Hidrosfera je vodena školjka Zemlja, koja uključuje okeane, kopnene vode (rijeke, jezera, močvare, glečere), podzemne vode. Voda igra najvažniju ulogu u istoriji razvoja naše planete, budući da je nastanak i razvoj žive materije, a samim tim i čitave biosfere (?!) povezan sa njom.

Najveći dio vode je koncentrisan u morima i okeanima - skoro 94%, a preostalih 6% otpada na ostale dijelove hidrosfere (tabela 4).

Tabela 4

Raspodjela vode u Zemljinoj hidrosferi (M.I. Lvovich, 1986)

Površina hidrosfere iznosi 70,8% površine globusa, dok je njen volumen samo oko 0,1 % zapremine planete. Debljina ravnomjerno raspoređenog filma po površini Zemlje iznosi samo 0,03% njegovog prečnika. Udio površinskih voda u hidrosferi je vrlo mali, ali su izuzetno aktivni (mijenjaju se u prosjeku svakih 11 dana), a to je početak formiranja gotovo svih izvora slatke vode na kopnu. Količina svježa vodačini 2,5% ukupnog broja, sa skoro dvije trećine

Ova voda je zatvorena u glečerima Antarktika, Grenlanda, polarnih ostrva, ledenih ploča i santi leda, planinskih vrhova. Podzemne vode su na različitim dubinama (do 200 m ili više); duboki podzemni vodonosnici su mineralizirani, a ponekad i slani. Pored vode u samoj hidrosferi, vodene pare u atmosferi, podzemnih voda u zemljištu i zemljinoj kori, u živim organizmima postoji i biološka voda. Sa ukupnom masom žive materije u biosferi od 1400 milijardi tona, masa biološke vode je 80 % ili 1120 milijardi tona (tabela 5).

Tabela 5

Prosječna godišnja bilanca vode na planeti

Slatka voda igra glavnu ulogu u životu živih organizama na kopnu. Slatka voda naziva se voda čiji salinitet ne prelazi 1%, odnosno ne sadrži više od 1 g soli u 1 litri (slanost okeanske vode je oko 35%). Prema dostupnim procjenama, ukupni svjetski resursi slatke vode iznose ukupno otjecanje - 38-45 hiljada km 3, rezerve vode u slatkim jezerima - 230 hiljada km 1, a vlažnost tla - 75 hiljada km 1. Godišnja zapremina vlage koja isparava sa površine planete (uključujući transpiraciju biljaka) procjenjuje se na oko 500-575 hiljada km 1, a 430-500 hiljada km 3 isparava sa površine Svjetskog okeana, dakle, nešto više na kopno otpada preko 70 hiljada km3.km 3 vlage koja isparava. Za isto vrijeme na svim kontinentima padne 120 hiljada km 3 vode u obliku padavina (tabela 6).

Analiza vodnog bilansa Zemlje pokazuje da je ukupna količina padavina koja padne na površinu Svjetskog okeana uvijek manja od isparavanja, jer se dio isparene vode odnosi na kopno i tamo pada kao padavine. U prosjeku, sloj vode jednak 1400 mm godišnje ispari s površine okeana, a pada 1270 mm padavina. Razlika je uravnotežena oticanjem rijeke u okean. Na kopnu je, naprotiv, količina padavina veća od količine isparene vlage, do 38 % sve padavine se odnose riječnim otjecanjem u okean.

Tabela 6

Vodni bilans i slatkovodni resursi kontinenata i zemljišta općenito*

Kontinenti

Površina, milion km

oticanje rijeke

hidratacija

teritorija

Isparavanje

Sjeverno

Amerika**

južna amerika

Australija ***

Sve zemljište ****

# U brojniku vrijednosti su date u mm, u nazivniku je zapremina u km 1 .

  • f Uključujući Centralnu Ameriku, isključujući Kanadski arktički arhipelag.
  • Uključujući Tasmaniju, Novu Gvineju. Novi Zeland.

Isključujući Antarktik, Grenland, Kanadski arktički arhipelag.

Južna Amerika je najbogatija vodnim resursima po jedinici površine, a slijede je Evropa, Azija i Sjeverna Amerika. Što se tiče riječnog oticaja, Azija je najbogatija vodnim resursima. Uprkos neravnomjernoj distribuciji slatke vode po kontinentima Zemlje, općenito, oni i dalje pružaju biosferu.

Voda je najčešći mineral na zemlji. IN AND. Vernadsky je napisao da se voda izdvaja u istoriji naše planete. Ne postoji nijedno prirodno tijelo koje bi se moglo porediti s njim po svom utjecaju na tok glavnih, najgrandioznijih geoloških procesa. Ne postoji zemaljska supstanca - mineral, stena, živo telo, koje ga ne bi sadržalo. Sva zemaljska materija je njime prožeta i zagrljena. Čista, bez nečistoća, voda je bistra, bez boje i mirisa. Ovo je jedini mineral na našoj planeti koji se prirodno javlja u tri agregatna stanja: gasovito, tečno i čvrsto. Voda se može vidjeti iz hemijska tačka viziju kao vodikov oksid ili kiseonik hidrid. U tabeli. 7 prikazuje tačke topljenja i ključanja jedinjenja koja su po sastavu bliska vodi.

Analiza podataka tabele. 7 kao i sl. 13 prikazuje nelogično ponašanje vode: voda prelazi iz čvrsto stanje u tečne i gasovite nastaju na temperaturama mnogo višim nego što bi trebalo. Anomalno ponašanje je zbog strukture molekule vode H 2 0; izgrađen je u obliku tupougla: ugao između dve veze kiseonik-vodik je 104°27" (slika 14). Ali, pošto se oba atoma vodika nalaze na stotinu

ronu od kiseonika, električnih naboja raspršuju se u njemu, a molekul vode dobija polaritet. Razlog je polaritet hemijska interakcija između različitih molekula vode. Atomi vodika u molekuli H 2 0, koji imaju parcijalni pozitivan naboj, u interakciji s elektronima atoma kisika susjednih molekula. Takve hemijska veza se zove vodonik. Kombinira molekule vode u jedinstvene polimere prostorne strukture; ravan u kojoj se nalaze vodonične veze je okomita na ravan atoma istog molekula vode. Interakcija između H 2 0 i molekula je anomalno objašnjena visoke temperature topljenja i ključanja. Da bi se „olabavile“ vodonične veze, potrebna je značajna dodatna energija, što posebno objašnjava visok toplotni kapacitet vode.

Tabela 7

Tačke topljenja i ključanja jedinjenja vodonika elementi glavnog

podgrupe grupe VI periodnog sistema

Kristali leda se formiraju od analognih asocijacija (kombinacija molekula). Atomi u kristalu leda su labavo "upakovani" i s tim u vezi led slabo provodi toplotu. Gustoća tekuće vode na temperaturi blizu nule veća je od gustine leda. Na 0 ° C, 1 g leda zauzima zapreminu od 1,0905 cm 3, 1 g tekuće vode - 1,0001 cm 5. Dakle, led ima plovnost i stoga rezervoari ne smrzavaju do dna, već imaju samo ledeni pokrivač.

Rice. 13.

hidrida četiri elementa

Ovo je još jedna anomalija vode. Nakon topljenja voda se prvo skuplja, a tek onda, na temperaturi od 4°C i više, počinje da se širi.

Rice. 15. Fazni dijagram vode: /- VI- modifikacije leda

  • 60 50 40 30 * 20 10 oko
  • -20 -30
  • -40 -50

Posebne metode su korišćene za dobijanje leda-N i ice-Sh - težih i gušćih kristalnih oblika čvrste vode (slika 15) (najtvrđi, najgušći i najvatrostalniji ice-UP dobija se pri pritisku od 3 milijarde Pa; njegovo otapanje tačka je +190 * C) .

Od hemijska svojstva vode, jedna od najvažnijih je sposobnost njenih molekula da se disocijacija, odnosno razlaganje na jone, kao i kolosalna sposobnost (aktivnost) da rastvara supstance različite hemijske prirode.

Uloga vode kao glavnog i univerzalnog rastvarača određena je prvenstveno polarnošću njenih molekula i, kao rezultat toga, izuzetno visokim permitivnost. Suprotna električna naboja, a posebno joni, privlače se jedni prema drugima u vodi 80 puta slabije nego što bi bili privučeni zrakom. U ovom slučaju, toplinskim kretanjem je lakše odvojiti molekule. Zato dolazi do rastvaranja, uključujući mnoge teško rastvorljive supstance: ne kažu uzalud: "Voda nosi kamen."

Disocijacija (dezintegracija) molekula vode na jone u normalnim uslovima je vrlo mala: jedan molekul od pola milijarde se disocira. Treba napomenuti da je od navedenih reakcija prva uslovna, jer u vodenoj sredini ne može postojati lišeno elektronska školjka proton H, on se trenutno kombinuje sa molekulom vode, formirajući hidronijev ion H 3 SG:

H 3 0-> H + OH,

2H 2 0 -> H,0* + OH

U osnovi je moguće da se saradnici molekula vode razlažu na veoma teške jone, kao što su: 8H 2 0 H 9 0^ + H 7 0 4 ,

a reakcija H 2 0 - "H + + OH" je samo šematski opšti prikaz složenijih reakcija.

Voda je slabo reaktivna. Neki aktivni metali mogu istisnuti vodonik iz njega:

  • 2Na + 2H g O -> 2NOH + H / G, a u atmosferi slobodnog fluora može izgorjeti:
  • 2P 2 + 2H g O -> 4HP + 0,

V.P. Žuravlev i drugi (1995) navode podatke G.V. Vasiljeva o veoma raznolikim karakteristikama vode, posebno, abnormalna voda(ili supervoda) dostiže svoju maksimalnu gustinu na { = \u003d -10 ° C, njegova viskoznost je 10-15 puta manja od klasične vode, ima polimere (H,0) 5 i (H 2 0) 4.

Utvrđeno je prisustvo super-anomalne vode koja nema maksimalnu gustinu, ne kristališe (čak ni na -100*C), već se vitrifikuje poput smole. Akad. A.N. Frumkin smatra da je ovo novo četvrto stanje agregacije vode smolasto i stavlja ga u ravan s otkrićem novih kemijskih elemenata.

Metabolička voda je posebna tečnost koju proizvodi živi organizam, koja ima svojstvo da se suprotstavi “isušivanju”, drugim riječima, “starenju”; metabolička voda, prema nekim naučnicima, i sama je sposobna da stari i pretvori se u "mrtvu" vodu.

G.V. Vasiljev izdvaja "otopljenu" vodu, što povećava produktivnost; "magnetna" voda koja sprečava stvaranje karbonata; "električna" voda, koja ubrzava cvjetanje nekih biljaka; "suhe" vode, koja se sastoji od 90 % H 2 0 i 10 % H 2 8O 4 , kao i 71-voda, "crna", "pamteća" itd. Mnoge od ovih vrsta vode imaju specifična svojstva, neke su hipotetičke. Međutim, uočeno je da voda otapa gotovo sve tvari, osim masti i vrlo ograničenog broja minerala. Dakle, u prirodi praktično ne postoji čista voda, ona je uvijek otopina veće ili manje koncentracije.

Voda je tekućina, odnosno pokretno tijelo, što joj omogućava da prodire u široku paletu tijela i okruženja i kreće se u različitim smjerovima, dok istovremeno prenosi tvari otopljene u njoj. Na taj način osigurava razmjenu tvari u geografskom omotaču, uključujući između živih organizama i okoliša. Voda je u stanju da savlada gravitaciju čak iu tečnom stanju, uzdižući se kroz najtanje kapilare. Ovo određuje mogućnosti cirkulacije vode u stijenama i tlu; cirkulacija krvi kod životinja; kretanje biljnih sokova prema stabljikama. Voda ima sposobnost vlaženja, "ljepljenja" za različite površine. električne sile interakcije su sposobne da vežu vodu oko čvrstih čestica minerala, značajno mijenjajući njene karakteristike. Na primjer, njegova temperatura smrzavanja postaje jednaka - 4 ° C, gustina - do 1,4 g / cm

Poreklo vode na Zemlji još nije u potpunosti objašnjeno: neki stručnjaci smatraju da je nastala kao rezultat sinteze iz vodika i kiseonika prilikom njihovog oslobađanja iz utrobe Zemlje u ranim fazama njenog postojanja, dok drugi, prateći Akad. O.Yu. Schmidt, sugeriraju da je voda došla na Zemlju tokom formiranja planete iz svemira.

Okeani su vodena školjka Zemlje, sa izuzetkom vodenih tijela na kopnu i glečera Antarktika, Grenlanda, polarnih arhipelaga i planinskih vrhova. Svjetski okean je podijeljen na četiri glavna dijela - Pacifik, Atlantik, Indijski i Arktički okean. Vode Svjetskog okeana, ulazeći u kopno, formiraju mora i zaljeve. Mora su relativno izolirani dijelovi okeana (npr. Crni, Baltički itd.), a zaljevi ne izlaze u kopno toliko koliko mora, a po svojstvima voda se malo razlikuju od Svjetski ocean. U morima slanost vode može biti veća od oceanske (35%), kao, na primjer, u Crvenom moru - do 40%, ili niža, kao u Baltičkom moru - od 3 do 20 %.

Vode Svjetskog okeana i njegovih sastavnih dijelova imaju neke zajedničke karakteristike:

  • svi oni međusobno komuniciraju;
  • nivo vodene površine u njima je gotovo isti;
  • salinitet je u proseku 35%, ima gorko-slan ukus zbog velike količine mineralnih soli rastvorenih u njima (Sl. 16).

Osim soli, u okeanskoj vodi se rastvaraju i različiti plinovi, od kojih je najvažniji kisik, neophodan za disanje.

Supralitoral


  • 11000

Rice. 16. Ekološke regije okeana

živi organizmi. U različitim dijelovima Svjetskog okeana količina rastvorenog kiseonika je različita, što zavisi od temperature vode i njenog sastava. Prisustvo ugljičnog dioksida u okeanskoj vodi omogućava fotosintezu, a također omogućava nekim morskim životinjama da formiraju školjke i kosture kao rezultat životnih procesa.

temperatura,°S O 5 10 15 20 25

Slika, ]7, Tipična raspodjela temperature vode po dubini:

/ - visoke geografske širine; 2- umjerene geografske širine (ljeto); 3 - tropima

Temperature vode u okeanima kreću se od smrzavanja u polarnim morima do 28°C na ekvatoru (Slika 17).

Vode okeana su u stalnom kretanju u obliku talasa, morskih struja i plime. Valovi nastaju pod utjecajem vjetra i potresa mora; morske struje nastaju pod utjecajem stalnih vjetrova i razlike u gustoći oceanske vode; oseke i tokovi okeanske vode povezani su sa privlačenjem Mjeseca i rotacijom Zemlje oko svoje ose (slika 18).

Podzemna voda je voda koja se nalazi u porama, pukotinama, kavernama, šupljinama, špiljama u debljini stijena ispod površine Zemlje. Ove vode mogu biti tečne, čvrste i gasovitom stanju. Podzemne i površinske vode su međusobno povezane: u nekim slučajevima su neke zone napajanja, druge su zone ispuštanja, u drugim slučajevima, obrnuto. Podzemne vode imaju drugačije porijeklo i dijele se na:

  • maloljetni, nastala (prema hipotezi M. V. Lomonosova) tokom procesa magme;
  • infiltracija, nastaju usled infiltracije atmosferskih padavina kroz debljinu propusnog tla i tla i akumulirane na nepropusnim slojevima;
  • kondenzacija, akumulirane u stijenama tokom prijelaza vodene pare u prizemnoj atmosferi u tečno stanje;
  • voda zatrpana sedimentima u površinskim vodnim tijelima.

Genezu podzemnih voda je praktično nemoguće utvrditi po njenim karakteristikama, a za tim nema posebne potrebe, mnogo je važnije stanje vode u zemljištu i zemljištu. voda,


Rice. 18. Sistem površinskih struja Svjetskog okeana zimi 1 - topla struja; 2- hladna struja; 3 - područja razvoja sekundarnih monsuna; 4 -

tropski i i klonovi

koju drže molekularne sile, gotovo ne sudjeluje u procesima koji osiguravaju vitalnu aktivnost organizama, posebno biljke ne mogu koristiti ovu vodu uz pomoć svog korijenskog sistema. Za ove svrhe pogodna je kapilarna i gravitaciona voda. Ovo posljednje uključuje podzemne vode, koje se kreću u dubinama zemljine kore pod utjecajem Zemljine gravitacije. Podzemne vode imaju različita temperatura, u osnovi odgovara temperaturi stena domaćina, ali duboke podzemne vode koje se nalaze u blizini magmatskih komora su izvor tople vode. U Rusiji su otkriveni na Kamčatki, na Sjevernom Kavkazu, gdje njihova temperatura doseže 70-95 °C. Vrući izvori se nazivaju gejziri. Više od 20 njih otkriveno je u dolini gejzira na Kamčatki, među njima kao što su "Džin", koji daje fontanu visoku 30 m, ili "Stari verni" (Yellowstone, SAD), koji šiklja u pravilnim intervalima . Gejziri su takođe uobičajeni na Islandu i Novom Zelandu.

Kada se filtrira kroz stijene različitog mineralnog i kemijskog sastava, podzemne vode se prirodno nadopunjuju otopljenim tvarima. Tako se postepeno formiraju mineralne vode, koje su ponekad zasićene ugljičnim dioksidom, sumporovodikom. Neke od ovih voda su od medicinskog i odmarališta.

Površinske vode kopna. Rivers. Općenito, na površini zemlje vode se kreću u različitim oblicima: rijeke, potoci, izvori, privremeni potoci. U posljednje vrijeme, umjetni vodotoci (kanali) dobijaju ozbiljan značaj.

Rijeke i potoci su stalni potoci smješteni u prirodnim reljefnim depresijama. Veličine rijeka su vrlo različite: od ogromnih (rijeka Amazona) do rijeka koje su poznate gotovo svakom čovjeku jer se preko njih može pregaziti. Visok sadržaj vode najdublje rijeke na svijetu, Amazona - 3160 km 3 godišnje - objašnjava se ogromnom površinom sliva (oko 7 miliona km 2) i obiljem padavina (više od 2000 mm godišnje). Amazon ima 17 pritoka takozvanog prvog reda, od kojih je svaka po visokom sadržaju vode jednaka rijeci Volgi.

Potoci su još manji prirodni vodotoci širine ne veće od 0,5-1,0 m.

Rijeke čine riječnu mrežu na određenom području od glavnog kanala i pritoka. Rijeke se napajaju iz određenog područja, koje se zove njegov sliv. Podzemne vode, otopljene vode iz snijega i glečera i padavine su stalni izvori riječne ishrane. U zavisnosti od uslova hranjenja, formira se režim u blizini reka; Prema vodostaju razlikuju se periodi visoke i niske vode. Zvali su se: poplava, visoka voda i mala voda.

Rijeke obavljaju kolosalnu eroziju i akumulaciju. One erodiraju stijene, formiraju kanale, a nastali materijal se prenosi i odlaže u obliku aluvijalnih (riječnih) naslaga, stvarajući poplavnu ravnicu i akumulativne terase u blizini obala stijena. Postoje mlade i stare rijeke. Potonji, po pravilu, imaju široko razvijene doline sa napuštenim starim vijugavim kanalima (mtistrima), veliki broj terase i široke poplavne ravnice. Mlade rijeke često imaju brzake i vodopade (područja gdje voda pada sa visokih ivica). Jedan od najvećih vodopada na svijetu - Viktorija na rijeci. Zambezi - vodopad sa visine od 120 m širine 1800 m; Nijagarini vodopadi - visina 51 m, širina potoka 1237 m. Mnogi planinski vodopadi su čak i viši. Najviši od njih je Anđeo na rijeci. Orinoco - 1054 m visine.

Jezera. Pored vodotoka, gdje se voda kreće od viših ka nižim kotama, na kopnu postoje stalni rezervoari u prirodnim reljefnim depresijama. Na teritoriji naše zemlje nalazi se dio najvećeg jezera na svijetu - Kaspijsko more i najdublje - Bajkalsko jezero. Jezera su nastala na različite načine: od vulkanskih kratera do tektonskih korita i kraških ponora; ponekad postoje pregrađena jezera tokom klizišta i muljnih tokova u planinama. Veliki broj jezera, koja se nalaze u Finskoj, Švedskoj, Kareliji (Rusija), Kanadi, nastao je tokom napredovanja i povlačenja glečera tokom perioda glacijacije. Većina jezera je ispunjena slatkom vodom, ali ima i slanih, kao što su Kaspijsko, Aralsko i neka druga. Svježi imaju salinitet manji od 1%, slani - više od 1%, slani - više od 24,7%.

Jezera se razvijaju u zavisnosti od okolnih uslova. Rijeke, privremeni vodeni tokovi donose u jezera ogromne količine neorganskih i organskih tvari koje se talože na njihovom dnu. Pojavljuje se vegetacija, čiji se ostaci takođe akumuliraju, ispunjavajući jezerske kotline i stvaraju močvare (sl. 19).


Rice. 19.

I- pokrivač od mahovine (ryam); 2 - donji sedimenti organskih ostataka; 3 - "prozor" idi

područje čiste vode


6 )

Rice. 20. Nizina ( a) i planinske (o) močvare

Močvare su previše vlažna područja zemljišta prekrivena vegetacijom koja voli vlagu. Zalijevanje u šumskom pojasu često nastaje kao posljedica krčenja šuma. Tundra je zona u kojoj permafrost ne dozvoljava da voda prodre u tlo i njeno postepeno nakupljanje dovodi do stvaranja močvara.

Prema nutritivnim uslovima i lokaciji močvare se dijele na nizina i jahanje(Sl. 20). Prvi se napajaju padavinama, podzemnim i površinskim vodama. Velika količina mineralnih komponenti koje dolaze iz podzemnih voda doprinosi aktivnom razvoju vegetacije i njenoj visokoj produktivnosti. Pod određenim uslovima, nizinska močvara se pretvara u takozvana planinska močvara. U ovim močvarama vrši se formiranje treseta - vrlo složen geohemijski proces stvaranja minerala i sedimentacije. Akumulacija treseta, s jedne strane, povećava rezerve plodnosti u unutrašnjosti zemlje povećanjem količine humusa, a doprinosi i očuvanju viška ugljika, ali, s druge strane, značajno osiromašuje mineralnu komponentu koja hrani biljke u močvari. Postoji zamjena manje zahtjevnim biljkama, kao što su mahovine sphagnum, koje oslobađaju organske kiseline koje usporavaju stvaranje treseta. Voda više ne ulazi u zone razvoja sfagnumskih mahovina, a proces uništavanja vegetacije postepeno se sve više razvija.

Velika pažnja koja se poklanja močvarama je zbog činjenice da one zauzimaju velika područja na teritoriji naše zemlje i često predstavljaju izvorišta značajnih površinskih vodotoka. Ali to nije jedino, nedavno je utvrđena činjenica o odlučujućem uticaju močvare na postojanje šume, odnosno postoji duboka veza između optimalnih uslova za razvoj šumskih ekosistema i postojećih močvara. u njima i mnoga mala jezera.

Voda je od najveće važnosti za funkcionisanje živih organizama. Ovo je glavni medij biohemijskih reakcija i, u konačnici, apsolutno neophodna komponenta protoplazme. Nutrijenti se transportuju unutar živih organizama u obliku vodenih rastvora, a voda takođe transportuje i uklanja produkte disimilacije iz organizama (I.A. Shilov, 2000). Relativni sadržaj vode u živim organizmima kreće se od 50 do 95% (95% vode se nalazi u tijelu meduze, a u tkivima mnogih mekušaca do 92%). Intracelularni i međućelijski metabolizam ovisi o količini vode i otopljenih soli, a kod hidrobionata i o osmotskom odnosu sa okolinom. Većina kopnenih životinja može obavljati razmjenu plinova sa okolinom samo u prisustvu vlažnih površina; nastanku doprinosi i vlaga tokom njenog isparavanja toplotni bilans između promjenjivih temperaturnih parametara okoline i topline organizama.

I.A. Šilov (2000) opisuje razmjenu vode između organizama i okoline kao razmjenu koja se sastoji od dva suprotna procesa, od kojih je jedan ulazak vode u tijelo, a drugi njen povratak u vanjsku sredinu. Kod viših biljaka ovaj proces je korijenski sistem „usisavanja“ vode iz tla, prenoseći je (zajedno s otopljenim tvarima) do pojedinih organa i stanica i izlučujući je u procesu transpiracije. Od ukupne zapremine, 5% vode se koristi za fotosintezu, a ostatak za održavanje turgora (unutrašnji hidrostatički pritisak u živim ćelijama, koji izaziva napetost u ćelijskoj membrani).

Životinje vodu dobijaju uglavnom pićem, a ovaj način za većinu njih, čak i za vodene, ne samo da je neophodan, već i jedini. Izlučivanje vode nastaje urinom ili izmetom, kao i isparavanjem. Pojedinačni organizmi koji žive u vodenoj sredini u stanju su da primaju i daju vodu ili kroz svoje integumente ili kroz specijalizovana područja tkiva koja su propusna za vodu. Ovo se odnosi i na kopnene stanovnike: za mnoge biljke, beskičmenjake i vodozemce tipično je da dobijaju vodu iz izvora kao što su rosa, magla, kiša.

Za životinje, jedan od izvora vode je hrana. Istovremeno, njegov značaj u metabolizmu vode nije ograničen samo na sadržaj vode u tkivima prehrambenih objekata. Unaprijeđenu ishranu prati nakupljanje masnih rezervi u tijelu koje su važne i kao rezerva energije i kao unutrašnji izvor vode koja ulazi u ćelije i tkiva. Izmjena vode je direktno povezana sa razmjenom soli. Određeni skup soli (jona) je neophodan uslov za normalno funkcionisanje organizma, jer su soli deo sastava tkiva i igraju određenu ulogu u metaboličkim mehanizmima ćelija. Ako dođe do poremećaja u količini ulazne vode i, shodno tome, potrebnih soli, tada se narušava potpuna ravnoteža i dolazi do pomaka u osmotskim procesima.

Za sve žive organizme najvažnije je održavanje stabilnog metabolizma vode i soli kao glavnog faktora u ostvarivanju njihovih vitalnih funkcija.

Tema 2. Osnovni zakoni i principi ekologije.
Tema 3. Ekosistemi i njihove karakteristike.
Tema 4. Ciklusi tvari.
Tema 5. Uticaji na okruženje.
Zaključak.
Spisak korišćene literature.

Vodena školjka Zemlje.


Hidrosfera je vodena školjka Zemlje, koja uključuje Svjetski okean, kopnene vode: rijeke, jezera, močvare, glečere i podzemne vode. Površina hidrosfere je 70,8% površine zemaljske kugle. Najveći dio vode koncentriran je u morima i oceanima - gotovo 94%, a preostalih 6% otpada na druge dijelove hidrosfere. Pored vode u samoj hidrosferi, vodene pare u atmosferi, podzemnih voda u zemljištu i zemljinoj kori, u živim organizmima postoji i biološka voda. U prirodnim uslovima voda se javlja u tri agregatna stanja: gasovito, tečno i čvrsto. Sa hemijske tačke gledišta, voda se smatra vodonik oksidom (H2O) ili kiseonikovim hidridom. Od hemijskih svojstava vode jedno od najvažnijih je sposobnost njenih molekula da se disocijacije, tj. sposobnost raspadanja na ione, kao i kolosalna sposobnost rastvaranja tvari različite kemijske prirode.
Vodenu školjku Zemlje predstavljaju Svjetski okean, vodena tijela na kopnu i glečeri na Antarktiku, Grenlandu, polarni arhipelag i planinski vrhovi (slika 3). Okeani su podijeljeni na četiri glavna dijela - Pacifik, Atlantik, Indijski i Arktički okeani. Vode Svjetskog okeana i njegovih sastavnih dijelova imaju neke zajedničke karakteristike:
  • svi oni međusobno komuniciraju;
  • nivo vodene površine u njima je gotovo isti;
  • salinitet je u prosjeku 35%, imaju gorko-slan okus zbog velike količine mineralnih soli otopljenih u njima.

Rice. 3. Uporedne zapremine atmosfere i okeana po 1 m3 kopna.


Voda je najčešći rastvarač u prirodi. Rast i razvoj organizama ovisi o količini hranjivih tvari otopljenih u vodi. Sadržaj vode u različitim ekosistemima, u rasponu od pustinje do jezera i okeana, veoma varira. Skoro sva živa bića na Zemlji trebaju vodu, pa od njene količine i kvaliteta zavisi kakva će se zajednica formirati u datom ekosistemu. Količina raspoložive vlage u kopnenim staništima zauzvrat zavisi od količine padavina, vlažnosti vazduha i brzine isparavanja. U vodenoj sredini faktor dostupnosti vlage takođe može imati određeni uticaj na prirodu zajednica koje su ovde rasprostranjene. Međutim, u ovim slučajevima, za razliku od kopnenih ekosistema, dostupnost vode je povezana sa promjenama nivoa vode, kao što su tokom plime i oseke. Dostupnost vode također može ovisiti o promjenama u koncentraciji soli u njoj, a koncentracija soli, zauzvrat, utječe na brzinu ulaska i izlaska vode iz tijela.
Da bi se promijenila temperatura vode ili da bi se promijenila iz čvrste faze (led) u tečnu ili plinovitu fazu (para), potrebna je relativno velika količina topline. Zbog toga se temperatura vode mijenja mnogo sporije od temperature zraka. Ovo svojstvo vode izuzetno je važno za život vodenih organizama, koji zahvaljujući ovom svojstvu imaju dosta vremena da se prilagode temperaturnim promjenama.
Gustina vode dostiže svoj maksimum na temperaturi od 3,94°C. To znači da na datoj temperaturi određeni volumen vode (na primjer, 1 cm3) ima maksimum od svih mogućih vrijednosti. Kako temperatura pada ispod 3,94°C, gustina vode opada. Temperatura formiranja leda je 00S. Postaje jasno da je data zapremina leda na 0°C lakša od iste zapremine vode suspendovane na 3,94°C. Zbog toga led pluta u hladnoj vodi. Ovo svojstvo vode je veliki značaj, jer je zahvaljujući njemu spriječeno smrzavanje na dno jezerskih ekosistema. Površinski sloj Led, takoreći, stvara toplotnu izolaciju za donje slojeve vode, pa tako raznovrsni vodeni organizmi koji žive u jezeru dobijaju priliku da prežive zimu pod ledom. Topla voda je manje gustoće od hladne vode, tako da je sloj tople vode uvijek iznad sloja hladne vode.
Koncentracija soli u vodi jedan je od najvažnijih okolišnih faktora koji određuju koji će organizmi naseljavati dati ekosistem. U slatkovodnim životinjama i biljkama, koncentracija soli u ekstra- i intracelularnim tečnostima veća je nego u njihovoj okolnoj vodenoj sredini. S obzirom da tvari imaju tendenciju da se kreću iz područja visoke koncentracije u područja gdje je njihova koncentracija niža, voda ulazi u slatkovodne organizme, dok se soli, naprotiv, izlučuju u okoliš. prirodno okruženje. Da bi se uspješno nosili s takvom situacijom, slatkovodni organizmi su razvili posebne mehanizme ili su se pojavili posebni organi. Evolucija slatkovodnih organizama, za razliku od bočatih, išla je u pravcu smanjenja koncentracije soli u njihovim tkivima i tekućinama. Koncentracija soli u stanicama i vanćelijskim tekućinama nekih stanovnika slanih voda (na primjer, u morskim algama i raznim morskim beskralježnjacima) praktički je ista kao u vodenom okruženju oko njih. Istovremeno, kod mnogih morskih stanovnika sadržaj soli u visceralnim tekućinama je manji nego u vodenoj sredini u kojoj žive. Stoga se u ovom slučaju voda oslobađa iz ekstracelularnih i intracelularnih tekućina ovih organizama, dok soli, naprotiv, ulaze u njih. Dva različita staništa (slatkovodna i bočata) pružaju raznim uslovima za adaptaciju, te ih stoga naseljavaju različite zajednice organizama.
Pored rezervoara slatke i slane vode, postoje rezervoari slatke vode sa srednjom koncentracijom soli. Takvi rezervoari nastaju na mjestima gdje se slana i slatka voda miješaju, na primjer, u estuarijima, tj. poluzatvorene obalne vode koje su slobodno povezane s otvorenim morem ili gdje slana voda prodire u podzemne vode. Neke vrste su se potpuno ili djelomično prilagodile egzistenciji u uvjetima srednje koncentracije soli. Kao rezultat isparavanja, kopnene životinje i biljke gube vodu. U tom pogledu, oni su slični mnogim morskim organizmima, koji su, poput kopnenih vrsta, u toku evolucije morali imati razvijene mehanizme koji im omogućavaju da sačuvaju vodu.
Morska voda je hranljivi rastvor sa više elemenata. Salinitet morske vode varira u zavisnosti od isparavanja, riječnog oticanja i padavina. Prosječan salinitet okeanske vode je 35%. Na otvorenom okeanu se praktički ne mijenja. Uz postojeću razliku u slanom sastavu riječne i morske vode, salinitet morske vode se trebao promijeniti tokom postojanja planete, ali se to nije dogodilo.
U okeanskoj vodi se ne rastvaraju samo soli, već i gasovi, od kojih je najvažniji kiseonik, neophodan za disanje živih organizama. U različitim dijelovima Svjetskog okeana količina rastvorenog kiseonika je različita, što zavisi od temperature vode i njenog sastava.
Morska voda na temperaturi od 10°C sadrži 1,5 puta više kiseonika od vazduha. Prisustvo ugljičnog dioksida u okeanskoj vodi omogućava fotosintezu, a također omogućava nekim morskim životinjama da formiraju školjke i kosture kao rezultat životnih procesa.
Svježa voda je od velikog značaja za život organizama. Slatka voda se naziva voda, čiji salinitet ne prelazi 1%. Količina slatke vode je 2,5% od ukupne, dok je skoro dvije trećine ove vode zatvoreno u glečerima Antarktika, Grenlanda, polarnih ostrva, ledenih ploha i santi leda, planinskih vrhova.
Ukupni svjetski resursi slatke vode su: ukupni oticaj - 38-45 hiljada km3, rezerve vode u slatkim jezerima - 230 hiljada km3, i vlažnost tla - 75 hiljada km3. Godišnja zapremina vlage koja isparava sa površine planete (uključujući transpiraciju biljaka) procjenjuje se na oko 500-575 hiljada km3, pri čemu 430-500 hiljada km3 isparava s površine Svjetskog okeana; vlaga. U isto vrijeme na svim kontinentima padne 120 hiljada km3 vode u obliku padavina.
Podzemne vode- vode koje se nalaze u porama, pukotinama, kavernama, šupljinama, pećinama, u debljini stijena ispod površine Zemlje. Ove vode mogu biti u tečnom, čvrstom ili gasovitom stanju. Podzemne vode su vrijedan mineral karakteristična karakteristika a to je obnovljivost u prirodnim uslovima i tokom eksploatacije.
Podzemne vode imaju drugačije porijeklo i dijele se na:
  • juvenilni, formiran tokom procesa magme;
  • infiltracija, nastala zbog infiltracije atmosferskih padavina kroz debljinu propusnog tla i tla na vodonepropusnim slojevima;
  • kondenzacija nakupljena u stijenama tokom prijelaza vodene pare u prizemnoj atmosferi u tečno stanje;
  • voda zatrpana sedimentima u površinskim vodnim tijelima.
Podzemne vode se koriste za potrebe domaćinstva i za piće. Oni su zaštićeniji od otvorenih vodenih tijela, tako da su čistiji i ekološki prihvatljiviji. Eksploatacija podzemnih voda mora biti razumna, prije svega, potrebno je kontrolisati način potrošnje podzemnih voda i mijenjati bilans. Na teritoriji naše zemlje radi više od 100 režimskih stanica, sa oko 30 hiljada osmatračnica - bunara, bušotina, izvora. Oni pravovremeno signaliziraju promjene u vodostaju i omogućavaju precizniji proračun njihovih rezervi. Nedostatak takve kontrole može dovesti do neželjenih posljedica. U nedavnoj prošlosti, japanski industrijalci radije su bušili bunare direktno na teritoriji preduzeća ili u njihovoj blizini, što je dovelo do naglog smanjenja nivoa zemljine površine, au priobalnim područjima do značajnog saliniteta podzemnih voda. Posljedica ovih nepromišljenih odluka bila su opasna pomaka u temeljima zgrada.
Podzemne vode se mogu mineralizirati, takve vode imaju ljekovita svojstva koja se koriste u odmaralištima, sanatorijama i klinikama.

Rezervoari se nalaze u prirodnim reljefnim depresijama.

Rezervoari se dijele na dvije vrste: jednonamjenske i višenamjenske. Jednonamjenski rezervoari obavljaju samo jednu funkciju, kao što je skladištenje vode u državi. Ova funkcija je relativno jednostavna - za ispuštanje samo one količine vode koja je potrebna. Višenamjenski rezervoari mogu služiti u različite svrhe: skladištenje državnog vodosnabdijevanja, navodnjavanja i plovidbe; mogu se koristiti i za rekreaciju, za proizvodnju električne energije, za zaštitu od poplava i za zaštitu životne sredine.
Državno vodosnabdijevanje uključuje vodu za piće i kućne potrebe, za industrijske potrebe, a moguće i za navodnjavanje gradskih travnjaka. Voda za navodnjavanje je dizajnirana da daje usjeve, njena upotreba je često sezonska, sa visokim troškovima tokom vruće sezone. Pogodnost rijeka za plovidbu može se održavati stalnim ispuštanjem vode tokom cijele godine. Rekreacija - kao što je veslanje, piknik itd. – osigurava se održavanjem relativno konstantne količine vode u akumulaciji tako da se njene obale ne mijenjaju mnogo. Proizvodnja električne energije zahtijeva i stalna ispuštanja vode i visoke vodostaje. Za zaštitu od poplava potrebno je da rezervoar bude, koliko je to moguće, ne napunjen do kraja. Mjere očuvanja uključuju ispuštanje vode u niskim periodima kako bi se zaštitio kvalitet vode i vrsta koje je naseljavaju. Ovi aditivi za vodu razrjeđuju otpadne vode, čime se smanjuje nivo potrošnje kiseonika za njihovo razlaganje u vodi. Oni također omogućavaju izbacivanje slane vode iz estuarija, održavajući pogodno stanište za vrste koje tamo žive.
Višenamjenski rad rezervoara je složen. Rezervoar, koji obavlja samo jednu funkciju - skladištenje vode, mora se stalno puniti do maksimuma. Ako je namjena rezervoara samo kontrola poplava, ne treba ga puniti tako da se čak i vrlo obilne poplavne vode mogu zadržati i zatim postepeno ispuštati. Namjena i rad svakog rezervoara značajno utječe na okoliš.
U prirodnim depresijama reljefa nalaze se jezera, koja su stalni rezervoari. Jezera nastaju na različite načine: od vulkanskih kratera do tektonskih korita i kraških vrtača; ponekad postoje pregrađena jezera tokom klizišta i muljnih tokova u planinama.
Prvo močvare pojavio se na našoj planeti prije oko 400 miliona godina na spoju dva geološka perioda - silura i devona. Nastanak močvara vezuje se za akumulaciju voda koje nemaju oticaj (Sl. 4). Močvare umanjuju kvalitet zemljišta, izvor su treseta i nekih vrsta đubriva. Tokom stotina miliona godina, slojevi treseta su se pretvorili u horizonte uglja.
Sva tresetišta u svijetu zauzimaju tri posto kopnene površine, odnosno preko 4 miliona km2. Postoje tri grupe močvara, u zavisnosti od toga koliko su mineralima bogate vode koje hrani močvaru. Sva tresetišta se dijele na:
  • jahanje (vododjelnica) - mahovina, konveksna;
  • nisko (uglavnom dolina i poplavno područje) - travnato i drvenasto, ravno, ravno;
  • prelazni.



Sl.4 Šema zarastanja jezera prema A.D. Potapov.

  1. pokrivač od mahovine (ryam);
  2. donji sedimenti organskih ostataka;
  3. "prozor" ili prostor čiste vode.

Glavnu ulogu u razmjeni vode imaju ravničarske močvare u riječnim dolinama. Hrane se atmosferskim, podzemnim i površinskim vodama. Ali to su nizinske močvare koje praktički nisu zaštićene. Jedinstveni su po svojoj sposobnosti da akumuliraju i očuvaju mrtve dijelove biljaka, mahovine, šaš, trsku, grmlje i drveće u obliku treseta u okolišu zasićenom vodom. Većina močvara prirodno raste, postepeno povećavajući svoj rezervoar. Akumulacija močvara je 7 puta veća od rezervoara vode u rijekama i uporediva je sa rezervoarom vode u atmosferi. Tresetišta čine 10% svjetske slatke vode. Moderne močvare se značajno razlikuju od fosila, njihova maksimalna starost je 12 hiljada godina. Tresetišta su raspoređena na gotovo cijeloj zemljinoj površini u svim klimatskim zonama. Postoje dokazi o zakopanim naslagama treseta čak i na Grenlandu, Svalbardu i Antarktičkim ostrvima. Oni su odsutni samo u određenim područjima, na primjer, u zemljama sa sušnom klimom. Najveći broj tresetišta se nalaze na sjevernoj hemisferi. Rusija ima najveće svjetske rezerve treseta i lider je u proučavanju i korištenju resursa treseta. Površina tresetišta u našoj zemlji je oko 2/5 svjetske. Najveći tresetni region planete je Zapadno-sibirska nizina. Ovdje je koncentrisano 70% svih resursa treseta Ruske Federacije. Močvare Zapadnog Sibira sadrže do 1000 km3 vode.
Vlažni ekosistemi planete igraju ogromnu ulogu u stvaranju ravnoteže u ravnoteži ugljika, jer, kao rezultat fotosinteze, talože ugljične okside u atmosferu i na taj način je pročišćavaju. Balans ugljika u biosferi određuju tri glavna procesa: akumulacija ugljika u procesu fotosinteze; oslobađanje CO2 i CH4 tokom disanja; razlaganje organske materije i uklanjanje ugljenika površinskim i podzemnim oticanjem u reke i podzemne vode u obliku pokretnih mineralnih jedinjenja.
Prisutnost močvara smanjuje negativan uticaj suše i povećava produktivnost vegetacije. Prema izvještajima, udvostručenje ugljičnog dioksida u atmosferi može uzrokovati porast temperature na planeti za 3-5°C. Prema prognozi nekih naučnika, do 2050. godine močvare će zahvatiti cijeli svijet.
Dio močvarnih voda je uključen u izmjenu vode. Površinsko otjecanje iz močvara odvija se kroz hidrografsku mrežu, uključujući vodotoke, jezera, močvare, a također i kroz filtraciju u aktivnom horizontu. U Zapadnom Sibiru, gdje prevladavaju veliki močvarni sistemi, količina oticanja osigurava stvaranje potoka i rijeka. Močvare ne hrane rijeke - one obavljaju tranzitnu funkciju preraspodjele vode koja ulazi u njih.

Hidrosfera je vodena ljuska Zemlje, koja djelomično prekriva čvrstu površinu zemlje.

Prema naučnicima, hidrosfera se formirala sporo, ubrzavajući se samo u periodima tektonske aktivnosti.

Ponekad se hidrosfera naziva i Svjetskim okeanom. Koristit ćemo termin hidrosfera kako bismo izbjegli zabunu. O Svjetskom okeanu, kao dijelu hidrosfere, možete pročitati u članku SVJETSKI OKEAN I NJEGOVI DIJELOVI → .

Za bolje razumijevanje suštine pojma hidrosfera, u nastavku je nekoliko definicija.

Hidrosfera

Ekološki rječnik

HIDROSFERA (od hidro ... i grčkog sphaira - lopta) - isprekidana vodena školjka Zemlje. Usko je u interakciji sa živom ljuskom Zemlje. Hidrosfera je stanište hidrobionata koji se nalaze u cijelom vodenom stupcu - od filma površinski napon voda (epineuston) do maksimalne dubine Svjetski okean (do 11.000 m). Ukupna zapremina vode na Zemlji u svim njenim fizičkim stanjima - tečno, čvrsto, gasovito - iznosi 1.454.703,2 km3, od čega 97% otpada na vode okeana. Po površini, hidrosfera zauzima oko 71% ukupne površine planete. Ukupan udio vodnih resursa hidrosfere pogodnih za privrednu upotrebu bez posebnih mjera iznosi oko 5–6 miliona km3, što je jednako 0,3–0,4% zapremine cijele hidrosfere, tj. zapreminu sve slobodne vode na Zemlji. Hidrosfera je kolevka života na našoj planeti. Živi organizmi igraju aktivnu ulogu u ciklusu vode na Zemlji: cijeli volumen hidrosfere prođe kroz živu tvar za 2 miliona godina.

Ekološki enciklopedijski rječnik. - Kišinjev: Glavno izdanje Moldavske sovjetske enciklopedije. I.I. Dedu 1989

Geološka enciklopedija

HIDROSFERA - diskontinuirana vodena školjka Zemlje, jedna od geosfera, koja se nalazi između atmosfere i litosfere; ukupnost okeana, mora, kontinentalnih voda i ledenih pokrivača. Hidrosfera pokriva oko 70,8% Zemljine površine. Zapremina G. je 1370,3 miliona km3, što je otprilike 1/800 zapremine planete. 98,3% mase leda je koncentrisano u Svjetskom okeanu, 1,6% - u kontinentalnom ledu. Hidrosfera je u interakciji sa atmosferom i litosferom na složen način. Većina sedimenata se formira na granici između litosfere i litosfere. g.p. (vidi Moderna sedimentacija). Grad je dio biosfere i u potpunosti je naseljen živim organizmima koji utiču na njegov sastav. G.-ovo porijeklo je povezano sa dugom evolucijom planete i diferencijacijom njene materije.

Geološki rječnik: u 2 toma. - M.: Nedra. Uredili K. N. Paffengolts i dr. 1978

Marine vokabular

Hidrosfera je ukupnost okeana, mora i kopnenih voda, kao i podzemnih voda, glečera i snježnog pokrivača. Često se hidrosfera odnosi samo na okeane i mora.

Edwart. Eksplanatorni pomorski rječnik, 2010

Veliki enciklopedijski rječnik

HIDROSFERA (od hidro i sfera) - ukupnost svih vodnih tijela na svijetu: okeani, mora, rijeke, jezera, rezervoari, močvare, podzemne vode, glečeri i snježni pokrivač. Često se hidrosfera odnosi samo na okeane i mora.

Veliki enciklopedijski rječnik. 2000

Objašnjavajući Ožegovov rječnik

HIDROSFERA, -s, žene. (specijalista.). Ukupnost svih voda planete: okeani, mora, rijeke, jezera, rezervoari, močvare, podzemne vode, glečeri i snježni pokrivač.
| adj. hidrosferski, th, th.

Objašnjavajući Ožegovov rječnik. S.I. Ozhegov, N.Yu. Shvedova. 1949-1992

Počeci moderne prirodne nauke

Hidrosfera (od hidro i sfera) - jedna od geosfera, vodena školjka Zemlje, stanište hidrobionta, ukupnost okeana, mora, jezera, rijeka, rezervoara, močvara, podzemnih voda, glečera i snježnog pokrivača. Najveći dio vode u hidrosferi koncentrisan je u morima i okeanima (94%), drugo mjesto po zapremini zauzimaju podzemne vode (4%), treće su led i snijeg arktičkih i antarktičkih regija ( 2%). Površinske vode kopna, atmosferske i biološki vezane vode čine udjele (desetine i hiljaditi dio) procenta ukupne zapremine vode u hidrosferi. Hemijski sastav hidrosfera se približava prosječnom sastavu morske vode. Učestvujući u složenom prirodnom ciklusu supstanci na Zemlji, voda se razgrađuje svakih 10 miliona godina i ponovo se formira tokom fotosinteze i disanja.

Počeci moderne prirodne nauke. Tezaurus. - Rostov na Donu. V.N. Savchenko, V.P. Smagin. 2006

Hidrosfera (od Hidro ... i Sfera) - isprekidana vodena školjka Zemlje, koja se nalazi između atmosfere (vidi Atmosfera) i čvrste zemljine kore (litosfere) i predstavlja sveukupnost okeana, mora i površinskih voda kopna. U širem smislu, hidrogeologija uključuje i podzemne vode, led i snijeg na Arktiku i Antarktiku, kao i atmosfersku vodu i vodu sadržanu u živim organizmima. Najveći dio vode Gruzije koncentriran je u morima i oceanima; drugo mjesto po zapremini vodenih masa zauzimaju podzemne vode, a treće mjesto zauzimaju led i snijeg arktičkih i antarktičkih regija. Površinske vode kopna, atmosferske i biološki vezane vode čine dio procenta ukupne vode u Gruziji (vidi tabelu). Hemijski sastav G. približava se prosječnom sastavu morske vode.

Površinske vode, iako zauzimaju relativno mali udio ukupne mase vode, ipak igraju važnu ulogu u životu naše planete, budući da su glavni izvor vodosnabdijevanja, navodnjavanja i navodnjavanja. G. vode su u stalnoj interakciji sa atmosferom, zemljinom korom i biosferom. Interakcija ovih voda i međusobni prijelazi iz jedne vrste vode u drugu čine složeni vodeni ciklus na Zemljinoj kugli. U G. je prvi put nastao život na Zemlji. Tek početkom paleozojske ere počela je postupna migracija životinjskih i biljnih organizama na kopno.

Vrste vodeImeZapremina, milion km 3Na ukupnu zapreminu, %
morske vode Maritime1370 94
Podzemne vode (isključujući podzemne vode) neasfaltirano61,4 4
Led i snijeg Ice24,0 2
Svježe površinske vode zemljišta Sveže0,5 0,4
Atmosferske vode atmosferski0,015 0,01
Voda sadržana u živim organizmima biološki0,00005 0,0003

Velika sovjetska enciklopedija. - M.: Sovjetska enciklopedija. 1969-1978

Radi boljeg razumijevanja, hajde da u okviru ovog materijala iu okviru ove stranice ukratko formulišemo šta podrazumijevamo pod hidrosferom. Pod hidrosferom ćemo razumjeti ljusku globusa, koja spaja sve vode zemaljske kugle, bez obzira na njihovo stanje i lokaciju.

U hidrosferi postoji neprekidna cirkulacija vode između njenih različitih delova i prelazak vode iz jednog stanja u drugo – takozvani ciklus vode u prirodi.

Dijelovi hidrosfere

Hidrosfera je u interakciji sa svim geosferama Zemlje. Uobičajeno, hidrosfera se može podijeliti na tri dijela:

  1. Voda u atmosferi;
  2. Voda na površini Zemlje;
  3. Podzemne vode.

Atmosfera sadrži 12,4 triliona tona vode u obliku vodene pare. Vodena para se obnavlja 32 puta godišnje ili svakih 11 dana. Kao rezultat kondenzacije ili sublimacije vodene pare na suspendiranim česticama prisutnim u atmosferi nastaju oblaci ili magle, pri čemu se oslobađa dovoljno velika količina topline.

Sa vodama na površini Zemlje - Svjetskog oceana, možete pronaći u članku Veliki i moćni svjetski okean.

Podzemne vode obuhvataju: podzemne vode, vlagu u zemljištu, tlačne duboke vode, gravitacione vode gornjih slojeva zemljine kore, vode u vezanom stanju u raznim stenama, vode koje se nalaze u mineralima i juvenilne vode...

Hidrosfera je vodena ljuska Zemlje.

Voda na Zemlji. dijelovi hidrosfere. Svjetski ciklus vode.

Oceans. Dijelovi okeana. Metode za proučavanje morskih dubina. Svojstva voda okeana. Kretanje vode u okeanu. Korištenje mapa za određivanje geografska lokacija mora i okeani, dubine, pravci morskih struja, svojstva vode. Uloga Svjetskog okeana u formiranju klime na Zemlji. Mineralni i organski resursi okeana, njihov značaj i ekonomska upotreba. Pomorski transport, luke, kanali. Izvori zagađenja okeanske vode, mjere za očuvanje kvaliteta voda i organskog svijeta.

Kopnene vode. Reke Zemlje su njihove zajedničke karakteristike i razlike. Riječni sistem. Ishrana i režim rijeka. Jezera, rezervoari, močvare. Upotreba karata za određivanje geografskog položaja vodnih tijela, dijelova riječni sistemi, granice i površine sliva, pravci toka rijeka. Vrijednost površinskih voda za čovjeka, njihovo racionalno korištenje.

Poreklo i vrste podzemnih voda, mogućnost njihovog korišćenja od strane ljudi. Ovisnost nivoa podzemne vode o klimi, prirodi površine, karakteristikama stijena. Mineralna voda.

Glečeri su glavni akumulatori slatke vode na Zemlji. Pokrov i planinski glečeri, permafrost: geografska rasprostranjenost, uticaj na ekonomsku aktivnost.

Čovjek i hidrosfera. Izvori slatke vode na Zemlji. Problemi povezani s ograničenim rezervama slatke vode na Zemlji i načini njihovog rješavanja. Nepovoljni i opasni fenomeni u hidrosferi. Mjere za sprječavanje i suzbijanje opasnih pojava, pravila za osiguranje lične sigurnosti.

Biosfera Zemlje. Raznolikost flore i faune Zemlje. Karakteristike distribucije živih organizama na kopnu iu okeanima. Granice biosfere i interakcija komponenti prirode. prilagođavanje živih organizama njihovom okruženju. biološki ciklus. Uloga biosfere. Latitudinalna zonalnost i visinska zonalnost u flori i fauni. Ljudski uticaj na biosferu. Zaštita flore i faune Zemlje. Posmatranja flore i faune kao način utvrđivanja kvaliteta životne sredine.

Tlo kao posebna prirodna formacija. Sastav tla, interakcija živih i neživih bića u tlu, stvaranje humusa. Struktura i raznolikost tla. Glavni faktori (uslovi) formiranja tla, glavni zonski tipovi tla. Plodnost tla, načini za poboljšanje. Uloga čovjeka i njegova ekonomska aktivnost u očuvanju i poboljšanju tla.

Geografski omotač Zemlje. Struktura, svojstva i obrasci geografske ljuske, odnos između njenih sastavni dijelovi. Teritorijalni kompleksi: prirodni, prirodno-antropogeni. Geografska omotnica - najveća prirodni kompleks Zemlja. Latitudinalna zonalnost i visinska zonalnost. Prirodne zone Zemlje. Osobine interakcije između komponenti prirode i ljudske ekonomske aktivnosti u različitim prirodnim zonama. Geografski omotač kao ljudsko okruženje.

Hidrosfera - vodena ljuska naše planete, uključuje svu vodu, hemijski nevezanu, bez obzira na njeno stanje (tečno, gasovito, čvrsto). Hidrosfera je jedna od geosfera koja se nalazi između atmosfere i litosfere. Ovaj diskontinuirani omotač uključuje sve okeane, mora, kontinentalne slatke i slane vode, ledene mase, atmosfersku vodu i vodu u živim bićima.

Otprilike 70% Zemljine površine je pokriveno hidrosferom. Njegova zapremina je oko 1400 miliona kubnih metara, što je 1/800 zapremine cele planete. 98% voda hidrosfere je Svjetski okean, 1,6% je zatvoreno u kontinentalni led, ostatak hidrosfere otpada na udio slatkih rijeka, jezera, podzemnih voda. Dakle, hidrosfera je podijeljena na Svjetski ocean, podzemne i kontinentalne vode, a svaka grupa, zauzvrat, uključuje podgrupe nižih nivoa. Dakle, u atmosferi se voda nalazi u stratosferi i troposferi, na površini zemlje oslobađaju se vode okeana, mora, rijeka, jezera, glečera, u litosferi - vode sedimentnog pokrivača, temelja.

Unatoč činjenici da je najveći dio vode koncentriran u oceanima i morima, a samo mali dio hidrosfere (0,3%) čini površinske vode, one igraju glavnu ulogu u postojanju Zemljine biosfere. Površinske vode su glavni izvor vodosnabdijevanja, zalijevanja i navodnjavanja. U zoni razmjene vode, slatke podzemne vode se brzo obnavljaju u toku općeg ciklusa vode, pa se uz racionalnu eksploataciju mogu koristiti neograničeno.

Tokom razvoja mlade Zemlje, hidrosfera je nastala tokom formiranja litosfere, koja je tokom geološke istorije naše planete oslobodila ogromnu količinu vodene pare i podzemnih magmatskih voda. Hidrosfera je nastala tokom duge evolucije Zemlje i diferencijacije njenih strukturnih komponenti. Život je rođen u hidrosferi po prvi put na Zemlji. Kasnije, početkom paleozojske ere, živi organizmi su izašli na kopno i počelo je njihovo postepeno naseljavanje na kontinentima. Život bez vode je nemoguć. Tkiva svih živih organizama sadrže do 70-80% vode.

Vode hidrosfere su u stalnoj interakciji sa atmosferom, zemljinom korom, litosferom i biosferom. Na granici između hidrosfere i litosfere formiraju se gotovo sve sedimentne stijene koje čine sedimentni sloj zemljine kore. Hidrosfera se može smatrati dijelom biosfere, jer je u potpunosti naseljena živim organizmima, koji zauzvrat utiču na sastav hidrosfere. Interakcija voda hidrosfere, prijelaz vode iz jednog stanja u drugo manifestira se kao složen ciklus vode u prirodi. Svi tipovi vodnog ciklusa različitih zapremina predstavljaju jedinstveni hidrološki ciklus, tokom kojeg se vrši obnova svih vrsta voda. Hidrosfera je otvoreni sistem čije su vode usko povezane, što određuje jedinstvo hidrosfere kao prirodnog sistema i međusobni uticaj hidrosfere i drugih geosfera.

Povezani sadržaj: