书城童书《水知识篇》(上)
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第17章 缤纷世界(2)

婴儿不怕水有人发现:婴儿不怕水。这不但是因为人的老家本来就在水里,甚至在妈妈肚子里的时候,就是由羊水泡着的。世界上有的人还在游泳馆里办起了婴儿游泳训练班,在这里,人们看到,这些最大不超过3岁的小娃娃,因为离娘胎不久,一入水就本能地屏住呼吸,自由自在地浮游在水中。

人类虽然演变成了高级的智能动物,却仍然离不开水。人类只要几十小时不喝水就有生命危险。根据医生的研究,一个人每天要1.5~2升的水,以补充身上的水分损失。如果一个人活到60岁,他一生就得饮水50吨以上。科学家们发现,人体也是一个浩瀚的“海洋”,总的来说,人体所含的水分约占体重的70%。还记得水在地球表面的覆盖面积吗?也是70%!它们的比值竞发生了巧合。

人体的一切器官和组织里都有水。比如,肌肉里含水约70%,血液、淋巴液中含水90%,脑脊液里含水最多,高达99%。即使在骨头里,也有16%~46%的水分。人体新陈代谢过程也必须有水参加才能完成。我们吃东西时,咀嚼食物要唾液,消化食物要胃液、肠液、胰液和胆液,所有这些消化液,绝大部分是由水组成的。此外,水还起着散失热量、调节体温的作用。新陈代谢过程中放出的热量就是透过皮肤毛孔,通过汗水的蒸发散失的。不难想象,人体如果没有水,养料就不能吸收,废物就不能排泄,血液就不能流动,体温就无法恒定,体内的各种生理活动也就无法进行,人的生命就停止了。

人类发展进化以后,虽然离开了海洋,但人体内无数的单细胞却仍然生活在人体所含的水中。它们从中吸收营养,并将废物从细胞中冲出排走,就和亿万年前在原始海洋中生活的细胞一样。从这点上说,科学家把人体比作浩瀚的海洋,也确有一定的道理。

植物同样含有水分。西红柿的含水量高达95%,夏天消暑解渴的西瓜,它的含水量达97%,几乎就是个“水葫芦”。

生物都离不开水。实际上,水是生物体新陈代谢的一种介质。生物从外界环境中吸取养分,再通过水将其输送到机体的各部分,又通过水把代谢产物排出机体之外,水把生物体的营养过程和新陈代谢过程联系了起来,从而维持生物体内物质和能量的转化过程。植物不能直接从土壤中吸收营养,只有营养成分溶于水中时,才能随水分被植物的根毛所吸收。植物的光合作用也是在水的直接参与下进行的,没有水,植物的光合作用就不可能进行,植物也就不能生存。

生活在干旱地区的动植物,为了适应干旱的气候,甚至演化得到了一些保住机体中水分的绝招。

冬夏长眠的蜗牛总是背着漂亮精巧的“小楼房”,白天,它害怕阳光直射,总是在夜间出来吃东西。

它吃蔬菜、果树上的叶芽和植物的根与叶,从中吸收营养和水分。一到高温、干旱季节来临,它们就躲迸自己的“小楼房”里避暑——夏眠。

在夏眠前,它们也没有忘记分泌出一种粘液,把蜗壳口封住,以此来防止水分蒸发,用体内的水分延长它们的生命。

有些生长在干旱地区的植物也有绝招。如生长在沙漠中的仙人掌,为了适应干旱的环境,它的叶子变成了一根根细刺,以此尽量减少水分的蒸腾。茎的表皮上有一层厚厚的蜡质,或长有密集的绒毛,保护它不受强光的照射,降低水分蒸发。它的根系也变得十分发达,分支很多,能够吸收降落不多的雨水。一遇降雨,它就会在表土层长出许多新根,大量吸水。它的大根有很厚的木栓组织保护,能在灼热的沙石上生活而不致于死。

生命离不开水。

多彩海水与白色浪花

海水是蓝的,远望过去,它还与蓝天浑然一体、水天相接。

然而,海水本来并不是蓝的,也与平常的水一样无色透明,它看起来呈蓝色,那完全是阳光在其中起了作用。阳光由赤、橙、黄、绿、青、蓝、紫七色组成,但这七种色光的波长却不同,也就是越排在前面的色光的波长也就越长,而排在后面的色光的波长越短。根据光的物理性质,波长长的色光很容易透射入海水,并能为海水或海洋生物所吸收。而波长短的紫光、蓝光却只有少量能透射或被吸收,大部分都因遇阻而向周围散开来,还有一部分就往回反射。如此一来,放眼看去,海面当然就呈蓝色了。

需指出的是,海水越深,它散射、反射的蓝光也就越多,其海面所呈现的蓝色也就越深,二者是成正比的。

红海位于亚洲阿拉伯半岛与非洲大陆之间。那里气候炎热干燥,海水蒸发强烈,使红海成为世界上盐度最高、水温最高的海。红海较高的水温和浓浓的盐度,正适合蓝绿藻类在这里大量地生长与繁殖。蓝绿藻类的色并非蓝绿色,而是红色的,它们不仅本身呈现红色,同时把周围的海水也映成红色,红海就由此而得名。

另外,来自撒哈拉大沙漠的红色沙尘经常侵袭红海上空。当狂风卷起红色的沙尘来到红海上空的大气中,大气便被染成一片红色。大风又掀起红海红色的海浪,天空、海水,加上岸边的红色岩壁,形成美丽壮观的红色世界。

你注意过吗?在碧蓝的海水上会卷起无数浪花;或是,看到山间晶莹的流水,从高处流下来时,溅起的许许多多的水珠。为什么浪花和水珠和它们原来的颜色不一样,不是蓝色而是洁白的呢?我们一起做一个小小的实验,你就会明白了。

当你把玻璃不小心打碎后,一片一片的碎玻璃是无色透明的。但是,当我们把它扫在一起的时候,就会变成了白晶晶的一堆了。玻璃越碎,堆起来的颜色就越白。

那是因为玻璃能透过光线,也能反射光线,碎的玻璃有许多不规则的角,遇到七色光线进行了反射。所以,看到的这种光线,就觉得是一片白色。而浪花和水珠,也和碎玻璃一样,它们把七色光线作了同样的变幻。所以我们看到的浪花和水珠就是洁白的。

水中美景

在我国浙江省杭州湾钱塘江入海口处附近,有个海宁市,这里每年中秋时节都会吸引成千上万的人前来观潮。原来,钱塘江入海口呈喇叭形,江口大而江身小,起潮时,海水从宽为100千米的江口涌入,由于两岸逐渐狭窄,湾内水位因此迅速提高,出现涌潮。钱塘江流出的河水,因受潮水的阻拦难以外泄,反过来又提高了湾内的水位,加强了潮势。钱塘江口横亘着一条巨大的沙坎,潮水涌入时,受到沙坎的阻拦,水流速度减慢,而后面的潮水又迅速涌来,后浪推前浪,潮头也就越来越高。

钱江涌潮在每年的秋分季节,农历八月十八日前后潮势最为汹涌。尤其在盐官镇东南一段的海塘,涌潮分外地壮观。在这里,江面只有2~3千米宽,潮势最盛,潮头并列一线,有“海宁宝塔一线潮”之称。海潮涨入江口之后,因南北岸势不同,逐渐分为两段。南段的速度快,北段的速度慢。当南段荡回与北段汇合时,潮头相碰,声如天崩地裂。海潮西进,撞上伸入江心的丁字坝时,怒涛惊坚,碎作泼天大雨。难怪当年苏东坡观潮后也发出“八月十八潮,壮观天下无”的感叹。

钱江潮

黄果树瀑布

瀑布是水在自然界创造的另一种奇观。我国的黄果树瀑布是国内最大的瀑布。黄果树大瀑布在贵州省镇宁布依族苗族自治具境内。县城西南15千米处有条白水河。这里高山重重,奔腾呼啸的白水河从东北山岭中夺路而出,到了黄果树地段,河床突然中断了,滚滚水流顺势下跌,形成九级飞瀑。第四级黄果树瀑布是最大的一级瀑布。它宽达30多米,水量大时,可达70~80米,从悬崖上跌落到相距60多米的犀牛潭中,发出惊心动魄的轰鸣声,好像有无数巨大的白练在云烟中倒挂下来。汹涌的水流落入犀牛潭后激起了阵阵浪花和团团水雾。水珠飞溅到附近的公路上,如同下起了蒙蒙细雨,夏天在瀑布前有时会出现一条五彩缤纷的彩虹,整个山谷像披上一层金黄色的轻纱。每当夜晚,由于温度降低,瀑布溅珠所蒸发的水蒸气,在空中遇冷凝结,形成丝丝细雨降落在黄果树街上,又产生了“夜雨洒金街”的佳景。