trình bày cấu tạo của nước, trạng thái tồn tại của nước trên trái đất, vai trò của nước trong môi trường sinh thái

Nước Nước ngọt ngọt •• Nước Nước ngọt ngọt trên trên mặt mặt đất đất,, một một thành thành phần phần của của chu chu trình nước nước,, yếu yếu tố tố cần cần thiết thiết cho cho mọi mọi s

TÀI NGUYÊN NƯỚC

TS Lê Quốc Tuấn Khoa Môi trường và Tài nguyên

•• Đ Địịnh nh nghĩ nghĩa a:: Nước Nước là là một một hợp hợp chất chất hóa hóa học học của của oxygen oxygen và

và hydrogen hydrogen

•• Công Công thức thức hoá hoá học học là là H H2O O

•• Mang Mang các các tính tính chất chất lý lý hóa hóa đặc đặc biệt biệt:: Lưỡng Lưỡng cực cực,, liên liên kết hydrogen

hydrogen và và tính tính bất bất thường thường của của khối khối lượng lượng riêng riêng

Nước Acetone trong nước Nước 2-methyl propane trong nước

Sự hydrate hoá có vai trò quan trọng vận

chuyển các chất dinh dưỡng, chất độc vào và

ra khỏi tế bào

NƯỚC

•• TínhTính chấtchất hóahóa lýlý củacủa nướcnước:: nhiệtnhiệt độđộ nóngnóng chảycủa

của nướcnước làlà 000C,C, còncòn nhiệtnhiệt độđộ sôisôi ((760760 mmmm Hg)Hg)bằng

như acid,acid, rượurượu vàvà muốimuối đềuđều dễdễ tantan trongtrong nướcnước

•• NướcNước tinhtinh khiếtkhiết khôngkhông dẫndẫn điệnđiện MặcMặc dùdù vậyvậy,, dodocó

có tínhtính hòahòa tantan tốttốt,, nướcnước hayhay cócó tạptạp chấtchất phaphalẫn

lẫn,, thườngthường làlà cáccác muốimuối,, tạotạo rara cáccác ionion tựtự dodotrong

trong dungdung dịchdịch nướcnước chocho phépphép dòngdòng điệnđiện chạychạyqua

qua

•• NướcNước cócó tínhtính chấtchất trungtrung tínhtính (pH=(pH=77))

NƯỚC

Các c trạ trạng ng thá thái t i tồ ồn n tạ tạii,,ssự ự phân bố và tỷ lệ n phân bố và tỷ lệ nướ ước c

trên trên trá trái đ i đấấtt

•• Hơn Hơn 70 70% % diện diện tích tích của của Trái Trái Đất Đất được được bao bao phủ phủ bởi bởi nước

nước Lượng Lượng nước nước trên trên Trái Trái Đất Đất có có vào vào khoảng 1

1,,38 38 tỉ tỉ km³ km³ Trong Trong đó đó 97 97% % là là nước nước mặn mặn trong trong các các đại

đại dương dương trên trên thế thế giới giới,, phần phần còn còn lại lại,, 3 3% %,, là là nước ngọt

ngọt,, tồn tồn tại tại chủ chủ yếu yếu dưới dưới dạng dạng băng băng tuyết tuyết đóng đóng ở ở hai cực cực và và trên trên các các ngọn ngọn núi núi,, chỉ chỉ có có 0 0,,3 3% % nước nước trên trên toàn thế thế giới giới (hay (hay 3 3,,6 6 triệu triệu km³) km³) là là có có thể thể sử sử dụng dụng làm nước nước uống uống



 Việc Việc cung cung cấp cấp nước nước uống uống sẽ sẽ là là một một trong trong những những thử thử thách lớn lớn nhất nhất của của loài loài người người trong trong vài vài thập thập niên niên tới đây

đây Nguồn Nguồn nước nước cũng cũng đã đã là là nguyên nguyên nhân nhân gây gây ra ra một

một trong trong những những cuộc cuộc chiến chiến tranh tranh ở ở Trung Trung Cận Đông

Đông

tháii rrắ ắn n lưu lưu trữ trữ dưới dưới dạng dạng

Trạ Trạng ng thá thái i lỏ lỏng ng

•• LàLà mộtmột trạngtrạng tháithái vậtvật chấtchất khákhá phổphổ biếnbiến ChấtChấtlỏng

lỏng làlà mộtmột chấtchất lưulưu màmà cáccác phânphân tửtử cấucấu tạotạonên

nên nónó cócó liênliên kếtkết khôngkhông chặtchặt soso vớivới vậtvật chấtchấtrắn

rắn vàvà cócó hìnhhình dạngdạng phụphụ thuộcthuộc vàovào vậtvật chứachứa nónó

•• KhốiKhối lượnglượng củacủa thuỷthuỷ quyểnquyển khoảngkhoảng 11,,44 101018 tấntấn Trong đóđó đạiđại dươngdương cócó khốikhối lượnglượng chiếmchiếm 9797%%toàn bộbộ thuỷthuỷ quyểnquyển

Trạng thái hơi

•• Hơi Hơi nước nước là là một một quá quá trình trình

nước

nước chuyển chuyển từ từ thể thể lỏng lỏng

sang thể thể hơi hơi hoặc hoặc khí khí

Bốc

vòng tuần tuần hoàn hoàn mà mà nước

Nước trong không khí

•• TrongTrong khíkhí quyểnquyển luônluôn luônluôn cócó nướcnước:: nhữngnhững đámđámmây

mây làlà mộtmột dạngdạng nhìnnhìn thấythấy đượcđược củacủa nướcnước khíkhíquyển

Sự phân bố và tỉ lệ nước trên trái đất

Nước thủy quyển

Nước trong đại dương

Phân bố nước mặn

trên trái đất

B Nước Nước ngọt ngọt

•• Nước Nước ngọt ngọt trên trên mặt mặt đất đất,,

một

một thành thành phần phần của của chu chu

trình nước nước,, yếu yếu tố tố cần cần

thiết

thiết cho cho mọi mọi sự sự sống sống

trên

trên trái trái đất

đầm lầy lầy nước nước ngọt ngọt

Nước ngọt trên đỉnh băng

Nước khí quyển

 Nước Nước được được trữ trữ trong trong

khí quyển quyển dưới dưới dạng dạng

 Thể Thể tích tích nước nước trong trong

khí quyển quyển tại tại bất bất kỳ kỳ thời thời

 Nếu Nếu tất tất cả cả lượng lượng nước nước

của concon người

•• NướcNước ngầmngầm cócó trongtrong lònglòng đấtđất cócó vịvị trítrí quanquan trọngđối

đối vớivới thựcthực vậtvật vàvà concon người,, nguồinguồi nướcnước nàynàythường

thường xuyênxuyên đượcđược bổbổ sungsung vàvà thaythay thếthế bằngbằngnước

nước mưamưa vàvà cáccác dòngdòng chảychảy mạchmạch kháckhác

•• MộtMột phầnphần lượnglượng mưamưa rơirơi trêntrên mặtmặt đấtđất vàvà thấmvào

vào trongtrong đấtđất trởtrở thànhthành nướcnước ngầmngầm

TÀI NGUYÊN NƯỚC

Nước là một thành phần rất quan trọng và khôngthể thiếu được trong hệ sinh thái, để duy trì sựsống, sự trao đổi chất, cân bằng sinh thái trên toàncầu

Nhưng chính bản thân nó cũng là một dạng môitrường đầy đủ, nó có hai phần chính là nước vàcác chất hòa tan trong nó

Môi trường nước bao gồm các dạng nước ngọt,nước mặn, nước ao hồ, sông ngòi, nước đóngbăng, tuyết, hơi nước, nước ngầm

Chất hữu cơ và vô

cơ hòa tan

Không khí Chất rắn

lơ lững

Vi sinh vật

Động vật thủy sinh

Thực vật thủy sinh Aùnh sáng

Con người và hoạt

động

Thực vật Động vật Nước thải

Khí quyển Aùnh sáng

Nước

biển

Nước đóng băng

Nước hồ Nước

sông, suối

Nước trong đất

Nước ngầm

Nước trong cơ thể sinh vật

Nước mao quản

Nước thổ nhưỡng

NƯỚC

Chất hữu cơ và vô

cơ hòa tan

Không khí Chất rắn

lơ lững

Vi sinh vật

Động vật thủy sinh

Thực vật thủy sinh Aùnh sáng

Năng lượng NƯỚC

Chất hữu cơ và vô

cơ hòa tan

Không khí Chất rắn

lơ lững

Vi sinh vật

Động vật thủy sinh

Thực vật thủy sinh Aùnh sáng

Con người và hoạt

động

Thực vật Động vật Nước thải

Khí quyển Aùnh sáng

Nước

biển

Nước đóng băng

Nước hồ Nước

sông, suối

Nước trong đất

Nước ngầm

Nước trong cơ thể sinh vật

Nước mao quản

Nước thổ nhưỡng

KHỐI LƯỢNG VÀ THỜI GIAN LƯU TRỮ CỦA CÁC DẠNG NƯỚC TRONG CHU TRÌNH THỦY HÓA

DẠNG NƯỚC KHỐI LƯỢNG (KM 3)

Nước bốc hơi từ đại dương 430.000

ĐỊA ĐIỂM THỜI GIAN LƯU TRỮ

Các dòng sông (với tốc độ

1m/s)

2 tuần

Nước ngầm nông (với tốc độ

1

1 10m/ngày) 10m/ngày)

10 10 100 năm 100 năm

Tầng pha trộn của các đại

dương

120 năm

Đại dương thế gi

Vai trò của nước trong môi trường

sinh thái

1 Nước cần cho sự sống

– Nước tham gia vào cấu tạo chất sống

– Nước tham gia vào các quá trình trao đổi

chất và năng lượng – “ Ở ĐÂU CÓ NƯỚC Ở ĐÓ CÓ SỰ SỐNG ”

•• Nước Nước có có vai vai trò trò đặc đặc biệt biệt quan quan trọng trọng đối đối với với thực thực vật, vật, không không có có nước

nước thực thực vật vật sẽ sẽ khô khô héo héo và và chết chết

•• Nước Nước chiếm chiếm một một khối khối lượng lượng lớn lớn trong trong cơ cơ thể thể động động vật, vật, nước nước tham

tham gia gia vào vào quá quá trình trình điều điều hòa hòa nhiệt nhiệt độ độ và và các các quá quá trình trình sinh sinh hóa phức phức tạp tạp khác khác

•• Ngoài Ngoài ra ra nước nước còn còn là là môi môi trường trường sống sống của của nhiều nhiều loài loài động thực

thực vật vật

Tham gia gia vào vào quá quá trình trình sinh sinh hóa hóa

Nhu cầu cầu của của nước nước đối đối với với thực thực vật vật

của thực thực vật vật trên trên Trái Trái Đất Đất

Trao đổi đổi nước nước diễn diễn ra ra trong trong suốt suốt quá quá trình trình sống

sống của của thực thực vật vật,, bao bao gồm gồm 3 3 quá quá trình trình:: quá

quá trình trình hấp hấp thụ thụ nước nước ở ở rễ rễ,, quá quá trình trình vận chuyển

chuyển nước nước ở ở thân thân,, quá quá trình trình thoát thoát hơi nước

nước ở ở lá lá

Các dạng dạng nước nước trong trong cây cây và và vai vai trò trò của của nó nó::

giữ đượcđược tínhtính chấtchất lílí,, hóahóa,, sinhsinh họchọc bìnhbình thườngthường

Vai

Vai trò trò:: làmlàm dungdung môimôi,, điềuđiều hòahòa nhiệtnhiệt,, thamtham giagiavào mộtmột sốsố quáquá trìnhtrình traotrao đổiđổi chất,chất, đảmđảm bảobảo độđộnhớt

nhớt củacủa chấtchất nguyênnguyên sinhsinh,, giúpgiúp chocho quáquá trìnhtrìnhtrao đổiđổi chấtchất diễndiễn rara bìnhbình thườngthường

thống keo keo trong trong chất chất nguyên nguyên sinh sinh

Nhu cầu cầu của của nước nước đối đối với với thực thực vật vật::

Thực Thực vật vật không không thể thể sống sống thiếu thiếu nước nước

Cây Cây cần cần một một lượng lượng nước nước rất rất lớn lớn trong trong đời

đời sống sống của của nó nó

Thiếu Thiếu một một lượng lượng nước nước lớn lớn và và kéo kéo dài dài cây sẽ sẽ héo héo và và chết

Vai trò của nước trong tế bào

•• Trong Trong tế tế bào, bào, nước nước phân phân bố bố chủ chủ yếu yếu ở ở chất chất nguyên nguyên sinh sinh Nước

Nước là là dung dung môi môi phổ phổ biến biến nhất, nhất, là là môi môi trường trường khuếch khuếch tán tán và và môi trường trường phản phản ứng ứng chủ chủ yếu yếu của của các các thành thành phần phần hoá hoá học trong tế tế bào bào

•• Nước Nước còn còn là là nguyên nguyên liệu liệu cho cho các các phản phản ứng ứng sinh sinh hoá hoá trong trong tế bào

bào Do Do có có khả khả năng năng dẫn dẫn nhiệt, nhiệt, toả toả nhiệt nhiệt và và bốc bốc hơi hơi cao cao nên nên nước

nước đóng đóng vai vai trò trò quan quan trọng trọng trong trong quá quá trình trình trao trao đổi đổi nhiệt, nhiệt, đảm

đảm bảo bảo sự sự cân cân bằng bằng và và ổn ổn định định nhiệt nhiệt độ độ trong trong tế tế bào bào nói nói riêng

riêng và và cơ cơ thể thể nói nói chung chung

•• Nước Nước liên liên kết kết có có tác tác dụng dụng bảo bảo vệ vệ cấu cấu trúc trúc của của tế tế bào bào

Vai trò của nước trong cơ thể sống

Trong cơ cơ thể thể của của sinh sinh vật vật,, những những phản phản ứng ứng hóa hóa học học xảy xảy ra

ra liên liên tục tục và và phức phức tạp tạp ngay ngay trong trong mỗi mỗi tế tế bào bào chỉ chỉ lớn lớn độ độ vài

vài micro micro mét mét

nay, nónó đóngđóng mộtmột vaivai tròtrò nhưnhư làlà mộtmột thứthứkhông thểthể thiếuthiếu củacủa concon ngườingười……

Nhưng

Nhưng hiệnhiện naynay tìnhtình trạngtrạng nướcnước sinhsinhhoạt

hoạt đangđang dầndần cócó nguynguy cơcơ bịbị cạncạn kiệtkiệt

do việcviệc sửsử dụngdụng khôngkhông hợphợp lýlý củacủa conconngười

người MỗiMỗi ngườingười dândân cầncần phảiphải cócó ýýthức

thức tiếttiết kiệmkiệm vàvà sửsử dụngdụng nguồnnguồn nướcnướcmột

một cáchcách hợphợp lýlý

Nước cho sản suất nông nghiệp

• Để sản xuất ra 1 kg lúa cần một lượng nước

Nước cho sản xuất công nghiệp

học.

nghệ yêu cầu một lượng nước khác nhau.

» 1 tấn nhôm cần đến 1400 m 3 nước,

» 1 tấn thép cần đến 600 m 3 nước,

» 1 tấn nhựa cần 500 m 3 nước.

lương thực, công nghiệp thuộc da, CN giấy, chế biến rượu, chế biến rau quả tổng hợp

Nước để chữa bệnh

• Người ta chữa một số bệnh bằng uống nhiềunước để quá trình phân giải chất độc, traođổi chất mạnh hơn

• Có một phương pháp khác là người tắmnước khoáng nóng ở các suối tự nhiên đểchữa các bệnh thấp khớp, ngoài da, bệnhtim mạch, thần kinh

• Nước làm giảm chất độc, làm cho cơ thểhoạt hóa mạnh hơn lên, trao đổi chất tăng,

ăn ngon, ngủ khỏe

Nước cần cho giao thông vận tải

• Giao thông vận tải bằng đường thủy thìnước bề mặt là yếu tố tất yếu

• Các sông ngòi, kênh rạch, biển đại dương,

hồ ao, vịnh đều là những môi trường thuậnlợi để giao thông vận tải

• Bên cạnh đó ta lại có 1 triệu km đường biểnrất thuận lợi cho phát triển giao thông

• Tính chung cho phát triển thế giới 7/10 làdiện tích mặt nước biển, mà vận chuyểnđường thủy giá thành rất rẻ, chỉ bằng 1/10đường không và 1/2-1/3 đường bộ

Nước cho phát triển du lịch

• Du lịch nếu không có nước thì không thểphát triển được

• Nước không chỉ cung cấp cho sinh hoạt dulịch (ăn uống, tắm giặt) mà nước còn là môitrường phát triển các dạng du lịch:

»Du lịch trên sông Hương,

»Du lịch trên sông Mekong,

»Du lịch trên hồ Tây, Trị An, Ba Bể, Chùa Hương

»Du lịch trên biển, bãi biển, bờ biển