Таяние льда значение в жизни и деятельности человека: Примеры физических и химических явлений, и их значение в жизни и деятельности человека.

Таяние ледников: причины, последствия, актуальные данные

Кажется, что ледники тают где-то далеко и процесс займет еще сотни лет. Но в новостях уже бьют тревогу и угрожают всемирным потопом. Разбираемся, что происходит, чего нам ожидать и, главное, когда

Таяние ледников — одно из последствий изменений климата. Средняя температура Земли почти дошла до 15 ℃, и это самый высокий показатель за 3 миллиона лет. Каждый день тает больше 1 млн т льда — для сравнения, потопивший «Титаник» айсберг оценивают «всего» в 75 тыс. т. Все это чревато ураганами, наводнениями, затоплением городов и стран, резким спадом сельского хозяйства и другими экономическими убытками.

«Ледниковым вопросом» занимаются ученые-гляциологи. Они изучают особенности ледников и процессы, которые ведут к их таянию или заморозке. Посмотрим, что говорят последние исследования.

Таяние ледников в реальном времени

Сколько тонн ледникового покрова растаяло в этом году:

Арктика может остаться без ледяного щита

Арктический регион расположен между Северным полюсом и Северным полярным кругом. Он простирается на территории восьми государств, в том числе России. Страны регулярно собираются на Арктический совет и разрабатывают стратегии по сохранению региона, но ситуация с ледниками все равно тревожная — они тают даже быстрее, чем предсказывали ученые.

По словам гляциолога Дианы Владимировой, даже небольшое таяние морского льда в Арктике меняет циркуляцию в океане и атмосфере — и последствия мы буквально ощущаем на себе. Так было летом 2019 года, когда россияне в июле кутались в пальто, а во Франции люди страдали от аномальной жары.

Диана Владимирова, гляциолог, кандидат географических наук, научный сотрудник Института географии РАН:

«Стихийные бедствия и погодные аномалии происходят всё чаще. Ураганы в США, лесные пожары в Сибири и Австралии, летние снегопады, засухи — мы уже живем с этими последствиями глобального потепления, не нужно ждать десятки лет, чтобы их заметить. Надеюсь, что международные соглашения вроде Парижского помогут глобально снизить выбросы парниковых газов в атмосферу и, соответственно, сдержать глобальное потепление. Если глобальная климатическая система отреагирует на такие изменения, частота опасных природных явлений снизится».

Ледники Гренландии вызовут массовую миграцию

Гренландия — второй на планете после Антарктиды ледяной щит. По площади (1 710 000 кв. км) он больше, чем Франция, Испания и Германия вместе взятые. Исследования показывают, что через 200 лет тающий щит повысит уровень Мирового океана на 48–160 см. А уже к концу XXI века могут быть затоплены не только ближайшие к арктическому побережью объекты инфраструктуры (порты, аэропорты, дороги), но и целые города. По подсчетам ученых, это представляет угрозу для 400 млн людей.

Тающие ледники не так далеко, как кажется, — 70% населения Земли проживают в пределах 160 км от побережья, а значит, зависят от уровня Мирового океана. Если весь лед на полюсах и горных вершинах растает, под водой окажется значительная часть Европы, включая Санкт-Петербург.

На более оптимистичный сценарий пока рассчитывать не приходится: в 2020 году сотрудники Центра полярных и климатических исследований им. Берда подтвердили, что ледники Гренландии прошли точку невозврата. Это значит, что люди уже не смогут повлиять на повышение уровня Мирового океана — только смягчить последствия и подготовиться к миграции.

Исландия хоронит свои ледники

Исландия в переводе значит «страна льдов», но с каждым годом территория все меньше соответствует названию. Так, в августе 2019 года здесь официально похоронили ледник Окйокуль. Площадь соседних ледников также уменьшается, и через 200 лет ожидается полная «разморозка» острова.

Мемориальная табличка на месте «гибели» Окйокуля — это еще и письмо в будущее. Исландцы говорят потомкам: «Мы знаем, что происходит и что нужно делать. Только вы узнаете, удалось ли нам это» (Фото: wikipedia.org)

По словам министра окружающей среды и природных ресурсов Исландии Гудмундура Инги Гудбрандссона, таяние ледников приведет к серьезным экологическим и экономическим проблемам: к изменению флоры и фауны, повреждению коммуникаций и инфраструктуры, спаду туризма, рыболовства и сельского хозяйства, а также к повышению риска извержений вулканов, которые «дремлют» в ледниках.

Кроме того, это может негативно сказаться на эмоциональном состоянии исландцев, ведь гордость страны буквально исчезает у них на глазах.

Документальная короткометражка «После льда» наглядно показывает, как исландские ледники уменьшаются с годами:

Вечная мерзлота нагревает планету

Глобальное потепление привело к тому, что нагревается и обнажается даже арктическая вечная мерзлота — часть верхнего слоя земной коры, которая в норме никогда не должна оттаивать. Из-за этого в атмосферу выбрасываются парниковые газы — CO₂ и метан. Они, в свою очередь, еще больше «подогревают» планету и приводят к большему таянию ледников.

Сначала тает активный слой почвы, а затем и вечная мерзлота, которую больше ничего не прикрывает (Фото: Екатерина Оксак для РБК)

Когда оттаявший грунт буквально уходит из-под ног, повреждаются дороги, газопроводы, здания и другие объекты. По прогнозу сотрудников Университета Джорджа Вашингтона, к 2050 году будет разрушено как минимум 25% инфраструктуры северных городов России. А на Аляске ущерб от таяния вечной мерзлоты и выброса парниковых газов к 2099 году оценили в $5,5 млрд.

Опасения вызывают и «просыпающиеся» после размораживания бактерии и вирусы. На Ямале уже наблюдали вспышку сибирской язвы — возможно, ее вызвало тело зараженного оленя, которое оттаяло спустя 75 лет после захоронения. Биологи предполагают, что в недрах земли могут скрываться патогены, которые в прошлом вызывали эпидемии испанского гриппа, оспы и бубонной чумы. А исследователи из США уже обнаружили в образцах льда 33 вирусных популяции, 28 из которых ранее не были известны.

Диана Владимирова, гляциолог, кандидат географических наук, научный сотрудник Института географии РАН:

«Вирусы действительно оттаивают, но внимание нужно обратить скорее на борьбу с последствиями. На примере коронавируса мы убедились, как важно вкладывать средства в центры вирусологии, центры изучения и производства вакцин. Образцы бактерий и вирусов уже можно добывать из вечной мерзлоты, а значит, подготовиться до того, как они растают, попадут в воду, почву, животных и людей».

Антарктика тоже тает

Антарктика — это южная полярная область Земли, в состав которой входят континент Антарктида и акватории прилегающих океанов с островами. Ледяной щит здесь даже больше, чем в Гренландии (4 500 м против 3 000 м), а значит, его таяние грозит еще большим подъемом уровня воды в Мировом океане. Научные исследования и международное сотрудничество в регионе поощряет Договор об Антарктике.

Теплая вода размывает самый важный ледник

«Самый важный в мире», «самый опасный», «ледник судного дня» — все это антарктический ледник Туэйтса, который по размерам примерно равен Великобритании. Исследование 2020 года показало, что на его таяние уже приходится 4% повышения уровня Мирового океана каждый год и процесс только усиливается из-за теплого водного слоя в основании.

Визуализация данных показывает глубоководные каналы под ледником Туэйтса. Возможно, по ним к основанию подходит теплая вода

Если от ледника Туэйтса будут откалываться большие айсберги, это нарушит всю систему льдов Западной Антарктиды и приведет к затоплению территорий, частым ураганам и тайфунам — причем такой коллапс может произойти в ближайшие десятилетия. В начале 2020 года уже затонули два необитаемых острова в Индонезии, такая же участь может постигнуть целые страны — Тувалу, Науру и Кирибати. А повышение уровня Мирового океана на метр приведет к тому, что Мальдивы на 80% окажутся под водой.

От потепления в Антарктике страдают и животные — в первую очередь пингвины. Осадков становится больше, яйца тонут в гнездах, а вылупившиеся птенцы промокают, замерзают и погибают. Некоторые популяции сократились на 90%.

Горные ледники ведут себя неоднозначно

Запасы льда есть не только в Арктике и Антарктике. По словам гляциолога Павла Лысенка, горные ледники заслуживают не меньшего внимания, так как непосредственно влияют на жизнь людей.

Павел Лысенок, гляциолог, магистрант кафедры криолитологии и гляциологии географического факультета МГУ:

«Горные ледники существуют везде, на всех широтах, почти на всех континентах. Почему горная гляциология важна? Например, где-нибудь на Кавказе живут довольно много людей, в Альпах — еще больше, в регионах Памира и Тянь-Шаня — огромные скопления людей. Это первое. Второе — горные ледники гораздо острее и быстрее реагируют на изменение климата».

Давайте посмотрим, что происходит на пространстве между Северным и Южным полюсами.

В Альпах две трети ледников растают к концу века

По прогнозам швейцарских ученых, ледовые запасы Альп уменьшатся на 50% к 2050 году, а к 2100 году растает как минимум две трети — примерно 2 667 из 4 000 ледников. Исчезнуть может даже внесенный в список Всемирного наследия ЮНЕСКО Алечский ледник, самый обширный и протяженный в Европе.

В 2018 году на леднике Алеч разместили коллаж из 125 тыс. детских рисунков и писем. Все они посвящены борьбе с глобальным потеплением:

Embed from Getty Images

Горнолыжный туризм потребует больших вложений или полностью прекратится, а для пешего туризма придется разрабатывать новые маршруты и правила безопасности. В краткосрочной перспективе таяние ледников может развить этот сектор экономики за счет last-chance туров, но их реализацию затрудняет нестабильная обстановка в регионе: камнепады, лавины, обрушения шельфовых ледников. К тому же посещение тающего ледника — не самая экологичная идея. Чтобы добраться до него, туристам понадобится полный бак бензина или авиаперелет, а значит, увеличатся выбросы углерода в атмосферу.

В Азии нашли ледниковую аномалию

С 1975 по 2019 год ледники в Гималаях потеряли четверть массы и продолжают таять. Самые высокие горные вершины по-прежнему покрыты снегом и льдом, но на высоте от 5 000 до 5 500 м уже появилась растительность — ранее это считалось невозможным из-за низких температур. Ученые предсказывают, что к 2100 году в Гималаях исчезнет от трети до половины всего льда.

Гималайские ледники питают семь крупных рек Азии и тем самым обеспечивают водоснабжение для 2 млрд людей. Их исчезновение вызовет нехватку воды в Индии, Китае, Бангладеш, Пакистане и ряде других стран. Значительно сократится сельское хозяйство: рис, пшеницу и сахарный тростник будет сложно выращивать без талых вод. А прорывы ледниковых озер приведут к наводнениям и затоплению населенных пунктов.

В то время как ледники в Гималаях уменьшаются, ледники других азиатских гор — Каракорума и Куньлуня — устойчивы и местами даже растут. За счет этой аномалии снижается уровень Мирового океана — правда, всего на 0,006 мм в год.

Перито-Морено — ледник, который выживает

Ледник Перито-Морено в аргентинской Патагонии — третье по величине пресноводное хранилище после Антарктики и Гренландии. В отличие от большинства «собратьев», он почти не меняет своего положения. Ученые не могут точно сказать, почему, — возможно, дело в крутом угле наклона, который делает ледник устойчивым.

Каждые несколько лет появляются новости, что Перито-Морено «взорвался», «сломался», «рухнул в озеро» — но это не значит, что он растаял. В озеро падает не весь ледник, а только ледяная арка, и этот момент надеются застать тысячи туристов.

Ледяная арка (или ледяной мост) разрушается каждые два-четыре года, а затем постепенно восстанавливается

Павел Лысенок, гляциолог, магистрант кафедры криолитологии и гляциологии географического факультета МГУ:

«В Аргентине ледники признаны национальным достоянием, вся хозяйственная деятельность, связанная с ледниками, строго отрегулирована. Все ледники входят в состав национальных парков. Мне посчастливилось побывать в Патагонии — и это правда очень красиво.

Но если суммировать весь баланс массы всех ледников мира, то он будет отрицательным, причем сильно отрицательным. И те самые ледники Патагонии, в общем-то, будут как капля в море».

Что в итоге

Нельзя утверждать, что тают абсолютно все ледники на планете.

Но рост некоторых из них — исключение, а не позитивная тенденция. Основные ледяные запасы находятся в Арктике и Антарктике и неуклонно уменьшаются. Поэтому ученые выдвигают самые разные идеи по их спасению:

• восстановление льдов Арктики и Антарктики с помощью ветряных насосов и перекачивания воды на поверхность, где она будет быстрее замерзать;
• подводные лодки для производства айсбергов, которые будут погружаться на глубину океана, собирать морскую воду, фильтровать ее от солей и замораживать в шестиугольные куски льда. Их предлагается стыковать с естественными льдинами или забрасывать под ледник;
• белые одеяла для укрытия ледников, которые должны отражать солнечный свет и замедлять процессы таяния.

Внести свой вклад в борьбу с глобальным потеплением (а значит, и с таянием ледников) может каждый. Подробности — в материалах РБК Трендов:

• Почему глобальное потепление касается всех?
• Углеродный след: что каждый должен о нем знать
• Спасти планету: как игры помогают в борьбе с изменениями климата

Исследование свойств воды при кристаллизации

Внимание! Администрация сайта rosuchebnik. ru не несет ответственности за содержание методических разработок, а также за соответствие разработки ФГОС.

• Участник:Ковалёв Павел Алексеевич
• Руководитель:Шик Галина Яковлевна

Цель работы: провести опыты по кристаллизации воды и подготовить предложения по их проведению.

Вступление

Вода является не только одним из самых необходимых, но и самых удивительных явлений на нашей планете. Исключительно важна роль воды в возникновении и поддержании жизни на Земле, в химическом строении живых организмов, в формировании климата и погоды. Вода является важнейшим веществом для всех живых существ на Земле.

Введение

Большая часть поверхности Земли покрыта водой (океаны, моря, озёра, реки, льды). На Земле примерно 96,5 % воды приходится на океаны, 1,7 % мировых запасов составляют грунтовые воды, ещё 1,7 % – ледники и ледяные шапки Антарктиды и Гренландии, небольшая часть находится в реках, озёрах и болотах, и 0,001 % в облаках, которые образуются из взвешенных в воздухе частиц льда и жидкой воды.

Вода при нормальных условиях находится в жидком состоянии, однако при температуре в 0 °C она переходит в твердое состояние – лед и кипит (превращается в водяной пар) при температуре 100 °C.

Значения 0 °C и 100 °C были выбраны как соответствующие температурам таяния льда и кипения воды при создании температурной шкалы «по Цельсию».

Лёд встречается в природе в виде собственно льда (материкового, плавающего, подземного), а также в виде снега, инея, изморози. Под действием собственного веса лёд приобретает пластические свойства и текучесть.

Природный лёд обычно значительно чище, чем вода, так как при кристаллизации воды в первую очередь в решётку встают молекулы воды.

Общие запасы льда на Земле около 30 млн. км³. Основные запасы льда сосредоточены в полярных шапках (главным образом, в Антарктиде, где толщина слоя льда достигает 4 км).

В мировом океане вода солёная и это препятствует образованию льда, поэтому лёд образуется только в полярных и субполярных широтах, где зима долгая и очень холодная. Замерзают некоторые неглубокие моря, расположенные в умеренном поясе.

Кроме того, имеются данные о наличии льда на планетах Солнечной системы (например, на Марсе), их спутниках, на карликовых планетах и в ядрах комет.

Исследование свойств воды необходимо для человечества.

При этом процесс кристаллизации воды можно изучать в домашних условиях, а также на уроках в средней школе.

Актуальность работы использование на уроках физики, для знакомства учащихся со свойствами воды при кристаллизации.

Объектом исследования является кристаллизация воды.

Предмет исследования – изучения свойств воды при кристаллизации.

Цель работы провести опыты по кристаллизации воды и подготовить предложения по их проведению.

Главной задачей является изучение свойств воды при кристаллизации.

Для решения главной задачи необходимо:

1. Повести анализ основных свойств воды.
2. Изучить значение кристаллизации воды для флоры и фауны Земли.
3. Определить основные опыты для проведения исследования.
4. Провести опыты и описать основные результаты.
5. Подготовить предложения по проведению опытов на уроках в средней школе.

Теоретическая значимость работы заключается в систематизации основных свойств воды и значения кристаллизации воды для флоры и фауны Земли.

Практическая значимость работы – изучение процесса кристаллизации воды во время проведение опытов, а также подготовка предложений по проведению опытов на уроках в средней школе.

1. Подготовка к исследованию

1.1 Анализ основных свойств воды

Вода является одним из самых удивительных веществ на планете Земля. Встретить воду можно практически везде в естественных условиях как на поверхности планеты, так и в ее недрах в трех возможных физических состояниях для веществ: жидкое, твердое, газообразное (то есть вода, лед, водяной пар).

Конечно, существуют вещества, которые можно получить в виде жидкости, твердого тела или газа. Однако, не существует подобного химического вещества, которое именно в естественных условиях встречается в указанных выше трех физических состояниях.

Свойства воды:

1. Вода является веществом, которое не имеет ни цвета, ни запаха, ни вкуса.
2. Вода является единственным на планете Земля известным науке веществом, встречающимся в природных условиях в трех физических состояниях: твердое тело, жидкость, газ.
3. Вода является универсальным растворителем, имея возможность растворять большее количество солей, а также других веществ, чем какие-либо другие вещества.
4. Вода с большим трудом поддается окислению. Вода — достаточно химически устойчива, то есть разложить ее на составные части или сжечь достаточно проблематично.
5. Окислению водой поддаются практически все естественные металлы, так же под ее воздействием разрушаются особо твердые горные породы.
6. При замерзании вода обладает уникальными свойствами расширения. Благодаря таким свойствам лед на воде, которая находится в виде жидкости, плавает.
7. Вода, как физическое вещество, характеризуется большим сродством сама с собой. Такое сродство у воды является самым большим среди всех жидкостей. Вследствие этого вода на поверхности размещается в виде капель сферической формы, поскольку сфера обладает наименьшей при заданном объеме поверхностью.
8. Замерзание воды происходит не при температурных условиях ее наибольшей плотности (при 4 градусах Цельсия), а при нуле градусов Цельсия. Это свойства пресной воды. Однако, замерзание морской воды происходит при более низких температурах: минус 1,9 градусов Цельсия, при солености 35%.
9. Вода обладает очень высокой теплоемкостью, относительно мало нагреваясь при этом. Также вода обладает достаточно высокой скрытой теплотой плавления (порядка 80 кал/г), а также испарения ( порядка 540 кал/г). Вода способна поглощать значительные объемы дополнительного тепла. Температура же в процессе замерзания или при кипении остается неизменной.
10. Дистиллированная вода практически не проводит электрический ток, однако наличие в воде даже небольшого количества солей значительно увеличивает ее токопроводящие свойства.

Свойства снега:

1. При смешивании соли со снегом наблюдается два процесса: разрушение кристаллической структуры соли, которое происходит с поглощением тепла, и гидрация ионов. Последний процесс происходит с выделением тепла в окружающую среду. Для поваренной соли и хлористого кальция первый процесс превалирует над вторым. Поэтому при смешивании снега с этими солями происходит активный отбор тепла из окружающей среды. Ещё одна особенность соляных растворов состоит в том, что их точка замерзания ниже 0 градусов. Чтобы снег на тротуарах таял при температуре ниже 0 градусов, его посыпают этими солями.
2. Снег обладает удивительным свойством – памятью. Он сохраняет следы. По следам можно, например, изучать физику. Чем крупнее животное, тем глубже от него след, следовательно, тем большее давление оно оказывает на снег. Следы собаки более глубокие, чем следы её щенков. Мыши, ласки оставляет неглубокие чёрточки. Природа снабдила копытных животных способностью раздвигать копыта и увеличивать площадь опоры. Это помогает им зимой при передвижение по заснеженному лесу и полям не так глубоко погружаться в снег.

1.2 Значение кристаллизации воды для флоры и фауны

Мы любим снег не только за то, что он дарит нам великолепные зимние пейзажи. У нашей любви к снегу немало рациональных причин. «Снег на полях — хлеб в закромах», «Зима без снега – лето без хлеба», – справедливо утверждают старинные русские пословицы. Снежный покров — это огромный запас влаги, столь необходимый полям, в то же время это своеобразное гигантское одеяло, защищающее поверхность земли от холодных ветров. Академик Б. И. Вернадский подчеркивал, что снежный покров — «не просто теплая покрышка озимых, это живительная покрышка», весной он дает талые воды, насыщенные кислородом. Известно, что количество азотистых соединений летом в почве пропорционально высоте сошедшего снежного покрова. Недаром снежная мелиорация рассматривается сегодня как одно из важнейших условий получения высоких и устойчивых урожаев.

Запасы снега существенно влияют на уровень воды в реках, определяют изменения климата на больших территориях.

Кроме того, снег является хорошим строительным материалом для различных построек на севере — от иглу (жилищ эскимосов) до больших складских помещений. Существует самая большая в мире гостиница, полностью сделанная изо льда и снега, находится она в шведской Лапландии в 200 километрах от Северного полярного круга.

Он служит основой зимних дорог и даже аэродромов.

Благодаря снегу мы каждый год любуемся сказочными зимними пейзажами, играем в снежки, строим снежные городки, крепости, катаемся на лыжах, санках, в снежном уборе приходит к нам прекрасный новогодний праздник.

Значение льда трудно недооценить. Лёд оказывает большое влияние на условия обитания и жизнедеятельности растений и животных, на разные виды хозяйственной деятельности человека. Покрывая воду сверху, лед играет в природе роль своего рода плавучего экрана, защищающего реки и водоемы от дальнейшего замерзания и сохраняющего жизнь подводному миру. Если бы плотность воды увеличивалась при замерзании, лед оказался бы тяжелее воды и начал тонуть, что привело бы к гибели всех живых существ в реках, озерах и океанах, которые замерзли бы целиком, превратившись в глыбы льда, а Земля стала ледяной пустыней, что неизбежно привело бы к гибели всего живого.

Лёд может вызывать ряд стихийных бедствий с вредными и разрушительными последствиями – обледенение летательных аппаратов, судов, сооружений, дорожного полотна и почвы, град, метели и снежные заносы, речные заторы с наводнениями, ледяные обвалы и др. Природный лёд используется для хранения и охлаждения пищевых продуктов, биологических и медицинских препаратов, для чего он специально производится и заготавливается.

1.3 Выбор и обоснование опытов для проведения исследования

Для проведения опытов с водой необходимо выбрать те, которые наиболее полно характеризуют и подтверждают свойства воды.

Проведенный анализ показал, что лучше всего это будет реализовано при выполнении следующих опытов:

1. Замерзание соленой воды.
2. Расширение воды при замерзании.
3. Замерзание жидкости при внешнем воздействии снега.
4. Замерзание мыльных пузырей.
5. Срастание сосульки.
6. Скрип сухого снега.
7. Примерзание к поверхности.

2. Проведение исследования

2.1 Подготовка материальной части

Для проведения опытов были взяты:

• предметы – кастрюля, стеклянная бутылка, пластиковая бутылка, одноразовые стаканы, тонкая медная проволока, трубочка;
• вещества – снег, сосулька, соль, вода, мыльный раствор, сок.

2.

2 Проведение опытов с описанием основных результатов

1. Замерзание соленой воды.

Налейте в две формочки воду – чистую и очень солёную. Вынесите формочки на мороз или поставьте в морозильную камеру. Вы заметите, что чистая пресная вода превратилась в лёд, а солёная замёрзнет при очень сильном морозе.

Замерзание воды происходит не при температурных условиях ее наибольшей плотности (при 4 градусах Цельсия), а при нуле градусов Цельсия. Это свойства пресной воды.

При этом, морской лед отличается от пресноводного в ряде отношений. У соленой воды температура замерзания понижается по мере увеличения солености. В диапазоне солености от 30 до 35 промилле точка замерзания меняется от -1.6 до -1.9 град. Образование морского льда можно рассматривать как замерзание пресной воды с вытеснением солей в ячейки морской воды внутри толщи льда. Когда температура достигает точки замерзания, образуются ледяные кристаллы, которые «окружают» не замерзшую воду.

2. Расширение воды при замерзании.

Наполните водой пластиковый стакан, пластиковую бутылку и стеклянную бутылку. Выставьте их на мороз. Замерзая, вода увеличивается в объёме, «вылезает» из стакана, стеклянную бутылку разрывает даже в том случае, когда она заполнена наполовину. Пластиковая бутылка остаётся без видимых изменений.

При замерзании вода обладает уникальными свойствами расширения. Благодаря таким свойствам лед на воде, которая находится в виде жидкости, плавает.

Зимой из-за этого свойства воды происходят аварии на водопроводах. В сильные морозы основная причина таких аварий – замерзание текучей воды. Происходит ее расширение, так что образующийся лед легко разрывает трубы, так как плотность льда – 917 кг/м3, а плотность воды – 1000 кг/м3, то есть объем увеличивается в 1,1 раза, что довольно существенно.

3. Замерзание жидкости при внешнем воздействии снега.

Налейте в пластиковый стакан (пробирку) сок и поставьте его в кастрюлю с солёным снегом. Сок замёрзнет, и очень скоро вы будете лакомиться фруктовым льдом.

При смешивании соли со снегом наблюдается разрушение кристаллической структуры соли, которое происходит с поглощением тепла. Поэтому при смешивании снега с солью происходит активный отбор тепла из сока и сок превращается в лед.

4. Замерзание мыльных пузырей.

Приготовьте мыльный раствор. Раствор на морозе держите в рукавице, чтобы он не замёрз. Выдувайте пузыри трубочкой для сока. Из-за разности температур изнутри пузыря и снаружи возникает большая подъёмная сила, мгновенно уносящая пузыри вверх. Тонкая мыльная плёнка на морозе быстро замерзает, превращая пузыри в ледяные шарики.

Таким образом, тончайшая пленка мыльного пузыря замерзает за считанные секунды.

5. Срастание сосульки.

Возьмите сосульку. Перекиньте через неё тонкую проволоку, концы которой утяжелите грузиками. Наблюдайте, как проволока растапливает лёд, проникает всё глубже в сосульку. Вода над сосулькой вновь замерзает.

Это подтверждает свойство поглощения тепла большей массой льда.

Лед нарастает снизу, сразу над проволокой, так как стекающая вниз талая вода замерзает при соприкосновении с холодными стенками сосульки.

6. Скрип сухого снега.

Насыпьте в тарелку сахарный песок горкой и начните давить его ложкой. Вы услышите характерный скрип. Намочите песок и вновь разотрите. Скрип исчез. В морозные дни звук распространяется на большие расстояния.

Снег скрипит только в мороз (ниже -5°C), и звук скрипа меняется в зависимости от температуры воздуха – чем крепче мороз, тем выше тон скрипа. При достаточном опыте можно оценивать температуру воздуха по звуку, который издает скрипящий снег. Скрип образуется из-за того, что при давлении разрушаются мельчайшие кристаллики снега. Причем каждый из них по отдельности очень мал, чтобы издавать звук, доступный уху человека, но вместе они ломаются довольно громко. Усиление морозов делает ледяные кристаллики более твердыми и хрупкими. При каждом шаге ледяные иглы ломаются. При температуре воздуха ниже -50°C скрип снега становится таким сильным, что его можно слышать через тройные стекла (этому способствует также большая плотность морозного воздуха).

7. Примерзание к поверхности.

Добавьте в кастрюлю со снегом поваренную соль в соотношении примерно 1 к 6. Тщательно размешайте смесь. Если теперь вы захотите переставить кастрюлю, то её придётся поднять вместе с табуретом.

Это также подтверждает поглощение тепла из окружающей среды.

При смешивании соли со снегом происходит образование раствора, сопровождающееся сильным охлаждением вследствие большого поглощения теплоты льдом при его плавлении и солью при ее растворении. Так, например, температура смеси из 29 грамм соли и 100 грамм льда понижается до – 21°С. А если взять 143 грамма соли и 100 грамм льда, то температура может быть понижена до – 55°С.

2.3 Предложения по проведению опытов

Опыты по изучению свойств воды целесообразно проводить на уроках в средней и начальной школе.

При этом для детей начальной школы рекомендуется проведение опытов № 1 и 2 в домашних условиях под присмотром родителей.

Для учеников средней школы возможно проведение опытов № 3, 6 и 7 на уроках под руководством учителя, а опыты № 4 и 5 – факультативно или самостоятельно в домашних условиях.

Заключение

Таким образом, исследование свойств воды необходимо для человечества.

Процесс кристаллизации воды можно изучать в домашних условиях, а также на уроках в средней и начальной школе.

В работе удалось решить следующие задачи:

1. Повести анализ основных свойств воды.
2. Изучить значение кристаллизации воды для флоры и фауны Земли.
3. Определить основные опыты для проведения исследования.
4. Провести опыты и описать основные результаты.
5. Подготовить предложения по проведению опытов на уроках в средней школе.

Значимость работы по систематизации основных свойств воды и значения кристаллизации воды для флоры и фауны Земли подтвердилась.

Цель достигнута.

Почему тают ледники и морской лед? | Страницы

Чем я могу помочь?

Решительные действия по изменению климата означают подготовку сообществ к происходящим воздействиям сейчас . Но это также означает смотреть в будущее, сосредоточившись на сокращении количества удерживающих тепло газов в нашей атмосфере, которые приведут к разрушительным последствиям по мере нагревания нашей планеты.

Хорошей новостью является то, что отдельные лица могут играть большую роль на обоих фронтах, внеся всего несколько простых изменений .

Во-первых, обратитесь к местным выборным должностным лицам, чтобы узнать, есть ли в вашем городе план реагирования на стихийные бедствия на данный момент. Обеспечение безопасности сообществ начинается с наличия надежного плана, в котором используются одни из лучших, но недостаточно используемых инструментов, которые мы должны защищать, или сообщества: природа.

А когда дело доходит до сокращения выбросов , вы можете внести несколько простых изменений в свой распорядок дня, чтобы уменьшить свой углеродный след.

Действие ч

Как таяние ледников влияет на повышение уровня моря?

Таяние ледников способствует повышению уровня моря, что, в свою очередь, увеличивает береговую эрозию и повышает уровень штормовых нагонов, поскольку повышение температуры воздуха и океана приводит к более частым и сильным прибрежным штормам, таким как ураганы и тайфуны. В частности, ледяные щиты Гренландии и Антарктики являются крупнейшими источниками глобального повышения уровня моря. Прямо сейчас ледяной щит Гренландии исчезает в четыре раза быстрее, чем в 2003 году, и уже способствует 20% текущего повышения уровня моря.

То, насколько и как быстро эти ледяные щиты Гренландии и Антарктики будут таять в будущем, во многом определит, насколько поднимется уровень океана в будущем. Если выбросы продолжат расти, ожидается, что текущая скорость таяния ледяного щита Гренландии к концу века удвоится. Вызывает тревогу тот факт, что если весь лед в Гренландии растает, это поднимет глобальный уровень моря на 20 футов.

Как таяние морского льда и ледников влияет на погодные условия?

Сегодня Арктика нагревается в два раза быстрее, чем где-либо на Земле, и море лёд там уменьшается более чем на 10% каждые 10 лет. Когда этот лед тает, начинают появляться более темные участки океана, устраняя эффект, который ранее охлаждал полюса, создавая более высокие температуры воздуха и, в свою очередь, нарушая нормальные модели циркуляции океана. Исследования показывают, что полярный вихрь чаще появляется за пределами Арктики из-за изменений струйного течения, вызванных сочетанием потепления воздуха и температуры океана в Арктике и тропиках.

Таяние ледников , которое мы наблюдаем сегодня в Антарктике и Гренландии, меняет циркуляцию в Атлантическом океане и связано с крахом рыболовства в заливе Мэн и более разрушительными штормами и ураганами по всей планете.

Каковы последствия таяния ледников и потери морского льда для людей и дикой природы?

То, что происходит в этих местах, имеет последствия для всего земного шара. По мере таяния морского льда и ледников и нагревания океанов океанские течения будут продолжать нарушать погодные условия во всем мире. Отрасли, которые процветают благодаря оживленному рыболовству, пострадают, поскольку более теплые воды изменятся, где и когда нерестится рыба. Прибрежные сообщества будут по-прежнему сталкиваться со счетами за восстановление после стихийных бедствий на миллиарды долларов, поскольку наводнения становятся все более частыми, а штормы — более сильными. Пострадали не только люди. В Арктике по мере таяния морского льда такие дикие животные, как моржи, теряют свой дом, а белые медведи проводят больше времени на суше, что приводит к увеличению числа конфликтов между людьми и медведями.

Таяние ледников: причины, последствия и решения

СМ. ИНФОГРАФИКУ: Жизненный цикл ледника [PDF]

ПОСЛЕДСТВИЯ ТАЯНИЯ ЛЕДНИКОВ

В вышеупомянутом исследовании Университет Цюриха показал, что таяние ледников ускорилось за последние три десятилетия. . Эта потеря льда уже достигла 335 миллиардов тонн в год, что составляет 30% от текущих темпов прироста океана. Основными последствиями дегляциации являются:

  Поднятие уровня моря

Таяние ледников способствовало повышению уровня моря на 2,7 сантиметра с 1961 года. Кроме того, ледники мира содержат достаточно льда — около 170 000 кубических километров — чтобы поднять уровень моря почти на полметра.

  Воздействие на климат

Таяние ледников на полюсах замедляет океанские течения, явление, связанное с изменением глобального климата и чередой все более экстремальных погодных явлений по всему миру.

  Исчезновение видов

Таяние ледников также приведет к исчезновению многих видов, поскольку ледники являются естественной средой обитания ряда животных, как наземных, так и водных.

  Меньше пресной воды

Исчезновение ледников также означает уменьшение количества воды для потребления населением, снижение мощности производства гидроэлектроэнергии и уменьшение количества воды, доступной для орошения.

РЕШЕНИЯ ДЛЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ТАЯНИЯ ЛЕДНИКОВ

Гляциологи считают, что, несмотря на массовую потерю льда, у нас еще есть время спасти ледники от их предсказанного исчезновения. Вот несколько идей и предложений о том, как мы можем помочь в достижении этой цели:

  Остановить изменение климата

Чтобы остановить изменение климата и спасти ледники, необходимо сократить глобальные выбросы CO ₂ на 45 % в течение

Научный журнал Nature предложил построить 100-метровую плотину перед ледником Якобсхавн (Гренландия), наиболее пострадавшим от таяния Арктики для сдерживания его эрозии.