Eau

Figure 1. Image représentant la quantité totale d'eau sur Terre. La grosse bulle correspond à toute l'eau présente sur Terre (majoritairement de l'eau de mer), la seconde bulle représente toute l'eau douce et la toute petite bulle au sud est l'eau venant des lacs et rivières.

L'eau est une molécule faite d'un atome d'oxygène et de deux atomes d'hydrogène. L'eau est l'élément chimique le plus important pour la vie sur Terre. Toutes les créatures vivantes sont faites majoritairement d'eau, ainsi elles ont besoin d'eau pour survivre. C'est pourquoi l'eau est importante pour l'irrigation des cultures et pour la santé du bétail ainsi que pour la consommation des être humains (boire, se laver, etc.). L'eau est également un élément important pour la conversion de l'énergie primaire en services d'énergies, voir l'eau utilisée pour les systèmes énergétiques.

Comme on peut le voir sur la figure 1, il y a beaucoup d'eau sur Terre, mais la majorité est sous forme saline, plus connue sous le nom d'eau de mer. Cette eau n'étant pas buvable elle n'est donc pas consommée par les êtres humains. La grande partie de l'eau douce necéssaire à la vie sur Terre est renfermée dans la cryosphère, les glaciers et les manteaux neigeux permanents, tandis que la plupart de l'eau douce disponible est stockée dans les eaux souterraines. La plus petite des trois bulles de la figure 1 représente l'eau en surface; l'eau que les êtres humains peuvent directement accéder au surface de la Terre. Comme il y a très peu d'eau douce disponible, la pollution des eaux est un sujet d'inquiétude. Dans certains endroits du monde, le manque d'accès à l'eau potable est un problème sérieux.

Caractéristiques

Figure 2. Molécule d'eau, constituée de deux atomes d'hydrogènes et d'un atome d'oxygène.

La molécule d'eau est l'une des plus légères molécules qui existent (bien qu'il y a quelques autres molécules plus légères). Cependant c'est certainement la plus légère molécule qui est sous forme liquide sur Terre. L'eau est sous forme liquide à température ambiante du fait de son fort moment dipolaire. L'eau a pratiquement un moment dipolaire aussi fort que n'importe quelle autre molécule grâce à sa petite dimension. La nature de ce dipole implique que les hydrogènes de l'eau sont attirés par les électrons autour de l'atome d'oxygène, aussi appelée liaison hydrogène. Ces interactions électriques font de l'eau un solvant très puissant. C'est pour cela que beaucoup de réactions chimiques importantes peuvent se réaliser dans l'eau.

L'eau existe sous trois formes possibles sur terre: l'eau liquide qui est la plus abondante, l'eau solide, aussi appelée la glace, et la vapeur qui est une forme gazeuse.

L'Eau et le Climat

L'eau a un impact important sur le climat sur Terre et est un facteur majeur du météo (voir climat vs météo pour la difference). Le météo inclut fréquemment les précipitations comme la pluie, la neige, et la grèle.Les nuages sont constitués majoritairement de gouttes d'eau ou de cristaux gelés. L'eau vapeur est le gaz à effet de serre qui a le plus gros effect sur la température de la Terre, et augmente également les effects du dioxide de carbone sur le réchauffement planétaire. En d'autres termes, l'eau répond au changement climatique et l'amplifie.

Pas assez d'eau entraîne des sécheresses, ce qui pause problème. Trop d'eau provoque des innodations ce qui est également un problème. Une des inquiétudes majeures du changement climatique est son effet sur la quantité d'eau qu'il y aura dans les différentes parties du monde. Ceci a été résumé par « les régions humides s'humidifient et les régions sèches s'assèchent ». Veuillez voir l'impact du changement climatique sur l'eau pour plus de renseignements. A côté du changement climatique, il y a beaucoup d'inquiétudes concernant la pollution des eaux, notamment les pluies acides.

L'eau se déplace grâce à des nombreux systèmes sur terre, prenant différentes formes et étant transportée par différentes méthodes comme l'évaporation, la condensation, la fonte, le gel, la sublimation et l'écoulement de l'eau douce. Le déplacement de l'eau sur terre se réfère au cycle hydrologique.

Faits amusants

• L'eau recouvre 3/4 de la surface de la Terre.
• L'eau représente 60 à 78 % de la masse corporelle des êtres humains (en fonction de l'âge, les bébés contiennent plus d'eau que les adultes)
• L'eau est un sous-produit de la combustion, souvent sous la forme de vapeur d'eau.
• L'eau est utilisée pour changer de la chaleur en travail dans les centrales aux charbons, centrales au gaz naturel et les centrales nucléaires.
• L'eau est également utilisée comme efficacité thermique dans les mêmes centrales qui déposent leur chaleur de récupération dans les rivières, lacs et océans.

Pour en apprendre plus sur l'eau, veuillez consulter [http://water.usgs.gov/edu/earthwherewater.html USGS's page en matière d'eau (anglais)].