Главная
Сочинения
Карта гидросфера водная оболочка земли. Что такое гидросфера Земли: описание, схема, составные части и влияние человека

Карта гидросфера водная оболочка земли. Что такое гидросфера Земли: описание, схема, составные части и влияние человека

- - Круговорот воды в природе

Впервые этот термин употребил геолог из Австрии Эдуард Зюсс , автор известной трилогии «Лик Земли», написанной в 1883-1909 гг. Именно он определил гидросферу как прерывистую оболочку Земли, расположенную между атмосферой и литосферой.

Общая характеристика гидросферы Земли

Более 70% поверхности земли покрыто водой. Общий объем гидросферы составляет около полутора миллиардов кубических километров, из которых более 95% приходится на Мировой океан.

Гидросфера находится в тесном взаимодействии с другими геосферами. Большинство осадочных горных пород образуется на стыке гидросферы и литосферы. Заселенная живыми существами гидросфера является также частью биосферы.

Обладая высокой теплопроводностью, гидросфера играет важнейшую роль в обеспечении температурного баланса планеты, передавая тепло из ее недр к периферии.

Границы гидросферы Земли

В настоящее время в понятие гидросферы включается не только пространство между атмосферой и литосферой. Этот термин приобрел куда более широкое значение и теперь его границы определяются пределами распространения воды как химического соединения.

Таким образом, верхней границей гидросферы является высота 8-18 км, где молекулы воды начинают разлагаться под воздействием ультрафиолетового излучения. Нижней же границей принято считать глубину 6-14 км ниже земной поверхности и 10 км ниже океанского дна . Именно на этой глубине под воздействием высоких температур происходит разложение и синтез воды.

Химический состав гидросферы Земли

Вода природных водоемов представляет собой раствор солей различной концентрации. Так как основным составным элементом гидросферы является Мировой океан , то и средний химический состав его близок к морской воде. Но если рассматривать каждый элемент гидросферы отдельно, то выявляется большая разнородность его химического состава.

Больше всего в составе морской воды содержится кислорода – около 85,7%. Далее по убыванию – водород H (10.8%), хлор Cl (1,98%) и натрий Na (1.03%). В количественном выражении верхние слои океана содержат более 140 трлн тонн углекислого газа и 8 трлн тонн кислорода. Вообще, в океане содержатся все известные элементы, но концентрация их очень низкая. Вместе с тем, общее их содержание в воде огромно и исчисляется миллионами-миллиардами тонн. Например, золота содержится 6 млн тонн, а серебра – 5 миллиардов. Уже запатентованы способы извлечения этих металлов из океанической воды.

В среднем в морской воде концентрация солей составляет 35 г/л. Интересной особенностью морской воды является постоянство соотношения между главными компонентами основного солевого состава воды.

Химический состав атмосферных вод не отличаются высоким содержанием солей. Их концентрация в среднем составляет 50 мг/л.

Химический состав подземных вод наиболее разнообразен. Концентрация солей здесь варьируется от 0,05 до 400 г/кг.

Не менее разнообразен и химический состав поверхностных и грунтовых вод , во многом он определяется климатической зоной. Но немаловажное значение имеют и состав пород, почвы и растительности.

Химический состав поверхностных вод классифицируется по нескольким показателям. Приведем пример классификации по гидрохимическому показателю .

  • 1. Содержание макрокомпонентов – основных соединений, содержащихся в воде. А именно соединений калия, натрия, магния и кальция.
  • 2. Уровень концентрации в воде растворенных газов – кислорода, азота, сероводорода, аммиака и метана.
  • 3. Неорганические формы биогенных элементов - продуктов жизнедеятельности организмов. К ним относятся в основном неорганические соединения азота и фосфора. Биогенных элементов в воде может содержаться от нуля до десяти мг/л.
  • 4. Органические формы биогенных элементов. Именно они отвечают за цвет и запах воды. В эту группу входят практически все классы органических соединений.
  • 5. Микроэлементы, т.е. все известные металлы. Их содержание в природной воде очень незначительно.
  • 6. Бактерии и микроорганизмы.

В составе поверхностных вод содержатся и нерастворимые вещества – песок, глина, илистые вещества, карбонаты, гидрокарбонаты, сульфаты, хлориды, гумус, планктон и др. Их содержание варьируется от нескольких штук до десятков тысяч на один литр воды, а размеры – от грубодисперсных до коллоидных.

В результате деятельности человека в составе природных вод появились также и токсичные загрязняющие вещества. К ним относятся тяжелые металлы, нефтепродукты, хлорорганические соединения, фенолы и др.

Части гидросферы Земли

Гидросфера включает в себя атмосферную, поверхностную и подземную воды. Каждая из этих групп делится на подгруппы. Количественное соотношение видов вод гидросферы приведено в таблице 1.

Примечание: Уважаемые посетители, дефисы в длинных словах в таблице поставлены для удобства мобильных пользователей - иначе слова не переносятся и таблица не помещается в экран. Спасибо за понимание!

Таблица 1. Части гидросферы Земли

Составные элементы

Название

Объём, млн. км 3

Коли-чество по отно-шению к общему объёму гидро-сферы, %

Морские воды

Подземные (за исключе-нием почвенной) воды

Грунтовая

Лёд и снег (Арктика, Антарктика, Гренландия, горные ледни-ковые области)

Поверх-ностные воды суши: озёра, водохра-нилища, реки, болота, почвенные воды

Атмос-ферные воды

Атмос-ферная

Биоло-гическая

Части гидросферы. Схема.

Пресная вода , занимая лишь небольшой процент в общем составе гидросферы планеты, играет важнейшую роль в жизнедеятельности человека.

Около 75% всей пресной воды на Земле содержится в ледниках полярных зон, в снеге и вечной мерзлоте. Эта вода объединяется под названием криосферы . Если бы все льды криосферы растаяли, то уровень океана повысился бы на 64 метра. В последнее время ученые с тревогой следят за шельфовыми ледниками Арктики и Антарктики. Только за последние несколько лет разрушились два ледника, остававшиеся неподвижными в течение последних десяти тысяч лет. Подробнее об этом

20% всех запасов пресной воды приходится на подземные воды и составляет 85 тыс. км³.

На долю рек , озер, болот и других пресноводных водоемов приходится всего 1% пресной воды. Но вследствие возобновляемости водных ресурсов, этого достаточно для снабжения водой всей планеты.

Реки в определенный момент времени содержат всего 1,2 тыс. км 3 , однако годовой сток воды всей планеты составляет 41,8 тыс. км 3 . Озера содержат 280 тыс. км 3 воды.

В парах атмосферы находится до 14 тыс. км³ воды, но за год влага в атмосфере сменяется до 40 раз и на земную поверхность в виде осадков выпадает до 520 тыс. км 3 воды. Осадки и являются главным источником возобновления поверхностных вод.

Круговорот воды в природе

Все воды гидросферы находятся в постоянном движении, образуя так называемый круговорот воды в природе или гидрологический цикл. Круговорот воды происходит за счет испарения, конденсации и выпадения осадков.

Процесс испарения воды в море идет гораздо интенсивнее, чем выпадение осадков, потому что водяные пары переносятся ветром на территорию суши. На суше же наблюдается обратная картина – влаги испаряется гораздо меньше, чем выпадает и лишняя влага по речным руслам спадает обратно в море. Таким образом, вода циркулирует между сушей и мировым океаном, не меняя своего общего объема.

Строение и состав гидросферы.

Популяция. Модель ограниченного роста численности популяции.

Пути сокращения выбросов загрязняющих веществ в атмосферу.

Строение и состав гидросферы Земли.

Гидросфера (слово от греч. hydor – вода и sphaira – шар) – это водная оболочка Земли.

Гидросфера состоит из всех природных вод на поверхности земли и вблизи неё. Земля – единственная планета Солнечной системы, на поверхности которой вода может находиться в жидком состоянии. Масса гидросферы меньше чем 0, 03% от массы всей Земли, объем гидросферы – 1370,3 млн. км 3 .
Гидросфера-это совокупность всех вод Земли: материковых (подземных, почвенных, поверхностных), океанических и атмосферных. Вода является не только средой, в которой развивается жизнь, но и тем продуктом из которого созданы живые организмы. Первоначально все воды могли носить кислый характер. Не смотря на многообразие видов природных вод и их агрегатное состояние, гидросфера едина, так как все ее части связаны потоками океанических, морских и озерных течений, русловым, поверхностным и подземным стоком, атмосферным переносом.

Состав гидросферы:

1)океаны и моря(96,5%)

2)подземные воды(1,7%)

3)ледники, постоянные снега и подземные льды (1,7%)

4)вода рек, болот и пресных озер(0,01%)
Почти на 98% гидросфера состоит из соленой воды морей и океанов, а они покрывают 70,8% земной поверхности. Около 4% припадает наречные, подземные и озерные воды, материковые льды, а так же немного воды содержится в минералах и органической природе.

Четыре океана (Тихий – самый большой и самый глубокий, занимает почти половину земной поверхности, Индийский, Атлантический, и Северный Ледовитый), которые вместе с морями образуют единую акваторию – Мировой океан.

Мировой океан является главной частью гидросферы и представляет собой непрерывную водную оболочку, окружающую все материки. Он занимает 2\3 земной поверхности.
Морская вода – это особый вид природных вод, потому что она является соленой. Помимо, воды и кислорода, обнаружены около 81 химического элемента из 92. В 1 км 2 находится около 40 тонн соли. Это определяет соленость воды. Средняя соленость МО = 35 промил. , то есть 35 г на 1 литр воды.

Мировой круговорот воды:

1) большой (соединяет атмосферу, гидросферу, литосферу и населяющие Землю организмы в единую целую географическую оболочку)

2) малый (охватывает гидросферу и атмосферу). Составными частями гидросферы являются мировой океан и подземные и поверхностные воды суши.

В жизни Земли вода играет исключительно важную роль. Действие воды и ветра видоизменяет поверхность планеты, способствуя разрушению гор­ных массивов и плоскогорий и, в то же время, формируя толщи осадочных пород на дне морей и океанов.


Вода играет первостепенную роль в жизни растений, животных и челове­ка. Она участвует в большинстве биохимических процессов и является сре­дой, в которой протекают химические и биохимические реакции, обеспечи­вающие жизнедеятельность любого организма. Тело взрослого человека со­держит до 70% воды (~25% внутриклеточная вода, ~45% внеклеточная вода), причем для поддержания и обновления ее запасов ему требуется не менее 2-3 л воды в сутки. Фактически городской житель расходует на бытовые нужды в 100-200 раз больше. Ни одна отрасль современной эконо­мики не обходится без воды: она используется как технологическое сырье, теплоноситель, охладитель, моющее средство, рабочее тело в гидравличес­ких устройствах. Потребление воды человечеством непрерывно растет и за­дача водообеспечения, в связи с возрастанием населения планеты, стала одной из основных проблем человечества.

Таким образом, вода, как элемент глобальной экосистемы, выполняет четыре очень важные функции:

1) вода является основной составной частью всех живых организмов и растений (так тело человека на 70% состоит из воды, а некоторые организмы, такие как медуза или огурец - на 98-99%);

2) с участием воды происходят многочисленные процессы в экосистемах (например, обмен веществ, тепла);

3) воды Мирового океана – основной климатообразующий фактор, главный аккумулятор солнечной энергии;

4) вода – один из наиболее важных видов минерального сырья, основной природный ресурс, который потребляется человечеством.

Популяция. Модель ограниченного роста численности популяции.

Популяция - это совокупность особей одного вида, находящихся во взаимодействии между собой и совместно заселяющих общую территорию Основные характеристики популяции: численность, плотность, рождаемость, смертность, темп роста и др. Кроме того, популяции имеют определенную структуру: возрастную (соотношение особей разного возраста), сексуальную(соотношение полов), пространственную (колонии, семьи, стаи и пр.). Так возрастная структура популяции является важной характеристикой влияющей на рождаемость и смертность. Соотношение разных возрастных групп в популяции определяет ее способность к размножению в данный момент, причем обычно в быстро растущих популяциях значительную долю составляют молодые особи. Соотношение молодых особей у промысловых птиц и пушных зверей к численности всей популяции определяет во время охотничьего сезона размер допустимых квот на отстрел или отлов. Соотношение полов также имеет практическое значение (стада домашних животных, когда без ущерба динамики численности популяции можно изъять определенное количество особей того или иного вида)

Параметр K носит название "емкости популяции", выражается в единицах численности (или концентрации) и носит системный характер, то есть определяется целым рядом различных обстоятельств, среди них - ограничения на количество субстрата для микроорганизмов, доступного объема для популяции клеток ткани, пищевой базы или убежищ для высших животных. График зависимости правой части уравнения (2) от численности x и численности популяции от времени представлены на рис. 1 (а и б).

Изучение дискретного аналога уравнения (2) во второй половине 20 века выявило совершенно новые и замечательные его свойства [Ризниченко Г. Ю.,Рубин А. Б. Математические модели биологических продукционных процессов; Murray J. D. Mathematical Biology]. Рассмотрим численность популяции в последовательные моменты времени, что соответствует реальной процедуре пересчета особей (или клеток) в популяции. Зависимость численности на временном шаге номер n+1 от численности предыдущем шаге n можно записать в виде:

x n+1 = rx n (1 - x n) (3)

Поведение во времени переменной x n в зависимости от величины параметра r может носить характер не только ограниченного роста, как было для непрерывной модели (2), но также быть колебательным или квазистохастическим, как это изображено на рис. 2 слева. Сверху вниз значение параметра собственной скорости роста r увеличивается. Кривые, представляющие вид зависимости значения численности в данный момент времени (t+1) от значений численности в предыдущий момент времени t представлены на рис. 2 слева, эта скорость нарастает при малых численностях, и убывает, а затем обращается в нуль при больших численностях. Динамический тип кривой роста популяции зависит от того, насколько быстро происходит рост при малых численностях, т.е. определяется производной (тангенсом угла наклона этой кривой) в нуле, который определяется коэффициентом r:

· Для небольших r (r < 3) численность популяции стремится к устойчивому равновесию;

· Когда график слева становится более крутым, устойчивое равновесие переходит в устойчивые циклы. По мере увеличения численности длина цикла растет, и значения численности повторяются через 2, 4, 8,..., 2n поколений;

· При величине параметра r > 2,570 происходит хаотизация решений. При достаточно больших r динамика численности демонстрирует хаотические всплески (вспышки численности насекомых). Уравнения такого типа описывают динамику численности сезонно размножающихся насекомых с неперекрывающимися поколениями.

Дискретное описание оказалось продуктивным для систем самой различной природы. Аппарат представления динамического поведения системы на плоскости в координатах позволяет определить, является наблюдаемая система колебательной или квазистохастической. Например, представление данных электрокардиограммы позволило установить, что сокращения человеческого сердца в норме носят нерегулярный характер, а в период приступов стенокардии или в предынфарктном состоянии ритм сокращения сердца становится строго регулярным. Такое "ужесточение" режима является защитной реакцией организма в стрессовой ситуации и свидетельствует об угрозе жизни системы.

Пути сокращения выбросов загрязняющих веществ в атмосферу.

В основном существуют три основных источника загрязнения атмосферы: промышленность, бытовые котельные, транспорт. Доля каждого из этих источников в общем загрязнении воздуха сильно различается в зависимости от места. Сейчас общепризнанно, что наиболее сильно загрязняет воздух промышленное производство. Источники загрязнений - теплоэлектростанции, которые вместе с дымом выбрасывают в воздух сернистый и углекислый газ; металлургические предприятия, особенно цветной металлургии, которые выбрасывают в воздух окиси азота, сероводород, хлор, фтор, аммиак, соединения фосфора, частицы и соединения ртути и мышьяка; химические и цементные заводы. Вредные газы попадают в воздух в результате сжигания топлива для нужд промышленности, отопления жилищ, работы транспорта, сжигания и переработки бытовых и промышленных отходов.

Для правильной работы атмосферы, ее функционирования необходимо найти такие пути, которые помогли бы снизить количество выбрасываемых в атмосферу загрязняющих веществ. Такие пути существуют, но их не всегда применяют. Эти пути смогут снизить количество выбросов в атмосферу. Сейчас я перечислю пути, которые смогли бы снизить количество выбрасываемых вредных веществ в атмосферу.

Пути снижения:

1. Совершенствование технологических процессов, внедрение ресурсосберегающих технологий, новых материалов.

2. Применение природного газа в качестве топлива на котельных. В настоящее время подготовлена ПСД по переводу котельных МПО ЖКХ в Красных Баках на газовое топливо. Проложен газопровод на ООО «Метоксил» с целью подключения котельной.

3. Внедрение систем доочистки газов (циклоны, пылегазоулавливающие установки и т. д.). Деревообрабатывающее оборудование на предприятиях ОАО «Ударник», АОЗТ ЛПХ «Шеманихинский», ПП Краснобаковский ЛПХ, ЗАО «Агролес» и некоторых других оборудовано циклонами для улавливания пыли, на асфальтовом заводе ДРСП смонтирована установка очистки газов.

4. Использование неэтилированного бензина, газа в двигателях внутреннего сгорания. На территории Нижегородской области запрещена реализация этилированного бензина.

Список используемой литературы:

ü Болбас М.М. Основы промышленной экологии.

ü Экология. Природа - Человек - Техника: Учебник для вузов. // Акимова Т. А., Кузьмин A. П., Хаскин В. В. - М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2001.

ü Основы общей экологии. Учебник. Воронков Н.А. М.: "Агар", 2007, - 218

ü
Базыкин А.Д. Нелинейная динамика взаимодействующих популяций. М-Ижевск, 2003

ü Бигон М., Харпер Дж., Таусенд К. Экология. Особи, популяции и сообщества. М., 1989

ü Джефферс Д. Введение в системный анализ: применение в экологии. М., 1981

ü http://www.greenpeace.org/russia/ru Гринпис России.

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:

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

И сфера), непрерывная водная оболочка Земли, содержащая воду во всех её агрегатных состояниях (жидком, твёрдом и газообразном), с постоянным водообменом между всеми геосферами и космическим пространством и с превращением её из одного состояния в другое в ходе круговорота воды в природе.

Гидросфера - одна из древнейших оболочек Земли, существовавшая практически во все геологические эпохи (описаны горные породы с возрастом около 4 миллиардов лет, образовавшиеся в водной среде). Основная масса гидросферы сформировалась в результате выплавления и дегазации вещества мантии Земли, по-видимому, в течение первых сотен - тысяч миллионов лет истории Земли, когда дегазация могла происходить более интенсивно. Возникновение гидросферы определялось глубинными геофизическими процессами, результатом которых явилось также образование сопряжённых с ней оболочек - литосферы и атмосферы. Процесс образования земной коры приводил к связыванию значительных масс воды в горных породах (свыше 20%). Наряду с поступлением ювенильных вод на земную поверхность часть воды в процессе диссипации водорода в верхних слоях атмосферы уходила в космическое пространство. Возникновение биосферы привело к трансформации газового состава атмосферы, образованию экрана из ионного слоя, препятствующего диффузии влаги и замедляющего её вынос в космос с одновременным усилением накопления вод на поверхности Земли.

Гидросфера Земли практически пронизывает все геосферы планеты. Земная кора до её нижней границы содержит подземные воды. Верхняя граница гидросферы практически совпадает с верхней границей атмосферы. Основная масса водяного пара сосредоточена в тропосфере, но через тропопаузу происходит постоянный обмен влаги со стратосферой, где, несмотря на незначительное количество водяных паров, возможна их конденсация, в результате которой формируются перламутровые облака.

Гидросфера Земли подразделяется на три основных части (табл. 1). Атмосферная влага имеет наименьший объём и простирается от поверхности Земли до высоты 300 км (преимущественно в виде пара, капель жидкой влаги и кристаллов льда). Воды Мирового океана и поверхностные воды суши занимают пространство от Марианского жёлоба (глубина 11 022 м) до высокогорных снегов Джомолунгмы (высота 8848 м). Вода здесь находится главным образом в жидком (океаны, моря, реки, озёра, водохранилища и др.), а также в твёрдом (ледники, ледовый и снежный покровы и др.) и биологическом (растительный и животный мир) состояниях. Подземные воды могут находиться в парообразном, жидком, твёрдом и химически связанном состояниях. Это почвенная влага, гравитационные воды верхних слоёв земной коры, глубинные напорные воды, воды в связанном состоянии в различных горных породах и отложениях, а также воды, входящие в состав минералов, ювенильные воды (табл. 2). В земной коре мощностью 20-25 км объём вод может достигать 1,3·10 9 км 3 , до глубины 5 км - 60·10 6 км 3 , до 200 м - 23,4·10 6 км 3 , в почвенном горизонте до 2 м - около 16,5·10 6 км 3 вод. Часть подземных вод (200-500·10 3 км 3) содержится в подземных льдах зоны многолетнемёрзлых пород. Подземные воды, наиболее активно участвующие в современном глобальном водообмене, составляют всего около 0,7% общих запасов воды на Земле.

По химическому составу воды гидросферы представляют собой сложный раствор различных веществ, отличаются по химическим элементам, концентрации растворённых веществ, по количественному соотношению между компонентами состава, форме их соединений. В состав воды входят газы, соли, органические вещества. Химические составом гидросферы определяются различные процессы, протекающие в водной среде (табл. 3).

Гидросфера играла и играет основополагающую роль в геологической истории Земли, в ней зародилась жизнь на планете, эволюция организмов продолжалась в морской среде в течение всего докембрия, и лишь в начале палеозоя началось заселение суши различными организмами. Поверхностные воды суши, занимая сравнительно малую долю в общей массе гидросферы, играют важнейшую роль в жизни нашей планеты, являясь основным источником водоснабжения, орошения и обводнения. Взаимодействие различных видов вод и взаимные переходы из одних в другие составляют сложный круговорот воды на земном шаре. Воды гидросферы оказывают механическое и химическое воздействие на горные породы - замерзая и расширяясь в трещинах горных пород или растворяя их, вода производит разрушительную работу. Воды рек разрабатывают широкие долины, перенося обломочный материал в более низкие районы, а в конечном итоге в Мировой океан. Осаждаясь на дно озёр, морей, океанов, твёрдый материал образует осадочные породы. Огромное количество природного материала переносится реками в растворённом состоянии. В результате выпадения из вод гидросферы различных солей образуются породы и минералы химического происхождения (гипс, доломиты и так далее). Живущие в воде организмы обладают способностью поглощать из неё различные соединения (карбонат кальция, кремнезём и так далее); скапливаясь на дне водоёмов, их скелеты образуют мощные слои известняков и различных кремнистых осадочных пород. Таким образом, подавляющая часть осадочных горных пород и такие полезные ископаемые, как нефть, уголь, бокситы, марганцевые и железные осадочные руды, образовались в прошлые геологические эпохи под воздействием гидросферы и происходящих в ней процессов.

Современный водный баланс на Земле определяется сложившимися климатическими условиями и поддерживается глобальным водообменом, в котором участвует свыше 1 миллиона км 3 воды.

В истории Земли неоднократно происходили гигантские изменения глобального водного баланса, связанные с изменениями радиационного баланса на поверхности планеты. При похолодании и росте ледников вода накапливается на суше, сокращается объём Мирового океана, а при потеплении происходит обратный процесс. В периоды развития мощных похолоданий уровень Мирового океана мог понижаться на 110-130 м, происходила консервация значительной массы воды в ледниках, 40-50 миллионов км 3 воды перемещалось из океана на территорию суши. Изменения в водном балансе приводили к значительным геофизическим последствиям, таким как изменение скорости вращения Земли, смещение полюсов и др. Современные климатические условия, установившиеся приблизительно 10 тысяч лет назад, являются достаточно устойчивыми, колебания глобальной температуры происходят в пределах 1-2 °С, обеспечивая стабилизацию водного баланса Земли. Об этом свидетельствует ход уровня Мирового океана в голоцене и в историческое время.

Воды гидросферы играют важнейшую роль в жизни человека. Они используются в целях гидроэнергетики, для водоснабжения, судоходства, рыболовства, рекреации, добычи ценного химического сырья (рассолы) и т. д. Минеральные воды обладают целебными свойствами.

Лит.: Алпатьев А. М. Влагообороты в природе и их преобразования. Л., 1969; Мировой водный баланс и водные ресурсы Земли. Л., 1974; Атлас снежно-ледовых ресурсов мира. М., 1997. Т. 2. Кн. 1; Клиге Р. К., Данилов И. Д., Конищев В. Н. История гидросферы. М., 1998.

Разделы