Hydrosfærens andel av jordens totale masse er. Hydrosfæren er jordens vannaktige skall. Hva består hydrosfæren av?

Hver av planetens sfærer har sine egne karakteristiske trekk. Ingen av dem er ferdig studert ennå, til tross for at forskning pågår. Hydrosfære – vannskjell planet, er av stor interesse både for forskere og for rett og slett nysgjerrige mennesker som ønsker å studere prosessene som skjer på jorden dypere.

Vann er grunnlaget for alt levende, det er kraftig kjøretøy, et utmerket løsemiddel og et virkelig endeløst lager av mat og mineralressurser.

Hva består hydrosfæren av?

Hydrosfæren inkluderer alt vann som ikke er kjemisk bundet og uavhengig av aggregeringstilstanden (væske, damp, frossen) det er i. Den generelle typen klassifisering av deler av hydrosfæren ser slik ut:

Verdenshavet

Dette er den viktigste, mest betydningsfulle delen av hydrosfæren. Hele havene er et vannskjell som ikke er kontinuerlig. Den er delt av øyer og kontinenter. Vannet i verdenshavet er preget av deres generelle saltsammensetning. Inkluderer fire hovedhav - Stillehavet, Atlanterhavet, Arktis og Indiske hav. Noen kilder identifiserer også en femte, Sørishavet.

Studiet av verdenshavet begynte for mange århundrer siden. De første oppdagelsesreisende regnes for å være navigatørene James Cook og Ferdinand Magellan. Det var takket være disse reisende at europeiske forskere mottok uvurderlig informasjon om omfanget av vannrommet og kontinentenes konturer og størrelser.

Oceanosfæren utgjør omtrent 96% av verdens hav og har en ganske homogen saltsammensetning. Ferskvann kommer også inn i havene, men deres andel er liten - bare rundt en halv million kubikkkilometer. Disse vannet kommer inn i havene med nedbør og elveavrenning. Ikke et stort nummer av av innkommende ferskvann bestemmer konstansen til sammensetningen av salt i havvann.

Kontinentale farvann

Kontinentalt vann (også kalt overflatevann) er de som er midlertidig eller permanent i vannforekomster, plassert på overflaten kloden. Disse inkluderer alt vann som strømmer og samler seg på jordens overflate:

  • sumper;
  • elver;
  • hav;
  • andre avløp og vannmasser (for eksempel reservoarer).

Overvann deles inn i ferskvann og saltvann, og er det motsatte av grunnvann.

Grunnvannet

Alt vann som ligger i jordskorpen (i steiner ah) kalles . Kan være i gassform, fast eller flytende tilstand. Grunnvann utgjør en betydelig del av klodens vannreserver. Deres totale er 60 millioner kubikkkilometer. Grunnvann er klassifisert etter dybde. De er:

  • mineral
  • artesisk
  • bakke
  • interstratale
  • jord

Mineralvann er vann som inneholder sporstoffer og oppløst salt.

Artesisk vann er trykksatt underjordisk vann som ligger mellom ugjennomtrengelige lag i bergarter. De er klassifisert som mineraler og forekommer vanligvis på en dybde på 100 meter til en kilometer.

Grunnvann er gravitasjonsvann som ligger i det øvre, nærmest overflaten, vanntette laget. Denne typen grunnvann har fri overflate og har vanligvis ikke et sammenhengende tak av fjell.

Interstratale vann er lavtliggende vann som ligger mellom lag.

Jordvann er vann som beveger seg under påvirkning av molekylære krefter eller gravitasjon og fyller noen av rommene mellom partiklene i jorddekket.

Generelle egenskaper til komponentene i hydrosfæren

Til tross for mangfoldet av stater, sammensetninger og steder, er hydrosfæren på planeten vår forent. Alle vannet på kloden er forent av en felles opprinnelseskilde (jordens mantel) og sammenkoblingen av alle vann som inngår i vannets syklus på planeten.

Vannets kretsløp er en kontinuerlig prosess som involverer konstant bevegelse under påvirkning av tyngdekraften og solenergi. Vannets kretsløp er et bindeledd for hele jordens skall, men forbinder også andre skjell – atmosfæren, biosfæren og litosfæren.

Under denne prosessen kan det være i tre hovedtilstander. Gjennom hele eksistensen av hydrosfæren fornyes den, og hver av delene fornyes over en annen tidsperiode. Dermed er perioden med fornyelse av vannet i verdenshavet omtrent tre tusen år, vanndamp i atmosfæren er fullstendig fornyet på åtte dager, og innlandsisen i Antarktis kan ta opptil ti millioner år å fornye. Interessant fakta: alt vann som er i fast tilstand (in permafrost, isbreer, snødekker) kalles kryosfæren.

Hydrosfære (fra gammelgresk ὕδωρ «vann» + σφαίρα «ball») er jordens vannaktige skall. Det er vanligvis delt inn i verdenshavet, kontinentalt overflatevann og grunnvann.

Opprinnelsen til hydrosfæren

Det finnes flere versjoner om opprinnelsen til vann. I dag er den rådende oppfatningen at vann dukket opp som et resultat av avgassingsprosessen i magma. Under dannelsen av basaltlaget ble 8 % vann og 92 % basalt frigjort fra jordkappen. Denne hypotesen bekreftes av det faktum at moderne lavaer også inneholder fra 4 til 8 prosent damp. Det dannes således cirka én kubikkkilometer væske årlig under avgassingsprosessen.

Beskrivelse og struktur

Hydrosfæren (avledet fra de greske ordene hydor - vann og spharia - sfære) er svært viktig for utviklingen av biosfæren. Dette er det intermitterende vannskallet på jorden, det opptar 70% jordens overflate og ligger mellom atmosfæren og den faste skorpen (litosfæren) og representerer en samling av hav, hav og overflatevann i landet. I tillegg inkluderer hydrosfæren også grunnvann, is og snø fra Arktis og Antarktis, samt atmosfærisk vann og vann i levende organismer. Hoveddelen av vannet i hydrosfæren er konsentrert i hav og hav, når det gjelder volum av vannmasser, er grunnvannet okkupert av isen og snøen i de arktiske og antarktiske områdene. Overflatevann på land, atmosfærisk og biologisk bundet vann utgjør brøkdeler av en prosent av det totale volumet av vann i hydrosfæren.

Den kjemiske sammensetningen av hydrosfæren nærmer seg gjennomsnittet kjemisk oppbygning sjøvann.

Jorden er unik fordi den har mye flytende vann, som spiller en svært viktig rolle i dannelsen av andre trekk ved planeten. Den viktigste av disse er overflod av liv. Hydrosfæren er essensiell for biosfærens eksistens fordi livet oppsto i hydrosfæren og de fleste planter og dyr består hovedsakelig av vann.

Hydrosfæren spiller en stor rolle for å opprettholde et relativt konstant klima, som har gjort at liv har kunnet formere seg i mer enn tre milliarder år. Fossile rester av dyr, planter og mikroorganismer indikerer at livet, etter å ha dukket opp i den tidlige prekambriske perioden, ikke ble avbrutt og utviklet langs veien for økende mangfold og forbedring.

Livet krever temperaturer i området fra 0 til 100 o C (grensene for væskefasen til vann), noe som betyr at temperaturen gjennom det meste av planetens historie var relativt konstant.

Struktur

I den mest omfattende delen av hydrosfæren - oceanosfæren - er det tre regioner. I overflatelaget (opp til en dybde på 100 m) er det nok lys for fotosyntese, grønne planter kan leve her; Saltholdigheten i vannet varierer avhengig av området. Den bathyale regionen (fra 100 til 1500 m), der lys trenger bare inn i de øvre horisontene, er preget av svak mekanisk bevegelse av vann og konstant saltholdighet. Avgrunnsområdet (dypere enn 1500 m) er fratatt sollys. Temperaturen i den overstiger ikke 4 o C; Det finnes ingen planteorganismer, men dyr er felles for de dypeste forsenkningene.

Overflatevann, som opptar en relativt liten andel av den totale massen til hydrosfæren, spiller likevel en viktig rolle i utviklingen av biosfæren, som er hovedkilden til vannforsyning, vanning og vannforsyning. Vannet i hydrosfæren er i konstant samspill med atmosfæren og jordskorpen (litosfæren). Samspillet mellom disse vannene og gjensidige overganger fra en art til en annen utgjør en kompleks vannsyklus i biosfæren.

Naturvann er delt inn i overflate- og undergrunnsvann. Samtidig er naturlig vann et komplekst system i kontinuerlig endring som inneholder mineralske og organiske stoffer som er i suspenderte, kolloidale og virkelig oppløste tilstander, samt gasser. Suspendert i naturlig vann ah inneholder leire, sand, gips og kalkpartikler, kolloidalt - ulike stoffer organisk opprinnelse, kiselsyre, jernhydroksid og andre, i en virkelig oppløst tilstand er det hovedsakelig mineralsalter som beriker vannet med ioner i form av oppløste gasser - karbondioksid, hydrogensulfid, metan.

Overflatevann kjennetegnes av et høyt innhold av uløselige stoffer, spesielt organiske forbindelser. I tillegg til partikler av sand og leire inneholder de løsmasser, siltholdige stoffer, ulike karbonatforbindelser, hydroksider av aluminium, mangan og jern, høymolekylære organiske urenheter av humus opprinnelse, noen ganger i form av organominerale komplekser, plankton, etc.

Størrelsen på suspenderte partikler varierer fra kolloidale til grove partikler. Innholdet av suspenderte stoffer i overvannskilder varierer fra flere enheter til titusenvis av mg/l.

Grunnvann er, i motsetning til overflatevann, preget av en liten mengde organisk materiale og betydelig innhold mineralsalter, og noen ganger oppløste gasser (H 2 S, CO 2, CH 4). I nærvær av en hydraulisk forbindelse mellom overflate og grunnvann, er sistnevnte preget av økt oksiderbarhet. Det er en direkte sammenheng mellom grunnvannets dybde og graden av mineralisering. Grunnvann er ofte preget av betydelig hardhet og høyt innhold av jern, mangan og fluor.

Hydrosfærens rolle i menneskelivet

Uten vann ville verken mennesker, dyr eller planter på planeten kunne eksistere. Tilbake på 600-tallet f.Kr., den antikke greske matematikeren og filosof Thales of Miletus antok at vann er det primære grunnlaget for liv på jorden. Hydrosfæren spiller en stor rolle i utformingen av klimaet uten den ville klimaet vært mye mer alvorlig og mindre stabilt. Og for fremveksten og eksistensen av liv, som kjent, er det nødvendig å opprettholde temperaturen på et visst nivå.

Hvorfor kan ikke en person leve uten vann? Fordi det sikrer driften av alle prosesser i menneskekroppen. Oksygen og næringsstoffer leveres til alle celler ved hjelp av væske. Vann regulerer temperaturen, deltar i prosessen med å omdanne mat til energi, fjerner giftstoffer fra kroppen, hjelper til med absorpsjon av næringsstoffer og utfører også mange andre nødvendige funksjoner.

Vannet i verdenshavet er habitatet til hundretusenvis av arter av levende organismer. Det lar en person bevege seg ved hjelp av vanntransport. Vann er en kilde til elektrisk energi og forskjellige typer råvarer som er nødvendige for en person (inkludert medisinske).

Vannbruk og forbruk

Hovedforskjellen mellom disse konseptene er at vannforbrukere (mange industrier, landbruk, etc.) forbruker vann, mens vannbrukere (vanntransport, vannkraft osv.) praktisk talt ikke forbruker det. Derfor, fra et miljøsynspunkt, kommer hovedfaren fra vannforbrukere, selv om vannbrukere også bidrar til forurensning av hydrosfæren (for eksempel sjøtransport).

Hovedforbrukeren av ferskvann på planeten er landbruket, som bruker mer enn 60% av vannet som forbrukes. For å produsere 1 tonn tørr plantemasse under ulike forhold med varme- og fuktighetstilførsel, krever bare transpirasjon fra 150–200 til 800–1000 m3 vann. Omtrent like mye brukes på uproduktiv fordampning, og omtrent en fjerdedel av denne vannmengden holdes tilbake i selve biomassen. I dag brukes mer enn 4000 km3 vann per år til vanning og vanning av jordbruksarealer. Til dette skal legges vannet som brukes til husdyrhold.

De mest vannkrevende industriene er gruvedrift, metallurgi, kjemikalier, tremasse og papir og matvareforedling. Disse næringene inkluderer også energisektoren, men la oss igjen understreke: denne industrien er mer en vannbruker enn en vannforbruker. Ifølge noen data, i industrielle utviklede land I Vesten når bruken av vann til kjøling av komponenter og sammenstillinger i produksjon noen ganger 50 % av den totale vannmassen som leveres til dets behov.
I moderne forhold Etterspørselen etter ferskvann til husholdningsbehov har økt betydelig. En byboer på planeten bruker i gjennomsnitt omtrent 150 liter daglig til husholdningsbehov, og en landlig person bruker omtrent 55 liter. På bakgrunn av disse indikatorene virker tilførselen av ferskvann til Moskva og St. Petersburg - opptil 600–700 liter per dag - fantastisk, selv i sammenligning med andre store byer fred. Strengt tatt kan dette tallet ikke krediteres kommunene i de nevnte byene, om ikke annet fordi de selv i de gamle romerske vannklosettene brukte allerede brukt vann fra badene, og de som ikke adlød denne regelen ble pisket med stenger.

Situasjonen med tilgang til rent vann er spesielt vanskelig i tørre områder. Ekspertberegninger viser at den årlige økningen i irreversibelt vanninntak er 4–5 %. Hvis dagens befolkningsvekst og produksjonsvolumer fortsetter, står menneskeheten overfor en reell fare for å tømme ferskvannsforsyningen.

Kilder til overflate- og grunnvannsforurensning

Inntrengning av urenset avløpsvann i vannforekomster er den vanligste årsaken til forurensning. Dette betyr både industri- og husholdningsavløpsvann, samt oppsamler- og avløpsavløpsvann.

Industribedrifter kan forurense vannforekomster med en rekke kjemiske forbindelser og stoffer, hvis sammensetning vil avhenge av aktivitetsretningen til en bestemt forretningsenhet.

Når det gjelder avløpsvann av husholdnings- og kommunal opprinnelse, kommer faren for bakteriologisk forurensning, samt forurensning med organiske stoffer, først. Tross alt vi snakker om hovedsakelig om avløpsvann boligsektor, helseinstitusjoner, servering mv.

Mange miljøfarlige stoffer kommer inn i vannforekomster og renner ned fra jorder, beitemarker og husdyrgårder under regn og snøsmelting. Disse kan inkludere nitrogenforbindelser, plantevernmidler, fosfor og lignende. Denne typen forurensning er spesielt farlig fordi vannet som strømmer fra åkrene ikke er gjenstand for noen rensing i det hele tatt.

Gass, røyk og støvforbindelser kan bli kilder til forurensning som forårsaker mange problemer. De kan sette seg på overflaten av vannet fra forurenset luft. Lekkasjer av petroleumsprodukter som forurenser overflaten av reservoarene utgjør også stor fare. Kildene deres er oljeproduksjon i kystsonen, ulykker med transportskip.

Grunnvann: hovedkilder til forurensning

Kilder til forurensning av overflate- og grunnvann er ofte vanlige. Dermed kan grunnvann forurenset med skadelige urenheter trenge inn i vannmasser som ligger på overflaten gjennom filtreringsstrømmer og forurense dem. Og omvendt - vann fra overflaten kan sive inn i underjordiske kilder, og endre den opprinnelige sammensetningen av vannet betydelig.

Ifølge miljøvernere er nivåene av forurensning i begge typer reservoarer, selv om de ikke er direkte, veldig avhengige av hverandre. Også renheten til jorda og til og med atmosfæren avhenger indirekte av renheten til grunnvannet.

Ofte er kildene til penetrasjon av skadelige urenheter i grunnvannet det samme avløpsvannet - industrielt og husholdnings - som siver under jorden fra lagringsanlegg eller bunnfallsbassenger. Gamle, defekte brønner og karst-sluk kan også være en måte for forurensninger å trenge inn.

Faren ved å forurense underjordiske vannforekomster er at vann som er forgiftet av fremmede stoffer ikke blir liggende på ett sted, i nærheten av forurensningskilden, men sprer seg over et område som er vanskelig å fastslå. Og ikke sjelden kan det lekke inn i underjordiske drikkevannskilder.

Den største utfordringen i å beskytte vannressurser i dag er å identifisere og eliminere kilder til forurensning av overflate- og grunnvann på riktig måte.

Selvrensing av reservoarer

Selvrensing av reservoarer bestemmes av en rekke faktorer. Konvensjonelt kan de deles inn i fysiske, kjemiske og biologiske.

  • Fysiske faktorer. Selvrensing av elvevann skjer som et resultat av dets fortynning med rent vann og friskt tilsig. I denne forbindelse reduseres konsentrasjonen av organiske stoffer i vann, noe som skaper ugunstige forhold for spredning av mikrober. Setting av uløselige organiske og uorganiske partikler i vann, og sammen med dem bakterier, og den ødeleggende effekten av ultrafiolette stråler på mikroorganismer bidrar til selvrensing av reservoaret.
  • Kjemiske faktorer. Salter av sølv, kobber, halogener (jod, brom, etc.), NaCl oppløst i vann, pH, samt oksidasjon av organisk og uorganiske stoffer i en dam.
  • Biologiske faktorer. En stor rolle i selvrensing av vannforekomster tilhører biologiske faktorer, hvis handling bestemmes av de komplekse forholdene mellom vannlevende organismer. Hydrobionter er plante- og dyreorganismer tilpasset liv i et vannmiljø. Disse inkluderer mikrober, grønnalger, protozoer, bakteriofager, etc.

Forholdet til akvatiske innbyggere kan utvikle seg i form av symbiose eller antagonisme. Til syvende og sist fører disse gjensidige påvirkningene til selvrensing av reservoaret.

Forurensning av vannforekomster med kloakk og industriavfall forårsaker økt spredning av saprofytiske mikrober som bryter ned kompleks organiske forbindelser til enkle mineraler (CO2, MN h) og gjøre dem tilgjengelige for ernæring av autotrofe organismer (nitrifiserende bakterier, svoveljernbakterier, alger). Hovedrollen i å fjerne løselige stoffer fra vannforekomster tilhører mikrober.

Grønne alger og noen bakterier - innbyggere i elver, innsjøer, hav - produserer antibiotika som har en skadelig effekt på mikrober som kommer inn i vannforekomster, som kan inkludere patogener av infeksjonssykdommer hos mennesker eller dyr. Sjøvann har en virucidal effekt på enterovirus. Visse typer marine bakterier har antagonistiske egenskaper mot stafylokokker og Escherichia coli.

Protozoer absorberer kolloider, suspendert stoff og mikrober, inkludert patogene, fra vannforekomster. Ett ciliat fordøyer opptil 30 000 mikrober på 1 time. Døde protozoer og alger tjener på sin side som mat for saprofytiske bakterier.

Bakteriofager forårsaker lyse (oppløsning) av homologe bakterier (for eksempel dysenterifager fager dysenteribakterien; miltbrannfag - årsaken til miltbrann, etc.) og hjelper til med å rense vannforekomster av patogene mikrober. Bakteriofager finnes vanligvis i forurenset elv og sjøvann nær befolkede områder.

Mekanismen for den antimikrobielle virkningen til de listede hydrobiontene er ikke den samme: fra direkte absorpsjon av bakterier til deres lysis eller frigjøring av antibiotiske stoffer i reservoaret. Alle hydrobionter deltar i selvrensingen av et reservoar, men hovedrollen tilhører akvatisk mikroflora, hvis kvantitative og kvalitative sammensetning varierer avhengig av innholdet av organiske stoffer i vannet.

Graden av forurensning av et reservoar kalles saprobity og karakteriserer egenskapene til reservoaret: en viss konsentrasjon av organiske stoffer, det tilsvarende stadiet av deres mineralisering, utviklingsforhold og sammensetning av mikroorganismer. Det er tre hovedsaprobiske soner: polysaprobisk, mesosaprobisk, oligosaprobisk.

Polysaprobisk sone (sone med tung forurensning) - vann er forurenset med organiske stoffer, antall mikroorganismer når flere millioner i 1 ml, mens tarm- og anaerobe forråtningsbakterier dominerer, noe som forårsaker råtne- og gjæringsprosessen.

Den mesosaprobiske sonen (sone med moderat forurensning) er preget av mineralisering av organiske stoffer med en overvekt av oksidative prosesser og uttalt nitrifikasjon. Antall bakterier i 1 ml vann er hundretusenvis, og innholdet av kolibakterier er betydelig redusert.

Den oligosaprobiske sonen (renvannssonen) inneholder vanligvis ikke noe organisk materiale. Antall bakterier i 1 ml vann er titalls, hundrevis, svovel- og jernbakterier dominerer.

Dermed tilstedeværelsen av en viss kvantitativ og kvalitativ sammensetning av mikroorganismer i forskjellige soner sanitær testing karakteriserer prosessens aktivitet selvrensing av reservoaret.

  • Et unikt naturfenomen oppstår hvert år på den sørkoreanske halvøya, når Øst-Kinahavet, på grunn av lavvann, deler seg mellom de to øyene Modo og Jindo. Den såkalte stien er 2 km lang og 40 m bred. Ved denne anledningen arrangeres til og med «Division of the Sea»-festivalen, som tiltrekker seg tusenvis av turister.
  • Den dypeste elven i verden er Amazonas, og den ligger i Sør Amerika. Hvert sekund bærer denne elven 200 tusen kubikkmeter. meter vann, som er 15 % av alt elvevann i verden. Forresten, lengden på Amazonas-elven er nesten 7 tusen km, og det er ikke en eneste bro over den.
  • Strømmer i Sentral-Afrika Kongo-elven, det er den dypeste, elven er ganske dyp og nest etter Amazonas, bredden på flommen når noen steder 20 km. Dype fall i enkelte områder er over 230 meter.
  • Den gjørmete elven i verden renner i Kina og dens navn Gul elv. Det gule havet kalles derfor det på grunn av det store volumet av steiner som denne elven fører inn i seg, mens vannet i havet er gulfarget.
  • Har du noen gang hørt om noe slikt som et "elvekryss"? Så dette sjeldne fenomenet forekommer i Polen, hvor elver Nelba og Velna skjæres i en vinkel på 90˚. Det som er mest interessant er at vannet deres ikke blandes på grunn av forskjellen i strømnivåer, hastighet og temperatur.
  • Et annet unikt sted anses med rette " Grønn innsjø"i Østerrike, ved foten av fjellene. Saken er at bunnen av denne innsjøen om vinteren blir til en park med lysthus for avslapning, siden dybden ikke er mer enn to meter. Men med oppvarming og smelting av snø på fjelltoppene, strømmer vannet ned, og innsjøens dybde når 12 m. Lake Grüner See, som den heter på tysk, er et yndet sted for dykkere, bare forestill deg de grønne enger, benker og stier i parken under vann.

  • En annen innsjø Baikal, som rett og slett ikke kan ignoreres, ligger i Øst-Sibir, Russland. Det er det dypeste på jorden og det største reservoaret av ferskvann i naturen. Vannet i innsjøen er så rent og gjennomsiktig at du kan se bunnen på 40 meters dyp.
  • Hvor mange hav er det på jorden? Svaret ser ut til å være kjent - fire. Imidlertid er ikke alle forskere enige i dette. De kaller også det femte hav - Sørishavet. I sør vasker den Antarktis, og den nordlige grensen er definert av den såkalte subantarktiske polare frontsonen. Andre er overbevist om at det er tre hav, og Polhavet er en golf av Atlanterhavet.
  • Hva er det niende skaftet? Selv i oldtiden ble tallet ni ansett som et hellig tall. Under en storm er bølgene i utgangspunktet like store. Så dukker det opp enorme bølger. Det var en utbredt oppfatning blant sjømenn at det var den niende av dem som var den farligste. Faktisk kan enhver bølge være slik.
  • Det var øyer i Polhavet som ikke kunne oppdages igjen på samme sted. Slik oppsto legender om spøkelsesøyer: Sannikov Land, Andreev Land, Gillis Land. Dette mysteriet ble løst da Polhavet ble bedre utforsket. Spøkelsesøyene viste seg å være enorme flerårige isflak som endret posisjon under påvirkning av arktiske strømmer. Materiale fra nettstedet http://worldofschool.ru
  • I det åpne hav regnes strømmer hvis hastighet når 5,5 km/t som kraftige. Golfstrømmen har en hastighet på 6-10 km/t. Strømmen fører tjue ganger mer vann enn alle elvene på kloden. Bredden på denne varme sjøelven uten bredder er 75-200 km, tykkelsen på strømmen er opptil 800 m. Vanntemperaturen på overflaten svinger gjennom året fra +24 til +28 °C.
  • Kerchstredet regnes som det minste sjøstredet. Minste dybde på den navigerbare delen er 5 m, maksimum er 15 m.
  • Den dypeste (gjennomsnittlig dybde 5249 m) og bredeste (1120 m) i verden er Drake-passasjen. Oppkalt etter den engelske navigatøren Francis Drake, som først passerte den i 1578.

HYDROSPHERE - Jordens diskontinuerlige vannskjell, en av geosfærer, ligger mellom atmosfære Og litosfæren; en samling av hav, hav, kontinentale vannmasser og isdekker. Geografi dekker omtrent 70,8 % av jordens overflate. Volumet til planeten er 1370,3 millioner km 3, som er omtrent 1/800 av planetens volum. 98,3% av massen av gass er konsentrert i verdenshavet, 1,6% - in kontinental is. Geologi samhandler med atmosfæren og litosfæren på en kompleks måte. De fleste sedimenter dannes på grensen mellom geologi og litosfæren. g.p. (se Moderne sedimentasjon). G. er en del av biosfæren og er helt bebodd av levende organismer som påvirker sammensetningen. Opprinnelsen til gass er assosiert med den lange utviklingen av planeten og differensieringen av dens substans.

Geologisk ordbok: i 2 bind. - M.: Nedra. Redigert av K. N. Paffengoltz et al.. 1978 .

Hydrosfære

(fra gresk hydor - og sphaira - ball * en. hydrosfære n. Hydrosphare, Wasserhulle; f. hydrosfære Og. hidrosfera) - jordens intermitterende vannskallet, som er en samling av alle typer naturlig vann (hav, hav, overflatevann på land, grunnvann og isdekker). I bredere forstand inkluderer gass også atm. vann og vann fra levende organismer. Hver av vanngruppene er delt inn i undergrupper av lavere rekker. For eksempel, i atmosfæren kan man skille vann i troposfæren og stratosfæren, på jordens overflate - vann i hav og hav, samt elver, innsjøer og isbreer; i litosfæren - vannet i fundamentet og sedimentært dekke (inkludert vann i artesiske bassenger og hydrogeologiske massiver). Grunnleggende Vannmassen i Arktis er konsentrert i verdenshavet den andre plassen når det gjelder volum av vannmasser er okkupert av vannet i litosfæren; og Antarktis regioner (landoverflatevann, atmosfærisk og biologisk bundet vann utgjør brøkdeler av en prosent av det totale vannvolumet i byen; se tabell).

Landets overflatevann, som opptar en relativt liten andel av den totale vannmassen, spiller en svært viktig rolle som hovedrollen. vannforsyning, vanning og vanning. Mengden ferskvann i byen som er tilgjengelig for bruk er ca. 0,3 % ( cm. Vannressurser), men elv og ferskt grunnvann i vannutvekslingssonen fornyes intensivt i prosessen med den generelle vannsyklusen, noe som gjør det mulig, med rasjonell utnyttelse, å bruke dem på ubestemt tid. Moderne G. - resultatet varer. jordens utvikling og differensiering av dens materie. Geologi er ikke lukket, og det er et nært forhold mellom vannet, noe som bestemmer enheten i geografi som et naturlig system og samspillet mellom geografi og andre geosfærer. Strømmen av vann til geologien under vulkanismen, fra atmosfæren og litosfæren (utpressing av vann under lithifiseringen av silt, etc.) skjer kontinuerlig, og det samme gjør fjerningen av vann fra geologien til hele geol. perioder (titalls millioner år). Nedbryting og syntese av vann skjer også i vann. Gjeld. G.s koblinger er forskjellige både i egenskapene til mediet som inneholder vann og i egenskapene og sammensetningen til selve vannet. Men takket være vannets syklus, nedbrytning. skala og varighet (-:, intrakontinental gyre, gyres innenfor separate elvebassenger, innsjøer, landskap, etc.) representerer den en enkelt helhet. Alle former for vannets kretsløp utgjør et enkelt hydrologisk system. syklus, i ferd med å fornye alle typer vann. Biol oppdateres raskest. vann inkludert i planter og levende organismer og atm. vann. De fleste vil fortsette. periode (tusenvis, titalls og hundretusener av år) står for fornyelsen av isbreer, dype underjordiske vann, verdens vann ca. Styring av vannets kretsløp, dets bruk for folks behov. x-va - viktig vitenskapelig. et problem som har stor økonomisk betydning. betydning. Litteratur: Gavrilenko E. S., Derpgolts V. F., Deep hydrosphere of the Earth, K., 1971; Jordens verden og vannressurser, L., 1974; Pavlov A.N., Geologisk vannsyklus på jorden, Leningrad, 1977; Grunnleggende om hydrogeologi. General, Novosibirsk, 1980; Atlas over havet. Vilkår. Begreper. Referansetabeller, M., 1980; Grunnleggende om hydrogeologi. Geologisk aktivitet og historie til vann i jordens tarmer, Novosibirsk, 1982.


Fjellleksikon. - M.: Sovjetisk leksikon. Redigert av E. A. Kozlovsky. 1984-1991 .

Synonymer:

Se hva "Hydrosphere" er i andre ordbøker:

    Hydrosfære... Rettskrivningsordbok-oppslagsbok

    HYDROSFÆRE- (fra hydro... og gresk sphaira ball), periodisk vannskjell av jorden. Samhandler tett med det levende skallet på jorden. Hydrosfæren er habitatet til hydrobionter som finnes i hele vannsøylen fra overflatespenningsfilmen til vann... ... Økologisk ordbok

    Jordens vannskjell, inkludert alt vann i flytende, fast og gassform. Hydrosfæren inkluderer vannet i havene, hav, grunnvann og overflatevann i landet. Noe vann finnes i atmosfæren og i levende ting... ... Finansiell ordbok

    Vannskall av kloden. Ordbok fremmedord, inkludert i det russiske språket. Chudinov A.N., 1910. hydrosfære (se hydro... + sfære) intermitterende vannskall på jorden, plassert mellom atmosfæren og jordskorpen (litosfæren), ... ... Ordbok for utenlandske ord i det russiske språket

    Vannskall av kloden. Samoilov K.I. Marine ordbok. M. L.: State Naval Publishing House of the NKVMF of the USSR, 1941 Hydrosfæren er helheten av hav, hav og landvann, samt grunnvann, isbreer og snødekke. Ofte n ... Marine Dictionary

    - (fra hydro... og sfære), helheten av alle vannforekomster på kloden (hav, hav, elver, innsjøer, sumper, grunnvann, isbreer, etc.). Ofte refererer hydrosfæren bare til hav og hav... Moderne leksikon

    - (fra hydro... og sfære) helheten av alle vannforekomster på kloden: hav, hav, elver, innsjøer, reservoarer, sumper, grunnvann, isbreer og snødekke. Ofte refererer hydrosfæren bare til hav og hav... Stor encyklopedisk ordbok

    Klodens diskontinuerlige vannskall, plassert på overflaten og i tykkelsen jordskorpen og representerer helheten av hav, hav og vannmasser på land ... Geologiske termer

    HYDROSPHERE, vannskallet på jorden, inkludert hav, innsjøer, elver og grunnvann... Vitenskapelig og teknisk encyklopedisk ordbok

    HYDROSPHERE, s, hunn. (spesialist.). Helheten av alle klodens vann: hav, hav, elver, innsjøer, reservoarer, sumper, grunnvann, isbreer og snødekke. | adj. hydrosfære, å, å. Ordbok Ozhegova. S.I. Ozhegov, N.Yu. Shvedova. 1949 ... ... Ozhegovs forklarende ordbok

Bøker

  • Teknologiske prosesser for miljøsikkerhet. Hydrosfære. Lærebok for akademisk bachelorgrad, A.I. Rodionov. Denne læreboken studerer miljøsikkerheten i hydrosfæren. Grunnleggende om bruk av vann i sirkulerende og lukkede vannforsyningssystemer til bedrifter er skissert, samt...

For bedre å forstå hva atmosfæren, hydrosfæren og litosfæren er, er det nødvendig å vurdere et begrep som "geografisk konvolutt."

Den geografiske konvolutten er helheten av jordens geosfærer: jordskorpen, hydrosfæren og atmosfæren. De danner en enkelt helhet og eksisterer sammenkoblet. Så, solenergi forvandles til termisk, kinetisk, elektrisk, kjemisk, etc. i litosfæren. Der samler det seg og overføres til andre sfærer - luft og vann.

Hva er hydrosfæren

Begrepet "hydrosfære" refererer til jordens vannaktige skall. Dette inkluderer både terrestrisk (elver, innsjøer, hav, hav) og underjordiske (grunn) vann, samt snødekke, isbreer og damp i atmosfæren.

Hva er hydrosfæren? Definisjonen av konseptet er som følger: dette er helheten av alle vannet på planeten vår. De viktigste elementene som utgjør hydrosfæren er elver, sumper, innsjøer, isbreer og grunnvann.

Elver er av stor betydning; de transporterer vannmasser over lange avstander. Sumper, som fjellbreer, er en kilde til mat for elver. Isbreer er et reservoar av ferskvann.

Reservoarer er kunstige reservoarer skapt av mennesker for økonomiske aktiviteter.

Sammensetning av hydrosfæren:


Som det fremgår av disse dataene, faller den største andelen vann på verdenshavet, og jordens elver utgjør bare 0,0001 %. Alle disse delene av hydrosfæren er sammenkoblet, og vann kan bevege seg fra en klassifisering til en annen.

Vann og dets egenskaper

Vann er unikt kjemisk element, som er til stede på planeten vår i tre aggregeringstilstander. Men den mest nyttige er flytende det er i denne formen at vann er en nødvendig kilde for eksistensen av alle levende ting. For mange organismer er dette ikke bare en kilde til mat, men et habitat. Det er bevist at de første organismene levde i vann, og først da, i utviklingsprosessen, kom de til land. Dermed, hovedkjennetegn Hydrosfæren er tilstedeværelsen av et stort antall levende organismer.

Hva er hydrosfæren? Vi kan si at dette er helheten av vannet på planeten vår.

Vannskallets funksjoner

La oss fremheve flere av de viktigste funksjonene til hydrosfæren:

  1. Akkumulerer. Vann akkumulerer en enorm mengde varme og sikrer en konstant gjennomsnittstemperatur på planeten.
  2. Oksygenproduksjon. Som nevnt ovenfor lever et stort antall levende organismer i vannskallet på jorden, inkludert planteplankton. Den produserer mesteparten av oksygenet i atmosfæren. Og oksygen er på sin side nødvendig for normal funksjon av de fleste organismer.
  3. Hydrosfæren, spesielt verdenshavet, er en enorm ressursbase. Her fanges ulike typer fisk og utvinnes mineralressurser. Menneskeheten bruker også selve vannet til ulike formål: til rensing, energiutvinning, kjøling osv.
  4. Vannskallet er utmerket næringsmedium for ulike skadelige mikroorganismer. Visse sykdommer kan overføres gjennom den.

Bruk av vannressurser

  1. Vannforbrukere. Dette er industrier som bruker vann til bestemte formål, men som ikke returnerer det. Blant dem er termisk kraftteknikk, landbruk, jernholdig og ikke-jernholdig metallurgi, tremasse og papir og kjemisk industri.
  2. Vannbrukere. Dette er industrier som bruker vann til sine behov, men som alltid returnerer det. For eksempel husholdnings- og drikketjenester, sjø- og elvetransport, skipsfart, fiskeri.

Det er verdt å merke seg at for livsstøtten til en by med en befolkning på 1 million mennesker, trengs mer enn 300 tusen m³ rent vann per dag, og mer enn 75% av vannet returnerer uegnet for levende organismer, dvs. forurenset.

Klassifisering av vann etter tiltenkt formål

  • Drikkevann – brukt av mennesker for å slukke tørsten. Den skal inneholde minimal mengde giftige og kjemiske stoffer.
  • Mineralvann utvinnes fra underjordiske kilder ved boring. Brukes av mennesker til medisinske formål.
  • Industrielt vann er ikke nødvendigvis vann som er grundig renset fra urenheter, fordi... det brukes i industrien.
  • Termisk energi vann - termisk. Kan brukes i alle sektorer av den nasjonale økonomien.

Behandle vann

Delt inn i flere typer:

  1. Vann til vanning. Brukt i jordbruk, krever ikke kompleks rengjøring fra urenheter.
  2. Energi vann. Brukes til romoppvarming. Vann varmes opp til gassform.
  3. Husholdningsvann. Brukes til ulike behov i sykehus, kantiner, vaskerier og bad.

I industrien brukes nesten halvparten av vannet til å kjøle utstyr. I dette tilfellet blir det ikke skittent.

Prosessvann har også flere klassifiseringer. Fremheve:

  • Vaskerom- brukes til vask ulike materialer(fast, gassformig og flytende).
  • Miljødannende- brukes til anrikning av malm, bergoppløsning under gruvedrift.
  • Reaksjonær- brukes til å fremskynde eller bremse ulike reaksjoner.

Irrasjonell bruk av vann og måter å løse problemer på

Det største problemet er overforbruk av overflatevann. Som et resultat oppstår regionale katastrofer, som død av dyr og planter, drenering av sumper og fall i vannstanden i elver.

For å unngå overforbruk av en verdifull ressurs, er det nødvendig å bruke den rasjonelt, skape lukkede sykluser med vannbruk i industrien og spare på husholdningsnivå.

Overdreven forbruk av grunnvann oppstår på grunn av økt uttak og redusert nedbør, når underjordiske lageranlegg ikke har tid til å fylle opp brukte reserver. For å løse dette problemet er det nødvendig å ta hensyn til egenskapene til territoriet som vannet trekkes fra.

Hvis du ikke reagerer på problemet ovenfor i tide, kan det neste oppstå - jordsynking. Når underjordiske kilder er utarmet, dukker det opp hulrom i jordens tarmer, jorden støttes ikke lenger av noe og legger seg. Dette er farlig fordi nedtrekket kan være uventet på steder der folk befinner seg.

For å forhindre at dette problemet overrasker deg, er det nødvendig å redusere grunnvannsforbruket og installere høykvalitetsfiltre for gjenbruk av avfallsvæske.

Et annet problem som oppstår ved overforbruk av grunnvann er saltvannstilstrømning. Dette skjer på grunn av en reduksjon i trykket inne i hulrommene som følge av en reduksjon i grunnvannstanden.

Vannforurensning

Hva er hydrosfæreforurensning? Denne vannforurensningen er en av de globale problemer menneskeheten. Det er et overflod av petroleumsprodukter. For å rengjøre er det nødvendig å fange ikke bare oljene som flyter på overflaten, men også sedimentet som synker til bunnen. Den kjemiske industrien er en av hovedkildene til forurensning, ikke bare av hydrosfæren, men også av atmosfæren.

Masse- og papirindustrien forsøpler nærliggende områder med uløselige fibre og andre stoffer. På grunn av dette utvikler vannet en ubehagelig lukt og smak, endrer farge og øker veksten av bakterier og sopp.

Termiske kraftverk slipper avløpsvannet tilbake til reservoarene. Hvis du tenker på at det vanligvis er mye varmere, kan du forstå: hele reservoaret er oppvarmet. Dette påvirker lokal flora og fauna negativt. Vannet begynner å blomstre, fordi... veksten av cyanobakterier, alger og annen vegetasjon øker. Væsken får en ubehagelig lukt og smak.

Flytende tømmer har også en negativ effekt på vannets tilstand. Elver blir tette og forurenset. I tillegg skader denne økonomiske aktiviteten fisken og dyrene som lever i elven langs hvilken raftingen foregår. Ungfisk og egg dør av oksygenmangel. Artssammensetningen er synkende.

Menneskelig aktivitet er skadelig miljø, spesielt hydrosfæren og biosfæren. Avløpsvann fra kloakk havner i bakken, skadelige stoffer faller ikke bare i jorda, men også i grunnvann, elver og innsjøer. I tillegg til skadelige organiske stoffer inneholder avløpsvann ulike urenheter: radioaktive elementer, tungmetaller, organiske synteseprodukter.

Vann har en unik egenskap - det kan selvfornye og selvrense takket være solenergi.

Jordens hydrosfære er en skjør struktur. For å løse problemet med forurensning, er det nødvendig å ta en rekke tiltak:

  • gi hver bedrift et moderne vannbehandlingsanlegg;
  • installasjon av høykvalitetsfiltre for husholdningsvann;
  • forbedre lukkede vannforbrukssykluser.

Kanskje hver person vet hva hydrosfæren er og hvor viktig den er, men ikke mange tenker på den katastrofale hastigheten som vannforurensning oppstår. Hvis alle gjorde en innsats for å bevare rent vann, ville ikke katastrofen være så utbredt. Jordens hydrosfære vil aldri bli fullstendig gjenopprettet, men menneskeheten kan sørge for at de nåværende reservene ikke blir forurenset.

    Konseptet om hydrosfæren og opprinnelsen til vann.

    Vannets egenskaper

    Vannets kretsløp på planeten

    Verdenshavet.

    Egenskaper til havvann

    Bevegelse av havvann

    Livet i havet

    Sushi vann. Overflatevann.

    Grunnvannet. Permafrost.

Hydrosfære - dette er jordens vannskjell, inkludert vannet i verdenshavet, landvann - under jorden og overflaten (elver, innsjøer, sumper, isbreer), vanndamp i atmosfæren og kjemisk bundet vann (dette er vannet i bergarter og levende organismer). Vann er det rikeligste stoffet på planeten, og opptar 71% av jordens overflate. Vann er overalt og trenger inn i alle jordens skjell, så hydrosfæren på planeten kan betraktes som kontinuerlig.

Tykkelsen (tykkelsen) på hydrosfæren er ca 70-80 km, dvs. dens øvre grense ligger i mesosfæren (hvor det er nattlysende skyer), og dens nedre grense tilsvarer nivået av forekomst av sedimentære bergarter.

Hydrosfæren studeres av mange vitenskaper: oseanologi (vitenskapen om verdenshavet), hydrografi (studier av landvann), hydrologi (vitenskapen om elver), limnologi (studier av innsjøer), glasiologi (vitenskapen om isbreer), geokryologi (vitenskapen om permafrost), sumpvitenskap og andre .

Vannets opprinnelse

1. Juvenile (ung) opprinnelse: vann oppsto med dannelsen av planeten, fordi det var en del av den opprinnelige protoplanetariske saken. Når det indre ble oppvarmet og stoffet diffunderte inn i jorden, ble vanndamp sluppet utover og, avkjølende, kondensert. Og nå, under vulkanutbrudd, slippes rundt 1,3 ut hvert år. 10 8 tonn vann.

2. Kosmisk opprinnelse: vann kan bringes til jorden med kometkjerner og meteorisk materiale.

3. Atmosfærisk opprinnelse («solregn»): Hydrogenatomer som bæres av solvinden reagerer med oksygenatomer i den øvre atmosfæren, noe som resulterer i dannelse av vann.

4. Når organisk materiale brytes ned, kan vann frigjøres.

5. Antropogen opprinnelse: vann kan dannes under forbrenning, oksidasjon, etc.

Vannets egenskaper

Han beskrev vann først på 400-tallet. f.Kr. antikkens gresk vitenskapsmann Aristoteles. Fram til 1700-tallet det var en idé om vann som et individuelt kjemisk element. I 1781 syntetiserte den engelske kjemikeren G. Cavendish vann ved å kombinere hydrogen med oksygen (passere en elektrisk utladning gjennom en blanding av hydrogen og oksygen). I 1783 gjentok den franske kjemikeren A. Lavoisier Cavendish sitt eksperiment og konkluderte med at vann er kompleks forbindelse, bestående av oksygen og hydrogen.

Formel for kjemisk rent vann: H 2 O (hydrogenoksid). Et vannmolekyl er likebent trekant med et negativt ladet "O"-atom på toppen og to positivt ladede "H"-atomer ved basen.

I tillegg til vanlig vann (H 2 O), finnes tungt (D 2 O) og supertungt (T 2 O) vann i svært små mengder. (D – deuterium, T – tritium).

Vanlig vann under normalt atmosfærisk trykk koker ved en temperatur på +100 o C, fryser ved en temperatur på 0 o C og har en maksimal tetthet ved en temperatur på +4 o C. Når vannet avkjøles under +4 o C, vil dets tetthet avtar, og volumet øker, og ved frysing skjer en kraftig økning i volum. I motsetning til alle stoffer i naturen, vann, når du flytter fra flytende tilstand Når den er fast, får den en lavere tetthet, så is er lettere enn vann. Denne vannanomalien spiller en viktig rolle i naturen. Is fester seg til overflaten av reservoarene. Hvis isen var tyngre enn vann, ville dannelsen begynne fra bunnen, og reservoarene ville være permafrost (ikke alle ville ha tid til å tine i løpet av sommeren), og livet kunne gå til grunne.

Vann er det sterkeste løsningsmidlet i naturen. Det er ikke noe kjemisk rent vann i naturen. Selv det reneste vann - regnvann - inneholder salter. Det er ferskvann (opptil 1 o/oo salter), brakkvann (opptil 25 o/oo) og saltvann (mer enn 25 o/oo). Vannets frysetemperatur avhenger av saltholdigheten i vannet, så havvann fryser ved temperaturer under 0 o C. Mineralisering av vann til en viss grense er en gunstig betingelse for liv. Rent vann var, på grunn av sin enorme oppløsningsevne, skadelig for levende vev.

Vann har unormalt høy varmekapasitet. Dens varmekapasitet er 2 ganger større enn varmekapasiteten til tre, 5 ganger den til sand og 3000 ganger den til luft, derfor kan vi si at havet er en varmeakkumulator. Dermed myker reservoarer opp klimaet.

Vann har lav varmeledningsevne, noe som betyr at is beskytter vann mot avkjøling.

Av alle væsker (unntatt kvikksølv) har vann den høyeste overflatespenningen. Derav vannets evne til å stige gjennom kapillærene i jorda og i planter.

Vann eksisterer samtidig i gassform, flytende og fast tilstand på planeten. Det er ikke noe sted på jorden hvor det ikke er vann i en eller annen form. Temperaturen der flytende vann, damp og is er i likevekt er +0,01 o C. Når vann går over fra en tilstand til en annen, frigjør det enten varme (under kondensering, frysing) eller absorberer den (under fordampning, smelting) .

Vann er i stand til selvrensing, men til en viss grense. Bare rent vann fordamper, alle urenheter forblir på plass. Vannforurensning fra industriavfall overskrider ofte grensen for selvrensing.

Vannets egenskaper endres sterkt under påvirkning av trykk og temperatur. Ved et trykk på 1 atm. (760 mm) vann fryser ved en temperatur på 0 o C, og ved 600 atm. – ved en temperatur på –5 o C. Ved ultrahøyt trykk (mer enn 20 000 atm) blir vann til fast tilstand ved en temperatur på +76 o C (varm is). Slik is kan eksistere i dypet av jorden. Ved svært lave temperaturer (mindre enn –170 o C) og lavt trykk dannes det supertett is (som fast stein) slik is kan finnes i kometkjernene.

Under påvirkning av ultrafiolette stråler brytes vann ned til hydrogen og oksygen.

Volum av vann på jorden

Verdenshavet 95 %

Grunnvann 3 %

Isbreer 1,6 %

Lakes 0,15 %

Elver 0,0001 %

Jordfuktighet 0,005 %

Atmosfærisk fuktighet 0,001 %

Ferskvann utgjør bare rundt 2,5 %, hvorav det meste er vann i isbreer og dype lag av jordskorpen.