ما هي نسبة الماء في الكرة الأرضية

ما هي نسبة الماء في الكرة الأرضية، نرحب بكم طلابنا الأعزاء في موقعكم أون تايم نيوز، والذي يضم نخبة من الأساتذة والمعلمين لكافة المراحل الدراسية، حيث نعمل معا كوحدة واحدة.

ونبذل قصارى جهدنا لنضع بين أيديكم حلول نموذجية لكل ما يعترضكم من أسئلة لنساعدكم على التفوق والنجاح.

الماء (H₂O) هو المركب الكيميائي الأكثر وفرة على سطح الأرض، ويغطي 70 في المئة من الكوكب. في الطبيعة، المياه موجودة في الحالات السائلة، والصلبة والغازية. وهو يشكل التوازن الديناميكي بين السائل والغاز في حالات درجة الحرارة والضغط القياسية. في درجة حرارة الغرفة، هو السائل عديم الطعم وعديم الرائحة، ما يقرب من عديم اللون مع تلميح من اللون الأزرق. العديد من المواد تذوب في الماء ويشار إليها عادة باسم مذيب عام. وبسبب هذا،فإن الماء في الطبيعة نادرا ما يستخدم نقيا وبعض الخصائص قد تختلف عن تلك التي تتصف بها المادة النقية. ومع ذلك، هناك أيضا العديد من المركبات التي هي الأساس، إن لم يكن تماما، غير قابلة للذوبان في الماء. الماء هو المادة الوحيدة بطبيعة الحال التي تشترك وتتواجد في جميع حالات المادة الثلاثة الشائعة وإنه من الضروري لجميع أشكال الحياة على الأرض. الماء يشكل 55٪ إلى 78٪ من جسم الإنسان.

الماء مادةٌ شفافةٌ عديمة اللون والرائحة، وهو المكوّن الأساسي للجداول والبحيرات والبحار والمحيطات وكذلك للسوائل في جميع الكائنات الحيّة، وهو أكثر المركّبات الكيميائيّة انتشاراً على سطح الأرض. يتألّف جزيء الماء من ذرّة أكسجين مركزية ترتبط بها ذرّتا هيدروجين على طرفيها برابطة تساهميّة بحيث تكون صيغته الكيميائية H₂O. عند الظروف القياسية من الضغط ودرجة الحرارة يكون الماء سائلاً؛ أمّا الحالة الصلبة فتتشكّل عند نقطة التجمّد، وتدعى بالجليد؛ أمّا الحالة الغازية فتتشكّل عند نقطة الغليان، وتسمّى بخار الماء.

أبرز خصائص الماء

فيما يأتي أبرز الخصائص التي تُميّز الماء عن غيره من المركبات الكيميائية:

1.  قطبيّة الماء: تعدّ جزيئات الماء قطبيّة؛ حيث تتكوّن من شحنتين الأولى شحنة موجبة على الهيدروجين، والأخرى شحنة سالبة على الأكسجين، كما تكون بنيتها الجزيئية مثنيّة؛ وذلك لأنّ الأكسجين أكثر كهروسلبيةً من الهيدروجين لذا فإنّه يجذب الإلكترونات باتجاهه أكثر منها.
2. القدرة على الإذابة: يتميّز الماء بقدرته على إذابة العديد من المواد القطبيّة والأيونيّة، ممّا يُمكّنه من حمل العناصر الغذائية المُهمّة للكائنات الحيّة أثناء تحرّكه عبر دورة الماء.
3. السعة الحرارية المرتفعة: تُساهم السعة الحرارية المُرتفعة للماء في تنظيم درجة الحرارة في البيئة؛ وذلك بسبب حاجة الماء إلى كمية كبيرة من الطاقة لكي ترتفع درجة حرارته، ومثال ذلك ثبات درجة حرارة بركة الماء نسبيّاً طوال اليوم دون التأثّر بتغيّر درجة الحرارة في الغلاف الجويّ.
4. درجة التبخّر المرتفعة: تُساهم درجة تبخّر الماء المرتفعة في خفض درجة حرارة جسم الإنسان والحيوان أثناء التعرّق؛ وذلك لأنّ العرق يتكوّن من الماء الذي لا يتحوّل إلى بخار إلّا عند وصوله إلى درجة حرارة التبخّر، وبالتالي يمتصّ الماء حرارة الجسم الزائدة أثناء تحوّله إلى عرق ثمّ يتبخّر في الغلاف الجوّي، وتُسمّى هذه العملية بالتبريد التبخيري.
5. التلاصق والتماسك: يتميّز الماء بقوى التماسك الشديدة بين جزيئاته الناتجة عن تكوين الروابط الهيدروجينيّة مع بعضها البعض؛ حيث تُعدّ هذه القِوى مسؤولةً عن ظاهرة التوتّر السطحي (بالإنجليزية: Surface Tension) التي تُعبّر عن مرونة الطبقة السطحية للسائل ومقاومتها للتمزّق والاختراق عند تعرّضها للضغط، كما يتميّز الماء بخاصيّة الالتصاق التي تسمح له بالالتصاق بموادٍ أخرى، وتكمُن أهمية هذه الخصائص بإمكانية نقل الماء لبعض العناصر أثناء حركته؛ مثل نقله للعناصر الغذائية إلى أعلى الأشجار على الرغم من وجود الجاذبية الأرضية.
6. شذوذ كثافة الماء: يُعدّ الجليد أقل كثافةً من الماء بحالته السائلة ممّا يُمكّنه من الطفو على سطح الماء؛ فعندما يتجمّد الماء تُشكّل جزيئاته بُنيةً بلّوريةً تفصل الجزيئات عن بعضها البعض أكثر ممّا كانت عليه في الحالة السائلة للماء، وتجدر الإشارة إلى أنّ هذه الخاصية تحدّ من تجمّد البرك والبحيرات والمحيطات، وتوفّر البيئة اللازمة لاستمرار الحياة تحت السطح الجليدي للماء.

أهمية الماء للإنسان

يُشكّل الماء أكثر من حوالي 60% من وزن جسم الإنسان الكلّي، وأكثر من 75% من وزن دماغه؛ لذا يُنصح بشرب 8 أكواب من الماء على الأقل يومياً لتعويض الماء الذي يخرج من جسم الإنسان عبر التعرّق واستخدام الحمّام، وفيما يأتي أهم وظائف الماء في جسم الإنسان:

1.  المحافظة على درجة حرارة الجسم عند 37° درجة مئوية بشكل ثابت.
2. نقل المواد الغذائية والأكسجين إلى خلايا الجسم. تليين المفاصل وتسهيل حركتها.
3. طرد السموم من الأعضاء والتخلّص من الفضلات.

ما هي نسبة الماء في الكرة الأرضية

يُشكّل الماء نسبة 71% من مساحة سطح الأرض الكليّة، ووفقاً لهيئة المسح الجيولوجي الأمريكيّة (USGS) فإنّ كميّة الماء الموجودة على سطح الأرض تُقدّر بحوالي 1,385,999,652.41 كم3، بينما تُشكّل كتلة الماء الكليّة على الأرض نسبة 0.02% فقط من كتلة الأرض الكليّة؛ وذلك بسبب تركّز غالبيّة الماء على سطح الكرة الأرضية فقط.

يتميّز الماء بأنّه المادة الوحيدة الموجودة على سطح الأرض في حالات المادة الثلاث؛ الصلبة، والسائلة، والغازية، وعليه يُعدّ كوكب الأرض الكوكب الوحيد الذي يحتوي على الماء بحالاته الثلاثة؛ نظراً لتفاوت نطاقات درجات الحرارة على سطحه، حيث يوجد الماء في المحيطات، والأنهار، والمسطحات المائية بالحالة السائلة، وفي الغلاف الجوّي على شكل بخارٍ وغيوم، وفي باطن الأرض كماءٍ جوفي، كما يوجد في النباتات وأجسام الكائنات الحيّة.

وينتقل الماء بين الغلاف الجوي والأرض عبر دورة الماء في الطبيعة التي تُمثّل نظاماً مُغلقاً يحفظ كميّة الماء على كوكب الأرض دون زيادة أو نقصان، ومن أهم المعلومات عن الماء على سطح الأرض ما يأتي:

1.  يتميّز ماء المحيطات بشدّة ملوحته، وبالتالي فهو غير صالح للشرب، لكنّه يُستخدم في بعض التطبيقات الزراعية، وأغلب التطبيقات الصناعية عدا التبريد.
2. يُشكّل الماء العذب نسبة 3% من إجمالي الماء، لكنّ النسبة الأكبر منه والتي تُشكّل حوالي 2.5% من إجمالي الماء يصعب الحصول عليها؛ بسبب وجودها في الأنهار والقمم الجليدية أو في الغلاف الجوي والتربة، وبعضها الآخر تعرّض للتلوّث في باطن الأرض، ويحتاج لتكلفة عالية لاستخراجه ومعالجته، وعليه فإنّ الماء العذبالذي يمكن الحصول عليه يُشكّل نسبة 0.5% فقط.
3. تُقدّر حصة الشخص الواحد من كميّة الماء الكليّة على سطح الأرض نحو 8.4 مليون لتر، وتتوزّع هذه الكميّة باستمرار خلال دورة الماء الطبيعية.

• السؤال: ما هي نسبة الماء في الكرة الأرضية

• الإجابة: يُشكّل الماء ما نسبته 71% من إجمالي الماء الذي يُغطّي سطح الكرة الأرضيّة؛ وتتوزع المياه بنسبة أكبر على المحيطات والبحار والخلجان بنسبة 96.54%.