Гидросфера Земли

Подробности Вы в разделе: Гидросфера

Гидросфера Земли – это все воды Земли, находящиеся в любом агрегатном состоянии – твердом, жидком и газообразном.

Общая характеристика гидросферы – Границы гидросферы – Химический состав гидросферы – Части гидросферы – 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.

Содержание

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. 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 элементыНазваниеОбъём, млн. км3Коли-чество по отно-шению к общему объёму гидро-сферы, %
Морские водыМорская137094
Подземные (за исключе-нием почвенной) водыГрунтовая61,44
Лёд и снег (Арктика, Антарктика, Гренландия, горные ледни-ковые области)Лёд24,02
Поверх-ностные воды суши: озёра, водохра-нилища, реки, болота, почвенные водыПресная0,50,4
Атмос-ферные водыАтмос-ферная0,0150,01
Воды, содержа-щиеся в живых орга-низмахБиоло-гическая0,000050,0003

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 здесь…

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. км3 , однако годовой сток воды всей планеты составляет 41,8 тыс. км3. Озера содержат 280 тыс. км3 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. км3 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.

Круговорот воды в природе по масштабности процессов делится на три вида:

  • 1. Большой (мировой) круговорот – вода, испарившаяся с поверхности морей, образует облака, перемещается в атмосфере и выпадает над сушей. Затем снова возвращается в Мировой океан.
  • 2. Малый (океанический) круговорот – вода, испарившись с поверхности океана, выпадает снова в океан.
  • 3. Внутриконтинентальный круговорот – вода, испарившись с поверхности суши, выпадает опять на сушу.

Круговорот воды в природе выполняет очень важную функцию – она препятствует застаиванию воды в природных резервуарах, обновляя ее. Правда, в различных средах обновление происходит с различной скоростью.

Вода, содержащаяся в живых организмах, обновляется каждые несколько часов. Обновление же арктических ледников и углубленных грунтовых вод происходит не чаще одного раза в 10 000 лет.

Более подробная информация по обновлению различных составных элементов гидросферы представлена в таблице 2.

Таблица 2. Скорость обновления воды в различных средах гидросферы.

СредаСреднее время обновления
Океаны3 200 лет
Ледникиот 5 до 10 лет
Сезонный снежный покровот 2 до 6 месяцев
Почвенная коркаот 1 до 2 месяцев
Подземные воды: паводокот 100 до 200 лет
Подземные воды: углубленные10 000 лет
Озераот 15 до 17 лет
Рекиот 17 до 19 дней
Болота5 лет
Атмосфера9 дней

Источник: http://wonderful-planet.ru/gidrosfera/25-gidrosfera.html

Оболочки Земли (Атмосфера, Гидросфера, Литосфера). Презентация Оболочки Земли

Гидросфера Земли

Как появился космос и в частности планета Земле доподлинно неизвестно. Огромная часть ученых доказывают, что жизнь возникла из хаоса (теория Большого взрыва). Хоть это теория и является общепринятой она абсолютно ничего не доказывает, как и теория происхождения человека по Дарвину, поскольку эмпирических доказательств нет не будет.

Как может, что-то происходить из хаоса, если все мироздание и любая биологическая система в частности – это есть строгий порядок во всем.

Самое смешное здесь другое, что все возникло из хаоса по мнению академической науки, но при этом Земля находится на благоприятном расстоянии от Солнца и от этого естественно не слишком сильно нагревается днём и не переохлаждается в ночное время, даже малейшее смещение и отклонение по времени вращения земли вокруг солнца приведет к ее гибели, а точнее всего живого на планете Земля.

Также Земля имеет твёрдую поверхность, и на ней существует вода в жидком состоянии. Воздушная оболочка, окружающая Землю, предохраняет её от жёсткого космического излучения и «бомбардировки» метеоритами. Хаосом даже не пахнет!

Планета Земля состоит из 3-х основных оболочек:

1. Твердая (Литосфера) 2. Воздушная (Атмосфера) 3. Водная (Гидросфера)   Итак рассмотрим по порядку все оболочки Земли.

Литосфера (от греч. litos — камень и sphaira — шар) — твёрдая внешняя оболочка Земли или земная кора

В Литосфере выделяют: – массив горных пород – земную поверхность – почва. Массив горных пород имеет разную толщину — от 70 до 250 км и разделен на литосферные плиты.   Подробнее о почве: Почва  – это урожайный рыхлый самый поверхностей слой литосферы. Наиболее важное свойство почвы.

Почва состоит из веществ, которые в свою очередь имеют все 3 агрегатных состояния (газ, жидкость, твердое состояние), в результате воздействия различной симбионтной микрофлоры в почве образуется гумус, это и есть собственно плодородный слой почвы. Сама почва постоянно развивается и изменяется, вследствие чего существует большое разнообразие ее типов.

В результате перемещения или превращения вещества почва расчленяется на отдельные слои, или горизонты, сочетание которых представляет профиль почвы.

Свыше 50% минерального состава почвы приходится на кремнезем ( Si02), около 1 – 25% — на глинозем ( Al2O3), 1 – 10% — на оксиды железа (Fe2O3), 0,1 – 5% — на оксиды магния, калия, фосфора, кальция (Mg0, К2О, P205, Са0).

Органические вещества, поступающие в почву с растительным опадом, включают углеводы (лигнин, целлюлоза, гемицеллюлоза), белковые вещества, жиры, а также конечные продукты обмена у растений — воск, смолы, дубильные вещества. Органические остатки в почве разрушаются (минерализуются) с образованием более простых (вода, диоксид углерода, аммиак и др.

) веществ или превращаются в более сложные соединения — перегной, или гумус. Одна из наиболее важных характеристик почвы — ее механический состав, т.е. содержание частиц разной величины. Выделяют состояния механического состава: 1. песок 2. супесь 3. суглинок 4. глина.

Кстати именно от механического состава почвы зависят ее водопроницаемость, способность удерживать влагу, проникновение в нее корней растений. Помимо этого почва характеризуется плотностью, тепловыми и водными свойствами.

Большое значение для почвы имеет аэрация, это способность почвы насыщаться воздухом Химические свойства почвы очень сильно зависят от содержания минеральных веществ, которые находятся в ней в виде растворенных ионов. В известковых рН = 8,   В засоленных почвах рН = 4.   Кстати нужно отметить следующий факт, что далеко не у всех планет Солнечной системы есть твёрдая оболочка: например, поверхности планет-гигантов — Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна состоят из газов, находящихся в жидком или твёрдом состоянии из-за высокого давления и низких температур. Твёрдая оболочка Земли, или литосфера, — это огромные массы горных пород на суше и на дне океана.  

Атмосфера (от греч. atmos — пар и sphaira — шар)  – это воздушная газовая оболочка планеты, окружающая Землю и участвующая в её суточном вращении

Масса атмосферы составляет около 5,15 • 1015 т. Без воздушной оболочки , а точнее без атмосферы жизнь на Земле была бы невозможна, именно благодаря наличию в атмосфере кислорода на Земле существуют различные формы жизни.

Она простирается до высоты 2-3км, но основная концентрация ее находится ближе к поверхности Земли.

Еще одно немаловажное свойство атмосферы – это защита биосферы планеты от радиоактивных ультрафиолетовых лучей солнца, такое свойство атмосферы становится возможным благодаря наличию в ней озона. 

Гидросфера (от. греч. hydro — вода и sphaira — шар) — водная оболочка нашей планеты

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.

  Свыше 96% гидросферы составляют моря и океаны; около 2% — подземные воды, около 2% — ледники, 0,02% — воды суши (реки, озера, болота). Она включает в себя: океаны, моря, озера, реки, болота, облака, туманы и даже росу. Гидросфера занимает 3/4 поверхности всей планеты. Без гидросферы также была бы невозможна жизнь на земле т.к.

основным компонентом гидросферы является вода Н2О Вода является основным источником жизни, т.к. хранит в себе всю информацию, по сути свое являясь таким ни жестким, а жидким диском, на который записывается основная информация планеты и в том числе и всех живых существ.

Помимо того, что вода является носителем информации, все физические тела живых существ на планете потребляют ее, чтобы поддержать внутри организма состояние гомеостаза т.е. постоянства внутренней среды организма, которые целиком и полностью подчинено водно-солевому обмену, который является основным в организме живых существ.

Академическая наука утверждает, что жизнь на Земле зародилась благодаря на ней наличию воды, но это неверное утверждение. Стоит упомянуть, что оно основано на поддержание современной табулированной наукой мнение о том, что жизнь возникла случайно в результате хаоса и наличия воды на планете.

Правильнее будет сказать, что жизнь на планете возникла по неизвестным науке причина т.к. объяснений доказательств всех вышеперечисленных предположений попросту не существует. Жизнь возникла ни благодаря наличию, а уже при наличии т.е. скорее всего она имелась как нужный компонент, как и все остальные условия и не являлась ничем сверхъестественным т.к.

по сути своей парадокс всего заключается вообще в наличии жизни. Водная оболочка (гидросфера) включает в себя всю воду планеты — в твёрдом, жидком и газообразном состоянии.

Вовлечённая в мировой круговорот, вода постоянно перемещается: испаряясь с поверхностей морей, океанов, озёр или рек, она облаками переносится на сушу и выпадает в виде дождя или снега, она перераспределяет тепло, поступающее от Солнца. Медленно нагреваясь, водные толщи Мирового океана накапливают тепло, а потом передают его атмосфере, что смягчает климат на материках в холодные периоды.   Мы рассмотрели 3 основные оболочки планеты, но при этом стоит выделить еще 2 оболочки, которые по сути свое проникают в 3 основные.

Ноосфера (от греч. noos — разум) — оболочка взаимодействия природы и человека

О ноосфере можно писать долго, но сказать пока можно только одно большая часть человечества не имеет разума, что видно по его отношению к себеподобным  (войны, колонизации, рабство, классовость, слои общества), по отношению к животным (уничтожение: охота, употребление в пищу и многое другое.

), по отношению к природе (загрязнение окружающей среды, чрезмерное и неправильное использование ее недр и полезных ископаемых). Нужно отметить, что все оболочки тесно взаимодействуют друг с другом и соотвественно влияют на друг друга.

Основой изучения географии является – планетарная сфера, которая как бы включает в себя: – нижняя часть атмосферы – гидросфера – биосфера – верхняя часть литосферы

И помните планета существует также по строгим космическим законам т.е.

в существовании нашей планеты есть огромный свод законов, который в свою очередь рождает порядок, а порядок это основной закон жизни, при отсутствии порядка жизнь, как  часть бытия существовать не может.

Отсюда можно сделать очень простой, но при этом очень логичный вывод, если сама суть и основа жизни, есть ни что иное, как порядок, так соответственно жизнь может возникнуть из только того, чем сама и является. А хаос и случайность полная противоречие и противоположность понятия жизнь, никак не связанное с ней.

Презентация Оболочки Земли скачать или посмотреть

 презентация 
 

Источник: http://co-a.com/coa/obolochki-zemli-atmosfera-gidrosfera-litosfera-prezentatsiya-obolochki-zemli.html

Роль гидросферы в жизни земли и человека

Гидросфера Земли

Роль гидросферы – является важным элементом в жизни планеты. Ее значение многогранно, именно от нее зависит круговорот веществ. Она включает в себя всю воду на планете, независимо от того состояния, в котором находится. Мировой океан, ледники, воды суши, водяной пар – все это компоненты гидросферы. Движение вод (приливы и отливы) под влиянием Луны называется планетарным.

  • Происхождение гидросферы
  • Общая информация о гидросфере
  • Гидросфера в жизни Земли
  • Роль гидросферы в жизни человека
  • Стихийные явления в гидросфере
  • Загрязнение гидросферы

В воде содержатся почти все известные химические элементы. В водах суши преобладают карбонаты. Усредненный состав всей воды близок к химическому составу океанической воды – в нем содержится хлор, кислород, натрий и водород.

Поверхностные воды совершают огромную геологическую работу – они осуществляют эрозию (размыв), отложение и перенос разрушенных горных пород.

Океанические воды совершают разрушительную работу, в результате которой обломочные и растворенные материалы осаждаются на дне, а позже превращаются в горные породы.

В водах океанов велико содержание биогенных химических элементов, поэтому она является благоприятной средой для жизни размножения животных организмов и растительности.

Происхождение гидросферы

Существует несколько версий о происхождении воды. Сегодня преобладает мнение, что вода появилась в результате процесса дегазации, происходящего в магме.

В процесс формирования базальтового слоя из земной мантии выделялось 8% воды и 92% базальта. Эта гипотеза подтверждается тем, что и современные лавы имеют в своем составе от 4 до 8 процентов пара.

Так, ежегодно в процессе дегазации образуется примерно один кубический километр жидкости.

Общая информация о гидросфере

Интересно, что на протяжении всего периода наблюдений объем воды на Земле остается неизменным и составляет примерно 1,5 миллиарда кубических километра.

Самой значительной частью гидросферы является Мировой океан, около 96% всей воды на планете приходится на его долю. Причем все реки, болота и озера составляют всего 0,01%.

Доля подземных вод – 1,7%, ледников – 1,8% (Гренландия, Арктика и Антарктика) 71 процент поверхности планеты занимают воды Мирового океана.

Роль гидросферы в жизни земли

Компоненты гидросферы участвуют в становлении погоды и климата. В течение теплой поры года воды накапливают запас тепла, а затем, с наступлением холодов, постепенно это тепло отдают, таким образом, согревая атмосферу.

Океанические течения из тропических широт несут потоки теплой воды в северные моря, что оказывает влияние на климат, выравнивая и смягчая его. На тепловой баланс планеты оказывает влияние водный пар.

Он пропускает значительную часть солнечных лучей и препятствует растворению теплового излучения планеты в мировом пространстве.

Вода – вещество уникальное. Из всех известных жидкостей именно вода является универсальным растворителем. В ней растворяются почти все вещества. Также она своего рода скульптор, так как формирует рельеф поверхности планеты.

Водная оболочка Земли находится во взаимодействии с другими сферами – атмосферой, биосферой, земной корой. Так называемые поверхностные воды необходимы человеку, так как используются для обводнения, орошения и водоснабжения.

Роль гидросферы в жизни человека

Без воды ни человек, ни животные, ни растения на планете существовать бы не смогли. Еще в 6 веке до нашей эры древнегреческий математик и философ Фалес Милетский предполагал, что вода является первичной основой жизни на Земле.

Гидросфера играет основную роль в формировании климата, без нее климат был бы гораздо более суровым и менее устойчивым. А для возникновения и существования жизни, как известно, необходимо поддержание температурного режима на определенном уровне.

Почему человек не может прожить без воды? Потому что она обеспечивает действие всех процессов в человеческом организме. Кислород и питательные вещества доставляются ко всем клеткам при помощи жидкости.

Вода обеспечивает регуляцию температурного режима, участвует в процессе преобразования пищи в энергию, выводит из организма шлаки, помогает в усваивании питательных веществ, а также выполняет множество других необходимых функций.

Воды Мирового океана – среда обитания сотен тысяч видов живых организмов. Человеку она позволяет перемещаться, используя водные виды транспорта. Вода является источником электрической энергии и разных видов необходимого человеку сырья (в том числе, и лекарственного).

Интересные сведения о воде

  • Средняя глубина Мирового океана – 4 км
  • Если бы существующие ледники одновременно растаяли, уровень воды на Земле поднялся бы на 64 метра. Это примерная высота 8-ми этажного дома. Под водой бы оказалась 1/8 часть суши.
  • Вода – единственное вещество на Земле, плотность которого в твердом состоянии меньше, чем в жидком.
  • По сравнению с другими известными жидкостями вода имеет наибольшую теплоемкость.
  • Ежегодно с поверхности планеты испаряется более 500 тысяч кубометров воды. И столько же приносят Земле дожди и снегопады.
  • Большая часть запасов пресной воды нашей планеты находится в ледниках.
  • Соленые воды составляют 96,4% от общего объема гидросферы.

Несмотря на то, что вода – вещество, к наличию которого все давно привыкли, ее свойства до сегодняшнего дня до конца не изучены. Вода доступна и широко распространена, однако всех ее свойств не знают даже ученые. Ежегодно публикуются новые научные работы, связанные с изучением ее свойств. Вода обладает целым рядом свойств, которые до сих пор считаются уникальными и даже аномальными.

Есть много любопытных сведений о воде. Так, самой полноводной рекой на планете является Амазонка, а самой длинной – Нил. Самая чистая вода, по сведениям ЮНЕСКО – в Финляндии. Самый сильный ливень за всю историю наблюдений произошел в 1952 году на острове Реюньон.

За сутки там выпало 1870 миллиметров осадков. Чилийская пустыня Атакама – самое безводное место на планете. Но вода приносит не только жизнь, иногда она приносит несчастья и разрушения.

Так, во время наводнения 1887 года в Китае погибло около 900 тысяч человек, а крупные градины ежегодно убивают десятки людей и около 1% растительности на Земле.

Источник: http://terasfera.ru/krugovorot-vody-v-prirode/rol-gidrosfery-v-zhizni-zemli-i-cheloveka

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.

    ×
    Рекомендуем посмотреть