Voda je dar. Ponoríš sa do nej – zmýva z teba špinu. Sadneš si k nej, pozeráš, na nič nemyslíš – omýva dušu! Javdat Iľjasov: Zaklínač hadov Úvod "Vode bola daná čarovná moc byť miazgou života na Zemi." Leonardo da Vinci Voda nás teda sprevádza počas celého života, hoci si to ani neuvedomujeme. Človek sa s vodou stretáva od svojho narodenia až do posledného dňa svojho života. Považujeme ju za samozrejmosť a spravidla jej nevenujeme veľkú pozornosť. No, i tak si musíme položiť otázku :“ Čo je to voda?“ Odpoveď znie,že voda je čistá,bezfarebná a zvyčajne bez chute, chemická látka. Prejavuje sa v 3 skupenstvách: 1.Kvapalné 2.Pevné 3.Plynné Životne prostredia sa navzájom odlišujú tak ako sa odlišuje voda a zem. Voda ako životné prostredie sa výrazne odlišuje od pevniny: -je 775krát hustejšia než vzduch -odráža podstatnú časť slnečného žiarenia -absorbuje dlhovlnnú zložku slnečného žiarenia -sú v nej obsiahnuté všetky biogénne prvky -dusík a fosfor sú v nízkych koncentráciách sú limitujúce -pH v oceánoch je stabilné (8), pH sladkých vôd sa mení (1-10 podľa znečistenia) -spotreba kyslíka v uzavretých systémoch (jazero, rybník) vedie k obmedzovaniu dýchania, duseniu, úhynu -vodné prostredie, v ktorom je sústredený život je asi 300 krát väčšie ako pevninská časť biosféry. Biodiverzita vody Biodiverzita je biologická diverzita, ktorá znamená variabilitu všetkých žijúcich organizmov, vrátane suchozemských, morských a iných vodných ekosystémov a ekologických komplexov, ktorých sú súčasťou. To zahŕňa diverzitu v rámci druhu, medzi druhmi a diverzitu ekosystémov. Biodiverzita vodného ekosystému -je ovplyvnená viacerými faktormi, nazývame ich limitujúce a sú to: teplota vody, množstvo prenikajúceho slnečného svetla, rozpustné plyny a živiny, prúdenie vody, znečistenie vody K vodnému ekosystému nepatria len organizmy pre, ktoré je voda životným prostredím ale patria sem aj organizmy žijúce v okolí vôd- vodné vtáctvo, hmyz... Skupiny organizmov charakteristické pre jednotlivé typy vodných ekosystémov nazývame: 1.NEKTON- aktívne plávajúce organizmy v prostredí voľnej vody - ryby, hlavonožce, drsnokožce, cicavce (schopné plávať proti prúdu) 2.NEUSTON- organizmy na hladine vody, na hranici voda/vzduch - bičíkovce 3.SESTON- vznášajú sa na vode a sú unášané, + organické časti vo vode a) plankton- fytoplankton a zooplankton, patria sem aj baktérie b) tripton- detrit organického pôvodu - detrit- odumretá organická časť odumretého organizmu c) pleuston- organizmy naviate do vody vetrom zo súše a org., ktoré využívajú vodnú hladinu ako podklad k pohybu - vodomerky, korčuliarky 4.DENTOS- tvoria ho organizmy žijúce na dne a)prisadnuto- zakorenené rastliny, sasanky b)pohybujúce sa – hviezdice, lastúrniky Voda globálne Hydrosféra – vodný obal Zeme zahrňuje vodu morskú (oceány, moria), vodu na pevninách (rieky, jazerá, nádrže), vodu viazanú v ľadovcoch, podzemnú vodu, pôdnu a atmosferickú vodu (vodné pary, hmly, oblaky, dážď, sneh). V oceánoch a moriach, ktoré pokrývajú asi 71% zemského povrchu, je až 97,2% vody našej planéty. Zvyšok pripadá na vodu pevnín. Tieto kontinentálne vody sú zastúpené približne 75% vo forme ľadovcov, 22% podzemné vody a iba 3% vodné toky a jazerá. Hydrológia je veda, ktorá sa zaoberá štúdiom zákonov vody v krajine, fyzikálnymi, chemickými a biologickými vlastnosťami vody. Hydrogeografia sa zaoberá zákonitosťami priestorovej diferenciácie vody a jej vzťahmi k ostatným zložkám krajinnej sféry. Obeh vody, jeho príčiny a bilancia Neustály obeh vody na Zemi (v atmosfére, hydrosfére a v zemskej kôre) je zapríčinený slnečnou energiou a pôsobením gravitačnej sily. Vplyvom tepla sa voda vyparuje (výpar) zo zemského povrchu, z hladiny oceánov, jazier a riek. Vzdušné prúdy unášajú vodné pary, po kondenzácii voda opäť padá na hladinu oceánov alebo na pevninu v podobe zrážok. Časť vody zo zrážok, ktoré padli na pevninu sa vyparí, časť dopĺňa zásoby podzemných vôd, časť odteká povrchovými odtokmi alebo ako spodná voda podpovrchovými. Nad oceánom sa viac vody vyparí ako naprší, lebo vodnú paru vietor zaháňa na súš. Deficit medzi výparom a zrážkami nad oceánmi je 41 000 km3. Je to množstvo, ktoré každoročne dopĺňa zrážky na pevnine a prichádza korytami riek späť do oceánov. Na rozdieloch vodnej bilancie spočíva členenie zemského povrchu na suché (aridné) alebo vlhké (humídne) oblasti. Svetový oceán V oceánoch život vznikol a vyvíjal sa po 90% histórie našej planéty. Všetky oceány a moria tvoria súvislý vodný obal Zeme, ktorý sa nazýva svetový oceán. Tvoria ho štyri oceány a moria – okrajové, medziostrovné a vnútrozemské. Reliéf dna svetového oceánu možno rozdeliť na tri základné typy: podmorské okraje pevnín (šelf, pevninský svah a úpätie), prechodné oblasti (hlbokomorské priekopy) a vlastné oceánske dno (oceánske panvy, stredooceánske chrbty). Šelf je podmorským pokračovaním pevniny a zasahuje do hĺbky asi 200m. Má mierny sklon a zaberá asi 8% oceánskeho dna. Na šelfoch sa nachádzajú veľké zásoby nerastných surovín (ropa, zemný plyn, rôzne nerasty) a bohaté loviská rýb. Šelf prechádza do pevninského svahu, ktorého spodná časť prechádza do pevninského úpätia. Najrozsiahlejšiu časť oceánskeho dna zaberajú oceánske panvy, rozprestierajú sa v hĺbkach 3 000 až 6 000 m. Z plochého dna vystupujú podmorské hory, ktoré sú sopečného pôvodu a stredooceánske chrbty. Najmohutnejší je Stredoatlantický chrbát. Oceánske priekopy sú úzke zníženiny morského dna (viac ako 6 000m). Najviac sa ich nachádza v Tichom oceáne, najhlbšia je Mariánska priekopa (11 034m). Dno svetového oceánu pokrývajú sedimenty: pevninské, prinášané do oceánov riekami, ľadovcami a vetrom, a hlbokomorské, tvoria ich zvyšky odumretých morských mikroorganizmov a materiály sopečného pôvodu. Členenie svetového oceánu Tichý oceán je najväčší, pokrýva tretinu povrchu Zeme a takmer polovicu rozlohy svetového oceánu. Priemerná hĺbka dosahuje takmer 4 000 m. Na pomerne malej vzdialenosti sú tu veľké výškové rozdiely, zemská kôra je nestabilná, v týchto miestach sú najčastejšie a najsilnejšie zemetrasenia na svete. Atlantický oceán je druhý najväčší na svete, priemerná hĺbka 3 602 m (Portorická priekopa 9210 m). Stredoatlantický chrbát je esovito prehnutý a rozdeľuje panvu oceánu na východnú a západnú časť. Vplyvom Golfského prúdu je Atlantický oceán pri severozápadnom pobreží Európy pomerne teplý i celá severozápadná Európa je teplejšia ako ostatné územia v tej istej geografickej šírke. Indický oceán je rozlohou tretí, má priemernú hĺbku asi 1 100 m, maximálnu hĺbku dosahuje v Sundskej priekope (7 450 m). Na juhu sa Indický oceán široko spája s Atlantickým a Tichým oceánom, na severe ho úplne uzatvára masívna kontinentálna obruba, a preto jeho severná časť podlieha silnému vplyvu podnebia pevnín – monzúny. Severný ľadový oceán je najmenší, priemerná hĺbka asi 1100 m, maximálne 5 220 m. Hlbokomorské chrbty členia dno na niekoľko paniev. Stredná časť oceánu je trvalo zamrznutá. Plávajúci ľad sa pomaly pohybuje od východu na západ – driftuje. S Tichým oceánom ho spája úzky (vyše 80 m) a plytký (50 m) Beringov prieliv. Vlastnosti morskej vody Najcharakteristickejšia vlastnosť morskej vody je slanosť – salinita, t.j. celkové množstvo rozpustených minerálnych látok (solí) v jednom kg morskej vody. Najviac sú zastúpené chloridy (88%) a sírany (10, 8%), menej uhličitany (0,3%) a organické látky (0,3%). Priemerná slanosť svetového oceánu je 35%o. Najväčšiu slanosť majú oceány v subtropických oblastiach, kde je najväčší výpar; menšiu slanosť vo vysokých zemepisných šírkach, kde je menšie vyparovanie a väčší riečny prítok. Najvyššiu salinitu má Červené more (42%o) a najnižšiu Baltské more (od 2%o do 25%o). Teplota povrchovej vody morí a oceánov je v súlade s teplotou vzduchu rozdelená pásmovite. Teplota vody pri povrchu kolíše podľa podnebia medzi 2°C a 29°C, pri teplote 2°C hladina zamŕza. Vo veľkých hĺbkach je teplota rovnaká – asi 0 až 3°C. Pásmo najvyšších priemerných teplôt vody s teplotou nad 26°C sa nachádza prevažne na sever od rovníka (0°- 10° s.g.š.) Vplyvom teplých morských prúdov dochádza k prenosu tepla z nižších do vyšších geografických šírok. Severná pologuľa je v priemere teplejšia, je to dôsledok rozsiahleho zaľadnenia Antarktídy, ktoré vplýva na teplotu vody oceánov i v nižších geografických šírkach, ako aj toho, že na severnej pologuli je viac súše. Farba je ďalšou, tentoraz fyzikálnou, vlastnosťou vody. Čistá morská voda sa javí ako tmavomodrá, pretože červenožlté farby slnečného spektra oceánska voda pohlcuje viacej. V niektorých oblastiach oceánu sa oceánska voda sfarbuje vysokou koncentráciou fytoplanktónu do zelena a zakalená voda sa stáva málo priepustnou pre svetlo. Svetlo akejkoľvek vlnovej dĺžky preniká do morskej vody maximálne do hĺbky niekoľko sto metrov. Aj keď je voda číra a priezračná, prenikne do hĺbky 150 m len 1% slnečného svetla. Pohyby morskej vody Oceánske vody sú v neustálom pohybe. Spôsobujú to vplyvy: - kozmické – príťažlivosť Slnka a Mesiaca (príliv a odliv) - atmosferické – slnečné žiarenie, cirkulácia vzduchu (vlny a morské prúdy) - geodynamické – tektonické pohyby v zemskej kôre (zemetrasné vlny–tsunami) Základné druhy pohybov morskej vody sú vlnenie (vetrové, voľné, príboj, zemetrasné), príliv a odliv (viď maturitnú otázku č. 1. slapové javy), a prúdy (povrchové a hlbinné). Prúdenie hlbokomorských prúdov sa uvádza do pohybu hustotnými rozdielmi, spôsobenými rozdielmi v teplote a obsahu solí. V Severnom mori sa morskej vode pri tvorbe ľadu odoberá „sladká voda“. Stúpajúcim obsahom solí v morskej vode sa znižuje jej bod mrznutia na –2°C. Účinkom nízkych teplôt a vysokého obsahu solí sa zvyšuje hustota vody natoľko, že klesá na dno a začína jej cesta späť do Atlantiku. Povrchové morské prúdy sú hnané silou vetra. Západné vetry ženú teplú vodu Golfského prúdu od juhu Floridy cez Atlantik až k západnej Európe. Obrazne povedané vietor vlečie vodu v oceánoch za sebou. Akonáhle sa však dá voda do pohybu, stáča sa účinkom Coriolisovej sily na severnej pologuli doprava. Hlbšie vodné vrstvy sa pohybujú stále pomalšie a smer ich pohybu sa stále viac odchyľuje od smeru vetra. Tento zvislý prierez vodnými vrstvami s vyznačením smeru a rýchlosti prúdenia sa označuje ako Ekmanova špirála. Vodstvo súše Vodstvo súše tvorí voda, ktorá prichádza na súš vo forme zrážok a je obsiahnutá v povrchových tokoch, jazerách, umelých nádržiach, močiaroch ľadovcoch, snehu a pod zemským povrchom. Mimoriadny význam pre život na Zemi majú rieky. Zaisťujú odtok vody zo súše do oceánov a tvoria základnú súčasť obehu vody na Zemi. (79% pripadá na odtokové oblasti, 21% súše na bezodtokové) Základné pojmy hydrografie riek: riečna sieť (vodné toky), prameň, hlavný tok a jeho prítoky, ústie, dĺžka, spád a sklon rieky, hustota (pomer celkovej dĺžky tokov a povodí a plochy povodia) a tvary riečnej siete, povodie (územie, z ktorého hlavný tok s prítokmi odvádza povrchovú i podzemnú vodu), rozvodie (hranica medzi dvoma povodiami) Hydrologické prvky vodný stav (výška vodnej hladiny), prietok (množstvo vody, ktoré pretečie určitým profilom za sekundu), špecifický odtok (množstvo vody, ktoré odtečie z km2 povodia za sekundu), koeficient odtoku (vzťah medzi odtokom a zrážkami v povodí za dlhšie časové obdobie) Režim odtoku riek vyjadruje časové a priestorové zmeny zásob vody v povodí. Zmeny sa prejavujú kolísaním vodných stavov v korytách riek, rozdielmi v prietokoch, v množstve splavenín, v teplote a v chemickom zložení vody. Na režim odtoku vplýva podnebie, geologické podložie, reliéf, pôda a vegetácia. Režim odtoku patrí k najvýznamnejším kritériám pri klasifikácii riek na rôzne typy. Rieky sa delia podľa režimu odtoku alebo zdroja zásobovania (dážď, sneh, ľadovec, podzemná voda a iných kritérií podľa povodia, dĺžky a prietoku. V jednotlivých podnebných pásmach majú vodné toky rozdielny vodný režim: 1. rovníkový režim odtoku – urovnaný stav s dvoma málo výraznými maximami – Kongo, Amazonas 2. monzúnový režim odtoku – vysoký prietok je v letných mesiacoch v období monzúnových dažďov – Mekong 3. snehovo-dažďový režim sibírskych a kanadských riek – hlavným zdrojom vody je topiaci sa sneh – Ob 4. dažďovo-oceánsky režim západoeurópskych riek – najväčšie stavy sú koncom zimy – Temža 5. vysokohorský snehovo-dažďový režim – maximálny prietok ma v apríli a v máji, minimum v zime - Dunaj 6. snehový režim nížinných riek východnej Európy – odtok stúpa od apríla do mája pri topení snehu, potom prudko klesá, v lete veľa vody stráca výparom a spotrebou vegetácie – Volga 7. ľadovcový režim – maximum odtoku v letných mesiacoch pri topení snehu – Rhône Delenie vôd Typy vody Tvrdá voda : -obsahuje väčšie množstvo rozpustených solí Ca ,Mg /pretekaním cez horniny/ -mydlo v nej slabo pení -usadzuje sa vodný kameň na ohrevných špirálach Mäkká voda : -v obl. s horninami nerozpustnými v H2O -mydlo v nej dobre pení Stupne tvrdosti :1.mäkká 2.stredne tvrdá- dôležité pri dávkovaní prac.prostriedkov 3.tvrdá 4.veľmi tvrdá Pitná voda : -musí byť zdrav. nezávadná, číra, bez zápachu, -nesmie obsahovať : škodl. organizmy, čpavok, dusitany Zdroje pitnej vody : studne /spodná/, povrchová voda, morská voda Delenie vôd Pôvod a vývoj hydrosféry je úzko spojený s vývojom ostatných časti zeme. Podľa vzniku rozlišujeme vody: -juvenilne vzniknuté pri primárnej diferenciácii hmoty zemského plášťa -recirkulovane- zúčastňujúce sa na hydrologickom obehu atmosférou -cirkulácia vody vyvolaná slnečnou energiou a zemskou gravitáciou. -zrážkové(atmosferické) -povrchové -podzemné 1.Zrážková atmosferická voda: voda v kvap. alebo tuhom skup. -z ovzdušia na povrch -najčistejší druh prir.vody-prechodom ovzduším sa znečisťuje. -ph:5,65 -sírany, dusičnany, chloridy, soli. 2.Povrchová voda: -v prirodzených umelých nádržiach na zemskom povrchu. Stojaté:prirodzené:moria,jazerá,močiare umelé: rybníky, priehrady Tečúce: prirodzené: potoky, rieky umelé:kanály, prieplavy podľa lokality: morske, kontinentálne 3.Minerálne vody: Minerálne vody delíme na:1. prírodné minerálne vody 2.prír.liečivé vody 3.prír.min.vody stolové Minerálne vody rozdeľujeme a hodnotíme podľa: 1.obsahu rozpustených plynov 2. podľa prevládajúcich katiónov čí aniónov 3. biologicky a farmakologicky významných látok 4. pH hodnoty 5. rádioaktivity 6. teploty 7. osmotického tlaku 4.Úžitková voda: Je to vodahygienicky nezávadná- nepoužíva sa na pitie a varenie. Umývanie, kúpanie, priem. účely. a)Prevádzková voda: v priemysle a poľnohospodárstve b)Pitná voda:vysoké nároky na kvalitu.;nesmie obsahovať žiadne choroboplodne zárodky. Odpadové vody 5.Podpovrchová voda Hydrológia podpovrchových vôd sa zaoberá vodou pod zemským povrchom ako súčasťou obehu vody v prírode a vzťahmi medzi ňou a horninovým prostredím, v ktorom s nachádza. Zdroje vzniku a doplňovania podzemných vôd Juvenilná voda (v skupenstve vodnej pary) vzniká hlboko v zemskej kôre, kde sa uvoľňuje z tuhnúcej hmoty aj vodík aj kyslík, ktorých molekuly sa pri vysokom tlaku a teplote zlučujú. Vadózna voda (plytká) je stálou zložkou obehu vody a tvorí najväčšiu časť celkového množstva podzemnej vody. Preniká do hornín z povrchu zeme a pohybuje sa v pomerne plytkých vrstvách zemskej kôry. Sem sa dostáva dvoma spôsobmi: kondenzáciou prízemných vodných pár, alebo vsakovaním (infiltráciou) zrážok. Druhy vody v horninách Podmienkou výskytu vody v horninách je existencia priestorov, ktoré sa v usadených horninách nazývajú preliačiny, póry, trhliny či praskliny. Miera vyplnenia týchto priestorov je jedným z kritérií pre rozlišovanie dvoch základných druhov podpovrchovej vody. Podľa nej rozlišujeme pásmo, v ktorom sú preliačiny z časti vyplnené vodou a z časti vzduchom. Vtedy hovoríme o pôdnej vlahe. Nižšie sú tieto štrbiny naplnené vodou úplne a vtedy ide o vodu podzemnú (spodnú). Hranicu medzi týmito dvoma tvorí hladina podzemnej vody. Súhrn pôdnej vlahy a podzemnej vody je podpovrchová voda. Pôdna vlaha Toto označenie nie je úplne jednotné. S prihliadnutím ku skupenstvu vody a ku vplyvom, ktoré na jej molekuly pôsobia rozdeľujeme pôdnu vlahu na: · Vodná para vzniká vyparovaním vody v hornine pri zvyšovaní jej teploty alebo prechádza do tekutého stavu pri jej ochladzovaní (kondenzácia). Vo vzduchu preliačin a puklín sa môže premiestňovať v hornine podľa jej miestneho napätia. · Absorbčná voda tvorí na povrchu puklín nesúvislé alebo súvislé blanky o hrúbke 5 až 15 molekulárnych vrstiev, pripútané k jej povrchu fyzikálnymi silami príťažlivosti (absorbčnými). Jej množstvo v hornine je však veľmi premenlivé a to zvlášť vo vrchnej vrstve pôdy, kde k tomu značne prispieva aj jej využitie koreňovým systémom rastlín. · Kapilárna voda zaplňuje póry menšie než 1mm a pukliny menšie než 0,25 mm, v ktorých je k povrchu pevnej hmoty pripútaná kapilárnou silou. Trvalé sa vyskytuje v jemnozrnných sypkých horninách nad hladinou podzemnej vody. · Pôdny ľad pri poklese teploty pôdy pod 0 °C. Tvorí sa najskôr ako inoväť z vodnej pary, pôdneho vzduchu. Zdrojom vzniku väčších kryštálov je kapilárna a absorbčná voda z hlbších teplejších polôh. Objem vody sa zmenou na ľad zväčší a tým spôsobuje tlak na horninu, ktorú takto nakypruje a nadvihuje. 6.Podzemná voda Výskyt podzemnej vody je podmienený existenciou takej horniny, ktorá má schopnosť vodu nielen pojať, ale aj ďalej predávať (napr. piesky, pieskovce, štrkopiesky, štrky, zlepence, …). Musí teda obsahovať väčšie pukliny ako kapilárne. Jej pohyb je vyvolávaný výhradne gravitačnou silou. Vo vhodnom horninovom prostredí sa voda môže pohybovať v rozličných hĺbkach pod zemským povrchom, dosahujúcich až 6,5 km. Táto časť pod zemským povrchom tvorí podzemnú hydrosféru. Podzemnú vodu rozdeľujeme podľa toho, kde sa pohybuje na pórovú a puklinovú. · Pórová voda sa premiestňuje v póroch hornín filtráciou. Týmto pomalým pohybom (len niekoľko cm za deň) sa dokonale prečisťuje. Môže však aj rozpúšťať niektoré min. látky, čím sa mineralizuje. Rozsah medzi nepriepustným nadložím a podložím nám určuje mocnosť zvisle. Volná hladina vzniká ak sa voda môže volne pohybovať smerom nahor. Ak podzemnú vodu zhora obklopuje nepriepustné nadložie tlak vody stúpa. Pri navŕtaní otvoru do takéhoto nadložia voda vystúpi. Vtedy hovoríme o výstupnej výške. (negatívna, ak ostane pod úrovňou terénu, alebo pozitívna, ak voda z otvoru vyteká.) Zvláštnym druhom pórovej vody s napätou hladinou je artézska voda. Je to voda, ktorá je vo väčších hĺbkach a pod väčším tlakom. Pri prirodzenom narušení nadložia, alebo pri vyvŕtaní otvoru na povrch vyteká, dokonca až vystrekuje. Na kontinentoch je výskyt takýchto vôd veľmi častý. · Puklinová voda sa pohybuje gravitáciou, ak vyplňuje pukliny z časti, alebo účinkami hydrostatického tlaku, ak ich vyplňuje úplne. Voda sa pri takomto pohybe nedokáže zbaviť nečistôt, preto môže na povrch vytekať ako závadná. Mineralizuje sa len minimálne, preto je mäkká. Hladina môže byť aj na krátkych vzdialenostiach v rozdielnej výške, ak nie sú pukliny prepojené. · Krasové vody sa vyskytujú na území vápencov a dolomitov. Tu nevzniká jednotný systém krasových vôd, ale komplikovaný systém oddelených tokov, ktoré majú svoje vlastné povodia. Pramene Výtok podzemnej vody môže byť zjavný v podobe typického prameňa, ale aj utajený, ak vyteká rozptýlene aj väčšie množstvo vody do koryta rieky dnom, alebo z brehu. Pramene delíme podľa trvania výronu vody na stále, občasné či periodické a epizodické. Podľa zmien výdatnosti ich ďalej delíme na pramene s veľmi vyrovnanou, priemerne vyrovnanou a nevyrovnanou výdatnosťou. Podľa spôsobu výtoku vody spod zeme ich rozdeľujeme na zostupné a výstupné. Podľa teploty sa rozlišujú pramene studené, ktorých teplota nepresahuje teplotu ovzdušia daného miesta, teplé (nad 20 °C). V rámci teplých ešte rozlišujeme vlažné (hypotermálne, do 37 °C), teplé či teplice (termálne, do 50 °C) a vriace (termy, nad 50 °C). Režim podzemných vôd Režimom podzemných vôd sa rozumie typické zmeny stavov hladiny podzemnej vody a výdatnosť prameňa v určitom časovom období. · Krátkodobé zmeny. Z čiar denných alebo týždenných hodnôt stavov hladiny podzemnej vody a výdatnosti prameňov je možné poznať veľkosť, početnosť a rýchlosť ich zmien a dobu, v ktorej prebiehali. Tieto údaje sa týkajú hlavne plytkých vôd, ktoré zaznamenávajú oveľa viac krátkodobých zmien. · Zmeny počas roka. Podzemná voda vo väčších hĺbkach pod zemským povrchom, či je zasiahnutá vrtom, alebo vyteká na povrch prameňmi, nevykazuje obvykle tak veľké výkyvy v priebehu roka alebo niekoľkých rokov ako voda plytkých puklín. Dlhodobý mesačný priemer nám umožňuje poznať hlavný zdroj rozhojňovania podzemnej vody. Minerálne vody Minerálne vody sú v podstate veľmi zriedené roztoky rozličných solí, stopových prvkov a plynov. O prírodnej minerálnej vode hovoríme vtedy, keď 1 liter obsahuje aspoň 1 gram tuhých rozpustných látok, ak je ich menej, je to prírodná stolová voda. Minerálnym vodám sa oddávna pripisuje liečivá sila. Rozvoj chémie umožnil podrobne preskúmať chemické zloženie minerálnych vôd, aby lekári na tomto základe mohli určovať ich liečivé účinky. Podľa chemického zloženia vo väčšine obsahujú katióny lítia, sodíka, draslíka, vápnika a z aniónov najmä fluór, chlór, bróm, jód. Podľa prevládajúceho katiónu ich delíme na vody: sodné, horečnaté, vápenaté a s iným katiónom. Podľa prevládajúceho aniónu ich delíme na vody: hydro-uhličitanové, uhličitanové, síranové, chloridové a vody s iným aniónom. Ak minerálna alebo stolová voda obsahuje v 1 litri aspoň 1 gram rozpustného oxidu uhličitého, je to kyselka (medokýš), ak obsahuje v 1 litri 1 miligram sírovodíka, je to sírna voda. Veľká časť našich prírodných minerálnych prameňov sú kyselky s obsahom oxidu uhličitého. Ten sa však k minerálnej vode môže pridať aj umelo (karbonizovaná voda). Ak má prírodná voda liečivé účinky, je to liečivá voda. Liečivé vody delíme na: sírne, jódové, železnaté, so zvýšeným obsahom arzénu, so zvýšeným obsahom jednotlivých iónov. Podľa celkovej mineralizácie sa delia na: jednoduché (1 g / l), slabo mineralizované (1 g / 1-5 l), stredne mineralizované (5-15 g / l), silne mineralizované (nad 15 g / l). Podľa prirodzenej teploty pri prameni sa vody s teplotou vyššou ako 25 °C označujú ako termálne a podľa osmotického tlaku sú hypotonické, izotonické a hypertonické. Izotonické vody sa v črevách najrýchlejšie a najvýdatnejšie resorbujú, hypertonické viažu na seba v tenkom čreve tekutinu, čím zvyšujú peristaltiku - činnosť čriev (výhodné pri zápche), hypotonické sa v čreve resorbujú a zároveň zahusťujú, tento podnet sa vyrovnáva zvýšenou diurézou - zvýšeným vylučovaním moču (výhodné pri obličkových a močových chorobách). Pitie minerálnych vôd môže ovplyvniť aj pH moču (nadbytok bikarbonátov posunuje pH na alkalickú a prevaha iónov vápnika na kyslú stranu). Liečivé vody teplejšie ako 25 °C (teplice) pôsobia pri pití diureticky, preto sú vhodné pri akútnych zápaloch dolných močových ciest, pri obličkových kameňoch. Jednoduché kyselky (menej ako 1 gram tuhých častí, ale viac ako 1 gram oxidu uhličitého v 1 litri) pôsobia na prekrvenie kože, sliznice žalúdka, zvyšujú vylučovanie žalúdkovej kyseliny, urýchľujú prechod potravy žalúdkom a spôsobujú zníženie krvného tlaku. Pôsobia aj diureticky a využívajú sa pri nechutenstve a močových kameňoch. Zemité vody (v 1 kg viac ako 1 g tuhých častí) znižujú spazmus hladkého svalstva tráviacich a močových ciest, majú diuretický účinok a zvyšujú vylučovanie kyseliny močovej ( pri dne), využívajú sa pri zápalových zmenách močových ciest, chronických zápaloch obličkovej panvičky, pri hypertrofii prostaty, žalúdočných a črevných ochoreniach, spojených so zvýšeným vylučovaním žalúdočnej kyseliny. Alkalické (zásadité) vody (v 1 kg vody viac ako 1 g tuhých častíc) neutralizujú účinok kyseliny soľnej v žalúdku (pri jedle trvá neutralizačný účinok dlhšie), spôsobujú pokles hladiny cukru v krvi a jeho vylučovanie močom, čo predurčuje ich použitie pri cukrovke. Pomáhajú lepšie využiť cukor v pečeni a šetria inzulín. Vhodné sú aj pri chorobách dýchacích ciest s produkciou vazkého hlienu, zápaloch močového mechúra (cystitíd), dny, žlčových kameňov, či chronickom zápale žlčových ciest. Soľné vody (v 1 kg vody viac ako 1 g tuhých častíc, najmä Na+ a Cl-) zvyšujú sekréciu žalúdočnej šťavy, koncentrované majú mierny preháňací účinok, preto sú vhodné pri hypacitíde (nedostatok kyseliny soľnej v žalúdočnej šťave), chronickej zápche alebo nechutenstve. Brzdia vylučovanie vody z organizmu. Vody s prevahou vápnika naopak podporujú vylučovanie vody z organizmu a majú protizápalové a protialergické účinky. Jódové vody (aspoň 1 mg jódu v 1 kg vody) zvyšujú hladinu vápnika v krvi a jeho ukladanie do kostí - použitie pri kostnej TBC, využívajú sa pri chorobách dýchacích ciest spojených s produkciou vazkého hlienu - uľahčujú jeho vykašliavanie. Taktiež pôsobia na činnosť štítnej žľazy. Síranové alebo sulfátové vody (viac ako 1 g tuhých častí v 1 kg) podporujú činnosť žlčníka, vyvolávajú jeho zvýšené vyprázdňovanie, slizniciam odoberajú tekutinu a dráždia ich k zvýšenej sekrécii, čím zvyšujú svoj objem a pôsobia na peristaltiku čriev, vhodné sú pri chorobách pečene a pankreasu, pri zápche a dne. Salinické vody rozpúšťajú v dýchacích cestách a v žalúdku hlien a stimulujú vonkajšiu sekréciu pankreasu. Okrem liečebného a osviežujúceho účinku na organizmus môžu mať minerálne vody aj nežiadúce účinky, najmä ak sa pijú vo veľkom množstve a v nevhodných prípadoch. Napríklad, ak ľudia s chorým srdcom alebo vyským tlakom pijú Cígeľku alebo Fatru, ktorá obsahuje veľa sodíka, zhoršuje sa ich choroba. Podobne alkalické vody sa nemajú piť pri náhlych zápaloch močových ciest. Na minerálne vody sa teda musíme pozerať ako na liečivá, ktoré však treba správne používať (indikovať) a dávkovať. Minerálne vody sú významným zdrojom príjmu vody aj pre zdravých ľudí v rámci pitného režimu, dôležitého pre zdravú životosprávu. Priemerná denná spotreba vody je asi 35 gramov na 1 kilogram hmotnosti. Napríklad muž s hmotnosťou 70 kg by mal denne prijať 2-2,5 litra vody. Tekutiny v podobe vody, ovocných nápojov, polievok, ovocia by sa mali prijímať rovnomerne po celý deň a zvykať si na to treba od detstva. Jednou z foriem príjmu je pitie minerálnej, resp. stolovej vody. Ako vzniká minerálny prameň Aby mohol vzniknúť minerálny prameň, musí povrchová (dažďová, riečna) voda presakovať do hlbších vrstiev zemskej kôry, niekedy až do hĺbky 30 kilometrov. Pretekaním hrubými vrstvami zeme sa voda čistí, filtruje a stáva sa podzemným prameňom. Voda podzemného prameňa sa v zemských hlbinách stretáva s oxidom uhličitým CO2, ktorým sa nasycuje na slabú kyselinu uhličitú H2CO3. Oxidom uhličitým nasýtená podzemná voda ešte nie je minerálna voda. Slabá kyselina uhličitá naleptáva okolité horniny, rozpúšťa ich a nimi sa obohacuje. Pramenitá voda, ktorá je obohatená o rôzne plyny (okrem oxidu uhličitého CO2 to môže byť aj sulfán H2S), má menšiu hustotu, a tak vystupuje na povrch. Ak sa prameň vody stretáva s horúcimi plynmi, pod tlakom týchto plynov vyviera zo zeme ako horúci prameň Tvrdá voda Vodu, ktorá obsahuje väčšie množstvo rozpustených solí vápnika a horčíka, nazývame tvrdá voda. Podľa obsahu aniónov kyselín rozlišujeme prechodnú (uhličitanovú) a trvalú tvrdosť vody, ktorú spôsobujú najmä sírany. Prechodnú tvrdosť vody zapríčiňuje rozpustený hydrogénuhličitan vápenatý a horečnatý. Počas zohrievania vody sa hydrogénuhličitan vápenatý rozkladá na oxid uhličitý a málo rozpustný uhličitan vápenatý: Ca(HCO3) ---------> CaCO3 + H2O + CO2 Rozpustnosť oxidu uhličitého vo vode sa s teplotou znižuje a uhličitan vápenatý sa usadzuje ako tzv. vodný kameň, napr. na ohrievacích špirálach, vykurovacom potrubí alebo v hrncoch. Povarením teda možno prechodnú tvrdosť vody odstrániť. Usadenina uhličitanu vápenarého. Vľavo: vo vodovodnom potrubí. Vpravo: na špirále a stenách čajníka Prechodná a trvalá tvrdosť vody tvoria spolu celkovú tvrdosť vody. Tvrdosť vody sa v praxi hodnotí stupnicami tvrdosti vody - mäkká, stredne tvrdá (optimálna), tvrdá, príp. veľmi tvrdá - v ktorých je zahrnutá celková tvrdosť vody. Poznanie stupňa tvrdosti je pre nás dôležité, napr. pri dávkovaní pracích prostriedkov. Na obaloch pracích prostriedkov sa vyjadruje tvrdosť vody obsahom iónov v litri vody alebo slovne. Tvrdosť vody možno bežne znížiť pridaním napr. dekahydrátu uhličitanu sodného (sóda) alebo polyfosforečnanu sodného (napr. Calgon). Na území Slovenskej republiky je tvrdosť vody veľmi rozdielna a závisí od typu pôdy a od ročného obdobia. Voda z prameňov bohatých na zrážky, ktorá pochádza z málo rozpustných vrstiev hornín, je mäkká. Voda v oblastiach chudobných na zrážky je tvrdšia. V oblastiach bohatých na vápenec a sadrovec môže byť voda veľmi tvrdá. Tabuľka ukazuje, čo sa stane, keď sa 10 ml každého roztoku v tabuľke zmieša s 1 ml mydlového roztoku: Použitý roztok Prítomné ióny Reakcia s tvrdou vodou chlorid sodný Na+, Cl- žiadna zrazenina, veľa mydlovej peny chlorid vápenatý Ca2+, Cl- Veľa vločkovitej zrazeniny, málo mydlovej peny dusičnan draselný K+, NO3- žiadna zrazenina, veľa mydlovej peny dusičnan horečnatý Mg2+, NO3- Veľa vločkovitej zrazeniny, málo mydlovej peny síran sodný Na+, SO42- žiadna zrazenina, veľa mydlovej peny síran železnatý Fe2+, SO42- Veľa vločkovitej zrazeniny, málo mydlovej peny Prečo sa tvorí "pena"? Hlavnou príčinou tvrdosti vody sú Ca 2+ ióny. Mydlo obsahuje soli ako palmitan a stearan sodný. Keď sa tvrdá voda zmieša s mydlom, vápenaté ióny v tvrdej vode reagujú s palmitanovými a stearanovými iónmi v mydle vytvárajúc nerozpustnú vločkovitú usadeninu stearanu a palmitanu vápenatého. Táto usadenina je pena. Ca2+ (aq) + 2 X- (aq) ----------> CaX2 (s) v tvrdej vode v mydle pena Mydlo aj detergenty sa používajú na čistenie, ale líšia sa jedným dôležitým spôsobom. Detergenty, ako roztoky na umývanie riadu, nedávajú penu s tvrdou vodou. Na rozdiel od mydiel totiž neobsahujú ióny, ktoré reagujú s iónmi vápnika z tvrdej vody za vzniku usadeniny. (Podrobnejšie o mydlách pozri Bojovníci so špinou.) Ako vzniká tvrdá voda? Keď prší, dážď reaguje s oxidom uhličitým vo vzduchu za vzniku kyseliny uhličitej H2O (l) + CO2 (g) ------------> H2CO3 (aq) Keď tento zriedený roztok kyseliny uhličitej preteká cez vápenec alebo kriedu, reaguje s uhličitanom vápenatým v skalách za vzniku hydrogenuhličitanu vápenatého CaCO3 (s) + H2CO3 (aq) --------> Ca(HCO3)2 (aq) vo vápenci v dažďovej vo v tvrdej vode Na rozdiel od CaCO3, hydrogenuhličitan je rozpustný vo vode a Ca2+ ióny robia vodu tvrdou. Uhličitan vápenatý v kriede a vápenci je hlavnou príčinou tvrdosti vody. V niektorých oblastiach síran vápenatý, ktorý sa vyskytuje ako sadrovec (CaSO4 . 2 H2O) a anhydrid (CaSO4) taktiež zapríčiňuje tvrdosť. Síran vápenatý je len nepatrne rozpustný vo vode, ale dostatočne sa rozpúšťa na vznik tvrdej vody. Vo vápencových oblastiach vznikli jaskyne, keď dažďová voda reagovala s vápencovými skalami Zmäkčovanie tvrdej vody Tvrdá voda zvyčajne chutí lepšie ako mäkká voda. Rozpustené látky v tvrdej vode pomáhajú taktiež produkovať tvrdé zuby a kosti, ktoré obsahujú uhličitan a fosforečnan vápenatý. Ale tvrdá voda má niekoľko nevýhod v porovnaní s mäkkou vodou: · používa viac mydla ako mäkká voda · produkuje penu, ktorá vyzerá nevzhľadne (vločkovitá biela zrazenina) · zapríčiňuje vznik "šupín" vo vodných trubiciach a kanviciach, ktoré môžu upchať trubice a redukujú výkonnosť kanvíc · je nutné odstraňovať tvrdosť vody v niektorých oblastiach, čo je príčinou extra výdavkov Keď sa tvrdá voda vyvarí alebo povrie, hydrogenuhličitan vápenatý v nej sa rozkladá na uhličitan vápenatý, vodu a oxid uhličitý: Ca(HCO3)2 (aq) ----------> CaCO3 (s) + H2O (l) + CO2 (g) Uhličitan vápenatý je nerozpustný a tvorí nánosy vnútri kanvice, či trubíc. Táto reakcia je reverzibilná k tej, ktorou vzniká tvrdá voda. Reakcia taktiež objasňuje tvorbu stalagmitov a stalaktitov vo vápencových jaskyniach. Teplota vnútri jaskýň je práve vhodná na rozklad niektorej tvrdej vody a necháva nepatrné vrstvy CaCO3. Viac vody kvapká dolu a nánosy sa zväčšujú. Nánosy takto vznikajú, kde kvapky zasahujú podlahu. Po stovkách rokov nánosy rastú do obrovských stalagmitov a stalaktitov. Ako sa zmäkčuje tvrdá voda? V niektorých oblastiach látky, ktoré zapríčiňujú tvrdosť vody musia byť odstránené. To sa nazýva zmäkčovanie vody. Za účelom zmäkčovania vody musíme odstrániť vápenaté ióny. Možno to urobiť viacerými spôsobmi: · Povarením. Povarením sa rozkladá Ca(HCO3)2 vytvorením nerozpustného CaCO3. (Pozri vyššie.) Toto odstráni tvrdosť zapríčinenú hydrogenuhličitanom vápenatým, ale povarenie neodstráni tvrdosť zapríčinenú síranom vápenatým. Kvôli tomu tvrdosť spôsobená CaSO4 sa nazýva trvalá tvrdosť vody, na rozdiel od prechodnej tvrdosti vyvolanej Ca(HCO3)2 · Destiláciou. Destiláciou vzniká čistá voda, odstraňujú sa obe, prechodná i trvalá tvrdosť. · Pridaním umývacej sódy. Umývacia sóda a kúpeľná soľ obsahujú uhličitan sodný. Pridaním tohto k tvrdej vode sa odstránia všetky vápenaté ióny ako zrazenina uhličitanu vápenatého: Ca2+ (aq) + CO32- (aq) ---------------> CaCO3 (s) v tvrdej vode v umývacej sóde · Výmenou iónov. Najpohodlnejšou možnosťou zmäkčovania vody je používanie iónomeničov. Voda prechádza cez stĺpec obsahujúci špeciálnu látku. Táto látka obsahuje sodné ióny, ktoré nahradia vápenaté ióny, keď tvrdá voda preteká stĺpcom. Sodné ióny nespôsobujú tvrdosť, takže voda je teraz mäkká: Ca2+ (aq) + 2 Na+ (s) ----------------> Ca2+ (s) + 2 Na+ (aq) v tvrdej vode v iónomeniči v iónomeniči v tvrdej vode Pitná voda Pijeme ju, varíme a umývame sa ňou, pláveme v nej, člnkujeme sa, lyžujeme a sánkujeme sa na nej, ponosujeme sa, keď prší. Väčšinou považujeme vodu za samozrejmosť. Otočiac kohútikom alebo stojac pod sprchou jednoducho očakávame dostatočné množstvo vody. Len počas horúcich letných dní ju azda vieme oceniť. Získavanie pitnej vody Pitná voda sa získava z podzemnej alebo povrchovej vody. Takáto voda je zmesou viacerých látok. Preto sa povrchová voda najprv čistí a potom sa dezinfikuje, aby bola zdravotne nezávadná. Úprava povrchovej vody na pitnú sa robí vo vodárňach. Na dezinfekciu pitnej vody sa používa napríklad chlór (chlórovanie). Pitná voda z morskej vody Morská voda obsahuje veľa soli ( 32 až 43 gramov v 1 litri), preto nie je vhodná na pitie a zavlažovanie. V mnohých južných krajinách sa prejavuje nedostatok pitnej vody napriek tomu, že hraničia s morom. Obyvatelia získavajú pitnú vodu odsoľovaním morskej vody. Ako možno z roztoku soli získať pitnú vodu? Vyparovaním oddelíme vodu, voda však uniká ako vodná para. Preto sa používa aparatúra, v ktorej sa zachytí a znovu skvapalní vodná para. Destilačná aparatúra s protiprúdovým chladičom. V chladiči dokonale kondenzuje vodná para Kondenzovaná voda už nemá slanú chuť. Soľ má podstatne vyššiu teplotu varu ako voda, preto zostáva v nádobe. (Destilácia je chemická oddeľovacia metóda, ktorá na delenie zmesi látok využíva ich rozdielnu teplotu varu.) Získali sme destilovanú vodu - čistú látku, ktorá neobsahuje žiadne rozpustené látky. Destilovaná voda má nevýraznú chuť a nie je vhodná na pitie. Voda z vodovodu obsahuje malé množstvo rozpustených minerálnych solí. Pre ľudí sú životne dôležité a dodávajú pitnej vode príjemnú chuť. Odsoľovanie morskej vody Zohrievaním morskej vody slnečným žiarením vo veľkom destilačnom zariadení sa z morskej vody získava pitná voda. Odparená voda kondenzuje na chladnej časti zariadenia a zachytáva sa v zbernom žľabe. Získaná voda sa dá použiť ako pitná až po pridaní malého množstva soli. Destilačné zariadenie na odsoľovanie morskej vody v Porto Santo. Využíva sa slnečná energia. Schéma destilačného zariadenia na odsoľovanie morskej vody. Odkiaľ pochádza voda? Množstvo vody sa nemení. Ak sa vyparí, vracia sa v rámci prírodného kolobehu naspäť. Jej podstatná časť nie je použiteľná bez predchádzajúcej úpravy. Dážď a sneh sa pri prechode s atmosférou a vrstvami zemského povrchu zmení z vody na rôznorodé chemické zlúčeniny. Odkiaľ voda prichádza? Pochádza:1.z povrchovej vody ( v riekach a jazerách) 2.zo spodnej vody Všetka povrchová i podzemná voda pochádza z dažďa. Kedˇ prší, časť vody presiakne hlboko do zeme ako spodná voda, zvyšok odtečie do riek a jazier ako povrchová voda. Povrchová voda z riek, jazier a morí vyparuje do vzduchu. Táto vodná para sa potom hromadí vo vzduchu ako tvorí 70 % Zeme. Ale odkiaľ pochádza dážď? Slnečné teplo je príčinou, že sa povrchová voda oblaky. Keď oblaky narastú, vo vyšších nadmorských výškach sa ochladia a vodná para kondenzuje na kvapalinu, či tuhú látku. Padá späť na Zem ako dážď, sneh, dážď so snehom alebo krúpy. Dážď buď vsakuje do pôdy, alebo vstupuje do riek a morí. Celý cyklus začína odznovu. Tento nepretržitý pohyb vody zo zemského povrchu do mrakov, a potom späť na Zem ako dážď, sa nazýva cyklus vody. Zem nemala vždy také množstvo vody ako dnes. Vedci veria, že mnoho vody na Zemi v súčasnosti bolo pôvodne vychŕlené ako para z tisícov vulkánov, ktorými bola posiata mladá planéta. Para potom kondenzovala a padala ako dážď. Počas vekov sa tento proces opakoval milióny ráz a molekuly vody cyklovali z morí do oblohy a znovu späť. Tento hydrologický cyklus pokračuje dodnes. Zásoby vody Bez pochýb je voda najdôležitejšou zlúčeninou na zemskom povrchu. Pokrýva 70 % povrchu, dávajúc planéte nádhernú modrú farbu, ktorú vídame na fotografiách z vesmíru. Voda je najbežnejšia kvapalina. Je doslovne všade, aj v našom tele. Skutočne voda je absolútne nepostrádateľnou pre všetky formy života, aké sa kedy vyvinuli na Zemi. Svet sa skladá zo 75% z vody, ale iba 1% je použiteľne na pitie. Voda, ktorú využívame je od vzniku sveta stále rovnaká. Vyparovaním z povrchu zeme sa dostáva v podobe vodnej pary do atmosféry, kde sa ochladzuje a v podobe dažďa alebo snehu sa opäť vracia na zem. Množstvo čerstvej vody je v skutočnosti dosť malé. Veľká väčšina 97,4 % svetovej vody nie je pitná, je slaná a tvorí oceány. Zvyšných 2,6 % predstavuje všetku pitnú vodu, čo máme. Navyše 86 % z tohto množstva nie je priamo prístupných, pretože sú zmrazené v ľadovcoch a horských ľadových čiapočkach. Podzemné zásoby sú ďalším najvýdatnejším zdrojom. Menej ako 0,01 % tvorí voda v jazerách, riekach a prameňoch. Vodné zásoby Zeme sú v ustavičnom kolobehu, ktorého hlavnými stanicami sú moria a oceány, povrchové sladké vody, podpovrchové vody, rastlinstvo, atmosféra a napokon aj polárne prikrývky. Celkový objem vodných zásob na Zemi sa odhaduje na 140 miliónov kubických kilometrov. Z toho však sladkej vody je len 2.8 % a to sa ešte väčšinou nachádza v tuhom stave – v ľadovcoch a len minimálne množstvo je povrchovej vody. Z toho vidieť, že veľká časť sladkej vody je pri jej terajšom stave nevyužitá, ba priam nedostupná. Je teda na nás, ako s vodou zaobchádzame. Voda sa teda stáva surovinou, ktorá je nedocenená a to sa s ňou väčšinou plytvá. Neracionálne hospodárenie s vodou môže v konečnom dôsledku viesť až k vytváraniu púšti. Tie v súčasnosti tvoria spolu s polopúšťami 15 % zemského povrchu. Tvorenie púšti v súčasnosti pokračuje a nie pomalým tempom. Nastáva vtedy, keď človek v snahe dosahovať čoraz vyššie výnosy pôdy ustavične zvyšuje intenzitu svojho pôsobenia na pôdny fond. Svojím počínaním môže narušiť ekologickú rovnováhu, zmeniť prírodné podmienky, až sa napokon z pôdy začne strácať vlhkosť. Jazerá a rieky Sladká voda tvorí len zlomok percenta vody na zemskom povrchu. No všade, kde sa sladká voda nazbiera, stáva sa bohatým habitatom živých organizmov. Sladkovodné habitaty sa nachádzajú takmer všade na svete, od rovníka po póly. Iba na púšťach, kde je voda vzácna, a v polárnych oblastiach, kde voda zamŕza na ľad, sladkovodný život celkom chýba. Od prameňa po ústie Na svojej ceste od prameňa k moru sa väčšina riek výrazne mení. Rieka zvyčajne pramení vysoko v horách, keď sa zo zrážok a spodnej vody vytvorí potôčik. V horných úsekoch je voda zvyčajne chladná a krištáľovočistá a valí sa po balvanoch a štrku. Niekedy padá v perajách a vodopádoch, niekedy pomaly tečie v jazierkach. V nestálych kamenistých korytách vie žiť len málo rastlín, no brehy často zdobia machy, pečeňovky a paprade. Ryby musia byť zdatní plavci s prúdnicovým telom, ako má pstruh a sliž, oceňujúce bohaté zásoby kyslíka v tejto studenej bublajúcej vode. Ďalej po prúde už rieka netečie tak prudko a rýchle úseky sú menej časté. Prietokový režim tu vyhovuje takým rybám, ako je lipeň. Keď sa rieka vynorí z horskej oblasti, spád sa stáva oveľa miernejším, začína sa vinúť, ukladá sa v nej silt a piesok, takže koryto je oveľa hladšie. Objavuje sa viac rastlín, ktoré korenia v sedimente, kde sa zahrabávajú mäkkýše a červy. Miernejší tok a bohatá potrava udržiavajú na tomto úseku rôzne druhy rýb vrátane mrien a úhorov. Ako sa rieka blíži k moru, prehĺbi sa, hladko plynie a vynie sa cez široké roviny, ktoré často zaplavuje. Tu je riečny život najbohatší. Húfy rýb, napr. beličiek, sa živia plávajúcim planktónom, alebo sa vynárajú nad hladinu, aby chytali muchy. Dravé ostrieže a šťuky striehnu v hustých okrajových porastoch trstiny, kde žijú rozličné druhy hmyzu a vtákov, ako sú kačice, potápky a volavky. Koryto riek sa hmýri zahrabávajúcimi sa živočíchmi, zatiaľčo také cicavce ako hraboše a ondatry žijú na brehu. Pri dne je hladina kyslíka často nízka. V trópoch môžu tvoriť súčasť populácie rýb aj dravé mäsožravce, napr. pirane. Rieka tu často predstavuje najľahšiu cestu cez hustý les a okrem vodných hadov a obojživelníkov, napr. kajmanov a krokodílov, tam môžu žiť hrochy a na brehoch slony a tapíry. Jazerá Jazerá, jazierka a rybníky vznikajú tam, kde sa voda zbiera v terénnych priehlbinách. Tie sa vytvárajú rôznymi spôsobmi a vznikajú za rozličných okolností. Niektoré sa utvoria v priehlbinách po ľadovcoch z ľadových dôb, napr. alpské jazerá a Veľké jazerá v Severnej Amerike. Niektoré z najväčších a najhlbších vznikli pohybom obrovských zemských krýh. Najhlbšie jazero na svete, Bajkal na Sibíri, je práve takého pôvodu. Väčšina jazier a jazierok je prirodzeného pôvodu, no v posledných rokoch sa vybudovalo veľa nádrží, aby dodávali vodu do rastúcich miest. Prirodzený život jazera závisí od charakteru vody, najmä od jej chemického zloženia a frekvencie, akou sa vymieňa. Toto, na druhej strane, závisí od veľkosti a úvodia jazera a od povahy hornín a pôdy. Voda vo veľkom jazere alebo v jazere s malým úvodím zostáva v jazernej panve dlhý čas, čím sa kolobeh živín v jazere spomaľuje. Množstvo živín vo vode má vplyv aj na hladinu kyslíka vo vode jazera a na jeho produktivitu. Jazerá sú prirodzené vodné nádrže, ktoré sa vyskytujú v zníženinách zemského povrchu. Panvy, v ktorých zatopením vznikli jazerá môžu byť rôzneho pôvodu: tektonické (vznikli poklesom zemskej kôry pozdĺž zlomov), Bajkalské jazero, Mŕtve more, ľadovcové – Tatranské plesá, Ladožské jazero, vulkanické (v kráteroch vyhasnutých sopiek alebo prehradením doliny stuhnutou lávou), Titicaca, zmiešané. Jazerá sú veľkou zásobárňou povrchovej vody, prevažná časť sladkovodných jazier je sústredená v troch oblastiach: · Severná Amerika - 25% celosvetových zásob (Veľké kanadské jazerá) · Východoafrické jazerá – 22% · Jazero Bajkal – 18% (najhlbšie jazero sveta) V suchých tropických a subtropických oblastiach, kde prevláda vyparovanie nad zrážkami sa nachádzajú slané jazerá. V priebehu roka menia svoju rozlohu, vplyvom vyparovania strácajú množstvo vody a niekedy sa pokrývajú soľnou kôrou. Najväčšie je Kaspické jazero, najslanšie Mŕtve more. Umelé vodné nádrže obsahujú päťkrát viac vody ako korytá všetkých svetových riek. Sú ochranou pred povodňami, majú význam pri zásobovaní vodou, pri výrobe elektrickej energie, v doprave, pri zavlažovaní, v chove rýb, využívajú sa na turistiku a rekreáciu. Najrozsiahlejšia je na rieke Volte v Afrike. Prevažná časť sladkej vody na pevninách je sústredená v ľadovcoch (asi 1,7% zo zásob hydrosféry). Súčastná plocha ľadovcov na Zemi je viac ako 16,2 mil. km2. Najväčšie sú pevninské ľadovce (Antarktída, Grónsko). Ľadovce vznikali premenou zo snehu, majú zrnitú štruktúru a sú pohyblivé. Vznikajú nad úrovňou snehovej čiary, kde prevláda hromadenie snehu nad topením. Nadmorská výška snehovej čiary klesá od trópov k pólom. D