水的形态

水的形态及分类
　　（一）水的形态及水循环
　　水在自然界以三种形态存在：固态、液态、气态.具体表现形态为固态包括冰、雪、霜、冰雹；液态包括云、雨、雾、露；气态主要是水蒸气.
　　水循环是指自然界的水在水圈、大气圈、岩石圈、生物圈四大圈层中通过各个环节连续运动的过程.水循环的形式有：海洋与陆地之间的循环（海陆循环即大循环）、陆地与陆地上空之间的循环（内陆循环）和海洋与海洋上空之间的循环（海上循环）三种.陆循环（大循环）主要是：蒸发（水蒸气）、水汽输送（云、雾）、降水（雨、露、雪、霜、冰雹）和（地表、地下）径流；内陆循环主要是：蒸发和植物蒸腾、降水；海上循环主要是：蒸发、降水.水循环对地球有很重要的意义主要包括：⑴使各种水体处在不断更新状态 ⑵维持了全球水的动态平衡. ⑶促使自然界的物质运动 ⑷是海陆联系的纽带 ⑸塑造地表形态.
　　二）水的分类
　　水可以分为两大类：淡水,海水（咸水）.
　　淡水主要是指各种水体（冰川、地表的河、湖、地下的含水层）中存储的淡水以及在各种水体中流动的淡水流.
　　水在自然界占的比例是：海洋水占96.53%,大气水占0.001%,陆地水占3.5%.所以人类可用的淡水资源占的比例很小,而人类目前比较容易利用的淡水资源比例更小,主要是河流水、淡水湖泊水以及浅层地下水.这些淡水储量只占全部淡水的0．3％,占全球总水量的十万分之七,即全球真正有效利用的淡水资源每年约有9 000立方千米.其他淡水如冰山、冰川、深层地下水、土壤中的水占了99.7%这些是人类一般很难用的,例如世界淡水资源最丰富的大洲南极洲,南极洲面积有1400万平方公里,95%以上的面积常年被冰雪覆盖,形成一巨大而厚实的冰盖,它的平均厚度达2450米,冰雪总量约2700万立方公里,占全球冰雪总量的90%以上,储存了全世界可用淡水的72%.有人估算,这一淡水量可供全人类用7500年.但南极洲处在海中,融化的冰水很快融入海中成为人类不可饮用的海水.
　　人们日常饮用的水主要有纯净水,矿泉水,矿化水,太空水,富氧水,去离子水,自来水,蒸馏水,磁化水、硬水等等.
　　自来水：是由水分子、微生物、矿物质及其它有机物和无机物组成的物质.是指水厂将江河湖泊的淡水经过“混凝、沉淀、过滤、消毒”等净水工序,最后由机泵通过输配水管道供给用户的水.必须符合国家生活饮用水卫生标准.
　　矿泉水：水中的矿物质超过一定标准的水.是天然的水,水中含有（有28种微量元素的浓缩液）很多矿物质.有两种：一种是从地壳深处1000－3000米远古生态水流出的泉水；二是从地表溶岩流出的矿质溶解水.前者是包含相当量的第二、三、四类生命相关元素.后一种矿泉水中多少有一些矿质.我国矿泉水的国家标准的内函是世界顶级的,可以说包括了几乎所的生命相关的第二、第三、第四、第六、第七类元素群.可是在批准某种矿泉水生产许可证里,只要符合Ca＋＋、Mg＋＋、Sr＋＋等2－3个元素含量就可以.近年来矿泉水厂生产不少假矿泉水,难以区别真假.
　　现在社会上喜欢喝瓶装矿泉水,普遍认为瓶装矿泉水比自来水更安全,或更有益健康.其实不然.事实上,各国的瓶装水标准通常都是以自来水卫生标准为基础而建立的,只要质量符合标准,瓶装水和自来水对普通人来说都是安全的.不过,免疫力严重受损或患有其他特定疾病的人可能对水中的一些杂质或微生物更加敏感,为了降低风险,可购买高纯净的瓶装水或将自来水进一步处理（例如煮开）之后再饮用.
　　一些地区有饮用矿泉水的传统,人们认为特定矿物质含量较高的水可以治疗疾病,或有保健作用.世界卫生组织说,尽管某些矿泉水能帮助提供一些重要的微量营养素（如钙）,但没有令人信服的证据表明饮用矿泉水有保健效果.世界卫生组织的《饮用水质量指南》对饮用水中微量营养物质含量的下限没有要求.
　　也有一些瓶装水的矿物质含量特别低,例如蒸馏水和纯净水,有人担心长期饮用这种水对健康不利.世界卫生组织说,许多人习惯饮用矿物质含量同样非常低的雨水,并未发现这对健康有明显的不利影响.对于经常饮用这类瓶装水是否有益或者有害,世界卫生组织没有这方面的科学信息.
　　有人还会问矿泉水是否含有致癌物质,引起争议这个的物质主要是溴酸盐.天然矿泉水中其实并不含溴酸盐,但是普遍含有溴化物.瓶装矿泉水在生产过程中,用臭氧杀菌,而臭氧会与溴化物起化学反应,生成溴酸盐.加拿大卫生部的研究表明,用臭氧消毒的瓶装水中,每升含有4.3～37.3微克的溴酸盐,平均含量为18微克.自来水中也含有溴酸盐,但含量较低,每升含有0.55～4.42微克,平均含量为1.71微克.
　　有不少动物实验表明,大鼠饮用含溴酸盐的水会在肾脏、甲状腺、腹膜等处长肿瘤.世界卫生组织的国际癌症研究机构认定有足够的证据证明溴酸盐能使实验动物致癌,但还未有足够证据证明对人也致癌,因此将溴酸盐归为可能对人类致癌的物质.美国环境保护署、加拿大卫生部也都将溴酸盐列为可能对人类致癌的物质.
　　溴酸盐以前被广泛用做面粉处理剂,由于考虑到其致癌性,自1990年起许多国家已禁止其使用.中国于2005年取消溴酸钾作为面粉处理剂在小麦粉中使用.至于饮用水中的溴酸盐的含量,世界卫生组织建议每升不要超过10微克,根据动物实验的结果推算,这个数值相当于在人的一生中患癌症的风险高了不超过万分之一.
　　矿化水:是在纯净水的基础上,人工添加矿物质,也矿物质饮品.
　　超纯水（常称纯净水）：是美国科技界为了研制超纯材料,应用反渗透技术或超临界精细技术来制造的水.除水分子以外,不含有任何其它物质的水.
　　富氧水：是美国医学科学界为了研究生物细胞的厌氧和好氧性而用的医学研究用水. 富氧水是指在纯净水里加入更多的氧气.
　　去离子水：就是将水通过阳离子交换树脂（常用的为苯乙烯型强酸性阳离子交换树脂）,则水中的阳离子被树脂所吸收,树脂上的阳离子H+被置换到水中,并和水中的阳离子组成相应的无机酸；含此种无机酸的水再通过阴离子交换树脂（常用的为苯乙烯型强碱性阴离子）OH-被置换到水中,并和水中的H+结合成水,此即去离子水.
　　太空水:逆渗透法所制造的水,后来运用在太空航天上作为太空人的饮用水,所以有“太空水”之称.
　　蒸馏水：是用蒸馏方法制备的纯水,即是把水加热后的水蒸气收集后冷却后得到的水,自然界中的水都不纯净,通常含有钙、镁、铁等多种盐,还含有机物、微生物、溶解的气体（如二氧化碳）和悬浮物等.用蒸馏方法可以除去其中的不挥发组成.
　　磁化水：是一种被磁场磁化了的水.让普通水以一定流速,沿着与磁力线垂直的方向切割,通过一定强度的磁场,普通水就会变成磁化水.
　　硬水：是指水中含有较高浓度的矿物质.这些矿物质主要由钙离子和镁离子组成,有时还包括其它的碳酸氢盐和硫化物.一般来说,硬水对人体无害.有初步研究表明,硬水中的矿物质对心血管健康有正面（尽管比较微弱）的促进作用.太软的水（含有极少的矿物质）,因为在流过金属管道时会腐蚀管壁而含有铜、铅、锌等金属,从而对人体健康带来不好的影响.
　　尽管硬水对人体无害,我们一般还是要对它进行软化处理.这是因为,硬水会给我们的生活带来很多麻烦,比如在盛水烧水的容器以及管道内壁形成水垢,以及使肥皂和洗涤剂的洗涤效果降低.软化硬水的方法有很多种.一种最简便的便是将硬水煮沸,让矿物质沉淀到壶底.另外,我们还可以使用沉淀法（用石灰和纯碱处理,使水中钙和镁离子生成沉淀后析出、过滤）、软化剂法.软化剂是一些对钙、镁等金属离子具有优异络合力的化学药品,在实际中（如纺织印染）有很广泛的应用.