吉赛尔、茱艾尔:水的用处?

水的用处
海水化淡

人类只可以饮用淡水，而绝非咸水。

如果我们饮用了咸水就会很不舒服，因为我们的身体不能够应付太多的盐分。 在一些淡水供应不足的地方，例如在赤道附近的沙漠地方，淡化植物就是提供淡水的主要途径。 透过淡化这个程序，盐分可在咸水中抽走，於是就可以用来食用或是灌溉农作物。

以前，很多淡化植物依靠蒸馏作用除去盐分。 将盐水放在容器并加热至沸腾，抽出水蒸气令它冷却。这就可令水蒸气凝结并收集洁净的水，而其他杂质就会留在容器裏。这些水还比普通的新鲜水更纯净。 然而，这个方法却很昂贵，因为它需要用很多能量去煮沸水。

但是，在1970年，发明了'反向渗透'．透过此方法，人造薄膜可将盐的粒子从水中移走。

冷却剂

将水由液体化转为气体化是需要很多热能的。这个物理化的事实多说用在冷却系统。引擎会产生很多热能，为避免引擎会过热，所以我们要冷却它。 水是最常见的一种冷却剂，因为地球上有很多水，而且在蒸发这个步骤会消耗很多热能。

天然冷却

因为太阳会发热而令地球温暖，陆地会吸收热并很快地将它释放到空气中。 而水的热容量比陆地大，所以热能不会即时释放到空气中， 幸好地球的表面上是海洋居多，这样我们就不会感到太热，否则就会像太阳系其他星体般有很大的温差（可达几百度之多）。

我们的身体亦可当成一个引擎，食物在我们的身体裏被消化和吸收，当其中的化学物到达指定的细胞后，会进行呼吸作用并释放热能去令我们保持在正常体温－摄氐37度（华氐98.6度）。 但是，当我们进行一些剧烈运动又或者四周很炎热时，我们必须要令过多的热能消散，否则身体就会过热。 而我们的身体就是靠流汗水去降温。皮肤下大约有几百万条十分细小的汗腺，汗水就是从这些汗腺传送到皮肤表面并在那儿蒸发，所以皮肤就会降温。

有时候，汗水却有很难蒸发。例如，在炎热和潮湿的天气下，汗水就只会留在皮肤上但不会蒸发．这是因为空气中已经有很多水蒸气。相反，汗水会留在皮肤上令我们感到不舒服。 而在炎热，乾燥的天气下，空气中只有少量水蒸气，所以汗水会很快地蒸发，令我们感到凉快。风大的日子亦会有同样的效果．风会把水蒸气带离皮肤，令乾燥的空气可以从皮肤中吸收湿气。

只有少数哺乳动物可以流汗。大部份哺乳动物是利用其他方法去解决散热的问题．袋鼠在前臂的皮肤下有一个微丝血管网，他们会舐那儿的毛皮，因此唾液会蒸发，帮助袋鼠散热。 狗会伸舌头出来并急促的喘气，这样会令到清凉，乾燥的空气进入体内，更使水从舌头和口内蒸发，令血液变凉。 猫用口水舐它的毛皮，就可以透过口水的蒸发使身体散热。

骆驼住在缺水的沙漠上，因此不能以蒸发水去散热。但是他们不像人类般只能容许很小的体温变化（维持大约在37度），他们的白昼与晚上体温变化相当大。 白昼时，他的体温会不断升高．早上和黄昏的体温可相差六度（摄氏11度） 晚上，因为沙漠上没有云，温度会下降，而骆驼的体温会降至他的下限。 据估计，骆驼透过此方法比起流汗可节省多达六公升水。 除此以外，骆驼的尿是非常高浓度，所以又可节省水分。

冷却发动机和发电厂

水在汽车引擎中充当冷却剂的角色，冻水会被抽到引擎的汽缸附近去降低过高的温度。散热器可算是一种热力交换器。热水会在散热器的管内接触到外面的冷空气并将热能传到空气中。因此，从散热器出来的水会比入去时凉。 当汽车行驶时，空气会被迫到散热器。但是，引擎无论是在行驶又或是静止时都有可能过热。所以，当汽车静止时，风扇会把空气吹到散热器。 从散热器流出来的冻水，一些会回流返汽缸四周，而在冬天时，一些水会流到小型散热器去令乘客温暖。 此外，天气冷的时候，会加入防冻剂防止水结冰，令到散热器的管损毁。

水在发电厂中亦有作冷却剂的用处。很多发电厂兴建在河流和海边，所以更易及便宜地抽到水。 烧煤的发电厂在熔炉中烧煤，产生的热力可将水转成高压系统。 蒸气使连接著电磁铁的轮机旋转，而电磁铁在铜丝圈中旋转就可产生电力。 整个过程牵涉到两个能量的转化：首先在蒸气的热能转化成轮机和电磁铁的动能 之后再由动能转为电能。

虽然从散热器出来的蒸气比之前凉，但是它还未够冷去转成水。 为了减低它的温度并回复为液体状态，蒸气会经过很多冷冻塔，所以它可以继续冷却及凝结。温度稍高的海水会再被抽到抽来的地方。 某些地方，从发电厂流出来的暖水可以使其附近的水在冬天不结冰。例如，在北美洲，发电厂旁的湖吸引了很多鸟类来，因为那个湖全年也不会结冰。

某些兴建在工厂或住宅附近的发电厂，更会将暖的废水作为廉价的材料去令大厦温暖．这就可令发电厂更加有效地工作。

水的贮热功能

一大片的水会慢慢地吸收热能，亦会慢慢地释放这些热能。所以水需要很长时间去降温。水的高热容量有很多用途．自古以来，水可在夏天时令家居凉快。 例如：冬天湖水结冰时，人们会将冰块取回家．於是在夏天时就可以用来冷藏食物．但是用这种方法去生产能量却越来越昂贵，全球有很多细规模的发热和冷却计划正在发展中。

科学家正发明一些方法可在夏天时储存热能并在冬天时用来发热。 在美国的麻萨诸塞大学正在兴建一个中央太阳能植物去收集太阳能并将它贮存起来。 在夏天时，南向太阳能收集器会吸收热能并透过热力交换器将它传送到水和乙醇的混合物中（乙醇有防止液体结冰的作用）。 这些混合物会被抽到埋在地下的胶管中，使地下的泥土暖和起来。 在盛夏时，泥土的温度可高达摄氏50度（华氐122度）。 其中一些热能会传送到备用贮水池，因此在晚上，太阳能系统不能操作时亦都能有暖水供应。 在冬天，冻水会流到大学大楼的地下水管，令暖水不断循环。

未来与展望

要控制沙漠地区的殖民地化，水的供应是其中一个重要的因素。

化学家最近重新证实了一个能获得水的原始方法：利用石头的冷缩热胀 只需要将石头放成金字塔的形状型成一个高架的井。 这个井在一些白昼与夜间温度相差变化极大的地方可发挥其最大的功用。 白昼时，石头慢慢变暖。但是入夜时，他们的气温开始下降并比四周空气的温度还低。 就算外面的气温有多高，放在中间的石头都是冷的。 乾的空气亦有小蒸气，所以到了晚上，暖空气经过中间比较冷的石头时就会凝结。

因此，水就可被收集了。 用这个方法，乾空气裏如果有足够的小份，就能供应水给一个社区。 一个古希腊的城市，现在住於乌克兰，就是用此系统供应水。 它拥有13口架空井，每个大约有14米（约46呎）高。 科学家估计这个系统每日可以生产20,000升（6,760加仑）水。

水的用处可多了。

我们的日常生活离不开水。水可以给我们解渴，还能用来煮熟食物。水能用来清洁东西。我们用水洗澡、洗衣服、洗车、洗碗。

所有宠物都需要水。鱼和乌龟要生活在水里。全部的宠物都要喝水。

水能用来发电。不论是瀑布还是大河，水都能为人们带来电力。

水是非常重要的，如果没有水，人、动物和植物都不能活。水的用处很多，我们要爱惜水。

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