Woda, jako jedyna substancja na Ziemi występuje w trzech stanach skupienia: cieczy, ciała stałego i gazu. W przyrodzie obserwujemy procesy, dzięki którym pod wpływem temperatury woda przechodzi z jednej postaci w drugą. Dzięki tym właściwościom woda nieustannie krąży w przyrodzie. Głównie spotykamy ją w stanie ciekłym: morza, oceany, rzeki, jeziora.
Woda jako ciecz
W takiej postaci w przyrodzie występuje jako deszcz, zbiornik wodny, a także buduje organizmy żywe. Powstaje w procesie topnienia lodu, szczególnie na wiosnę, kiedy na rzekach tworzą się roztopy, a także w czasie skraplania się pary wodnej. Takie zjawisko możecie zaobserwować wieczorną porą, kiedy na trawie pojawiają się drobne kropelki wody, tzw. rosa wieczorna. Występowanie wody w postaci ciekłej w przyrodzie ma podstawowe znaczenie dla życia wielu organizmów wodnych. W zimie przy temperaturze poniżej 0̊ C woda zaczyna zamarzać. Jak to się dzieję, że życie w zbiornikach wodnych nie zamiera? Abyśmy mogli odpowiedzieć na to pytanie musimy poznać niezwykłą właściwość wody, jaką jest gęstość. Zbadano, że woda osiąga maksymalną gęstość (jest najcięższa) w temperaturze 4̊ C. Gdy temperatura wody osiągnie to wartość ( 4̊ C) wówczas opada na dno zbiornika, a woda chłodniejsza utrzymuj się na powierzchni. To właśnie powierzchniowe warstwy wody zamarzają w zimie, a pod nimi woda nadal jest w stanie ciekłym. Wiele organizmów wodnych może przetrwać okres zimy w stanie hibernacji na dnie zbiornika, gdzie woda jest cieplejsza.
Woda jako ciało stałe
Woda w postaci stałej znajduje się w lądolodach i lodowcach górskich, stałej pokrywie śnieżnej lub wiecznej zmarzlinie. Stałą postać mają również kryształki lodu w chmurach. W przyrodzie lód tworzy się w dwóch procesach: krzepnięcia (zmiana cieczy w ciało stałe) i resublimacji (zmiana gazu w ciało stałe). Gdy przyjrzymy się im bliżej to zauważymy, że zachodzą one pod wpływem zmian temperatury powietrza. Ciecz w temperaturze poniżej 0̊C zamarza, wtedy zaczyna przyjmować strukturę krystaliczną. Niezwykłą cechą wody jest to, że lód ma mniejszą gęstość (jest lżejszy) niż ciecz. Na ziemi nie istnieje inna substancja zachowująca się w podobny sposób,
ponieważ w trakcie zamarzania zwiększają one swój ciężar. W takiej postaci ma ona określony kształt, np. płatka śniegu. Barwa lodu zależy od: szybkości powstania, ilości zawartego w nim powietrza i grubości. Krople wody załamują światło tworząc tęczę. Podobnie zachowuje się lód, który przy udziale światła odbitego zmienia kolor, np. niebieski lód lodowcowy na Grenlandii. Jak już wiecie, woda ma niezwykłe właściwości rzeźbiarskie. W Norwegii na archipelagu Svalbard powstają prawdziwe cuda przyrody-wodospady lodowe. Tworzą się one w wyniku topnienia śniegu i lodu, a woda ściekająca po stromej ścianie lodowca tworzy nowe krajobrazy.
Woda jako gaz
Na pewno każdy z Was zna dobrze zjawisko mgły. Ale czy wiecie jak ona powstaje? Znajdująca się w powietrzu para wodna w pewnych warunkach, zależnych od temperatury skrapla się, tworząc drobne kropelki. Są one zbyt lekkie by od razu opaść na ziemię, dlatego unoszą się nad jej powierzchnią zawieszone w powietrzu.Para wodna uczestniczy również w powstawaniu szronu, który możecie zaobserwować podczas mroźnego dnia na drzewach lub szybie. Szron tworzy się w temperaturze poniżej 0̊C na skutek stykania się pary wodnej z przedmiotami ochłodzonymi. Dochodzi wtedy do szybkiej zmiany pary wodnej w igiełki lodu. Chmury to dobrze wam znana gazowa postać wody w przyrodzie. Powstają w atmosferze ziemskiej z pary wodnej, która pod wpływem temperatury ulega skropleniu. Drobne kropelki wody zawieszone są w atmosferze i zależnie od wilgotności powietrza mogą wyparować lub zamienić się w deszcz.
Woda w przyrodzie może występować pod różnymi postaciami. Jednak niezależnie od jej formy stanowi ona dla nas źródło życia na Ziemi.
