InfoNu.nl > Wetenschap > Natuurkunde > Water: de bron van het leven

Water: de bron van het leven

Water: de bron van het leven Het menselijk lichaam bestaat voor 70% uit water, waarbij 2/3 deel zich buiten en 1/3 deel zich binnen de cellen bevindt. Het water buiten de cellen is min of meer identiek aan het zeewater en verschilt van water in de cellen door een andere koppeling van de waterstof- en zuurstofatomen. Het meeste water bevindt zich in de spieren. Water heeft een groot oplosbaar gehalte en is samengesteld uit moleculen, waarvan er triljoenen in enige centiliters zitten. Deze moleculen bestaan weer uit drie kleinere eenheden, die atomen worden genoemd. Water bestaat uit twee waterstofatomen (H) en één zuurstofatoom (O). Planten gebruiken de energie van het zonlicht om water te splitsen in zijn waterstof- en zuurstofcomponenten en deze te verbinden met koolstof en andere elementen. Hiermede voeden ze zich, teneinde tot groei te kunnen komen.

Algemeen

De aardkorst bestaat uit twee lagen. De bovenste laag bevat veel silicium en aluminium en wordt daarom sial genoemd. De onderste laag staat bekend als sima, omdat het veel silicium en magnesium bevat. De belangrijkste elementen zijn: waterstof, koolstof, boron, zuurstof, stikstof, natrium, magnesium, kalium en calcium. Onder de oceanen ontbreekt de siallaag en de aardkorst is daar dan ook veel dunner. Aan de randen van de abyssale vlakten liggen de troggen met steile wanden. Koude zeestromen zijn door het aanwezige fytoplankton waarmee de voedselketen begint, veel rijker aan leven dan de warme zeestromen. Het leven op aarde is het meest afhankelijk van water. Zo is water benodigd voor het oplossen van voedselcomponenten en afvalproducten. Daarnaast is het ook benodigd voor de toe- en afvoer van deze stoffen naar en uit de lichaamsweefsels.

Zuurstof & lucht

Zuurstof is het meest voorkomende en één van de belangrijkste elementen waaruit onze planeet bestaat. Een efficiënt vervoer van de ingeademde zuurstof is afhankelijk van de beschikbaarheid en snelle doorstroming van het bloed in het lichaam. Het bloed bestaat voor 80% uit water, waarvan er veel afkomstig is uit het voedsel dat we nuttigen. De koolwaterstof moleculen in het voedsel worden verbrand en gewijzigd in calorieën, welke ons op hun beurt energie verschaffen. De mensheid is verder voor zijn bestaan afhankelijk van vuil, want zonder vuil zouden er geen wolken en dus ook geen neerslag zijn. Lucht is een samengesteld gas, wat bestaat voor 78.12% uit stikstofmoleculen, 20.95% uit zuurstofmoleculen en voor 0.93% uit argon, krypton, xenon, waterstof, methaan en distikstofoxide, welke bij voortduring door bewegingen in de atmosfeer met elkaar worden vermengd.

Water aan de basis van het leven

Als de moleculen van waterstof en zuurstof een verbinding aangaan, dan ontstaat er water. Deze stof kan met informatie worden geïmpregneerd en heeft een geheugen. Water heeft ook als eigenschap dat het zonder een aanmerkelijke temperatuurstijging meer warmte kan absorberen dan welke andere gewone stof dan ook. Zodoende konden de oude oceanen zich ontwikkelen tot magnifieke reservoirs van geabsorbeerde zonlichtenergie. Daardoor konden zich levende cellen vormen, om daarna door chemische reacties de energiesystemen van levende organismen te versnellen. Eiwit en nucleïnezuren vormden zich samen tot de basis van ons bestaan, door zich op mysterieuze wijze te ontwikkelen tot het eerste protoplasma. De moleculen van de nucleïnezuren, rijk aan stikstof en fosfor, droegen de blauwdrukken in zich voor duplicatie. Een en ander werd versneld door eiwitmoleculen (enzymen), waarbij ook de koolstofatomen in alle cellen aanwezig zijn. Om koolstof te zijn moet een atoom 6 protonen in de kern hebben, waarbij de kern gewoonlijk ook 6 neutronen bevat.

Golfbeweging

De kern met zijn positieve lading aan protonen wordt aangetrokken door de negatief geladen elektronen die er omheen cirkelen. Een en ander voorkomt dat het geheel uit elkaar valt. Alle atomen of het nu koolstof, waterstof, zuurstof, goud of uranium betreft, zijn derhalve opgebouwd uit dezelfde kleinere fundamentele deeltjes, waarvan de elektrische lading onderling verschilt. De belangrijkste daarvan zijn elektronen, neutronen en protonen, wat in wezen geen deeltjes zijn maar golven. De luchtstroom door onze stembanden doet de luchtmoleculen trillen en vormt zodoende woorden. Alle materie is op hetzelfde moment zowel golf als deeltje waarbij lege ruimte niet bestaat. Een kwantumveld vervoert energie en informatie, daarbij is een foton (licht) het belangrijkste voot overdracht van informatie. Energie en informatie zijn minstens zo belangrijk voor de gezondheid als biochemie. Het licht zendt bij ziekte ultrazwak coherent licht uit. Holten van schedel, borst en buik zijn opvangplaatsen van energie en van informatie, aldaar kunnen zich ook metalen stapelen.

Waterstof

Waterstof is opgebouwd uit een proton en een elektron en is het enige element dat zonder neutronen bestaat. (1)
In ons lichaam verbindt waterstof zich met zuurstof, hetgeen water oplevert. In vereniging met het overige water veroorzaakt het chemische reacties in de cellen. Waterstof is op onze planeet echter een betrekkelijk zeldzame stof in vergelijking tot het alom aanwezige zuurstof, wat dan weer in het heelal slechts heel weinig voorkomt. Als gas is waterstof heel licht, het heeft maar 1/16 van het gewicht van zuurstof. Evenals zuurstof condenseert het bij een uiterst lage temperatuur van meer dan 200 graden Celsius onder nul.

Toepasbaarheid van waterstof als energiebron

Er zit enorm veel energie in een druppel water. Twee liter water en een pondje steen geven evenveel energie als 1.000 liter aardolie.
Waterstof is extreem ontplofbaar als het in aanraking komt met lucht, vandaar dat kernfusie met waterstof zeer problematisch is. Wellicht kan in de toekomst het plasma stabiel worden opgesloten in bij voorbeeld een gesloten magneetveld. De chemische stof in waterstofbatterijen (mierenzuur) maakt het inmiddels echter mogelijk om veel waterstof snel op te slaan in een kleine stabiele batterij. Daarbij werd in een katalysator waterstof en koolstofdioxide razendsnel samengevoegd tot mierenzuur.

Stikstof

De ontlading door de bliksem maakt luchtdeeltjes witgloeiend zo'n 30.000 graden Celsius. Bij deze intense hitte verenigt de stikstof zich met het reukloze zuurstof uit de lucht tot stikstofoxiden, die in water oplosbaar zijn. De regen lost de oxiden op en voert ze als verdund salpeterzuur naar de aarde. Aldaar aangekomen verbindt het salpeterzuur zich met mineralen tot voedingszouten, hetgeen als voedsel dient voor de planten.
© 2015 - 2019 Zonne, het auteursrecht (tenzij anders vermeld) van dit artikel ligt bij de infoteur. Zonder toestemming van de infoteur is vermenigvuldiging verboden.
Gerelateerde artikelen
Moleculen en atomenMoleculen zijn de kleinste deeltjes van een stof die nog de eigenschappen van een stof bevatten. Elke molecuul bestaat u…
Wat is waterstof?Wat is waterstof?Waterstof is het meest voorkomende en het kleinste element in het heelal. De meest bekende toepassing is misschien wel a…
Moleculen en atomen (de basis)Moleculen en atomen (de basis)Alles bestaat uit moleculen. Moleculen zijn de bouwstenen van stoffen. In dit artikel wordt de basis van van de molecuul…
Wat is een zuur?Wat is een zuur?In de reclame-wereld wordt vaak gesproken over de zuurgraad van produkten, of over het zuur in de maag. Maar wat is nou…
Elementen, verbindingen, zuivere stoffen en mengelsWat is het verschil tussen een atoom en een molecuul? Tussen een element en een verbinding? Tussen een stof en een mengs…
Bronnen en referenties
  • (1) nl.wikipedia.org/wiki/Waterstof_(element)

Reageer op het artikel "Water: de bron van het leven"

Plaats als eerste een reactie, vraag of opmerking bij dit artikel. Reacties moeten voldoen aan de huisregels van InfoNu.
Meld mij aan voor de tweewekelijkse InfoNu nieuwsbrief
Ik ga akkoord met de privacyverklaring en ben bekend met de inhoud hiervan
Infoteur: Zonne
Laatste update: 28-08-2019
Rubriek: Wetenschap
Subrubriek: Natuurkunde
Bronnen en referenties: 1
Schrijf mee!