水在生产,科研上的作用有哪些？

Question

如题所述

Answer 1

水的作用
水对人体的作用主要有三个方面：
构成人体组织的重要作用。人体内的水液统称为体液，它集中分布在细胞内、组织间和各种管道中，是构成细胞、组织液、血浆等的重要物质。
补充营养和参与机体各种代谢的作用。在饮用水中，含有许多丰富的矿物质，如钙、镁、铁、铜、铬、锰等元素，这些元素含量适当则对人体健康有益。同时，水还可以帮助机体消化食物、吸收营养、排除废物、参与调节体内酸碱平衡和体温，并在各器官之间起润滑作用。
运输的媒介作用。水作为体内一切化学反应的媒介，是各种营养素和物质运输的介质。
成人每日水分出入量
水的入量(毫升/24小时)
水的出量(毫升/24小时)
食物
1000
呼吸道蒸发
350
饮料
1200
皮肤蒸发
500
代谢水
300
粪便排出
150
肾脏排出
1500
合计
2500
淘米水的作用
淘米水的妙用
·用淘米水洗浅色衣服易去污，而且颜色鲜亮。
·沉淀后的淘米水再加热水，可以用来浆衣服。
·用淘米水洗手，可用滋润皮肤作用。
·用淘米水漱口，可以治疗口臭或口腔溃疡。
·将带腥味的菜，放入加盐的淘米水中搓洗，再用清水冲净，可去腥味。
·把咸肉放在淘米水里浸泡半天，可去些咸味。
·用淘米水洗腊肉要比用清水洗得干净。
·用淘米水洗猪肚，比用盐或骨矾搓洗省劲、省事、且干净、节约。
·常用淘米水洗泡的菜刀不易生锈。生锈的菜刀泡在淘米水中数小时后，容易擦干净。
·淘米水浇灌花木或蔬菜，可使其长得更茁壮。
·用淘米水擦洗后的油漆家具，比较明亮。
·用淘米水擦拭新漆器，4～5次后，能除去臭味。
水的作用 人的生命离不开水，故人们常把水誉为“生命之水，长寿之水”。
一用，即早晨起床漱口刷牙，用水应先将自来水龙头开好放掉一面盆，因水龙头内一夜未用会停有细菌和铁锈水。洗脸应用热水，这能起到保护眼睛的作用。中国烹饪古籍《饮膳正要》中也说：凡是在清晨用热水洗眼睛，平日就没有眼疾。
二饮，即清晨空腹饮两杯温开水，因晨起时血液浓缩，人处于离渗性脱水状态，此时饮白开水可以很快改善高渗性脱水，同时又能冲刷肠胃起到保健作用，故有“要做神仙，肠中常清”之说。应该一提的是，水沸腾后应将壶掀开，再煮两分钟，使之处理掉自来水中的卤代烃，这样的开水喝了最佳。上午饮枸杞茶，有滋肾通肺补脾明目之功效。下午饮茶，可兴奋中枢神经，改善思维活动、增加血液循环，能预防癌症和有抗衰老作用，但茶叶用量每日不应超过10克。三餐饭后皆用茶叶茶漱口，因茶水富含碱性物质，有除污解腥消腻之功效，对口腔健康有独特的保健防病作用。临睡前半小时饮一杯白开水，可使人体夜间保持血液循环正常，可预防脑溢血、脑血栓、心脏病猝死等。
三烫，即睡前洗个烫水脚，以脚浸入后水能没踝又不溢出盆外为宜。烫水脚具有舒筋活络、消降疲劳、益气化瘀、滋补元气、增强机体抗病能力，故有“春天洗脚，升阳固脱；夏天洗脚，除湿去暑；秋天洗脚，注肺濡肠；冬天洗脚，温补肾脾”之说。

Answer 2

　一、基础研究始终推动着新的科技进步

　　人类文明进步史告诉我们,在科学的基础研究中每一个重大突破,往往都会对科学技术的创新、高新技术产业的形成产生巨大的、不可估量的推动作用。在近代科学产生之前,许多技术发明曾经走在相关理论知识发展的前面。但是近二百年以来,基础研究越来越成为发明与创新的源头,现代技术已经名副其实地成了“科学的技术”。当代生物技术、信息技术和纳米技术的迅速发展等无一不是建立在科学理论的突破之上。如果把现代科学技术比作一条长河,基础研究则是其源头。

　　人类历史上发生过的三次重大技术革命都强烈地依赖于科学理论、基础研究的突破。第一次技术革命发生于18世纪60年代,主要标志是蒸汽机的广泛应用,这同近代力学、热力学发展有着密切的关联。第二次技术革命发生于19世纪70年代,主要标志是电力的应用,是电磁理论突破引发的成果。第三次技术革命始于20世纪40年代,是在相对论、量子力学等基础理论突破的基础上产生的,其主要标志是原子能技术、电子技术和空间技术的广泛应用。

　　科研项目的重大发现、理论突破往往孕育着新的知识革命,知识革命意味着知识体系、知识结构的大调整、大变革,必然将引发技术和生产方面的新的发展。今天对基础研究的投资就是在播撒未来的经济社会发展的种子,明日的应用研究及商业竞争力一定是根植在雄厚的基础研究沃土中。

　　二、基础研究引领着当代我国科技进步和经济社会发展

　　基础研究对引领我国的科技进步和社会经济发展起到了重要作用。例如,我国科学家在973计划支持下,在分子生物学和基因理论方面开展了一系列重要研究,推动了该领域的科技水平和生产力的提高。在水稻研究方面,开展了杂交水稻理论和克隆水稻中与株型相关的单分蘖突变体分子生物理论研究,通过控制分蘖形成数量,大大提高了水稻等禾本科作物产量;在小麦研究方面,育成了国际上小麦第一套全基因组近等导入系/近等基因系,发现了在供体亲本中“隐藏”的大粒、多粒、优质、早熟等重要目标性状,进而为培育第二次“绿色革命”杂交小麦品种奠定了基础;在猪品种优化方面,确定了猪促卵泡素β亚基基因为猪高产仔数的主效基因,在此基础上发展了高产仔数基因诊断盒,可以准确、快速的选择高产仔的猪种,已在全国9个省市的12个国家级和省级的原种猪场进行了进一步的推广和应用,产生了巨大的经济效益。

　　没有分子生物科学与技术的基础研究,就不会产生转基因技术和相关产业。我国是美国之后自主研制转基因抗虫棉并在生产上推广应用的第二个国家。从1997年转基因抗虫棉花在我国大面积推广使用,到2006年我国种植转基因棉花大约3500万公顷,占棉花种植面积的60%以上,每亩减支增收130元,经济、社会和生态效益显著。农民可以减少80%以上的农药使用量,减少了农药污染和人畜中毒,提高了棉花的单产和总产,众多的新型抗逆基因被发掘。随着研究的开展和技术的普及,一大批国内自主知识产权的非粮转基因作物诞生,一批新型生物技术公司诞生,带动了生物技术育种产业和转基因科学研究的蓬勃发展,对我国非粮农作物丰产稳产起到了引领和支撑作用。同时,转基因技术的发展对基因的基础研究提出更高的要求,如新基因的发现及其功能和调控机理、转基因安全理论等又对相关的基础研究不断提出了新的课题,从而促进人类对生命本质的认识不断向纵深发展。

　　高效节能、长寿命的半导体照明产品(LED)正在引发新的照明变革。近年来,在一系列科技计划的支持下,我国的半导体照明技术及产业蓬勃发展,形成了产学研紧密结合,基础研究、关键技术和产业化的互动发展的创新局面,实现了从物理、材料、器件、重大装备到示范应用的创新链和产业链。目前,已发展出的大功率白光LED发光效率达到80lm/W,超过荧光灯的效率,是白炽灯的5-10倍、寿命是白炽灯30-50倍。在建筑景观照明、大屏幕显示、交通信号灯、指示灯、手机及数码相机等用小尺寸背光源,太阳能LED照明,汽车照明,特种照明及军用等领域有广泛应用前景。半导体照明之所以能够迅速取得今日的重大进展,得益于几十年来我们对以氮化镓为代表的宽禁带半导体材料的重要基础问题研究的突破。通过低温缓冲层消除应力和对P型掺杂机理的认识,提高了材料的质量和发光的量子效率,实现了从材料到器件的跃变;通过第一原理计算对掺杂机理的深入认识,将掺杂浓度提高了两个数量级,将这些基础研究的重大突破应用到器件上,使产品性能提升了一倍,实现了特种照明的实用化。可以说半导体照明技术发展过程中每前进一步,都伴随着对材料相关基础问题的深刻认知。要实现半导体照明进入通用照明领域,必须重视和研究解决阻碍其快速和持续发展的宽禁带半导体材料等重大基础问题。

　　通过上述事例,我们不难得出这样的认识:其一,基础研究对我国实施自主创新战略具有极其重要的现实意义。不论对科技发展本身还是对经济社会发展,基础研究都是具有战略意义的制高点,必须进行超前部署。只有在基础研究方面拥有坚实基础和重大建树,国家的自主创新能力才有提升之道,才能在全球经济分工中取得优势和主动地位。其二,科技与经济的结合、创新链与产业链的互动必须深入到基础研究的层次和水平上,才会实现真正的紧密的结合,才能实现基础研究与科技进步、经济社会发展的良性循环、相互促进的机制。其三,基础研究是孕育原始性创新、也是需要原始性创新能力和智慧的领域。这个领域的发展就是需要一定的基础条件、需要长期的研究积累,需要鼓励人们充分交流、质疑批判、勇于尝试探索的学术环境。

Answer 3

工业中：原料用水、产品处理用水、锅炉用水、洗涤用水、冷却用水等等，农业生产上，需要大量的水进行灌溉。水利是农业的命脉。水力发电。水对气候具有调节作用。水是所有生命体的重要组成部分。人体中水占体重的70%；水是维持生命必不可少的物质，没有水就没有生命，人每天都离不开水！水上人类的日常生活必备的物质。如炊事、洗涤、沐浴、清洁等等水还可以运送物品,一条条长江大河上,运载着成千上万吨的货物流向四面八方。如果把水冻成冰,则水便有了更多的用途……我们把冰雕成冰雕,做成冰灯,供人们欣赏;我们把冰做成冰棒、冰棍,给人消暑降温;我们把水变成雪,制造出一条条滑雪道;我们把冰大量聚集,做成冰窖,以贮藏物品;我们把冰装成冰袋,便可以冷敷患处,减少病痛。如果我们把水加热,则可以在冬日里供暖,保持室内温度

Answer 4

1．水封：在中学化学实验中，液溴需要水封，少量白磷放入盛有冷水的广口瓶中保存，通过水的覆盖，既可隔绝空气防止白磷蒸气逸出，又可使其保持在燃点之下；液溴极易
挥发有剧毒，它在水中溶解度较小，比水重，所以亦可进行水封减少其挥发。
2．水浴：酚醛树脂的制备甫锭颠瓜郯盖奠睡订精(沸水浴)；硝基苯的制备(50—60℃)、乙酸乙酯的水解(70～80℃)、蔗糖的水解(70～80℃)、硝酸钾溶解度的测定(室温～100℃)需用温度计来控制温度；银镜反应需用温水浴加热即可。
3．水集：排水集气法可以收集难溶或不溶于水的气体，中学阶段有0
4
，NO。有些气体在水中有一定溶解度，但可以在水中加入某物质降低其溶解度，如：可用排饱和食盐水法收集氯气。
4．水洗：用水洗的方法可除去某些难溶气体中的易溶杂质，如除去NO气体中的N0
2
杂质。
5．鉴别：可利用一些物质在水中溶解度或密度的不同进行物质鉴别，如：苯、乙醇
溴乙烷三瓶未有标签的无色液体，用水鉴别时浮在水上的是苯，溶在水中的是乙醇，沉于水下的是溴乙烷。利用溶解性溶解热鉴别，如：氢氧化钠、硝酸铵、氯化钠、碳酸钙，仅用水可资鉴别。
6．检漏：气体发生装置连好后，应用热胀冷缩原理，可用水检查其是否漏气

Answer 5

从外太空看到的地球是图1这样美丽的景象，但是如果有一天，地球上的水都被抽光了,地球会是什么样子呢？由美国地质勘探局（ the U.S. Geological Survey，USGS）所进行的模拟研究结果表明，将地球上所有的海洋、河流全都抽出，汇集在一起时，其就会变成图2的样子。也就是说，地球上的水汇集起来只能形成直径大约1385km，不足月球直径一半的小水珠。与地球的直径相比，此小水珠看起来更是微不足道。但就是这“滴水”支撑着整个地球上所有的生物（王晓昌，2008）。

图1 从外太空看地球（图片来源：NASA）

图2 水被抽干后的地球（图片来源：USGS）

广义的水资源指世界上一切水体，包括海洋、河流、湖泊、沼泽、冰川、土壤水、地下水及大气中的水分，是人类宝贵的财富，是地球自然资源的一种。狭义的水资源仅仅指一定时期内，能被人类直接或间接开发利用的那一部分动态水体，主要指河流、湖泊、地下水和土壤水等淡水资源。地球表面72%被水覆盖，淡水资源仅占地球总水量的0.3%左右，但其却是人类目前水资源的主体（何俊仕，2006）；近70%的淡水又存在于南极和格陵兰的冰层中，其余多为土壤水或深层地下水，不能被人类利用。因此，地球上仅有不到1%的淡水资源可被人类直接利用。

图片来源：Pixabay

地下水取水构筑物

用于开采地下水的取水构筑物有很多，如各种类型的管井、水平集水管与渗渠（包括坎儿井）、大口井、复合井与辐射井（图3）等。它们因水文地质条件、施工方法、抽水设备、材料不同而有各种各样的构造（李广贺，2002）。

图3 辐射井

典型的城镇污水处理流程

图4是城镇污水处理中得到广泛应用的典型流程，处理对象是污水中的悬浮物（suspended solid，SS）和有机物［生化需氧量（BOD）或化学需氧量（chemical oxygen demand，COD）］。流程中各处理单元的作用可归纳如下：格栅（格网）（screening device）、沉砂池（sand chamber）、一沉池（primary sedimentation basin）、一级处理（primary treatment）、曝气池（aeration tank）、二沉池（secondary sedimentation basin）、二级处理（secondary treatment）。由一级处理和二级处理构成了典型的城镇污水处理系统。

图4 城镇污水处理的典型流程（未包括污泥处理）

地下水源水处理

地下水就是存在于地层中的水体，其中包括浅层地下水和深层地下水。地下水具有较好的水质，且不易受污染、水温稳定，因此常作为生活、生产用水水源而优先考虑。我国很多地区地下水中铁、锰含量超标，影响生活用水对色、味、嗅等感官指标的要求，还会影响造纸、纺织、印染、化工、皮革等工业用水的水质。因此，当以含铁、锰的地下水作为水源时，必须进行除铁、除锰处理（许有鹏，2003）。有些地下水中含有氟，使用前也必须进行处理。

接触氧化法除铁、除锰包括曝气和过滤两个单元（陈惠源和万俊，2001），其工艺流程如图5 所示。