Происхождение воды в Природе

Мы не можем прожить без воды и нескольких дней. Между тем долгие столетия люди не
только не знали, что она собой представляет, но не знали даже, сколько ее на Земле.
И уже совсем было неясно, как появилась она на планете. 

Вода была еще до появления человека: есть все основания полагать, что жизнь возникла
в водной среде. А до возникновения жизни? 

Вода - активный созидатель нашей планеты, один из ее основных "строительных материалов". 

Миллиарды лет назад в холодном газопылевом облаке, со временем сгустившемся,
уплотнившемся и ставшем Землей, уже содержалась вода. Скорее всего, она была в виде
ледяной пыли. Это подтверждают исследования Вселенной. Установлено, что исходные
элементы для образования воды - водород и кислород - в нашей Галактике принадлежат к
шести самым распространенным веществам космоса. 

Скопления молекул воды и гидроксидных радикалов обнаружены за пределами Солнечной
системы. В созвездиях Кассиопеи и Ориона найдены облака, состоящие из молекул воды.
Размеры облаков колоссальны - их протяженность в 40 раз превышает расстояние от
Солнца до Земли. Нередки случаи падения на Землю остатков кометных ядер -
"посланцев" далеких миров. Чаще всего они представляют собой гигантские глыбы льда,
смерзшегося с метаном, аммиаком и минеральными частицами. Вес достигших Земли
ледяных глыб может достигать сотен килограммов. 

Многолетними исследованиями геологических процессов, происходящих на нашей планете,
академик АН Украины Н.П. Семененко установил, что именно вода и составляющие ее
элементы играли определяющую роль во всей геологической истории Земли. Исследуя
содержание кислорода в составе земной коры, ученый сделал вывод, что в образовании
протоземли участвовали громадные количества воды. Помимо этого, ее элементы входили
в состав основных компонентов исходного облака: водород - в состав гидридов
металлов, кислород - в состав оксидов. 

Согласно теории академика А.П. Виноградова, протоземное облако постепенно
уплотнялось и саморазогревалось. Источником необходимой энергии служили процессы
радиоактивного распада и уплотнения первичного вещества планеты. С незапамятных
времен в недрах планеты происходят глубинные физико-химические процессы. Там
развиваются чудовищные давления и температуры; исходные вещества при этом испытывают
сложные превращения. В результате образуются парои газообразные соединения, причем
большинство из них состоит из воды или составляющих ее элементов. 

Согласно геохимической модели нашей планеты, созданной Н.П. Семененко, земная кора,
состоящая из окисленных пород, является своеобразным кислородным каркасом, а ядро
планеты слагают гидриды нескольких металлов и частично карбид железа. В зонах самых
высоких давлений и температур выделяются, преимущественно, водород и углеводороды.
Дальше от центра планеты эти вещества взаимодействуют с окисленными породами -
образуются водяной пар и углекислый газ. Эти соединения постоянно выделяются на
поверхность через жерла вулканов, через всевозможные наземные и подводные трещины и
разломы земной коры. 

По подсчетам Н.П. Семененко, за всю историю существования Земли на ее поверхность
таким образом выделилось около 3,4 109 км3 воды. Треть этого количества в
парообразном состоянии покинула поверхность планеты, а под воздействием Солнца
значительная часть диссоциировала на водород и кислород. 

Остальная масса воды, очевидно, постепенно составила гидросферу. Появившись на
поверхности планеты таким сложным путем, вода не стала инертной, пассивной средой.
Вместе с парами воды выделялись не только оксиды углерода, но и соединения азота,
фосфора, серы, которые вместе с кислородом, углеродом и водородом составляют
химическую основу жизни. Наиболее благоприятные условия для появления и развития
жизни создались в водной среде. "Именно вода гидросферы явилась той обязательной,
незаменимой средой, в которой происходило формирование наиболее сложных органических
соединений, послуживших в дальнейшем материалом для построения тел живых существ.
Вода и сейчас является наипростейшим, но количественно преобладающим химическим
компонентом "живой материи" - всей совокупности организмов, населяющих нашу
планету!", - так оценивает роль воды в возникновении биосферы биохимик А.И. Опарин.
В настоящее время подсчет количества воды на Земле выполнен со всей точностью,
доступной современной науке. Эту работу ученые проделали в рамках программы
Международного гидрологического десятилетия 1964-1974 гг. Результаты этой работы
опубликованы в многотомном труде "Мировые водные ресурсы и водный баланс земного
шара". 

Установлено, что гидросфера - океаны, моря, реки, озера, болота, атмосферная влага -
измеряется внушительной величиной - 1,385*10 9 км 3 воды, или 1,4*10 19 т. Три
четверти поверхности планеты покрыто водой. 

Космонавты неоднократно отмечали, что из космоса Земля выглядит голубой планетой с
относительно небольшими вкраплениями суши. Голубая планета? Пожалуй, не планета, а
только ее тонкая оболочка. Если распределить всю воду равномерно по поверхности
земного шара, средний радиус которого 6370 км, получится пленка толщиной менее 3 км.
К тому же, основную часть нашего водного потенциала составляет вода, которой не
напьешься, не используешь ни в промышленности, ни в сельском хозяйстве, ни в быту.
97,75 % или 1,338*10 9 км 3, - это соленые воды океанов и морей. Остальные 2,25% -
пресные воды, однако, половина их - 24*10 6 км 3 - "законсервирована" в виде ледяных
гигантских шапок Антарктиды, Арктики, Гренландии, высоких гор в различных районах
Земли. Примерно столько же воды - 23,4*10 6 км 3 - скрыто от людских глаз в толще
земной коры. Это подземные воды. 

Объем доступной пресной воды исчисляется уже не миллионами, а тысячами кубических
километров. Больше всего пресной воды на земной поверхности накоплено в озерах
-176,4*10 3 км 3. Если на мгновение задержать течение всех рек земного шара, то
оказалось бы, что в их руслах одновременно находится 2120 км3 воды. 

Истоки множества рек, больших и малых, находятся в болотах, которые содержат 10300
км3 пресной воды. 13000 т воды содержится в ближайших к земной поверхности слоях
атмосферы. На высоте до 1 км концентрация водяного пара в воздухе в среднем
составляет 2 %. 

Вот, пожалуй, и вся вода, на которую может реально рассчитывать человечество теперь
и в ближайшем будущем.

М.И.Бармин