Živá voda, ekologie a její význam

Voda je všude: ve vesmíru, na Zemi i v tělech organismů. Proto se zdá zcela obyčejná, ba až nudná. Není to ovšem pravda. Naše planeta je modrá a bílá: modrá svými oceány a jezery, bílá vodní párou. Oceány zabírají 71 % povrchu naší Země.

Voda je základní podmínkou života, jak ho známe ze Země. Život vznikl ve vodě a voda je pro něj nepostradatelná. Je nezbytná pro veškeré chemické děje v organismu. Lidské tělo obsahuje kolem 70 % vody. Ztráta pouhých 20 % tělesné vody je pro člověka smrtelná.

Voda má zásadní vliv na místní klima. Je základní surovinou pro živočišnou i rostlinnou výrobu, živí obyvatele přímořských států a území velkých jezer a používá se v dopravě. Voda je nenahraditelná surovina, kterou potřebujeme pro výrobu nápojů a elektřiny.

Voda se dostává na Zemi z atmosféry ve formě srážek. Z řek a jezer odtéká do moří. Při koloběhu se část zadrží v půdě a v rostlinách. Vypařováním se vrací do atmosféry.

Bohužel, v honbě za svými potřebami lidstvo opomnělo zachovat si to nejcennější, tj. prostředí a kladný vztah k němu. Alarmující je biologická rozmanitost vodních ekosystémů.

Čtěte také: Výuková prezentace: Živá příroda

Každoročně si připomínáme Světový den vody (World Water Day), abychom si uvědomili, co voda pro člověka znamená a co člověk dluží v péči o ni. Důležité jsou i myšlenky Evropské vodní charty, vyhlášené dne 6. května 1968 ve Štrasburku:

1. Bez vody není života. Je to nenahraditelná surovina.
2. Zásoby sladké vody nejsou nevyčerpatelné. Je nutné je udržovat, chránit a podle možnosti rozhojňovat.
3. Znečištění vody poškozuje člověka i ostatní organismy, kteří jsou na vodě závislí. Čistota vody je proto zásadní.
4. Využití vody musí odpovídat normám lidského zdraví (a to jak pitné, tak pro domácnost, zemědělství, průmysl, rybářství, rekreaci).
5. Voda je pro veřejné i soukromé účely. Je důležitá pro rekreaci i životní přírodní podmínky.
6. Les hraje velkou roli ve vyrovnání odtoků. Lesy je nutné vysazovat co nejrychleji. Stejně cenné jsou lesy pro hospodářství a rekreaci.
7. Vodní zdroje musí být zachovány. Využitelné množství sladké vody je méně než 1 % celkového množství vody na Zemi. Mimoto je voda velmi nerovnoměrně rozdělena. Důležité je sledování povrchové vody ve vztahu ke koloběhu, jakosti a využití.
8. Voda je cenná. Musíme přihlížet i k potřebě ve vzdálené budoucnosti. Důležitá je regulace odběru a potřebného množství a o vypouštění odpadních vod. Je nutné vyvíjet nové metody pro využití vody, její opakované použití a čištění odpadních vod.
9. Je nutné podporovat výzkum vod a informování veřejnosti. K výzkumu vod a především použitých vod je třeba všemi způsoby napomáhat. Důležitá je popularizace výsledků v biologickém směru.
10. Voda je společným majetkem, jehož hodnota musí být všemi uznávána. Povinností každého je užívat vodu účelně a ekonomicky. Musíme myslet na všechny uživatele a celou společnost.
11. Voda, která padá na zem, se shromažďuje v toky podle sklonu území. Je součástí stromu. Je nutné si uvědomit propojení podzemních a povrchových vod.
12. Udržení množství a jakosti řešeny společně se sousedními státy. Voda nezná hranic a jako společný zdroj vyžaduje mezinárodní spolupráci.

Vlastnosti vody

Molekula vody se skládá z prvků vodíku a kyslíku - H2O. Teplotu tání má 0° C a teplotu varu 100° C.

Polovina molekul vody nacházející se na Zemi může pocházet z komet a meteoroidů. Na tom není na první pohled nic divného, protože Země byla bombardována v prvních fázích jejího vývoje dost často. Stáří naší planety se odhaduje na 4,5 miliardy let.

Voda na Zemi se účastní tzv. velkého koloběhu. Průsakem horninou se voda filtruje a čistí, nejen průsakem horninou, ale i výparem a kondenzací. Vypadá to jako perpetuum mobile, ale není. I když se nečistoty skladují… v zemi a v atmosféře. Proto je důležité si uvědomit, že i tento filtr se zanáší a přestane fungovat.

Voda má teplotu největší hustoty při 4 °C. Díky tomu led plave, protože stejná látka ve stavu pevném má menší hustotu než stejná látka ve stavu kapalném, a tudíž se v kapalině potopí - ledové kostky ve sklenici plavou! Zamrzáním vody se její objem zvětšuje, a tím snižuje bod tání ledu. Díky tomu se voda u dna nezamrzá ani v arktické zimě a má teplotu blízkou 4° C, ve které přezimují vodní živočichové. Led na povrchu izoluje vodu pod ním a chrání ji před dalším ochlazováním. Voda tak zůstane pěkně čistá a bez zárodků, baktérií a sinic.

Čtěte také: O obecných vlastnostech živé přírody

Voda sama sebe umí štěpit na ionty. Taková voda pak vede dobře elektrický proud. Voda, kterou pijeme, je dosycována minerály vápníku, sodíku a draslíku a dosycované obrovskými kvanty oxidu uhličitého. Zmínit bychom měli spíš přirozené vývěry pramenité vody, studánky.

Vlastnostmi podobná sloučenina jako voda by mohl být třeba sirovodík H2S. Jenomže není. Mohou za to vodíkové můstky. Voda je vytváří, sirovodík ne. Z tohoto důvodu se sirovodík vaří už při -86°C, voda až při +100° C. Teplot vody v tekutém skupenství, 0° C až 100° C, je pro nás ideální. Rostliny by nemohly čerpat vodu a živiny, neprováděly by fotosyntézu a nevyráběly kyslík, kdyby neměly buněčné stěny.

Molekula vody je polární. To znamená, že kyslíkový atom přitahuje elektrony více než atomy vodíku na svou stranu. Kyslíkový konec molekuly vykazuje náboj záporný, kdežto vodíkový konec molekuly vykazuje náboj kladný. Díky tomu se molekuly vody mohou spojovat vodíkovým můstkem. Vodíkové můstky určují chemické i fyzikální vlastnosti vody, jak jsme si výše ukázali. Vodíkové vazby umožňují komplementaritu jejích bází.

Povrchové napětí je další důležitá vlastnost vody pro dostupnost vody pro živé organismy. Voda se snaží vytvarovat tak, aby zaujímal co nejmenší plochu při daném objemu. Rozpuštěné látky mohou povrchové napětí snižovat, takže má voda zase jiné hodnoty, než by normálně měla mít. Důsledkem povrchového napětí jsou kapilární jevy. Ponoříme-li do vody úzkou trubičku, voda v ní vyšplhá výše, než je hladina vody v kádince. Tomuto jevu se říká kapilární elevace. Díky kapilární elevaci a osmotickému tlaku je možný transport vody ke kořenům rostlin a rozvedení vody až do koruny stromu, i proti gravitaci!

Ekosystémy a voda

Příroda sestává ze živých i neživých složek. Mezi živé složky přírody patří organismy: rostliny, živočichové, houby, mikroorganismy aj. Mezi neživé složky přírody náleží např. vzduch, voda či horniny a minerály (nerosty). Ucelené součásti přírody se označují jako ekosystémy. Ekosystémy lze rozdělovat např. na suchozemské (les, louka) a vodní (rybník, jezero).

Čtěte také: Výuka živé a neživé přírody: Praktický průvodce

Ekologie se zabývá vztahy v přírodě. Zkoumá vztahy mezi organismy navzájem i mezi organismy a prostředím. Termín ekologie často bývá nesprávně používán pro ochranářské aktivity a tvorbu životního prostředí. Nejde o jedno a to samé. Ucelené součásti přírody se označují jako ekosystémy. Přirozené ekosystémy vznikají (víceméně) bez zásahu člověka (např. tropický deštný les, korálové útesy, přirozený lesní porost). Naopak umělé ekosystémy musí člověk udržovat a dodávat do nich energii (např. hnojení, orba a osévání pole, sečení či spásání louky).

Abiotické podmínky (faktory) prostředí souvisejí s neživou přírodou. Voda je součástí životního prostředí, je obsažena také v organismech samotných. Ve vodě bývají rozpuštěné minerální látky (obsah solí se označuje jako salinita) či plyny. Povrchové napětí vody někteří bezobratlí živočichové využívají k pohybu po hladině. Rostliny mohou mít různé nároky na vodu, u těch žijících v suchém prostředí mnohdy bývá vyvinuta sukulence (tvoří si zásoby vody ve ztlustlých orgánech, zabraňují ztrátám vody pomocí CAM fotosyntézy). Živočichové se dostupnosti vody přizpůsobují např. určitým množstvím potních žláz či průběhem vylučování.

Potravní řetězce popisují, jak se látky a energie v přírodě přesouvají mezi organismy. Na počátku potravních řetězců stojí producenti, což bývají fotosyntetizující organismy. Díky fotosyntéze ukládají energii slunečního záření do chemických vazeb a vytvářejí organické látky bohaté na energii. Producenty se živí konzumenti 1. řádu, což jsou obvykle býložraví (živící se rostlinami) či všežraví živočichové. Konzumenty 1. řádu žerou konzumenti 2. řádu (podobně dále s konzumenty dalších řádů). Mrtvá těla všech účastníků potravního řetězce zpracovávají rozkladači (dekompozitoři). Ti uvolňují různé látky zpět do prostředí, jsou tak k dispozici dalším organismům.

Rozkladači (dekompozitoři) se významně podílejí na koloběhu látek v přírodě. Rozkládají mrtvou organickou hmotu (mrtvé organismy). Organická hmota je rozkladači zpracovávána na jednodušší látky. Tyto látky (živiny i minerální látky) se pak vracejí do prostředí a mohou je využít další organismy. Mrtvá organická hmota (např. dřevo, těla živočichů) se díky rozkladačům v přírodě dlouhodobě nehromadí.

Chemický prvek uhlík (\mathrm{C}) je zásadní pro život na Zemi. Uhlík se také nachází v zemské kůře, např. jako minerál grafit nebo jako součást uhličitanu vápenatého (\mathrm{CaCO_3}, např. ve vápenci). Uhlík se v rámci organických látek nachází v zemním plynu, uhlí či ropě (z té se vyrábí např. benzín či nafta). Oxid uhličitý je skleníkový plyn. Zvětšování jeho množství v atmosféře vlivem lidské činnosti způsobuje klimatickou změnu. Fotosyntézu provádějí zejména řasy/rostliny. Využívá (spotřebovává) se při ní oxid uhličitý a voda. Za účasti světla vznikají organické látky bohaté na energii a kyslík.

Určité látky důležité pro život podléhají složitým koloběhům (cyklům). organické látky (zejm. jako samostatný prvek (např. např. Síra (\mathrm{S}) se uvolňuje z hornin či je spojena se sopečnou činností. V živých organismech je součástí některých aminokyselin. Je obsažena i ve fosilních palivech. Fosfor (\mathrm{P}) je zásadní mj. pro rostliny. V malé koncentraci je v mořské vodě, získává se zejména z hornin (např.

Ekosystémové služby vody

Ekosystémy lidem přinášejí určité výhody, neboli poskytují ekosystémové služby. Ekosystémové služby jsou úzce spjaté s rozmanitostí života v ekosystémech (biodiverzitou). Lidstvo je na těchto službách prakticky zcela závislé. Ekosystémové služby jsou přímo ovlivňovány biologickými, fyzikálními či chemickými procesy. Ekosystémové služby lze rozdělit do několika základních kategorií.

• Poskytovací služby: V rámci poskytovacích služeb člověk z přírody přímo získává určité zdroje. Jedná se třeba o pitnou vodu, jídlo či paliva/prostředky k získání energie. Příroda je též zdrojem nejrůznějších dalších surovin: minerálů a hornin, dřeva/biomasy, konkrétních biochemických látek (ty lze používat např. Do poskytovacích služeb se počítají i genetické zdroje (např.
• Regulační služby: Ekosystémy se do jisté míry dokážou samy regulovat. V rámci regulačních služeb je tedy výhodou, že v přírodě dochází k „vyrovnávání“ negativních procesů. V rámci regulačních služeb dochází např. k určité regulaci klimatu díky zpětným vazbám. K čištění vody dochází v rámci jejího koloběhu. Organismy (např. kořeny rostlin či vlákna hub) mohou chránit půdu před erozí. Díky fyzikálním/chemickým dějům či působení organismů dochází k čištění ovzduší. Organismy, které ve větší míře vstřebávají z prostředí škodlivé látky, lze využívat k tzv. bioremediaci. Konkrétní ochranu před znečištěním či hlukem mohou poskytovat např.
• Kulturní služby: Jde o nemateriální výhody. Příroda člověku poskytuje třeba možnost rekreace.

Živá krajina

Ve Zdoňově na Náchodsku začala obnova krajiny podle takzvaného Modelu Živá krajina. Se souhlasem několika vlastníků půdy tam vzniklo pět tůní s potokem.

Model Živá krajina dává dohromady ověřené příklady z praxe a několik klíčových metodik například z České zemědělské univerzity nebo Výzkumného ústavu meliorací a půd. Cílem je, aby vznikl univerzálně použitelný model krajinného plánu pro přizpůsobení se na klimatickou změnu a lepší celoplošné zadržování vody. Následovat budou výsadby stromů, vzniknou přírodní lamače větru a meze, což jsou neobdělávané pásy terénu rozdělující pole.

"Vznik mokřadu, tůní a návrat potoka v údolnici byl můj dlouholetý sen, který se teď plní. Nová politika EU i novela zákona o ochraně půdy je tomu po dekádě práce na změně legislativy nakloněna. Podle něj i dalších expertů se přizpůsobení krajiny klimatickým změnám řeší nahodile a nesourodě. Nezanedbatelné je omezení povodní, eroze, zvýšení chlazení krajiny a její rekreační využití.

Model Živá krajina se původně, v letech 2016 až 2018, jmenoval Model Zdoňov. Autoři se soustředí na to, aby mohl být použit na desítkách míst v ČR a do budoucna se případně rozšířit do dalších zemí EU.

Model Živá krajina, původně nazývaný Model Zdoňov, by mohl být v budoucnu použit na desítkách míst v ČR, případně se rozšířit do dalších zemí EU. Studie se nyní realizují například v Krnově na Bruntálsku nebo jihomoravských Hustopečích.

Význam vody v lidovém léčitelství

Podle lidových tradic má voda v tomto období zvláštní úroveň vitality. Lidé, kteří si ji pravidelně nabírají, popisují, že jim vydrží celý rok křišťálově čistá, bez zákalu a s jemnou, lahodnou chutí. Někteří tvrdí, že právě tuto strukturu následně přebírá i voda v lidském těle - a proto má rituální omývání či pití vody 18.a 19. Pro mnoho lidí jde o osobní rituál, který propojuje přírodu, tělo i duchovní rovinu. Voda v tomto období má své místo i v mytologii. Pohanské příběhy mluví o „kypících vodách řek a jezer“. Křesťanská tradice, zejména pravoslavná, spojuje 19. leden se svátkem Bohozjevení.

Zajímavý pohled přináší ruský biolog prof. Voeikov z Moskevské státní univerzity. Podle něj dlouhodobá měření jaderných fyziků ukazují, že každoročně 18.-19. Právě tyto částice mají podle této teorie ovlivňovat strukturu vody tak, že se nekazí a zůstává dlouhodobě stabilní. Jde o tvrzení, které není součástí běžného vědeckého konsenzu, ale mezi příznivci „živé vody“ se často cituje.

Ať už člověk věří v duchovní sílu vody, v přírodní cykly, nebo ho zaujme neobvyklá fyzikální teorie, jedno je jisté: voda nabraná v těchto dnech má pro mnoho lidí hluboký význam.

Problémy s vodou

V řadě oblastí naší planety začal být kritický nedostatek vody a vodní zdroje se stávají limitujícím faktorem ekonomického rozvoje. V průběhu posledního desetiletí se uskutečnila pod záštitou organizací OSN řada jednání a konferencí zaměřených na dostupnost, využití a ochranu vodních zdrojů a jejich řízení. Zvlášť významné byly konference v Dublinu 1992, Paříži 1998 a Haagu v roce 2000.

Zásady přijaté k racionálnímu využívání a preventivní ochraně vodních zdrojů, omezení rozšiřování závlahového zemědělství a zvýšení produktivity ve využívání vodních zdrojů, zvýšení objemu zásob vody, reforma institucionálních mechanismů v řízení vodních zdrojů, zvýšení spolupráce v mezinárodních povodích, ocenění funkce ekosystémů, podpora inovacím ve vodním hospodářství a mobilizace finančních zdrojů, vize světových vodních zdrojů v roce 2025.

Rozložení zásob vody na zeměkouli (užitková a pitná voda), struktura její spotřeby, nedobrý trend snižování zásob oproti zvyšující se spotřebě. Zásoby sladké vody jsou omezené a pokud se výrazně nezpomalí stávající nárůst spotřeby vody, pak se odhaduje, že v roce 2030 stoupne spotřeba vody nad objem jejích celosvětových zásob. Vzhledem k nerovnoměrnému rozprostření vodních zdrojů trpí dnes miliarda lidí nedostatkem čisté vody k pití a polovina lidstva nemůže kvůli nedostatku vody dodržovat základní pravidla hygieny. Na světě je řada oblastí, kde dlouhodobé sucho vyvolává hladomory.

Voda v zemědělství

Zemědělská půda je půda, na které člověk pěstuje plodiny. Člověk tedy snižuje diverzitu rostlin, protože potřebuje vypěstovat množství určité potravy. Musí půdu čas od času zorat, aby promíchal horizonty. A tím také sníží diverzitu organismů. Na poli se sklízí plodiny a člověk s úrodou odveze část živin, které rostlina z půdy odčerpal. V zemědělských ekosystémech je vlastně přirozené, že člověk nahradí část funkce ekosystému. Ale musí to dělat udržitelným způsobem. Nemůže to dělat tak, že odveze všechno a půdě vrátí jen minimum. Musí zachovat schopnost ekosystému obnovovat se vlastními silami. Tomu říkáme udržitelný způsob hospodaření.

Závěr

Voda je nepostradatelná pro život na Zemi a hraje klíčovou roli v mnoha oblastech, od lidského zdraví po zemědělství a průmysl. Její ochrana a udržitelné využívání jsou nezbytné pro zajištění budoucnosti naší planety.

tags: #ziva #voda #ekologie #vyznam

Oblíbené příspěvky:

• Kompaktní odpadkový koš Franke
• Podrobný studijní materiál o životním prostředí
• O jikrách a mlíčí
• Kontejnery na odpad Bruntál: Ceny a tipy
• Problém emisí z pneumatik