Как распространена вода на земле кратко

Обновлено: 05.07.2024

Гидросферу представляет собой совокупность всех видов природных вод Земли, находящихся в жидком, твердом и газообразном состояниях. В верхней части земной коры гидросфера представлена подземными водами, на литосфере – поверхностными водами или ледниками, и в атмосфере – преимущественно водяным паром.

В жидком состоянии вода распределена на Земле неравномерно – наибольшая ее часть приходится на Мировой океан, непрерывно охватывающий все океаны и моря планеты и покрывающий около 71% площади Земли.

Балтийское море
В каком состоянии находится вода, которую ты видишь на фотографии? В какое время года была сделана фотография?

Круговорот воды в природе

Вода в гидросфере непрерывно находится в циркуляции: она постоянно меняет как свое местоположение, так и агрегатное состояние. Такой процесс называют круговоротом воды в природе. Воду на Земле приводит в движение энергия Солнца, изменяющая агрегатное состояние воды из твердого в жидкое или из жидкого в газообразное, заставляя ее перемещаться (воздушные массы, течения). Малый круговорот выглядит следующим образом: солнечное излучение нагревает воду Мирового океана, что приводит к ее испарению. Поднимающийся водяной пар достигает холодного слоя атмосферы, где он остывает и конденсируется, образуя облака. При достаточной концентрации воды в облаке частицы начинают сталкиваться, укрупняться, и под воздействием силы тяжести они в виде осадков возвращаются в Мировой океан. Несмотря на то, что малый круговорот представляет собой неполную картину, он все же крайне существенен, поскольку составляет очень большую часть круговорота воды в природе.

Совокупную циркуляцию воды называют большим круговоротом, который охватывает также и сушу. Вода, испарившаяся с поверхности Мирового океана, перемещается воздушными потоками, и, оказываясь над сушей, выпадает на нее в виде осадков. С земной поверхности часть воды стекает в водоемы, откуда течет обратно в Мировой океан. Другая часть воды впитывается в почву, образуя подземные воды, которые также возвращаются в Мировой океан посредством источников и проточных водоемов.

На разных этапах гидрологического цикла вода перемещается с разной скоростью. Среднее время, которое требуется на прохождение одного этапа гидрологического цикла, называют средним временем обновления. Выше всего скорость в атмосфере, где среднее время обновления составляет 9–10 дней. В Балтийском же море, например, среднее время обновления составляет около 20 лет, а в материковых ледниках или подземных водах и вовсе 10 000–20 000 лет.

Свойства воды в гидрологическом цикле постоянно меняются. Например, протекающие через горные породы подземные воды обогащаются минеральными веществами, а из моря, несмотря на его соленость, в атмосферу испаряется пресная вода. С сельскохозяйственных земель вода, в больших количествах содержащая питательные вещества, поступает в реки, которые несут их в водно-болотные угодья, озера и моря.

Сравнение объема Земли с объемом всей содержащейся в гидросфере водой и пресной водой
Диаметр Земли составляет 12 700 км, если же придать форму шара всей содержащейся на планете воде, ее диаметр составит всего 1400 км. Масса гидросферы составляет около 0,023% от совокупной массы Земли.

Изучение круговорота воды в природе
Гидрологический цикл, среднюю скорость обновления и водный баланс изучают по содержанию растворенных в воде веществ. Часто с этой целью также используются красители. Например, чтобы определить скорость и направление движения подземных вод, окрашивают воду в месте инфильтрации воды атмосферных осадков. В числе прочего такой метод позволил изучить пещерные системы в Венгрии, возникшие в результате воздействия подземных вод на известняк. Используемые красители не представляют опасности для природы, распадаясь через несколько недель.

Почему вода на Земле циркулирует? Какое влияние циркуляция оказывает на свойства воды?

В чем заключается различие между большим и малым круговоротом воды?

Распределение воды в гидросфере
Почти 97% воды приходится на соленый Мировой океан. Основной объем пресной воды содержится в ледниках. Вода, пригодная для использования человеком, содержится в реках, озерах и почве, образуя менее 1% гидросферы.

Большой (мировой) круговорот воды в природе
Водяной пар попадает в атмосферу преимущественно в результате испарения воды с поверхности Мирового океана, внутренних водоемов, поверхности Земли и растений, однако еще одним путем является сублимация. Сублимация представляет собой процесс, при котором вода переходит из твердого состояния (льда) в газообразное (водяной пар), минуя стадию жидкого состояния (испарение снега и льда).

Участие того или иного региона в круговороте воды и его водный баланс зависят от его геологического строения, рельефа и места расположения (климат, растительность). Например, из выпавших над Эстонией атмосферных осадков (в среднем 650 мм/год) в атмосферу испаряется 60%, в реки стекает 30%, а оставшиеся 10% впитываются в почву, образуя подземные воды. В Австралии (осадков 465 мм/год) в атмосферу испаряется около 90%, посредством рек в Мировой океан возвращается 9%, а в почву впитывается лишь 1%.

Водный баланс местности необходимо определять для планирования экономного водопользования. Например, на основании информации о водном балансе в пустынных местностях высчитывают максимальный объем воды, который можно откачать из рек для полива полей. Сравнив водный баланс Эстонии и Австралии, несложно сделать вывод, что в Эстонии для сельскохозяйственных нужд можно использовать подземные и поверхностные воды, в Австралии же нужно накапливать воду атмосферных осадков.

Резервуар для сбора воды в Австралии
Сбор дождевой воды для бытового использования очень распространен в Австралии. Около четверти домохозяйств имеют собственную систему сбора дождевой воды. В густонаселенных районах во время засухи устанавливаются ограничения на использование воды. В этом случае дождевая вода, собранная в резервуаре, является хорошей альтернативой воде из водопровода.

Сухое русло реки в Западной Австралии
Реки в экваториальном климате в Западной Австралии в засушливый период пересыхают. Когда наступает сезон дождей, русла быстро наполняются водой, но вода быстро испаряется.

Вода (оксид водорода) H 2 O — самое распространённое вещество на Земле. Это единственное вещество, которое существует на планете одновременно в трёх агрегатных состояниях. Жидкая вода покрывает \(75\) % земной поверхности реками, озёрами, морями и океанами. Большое количество твёрдой воды в виде льда сосредоточено на Северном и Южном полюсах. Газообразная вода содержится в атмосфере.

Вода входит в состав всех живых организмов. Например, организм человека содержит \(70\) % воды, рыбы — \(80\) %. В живой клетке вода представляет собой среду, в которой протекают жизненно важные процессы. Она участвует во многих биохимических реакциях (фотосинтез, гидролиз сложных органических веществ). Ни один организм не может обходиться без воды. Так, большое дерево для обеспечения всех жизненных потребностей летом поглощает из почвы и испаряет в течение суток \(500\)–\(700\) дм³ воды, а человек без воды не может прожить более \(4\) дней.

Живым организмам требуется пресная вода . Её запасы на планете ограничены. Поэтому важное значение приобретает проблема охраны водных источников от загрязнения и экономного расходования пресной воды.

В природе абсолютно чистой воды не бывает. В ней всегда содержатся примеси. Для получения особо чистой воды используют дистилляцию ( перегонку ). Воду испаряют, а затем пары конденсируют в приёмнике. Полученная таким способом вода называется дистиллированной и применяется для приготовления лекарств, лабораторных растворов и т. д.

В молекуле воды — две ковалентные полярные связи O − H и две неподелённые электронные пары на атоме кислорода. Структурная формулы воды:

Гидросфера (греч. hydro – вода и sphaira – шар) – водная оболочка земного шара, объединяющая Мировой океан, подземные воды и поверхностные воды суши. Единство гидросферы определяется постоянным водообменом между всеми ее частями и переходом воды из одного состояния в другое.

За верхнюю границу гидросферы условно принимают поверхность земного шара; нижняя ее граница менее четкая, но основная масса включающихся в гидросферу подземных вод заключена в осадочной рыхлой толще.

Общий объем поверхностных и приповерхностных подземных вод на Земле составляет около 1,39 млрд км 3 '. Различные виды природных вод и их роль в гидросфере показаны в таблице 4. Безусловно, основная часть этих вод сосредоточена в Мировом океане, поэтому можно сказать, что гидросфера – это прежде всего океаносфера.

Соленых вод на Земле 97,4% – это прежде всего океаническая вода и частично минерализованная озерная и подземная. На долю пресной воды приходится всего 2,6%, из них около 2,0% сосредоточено во льдах. Лишь около 0,6% жидкой воды находится в реках, озерах и подземных резервуарах, причем пятая часть – в озере Байкал. Поэтому проблема пресной воды – одна из глобальных экологических проблем человечества.

Таблица 4

Мировые запасы воды в различных звеньях гидросферы, а также в атмосфере и биосфере(по Атласу океанов с дополнениями)

Части гидросферы	Объем воды в тыс. км 3	В % от общего объема
Мировой океан	96,4
Воды на поверхности суши:
ледники и постоянный снежный покров;	1,86
озера.	0,013
я том числе пресные:	0,007
водохранилища;	0,0004
речные воды;	0,0002
воды в болотах	0,0008
Подземные воды (гравитационные и капиллярные).	1,69
в том числе пресные	0,76
Подземные льды зоны многолетнемерзлых пород	0.022
Вся гидросфера.
в том числе запасы пресной воды	2,65

В настоящее время вода покрывает 86% поверхности Земли: 71% – площадь Океана и 15% – суммарная площадь воды на суше: ледники, озера, водохранилища, реки, болота. Так что нашу планету впору называть не Землей, а Океаном или Водой.

Науку, изучающую свойства природных вод, происходящие в них процессы и взаимодействие вод с другими элементами географической оболочки, называют гидрологией, в том числе ее часть, изучающую Мировой океан, – океанологией. В курсе землеведения даются лишь наиболее важные гидрологические понятия, изучаются те свойства и процессы разных видов природных вод, которые необходимы для познания общих географических закономерностей Земли.

Происхождение природных вод. Химически связанная вода была в веществе холодного газопылевого протопланетного облака, из которого возникла Земля. Геохимические исследования показывают, что на земной поверхности вода появилась на определенном этапе развития Земли около 4,0 – 3,5 млрд лет назад за счет горячих растворов, водяных паров и других летучих веществ в результате дегазации магмы. Максимум темпов нарастания гидросферы приходится на нижний рифей 1,5 млрд лет назад. Гидросфера развивалась в тесном взаимодействии с атмосферой, литосферой, а затем и с живой природой.

РАЗДЕЛ HI ГИДРОСФЕРА

Гл а в а 13 Общие сведения о гидросфере

Распространение воды на Земле. Происхождение природных вод

Таблица 4

Части гидросферы	Объем воды в тыс. км 3	В % от общего объема
Мировой океан	96,4
Воды на поверхности суши:
ледники и постоянный снежный покров;	1,86
озера.	0,013
я том числе пресные:	0,007
водохранилища;	0,0004
речные воды;	0,0002
воды в болотах	0,0008
Подземные воды (гравитационные и капиллярные).	1,69
в том числе пресные	0,76
Подземные льды зоны многолетнемерзлых пород	0.022
Вся гидросфера.
в том числе запасы пресной воды	2,65

ать. Вязкость воды (при температуре от 0 до 30°С) уменьшается с повышением давления.
Вода – наиболее распространенное на Земле вещество. В природе она находится в трех фазах: газообразной (пары воды), жидкой и твердой. Различают воду атмосферную, поверхностную (гидросфера) и подземную.
Вода встречается в парообразном состоянии в воздушной оболочке, окружающей Землю, в капельно-жидком – в облаках, туманах и в виде дождя, твердом – в виде снега, града и кристалликов льда в высоких облаках.
В жидком состоянии вода пребывает в гидросфере: вода океанов, морей, озер, рек, болот, прудов и водохранилищ. В твердом состоянии вода в виде льда и снега находится у полюсов планеты, на горных вершинах, зимой покрывает водоемы на значительных площадях. В горных породах литосферы она присутствует в различных состояниях: пленочная, гигроскопическая, гравитационная, капилярная, кристаллизационная, а также в виде пара.
Наибольшие запасы поверхностных вод сконцентрированы в Мировом океане, который занимает 361 млн км3, или 70,8% поверхности Земли. Общая площадь океанов и морей в 2,5 раза больше площади суши. Воды их соленые.
Относительно большие запасы поверхностных вод сосредоточены в ледниках, озерах и реках.
Ледники Земли являются важными аккумуляторами воды, они расположены в основном в приполюсных районах: в Антарктиде, на арктических островах и в горных районах. Воды ледников пресные.
Из всех видов поверхностных пресных вод речной сток имеет приоритетное практическое значение. По объему речного стока Россия стоит на втором месте после Бразилии. Реки являются основой водного фонда. Почти 65% крупных городов России (Москва, Санкт-Петербург, Нижний Новгород, Екатеринбург, Пермь и др.) используют для питьевых и технических нужд поверхностные, в основном, речные воды.
Подземные воды также входят в основу водного фонда. Подземные воды так называемой зоны активного водообмена пресные и используются для питьевых и хозяйственных целей. Минеральные лечебные подземные воды используются санитарно-курортными и оздоровительными учреждениями, а также заводами розлива, теплоэнергетические (с температурой от 35 до 200°С) подземные воды – для теплоснабжения и получения электрической энергии.

Роль воды в природе и хозяйственной деятельности людей.

Вода играет исключительно важную роль в природе. Температура воды в жидком состоянии наиболее благоприятна для жизненных процессов. Для огромной массы организмов она является средой обитания. Уникальные свойства воды являются ценными для организмов и, казалось, созданы специально для их жизнедеятельности. Вода в водоемах замерзает сверху вниз, что имеет большое значение для обитающих в них организмов.
Аномально высокая удельная теплоемкость воды благоприятствует аккумуляции колоссального количества тепла, способствует медленному нагреванию и охлаждению. Обитающие в воде организмы предохранены от резких спонтанных колебаний температуры и состава, приспосабливаясь к ритмическим колебаниям – суточным, сезонным, годовым и т. д. Вода в атмосфере оказывает смягчающее влияние на погодно-климатические условия. Она постоянно перемещается во всех сферах Земли. На большие расстояния она переносится циркуляционными потоками атмосферы. Циркуляция воды в океане (морские течения) приводит к планетарному тепло-, массо- и влагообмену.
Известна роль воды как мощного геологического фактора. Экзогенные геологические процессы на Земле, в частности, обусловлены деятельностью воды как эродирующего агента. Размыв и разрушение горных пород, эрозия почв, перенос и отложение веществ – важные геологические процессы, связанные с водой.
Большинство органических веществ биосферы представляют собой продукты фотосинтеза – процесса, при котором растения используют световую энергию для соединения углекислого газа с водой. Без воды не может происходить фотосинтез. Вода – единственный источник кислорода, выделяемого в атмосферу при фотосинтезе. Она необходима для биохимических и физиологических процессов, происходящих в организме. Живые организмы, в том числе человек, состоящий на 80% из воды, не могут обойтись без воды. Потеря 10-20% воды приводит к их гибели.

Читайте также: