Vermes László (szerk.): Vízgazdálkodás mezőgazdasági, kertész-, tájépítész- és erdőmérnök hallgatók részére (Mezőgazdasági Szaktudás Kiadó, Budapest, 2001)
1. A hidrológia és a hidraulika alapjai - Hidrológiai alapismeretek
A víz felületi feszültsége - a higanyt (Hg) kivéve - a folyadékok közül a legnagyobb, négyszer akkora például mint az etiléteré. A feszültség folytán a vízcsepp gömb alakot vesz fel, ily módon legkisebb ugyanis a felülete. A szabadon eső vízcsepp a Föld vonzereje és a levegő ellenállása folytán deformálódik, gömb alakja csepp formájúvá módosul. A víz (H20) kémiai tulajdonságai. A víz hidrogénnek az oxigénnel alkotott ve- gylilete, vagyis két hidrogén- és egy oxigénatomból álló molekulák halmaza. A víz sokarcúsága kémiai sajátosságaiban is tükröződik, amelyek közül a legfontosabbak a következők:- a fotoszintézis alapvető nyersanyaga, hiszen a napenergia hatására felszabaduló H-atomok alapvető építőkövei a szénhidrátoknak, az 02 pedig a levegő oxigénkészlete fenntartásának alapvetően fontos eleme;- az élettani folyamatok anyagainak legfontosabb oldószereként döntő tényező a növényi tápanyagok közvetítésében, a H+ és az OH ionok tonnájában;- a többi anyagtól eltérő hőtechnikai tulajdonságainál fogva jelentős szerepe van a kémiai folyamatok energiaellátásában. A hidrogénnek és az oxigénnek egyaránt különféle izotópjai vannak. Ennek megfelelően a vízmolekulában a hidrogén hatféle (H2, HD, D2, HT, T2, DT), az oxigén pedig háromféle (160, l70, l80) izotópváltozatban vehet részt. Ilyenformán 18 féle vízmolekula fordul elő. Az ún. nehézvíz a deutérium-oxid (D20), tágabb értelemben azonban minden olyan vízváltozat nehézvíznek minősül, amelyik a hidrogénnek és/vagy az oxigénnek valamelyik nehéz izotópját tartalmazza. Élettani szempontból azért fontos tudni, hogy a vizek általában tartalmaznak nehézvizet, mert annak növekvő aránya nemcsak a vízi életfeltételeket rontja, hanem gátolja például a csírázás megindulását is. A vízben oldott ásványi sók alig változtatják meg a felületi feszültséget, a vízfelszínen tömörülő anyagok (pl. zsírsavak, lipidek) jelentősen csökkentik azt. A vizek a kőzetekkel és a talajjal találkozva szervetlen és szerves anyagokat, gázokat oldanak ki, szilárd anyagokat sodornak magukkal, radioaktív izotópokat és minden olyan elemet vagy vegyületet tartalmazhatnak, amelyek a velük érintkező szilárd földkéregben és a légtérben előfordulnak. A vízben előforduló anyagok a mindenkori vízminőség fontos meghatározói. „Vegytiszta” víz - mint amilyen a laboratóriumokban előállitott desztillált víz, vagy az ioncserélt víz - a természetben nem fordul elő, a csapadékvíz is csak hasonlít hozzá, mert a földre jutva a légtérben - sokszor jelentős mértékben - az is szennyeződik. A víz biológiai szerepe. A vizek egyrészt életteret jelentenek számos élőlénynek, a mikroszervezetektől és a vízi növényektől a halakon át a vízhez kötött emlősökig, másrészt az élőlények testének legnagyobb részét víz teszi ki, és az élő szervezetekben végbemenő biokémiai folyamatok túlnyomó része is vízben megy végbe. Az élőlények testében, szöveteiben, szervezetében a víztartalom csökkenése az öregedés kísérő jelensége, illetve részben kiváltója. Az emberi test például az embrionális állapotban 80-90% körüli, idősebb korban 55-65%-nyi vizet tartalmaz. Egyes vízi szervezetek testének víztartalma 95-98% is lehet. A medúzák pl. 98-99% vizet is tartalmaznak. Az ember számára halálos az, ha elveszíti szervezete víztartalmának 50%-át. 18
