水是一种非常有趣的东西，自然界有些重要的物理或化学的法则，是许多物质所遵守的，惟独水不遵守。今天留学网小编就和大家一起谈谈关于水的重要性。欢迎阅读!
【水的重要性】
密度的奥秘
水是一种非常有趣的东西，自然界有些重要的物理或化学的法则，是许多物质所遵守的，惟独水不遵守。水的特性，让许多科学家「跌破眼镜」，水是最平凡，又是最奇妙的东西，让这世界许多聪明的人，百思不得其解。不过幸好水不遵守自然界的这些常规，否则所有的生物都无法生存。
例如，在自然界的物质，温度愈低其密度就愈高，水的密度随温度的降低，而增加浓度，但是降到4℃时，密度为最大，4℃到0℃结冰，温度虽然降低，水的密度反而降低。幸好，水的密度不是在结冰时最大，否则在冬天时，结了冰的水会沈到水底，表面的水则继续结冰，又往下沈…如此整个海洋、湖泊、河川从水底到水面都会结成冰块，没有一条鱼，没有一棵水草能够长在冰块裡，整个水域变为毫无生命气息的沈寂。
但是事实不是这样，结了冰的水，因为密度比4℃时的密度小，所以是浮在水面上，而不会沉到水底。水面上结了冰，就会隔绝水与冷空气的接触，冰结到某一个厚度后就会停止。这样底下的鱼类仍然可以生存于严冬之下，即使在终年冰天雪地的南北极，企鹅仍然可以在冰块底下找到丰富的鱼群为食物。为什么水会有这种奇妙的特性，帮助生命的生存，这是科学家无法回答的，全世界祗有水有这种特性，其他物质都没有这种特性。
由4℃到0℃，水结成冰以后，因为密度降低，冰的体积反而膨胀了十分之一，所以在海上看到冰山要提高警觉，因为浮在海上的冰山祗佔全部冰块体积的十分之一，另外有十分之九是沈在水底，曾经不可一世的铁达尼轮船，就是一时大意，被冰山撞沈的。
渔场的所在
当水的温度愈低，水中溶解的氧气会愈多，当水的温度愈高，流过赤道水中的营养物质会较多，这包括水中浮游性有机物也较高，这些有机物是来自陆地溪流带下来的。当海水中含氧气较多的寒流，遇上含营养物较多的暖流，在交会之处有丰富的营养物供鱼类摄食，又有较多的氧气供鱼类唿吸作用(respiration)，常成为世界上鱼类最多的地方，如在加拿大海边的「拉不拉多」渔场。
另外在溪水与海水的交会之处，淡水中的有机营养物与海水中较高的溶解氧气相混，也会使河口或是感潮之处成为另一个渔场。例如台北县的淡水河是大汉溪、新店溪与基隆河匯合而成的，这叁条支流遭到台北工业、都市废水所污染，在中下游又黑又臭，除了大肚鱼与吴郭鱼之外，很少见到其他鱼类的踪迹。但是一到淡水河关渡附近，受到海水的影响，水裡的鱼又多起来了。在淡水河口迴游的鱼有很多种，例如花身鸡鱼、大鳞梭、黄鳍鲷、白带鱼、大眼海鲢、银纹鱼鲷、短嗜鱼、七星鳢鱼、虱目鱼、乌鱼等。
水的流动
水在常温之下是液体，到了100℃才会达到沸点，这是大家都知道的事。但是在常温之下，怎么会是液体呢?水的分子量是18 g/mole，即每一摩尔数的水分子数(6.02×1023个)，有18克重，但是分子量34 g/mole的硫化氢(H2S)，沸点是—59.6℃;硒化氢(H2Se)的分子量是81 g/mole，沸点是—42℃，所以在常温之下，硫化氢与硒化氢都是气体，这是自然界的另一个规则，分子量愈高，分子彼此的作用力高，要把分子的距离拉开，使每个分子能自由移动比较困难，所以分子量愈高，沸点就愈高。结果水又违反了这一个规则，分子量比硫化氢的分子量低，沸点却高达100℃，水在地球上大部份以液体的形式存在，使得水在地球的表面能够移动来移动去。
中国有句谚语：「如江河下百川」，有时「一江春水向东流」，都是証明水容易在地面上移动，水也可以由地面移动到地下去，所以有俗语提到「覆水难收」，表示泼出去的水就不易收回来，甚至说「河水不犯井水」表示在地面上与地底下流的水还不相通，其实地面水与附近的地下水是相通的，祗是地下水的流动较慢罢了。水在不同的地方，有不同的移动速度，成为人将来要管理水、使用水的重要课题，水多的地方容易淹水，我们会希望这种水赶快流走，水少的地方，容易产生乾旱，我们会希望水流慢一点。因此让水能流快一点，或是流慢一点，成为人类文明的重要活动。
有一个让水能流快一点的人，是中国的古代君王大禹;有一个能使流水流进四川盆地，滋润大地的人叫李冰。这些歷史上的英雄人物令人敬佩，但是人经常忘了让水能移动的造物者，更值得敬佩。
水的蒸发
在常温之下，水虽然是液体，但是在散热的情况下，水会由液体蒸发成为水蒸气。生物为什么需要水，有个重要的因素，是为了蒸发散热。人打完篮球，满头大汗，这就是一种散热的程序，使得人因为运动所产生的热量可以散走，如果把打完篮球的人塞到棉被裡面，他一定会非常的不舒服，因为不能散热。陆地上的动植物与人一样，都需要水，植物吸取的水份，百分之九十九是用来蒸散水分，以保持本身温度的恆定。狗在奔跑以后的吐舌喘气，是一种蒸发水份的散热。象在大太阳下摇摆耳朵，也是一种散热，大象的耳朵是血管密布的所在，也是对热较敏感的地方，所以在菲洲丛林中忽然看到一头兇勐的大象，摇头摆耳，仰天长啸，不用太害怕，大象祗是在给自己散热。
水的蒸发也是水循环(water cycling)的重要程序，研究水在地球上不同性态的移动变化称为水文(hydrology)。地球上的水一共有1.38×1018升，其中有97.59%是在海水，2.41%是在淡水，0.001%则成为水蒸气在空气裡。不要低估这0.001%的水蒸气，水能够长期的使用，人类与生物能够长期的获得淡水，这十万分之一的水是极关键的，因为水能蒸发，再藉着雨水沈降，成为主要的淡水源。
水能够蒸发散热是自然裡一个非常巧妙的设计，水蒸气在大气层中仍然继续吸收太阳辐射热，无形中大气层像是保温杯的隔热层，使得太阳的热量不会很快地自地球表面散走，保持夜间仍然有相当高的温度。许多人喜欢住在森林或是高尔夫球场边，因为森林与草地放出的水蒸气较多，附近的日夜温差会比较小。
水的表面张力
有些水生昆虫能够在水面上自由移动，是水的表面张力，使得水份能够进入昆虫的脚毛之间，以张力将水虫支撑在水面之上。在15℃时水的表面张力是73 dyne/cm，这是一个很大的力，来自水分子与水分子之间的强大吸引力，有这个表面张力，水才能在负压的情况下，在土壤的孔隙中与植物的导管中移动。怎么知道这是一种负压情况下移动呢?
在白天时用小刀将树干砍一刀，流出来的树汁是从筛管中流出的葡萄醣，这是植物的叶子行光合作用的产物，以正压的情况自树枝上的叶部向树根储存。但是树木的导管内所运输的水份，是对抗地球重力，由树木的根部向树叶运送，导管内的水必须有足够的表面张力，才能由下往上移动，如果这时向树干泼一些水，水还会被吸进树裡，这正如剪下一朵花，插在水中，水会逐渐被花吸进去，这証明花朵裡面的水份传送是在负压的情况下进行。如果水没有这么大的表面张力，植物就没有办法生存。
在台湾谚语中「一枝草，一点露」，其实一枝草上不祗有一点露。露来自清晨水蒸气的冷凝，因着表面张力的作用，而成为一颗颗的露珠，非常的美丽。
水的溶解能力
所有人都知道厕所的马桶，是用水去冲的，无论大便小便，都可以冲乾净。「为什么要用水冲呢?」，不知道你有没有被这问题困扰过，难道用沙拉油不行吗?效果不会这么好。用水冲排泄物的好处是水很容易流动，并且很容易与尿相混合，所以自古以来，水就是人类保持「清洁」的最佳用品，在维持公共卫生上，贡献重大。
水是自然界最具溶解性的液体，许多物质都能够溶解在水中，这对生物是一个很重要的特性。水必须能够溶解许多营养份，如钙、镁、钠、钾、铁、氮、磷等，才能携带这些物质进入生物的细胞，提供生理代谢所需要的基质。在物质界，水能溶解许多矿石，才能改变地貌，化育土壤，风化岩石。
事实上植物生长所需要的土壤，与水的溶解性具有密切的关係，在缺乏水的地方，岩石的风化祗能由岩石变成大石头，由大石头变成小石头，由小石头变成砂子，这些是物理性的风化。砂子要再转变成更小的坋粒(silt)或是黏粒(clay)，需要有水参与，产生化学性的风化，与一些生物性的促进。而坋粒与黏粒是构成土壤具有保水功能与吸附营养份的主要角色，植物也因此才能存活。有水，万物才能欣欣向荣。
水的比热
水的比热是1 cal/g℃，表示增加1克的水摄氏1度所需的热是1卡路里(cal)，这是一个表示物质是否容易改变温度的单位。比热大的物质，温度愈不容易改变。
比热的大小与分子量有关，一般分子量愈大的物质，比热愈大，但是水例外，水的分子量是18 g/mole，其比热是1 cal/g℃，但是分子量有34 g/mole的过氧化氢，比热才祗有0.58 cal/g℃，反而比水还要小。
水的比热大，这对于生物的存活极具贡献，例如人体内约有80%～83%的水，所以周围的气温改变时，人才不会忽冷忽热，因为要改变水的温度是不容易的。石头裡面的含水量很少，所以石头周围的温差怎么改变，石头的温度就怎么改变。
水的美观
中国人讲「仁者乐山，智者乐水」，水对人类有一种天然吸引力。人们看到一片汪洋的舒适，看到一条瀑布的惊喜，走过一条小溪的喜悦，躺在一条河边的平静……那是流行娱乐与大众媒体所无法取代的。因此人会努力保护海洋，或是一条可能不太有经济价值的小溪，人会在公园中挖小池塘，在花园中设喷水池。水给人精神层面的满足，是无法用科学去明白的。但是科学可以帮助大自然，留下更多的水域，净化更多的老化湖泊，防止溪流岸边的土石滑落，给人更多的空间去亲水、近水。相反的，误用的科技，完全被私慾扭曲的科学，也可以把人类所喜爱的水污染殆尽。
正确的善用水，抑或错误的浪费水，其关键就在是否真正地认识上苍赐给我们地球上水资源的价值了。
【水的地理意义】
对气候的影响
水对气候具有调节作用。大气中的水汽能阻挡地球辐射量的60%，保护地球不致冷却。海洋和陆地水体在夏季能吸收和积累热量，使气温不致过高;在冬季则能缓慢地释放热量，使气温不致过低。
海洋和地表中的水蒸发到天空中形成了云，云中的水通过降水落下来变成雨，冬天则变成雪。落于地表上的水渗入地下形成地下水;地下水又从地层里冒出来，形成泉水，经过小溪、江河汇入大海。形成一个水循环。
雨雪等降水活动对气候形成重要的影响。在温带季风性气候中，季风带来了丰富的水气，形成明显的干湿两季。
此外，在自然界中，由于不同的气候条件，水还会以冰雹、雾、露水、霜等形态出现并影响气候和人类的活动。
对地貌的影响
地球表面有71%被水覆盖，从空中来看，地球是个蓝色的星球。水侵蚀岩石土壤，冲淤河道，搬运泥沙，营造平原，改变地表形态。
对生命的影响
地球上的生命最初是在水中出现的。水是所有生物体的重要组成部分。人体中水占70%;而水母中98%都是水。水中生活着大量的水生植被等水生生物。
水有利于体内化学反应的进行，在生物体内还起到运输物质的作用。 水对于维持生物体温度的稳定起很大作用。
淡水短缺问题与对策
地球上水总储量约为1.36x1018m3，但除去海洋等咸水资源外，只有2.5%为淡水。淡水又主要以冰川和深层地下水的形势存在，河流和湖泊中的淡水仅占世界总淡水的0.3%。
世界气象组织于1996年初指出：缺水是全世界城市面临的首要问题，估计到2050年，全球有46%的城市人口缺水。对於水资源稀少的地区来说，水已经超出生活资源的范围，而成为战略资源，由於水资源的稀有性，水战争爆发的可能性越来越高。
为让全世界都关心淡水资源短缺的问题，第47届联合国大会确定每年3月22日为世界水日。
水的利用
水是人类生活的重要资源，特别是农业需要大量水进行灌溉，人类文明的起源大多都在大河流域。早期城市一般都在水边建立，以解决灌溉、饮用和排污问题。在人类日常生活中，水在饮用、清洁、洗涤等方面的作用不可或缺。
随着科学技术的发展，人们兴修水利，与水涝害和洪水等自然灾害作斗争。因此形成了一些专门与水有关的研究领域，如水力学，水文科学，水处理等，甚而产生了以水为生的产业水产业。
工业生产和化工生产大量使用这种廉价的原料。但未经处理的废水的任意排放就会造成水污染。为了解决这一问题，污水的处理就变得十分必要。
【水的用途】
水(H2O)是由氢、氧两种元素组成的无机物，在常温常压下为无色无味的透明液体。水是地球上最常见的物质之一，是包括人类在内所有生命生存的重要资源，也是生物体最重要的组成部分。水在生命演化中起到了重要的作用。人类很早就开始对水产生了认识，东西方古代朴素的物质观中都把水视为一种基本的组成元素，水是中国古代五行之一;西方古代的四元素说中也有水。
1.你身上六成是水
在地球上，哪里有水，哪里就有生命。一切生命活动都是起源于水的。人体内的水分，大约占到体重的65%。其中，脑髓含水75%，血液含水83%，肌肉含水76%，连坚硬的骨胳里也含水22%哩!没有水，食物中的养料不能被吸收，废物不能排出体外，药物不能到达起作用的部位。人体一旦缺水，后果是很严重的。缺水1%-2%，感到渴;缺水5%，口干舌燥，皮肤起皱，意识不清，甚至幻视;缺水15%，往往甚于饥饿。没有食物，人可以活较长时间(有人估计为两个月)，如果连水也没有，顶多能活一周左右。
2.庄稼的命根子
用手抓一把植物，你会感到湿漉漉的，凉丝丝的，这是水的缘故。植物含有大量的水，约占体重的80%，蔬菜含水90%-95%，水生植物竟含水98%以上。水替植物输送养分;水使植物枝叶保持婀娜多姿的形态;水参加光合作用，制造有机物;水的蒸发，使植物保持稳定的温度不致被太阳灼伤。植物不仅满身是水，作物一生都在消耗水。1公斤玉米，是用368公斤水浇灌出来的;同样的，小麦是513公斤水，棉花是648公斤水，水稻竟高达1000公斤水。一籽下地，万粒归仓，农业的大丰收，水立下了不小的功劳哩!
3.工业的血液
水，参加了工矿企业生产的一系列重要环节，在制造、加工、冷却、净化、空调、洗涤等方面发挥着重要的作用，被誉为工业的血液。例如，在钢铁厂，靠水降温保证生产;钢锭轧制成钢材，要用水冷却;高炉转炉的部分烟尘要靠水来收集;锅炉里更是离不了水，制造1吨钢，大约需用25吨水。水在造纸厂是纸浆原料的疏解剂、解释剂、洗涤运输介质和药物的溶剂，制造1吨纸需用450吨水。火力发电厂冷却用水量十分巨大，同时，也消耗部分水。食品厂的和面、蒸馏、煮沸、腌制、发酵都离不了水，酱油、醋、汽水、啤酒等，干脆就是水的化身。
4.有水走遍天下
人类很早就发现水具有浮力，于是船应运而生，从羊皮充气的筏子，用手划桨的独木舟，借风使舵的漂亮的多桅帆船，到载客千人的豪华邮轮，以核能为动力的航空母舰。水把陆地无情地分隔开来，船却把世界紧密地联系起来。我国明代郑和率领巨大船队7次远航，最远曾到达非洲索马里一带。水路运输比公路和铁路运输便宜，运输量大，平稳，还是不会被炸断的运输线。何况有地方根本修不了路只能靠水运。所以，在运输业中，水运的客运量和货运量都占有很大的比重。水运的发展，繁荣了经济，还使上海、天津、香港、纽约、鹿特丹等港口成了世界级的大城市。
5.无水难成美景
历来的风景名胜之地，多半是以水为主角进行安排的。你看，钱塘江大潮、珠穆朗玛雪峰、庐山的迷雾、黄山的云海、哈尔滨的冰灯，都是水的换景变形。用地质的眼光来看，拔地而起的桂林山峰，鬼斧神工的云南石林，黄土高坡的千沟万壑，雨花石的玲珑剔透，处处都有水的杰出表现。威尼斯、苏州、济南、岳阳也因水闻名，杭州西湖、扬州瘦西湖、北京昆明湖、武汉三镇、上海黄浦江、广州珠江，是水促成了环境美。太湖美，美就美在水。如今，水库、渠道成了人们重要的休憩场所;人造喷泉、报时的水钟，成了最吸引人的景点;游泳、跳水、冲浪、划船是人们最乐意的水上活动。
6.水与环境保护
水在自然环境和社会环境中，都是极为重要而活跃的因素。山清水秀，鸟语花香，风调雨顺，五谷丰登，是人类追求向往的美境，也是人类劳动创造和精心爱护的硕果。水在不停地运动，在人体里，在农田，在工厂，使世界充满生机和活力，污物被水流带走，稀释了，化解了，又被大自然净化了。但是，水多了，水少了，水脏了，也会造成极大的不和谐。江河横溢，陆地行船;赤地千里，禾苗枯槁;水体腐臭，疮痍满目，都是我们不愿看到的，但是又总围绕着我们，需要我们，需要我们认真地对付。
7.无可代替的物质
对于许多事物是可以这样做或那样做的，办法总会有的。比如照明，没有电灯，我们可以点蜡烛;没有蜡烛，我们可以点油灯;没有油灯，我们可以点松明火把;连火把也没有，我们只好静静地等待黑夜过去，白天的到来。而对于水就不同了。没有水，我们无法洗脸、刷牙，无法解渴，餐桌上没有了鱼虾，看不到花草树木，不知道什么叫游泳，船舰全部报废，混凝土拦不成，高楼无法建，连小娃娃哭也没有了眼泪……