Що таке гідросфера Землі: визначення, характеристики, особливості

Мета наведеної нижче статті – розповісти, що таке гідросфера, показати, наскільки багата наша планета водними ресурсами, і як важливо не порушувати баланс в природі. Планета Земля покрита трьома оболонками. Це атмосфера, літосфера й гідросфера. Завдяки їх взаємодії зародилося життя. Вони акумулюють сонячну енергію і розподіляють її між усіма організмами.

Розглянемо, що таке гідросфера.

Визначення

Якщо говорити просто, то це водна оболонка Землі. Це всілякі джерела дорогоцінної рідини. Сюди входять моря, океани, річки, льодовики, підземні річки і багато іншого. Частиною гідросфери є вода в атмосфері і у всіх живих організмах. Але найбільшу частку становить солона вода Світового океану.

Якщо розглянути з наукової точки зору, що таке гідросфера, то це комплекс наук, що включає в себе цілий підрозділ дослідницьких дисциплін. Розглянемо, які науки займаються вивченням складових гідросфери.

• Гідрологія. Сфера дослідження – поверхневі водойми суші: річки, озера, болота, канали, ставки, водосховища.
• Океанологія – вивчає Світовий океан.
• Гляціологія – наземні льоди.
• Метеорологія – рідина в атмосфері та її вплив на погоду і клімат.
• Гідрохімія – хімічний склад води.
• Гідрогеологія – займається підземними водами.
• Геокриология – вода в твердому стані: льодовики і вічні сніги.
• Гидрогеохимия – молода наука, що вивчає хімічний склад всієї гідросфери.
• Гидрогеофизика – також новий напрямок, основа якої – фізичні властивості водної оболонки Землі.

Склад гідросфери

З чого ж вона складається? Гідросфера включається в себе всі види вологи на планеті. Її обсяг важко уявити. Вчені підрахували, що він становить 1370,3 млн. км3. За всю історію існування планети, маса води ніколи не змінювалася.

Цікавий факт: кожен п’ятий чоловік мріє вдосталь напитися води. Але скільки б він не випивав, йому не вдається це зробити.

Розглянемо склад гідросфери:

• Світовий океан. Займає більшу частину, а вірніше, практично весь обсяг водної оболонки. Він включає в себе чотири океани: Тихий, Атлантичний, Індійський і Північний Льодовитий.
• Вода суші. Сюди відносяться всі джерела дорогоцінної рідини, які можна зустріти на континентах: річки, озера, болота.
• Підземні води – це величезний запас вологи, що знаходиться в літосфері.
• Льодовики і постійні снігу, на частку яких припадає значна частина запасів води.
• Вода в атмосфері і в живих організмах.

Процентне співвідношення джерел гідросфери Землі представлено на малюнку нижче.

Кругообіг води в природі

Вода – це унікальна речовина. Її молекули мають настільки міцний зв’язок, що їх дуже складно роз’єднати. Але ще більша унікальність її в тому, що на відміну від інших важливих елементів, вона може існувати в природних умовах відразу в трьох станах: рідкому, твердому, газоподібному.

Кругообіг води в природі відіграє важливу функцію розподілу вологи на планеті. Основне джерело прісної рідини в атмосфері – Світовий океан. З нього вода, під впливом сонця, випаровується, перетворюється в хмари і переміщається в атмосфері, а сіль залишається. Так з’являється прісна рідина.

Виділяють два кругообігу: великий і малий.

Великий кругообіг води стосується відновлення вод Світового океану. І оскільки більша частина вологи переходить в газоподібний стан саме з його поверхні, вона повертається туди разом зі стоками, куди потрапляє у вигляді опадів.

Якщо великий кругообіг охоплює оновлення води на планеті в цілому, то малий стосується тільки суші. Там спостерігається той самий процес: випаровування, конденсація, випадання у вигляді опадів і стоку у Світовий океан.

В океані води випаровується більше, ніж у річках і озерах. Опадів, навпаки, на континентах випадає багато, а над відкритими водними просторами – мало.

Швидкість кругообігу

Складові гідросфери Землі оновлюються з різною швидкістю. Швидше за все оновлюється запас води в організмі людини, оскільки він на 80 % з неї складається. Протягом декількох годин при рясному вживанні напоїв, можна повністю відновити баланс.

А ось льодовики і світовий океан оновлюються дуже повільно. Для того щоб з’явилися абсолютно нові айсберги в полярних широтах необхідно майже 10 тис. років. Можна уявити, скільки вже існує лід в Арктиці і Антарктиді.

Вода у Світовому океані очищається трохи швидше – за 2,7 тис. років.

Живильна сила живих організмів

Вода – це унікальна хімічна сполука водню і кисню. Вона не має запаху, смаку, кольору, але легко вбирає їх з навколишнього середовища. Її молекули важко роз’єднати, але в теж час вони містять іони хлору, сірки, вуглецю, натрію.

У воді зародилося життя, і вона міститься у всіх організмах, здійснюють обмін речовин. Є тварини, тіла яких майже рідкі. Медуза на 99 % складається з води, риба всього на 75 %. В рослинах соку її ще більше: в огірку – 95 %, моркви – 90 %, яблука – на 85 %, картоплі – 80 %.

Функції водної оболонки

Гідросфера Землі виконується кілька життєво важливих для планети функцій:

Акумулююча. Вся енергія Сонця в першу чергу потрапляє в океан. Там вона зберігається і розподіляється по планеті. Такий процес забезпечує збереження середньої позитивної температури.

Виробництво кисню. Найбільше цієї речовини виробляється фітопланктоном, що знаходяться у Світовому океані.

Розподіл прісної води за рахунок кругообігів.

Забезпечує ресурсами. Світовий океан містить значні запаси продовольства, а також інших корисних видобутих ресурсів.

Рекреаційний потенціал для людини, який використовує океан в своїх цілях: для енергії, очищення, охолодження, розваги.

Гідросфера і людина

В залежності від того, як використовується вода, можна виділити дві окремі категорії:

Водопотребители. Сюди відносяться ті галузі людської діяльності, які користуються прозорою рідиною для досягнення своїх цілей, але не повертає її. Видів такої діяльності дуже багато: кольорова та чорна металургія, сільське господарство, хімічна, легка промисловість та інші.

Водокористувачі. Це галузі, які у своїй діяльності використовують воду, але при цьому завжди її повертають. Сюди відноситься морський і річковий транспорт, рибне господарство, служби доставки води населенню, водоканали.

Цікавий факт: для міста з населенням 1 млн осіб необхідно 300 тисяч м3 чистої питної води на добу. При цьому рідина повертається в океан забруднена, непридатна для живих організмів, і океану доводиться самостійно її очищати.

Класифікація за характером використання

Для людини вода має різне значення. Ми вживаємо в їжу, в ній стираємо і прибираємо. Тому, вчені запропонували таку градацію:

• Питна вода – чиста вода без токсичних і хімічних речовин, придатна до вживання в сирому вигляді.
• Мінеральна вода, збагачена мінеральними компонентами вода, яка видобувається із земних надр. Використовується в лікувальних цілях.
• Промислова вода – використовується у виробництві, проходить один або два етапи очистки.
• Теплоенергетична вода – паркан береться з термальних джерел.

Технічна вода

Вода для технічних потреб може бути абсолютно різна. У сільському господарстві її використовують для поливу, причому очищати її не потрібно. В енергетичних цілях для опалення приміщень воду переводять в газоподібний стан. У лікарні, лазні, пральні надходить господарсько-побутова рідина з меншою очищенням.

Вода, використовувана в промисловості часто забруднена. Але більше половини споживаного обсягу використовують для охолодження агрегатів. У цьому випадку вона не забруднюється і може бути використана повторно.

Проблеми гідросфери

Світовий океан – це середовище, яка здатна самоочищатися. Але людей на Землі 7 мільярдів, і швидкість забруднення набагато більше, ніж швидкість відновлення. Це може призвести до непоправних наслідків. Розглянемо, основні джерела забруднення гідросфери:

Промислові, сільськогосподарські, побутові стоки.

Побутові відходи прибережних зон.

Забруднення нафтою і нафтопродуктами.

Попадання в світовий океан важких металів.

Кислотні дощі, результатом яких є знищення ареола живих істот.

Транспорт.

Забруднення морів і океанів

Людина і гідросфера повинні існувати в світі. Адже від того, як ми будемо ставитися до джерела нашого життя, так нам і відплатить природа. Вже зараз поверхню океанів і морів дуже сильно забруднюється нафтопродуктами та відходами. Понад 20 % поверхні води покрита непроникною плівкою нафти, через яку не може здійснюється обмін киснем і пором. Це привід до загибелі екосистем.

Із-за значних забруднень відбувається виснаження природними ресурсами. Наочний приклад – Аральське море. З 1984 року тут більше не водиться риба.

З 1943-го проводилося забруднення гідросфери небезпечними радіоактивними речовинами. Їх закопували на морському дні. З 1993 року це робити заборонено. Але за 50 років згубного впливу людина могла завдати океану непоправної шкоди.

Небезпека з боку річок і озер

Забруднення поверхневих вод суші ще більш небезпечно для людини. Адже саме звідти ведеться забір прісної води для господарських потреб і для вживання в їжу. На сьогоднішній день в Росії більшість річок належить до категорії сильнозабруднених. Ось рейтинг найбільш небезпечних водойм у Росії:

• Волга;
• Обь;
• Єнісей;
• Іртиш;
• Кама;
• Ісеть;
• Лена;
• Печора;
• Ока;
• Томь.

Рішення екологічних проблем

Людство повинно зрозуміти, що чим більше уваги ми будемо приділяти збереженню чистоти в природі, тим більший шанс у наших нащадків жити в сприятливому середовищі. В гонитві за грошима і прибутком, безліч підприємств нехтують основними правилами очищення. Основне завдання – це спорудження очисних фільтрів в прибережних районах, у місцях найбільшого скупчення відходів і забезпечення підприємств сучасними технологіями, спрямованими на екологічну безпеку.

Післямова

З цієї статті ми дізналися, що таке гідросфера, які її основні складові, і з якими проблемами стикається Світовий океан. Завдання кожного з нас – розуміти, що світ створений не людиною, а природою, а ми, нещадно її експлуатуємо, не усвідомлюючи наслідків.