Že je voda obyčejná? Vůbec ne. Naopak. Jistý Thalés z Milétu, jinak velmi nadčasový filosof své doby, tvrdil, že základním principem života na zemi je právě voda (aniž by ji nazýval obyčejnou). Došel k tomu vcelku jednoduše. Nedovolával se pomoci tehdejších bohů a spoléhal na svůj rozum a fakt, že vše živé potřebuje k tomu, aby to živé zůstalo, vodu. Tháles z Milétu byl Velký filosof. Krom této myšlenky po sobě zanechal i něco matematických pouček, pro které se stal známým. Nicméně jeho popularitu předčili jiní, méně praktičtí filosofové. Pokud měl tenhle Tháles pravdu, pak by voda byla nejvzácnější látka, se kterou kdy měl člověk co do činění. Tento názor sdílelo i mnoho kultur, které vodě přidělovaly bohy a bohyně. Současný člověk západního typu se k vodě staví spíše rezervovaně. V podstatě ho nejvíce zajímá kolik stojí a kde se v ní dá koupat. Tháles Milétský se naopak vyjádřil ve smyslu že „podstatou všech věcí je voda“. Opačným extrémem byli například barbarští Hunové. Ti považovali vodu za posvátnou a odmítali se v ní mýt.
Podstatou všech věcí je voda (Tháles z Milétu)
Co je to voda?
Vzorec vody je pravděpodobně tím nejznámějším, který existuje. Dva atomy vodíku a jeden atom kyslíku. Část molekuly s atomy vodíku má kladný elektrický náboj. Opačná strana pak má náboj záporný. Jak prosté, chce se říct. Ale i přes jednoduchost vzorce, do jakého jsme vodu svázali, je voda jednou z nejunikátnějších látek, co známe. Byť lépe řečeno co neznáme. Chemickými vzorci a molekulovými vazbami totiž příběh vody nekončí. Už od školy víme, že voda mrzne při 0°C (byť stačí trocha soli, aby nezmrzla) a začíná se vařit při 100°C. Ale v podstatě nedokážeme spolehlivě vysvětlit proč. Ve srovnání třeba se sirovodíkem nebo amoniakem jsou tyto hodnoty vody zcela mimo rámce toho, co bychom očekávali. Dalším, všeobecně známým paradoxem je, že voda má nižší hustotu v pevném stavu (led) než ve stavu kapalném. Voda je navíc jedinou látkou, která se na zemi vyskytuje ve třech skupenstvích současně.
TŘI ZNÁMÁ SKUPENSTVÍ OBYČEJNÉ VODY
Kapalné skupenství
Voda teče. Dokáže rozpouštět široké spektrum látek a je ideálním prostředím pro biochemické reakce.
Pevné skupenství
Voda zmrzne. Vazby mezi molekulami vytvoří pevnou mřížku. Toto skupenství má hustotu, která představuje 91% hustoty vody v kapalném skupenství.
Plynné skupenství
Voda se mění v páru. K tomu spotřebuje obrovské množství energie, které způsobí, že se molekuly začnou pohybovat tak rychle, až překonají elektrostatické síly, které je držely pohromadě.
Odkud je voda? Nemáme páru.
Naše země má veliké štěstí. Tedy ne snad ani tolik naše Země, ale spíš my, kteří ji obýváme. Řečeno zjednodušeně, postavení naší planety je ve Vesmíru unikátní tím, že je „tak akorát“ vzdálená od Slunce. To jí zaručuje, že se všechna voda ihned neodpaří. A zároveň je u Slunce dostatečně blízko, aby ji tento žhnoucí kolos dostatečně ohříval a její atmosféra tak nezamrzla. A tím naše vesmírné štěstí nekončí. Velikost i to, z čeho se Země skládá, a její pozice na oběžné dráze kolem Slunce, jsou nezbytnými faktory pro existenci životadárné hydrosféry. Naše Země je dost „těžká“ nato, aby si vytvořila magnetické pole, které zadržuje atmosférické plyny unikající z jejího povrchu. A v neposlední řadě i to, že Země rotuje kolem své osy, ji zaručuje, že se ohřívá víceméně rovnoměrně. Z pekla štěstí, že ano?
Odkud se tedy voda vzala? Nevíme. Můžeme se pouze domnívat, že ve své plynné podobě se objevila v dobách, kdy se utvářela planeta Země a možná i Vesmír. Můžeme se také domnívat, že voda je vesmírného původu. Nesmějte se, voda ve vesmíru je. Sice ne taková, jakou balíme do plastových lahví, ale je tam. Dokonce bychom mohli hovořit o čtvrtém skupenství vody, které v pozemských podmínkách nemůže existovat, ale v místech, kde platí jiné fyzikální zákonitosti, to možné je. Tomuto neznámému skupenství – zatím kdovíproč – říkáme „ledový gel. Při troše odvážné představivosti může toto neznámé skupenství potvrdit to, co říkal pokrokový Tháles. Nebo taky ne. Nevíme. Každopádně s H₂0 to nebude tak jednoduché, jak se na první pohled může zdát a jak by se nám hodilo. Máme vzorec, známe molekulové vazby a víme o nich, že jsou jedny z nejpevnějších v přírodě. Víme, kdy voda mrzne a kdy se vaří, co je rosný bod, a podobně. Prostě, víme toho hodně. Ale odkud se tady vzala prostě nevíme. Či lépe řečeno na základě vědeckých hypotéz si můžeme myslet, že to víme.
V přírodě se chemicky „čistá“ voda prakticky nevyskytuje
Další zajímavostí je, že úplně čistá voda, tedy taková, která by přesně odpovídala našemu oblíbenému vzorci, se v přírodě v podstatě nevyskytuje. S trochou nadsázky by se dalo říci, že nejvíce chemicky čisté vody je v laboratořích. Bez nadsázky tak můžeme říci to, že voda funguje na Zemi jako ideální prostředí pro biochemické reakce a jako jakési univerzální ředidlo. A samozřejmě, opět bez nadsázky, jako hnací motor všeho počasí. Voda je zkrátka mocný živel. A ne jen z pozice nezměřitelných sil vln tsunami, ale i z pohledu skutečnosti, že každý den a každou vteřinou ovlivňuje to, jak žijeme.
Sladká a slaná voda
Voda je jen jedna. Rozdíl je v obsahu soli, které je v průměru přibližně 35 kg na jednu tunu vody v případě vody, které říkáme slaná. Té je také na zeměkouli neporovnatelně více, nežli vody takzvaně sladké. Či lépe řečeno neslané. Ta má podíl na celkovém množství vody na Zemi něco kolem 3 % a nejvíce je jí vázáno v ledovcích a sněhu. Pro naši existenci je zajímavější právě voda sladká. Její zásoby se podle FAO (Organizace pro výživu a zemědělství) snížily v Africe o dvě třetiny, v Asii o tři čtvrtiny a v Evropě o třetinu. Disproporce mezi zásobami vody a její spotřebou se neustále prohlubuje. To není pro členy našeho fanklubu příliš potěšující zpráva protože víme, že lidská populace se neustále zvětšuje voda nevoda. Krom toho, větší spotřebu vody s sebou ponese i nárůst zemědělství, který bude muset pro neustále se zvětšující lidskou populaci produkovat potraviny (a plodiny pro výrobu biopaliv, která musíme chtít využívat).
Lidská populace se každoročně zvýší přibližně o 90 milionů lidí. K jejich existenci je tedy každoročně třeba o 27 milionů km³ vody navíc.
Kolik je na světě vody?
Hodně. Docela. Odhaduje se, že na planetě Zemi je zřejmě kolem 1460 milionů km³ vody. Z toho tzv. sladké vody je přibližně 37 milionů km³. Pro lepší představu si zkusme toto množství vody představit jako krychli se základnou přibližně 333 kilometrů dlouhou. Dvě třetiny z tohoto množství je pak voda vázaná v ledovcích a sněhu.
Ale voda není jen na povrchu Země, jak víme. Naše Země, jako jediná z planet Sluneční soustavy, má atmosféru složenou z vody, kyslíku a dusíku. (Na ostatní plyny připadá přibližně pouze jediné procento.) Voda, obsažená v naší atmosféře, zásadně ovlivňuje počasí a podnebí na Zemi. Tato voda se v atmosféře nachází v podobě par, vody kapalné i krystalků ledu. Množství páry se sice neustále mění, ale nějaká tam pokaždé je. Dostává se tam vypařováním z volných vodních hladin (ale také z půdy a vegetace). Jen pro zajímavost, z oceánů se ročně do ovzduší vypaří přibližně 503 000 km³ vody a z pevniny dalších 74 000 km³. Neustále se v atmosféře Země vyskytuje něco kolem 13 000 km³ vody, což je asi 0,001% veškeré pozemské vody.
Zhruba 5 % z celkového množství pitné vody se skutečně vypije nebo použije na vaření.
Množství pitné vody, které západní civilizace, tedy ta, která má vody prozatím dostatek, vyplýtvá či znehodnotí je enormní. Jen zhruba 5 % z celkového množství vyrobené pitné vody se skutečně v domácnostech vypije nebo použije na vaření. Dalších zhruba 10 % se použije v potravinářském průmyslu. Zbytek nám slouží ke splachování záchodů, mytí aut, prosklených budov, nádobí nebo k napouštění bazénů. Naopak v zemích, kde je vody nedostatek, se umírá. Odhaduje se, že až jedna miliarda lidí trpí akutním nedostatkem vody. Nedostatek pitné vody je problém. Dokonce prý existuje studie, která tvrdí, že množství energie, které se spotřebuje na výrobu a distribuci lahve balené vody je až 1000× větší než na litr vody z kohoutku.
Voda je již dnes tzv. strategická surovina
Dalo by se říci, že největší spotřebu vody má v západním světě zemědělství. Přes 60 %. Zemědělství nespotřebovává vždy nezbytně vodu pitnou. Ovšem na kvalitní pitné vodě je kompletně závislý průmysl potravinářský. Podobně jako se vymyslela uhlíková stopa, jejíž význam se povaluje především v teoretické a spekulativní rovině, její sestra vodní stopa, je v mnohém realističtější a alarmující.
Znečištění vody
Znečišťování vody, a jedno jestli slané nebo sladké, je průvodním jevem civilizace. Ponechme stranou spotřebu vody, která je nutná jako vedlejší produkt naší existence. Například skutečnost, že k vypěstování 1 tuny obilí je zapotřebí zhruba 1,5 milionů litrů vody. Nebo že k získání tuny hovězího masa pohltí až 34 milionů litrů vody. Popřípadě to, že k zavlažování největšího golfového hřiště v Dubaji bylo denně zapotřebí 4,5 milionů litrů vody. Obilí, maso i golf jsou pro naši společnost nezbytné. Ovšem my máme znečišťováním vody. Chemikálie, které se do vody dostávají ať už ze zemědělské, živočišné nebo průmyslové výroby, se ve vodě (zjednodušeně řečeno) ředí. Tudíž i relativně malé množství znečištění dokáže znehodnotit enormní množství vody. Další, byť méně nápadnou příčinou je změna / úbytek vegetace. Úbytek trvalých travních a lesních porostů. Obojí funguje jako přirozený vodní filtr.
I malý zdroj znečištění dokáže znehodnotit miliony krychlových metrů vody
Kolik máme u nás vody?
Naše země je na tzv. odtokovém území. Tedy v oblasti, odkud voda především odtéká. Žádné významné přítoky tu nemáme. Krom toho i dešťová voda je odplavována řekami mimo naše území. A aby těch relativně skličujících informací nebylo málo, připomeňme si skutečnost, že většina našeho území je zásobována z povrchových zdrojů (tedy těch, odkud nám voda pořád odtéká) a ne ze zdrojů podzemních. (Mimochodem, podzemní zdroje v ČR se naposledy monitorovaly před nějakými dvaceti lety.) Tudíž odpověď na otázku kolik u nás máme vody je: „těžko říct“.
Na našem území se nachází rozvodí tří evropských moří. Labe (Severní moře), Odra (Baltské moře) a Morava (Černé moře). Všechna srážková voda tedy z našeho území odtéká!
VODNÍ FAKTA
Délka vodovodních sítí v ČR je něco přes 70 000 km.
Délka vodovodních sítí v EU je 4 300 000 km.
Délka kanalizačních vedení je něco přes 37 000 km.
Počet vodojemů přes 12 000.
Počet čistíren vody přes 2 250.
Průměrně spotřebuje každý z nás přes 120 litrů vody za den.
Průměrná domácnost spotřebuje za rok zhruba 105 kubických metrů vody.
Na záchodě si svítíte úspornou žárovkou, abyste uspořili 0,nic elektřiny a 0,nic emisí CO₂. Pak po sobě záchod spláchnete několika litry pitné vody. Komické, že?
