Vyhrajte knihu O lidech a vodě v soutěži Meteoru!

Třináctkrát spolu s docentem Zbyňkem Hrkalem navštívíme různá místa na Zemi, která mají potíže s využíváním vodních zdrojů. A po každém pokračování seriálu zašleme knihu někomu z vás, kdo správně odpoví na soutěžní otázku.

Otázky najdete každý týden na tomto místě vždy po odvysílání Meteoru. Odpovědi zasílejte do následujícího pondělí na adresu meteor@rozhlas.cz. Knihy pro vítěze věnovalo nakladatelství Česká geologická služba.

Otázka z Meteoru 27. 6., odpovědi zasílejte do 29. 6.

Ačkoliv denně hovoříme o globálním oteplování, neuvědomujeme si, že žijeme v nejchladnějším období vývoje naší planety. Kdy, respektive před kolika lety, byla průměrná teplota na Zemi tak nízká, jako je v současnosti?

Odpověď: Žijeme skutečně v nejchladnějším období vývoje Země. Naposledy na Zemi byla stejně nízká teplota na přelomu karbonu a permu, tedy zhruba před 280 miliony let. Druhé, stejně chladné období, pak vládlo na konci ordoviku přibližně před 450 miliony let. Zajímavé je, že obsah kysličníku uhličitého, který obviňujeme z oteplování klimatu, byl v tehdejší chladné době téměř 10násobně vyšší, než máme dnes. Za oteplování tedy nemůže.

Vyhrává: Milan Chroust, Praha 10

Otázka z Meteoru 20. 6., odpovědi zasílejte do 22. 6.

Tvrdí se, že na naší planetě už neexistuje místo, kam noha člověka nevkročila. Romantické doby cestovatele Emila Holuba jsou již dávno pryč. Přesto ale: znáte nějaké jezero, o kterém víme, že existuje, a přesto o něm můžeme se stoprocentní jistotou prohlásit, že na jeho břehu ještě nikdo nikdy nebyl?

Odpověď: Minulá otázka se možná mohla zdát trochu zamotaná, ale jezer, které máme vcelku dobře zmapované, ale přitom u nich ještě nikdy nikdo nebyl, je hned celá řada. A nejsou to nějaké malé rybníčky. Například jezero Vostok je dlouhé okolo 200 km a dosahuje hloubky až 800 metrů. Jeho problém spočívá ve skutečnosti, že se před námi ukrývá, nad ním leží téměř 4 km antarktického ledovce. Ten vytváří tak obrovský tlak, že voda jezera i při teplotě -3 °C zůstává v tekutém stavu.

Vyhrává: Václav Kyba, Klučov

Otázka z Meteoru 13. 6., odpovědi zasílejte do 15. 6.

Nejen v Bangladéši a Nepálu mají podzemní vody vysoké koncentrace jedovatého arzénu. Kde v České republice se můžeme setkat s podobnou situací – s podzemní vodou s přirozeně zvýšeným obsahem arzénu?

Odpověď: Takových míst je pochopitelně více. V Bělovsi na Náchodsku se vyskytuje minerální voda, která má obsah arzénu až 2,7 mg/l. Taková koncentrace však není jednorázově nebezpečná, naopak minerální vodu lékaři využívali pro léčebné účely.

Vyhrává: Hana Kožíšková, Kadaň

Otázka z Meteoru 6. 6., odpovědi zasílejte do 8. 6.

Kolikrát více tepla v sobě udržuje 1 m^3 vody teplé 30 °C než stejný objem vzduchu o totožné teplotě?

Odpověď: Voda má vysokou tepelnou kapacitu, mnohem větší než vzduch. Ohřátá voda v rybníku proto působí jako akumulátor tepla. Krychlový metr vody teplé 30 °C v sobě drží 3500x více tepla než stejný objem vzduchu o totožné teplotě.

Vyhrává: Dalibor Hejda, Králův Dvůr

Otázka z Meteoru 30. 5., odpovědi zasílejte do 1. 6.

Na jezeře plave loď. Při jaké teplotě okolní vody bude mít největší ponor? Ve vodě o teplotě 0 °C, 4 °C nebo 25 °C?

Odpověď: Loď bude nejvíce ponořená ve vodě teplé 25 °C. Voda má největší hustotu 1000 kg/m^3 při 4 °C, přesněji řečeno 3,94 °C. Při zvyšující se i snižující se teplotě se měrná hmotnost vody snižuje a studenější a teplejší voda je proto „lehčí“. Při teplotě 25 °C jen 997 kg/m^3. Proto se v nádržích tvoří led jen u hladiny a u dna se hromadí voda 4 °C teplá.

Vyhrává: Lubor Ota (sdělte nám prosím svou adresu!)

Otázka z Meteoru 23. 5., odpovědi zasílejte do 25. 5.

Voda se vaří při 100 °C. To ví každý. Když však horolezec chce uvařit čaj kdesi v Himalájích, narazí na nečekaný problém. Za nižšího atmosférického tlaku se mu voda začne vařit už při nižší teplotě, očekávaných 100 °C prostě nedokáže docílit. Teplota varu vody totiž závisí na tlaku. Dnešní otázka zní: Jaká je nejvyšší teplota varu vody? Jinými slovy, když budete zvyšovat tlak, při jaké nejvyšší teplotě dokážete udržet vodu v kapalném skupenství?

Odpověď: Jedná se o tzv. kritickou teplotu vody, která je 373,946 °C při tlaku 217,7 atmosfér, tedy 22,06 MPa. Tato informace je pro hydrogeologa velmi důležitá při studiu tzv. geotermálních systémů, např. na Islandu. V podzemí se zde totiž skutečně můžeme setkat s horkou vodu o teplotě blížící se zmíněné kritické teplotě.

Vyhrává: Ivan Klíma, Plzeň

Otázka z Meteoru 16. 5., odpovědi zasílejte do 18. 5.

Můžeme se ještě i dnes v České republice setkat s výskyty mořské vody? Pokud si myslíte, že ano, pak kde?

Odpověď: V geologické minulosti bylo naše území několikrát pod hladinou moře. Jako jasný důkaz nám z těchto období zůstaly minerální vody, které obsahují složky pocházející z tehdejších moří. Jako ukázku můžeme uvést minerální termální vodu v Karlových Varech, která obsahuje směs srážkových vod a zbytků zasáklých fosilních mořských vod. Ještě názornější jsou vysoce mineralizované fosilní vody na Moravě, v Darkově nebo v Hodoníně.

Vyhrává: Marek Imrysek, Nový Jičín

Otázka z Meteoru 9. 5., odpovědi zasílejte do 11. 5.

Otázka v minulém dílu, proč je voda v moři slaná, se mohla zdát snadná. Někdo si třeba pomohl vlastním experimentem. Do hrnce stále přiléval sladkou vodu a tu odpařoval. Časem získal v nádobě vodu připomínající mořskou. Jenže kdyby měl takový zvídavý posluchač dost trpělivosti a pokračoval v pokusu, zjistil by, že mu celkové množství rozpuštěných solí v nádobě bude stoupat. Otázka tedy zní: Proč průměrná slanost v oceánech zůstává po miliony let víceméně konstantní?

Odpověď: V minulém díle jsme si vysvětlili jednoduchý původ salinity v moři. Říční voda přináší minerály, ty zůstávají v moři, protože voda, která se odpařuje, je téměř destilovaná. Pánové Garrels a Mackenzie v roce 1971 spočítali, že za sto milionů let řeky přinesou stejné množství solí, jaké dnešní oceán obsahuje, chloru ale například 5300krát více než je ho dnes v moři obsaženo. Teoreticky by se tedy měla slanost v oceánech zvyšovat a chloru prudce přibývat. Odpověď na dnešní otázku zní: Průměrná salinita moří je víceméně konstantní, protože všechny minerální látky, byť různou rychlostí, se fixují na dně moří v sedimentárních horninách.

Vyhrává: Jiří Kühn (sdělte nám prosím svou adresu!)

Otázka z Meteoru 2. 5., odpovědi zasílejte do 4. 5.

Proč je voda v moři slaná?

Odpověď: Moře jsou ve své podstatě bezodtoké deprese, byť s obrovským objemem, do kterých neustále přitéká voda z řek. Vodní toky sice obsahují sladkou vodu, ale i ta obsahuje rozpuštěné minerální látky. Současně se však z moře voda odpařuje, ale to ve formě téměř destilované vody, minerální látky tak zůstávají v mořích. Miliony let fungování takového systému způsobily, že celkové množství rozpuštěných látek v mořské vodě dosahuje průměrně okolo 35 g v jednom kilogramu vody.

Vyhrává: Michal Ferenc, Chýňava u Berouna

Otázka z Meteoru 25. 4., odpovědi zasílejte do 27. 4.

Kde v České republice máme zdroje nejteplejší podzemní vody a jak je teplá?

Odpověď: V Karlových Varech vyvěrá z hloubky přibližně 2 kilometrů termální voda o teplotě 73 °C.

Vyhrává: Jarka Housková, Brno

Otázka z Meteoru 18. 4., odpovědi zasí­lejte do 20. 4.

Kolik procent srážek zadrží v našich podmínkách vzrostlý smrkový les? (správná odpověď +-5 %)

Odpověď: Les, především pak jehličnatý, má značnou spotřebu vody. Kolegové z Mendelovy zemědělské a lesnické univerzity v Brně a Výzkumného ústavu lesního hospodářství a myslivosti prokázali na pokusném povodí v Deštném v Orlických horách, že smrkový les spotřebuje a ve své koruně zachytí ročně cca 50 % všech srážek. Tuto vlastnost můžeme brát jako velice pozitivní z hlediska eliminace povodní, negativně však z pohledu doplňování zásob podzemní vody.

Vyhrává: Vlasta Zoubková, Kostelec nad Orlicí

Otázka z Meteoru 11. 4., odpovědi zasí­lejte do 13. 4.

Většinou se uvádí, že na planetě je v současné době nejvíce sladké vody uzavřeno v ledovcích. Kde byste ale hledali druhé největší zdroje sladké vody?

Odpověď: Obvykle se uvádí, že nejvíce sladké vody je v současné době vázáno ve formě ledu. Nebylo tomu však vždy. V teplejším období vývoje naší planety než je dnes, byl rozsah zalednění výrazně menší. Druhé největší zdroje sladké vody jsou v současnosti skryty v podzemí. Podle některých studií tento objem dokonce může být podobný tomu, který je v ledovcích. Správná odpověď: Podzemní voda

Vyhrává: Jakub Kokoška, Plzeň

Otázka z Meteoru 4. 4., odpovědi zasílejte do 6. 4.

Kolik procent z celkových zásob vody na naší planetě představuje sladká voda, tedy voda v řekách, jezerech, v podzemí a v ledovcích?

Odpověď: Sladká voda představuje jen cca 2,5 % zásob vody na Zemi. Ostatní je slaná, mořská. Celkové zásoby vody na naší planetě se odhadují na 1 386 100 000 km3 a sladká z toho tvoří v současné době přibližně 34 969 000 km3. Tato čísla však berte jen jako orientační, výpočet je zatížen poměrně značnou nejistotou. Jako správnou odpověď lze proto brát objem sladké vody s odchylkou do 5 %.

Vyhrává: Ladislav Voldán, Praha 4