Понятие о гидросфере. Основные части гидросферы

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:

1. Аккумулирующая. Вся энергия Солнца в первую очередь попадает в океан. Там она сохраняется и распределяется по планете. Такой процесс обеспечивает сохранение средней положительной температуры.
2. Производство кислорода. Больше всего этого вещества вырабатывается фитопланктоном, находящимся в Мировом океане.
3. Распределение пресной воды за счет круговоротов.
4. Обеспечивает ресурсами. Мировой океан содержит значительные запасы продовольствия, а также других полезных добываемых ресурсов.
5. 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:

1. 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.
2. 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:

1. Промышленные, сельскохозяйственные, бытовые стоки.
2. Бытовые отходы прибрежных зон.
3. Загрязнение нефтью и нефтепродуктами.
4. Попадание в мировой океан тяжелых металлов.
5. Кислотные дожди, результатом которых является уничтожение ареола живых существ.
6. 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.

Классе, наверное, в пятом я увлекся географией. Тогда ребята постарше, которые уже не первый год изучают географию что-то обсуждали про гидросферу. Мне стало интересно, о чем они говорят и я так понял, что они имели ввиду что-то, связанное с водой. Потом я поискал в энциклопедиях (Интернет был, но не везде) и нашел много информации про гидросферу.

Гидросфера

Гидросфера - водная оболочка земли . Это вся вода, которая есть на нашей планете. Учитываются абсолютно все воды, то есть, и пресная вода из рек, и непригодная для питья вода морей, океанов, болот, и даже та вода, которая находится в атмосфере или является многотонным айсбергом, все это - части гидросферы.

Вода океанов - 96,4 процентов, вода ледников - 1,86 процента, подземные водоемы - 1,68 процентов, поверхностные воды, которые не могут течь (озера, водохранилища и т.д.) - 0,02 процента, вода в самой земле (в почве) - 0,01 процент, пар (в том числе и облака) - тысячная доля процента, вода рек - 0.0001 процентов.

Более подробно о составе гидросферы

Все воды, входящие в гидросферу делятся на:

• Мировой океан (воды всех открытых морей и океанов).
• Континентальные воды (реки и озера, некоторые виды морей).
• Поверхностные воды (вода, текущая или собирающаяся на поверхности земли).
• Подземные воды (заключенная в недрах земли вода).

Проблемы гидросферы

В первую очередь стоит отметить, что всего один процент воды - пресная вода. То есть, использует человечество просто ничтожную часть всех водных ресурсов. Опреснение воды - важная задача для ученого сообщества, ведь в агрегатах, сельском хозяйстве и просто в быту невозможно использовать соленую воду.

Еще одна проблема - загрязнение вод. Еще с древних веков люди сливают отходы в ближайшие водоемы. Тракты средневековых городов всегда выводили нечистоты прямиком в ближайшую реку. Сейчас заводы и фабрики сливают химические (и не всегда безопасные) отходы в реки, и некоторые и в океан. Мусор тоже выбрасывается в океан. Яркий пример - мусорное пятно возле острова Ява, которое покрывает десятки метров и состоит из пластика.

Полезно1 Не очень

Комментарии0

Я по знаку Зодиака - Рыба. Просто обожаю плавать, много лет занимаюсь плаванием и могу сказать, что вода - это моя вторая стихия! Ежедневно пользуюсь этим богатейшим ресурсом в быту. Глобально задумываться о роли воды на Земле я начал во время взросления. Тогда, собственно, я и узнал о значении гидросферы.

Подробности о гидросфере

Если посмотреть на нашу планету из космоса, можно подумать, что произошла ошибка с названием Земли, так как 71 % поверхности планеты - это вода. Но ошибки нет. Масса воды, а правильней сказать - гидросферы, на планете всего лишь 1/4000 от массы всей планеты. Если говорить простым языком, гидросфера - это жидкая (водная) составляющая Земли.

Гидросфера включает в себя:

• океаны;
• моря;
• пруды;
• реки;
• ручьи.

Но эта водная оболочка Земли также существует в виде пара или льда. Например, водяной пар может быть в виде облаков и тумана. В свою очередь замёрзшая часть гидросферы состоит из ледников, ледяных шапок и айсбергов.

Циклы в гидросфере

Водный цикл описывает, как вода испаряется с поверхности земли, поднимается в атмосферу, охлаждается и конденсируется в дождь или снег в облаках и возвращается на землю в виде осадков. Вода, падающая на землю, собирается в реках и озерах, почве и пористых слоях горной породы, и большая часть ее течет обратно в океаны, откуда она снова испарится. Цикличность круговорота воды в и из атмосферы является важным аспектом погодных условий на Земле.

Особенность круговорота воды в природе:

• главным двигателем круговорота является Солнце;
• основной потребитель солнечной энергии и поставщик водяного пара в атмосферу - мировой океан;
• в жидком состоянии вода, испаряясь, поднимается в атмосферу;
• в атмосфере происходит конденсация пара, превращаясь в облака;
• в виде осадков вода вновь возвращается на землю - цикл закончен

Всякого рода промышленность негативно влияет на циклы гидросферы, тем самым нарушая природный баланс. По новостям мы регулярно слышим, с какой скоростью разрастаются всевозможные природные катаклизмы - наводнения, таяние ледников и т.д.

Полезно0 Не очень

Комментарии0

Мне кажется, из всех геосфер больше всего на слуху атмосфера. Атмосфера праздника, загрязнение атмосферы - вот такие словосочетания я слышала с самого раннего детства. А вот о понятии гидросфера я узнала уже в школе.

Название узнала, знакомство состоялось, но было очень странным, ведь вдруг оказалось, что я и гидросфера давно друг друга "знаем"!

Сейчас объясню поподробней.

Гидросфера - что это

Гидросфера - это одна из геосфер (оболочек) Земли.

К объектам гидросферы относится вода в любых формах и количествах, например:

• океаны;
• моря;
• реки;
• озера;
• любые мелкие водоемы;
• подземные воды;
• водяной пар.

Снежный покров и ледники также состоят из воды, но их часто выделяют в криосферу.

Гидросфера находится в постоянном контакте с другими геосферами:

• педосферой (почва);
• атмосферой (воздух);
• биосферой (живые организмы).

Водные пространства влияют на формирование климата и рельефа , вода питает растения и животных, а водоемы служат домом для множества видов флоры и фауны.

Без гидросферы была бы невозможна жизнь на Земле.

Необычные обитатели гидросферы

Когда-то в воде зародилась жизнь. И сейчас вода все еще бурлит ею. Даже в небольших лужицах можно найти целые мини-сообщества живых организмов.

А уж о глубинах океана , которые до сих пор очень мало исследованы, можно говорить бесконечно. Вовнутриматериковых водоемах обитают как самые распространенные виды, так и редкие краснокнижные, а то и вовсе эндемичные.

Для меня особый интерес представляют пресноводные тюлени , к которым относятся:

• байкальская нерпа;
• ладожская кольчатая нерпа;
• сайменская кольчатая нерпа.

Последняя обитает в Финляндии. Все эти тюлени являются эндемиками своих озер. Кроме этих водоемов они больше нигде не встречаются.

Пресноводные тюлени прекрасно иллюстрируют изменчивость гидросферы и литосферы (земной коры). Участки суши постоянно то поднимаются, то опускаются над уровнем воды, водные пространства то отделяются, то соединяются друг с другом.

И когда-то у предков этих тюленей были выходы к морям и океанам. Сейчас же их ареал ареал ограничен озерами, в которых они сохранились даже после разрыва связи с "большой водой".

Полезно0 Не очень

Комментарии0

Еще в школе нас учили, что жизнь на Земле зародилась около трех с половиной миллиардов лет назад. Все мои попытки доподлинно узнать из книг, как же конкретно это произошло, не увенчались успехом. Уже позднее я выяснил, что точного ответа не существует до сих пор. Однако, подавляющее большинство ученых полагает, что, в том или ином виде, первые образования , которые можно отнести к организмам , сформировались в гидросфере .

Что такое гидросфера

Название гидросфера происходит от двух греческих слов, означающих воду и шар. Собственно, гидросфера и есть водная оболочка Земли . Гидросфера является частью биосферы , у которой выделят следующие слои:

• аэробиосферу , включающую влагу, необходимую для жизни микроорганизмов в атмосфере;
• геобиосферу , где средой для жизни служат земля с подземной влагой;
• гидробиосферу , не включая воды, находящиеся под землей.

Масса гидросферы примерно в 275 раз больше массы атмосферы Земли и примерно в сорок тысяч раз меньше массы самой Земли.

Гидросфера – среда для зарождения жизни

Океанические воды составляют основу гидросферы Земли, более 96% от общего объема. Океаны занимают, в целом, более 70% процентов от общей поверхности Земли. Эта часть гидросферы постоянно взаимодействует с земной корой и атмосферой. Соленость океана, усредненно, составляет примерно 35 промилле , что соответствует содержанию 35 грамм соли в одном килограмме воды. Традиционно считается, что именно в океане зародилась жизнь на Земле, и лишь в начале палеозоя жизнь вышла на сушу. За предыдущие десятилетие ряд ученых стали склоняться к мнению, что жизнь зародилась в акватории подводных вулканов или гейзеров , в среде с горячей минеральной водой. Эти предположения удалось подтвердить рядом экспериментов.

Уже в последнее время мне стали любопытны теории и о том, что жизнь на Землю попала из космоса благодаря метеоритам , а также космической пыли . У этих гипотез появляется все больше сторонников среди ученых. Но и в этом случае гидросфере отводится решающая роль в процессе эволюции жизни на Земле.

Полезно0 Не очень

Комментарии0

Когда я сдавал экзамен по географии , мне попался билет именно с таким вопросом. Поскольку заслуженно получил «пятерку», попробую дополнить ответы, указав интересные факты .

Что означает термин «гидросфера»

Наука дает такое определение: водная оболочка планеты, расположенная между литосферой и атмосферой . Бо́льшая масса воды, около 91%, рассредоточена между океанами, морями, озерами и реками. Далее идут грунтовые воды , а уже потом снег и лед на полюсах и в горных районах. Всего же, по подсчетам, на нашей планете около 1,5 миллиарда км2 воды . Это, как и кислород, один из ключевых элементов для существования жизни. Действительно, роль воды сложно переоценить: тело человека содержит около 80% этой жидкости, она оказывает влияние на формирование рельефа и круговорот химических элементов .

Объемы вод гидросферы

Приведу некоторые цифры, указывающие распределение общего объема . Итак:

• воды морей и океанов - 90%;
• наземные водоемы -1%;
• снег и лед - 2%;

• подземные воды - 7%.

Самая полноводная река планеты - Амазонка . Некоторые источники утверждают, что на ее долю выпадает пятая часть всех пресноводных вод стекающих в океан. Во многом это зависит от климата, который способствует такому наполнению.

Самое большое озеро . Каждый, кто слышит это слово, представляет тихий водоем в окружении растительности. Однако существуют и такие озера, где штормовые волны совсем не редкость, а своими размерами они превосходят моря. Как это ни странно, но самое большое озеро - Каспийское море . По сути, это действительно озеро, ведь фактически отсутствует сток , а морем его называют из-за большого размера. Его площадь и объем нередко изменяются в зависимости от уровня воды. Средняя глубина около 215 метров , а объем составляет приблизительно 70000 м3.

Самый большой океан - Тихий - самый крупный и глубоководный водоем на планете. Его площадь составляет 179 млн. км2, что намного превышает площадь всех материков , и в два раза больше Атлантического. На его долю выпадает более половины всех водных ресурсов и половина Мирового океана.

Самое большое море - Филиппинское . Это также самое глубокое из всех морей, со средней глубиной чуть более 4000 метров. В его пределах находится самая глубокая точка на планете - Марианский желоб , где зафиксирована глубина 11 километров.

Самый крупный ледник - ледник Ламберта . Его ширина более 60 километров, а длина около 750 километров. Самое интересное то, что ледник содержит около 14% всей пресной воды мира .

Полезно0 Не очень

Комментарии0

В конце первого семестра второго курса нам предстояло сдавать зачет по гидрологии, профессор решил поставить зачет автоматом, но только тем, кто ходил на лекции. А, как известно, не всем студентам свойственна высокая посещаемость. Если Николай Петрович, открыв зачетку, видел знакомое лицо, то без вопросов ставил в нее отметку о сдаче. Тех, кого он не помнил, профессор что-нибудь спрашивал. Когда речь дошла до Тани, препод внимательно на нее посмотрел и спросил: «Что такое гидросфера? » Она четко ответила, что э то часть геосферы, представляющая из себя водную оболочку нашей планеты . «А как Вам гидрология в целом», - спросил профессор. На что Таня сказала: «Всю ночь читала, так понравилась!»:)))

Что такое гидросфера

Итак, гидросфера - это совокупность всей воды на земном шаре, находящейся в любом агрегатном состоянии. Она включает в себя: моря и океаны, озера и реки, родники и воды подземные, льды и снега,пары воды в атмосфере и воду живых организмов. Роль этой земной оболочки переоценить сложно, это:

• поддержание постоянства климата (Н2О аккумулирует тепло, кроме того климат напрямую зависит от осадков);
• обеспечение планеты кислородом (почти половину всего О ₂ вырабатывает фитопланктон, населяющий водные объекты);
• без воды невозможно зарождение и существование всего живого на Земле.

Круговороты

Насколько я помню из курса гидрологии, одной из основных характеристик водной земной сферы является ее единство , а обеспечивают это малые (материковый и океанический) и большой круговороты Н2О. При непосредственном участии солнечных лучей происходит испарение воды, конденсация ее в атмосфере и выпадение обратно в виде разнообразных осадочных явлений. Когда вода испаряется с твердой поверхности и выпадает осадками на нее же, можно говорить о малом круговороте, с океанической поверхности - нетрудно догадаться, речь идет об океаническом круговороте. А вот в большом водном обороте принимают участие и суша, и океан . Массы испарившейся воды (в состоянии пара) перемещаются ветрами с океана на материки, поливая дождями и засыпая снегами землю, влага, преодолевая толщи грунта попадает в грунтовые воды, а затем, со стоком снова оказывается в океане. Большой или мировой водный круговорот служит механизмом очищения и обновления всех частей гидросферы .

Вода, а значит и гидросфера - это основа жизни . И в наших силах хотя бы попытаться сохранить ее для себя и будущих поколений.

Полезно0 Не очень

Комментарии0

Как сформировалась гидросфера

Есть несколько теорий, как появилась вода на Земле. Правда, ни одна из них не имеет стопроцентных доказательств.

Какая из этих теорий является самой правдивой неизвестно, а возможно, что ни одна из них не является истиной.

Структурные элементы гидросферы

Гидросфера почти полностью представлена Мировым океаном. Он омывает берега всех материков, которые разделяют его на четыре океан а . Каждый из океанов индивидуален, обладает своей соленостью, растительным и животным миром. Еще одними не менее важными структурными элементами Мирового океана являются моря и заливы .

Маленький процент гидросферы – это гидросфера – это одна из оболочек Земли, а именно водная . Наиболее полно представить ее состав нам поможет картинка, представленная ниже.

Большая часть всей воды на планете не пригодна для питья и полива , поскольку это соленые воды морей и океанов . Для этих нужд подходит только пресная вода , часть ее находится глубоко под землей, другая часть – в замороженном состоянии в виде ледников , а мы можем пользоваться лишь ее ничтожно малой долей, находящейся на поверхности . Гидросфера простирается на высоту до 9 километров (снежные вершины Эвереста ) и на глубину до 11 километров (Мариинская впадина) . Считается, что именно в этой оболочке зародилась вся жизнь на Земле.

Уникальные свойства воды

Всем известна формула воды (H2O), еще раз подтверждающая, что это химическое соединение , бесцветное, не имеющее вкуса и запаха .

Оно единственное может находиться в разных состояниях :

• жидком;
• твердом (лед), при температуре ниже 0 градусов;
• газообразном (пары), при температуре 100 градусов.

Вода прекрасно растворяет некоторые элементы . Она является самым распространенным веществом на Земле. Даже человек состоит на 80% из воды, огурец – на 95%, а медуза и вовсе на 99%.

Экологические проблемы гидросферы

Страшно представить, что случится, если гидросфера вдруг исчезнет . Тогда в одночасье погибнет все живое. Конечно, это смоделированная ситуация, но людям стоит задуматься о сохранении этой земной оболочки.

На данном этапе человечество продолжает халатно относиться к гидросфере , наивно полагая, что воды много, хватит всем на долгие годы. Это неверное суждение, есть регионы, где ее совсем мало. Однако повсеместно в воду сбрасывают все, что угодно. Можно выделить следующие типы загрязнений :

• механическое (песок, зола, пыль и прочее);
• тепловое;
• химическое и радиоактивное;
• органическое и поверхностное (нефть, химические соединения, отходы животноводства).

При этом надо помнить, что гидросфера активно взаимодействует с остальными оболочками Земли . Вся грязь из нее переходит на них. Так что же такое гидросфера ? Это не просто вся вода на планете, но и необходимые условия нашего существования, которые нужно оберегать .

Полезно0 Не очень

Понятие о гидросфере . Гидросфера (от греч. hydor – вода и sphaira – шар) водная оболочка Земли, представляющая собой совокупность океанов, морей и поверхностных вод суши. Она включает в себя всю химически связанную воду, независимо от её агрегатного состояния. Из 1,4 млрд. км 3 общего объёма вод гидросферы около 96,5% приходится на Мировой океан, 1,7% - на подземные воды, чуть более 1,7% - на ледники и полярный лёд, менее 0,01% - на поверхностные воды суши. Богатство водой – космическая особенность Земли. Вода – самый распространённый на Земле минерал.

Незначительное количество воды содержится в атмосфере в виде водяных паров, распространяющихся в высоту до 10-15 км и биосфере. В земной коре вода встречается на глубине до 20 км. В земной коре, по определению В. И. Вернадского, её содержится столько же, сколько её в Мировом океане. Гидросфера едина.

Происхождение гидросферы. Гидросфера на нашей планете появилась одновременно с образованием первичной земной коры около 4-5 млрд. лет назад. Гидросфера образовалась в основном за счёт проявления вулканизма и содержащих воду, метеоритов и ледяных ядер комет, падающих на Землю. Известно, что газы выбрасываемые в атмосферу при извержениях, содержат до 80% водяного пара. Он образуется из воды, входящей в состав магмы. Там она содержится в химически связанном виде. В настоящее время вулканы ежегодно выделяют приблизительно 130 млн. тонн воды, а количество воды, поступающее на Землю из Космоса, оценивают около 1,5 млрд. тонн в год.

Свойства воды. Вода обладает удивительными свойствами, некоторые из них не присущи никаким другим природным телам.

v Вода – единственный минерал, существующий в естественных условиях одновременно в твёрдом, жидком и газообразном состоянии. Переход из одного состояния в другое происходит постоянно, в результате этого наблюдается круговорот воды в природе.

v Изотопный состав природных вод многообразен. Если в молекуле воды водород заменяется изотопом водорода – дейтерием (Н 2), такую воду называют тяжёлой.

v Вода – самое теплоёмкое тело на Земле. Это дополнительный резерв тепла на Земле, так как влажные воздушные массы, поступив на более холодную территорию, выделяют большое количество тепла за счёт перехода воды из газообразного состояния в жидкое или твёрдое. При испарении воды происходит обратный процесс – поглощение тепла.

v При понижении температуры от +4 до 0ºС вода увеличивает свой объём.

v Вода обладает самым высоким после ртути поверхностным натяжением, а также смачиванием. С этим свойством связаны особенности циркуляции воды в почвах и горных породах, движение соков в растениях, кровообращения у животных.

v Вода – универсальный растворитель.

v Вода легко вступает во взаимодействие со многими веществами.

Мировой круговорот воды. Круговорот воды – процесс непрерывного перемещения воды под воздействием солнечной энергии и силы тяжести, охватывающий всю географическую оболочку. В круговороте воды выделяют следующие звенья: атмосферное, океанское и материковое. Атмосферное звено круговорота воды представляет собой перенос влаги в процессе движения воздушных масс и образования атмосферных осадков; океанское – испарение воды, которая непрерывно восстанавливается за счёт конденсации водяного пара в атмосфере и выпадения воды и материковое – подвижные речные и почвенные воды, отличающееся большой сложностью. Круговорот воды слагается из испарения с поверхности Океана, переноса водяного пара воздушными потоками, его конденсации в атмосфере, выпадения осадков, их просачивания и проникновения поверхностного и подземного стока суши в океан. В процессе Мирового круговорота воды, например, подземные воды обновляются за сотни, тысячи и миллионылет, полярные ледники - за 8-15 тыс. лет, воды Мирового Океана - за 2,5-3 тыс. лет, замкнутые и бессточные озера - за 200-300 лет, проточные - за несколько лет, реки - за I2-14 суток, водяной пар в атмосфере - за 8 суток, вода в организмах - за несколько часов.

В круговороте воды принимает участие около 520 тыс.км 3 , что в 7,5 раз превышает объем Черного моря. Основным звеном в процессе круговорота является испарение. Ежегодно о поверхности Мирового океана испаряется слой воды толщиной 1,24 м, который восполняется выпадающими осадками над океаном и стоком рек. Выделяется малый круговорот, включающий испарение воды с поверхности океана, конденсацию водяных паров в атмосфере и вы падение атмосферных осадков на поверхность океана. Часть испарившейся с поверхности океана воды, переносится воздушными течениями на сушу, где в виде осадков выпадают на поверхность, испаряются и поступают обратно в атмосферу. Другая часть наземными и подземными путями стекает в понижения рельефа, питая реки и стоячие водоемы. Процесс испарения воды и выпадения осадков на суше может повторяться многократно, но в конце концов влага, принесенная с океана воздушными течениями, вновь возвращается в океан путем речного и подземного стоков. Это большой круговорот воды. Гидросфера служит планетарным аккумулятором неорганического и органического вещества, которые приносятся в океан водами рек, атмосферными осадками, а также образуются в самих водоёмах. Количество воды, участвующее в круговороте, почти не меняется, но в разные эпохи меняются соотношения воды в разных ветвях круговорота. Мировой круговорот воды связывает все внешние оболочки Земли и организмы.

Мировой Океан

Общие сведения о Мировом океане. Около 3/4 площади земного шара покрыто водой. Мировой океан включает океаны, моря, заливы и проливы. Воды океанов распределены неравномерно на земной поверхности. В Южном полушарии их площадь в 5 раз больше, чем площадь суши, а в Северном – всего в 1,5 раза. Поэтому Северное полушарие может быть названо «материковым», а Южное – «океаническим». Средняя глубинаМирового Океана - 3700 м, наибольшая 11022 м (Марианская впадина). Швейцарский исследователь Жак Пиккар в 1960 году спустился на дно Марианинского желоба и достиг при этом глубины почти 11 километров. Объем вод Мирового Океана составляет 1 338 000 000 км 3 . Материки и острова делят единый Мировой океан на части – океаны.

Состав Мирового океана. Океан един, из любой его точки можно попасть в любую другую точку, не пересекая сушу. В настоящее время выделяется четыре океана: Тихий, Атлантический, Индийский и Северный Ледовитый. Границы океанов на значительном протяжении совпадают с берегами материков и островов. А там, где океаны свободно сообщаются, границу проводят условно по меридианам мысов: Горн (Южная Америка), Игольный (Африка), Южный (о. Тасмания) - к Антарктиде. Океаны вдаются в сушу морями и заливами.

Океаны и типы морей. Мировой Океан разделяется на Тихий (178,684 млн. км 2), Атлантический (91,655 млн. км 2), Индийский (76.175млн. км 2) и Северный Ледовитый (I4,699 млн. км 2). Тихий океан самый большой и самый глубокий на земном шаре. Он занимает почти половину площади Мирового океана, превышая площадь всей суши Земли. Он существует с начала формирования земной коры.

Атлантический океан занимает второе место по площади и глубине. Характеризуется самым активным судоходством. Индийский океан расположен почти целиком между тропиками и поэтому его воды самые тёплые. Северный Ледовитый океан является наименьшим по площади, и большая его часть покрыта почти круглый год льдами.

Моря – части океанов, изолированные от океана сушей, полуостровами, островами, проливами, порогами или подводными горными хребтами. В отличие от озера море соединено с океаном. По степени обособленности от океана и положения к материку выделяют средиземные, расположенные в геосинклинальных областях между различными материками (Средиземное, Карибское, Красное и др.); внутренние, лежащие внутри материков (Балтийское, Белое, Черное, Мраморное); полузамкнутые (Берингово, Северное, Охотское); открытые, или окраинные (Баренцево, Карское, Аравийское) и межостровные (Яванское, Сулавеси) моря. Моря соединяются с океанами посредством проливов.

Пролив – узкое водное пространство, разделяющее два материка, или острова и соединяющее смежные водные бассейны, ограниченное с двух сторон сушей (Берингов, Магелланов. Гибралтарский). Гибралтарский пролив соединяет Средиземное море с Атлантическим океаном. Он является одним из самых узких и самых глубоких проливов в мире (длина 65 км, ширина 14-44, максимальная глубина 1181 м). Самый широкий пролив – пролив Дрейка (900 км), а самый длинный – Мозамбикский (1670 км).

Залив – часть океана, моря или озера, которая вдаётся глубоко в сушу. Атлантический океан образует Бискайский залив, а Индийский – Бенгальский залив.

В пределах Мирового океана выделяются участки суши, окружённые со всех сторон водой, которые называются островами . Группа близко расположенных островов называется архипелагом (Японские острова, Большие Антильские острова). Участки суши, вдающиеся в океаны и моря и окружённые с трёх сторон водой, называются полуостровами (Аравийский полуостров, Индийский полуостров).

Рельеф дна Мирового океана. Между рельефом суши и рельефом морского днамного общего. На морском дне имеются морские равнины, высокие плоскогорья и горные страны. Вместе с тем рельеф морского дна менее расчленен.

Различают следующие морфологические элементы рельефа:

Ø Материковая отмель, или шельф (литораль) - мелководная часть, окаймляющая материк с глубинами от 0 до 200 м.

Ø Материковый или береговой, склон (батиаль) - область глубин от 200 до 2500 м.

Ø Ложе океана (абиссаль) - пространства с глубинами от 2500 дo 6000 м. На дояю этойчасти дна океана приходится 80% его площади.

Ø Пучины, впадины (абиссальные желоба) - области с глубинами более 6000 м.

Для рельефа дна всех океанов характерно следующее:

· центральные части чаще всего заняты поднятиями, имеющих характер подводных горных хребтов;

· самые глубокие места обычно находятся вблизи материков или архипелагов.

На дне океанов образуются срединно-океанические хребты – грандиозные подводные горные системы общей протяжённостью до 80000 км, распространяющиеся на все океаны. В осевой их части из мантии поднимается магма, которая, застывая, раздвигает дно океана. При этом вулканы смещаются, затухают и превращаются в подводные горы. В тёплых водах поднявшиеся к поверхности океана вулканы обрастают кольцевыми коралловыми рифами.

На дне морей и океанов накапливаются отложения ила. В зоне шельфа - континентальные отложения, в батиальной части - илы органического происхождения, а также радиоляриевый (в тропических морях) и диатомовый (в арктических морях) ил. На глубине абиссали дно покрыто красной глубоководной глиной представляющей собой вулканическую пыль, остатки коллоидной глины и космической пыли.

Гидросфера – водная оболочка нашей планеты, включает в себя всю воду, химически не связанную, независимо от ее состояния (жидкую, газообразную, твердую). Гидросфера является одной из геосфер, располагающейся между атмосферой и литосферой. Эта прерывистая оболочка включает все океаны, моря, континентальные пресные и соленые водоемы, ледяные массивы, атмосферную воду и воду в живых существах.

Примерно 70% поверхности Земли покрыты гидросферой. Ее объем около 1400 млн. кубометров, что составляет 1/800 объема всей планеты. 98% вод гидросферы – Мировой океан, 1,6 % заключено в материковых льдах, остальная часть гидросферы приходится на долю пресных рек, озер, подземных вод. Таким образом, гидросфера делится на Мировой океан, подземные воды и континентальные воды, причем каждая группа, в свою очередь, включает подгруппы более низких уровней. Так, в атмосфере вода находится в стратосфере и тропосфере, на земной поверхности выделяют воды океанов, морей, рек, озер, ледников, в литосфере – воды осадочного чехла, фундамента.

Несмотря на то, что основная масса воды сосредоточена в океанах и морях, а на долю поверхностных вод приходится лишь малая часть гидросферы (0,3%), именно они играют главную роль в существовании биосферы Земли. Поверхностные воды – это основной источник водоснабжения, обводнения и орошения. В зоне водообмена пресные подземные воды быстро обновляются в ходе общего круговорота воды, поэтому при рациональной эксплуатации можно использовать их неограниченно долгий срок.

В процессе развития молодой Земли гидросфера формировалась при становлении литосферы, которая за геологическую историю нашей планеты выделила огромное количество водяного пара и подземных магматических вод. Гидросфера образовалась в ходе длительной эволюции Земли и дифференциации ее структурных компонентов. В гидросфере впервые на Земле зародилась жизнь. Позднее в начале палеозойской эры состоялся выход живых организмов на сушу, и началось постепенное расселение их на континентах. Жизнь без воды невозможна. В тканях всех живых организмов содержится до 70-80% воды.

Воды гидросферы постоянно взаимодействуют с атмосферой, земной корой литосферы и биосферой. На границе между гидросферой и литосферой формируются практически все осадочные горные породы, которые составляют осадочный слой земной коры. Гидросферу можно рассматривать как часть биосферы, так как она полностью заселена живыми организмами, которые, в свою очередь, оказывают влияние на состав гидросферы. Взаимодействие вод гидросферы, переход воды из одного состояния в другое проявляется как сложный круговорот воды в природе. Все виды круговорота воды различных объемов представляют собой единый гидрологический цикл, в ходе которого осуществляется возобновление всех типов вод. Гидросфера является незамкнутой системой, воды которой тесно взаимосвязаны, что обусловливает единство гидросферы как природной системы и взаимовлияние гидросферы и других геосфер.

Похожие материалы:

Гидросфера (от греч. hydro ? вода и sphaira ? шар) -- водная оболочка Земли. Она состоит из Мирового океана, вод суши - рек, озер, ледников, а так же из подземных вод, которые находятся повсюду: на суше, глубже озерных и морских впадин, под толщей горных и материковых льдов .

Впервые понятие гидросферы было введено в научную литературу Э. Зюссом в 1875 г., 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.

В науках о Земле под гидросферой подразумевают прерывистую поверхностную оболочку, состоящую из воды морей и океанов, поверхностных водоемов суши, временных и постоянных водотоков, твердой воды в виде снега и льда. Наряду с поверхностной существует и подземная гидросфера, к которой относятся грунтовые и подземные, в том числе артезианские воды. Общая масса воды в гидросфере оценивается в 2*10 24 г. В Мировом океане на ее долю приходится около 67 %, в литосфере - около 30 %, в материковых льдах и подземных водах - чуть более 2 %, а в водоемах суши - около 1 % .

Гидросферу суши составляют реки, озера, болота, ледники, снежный покров и подземные воды.

Реки - постоянно действующие водотоки, собирающие атмосферные осадки и подземные воды с обширных территорий (водосборных бассейнов) и производящие огромную геологическую работу. Они размывают горные породы суши и переносят разрушенные частицы из одного места в другое. Реки имеют большое значение для человечества. Они удобряют почву и нивелируют земную поверхность, являются транспортными магистралями, дают электроэнергию.

Для каждой реки в течение года характерно чередование паводков (половодий) и низкого уровня воды (межени). Количество воды во время половодий увеличивается в десятки раз. Время проявления половодья и его продолжительность зависят от питания рек.

Важными характеристиками рек являются поверхностный русловый сток и расход воды. Под русловым стоком понимают количество воды, переносимое речным потоком за определенный отрезок времени. Твердым стоком реки считается количество твердых и растворенных веществ, перемещаемых рекой за определенный промежуток времени.

Вода, движущаяся по неровной поверхности земли в виде склонового стока, скапливаясь, образует ручейки. Собранная в ручьи вода обладает большим объемом и большей скоростью и начинает действовать как агент эрозии. Ручьи изменяют конфигурацию первичных склонов, размывают овраги, превращая их в маленькие долины. Наибольшая эрозия происходит на склонах, лишенных растительности.

Озера - природные водоемы во впадинах рельефа (котловинах), имеющие тектоническое, ледниковое, речное (старицы), провальное, вулканическое или искусственное происхождение, заполненные застойной или слабо проточной водой и не имеющие связи с Мировым океаном. Озера занимают около 2,5 % площади суши. Крупнейшими из них являются Каспийское море, Верхнее в Северной Америке, Виктория в Африке, Аральское в Средней Азии, Байкал в Сибири.

Большинство озер находится в областях четвертичного оледенения - озера Скандинавского полуострова и севера европейской части России, севера США и Канады. Располагаются озера во всех природных областях независимо от высоты местности. Самым высокогорным озером является озеро Титикака в Андах (высота 3812 м над уровнем моря), а самое низкое залегание имеет Мертвое море на Аравийском полуострове (395 м ниже уровня моря). Самым глубоким озером является Байкал (1741 м).

Болота - избыточно увлажненные участки земной поверхности, заросшие влаголюбивой растительностью. Общая площадь болот на поверхности Земли составляет 2 млн км 2 . Они располагаются в тех областях, где уровень грунтовых вод находится вблизи поверхности. По местоположению и условиям водного питания различают верховые, промежуточные, низинные и приморские болота. Верховые болота располагаются на выровненных водоразделах, на речных террасах и на склонах возвышенностей. Они подпитываются атмосферными осадками. Промежуточные болота питаются за счет как атмосферных осадков, так и подземных вод. Низинные болота располагаются в понижениях рельефа и часто возникают на месте обмелевших и заросших озер. Питаются за счет атмосферных осадков, подземных и поверхностных вод. Приморские болота занимают низменные морские побережья в областях с влажным климатом. В областях с тропическим климатом они покрываются мангровыми зарослями и иногда затапливаются приливами.

Болота выполняют важную гидрологическую роль и являются стабильными источниками питания рек. Они регулируют половодья и способствуют самоочищению речных вод.

Ледники формируются в местах с низкими отрицательными температурами в результате многолетнего накопления снежных масс. Они присутствуют во всех высокогорных областях, в Антарктиде, Гренландии и на полярных островах. Ледники занимают 16,1 млн км 2 , или 11 % территории суши, а общий объем льда в них равен 30 млн км 3 .

Высотное положение ледников зависит от климата. Наиболее низкое положение они занимают в приполярных областях и опускаются до уровня Мирового океана, образуя айсберги (Гренландия, Антарктида).

Ледники делятся на наземные ледниковые покровы, шельфовые и горные. Среди последних выделяют долинные, переметные, каровые, висячие, выводные. Характерная особенность ледников - их способность в результате вязкопластичного течения и под влиянием силы тяжести перемещаться от областей питания. Скорость движения ледников сильно варьирует. Почти четвертая часть суши занята почвенным льдом, или многолетнемерзлыми грунтами.

Основная масса ледников России сосредоточена на арктических островах (Новая Земля, Северная Земля, Земля Франца-Иосифа, остров Врангеля, Новосибирские острова) и в горных районах (Большой Кавказ, Алтай, горы Камчатки, Южной и Северо-Восточной Сибири, Корякское нагорье, Саяны, Урал, Становой хребет).

Подземные воды относятся к числу природных ресурсов, от которых в настоящее время зависит жизнь значительной части населения земного шара. Под земной поверхностью находится примерно в 37 раз больше воды, чем во всех реках, озерах и болотах мира. Основная масса подземной воды имеет атмосферное происхождение. Однако кроме нее имеется погребенная (реликтовая) вода, сохранившаяся между частицами горных пород с тех пор, как возникли осадочные породы, и магматическая (ювениальная) вода, т. е. вода, поступающая из расплавленных магматических тел.

Подземными водами снабжается множество городов, они широко применяются в сельском хозяйстве и промышленности. Колодцы, источники и артезианские скважины дают в среднем около 150 млн м 3 воды в сутки.

В районах, сложенных легкопроницаемыми и растворимыми горными породами, возникают пещеры и полости, а на поверхности формируются карстовые воронки и впадины. Причудливые формы земной поверхности в местах развития карстовых воронок называются карстовым рельефом. Для него характерны сеть многочисленных коротких оврагов и ложбин, карстовые провалы, полья и карстовые долины. Под землей располагаются карстовые галереи, пустоты, гроты и пещеры. По дну протекают подземные реки и имеются каскады подземных водопадов.

В областях молодой вулканической деятельности встречаются подземные термальные воды. На поверхность они изливаются в виде термальных источников и гейзеров.

Водохранилища - искусственно созданные водные ландшафты поверхностной гидросферы. По данным Р.К. Клиге, для суши характерен отрицательный водный баланс. По мнению ученого, ежегодное сокращение объема озер и подземных вод соответственно равно 38 и 108 км 3 . Потери озер компенсируются созданием водохранилищ, каналов и ирригационных систем. К техногенным озерам относятся водохранилища, создаваемые в руслах крупных рек в связи со строительством гидростанций, с помощью которых регулируется речной сток.

Водохранилища классифицируют по разным принципам. По условиям аккумуляции воды принято выделять: водохранилища в долинах рек, перегороженных плотинами; озера-водохранилища, зарегулированные плотинами; наливные водохранилища; водохранилища в местах выхода подземных вод, в том числе в условиях карста; водохранилища, создаваемые в эстуариях и прибрежных участках моря, отделенные от него дамбами .

Мировые запасы воды на Земле колоссальны. Общий объем гидросферы по последним данным приведенным в таблице составляет около 1390 млн км 3 . Если все воды гидросферы равномерно распределить по поверхности Земли, слой ее будет иметь толщину около 2,5 км (таблица 1).

Таблица 1 - Мировые запасы воды

Предполагается, что это количество воды в течение геологического времени практически остается неизменным, несмотря на продолжающее поступление воды из мантии и из Космоса (ледяные ядра комет, метеорное вещество, пыль...) и потери ее за счет разложения воды фотосинтезом и диссипации легких газов в Космосе. Однако соотношение отдельных ее видов, перечисленных в таблице 2.1, нельзя считать постоянным и абсолютно точным. Оно менялось в разные периоды жизни Земли. Имеющиеся в литературе данные о соотношении частей гидросферы несколько различаются (рисунок 1).

Рисунок 1 - Водные ресурсы Земли

В современную эпоху основные запасы воды сосредоточены в Мировом океане (96,5 %). Пресных вод в гидросфере всего 2,58 % от общих запасов воды. Больше всего пресных вод содержится в ледниках и снежном покрове Антарктиды, Арктики и горных стран (1,78 % объема гидросферы или 69,3 % от запасов пресных вод на Земле). Если весь лед равномерно распределить по поверхности земного шара, он покроет ее слоем в 53 м, а если растопить эти массы льда, то уровень льда равномерно распределится по поверхности земного шара, он покроет ее слоем в 53 м, а если растопить эти массы льда, то уровень океана повысится на 64 м. Ледники занимают особое место в круговороте воды на Земле, т.к. они сохраняют влагу в твердом состоянии на много лет. В среднем, снежинка, выпавшая на ледник, покоится там более 8000 лет, прежде чем вновь превратится в воду и попадет в активный круговорот воды.

Громадные запасы воды аккумулированы в литосфере. Доля пресных подземных вод от общего запаса пресных вод на Земле составляет 29,4 %. На долю рек приходится 0,006 %, пресных озер - 0,25 %, на воду, содержащуюся в атмосфере, - 0,03 % общего количества пресных вод. На долю пресных вод, пригодных для водоснабжения, приходится 4,2 млн км 3 , или всего лишь 0,3 % объема гидросферы.

Интересен тот факт, что самым большим хранилищем поверхностных пресных вод является озеро Байкал, где содержится 1/5 всех мировых запасов поверхностных пресных вод мира. Сказанное можно подкрепить и другим примером. Если допустить, что запасы воды будут изъяты из озера, то заполнение освободившегося объема озера всеми впадающими реками произошло бы только за 250-300 лет при условии, что вода из озера не расходовалась бы на сток и испарение .

Главная » Транскрипции » Понятие о гидросфере. Основные части гидросферы