Гидросфера – с латинского – водная оболочка. Впервые понятие гидросферы было введено в научную литературу Э. Зюссом в 1875 году, который понимал под ней единую водную оболочку планеты, в основном состоящую из вод Мирового океана. В 1910 г более широкая трактовка представлена Дж. Мерреем, он включил в гидросферу воды рек и озер, атмосферы, криосферы и биосферы. Столь широкое толкование гидросферы не было безусловно принято исследователями. Различия между последующими определениями гидросферы касались, в основном, ее непрерывности, нижней и верхней границ ее распространения, возможности отнесения к ней химически и биологически связанных вод.
Наиболее физически обоснованным является определение И.А. Федосеева: в широком смысле гидросфера – сплошная оболочка земного шара, простирающаяся вниз до верхней мантии, где в условиях высоких температур и давления наряду с разложением молекул воды непрерывно проходит их синтез, а вверх – примерно до высоты тропопаузы, выше которой молекулы воды подвергаются фотодиссипации (разложению). Можно привести более узкое определение: гидросфера – сплошная оболочка Земли, содержащая воду во всех трех агрегатных состояниях в пределах Мирового океана, криосферы, литосферы и атмосферы, принимающую непосредственное участие в планетарном круговороте влаги (гидрологическом цикле (ГЦ)).
В общем смысле ГЦ представляет собой непрерывный процесс циркуляции и перераспределения всех видов природных вод между отдельными частями гидросферы, устанавливающий определенные соотношения между ними при различных масштабах осреднения. ГЦ обеспечивает взаимосвязь и единство гидросферы.
Гидросфера и ГЦ – единая саморегулирующаяся система, состоящая из четырех резервуаров: океан, криосфера (оболочка Земли, содержащая воду в твердой фазе), литосфера (поверхностные и подземные воды суши) и атмосфера.
Свыше 96% гидросферы составляют моря и океаны; около 2% - подземные воды, около 2% - ледники, 0,02% - воды суши (реки, озера, болота). Общий объем гидросферы Земли - свыше 1 миллиарда 500 миллионов км 3 . Из них в океанах и морях - 1370 миллионов км 3 , в подземных водах - около 60 миллионов км 3 в виде льда и снега - около 30 миллионов км 3 , во внутренних водах - 0,75 миллиона км 3 , а в атмосфере - 0,015 миллиона км 3 .
Объем гидросферы постоянно меняется. По расчетам ученых, 4 миллиарда лет назад ее объем составлял всего 20 миллионов км 3 , то есть был почти в 7 тысяч раз меньше современного. В будущем количество воды на Земле, по-видимому, также будет возрастать, если учесть, что объем воды в мантии Земли оценивается в 20 миллиардов км 3 - это в 15 раз больше современного объема гидросферы. Полагают, что поступление воды в гидросферу будет осуществляться из глубинных слоев Земли и при вулканических извержениях.
По данным, учитывающим только разведанные запасы подземной воды, на пресную воду на всей планете приходится только 2,8%; из них 2,15% находится в ледниках и только 0,65% в реках, озерах, подземных водах. Главная масса воды (97,2%) - соленая. Гидросфера - единая оболочка, так как все воды взаимосвязаны и находятся в постоянных больших или малых круговоротах. Полное обновление вод происходит по-разному. Воды в полярных ледниках возобновляются за 8 тысяч лет, подземные воды - за 5 тысяч лет, озера - за 300 дней, реки - за 12 дней, водяной пар в атмосфере - за 9 дней, а воды Мирового океана - за 3 тысячи лет.
Гидросфера играет очень большую роль в жизни планеты: она накапливает солнечное тепло и перераспределяет его на Земле; с Мирового океана на сушу поступают атмосферные осадки.
За геологическую историю в гидросфере происходили значительные изменения, однако известно о них мало. Подсчитано, что в ледниковые периоды резко возрастало количество льда, и за счет этого происходило уменьшение объема и понижение уровня Мирового океана на десятки метров. В настоящее время гидросфера охвачена невиданными по скорости и размерам преобразованиями, связанными с технической деятельностью человека. Ежегодно используется около 5 тысяч км 3 воды, а загрязняется в 10 раз больше. Некоторые страны начали испытывать нехватку пресной воды. Это не означает, что ее на Земле мало: просто человек еще не научился ее рационально использовать.
Гидросфера взаимодействует с литосферой. Об этом свидетельствуют эрозионные и аккумулятивные процессы, связанные с работой воды. Взаимодействует гидросфера и с атмосферой: облака состоят из паров воды, испарившихся с поверхности морей и океанов. Гидросфера также взаимодействует и с биосферой, так как живые существа, населяющие биосферу, не могут жить без воды. Взаимодействуя с различными оболочками планеты, гидросфера выступает, в свою очередь, как часть целостной природы земной поверхности.
Общие запасы воды на Земле в течение периода времени, измеряемого геологическими эпохами, практически не изменяются, так как поступление воды из земных недр и космического пространства на поверхность Земли очень мало и практически компенсируется безвозвратной потерей воды вследствие фотодиссипации водяного пара в верхних слоях атмосферы. Следовательно, гидросфера – квазизамкнутая система.
Еще в 1914 г. Дж. Грегори в своей работе «Образование Земли» писал, что фундаментальная разница между Северным и Южным полушариями есть наиболее бросающаяся в глаза «черта в плане Земли». И действительно, прежде всего сама фигура Земли асимметрична, причем северная полуось на 70-100 м длиннее южной, поэтому полярное сжатие Северного полушария меньше, чем Южного. Асимметричность Северного и Южного полушарий заключается в том, что суша в Северном полушарии составляет 39 % , а в Южном - 19 %. Неравномерность распределения воды и суши влияет на многие планетарные процессы, влечет за собой асимметричность в распределении компонентов географической оболочки и, следовательно, и биосферы.
Дж. Грегори заметил, что в 19 из 20 случаев напротив суши на противоположной стороне Земли – вода. Воды много! Наша планета, голубая из космоса (из-за воды), должна было бы быть названа планета Вода. Однако, при средней глубине МО 3704 м и диаметре Земли 12 756 км ее слой составляет всего 0,03 % от диаметра Земли.
Гидросфера – с латинского – водная оболочка. Впервые понятие гидросферы было введено в научную литературу Э. Зюссом в 1875 году, который понимал под ней единую водную оболочку планеты, в основном состоящую из вод Мирового океана. В 1910 году более широкая трактовка представлена Дж. Мерреем, он включил в гидросферу воды рек и озер, атмосферы, криосферы и биосферы. Столь широкое толкование гидросферы не было безусловно принято исследователями. Различия между последующими определениями гидросферы касались, в основном, ее непрерывности, нижней и верхней границ ее распространения, возможности отнесения к ней химически и биологически связанных вод.
Наиболее физически обоснованным является определение И. А. Федосеева: в широком смысле гидросфера – сплошная оболочка земного шара, простирающаяся вниз до верхней мантии, где в условиях высоких температур и давления наряду с разложением молекул воды непрерывно проходит их синтез, а вверх – примерно до высоты тропопаузы, выше которой молекулы воды подвергаются фотодиссипации (разложению).
Можно привести более узкое определение, гидросфера – сплошная оболочка Земли, содержащая воду во всех трех агрегатных состояниях в пределах Мирового океана, криосферы, литосферы и атмосферы, принимающую непосредственное участие в планетарном круговороте влаги (гидрологическом цикле).
В общем смысле гидрологический цикл представляет собой непрерывный процесс циркуляции и перераспределения всех видов природных вод между отдельными частями гидросферы. Гидрологический цикл обеспечивает взаимосвязь и единство гидросферы.
Гидросфера и гидрологический цикл – единая саморегулирующаяся система, состоящая из четырех резервуаров: океан, криосфера (оболочка Земли, содержащая воду в твердой фазе), литосфера (поверхностные и подземные воды суши) и атмосфера.
Все четыре резервуара гидросферы (океан, материки, криосфера и атмосфера) взаимосвязаны посредством непрерывного процесса циркуляции и перераспределения природных вод. Не смотря на замкнутость системы, в ней постоянно происходит перераспределение вод между резервуарами, приводящее к изменению запасов вод в каждом отдельном резервуаре во времени.
Мировой океан занимает 71 % поверхности Земли, суша – 29 %. Воды Мирового океана образуют непрерывное водное пространство, со всех сторон окружающее разобщенные им материки. Неравномерность распределения воды и суши влияет на многие планетарные процессы, влечет за собой асимметричность в распределении компонентов географической оболочки и, следовательно, и биосферы.
В 1928 году Международное гидрографическое бюро приняло деление Мирового океана по ряду признаков на четыре океана: Атлантический, Индийский, Тихий и Северный Ледовитый. Второй Международный океанографический конгресс счел возможным выделить пятый океан – Южный.
Самую значительную площадь, составляющую почти половину всей площади Мировой океан и превышающую площадь всех материков и островов, имеет Тихий океан. Он же является и самым глубоким океаном.
Самым малым является Северный Ледовитый океан, площадь которого в 12 раз меньше площади Тихого океана. Северный Ледовитый океан – единственный океан, находящийся полностью в полярной области, и имеющий в связи с этим специфический гидрологический режим.
Доля небольших глубин (до 500 метров) составляет только 9,6 % всей акватории Мирового океана, причем на долю шельфа (глубины до 150-200 метров) приходится менее 7 % . На 73,8 % площади Мирового океана преобладают глубины 3000-6000 метров.
В каждом океане можно выделить моря – достаточно большие районы океана, ограниченные берегами материков, островами, повышениями дна и обладающие собственным гидрологическим режимом. Площадь морей составляет 10 % площади Мирового океана, а объем воды в них – около 3 % объема Мирового океана. По своему расположению и физико-географическим условиям моря делятся на три основные группы: внутренние, окраинные и межоcтровные.
Айсберг — плавающая ледяная гора материкового происхождения.
Артезианские воды — напорные подземные воды, которые залегают на глубине под постоянным давлением между водоупорными слоями. При бурении скважин вода часто фонтанирует.
Бассейны рек — территория, с которой в реку стекают поверх-ностные и подземные воды.
Батискаф — самоходный аппарат для исследования морей и океанов на больших глубинах.
Бентос — совокупность организмов, населяющих дно океанических, морских и речных водоёмов.
Болота — избыточно увлажнённые участки суши с влаголюбивыми растениями, часто со слоем торфа.
Водоносный слой — слой водопроницаемой горной породы, залегающей над водоупорным пластом и содержащий подземные воды.
Водонепроницаемые породы — горные породы, которые очень слабо пропускают воду. Например, глина, гранит.
Водопад — падение воды с выступа, образовавшегося в выложенном твёрдыми породами русле реки.
Водопроницаемые породы — горные породы, хорошо пропускающие воду. Например, гравий, галька, песок, известняк с трещинами.
Водохранилище — искусственный водоём, образующийся при сооружении водоподпорной плотины в долине реки.
Гидросфера — водная оболочка Земли, в состав которой входят океаны и моря, воды суши, а также воды атмосферы.
Долина речная — извилистое углубление земной поверхности, по которому течёт река от истока к устью.
Залив — часть океана, моря, озера, глубоко вдающаяся в сушу
Каналы — это искусственно сооружённые русла для хозяйственных нужд (судоходство, водоснабжение и т.д.).
Ледники — мощные ледовые массы, сползающие по склонам гор или горным долинам. Образуются из снега, который нагромождается и постепенно уплотняется. Различают ледники материковые (о. Гренландия, о. Антарктида) и горные (в горах выше снеговой линии).
Ледостав — период неподвижного ледового покрова на реке.
Межень — период самого низкого уровня воды в реке.
Межпластовые воды — воды, лежащие в водоносных слоях, расположенных между двумя водонепроницаемыми слоями.
Мировой океан — все океаны и моря Земли, ограниченные материками. Выделяют четыре океана: Тихий, Атлантический, Индийский, Северный Ледовитый океан.
Море — часть океана, более или менее отделённая от него сушей. Моря бывают окраинные и внутренние.
Наводнение — самый высокий уровень воды в реке, поднимающийся ежегодно в определённое время (обычно весной или осенью).
Нектон — организмы, способные активно перемещаться на большие расстояния (рыбы, кальмары, дельфины, киты, черепахи и др.).
Озеро — природное углубление на суше, заполненное воде й.
Остров — сравнительно небольшой участок суши, окружённый со всех сторон водой. По происхождению острова бывают материковые, вулканические, коралловые.
Паводок — внезапное поднятие уровня воды в реке, вызванное выпадением дождей или интенсивным таянием снега.
Полуостров — участок суши, окружённый с трёх сторон водой и соединённый с сушей.
Плавни — части речной долины, залитые водой во время наводнения или паводка.
Планктон — организмы, населяющие верхние слои воды морских и пресноводных водоёмов; не способны двигаться самостоятельно, а перемещаются под действием ветра и течения.
Пороги — мелководные каменистые участки в русле, образовавшиеся в местах выступов твёрдых горных пород или валунов. На порогах вода течёт с большой скоростью.
Приливы и отливы — периодические колебания уровня воды в океанах в морях, как результат влияния сил притяжения Луны и
Солнца на Землю.
Промилле — единица измерения солёности воды (‰). Это тысячная часть целого. Средняя солёность воды в морях и океанах — 35‰ (35 г на 1 л воды). Материал с сайта
Режим реки — изменение уровня воды по сезонам, процесс замерзания или ледохода на реке в определённое время.
Река — природный водный поток, протекающий в понижении рельефа, созданного её движением.
Речная эрозия — разрушительная работа реки, во время которой размывается, расширяется и углубляется речная долина.
Русло — самая глубокая часть речной долины, где водный поток постоянный.
Снеговая линия — линия, выше которой снега выпадает больше, чем успевает растаять в течение года.
Террасы — части речной долины, как результат разрушительного действия воды в прошлом.
Течения — горизонтальное перемещение водных масс в океанах и морях в виде огромных потоков, движущихся постоянно в определённом направлении. Течения бывают холодные и тёплые.
Устье реки — место впадения реки в море, озеро или другую реку.
На этой странице материал по темам:
Цель приведенной ниже статьи - рассказать, что такое гидросфера, показать насколько богата наша планета водными ресурсами, и как важно не нарушать баланс в природе. Планета Земля покрыта тремя оболочками. Это атмосфера, литосфера и гидросфера. Благодаря их взаимодействию зародилась жизнь. Они аккумулируют солнечную энергию и распределяют ее между всеми организмами.
Рассмотрим, что такое гидросфера.
Определение
Если говорить просто, то это Это всевозможные источники драгоценной жидкости. Сюда входят моря, океаны, реки, ледники, подземные реки и многое другое. Частью гидросферы является вода в атмосфере и во всех живых организмах. Но самую большую долю составляет соленая вода Мирового океана.
Если рассмотреть с научной точки зрения, что такое гидросфера, то это комплекс наук, включающий в себя целое подразделение исследовательских дисциплин. Рассмотрим, какие науки занимаются изучением составляющих гидросферы.
- Гидрология. Сфера исследования - поверхностные водоемы суши: реки, озера, болота, каналы, пруды, водохранилища.
- Океанология - изучает Мировой океан.
- Гляциология - наземные льды.
- Метеорология - жидкость в атмосфере и ее влияние на погоду и климат.
- Гидрохимия - химический состав воды.
- Гидрогеология - занимается подземными водами.
- Геокриология - вода в твердом состоянии: ледники и вечные снега.
- Гидрогеохимия - молодая наука, изучающая химический состав всей гидросферы.
- Гидрогеофизика - также новое направление, основа которой - физические свойства водной оболочки Земли.
Состав гидросферы
Из чего же она состоит? Гидросфера включается в себя все виды влаги на планете. Ее объем трудно представить. Ученые подсчитали, что он составляет 1370,3 млн км 3 . За всю историю существования планеты, масса воды никогда не изменялась.
Интересный факт: каждый пятый человек мечтает вдоволь напиться воды. Но сколько бы он не выпивал, ему не удается это сделать.
Рассмотрим состав гидросферы:
- Мировой океан. Занимает большую часть, а вернее, практически весь объем водной оболочки. Он включает в себя четыре океана: Тихий, Атлантический, Индийский и Северный Ледовитый.
- Вода суши. Сюда относятся все источники драгоценной жидкости, которые можно встретить на континентах: реки, озера, болота.
- Подземные воды - это огромный запас влаги, находящийся в литосфере.
- Ледники и постоянные снега, на долю которых приходится значительная часть запасов воды.
- Вода в атмосфере и в живых организмах.
Процентное соотношение источников гидросферы Земли представлено на рисунке ниже.
Вода - это уникальное вещество. Ее молекулы имеют настолько прочную связь, что их очень сложно разъединить. Но еще большая уникальность ее в том, что в отличие от других важных элементов, она может существовать в природных условиях сразу в трех состояниях: жидком, твердом, газообразном.
Круговорот воды в природе играет важную функцию распределения влаги на планете. Основной источник пресной жидкости в атмосфере - Мировой океан. Из него вода, под воздействием солнца, испаряется, превращается в облака и перемещается в атмосфере, а соль остается. Так появляется пресная жидкость.
Выделяют два круговорота: большой и малый.
Большой круговорот воды касается возобновления вод Мирового океана. И поскольку большая часть влаги переходит в газообразное состояние именно с его поверхности, она возвращается туда вместе со стоками, куда попадает в виде осадков.
Если большой круговорот охватывает обновление воды на планете в целом, то малый касается только суши. Там наблюдается тот же процесс: испарения, конденсация, выпадения в виде осадков и сток в Мировой океан.
В океане воды испаряется больше, чем в реках и озерах. Осадков, наоборот, на континентах выпадает много, а над открытыми водными просторами - мало.
Скорость круговорота
Составляющие гидросферы Земли обновляются с разной скоростью. Быстрее всего обновляется запас воды в организме человека, поскольку он на 80 % из нее состоит. В течение нескольких часов при обильном употреблении напитков, можно полностью восстановить баланс.
А вот ледники и мировой океан обновляются очень медленно. Для того чтобы появились совершенно новые айсберги в полярных широтах необходимо почти 10 тыс. лет. Можно представить, сколько уже существует лед в Арктике и Антарктиде.
Вода в Мировом океане очищается немного быстрее - за 2,7 тыс. лет.
Питательная сила живых организмов
Вода - это уникальное химическое соединение водорода и кислорода. Она не имеет запаха, вкуса, цвета, но легко впитывает их из окружающей среды. Ее молекулы тяжело разъединить, но в тоже время они содержат ионы хлора, серы, углерода, натрия.
В воде зародилась жизнь, и она содержится во всех организмах, совершающих обмен веществ. Есть животные, тела которых почти жидкие. Медуза на 99 % состоит из воды, рыба всего на 75 %. В растениях сока ее еще больше: в огурце - 95 %, моркови - 90 %, яблоке - 85 %, картофеле - 80 %.
Функции водной оболочки
Гидросфера Земли выполняется несколько жизненно важных для планеты функций:
- Аккумулирующая. Вся энергия Солнца в первую очередь попадает в океан. Там она сохраняется и распределяется по планете. Такой процесс обеспечивает сохранение средней положительной температуры.
- Производство кислорода. Больше всего этого вещества вырабатывается фитопланктоном, находящимся в Мировом океане.
- Распределение пресной воды за счет круговоротов.
- Обеспечивает ресурсами. Мировой океан содержит значительные запасы продовольствия, а также других полезных добываемых ресурсов.
- Рекреационный потенциал для человека, который использует океан в своих целях: для энергии, очистки, охлаждения, развлечения.
Гидросфера и человек
В зависимости от того, как используется вода, можно выделить две отдельные категории:
- Водопотребители. Сюда относятся те отрасли человеческой деятельности, которые пользуются прозрачной жидкостью для достижения своих целей, но не возвращают ее. Видов такой деятельности очень много: цветная и черная металлургия, сельское хозяйство, химическая, легкая промышленность и другие.
- Водопользователи. Это отрасли, которые в своей деятельности используют воду, но при этом всегда ее возвращают. Сюда относится морской и речной транспорт, рыбное хозяйство, службы по доставке воды населению, водоканалы.
Интересный факт: для города с населением в 1 млн человек необходимо 300 тысяч м 3 чистой питьевой воды в сутки. При этом возвращается жидкость в океан загрязненная, непригодная для живых организмов, и океану приходится самостоятельно ее очищать.
Классификация по характеру использования
Для человека вода имеет разное значение. Мы употребляем в пищу, в ней стираем и убираем. Поэтому, ученые предложили такую градацию:
- Питьевая вода - чистая вода без токсических и химических веществ, пригодная к употреблению в сыром виде.
- Минеральная вода - обогащенная минеральными компонентами вода, которая добывается из земных недр. Используется в лечебных целях.
- Промышленная вода - используется в производстве, проходит один или два этапа очистки.
- Теплоэнергетическая вода - забор берется из термальных источников.
Техническая вода
Вода для технических нужд может быть абсолютно разная. В сельском хозяйстве ее используют для полива, причем очищать ее не требуется. В энергетических целях для отопления помещений воду переводят в газообразное состояние. В больницы, бани, прачечные поступает хозяйственно-бытовая жидкость с меньшой очисткой.
Вода, используемая в промышленности часто загрязненная. Но больше половины потребляемого объема используют для охлаждения агрегатов. В этом случае она не загрязняется и может быть использована повторно.
Проблемы гидросферы
Мировой океан - это среда, которая способна самоочищаться. Но людей на Земле 7 миллиардов, и скорость загрязнения намного больше, чем скорость возобновления. Это может привести к непоправимым последствиям. Рассмотрим, основные источники загрязнения гидросферы:
- Промышленные, сельскохозяйственные, бытовые стоки.
- Бытовые отходы прибрежных зон.
- Загрязнение нефтью и нефтепродуктами.
- Попадание в мировой океан тяжелых металлов.
- Кислотные дожди, результатом которых является уничтожение ареола живых существ.
- Транспорт.
Загрязнение морей и океанов
Человек и гидросфера должны существовать в мире. Ведь от того, как мы будет относиться к источнику нашей жизни, так нам и отплатит природа. Уже сейчас поверхность океанов и морей очень сильно загрязняется нефтепродуктами и отходами. Более 20 % поверхности воды покрыто непроницаемой пленкой нефти, через которую не может осуществляется обмен кислородом и паром. Это привод к гибели экосистем.
Из-за значительных загрязнений происходит истощение природными ресурсами. Наглядный пример - Аральское море. С 1984 года здесь больше не водится рыба.
С 1943-го проводилось загрязнение гидросферы опасными радиоактивными веществами. Их зарывали на морском дне. С 1993 года это делать запрещено. Но за 50 лет пагубного воздействия человек мог нанести океану непоправимый вред.
Опасность со стороны рек и озер
Загрязнение суши еще более опасно для человека. Ведь именно оттуда ведется забор пресной воды для хозяйственных нужд и для употребления в пищу. На сегодняшний день в России большинство рек относится к категории сильнозагрязненных. Вот рейтинг самых опасных водоемов в России:
- Волга;
- Енисей;
- Иртыш;
- Кама;
- Исеть;
- Лена;
- Печора;
- Томь.
Решение экологических проблем
Человечество должно понять, что чем больше внимания мы будем уделять сохранению чистоты в природе, тем больший шанс у наших потомков жить в благоприятной среде. В погоне за деньгами и прибылью, множество предприятий пренебрегают основными правилами очистки. Основная задача - это сооружение очистительных фильтров в прибрежных районах, в местах наибольшего скопления отходов и обеспечение предприятий современными технологиями, направленными на экологическую безопасность.
Послесловие
Из этой статьи мы узнали, что такое гидросфера, какие ее основные составляющие, и с какими проблемами сталкивается Мировой океан. Задача каждого из нас - понимать, что мир создан не человеком, а природой, а мы, нещадно эксплуатируем ее, не осознавая последствий.
Гидросфера (греч. hidro - вода и sphaira- шар) - водная оболочка Земли. Она включает в себя всю химически не связанную воду, независимо от ее состояния : твердую, жидкую, газообразную.
Из 1,4 млрд. км 3 общего объема вод гидросферы около 96,5% составляют моря и ок еаны ; 1,7% приходится на подземные воды , около 2% - на ледники и постоянные снега (в основном Антарктиды и Гренландии), менее 0,02% - на поверхностные воды суши (реки, озера, болота, искусственные водоемы). Некоторое количество воды находится в атмосфере и в живых организмах.
Объем гидросферы постоянно меняется. По данным ученых, 4 млрд. лет назад ее объем составлял всего 20 млн. км 3 , то есть был почти в семь тысяч раз меньше современного. В будущем, по прогнозам ученых, количество воды на Земле, по-видимому, также будет возрастать, если учесть, что объем воды в мантии Земли оценивается в 20 млрд. км 3 - это в 15 раз больше современного объема гидросферы. Предполагают, что поступление воды в гидросферу будет происходить не только выделением ее из мантии, но и при вулканических извержениях.
Гидросфера играет очень большую роль в жизни нашей планеты . Она накапливает солнечное тепло и перераспределяет его на Земле; с Мирового океана на сушу поступают атмосферные осадки . Мировой океан особенно влияет на климат прибрежных территорий.
В настоящее время гидросфера охвачена невиданными по скорости и размерам преобразованиями, связанными с технической деятельностью человека. Ежегодно используется около 5 тыс. км 3 , а загрязняется в 10 раз больше. Некоторые страны начали ощущать нехватку пресной воды.
Гидросфера взаимодействует со всеми оболочками Земли:
О связи ее с литосферой свидетельствует эрозионная и аккумулятивная работа вод (см. «Разрушительная и созидательная работа вод суши»), влияющая на формирование рельефа;
Взаимодействует гидросфера и с атмосферой: облака состоят из паров воды, испарившихся с поверхности морей и океанов;
Так как живые существа, населяющие биосферу, не могут жить без воды, можно говорить о взаимосвязи гидросферы и с биосферой.
Взаимодействуя с различными оболочками планеты, гидросфера выступает, в свою очередь, как часть целостной природы Земли,
Гидросфера едина. Ее единство - в общности происхождения всех природных вод из мантии Земли, в их пространственной непрерывности и взаимосвязанного в системе мирового круговорота воды в природе.
6.2 Круговорот воды в природе
Это непрерывное перемещение воды под воздействием солнечной энергии и силы тяжести. Значение круговорота воды велико, так как он не только объединяет все части гидросферы , но и связывает между собой все оболочки Земли (атмосферу, литосферу, биосферу и гидросферу).
Вода во время круговорота может быть в трех состояниях : твердом, жидком и газообразном. Она переносит огромное количество веществ, необходимых для жизни на Земле.
В процессе круговорота воды в природе происходит постепенное обновление вод во всех частях географической оболочки:
подземные воды обновляются за сотни, тысячи и миллионы лет,
покровные ледники - за несколько тысяч лет (в Антарктиде - за десятки миллионов лет),
воды Мирового океана - за 2,5-3 тыс. лет,
замкнутые бессточные озера - за 200-300 лет,
проточные озера - за несколько лет,
реки - за 12-15 суток,
водяной пар атмосферы - за 8 суток,
вода в организмах - за несколько часов.
Круговорот воды в природе слагается из испарения воды с поверхности океана и суши (на суше основное испарение вод производится растениями), переноса водяного пара воздушными потоками, конденсации пара - превращения водяного пара в воду, выпадения осадков , их просачивания и стока по земной поверхности в океан.
Под действием солнечных лучей океан и суша нагреваются. В результате этого вода переходит из жидкого состояния в газообразное (водяной пар) и поднимается вверх. Океан поставляет 86% влаги в атмосферу, а остальное - суша. Вода, испаряющаяся с поверхности океана, является пресной.
Известно, что с высотой температура в атмосфере понижается. Пары воды, встречаясь со все более холодными; слоями воздуха, начинают остывать и образовывать облака. На суше испарение воды идет не только с помощью растений, здесь вода испаряется с поверхности рек, озер, болот и в результате вулканической деятельности. Часть воды, испарившейся с океана, возвращается в него в виде осадков, которые выпадают из облаков, расположенных над морями и океанами. Другая часть облаков под воздействием ветра переносится на материк. Там из них тоже могут выпадать осадки в жидком или твердом виде.
Часть - атмосферных осадков попадает в реки, а они в конечном итоге несут воды в моря Мирового океана или в замкнутые водоемы (например, Аральское или Каспийское моря), восполняя их потери при испарении.
Другая часть воды, выпавшая на Землю в виде атмосферных осадков, просачивается и с подземными водами стекает в реки или сразу в Мировой океан. Это очень важный этап в круговороте воды, так как он регулирует речной сток во времени: если бы его не было, вода в реках была бы лишь в период выпадения осадков или таяния снегов.
Третья часть воды, выпавшая на Землю в виде атмосферных осадков, может проникать в почву и поглощаться корнями растений, а потом по стеблю подниматься к листьям и испаряться. Этот этап круговорота очень важен, так как с водой в корни растения из почвы поступают растворенные минеральные вещества, необходимые для жизнедеятельности растения. Поглощать из почвы нерастворенные минеральные вещества растение не может. Не вся вода возвращается с суши в океан одновременно. Дольше всего она задерживается в ледниках и глубоко залегающих подземных водах.
Вода, вернувшаяся с суши, может снова испариться и снова попасть на сушу. Так и совершается ее круговорот: океан - атмосфера -. суша - океан. Вот этот непрерывный процесс и называют круговоротом воды в природе.
Существенную роль в круговороте воды в природе с недавних пор стала играть деятельность человека . Уничтожение лесов, осушение и орошение земель, создание водохранилищ и плотин, расходование воды на хозяйственные нужды - все это в значительной мере изменило гидрологические процессы на Земле. И хотя хозяйственная деятельность мало повлияла на общий объем гидросферы, она заметно влияет на отдельные ее части: сток одних рек уменьшился, других - увеличился, возросло испарение. Часть воды, которую потребляет человек для производства какой-либо продукции, может надолго выпадать из круговорота воды , поэтому ее называют «безвозвратно изъятой»: хотя ее возвращение и может произойти, но с большой задержкой во времени и на совершенно другой территории. Другой проблемой является загрязнение большого объема вод в результате хозяйственной деятельности человека. Именно угроза загрязнения водных масс представляет сейчас главную опасность, гораздо большую, чем угроза физической нехватки воды. Загрязненная вода, поступающая в ходе круговорота воды в Мировой океан ведет к гибели живых организмов и нарушению биологического равновесия.
