Профессор Знаев

ПОНЯТИЕ О ГИДРОСФЕРЕ

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. км3 общего объема вод гидросферы около 96,5% составляют моря и океаны; 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. км3, 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. км3 — 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.

Подробнее...

ГИДРОСФЕРА

Французский писатель Антуан де Сент-Экзюпери писал: «Вода! У тебя нет ни вкуса, ни цвета, ни запаха, тебя невозможно описать, тобой наслаждаются, не ведая, что ты такое! Нельзя сказать, что ты необходима для жизни: ты — сама жизнь. Ты — самое большое богатство на свете».

Сколько воды на Земле? Одна из особенностей Земли как планеты — обилие воды. Водой покрыта большая часть её поверхности, поэтому нашу планету скорее можно было бы назвать не планетой Земля, а планетой Океан. Общее количество воды на Земле огромно — 1400 миллионов кубических километров. Это значит, что на каждого человека приходится более 200 миллионов кубических метров воды. Однако следует помнить, что более 97% всех вод являются солёными, то есть непригодными для питья и бытовых нужд.

Подробнее...

ТИПЫ ВОДНЫХ МАСС

Водные массы — это большие объемы воды, образующиеся в определенных частях океана и отличающиеся друг от друга температурой, соленостью, плотностью, прозрачностью, количеством содержащегося кислорода и многими другими свойствами. В отличие от воздушных масс, в них большое значение имеет вертикальная зональность. В зависимости от глубины различают следующие виды водных масс:

Поверхностные водные массы. Они располагаются до глубины 200-250 м. Здесь часто меняется температура воды, соленость, так как эти водные массы формируются под воздействием атмосферных осадков и притока пресных материковых вод. В поверхностных водных массах образуются волны и горизонтальные океанические течения. В этом виде водных масс наибольшее содержание планктона и рыбы.

Подробнее...

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.

Подробнее...

ПОДЗЕМНАЯ ГИДРОСФЕРА

Подземная гидросфера включена в круговорот воды. Она обменивается водой поверхностными водоемами (реками, озерами, болотами, океаном) и атмосферой, из которой поступают осадки, а часть воды в виде пара возвращается из недр земли. По интенсивности этого водообмена выделяется три зоны подземных вод. Самая верхняя — это зона активного водообмена. Она простирается на 300 — 500 м от поверхности земли. Здесь подземные воды тесно связаны с поверхностными, а время водообмена (обновления воды) — годы и десятилетия.

На глубинах от 500 м до 2 км располагается зона замедленного водообмена, который осуществляется за десятки и сотни тысяч лет. Зона пассивного водообмена, время которого исчисляется миллионами лет, находится на глубине более 2 км. Этажами располагаются и подземные воды разной степени солености (минерализации). В зоне активного водообмена преобладают пресные воды с содержанием солей до 1 г/л. В зоне замедленного водообмена — солоноватые воды с содержанием солей от 1 до 35 г/л.

Подробнее...

КАЖДЫЙ ЖИВОЙ ОРГАНИЗМ - ЧАСТЬ ГИДРОСФЕРЫ

Каждый живой организм можно рассматривать как часть гидросферы, участвующей в круговороте воды. Благодаря воде в организмах происходят реакции, необходимые для поддержания жизни, и формируется само тело организма. Поэтому любой организм должен пропускать через себя воду, осуществлю свой собственный круговорот воды.

Как писал русский исследователь В. Г. Богоров (1904 — 1971), «никакой воды, которая бы не соприкасалась живыми существами, в океане нет». Можно добавить — и на суше тоже нет. Практически вся масса воды на суше проходит через растительность, почвенные организмы, а это означает, что биота суши весь объем гидросферы планеты пропускает через себя примерно за 20 тыс. лет.

Подробнее...

ИСТОРИЯ И ЭВОЛЮЦИЯ ГИДРОСФЕРЫ

Изучение происхождения и эволюции гидросферы исключительно важно для теории и практики, так как жизнь появилась вместе с гидросферой и тесно связана с ней. Гипотеза «Горячего» происхождения Земли и гидросферы господствовала до середины XX в. Она основывалась на теории астронома П. Лапласа (1749 — 1827), считавшего, что все планеты Солнечной системы возникли из солнечного вещества, вырванного силой притяжения пролетавшей недалеко от Солнца звезды.

Из сгустков солнечного вещества сформировались планеты, которые затем долго остывали. Земля охлаждалась до тех пор, пока на ее поверхности не образовалась кора, а лишь потом из остывшей атмосферы полились дожди. Вода скапливалась в понижениях, образуя разнообразные водоемы. Таким образом, возраст гидросферы значительно уступал возрасту Земли, а образование гидросферы представлялось сравнительно коротким явлением в жизни планеты. Но постепенно накапливались факты, которые противоречили гипотезе «горячего» формирования Земли и гидросферы.

Подробнее...

МИРОВОЙ ОКЕАН

Гидросфера — водная оболочка Земли. Она включает в себя всю химически не связанную воду, независимо от агрегатного состояния. Большую часть гидросферы составляют воды Мирового океана (96,6%), 1,7% — это подземные воды, примерно столько же приходится на ледники и постоянные снега и менее 0,01% — поверхностные воды суши (реки, озера, болота).

Незначительное количество воды содержится в атмосфере и входит в состав всего живого. Гидросфера едина. Её единство в общности происхождения всех природных вод из мантии Земли, в единстве их развития, в пространственной непрерывности, во взаимосвязи всех природных вод в системе Мирового круговорота воды в природе. Мировой круговорот воды процесс непрерывного перемещения воды под воздействием солнечной энергии и силы тяжести, охватывающий гидросферу, атмосферу, литосферу и живые организмы.

Подробнее...

ОБЪЕМ ГИДРОСФЕРЫ

Гидросфера (в перев. с греч. hydro — вода и sphaira — шар) — водная оболочка Земли. 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 км3. Из них в океанах и морях — 1370 миллионов км3, в подземных водах — около 60 миллионов км3 в виде льда и снега — около 30 миллионов км3, во внутренних водах — 0,75 миллиона км3, а в атмосфере — 0,015 миллиона км3.

Объем гидросферы постоянно меняется. По расчетам ученых, 4 миллиарда лет назад ее объем составлял всего 20 миллионов км3, 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 км3 — это в 15 раз больше современного объема гидросферы. Полагают, что поступление воды в гидросферу будет осуществляться из глубинных слоев Земли и при вулканических извержениях.

Подробнее...

ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ

Общий объем гидросферы Земли огромен и составляет почти 1,4 млрд. км Однако ресурсы пресной воды, необходимой человечеству, животным и растениям, составляют всего 2-2,5% этого объема. Мировое водопотребление в 1985 году составляло 4 тыс. км3, по прогнозам специалистов в 2000 году оно должно увеличиться до 6 тыс. км3. К тому же примерно половина всей используемой пресной воды (63%) расходуется безвозвратно, особенно в сельском хозяйстве.

На водопотребление промышленное идет 27% от общего объема, на коммунально-бытовое — 6%, а на создание водохранилищ — всего 4%. Такое положение создает реальную угрозу возникновения дефицита пресной воды в глобальном масштабе. Запасы пресной воды невелики, да и то большая часть ее находится в твердом состоянии в виде ледников Антарктиды, Арктики и в горах. Эта часть пока еще практически недоступна для использования. Если этот лед равномерно распределить по Земле, он покроет ее слоем в 53 см, а если растопить, уровень Мирового океана поднимется на 64 метра.

Подробнее...