAK, NIE. usunięcie perlatorów z kranu, aby uzyskać mocny strumień wody podczas mycia rąk. Możliwe odpowiedzi: TAK, NIE. odkładanie naprawy nieszczelnego kranu do czasu całkowitego zużycia się uszczelki. Możliwe odpowiedzi: TAK, NIE. podlewanie trawy w przydomowym ogródku wodą wodociągową w upalny ranek. Możliwe odpowiedzi: TAK, NIE. założenie perlatorów na każdy kran. Możliwe odpowiedzi: TAK, NIE. wyrzucanie odpadków do toalety i spłukiwanie ich bieżącą wodą. Możliwe odpowiedzi: TAK, NIE. włączanie zmywarki do naczyń tylko wtedy, gdy jest całkowicie zapełniona. Możliwe odpowiedzi: TAK, NIE. zbieranie wody deszczowej do zbiorników i używanie jej do podlewania ogrodu. Możliwe odpowiedzi: TAK, NIE
Źródło: Gromar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
2
Ćwiczenie 4
RvryGyiIcDCMj2
Przyporządkuj odpowiednie określenia do wyznaczonych miejsc na schemacie, który przedstawia obieg wody w przyrodzie. obieg wody w przyrodzie
Źródło: Tomorrow Sp. z o. o., licencja: CC BY-SA 3.0.
1
Ćwiczenie 5

Opisz krótko jak wygląda obieg wody w przyrodzie.

RuFTGK3beWpHO
(Uzupełnij).
Źródło: Gromar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
2
Ćwiczenie 5
R59HOVVXR9yvQ
Łączenie par. Ocen prawdziwość poniższych zdań. Zaznacz "Prawda", jeśli zdanie jest prawdziwe albo "Fałsz", jeśli jest fałszywe.. Na kuli ziemskiej jest więcej wody morskiej niż słodkiej.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. Woda morska nie nadaje się do picia.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. Stacja uzdatniania wody zawiera zespół budynków i urządzeń, za pomocą których przepompowuje się wodę z ujęcia do wodociągów, które doprowadzają wodę do odbiorców.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. Tylko ścieki przemysłowe muszą być oczyszczone, zanim zostaną przekierowane do środowiska przyrodniczego.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. Osady, które powstają podczas oczyszczania ścieków, są poddawane fermentacji lub spalane.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz
Źródło: Gromar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
3
Ćwiczenie 6

Przyjrzyj się przedstawionemu poniżej modelowi cząsteczki wody. Na podstawie dotychczas zdobytej wiedzy, wybierz stwierdzenie fałszywe.

RcunqugVWB545
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Na podstawie dotychczas zdobytej wiedzy odnośnie do budowy cząsteczki wody, wybierz stwierdzenie fałszywe.

R2BmkOOVgmL8s
Możliwe odpowiedzi: 1. Cząsteczka wody jest zbudowana z jednego atomu tlenu i dwóch atomów wodoru., 2. Cząsteczka wody jest dipolem, ponieważ dochodzi w niej do nierównomiernego rozłożenia ładunków elektrycznych., 3. Na atomie tlenu są zlokalizowane dwie wolne pary elektronowe, dzięki czemu cząsteczka przyjmuje kształt liniowy., 4. Pomiędzy cząsteczkami wody dochodzi do tworzenia się słabych oddziaływań nazywanych wiązaniami wodorowymi., 5. Na atomie tlenu są zlokalizowane dwie wolne pary elektronowe, dzięki czemu cząsteczka przyjmuje kształt kątowy., 6. Woda ulega tak zwanej autodysocjacji.
Źródło: Gromar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
3
Ćwiczenie 7

W poniższej tabeli zapisano masy świeżych fragmentów roślin oraz ich masy po wysuszeniu. Na podstawie zawartych w niej informacji, wykonaj odpowiednie obliczenia, które pozwolą Ci wybrać poprawną odpowiedź spośród poniżej podanych.

Liście winorośli

Śliwki

Kwiaty mleczu polnego

Masa świeżo zebranych roślin [w gramach]

116

340

150

Masa roślin po wysuszeniu
[w gramach]

29

54,4

13,5

RpPsfZhPMoRWo
Możliwe odpowiedzi: 1. Spośród analizowanych fragmentów roślin, śliwki przed wysuszeniem miały najwyższą masową zawartość procentową wody., 2. Masa wysuszonych liści winorośli stanowiła więcej niż 25% masy świeżych liści., 3. Najwyższą masową zawartość procentową wody przed wysuszeniem miały kwiaty mleczu polnego., 4. Masowa zawartość procentowa wody w śliwkach przed wysuszeniem wynosiła 75%.
Źródło: Gromar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
R1H6QhdXhf9PH3
Ćwiczenie 8
Spośród podanych poniżej wyrażeń, wybierz to, które odpowiada angielskiemu określeniu na wodę słodką, wiedząc, że w dosłownym tłumaczeniu brzmi ono „świeża woda”. Możliwe odpowiedzi: 1. meteoric water, 2. groundwater, 3. seawater, 4. fresh water
Źródło: Gromar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Bibliografia

Kulawik J., Kulawik T., Litwin M., Podręcznik do chemii dla klasy siódmej szkoły podstawowej, Warszawa 2020.

Łasiński D., Sporny Ł., Strutyńska D., Wróblewski P., Podręcznik dla klasy siódmej szkoły podstawowej, Mac edukacja 2020.

Ochrona środowiska 2020, Główny Urząd Statystyczny, online: https://stat.gov.pl/obszary-tematyczne/srodowisko-energia/srodowisko/ochrona-srodowiska-2020,1,21.html, dostęp: 09.10.2021.

How Much Water is There on Earth, online: https://www.usgs.gov/special-topic/water-science-school/science/how-much-water-there-earth?qt-science_center_objects=0#qt-science_center_objects, dostęp: 10.09.2021.

bg‑gray3

Notatnik

RGgxOxmfdAyUR
(Uzupełnij).
Źródło: Gromar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.