水的存在、来源、文化和影响

水，包括天然水（河流、湖泊、大气水、海水、地下水等），人工制水（通过化学反应使氢氧原子结合得到水）。水是地球上最常见的物质之一，是包括人类在内所有生命生存的重要资源之一，也是生物体最重要的组成部分。水在生命演化中起到了重要作用。它是一种可再生资源，但需要一定时间恢复。

一、地球上的水

当我们打开世界地图时，当我们面对地球仪时，呈现在我们面前的大部分面积都是鲜艳的蓝色。从太空中看地球，我们居住的地球是一个椭圆形的，极为秀丽的蔚蓝色球体。水是地球表面数量最多的天然物质，它覆盖了地球71%以上的表面。地球是一个名副其实的大水球。

地球上水的体积大约有 1,360,000,000 立方公里。海洋占了1,320,000,000立方公里（97.2%）；冰川和冰盖占了25,000,000立方公里（1.8%）；地下水占了13,000,000立方公里（0.9%）；湖泊、内陆海和河里的淡水占了250,000 立方公里（0.02%）；大气中的水蒸气在任何已知的时候都占了13,000立方公里（0.001%）。

二、水的来源

地球是太阳系八大行星之中唯一被液态水所覆盖的星球。

地球上水的起源在学术界上存在很大的分歧，目前有几十种不同的水形成学说。有观点认为在地球形成初期，原始大气中的氢、氧化合成水，水蒸气逐步凝结下来并形成海洋；也有观点认为，形成地球的星云物质中原先就存在水的成分。

另外的一部分科学家认为，原始地壳中硅酸盐等物质受火山影响而发生反应、析出水分。也有观点认为，被地球吸引的彗星和陨石是地球上水的主要来源，甚至地球上的水还在不停增加。

对于地球水的来源主要的两派观点如下：

⒈ 自生说

⑴ 地球从原始星云凝聚成行星后，由于内部温度变化和重力作用，物质发生分异和对流，于是地球逐渐分化出圈层，在分化过程中，氢、氧气体上浮到地表，再通过各种物理及化学作用生成水。

⑵ 水是在玄武岩先熔化后冷却形成原始地壳的时候产生的。最初地球是一个冰冷的球体。此后，由于存在地球内部的铀、钍等放射性元素开始衰变，释放出热能。因此地球内部的物质也开始熔化，高熔点的物质下沉，易熔化的物质上升，从中分离出易挥发的物质：氮、氧、碳水化合物、硫和大量水蒸气，实验证明当1m³花岗岩熔化时，可以释放出26L的水和许多完全可挥发的化合物。

⑶ 地下深处的岩浆中含有丰富的水，实验证明，压力为15kPa，温度为1,0000℃的岩浆，可以溶解30%的水。火山口处的岩浆平均含水6%，有的可达12%，而且越往地球深处含水量越高。据此，有人根据地球深处岩浆的数量推测在地球存在的45亿年内，深部岩浆释放的水量可达现代全球大洋水的一半。

⑷ 火山喷发释放出大量的水。从现代火山活动情况看，几乎每次火山喷发都有约75%以上的水汽喷出。1906年维苏威火山喷发的纯水蒸气柱高达13,000米，一直喷发了20个小时。阿拉斯加卡特迈火山区的万烟谷，有成千上万个天然水蒸气喷出孔，平均每秒钟可喷出97～645℃的水蒸气和热水约23,000m³。据此有人认为，在地球的全部历史中，火山抛出来的固体物质总量为全部岩石圈的一半，火山喷出的水也可占现代全球大洋水的一半。

⑸ 地球内部矿物脱水分解出部分水，或者释放出的一氧化碳、二氧化碳等气体，在高温下与氢作用生成水。此外，碳氢化合物燃烧也可以生成水，在坚硬的火成岩中，也有一定数量的结晶水和原始水的包裹体。

⒉ 外生说

⑴ 人们在研究球粒陨石成分时，发现其中含有一定量的水，一般为0.5～5%，有的高达10%以上，而碳质球粒陨石含水更多。球粒陨石是太阳系中最常见的一种陨石，大约占所有陨石总数的86%。一般认为，球粒陨石是原始太阳最早期的凝结物，地球和太阳系的其他行星都是由这些球粒陨石凝聚而成的。

⑵ 太阳风到达地球大气圈上层，带来大量的氢核、碳核、氧核等原子核，这些原子核与大气圈中的电子结合成氢原子、碳原子、氧原子等。再通过不同的化学反应变成水分子，据估计，在地球大气的高层，每年几乎产生1.5 吨这种“宇宙水”。然后，这种水以雨、雪的形式落到地球上。

三、水的文化

水文化是存在于不同民族、国家和地区中关于水的相关文化，它包括人们对水的认识和感受、关于水的观念，管理水的方式、社会规范、法律，对待水的社会行为、治理水和改造水环境的文化结果等，通过宗教、文学艺术、制度、社会行为、物质建设等方面得以表达，这是一种彰显人水和谐关系的文化。

⒈ 古代的水

在文明的早期，人们开始探讨世界各种事物的组成或者分类，水在其中扮演了重要角色。古代西方提出的四元素说中就有水；佛教中的四大也有水；中国古代的五行学说中水代表了所有的液体，以及具有流动、润湿、阴柔性质的事物。

水自古就与中国人密切结合，水在很早以前就体现了人与社会、人与自然以及人与自我关系的处理。水就像一位博学的老师，以它无声的语言教会我们认识世间万物、认识自我，让我们在这个复杂的社会里以最简单的形式保持最真实的自我。

⒉ 水崇拜

在人类的童年时期，对于水兼有养育与毁灭能力、不可捉摸的性情，产生了又爱又怕的感情，产生了水崇拜。通过赋予水以神的灵性，祈祷水给人类带来安宁、丰收和幸福。有左河水词《破阵子·河水》曰：“破坝排山易泻，穿崖倒壁难收。常展清幽通万物，偶作奔腾起壑沟。载舟亦覆舟。片片炊烟绿野，滔滔命液源流。无止弃污凭愿泄，不尽贪婪任意求。无忧也隐忧。”

中国传统上的龙王就是对水的神格化。凡有水域水源处皆有龙王，龙王庙、堂遍及全国各地。祭龙王祈雨是中国传统的信仰习俗。

⒊ 水滋润着大地的一切生命

《管子• 水地篇》：“水者何也？物之本原，诸生之宗室也。”从高山流水，小桥流水到门前流水，落花流水，水无时不在丰富着这个世界。以盘古开天地为始，潺潺的流水就伴着时光吟唱着春花秋月，似水流年，沉舟侧畔，橘子洲头，人生长恨水，双溪舴艋舟。

⒋ 水文化的三种形态

一是物质形态的水文化，主要包括被改造、具有人文烙印的水利工程、水工技术、治水工具等。如：都江堰、灵渠、京杭大运河、郑国渠等古代水利工程，和三峡、小浪底、南水北调、黄河标准化堤防等现代水利工程。

二是制度形态的水文化，包括与水有关的法律法规、风俗习惯、宗教仪式及社会组织。如：西汉的《水令》、《均水约束》，和今天以《水法》为代表的一系列水利法律法规等等。

三是精神形态的水文化，包括与水有关的思想意识、价值观念、行业精神、科学著作以及文学艺术等。如天人合一、人水和谐的思维方式，水能载舟、亦能覆舟的政治智慧，水善利万物而不争的道德情操，以及以水为题材创作的大量神话传说、诗词歌赋。

四、水的影响

⒈ 对气候的影响

⑴ 水对气候具有调节作用

大气中的水汽能阻挡地球辐射量的60%，保护地球不至于被冷却。海洋和陆地水体在夏季能吸收和积累热量，使气温不致过高；在冬季则能缓慢地释放热量，使气温不致过低。

⑵ 形成一个水循环

海洋和地表中的水蒸发到天空中形成了云，云中的水通过降水落下来变成雨，冬天则变成雪。落于地表上的水渗入地下形成地下水；地下水又从地层里冒出来，形成泉水，经过小溪、江河汇入大海。

雨雪等降水活动对气候形成重要的影响。在温带季风性气候中，夏季风带来了丰富的水气，夏秋多雨，冬春少雨，形成明显的干湿两季。

在自然界中，由于不同的气候条件，水还会以冰雹、雾、露水、霜等形态出现并影响气候和人类的活动。

⒉ 对地理的影响

在地球表面有71%被水覆盖，从空中来看，地球就是个蓝色的星球。水侵蚀岩石土壤，冲淤河道，搬运泥沙，营造平原，改变地表形态。

地球表层水体构成了水圈，包括海洋、河流、湖泊、沼泽、冰川、积雪、地下水和大气中的水。由于注入海洋的水带有一定的盐分，加上常年的积累和蒸发作用，海水和大洋里的水都是咸水，不能被直接饮用。某些湖泊的水也是含盐水，比如：死海。世界上最大的水体是太平洋。北美的五大湖是最大的淡水水系。欧亚大陆上的里海是最大的咸水湖。

⒊ 对工程的影响

⑴ 古中国人早已把水灵活运用到农业中：为保证水稻生活的环境湿润，他们在田沿筑起土埂，防止田内余水流失，大大提高了水稻产量。他们还使用桔槔，利用杠杆末端的重力作用，轻易地把水提拉至所需处。桔槔早在春秋时期就已相当普遍，而且延续了几千年，是中国农村历代通用的旧式提水器具。

⑵ 古代亚述国王在其首都四周种满珍稀植物。为了灌溉这些植物，他修了一条长长的运河，用来从附近的水源处引水灌溉这些植物。

⑶ 在墨西哥前首都特诺奇幕特兰四周有许多湖，阿兹泰克人在湖中建台田。他们挖出湖里的淤泥铺在田上，再种上作物。阿兹泰克人在台田周围挖了沟渠，类似于中国的水田用于灌溉。

⑷ 以色列沙漠占国土面积的60%，不仅耕地少，而且是一个半干旱地区，降雨量少，季节性强，区域分布不均，淡水资源缺乏的问题极为突出。出于生存和发展的需要，一建国就制定法律，宣布水资源为公共财产，由专门机构进行管理。除兴修水利外，还大力发展节水技术。农业生产中基本不用常见的漫灌、沟灌、畦灌方法，而是采用滴灌的方法，主要用于蔬菜、水果、花卉、棉花等种植上。滴灌投资并不比喷灌高，不仅节水，而且对地形、土壤、环境的适应性强，不受风力和气候影响，肥料和农药可同时随灌溉水施入根系，省肥省药，还可防止产生次生盐渍化，消除根区有害盐分。滴灌技术的采用，使作物产量成倍增长，种植业产值的90%以上来自灌溉农业。

⒋ 对人的影响

⑴ 人体的重要物质

对于人来说，水是仅次于氧气的重要物质。在成人体内，60%的质量是水。儿童体内水的比重更大，可达近80%。如果一个人不吃饭，仅依靠自己体内贮存的营养物质或消耗自体组织，可以活上一个月。但是如果不喝水，连一周时间也很难度过。体内失水10%就威胁健康，如失水20%，就有生命危险，足见水对生命的重要意义。

⑵ 治疗疾病的功能

水还有治疗常见病的效果，比如：清晨一杯凉白开水可治疗色斑；餐后半小时喝一些水，可以用来减肥；热水的按摩作用是强效的安神剂，可以缓解失眠；大口大口地喝水可以缓解便秘；睡前一杯水对心脏有好处；恶心的时候可以用盐水催吐。

⑶ 溶解消化功能

水是体内一切生理过程中生物化学变化必不可少的介质。水具有很强的溶解能力和电离能力（水分子极性大），可使水溶性物质以溶解状态和电解质离子状态存在，甚至一些脂肪和蛋白质也能在适当条件下溶解于水中，构成乳浊液或胶体溶液。溶解或分散于水中的物质有利于体内化学反应的有效进行。

食物进入空腔和胃肠后，依靠消化器官分泌出的消化液，如唾液、胃液、胰液、肠液、胆汁等，才能进行食物消化和吸收。在这些消化液中水的含量高达90%以上。

其实，水不仅有很好的溶解能力，而且有重要的稀释功能，肾脏排泄水的同时可将体内代谢废物、毒物及食入的多余药物等一并排出，减少肠道对毒素的吸收，防止有害物质在体内慢性蓄积而引发中毒。因此，服药时应喝足够的水，以利于有效地消除药品带来的副作用。

⑷ 参与代谢功能

在新陈代谢过程中，人体内物质交换和化学反应都是在水中进行的。水不仅是体内生化反应的介质，而且水本身也参与体内氧化、还原、合成、分解等化学反应。水是各种化学物质在体内正常代谢的保证。

如果人体长期缺水，代谢功能就会异常，会使代谢减缓从而堆积过多的能量和脂肪，使人肥胖。

⑸ 载体运输功能

由于水的溶解性好，流动性强，又包含于体内各个组织器官，水充当了体内各种营养物质的载体。在营养物质的运输和吸收、气体的运输和交换、代谢产物的运输与排泄中，水都是起着极其重要的作用。比如，运送氧气、维生素、葡萄糖、氨基酸、酶、激素到全身；把尿素、尿酸等代谢废物运往肾脏，随尿液排出体外。

⑹ 调节抑制功能

水的比热高，对机体有调节体温的作用。

防止中暑最好的办法就是多喝水。这是因为人摄入的三大产能营养素在水的参与下，利用氧气进行氧化代谢，释放能量，再通过水的蒸发可散发大量能量，避免体温升高。当人体缺水时，多余的能量就难以及时散出，从而引发中暑。

此外，水还能够改善体液组织的循环，调节肌肉张力，并维持机体的渗透压和酸碱平衡。

⑺ 润滑滋润功能

在缺水的情况下做运动是有风险的。因为组织器官缺少了水的润滑，很容易造成磨损。因此，运动前的1个小时最好要先喝充足的水。

体内关节、韧带、肌肉、膜等处的活动，都由水作为润滑剂。水的黏度小，可使体内摩擦部位润滑，减少体内脏器的摩擦，防止损伤，并可使器官运动灵活。

同时水还有滋润功能，使身体细胞经常处于湿润状态，保持肌肤丰满柔软。定时定量补水，会让皮肤特别水润、饱满、有弹性。可以说，水是美肤的佳品。

⑻ 稀释和排毒功能

不爱喝水的人往往容易长痘痘，这是因为人体排毒必须有水的参与。没有足够的水，毒素就难以有效排出，淤积在体内，就容易引发痘痘。