Ko pēta hidrosfēra. Hidrosfēra - definīcija, sastāvs un struktūra, interesanti fakti

Tāpat kā daudzi zēni, es sapņoju kļūt par jūrnieku, un ūdens tēma mani interesēja jau no agras bērnības. PAR hidrosfēra Pirmo reizi to dzirdēju dabas vēstures stundās no savas pirmās skolotājas. Es toreiz biju pārsteigts par to visas upes, jūras, okeāni un pat ledāji var apvienot ar tik skaistu vārdu.

Es daudz lasu par šo tēmu un labprāt dalos savās zināšanās un novērojumos. Bet sāksim ar definīciju.

Hidrosfēra - kas tas ir

Kā teikts visās enciklopēdijās un mācību grāmatās, Hidrosfēra ir viens no Zemes čaumalām, proti, ūdens. Zemāk redzamais attēls palīdzēs mums vispilnīgāk parādīt tā sastāvu.


Lielākā daļa ūdens uz planētas nav piemērots dzeršanai un apūdeņošanai. jo tas jūru un okeānu sāļie ūdeņi. Piemērots šīm vajadzībām saldūdens, daļa viņa ir dziļa pazemē, otra daļa - sasalušā stāvoklī ledāju veidā, un mēs varam izmantot tikai tā nenozīmīgo daļu, kas ir uz virsmas. Hidrosfēra pagarina līdz 9 kilometriem(sniegains Everesta virsotnes) un tālāk dziļums līdz 11 kilometriem (Mariinska ieplaka). Tiek uzskatīts, ka tieši šajā čaulā radās visa dzīvība uz Zemes.

Unikālas ūdens īpašības

Visi zina ūdens formula (H2O), to vēlreiz apstiprinot tas ir ķīmisks savienojums, bezkrāsains, bez garšas un smaržas.


Tas ir vienīgais, kas var būt dažādos štatos:

  • šķidrums;
  • ciets (ledus), temperatūrā zem 0 grādiem;
  • gāzveida (tvaiki), 100 grādu temperatūrā.

Ūdens brīnišķīgi izšķīdina dažus elementus. Viņa ir visizplatītākā viela uz zemes. Pat cilvēks ir 80% ūdens, gurķis ir 95%, bet medūza vispār ir 99%.

Hidrosfēras vides problēmas

Ir bail iedomāties, kas notiktu, ja hidrosfēra pēkšņi pazudīs. Tad visas dzīvās būtnes pa nakti ies bojā. Protams, tā ir simulēta situācija, bet cilvēkiem vajadzētu padomāt par šīs zemes čaulas saglabāšanu.


Šajā posmā cilvēce turpina ignorēt hidrosfēru, naivi ticot, ka ūdens ir daudz, visiem pietiks daudziem gadiem. Tas ir nepareizs spriedums, ir reģioni, kur tā ir ļoti maz. Tomēr visur ūdenī tiek iemests jebkas. Var izšķirt šādus piesārņotāju veidus:

  • mehāniski (smiltis, pelni, putekļi utt.);
  • termiski;
  • ķīmiski un radioaktīvi;
  • organiskās un virsmas (eļļa, ķīmiskie savienojumi, dzīvnieku atkritumi).

Tajā pašā laikā ir jāatceras, ka hidrosfēra aktīvi mijiedarbojas ar pārējām Zemes čaumalām. Visi netīrumi no tā nonāk pie viņiem. Tātad kas ir hidrosfēra? Tas ir ne tikai viss ūdens uz planētas, bet arī nepieciešamie mūsu eksistences apstākļi, kas ir jāaizsargā.

Hidrosfēra - mūsu planētas ūdens apvalks, ietver visu ūdeni, ķīmiski nesaistītu, neatkarīgi no tā stāvokļa (šķidrs, gāzveida, ciets). Hidrosfēra ir viena no ģeosfērām, kas atrodas starp atmosfēru un litosfēru. Šis pārtrauktais apvalks ietver visus okeānus, jūras, kontinentālos saldūdens un sālsūdens objektus, ledus masas, atmosfēras ūdeni un ūdeni dzīvajās būtnēs.

Apmēram 70% Zemes virsmas klāj hidrosfēra. Tās tilpums ir aptuveni 1400 miljoni kubikmetru, kas ir 1/800 no visas planētas tilpuma. 98% hidrosfēras ūdeņu ir Pasaules okeāns, 1,6% ir ietverti kontinentālajā ledū, pārējā hidrosfēras daļa krīt uz svaigu upju, ezeru, gruntsūdeņu daļu. Tādējādi hidrosfēra ir sadalīta Pasaules okeānā, gruntsūdeņos un kontinentālajos ūdeņos, un katra grupa, savukārt, ietver zemāku līmeņu apakšgrupas. Tātad atmosfērā ūdens atrodas stratosfērā un troposfērā, uz zemes virsmas izdalās okeānu, jūru, upju, ezeru, ledāju ūdeņi, litosfērā - nogulumu segas ūdeņi, pamats.

Neskatoties uz to, ka lielākā ūdens daļa ir koncentrēta okeānos un jūrās, un tikai neliela hidrosfēras daļa (0,3%) veido virszemes ūdeņus, tieši tiem ir galvenā loma Zemes biosfēras pastāvēšanā. Virszemes ūdens ir galvenais ūdens apgādes, laistīšanas un apūdeņošanas avots. Ūdens apmaiņas zonā svaigie pazemes ūdeņi strauji atjaunojas kopējā ūdens cikla laikā, tāpēc, racionāli izmantojot, tos var izmantot neierobežotu laiku.

Jaunās Zemes attīstības laikā litosfēras veidošanās laikā izveidojās hidrosfēra, kas mūsu planētas ģeoloģiskās vēstures gaitā ir izlaidusi milzīgu daudzumu ūdens tvaiku un pazemes magmatisko ūdeņu. Hidrosfēra veidojās ilgstošas ​​Zemes evolūcijas un tās strukturālo komponentu diferenciācijas laikā. Hidrosfērā dzīvība dzima pirmo reizi uz Zemes. Vēlāk, paleozoja laikmeta sākumā, uz sauszemes notika dzīvo organismu parādīšanās, un sākās to pakāpeniska apmešanās kontinentos. Dzīve bez ūdens nav iespējama. Visu dzīvo organismu audi satur līdz 70-80% ūdens.

Hidrosfēras ūdeņi pastāvīgi mijiedarbojas ar atmosfēru, zemes garozu, litosfēru un biosfēru. Uz robežas starp hidrosfēru un litosfēru veidojas gandrīz visi nogulumieži, kas veido zemes garozas nogulumiežu slāni. Hidrosfēru var uzskatīt par biosfēras daļu, jo to pilnībā apdzīvo dzīvi organismi, kas, savukārt, ietekmē hidrosfēras sastāvu. Hidrosfēras ūdeņu mijiedarbība, ūdens pāreja no viena stāvokļa otrā izpaužas kā sarežģīts ūdens cikls dabā. Visu veidu dažāda tilpuma ūdens cikls veido vienu hidroloģisko ciklu, kura laikā tiek veikta visu veidu ūdens atjaunošana. Hidrosfēra ir atvērta sistēma, kuras ūdeņi ir savstarpēji cieši saistīti, kas nosaka hidrosfēras kā dabiskas sistēmas vienotību un hidrosfēras un citu ģeosfēru savstarpējo ietekmi.

Saistīts saturs:

Zemāk esošā raksta mērķis ir pastāstīt, kas ir hidrosfēra, parādīt, cik mūsu planēta ir bagāta ar ūdens resursiem un cik svarīgi ir neizjaukt līdzsvaru dabā. Planēta Zeme ir pārklāta ar trim čaumalām. Tās ir atmosfēra, litosfēra un hidrosfēra. Viņu mijiedarbībā radās dzīvība. Viņi uzkrāj saules enerģiju un izplata to starp visiem organismiem.

Apsveriet, kas ir hidrosfēra.

Definīcija

Vienkārši sakot, tie ir visa veida vērtīga šķidruma avoti. Tas ietver jūras, okeānus, upes, ledājus, pazemes upes un daudz ko citu. Daļa no hidrosfēras ir ūdens atmosfērā un visos dzīvajos organismos. Bet lielākā daļa ir okeānu sālsūdens.

Ja no zinātniskā viedokļa skatāmies, kas ir hidrosfēra, tad tas ir zinātņu komplekss, kas ietver veselu pētniecības disciplīnu apakšnodaļu. Apsveriet, kādas zinātnes nodarbojas ar hidrosfēras sastāvdaļu izpēti.

  • Hidroloģija. Pētījuma apjoms ir zemes virszemes ūdensobjekti: upes, ezeri, purvi, kanāli, dīķi, ūdenskrātuves.
  • Okeanoloģija ir okeānu izpēte.
  • Glacioloģija - zemes ledus.
  • Meteoroloģija - šķidrums atmosfērā un tā ietekme uz laikapstākļiem un klimatu.
  • Hidroķīmija - ūdens ķīmiskais sastāvs.
  • Hidroģeoloģija nodarbojas ar gruntsūdeņiem.
  • Ģeokrioloģija - ciets ūdens: ledāji un mūžīgie sniegi.
  • Hidroģeoķīmija ir jauna zinātne, kas pēta visas hidrosfēras ķīmisko sastāvu.
  • Jauns virziens ir arī hidroģeofizika, kuras pamatā ir Zemes ūdens čaulas fizikālās īpašības.

Hidrosfēras sastāvs

No kā tas sastāv? Hidrosfēra ietver visu veidu mitrumu uz planētas. Tā apjomu ir grūti iedomāties. Zinātnieki ir aprēķinājuši, ka tas ir 1370,3 miljoni km 3. Visā planētas vēsturē ūdens masa nekad nav mainījusies.

Interesants fakts: katrs piektais vēlas dzert daudz ūdens. Bet neatkarīgi no tā, cik daudz viņš dzer, viņam tas neizdodas.

Apsveriet hidrosfēras sastāvu:

  • Pasaules okeāns. Tas aizņem lielu daļu, pareizāk sakot, gandrīz visu ūdens čaulas tilpumu. Tajā ietilpst četri okeāni: Klusais, Atlantijas, Indijas un Arktikas okeāns.
  • Zemes ūdens. Tas ietver visus vērtīgā šķidruma avotus, kas atrodami kontinentos: upēs, ezeros, purvos.
  • Gruntsūdeņi ir milzīgs mitruma krājums, kas atrodas litosfērā.
  • Ledāji un pastāvīgie sniegi, kas veido lielu ūdens krājuma daļu.
  • Ūdens atmosfērā un dzīvos organismos.

Zemes hidrosfēras avotu procentuālais daudzums ir parādīts attēlā zemāk.

Ūdens ir unikāla viela. Tās molekulām ir tik spēcīga saite, ka tās ir ļoti grūti atdalīt. Bet tā vēl lielāka unikalitāte ir tāda, ka atšķirībā no citiem svarīgiem elementiem tas var pastāvēt dabiskos apstākļos vienlaikus trīs stāvokļos: šķidrā, cietā, gāzveida.

Ūdens cikls dabā spēlē svarīgu funkciju mitruma sadalē uz planētas. Galvenais svaiga šķidruma avots atmosfērā ir Pasaules okeāns. No tā ūdens saules ietekmē iztvaiko, pārvēršas mākoņos un pārvietojas atmosfērā, bet sāls paliek. Tātad ir svaigs šķidrums.

Ir divi cikli: liels un mazs.

Lielais ūdens cikls attiecas uz okeānu ūdeņu atjaunošanos. Un tā kā lielākā daļa mitruma tieši no tās virsmas pāriet gāzveida stāvoklī, tas tur atgriežas kopā ar notekām, kur nokļūst nokrišņu veidā.

Ja liels cikls aptver ūdens atjaunošanos uz planētas kopumā, tad mazs attiecas tikai uz zemi. Tur vērojams tas pats process: iztvaikošana, kondensācija, nokrišņi nokrišņu veidā un notece okeānos.

Okeānā iztvaiko vairāk ūdens nekā upēs un ezeros. Gluži pretēji, kontinentos ir daudz nokrišņu, bet virs atklātiem ūdens plašumiem - maz.

Cikla ātrums

Zemes hidrosfēras komponenti tiek atjaunināti dažādos ātrumos. Visstraujāk atjaunotā ūdens apgāde cilvēka organismā, jo tā sastāv no 80%. Dažu stundu laikā ar lielu dzērienu daudzumu jūs varat pilnībā atjaunot līdzsvaru.

Bet ledāji un okeāni tiek atjaunināti ļoti lēni. Lai polārajos platuma grādos parādītos pilnīgi jauni aisbergi, nepieciešami gandrīz 10 tūkstoši gadu. Var iedomāties, cik ilgi ledus jau pastāv Arktikā un Antarktīdā.

Ūdens okeānos tiek attīrīts nedaudz ātrāk - 2,7 tūkstošos gadu.

Dzīvo organismu uztura spēks

Ūdens ir unikāls ūdeņraža un skābekļa ķīmiskais savienojums. Tam nav smaržas, garšas, krāsas, bet viegli uzsūc tos no apkārtējās vides. Tās molekulas ir grūti atdalīt, bet tajā pašā laikā tās satur hlora, sēra, oglekļa, nātrija jonus.

Dzīvība radās ūdenī, un tā atrodas visos vielmaiņas organismos. Ir dzīvnieki, kuru ķermenis ir gandrīz šķidrs. Medūzas ir 99% ūdens, zivis tikai 75%. Augos ir vēl vairāk sulas: gurķos - 95%, burkānos - 90%, ābolos - 85%, kartupeļos - 80%.

Ūdens čaulas funkcijas

Zemes hidrosfēra veic vairākas planētai svarīgas funkcijas:

  1. Uzkrājoties. Visa Saules enerģija vispirms nonāk okeānā. Tur tas tiek glabāts un izplatīts pa visu planētu. Šis process nodrošina vidējās pozitīvās temperatūras saglabāšanos.
  2. Skābekļa ražošana. Lielāko daļu šīs vielas ražo fitoplanktons, kas atrodas okeānos.
  3. Saldūdens sadale caur cirkulāciju.
  4. Nodrošina resursus. Pasaules okeānos ir ievērojamas pārtikas rezerves, kā arī citi noderīgi ieguves resursi.
  5. Atpūtas potenciāls cilvēkam, kurš izmanto okeānu saviem mērķiem: enerģijai, tīrīšanai, dzesēšanai, izklaidei.

Hidrosfēra un cilvēks

Atkarībā no ūdens izmantošanas veida var izdalīt divas atsevišķas kategorijas:

  1. Ūdens patērētāji. Tas ietver tās cilvēka darbības nozares, kuras savu mērķu sasniegšanai izmanto dzidru šķidrumu, bet to neatdod. Šādu darbību ir ļoti daudz: krāsainā un melnā metalurģija, lauksaimniecība, ķīmija, vieglā rūpniecība un citas.
  2. Ūdens lietotāji. Tās ir nozares, kas savā darbībā izmanto ūdeni, bet vienmēr to atdod. Tas ietver jūras un upju transportu, zivsaimniecību, ūdens piegādes pakalpojumus iedzīvotājiem, ūdensapgādes pakalpojumus.

Interesants fakts: pilsētai ar 1 miljonu iedzīvotāju dienā nepieciešami 300 tūkstoši m 3 tīra dzeramā ūdens. Tajā pašā laikā šķidrums atgriežas okeānā piesārņots, dzīviem organismiem nepiemērots, un okeānam tas ir jāattīra pašam.

Klasifikācija pēc lietošanas veida

Cilvēkam ūdenim ir cita nozīme. Tajā ēdam, mazgājamies un tīrām. Tāpēc zinātnieki ir ierosinājuši šādu gradāciju:

  • Dzeramais ūdens - tīrs ūdens bez toksiskām un ķīmiskām vielām, piemērots lietošanai neapstrādātā veidā.
  • Minerālūdens – ar minerālvielām bagātināts ūdens, kas iegūts no zemes zarnām. Izmanto medicīniskiem nolūkiem.
  • Rūpnieciskais ūdens - izmanto ražošanā, iziet vienu vai divus attīrīšanas posmus.
  • Siltumenerģijas ūdens - ņemšana tiek ņemta no termālajiem avotiem.

tehniskais ūdens

Ūdens tehniskajām vajadzībām var būt pilnīgi atšķirīgs. Lauksaimniecībā to izmanto apūdeņošanai, un tas nav jātīra. Enerģijas nolūkos telpu apsildīšanai ūdens tiek pārveidots gāzveida stāvoklī. Slimnīcas, vannas, veļas mazgātavas saņem sadzīves šķidrumu ar mazāku attīrīšanu.

Rūpniecībā izmantotais ūdens bieži ir piesārņots. Bet vairāk nekā puse no patērētā tilpuma tiek izmantota agregātu dzesēšanai. Šajā gadījumā tas nav piesārņots un to var izmantot atkārtoti.

Hidrosfēras problēmas

Okeāni ir vide, kas spēj pašattīrīties. Bet uz Zemes ir 7 miljardi cilvēku, un piesārņojuma līmenis ir daudz lielāks nekā atjaunošanās ātrums. Tas var radīt neatgriezeniskas sekas. Apsveriet galvenos hidrosfēras piesārņojuma avotus:

  1. Rūpnieciskās, lauksaimniecības, sadzīves notekcaurules.
  2. Piekrastes zonu sadzīves atkritumi.
  3. Naftas un naftas produktu piesārņojums.
  4. Iekļūšana smago metālu okeānos.
  5. Skābie lietus, kuru rezultāts ir dzīvo būtņu areola iznīcināšana.
  6. Transports.

Jūru un okeānu piesārņojums

Cilvēkam un hidrosfērai pasaulē ir jāpastāv. Galu galā no tā, kā mēs izturamies pret savas dzīves avotu, daba mums atmaksās. Jau tagad okeānu un jūru virsma ir ļoti stipri piesārņota ar naftas produktiem un atkritumiem. Vairāk nekā 20% ūdens virsmas ir klāta ar necaurlaidīgu eļļas plēvi, caur kuru nevar apmainīties ar skābekli un tvaiku. Tas noved pie ekosistēmu nāves.

Ievērojamā piesārņojuma dēļ tiek izsmelti dabas resursi. Labs piemērs ir Arāla jūra. Kopš 1984. gada šeit nav atrastas zivis.

Kopš 1943. gada hidrosfēra ir piesārņota ar bīstamām radioaktīvām vielām. Viņi tika aprakti jūras dibenā. Tas ir aizliegts kopš 1993. gada. Bet 50 gadus ilgas kaitīgas ietekmes laikā cilvēks var nodarīt neatgriezenisku kaitējumu okeānam.

Briesmas no upēm un ezeriem

Zemes piesārņojums cilvēkiem ir vēl bīstamāks. Galu galā tieši no turienes tiek ņemts saldūdens mājsaimniecības vajadzībām un patēriņam. Mūsdienās Krievijā lielākā daļa upju ir klasificētas kā ļoti piesārņotas. Šeit ir Krievijas visbīstamāko rezervuāru vērtējums:

  • Volga;
  • Jeņisejs;
  • Irtišs;
  • Kama;
  • Iset;
  • Ļena;
  • Pechora;
  • Toms.

Vides problēmu risināšana

Cilvēcei jāsaprot, ka, jo lielāku uzmanību pievēršam tīrības saglabāšanai dabā, jo lielāka iespēja mūsu pēcnācējiem dzīvot labvēlīgā vidē. Dzenoties pēc naudas un peļņas, daudzi uzņēmumi neievēro tīrīšanas pamatnoteikumus. Galvenais uzdevums ir tīrīšanas filtru izbūve piekrastes zonās, vietās, kur ir vislielākā atkritumu uzkrāšanās un nodrošināt uzņēmumus ar mūsdienīgām, uz vides drošību vērstām tehnoloģijām.

Pēcvārds

No šī raksta mēs uzzinājām, kas ir hidrosfēra, kādas ir tās galvenās sastāvdaļas un ar kādām problēmām saskaras Pasaules okeāns. Katra no mums uzdevums ir saprast, ka pasauli ir radījis nevis cilvēks, bet daba, un mēs, nežēlīgi to ekspluatējam, neapzinoties sekas.

Hidrosfēra - mūsu planētas ūdens apvalks, ietver visu ūdeni, ķīmiski nesaistītu, neatkarīgi no tā stāvokļa (šķidrs, gāzveida, ciets). Hidrosfēra ir viena no ģeosfērām, kas atrodas starp atmosfēru un litosfēru. Šis pārtrauktais apvalks ietver visus okeānus, jūras, kontinentālos saldūdens un sālsūdens objektus, ledus masas, atmosfēras ūdeni un ūdeni dzīvajās būtnēs.

Apmēram 70% Zemes virsmas klāj hidrosfēra. Tās tilpums ir aptuveni 1400 miljoni kubikmetru, kas ir 1/800 no visas planētas tilpuma. 98% hidrosfēras ūdeņu ir Pasaules okeāns, 1,6% ir ietverti kontinentālajā ledū, pārējā hidrosfēras daļa krīt uz svaigu upju, ezeru, gruntsūdeņu daļu. Tādējādi hidrosfēra ir sadalīta Pasaules okeānā, gruntsūdeņos un kontinentālajos ūdeņos, un katra grupa, savukārt, ietver zemāku līmeņu apakšgrupas. Tātad atmosfērā ūdens atrodas stratosfērā un troposfērā, uz zemes virsmas izdalās okeānu, jūru, upju, ezeru, ledāju ūdeņi, litosfērā - nogulumu segas ūdeņi, pamats.

Neskatoties uz to, ka lielākā ūdens daļa ir koncentrēta okeānos un jūrās, un tikai neliela hidrosfēras daļa (0,3%) veido virszemes ūdeņus, tieši tiem ir galvenā loma Zemes biosfēras pastāvēšanā. Virszemes ūdens ir galvenais ūdens apgādes, laistīšanas un apūdeņošanas avots. Ūdens apmaiņas zonā svaigie pazemes ūdeņi strauji atjaunojas kopējā ūdens cikla laikā, tāpēc, racionāli izmantojot, tos var izmantot neierobežotu laiku.

Jaunās Zemes attīstības laikā litosfēras veidošanās laikā izveidojās hidrosfēra, kas mūsu planētas ģeoloģiskās vēstures gaitā ir izlaidusi milzīgu daudzumu ūdens tvaiku un pazemes magmatisko ūdeņu. Hidrosfēra veidojās ilgstošas ​​Zemes evolūcijas un tās strukturālo komponentu diferenciācijas laikā. Hidrosfērā dzīvība dzima pirmo reizi uz Zemes. Vēlāk, paleozoja laikmeta sākumā, uz sauszemes notika dzīvo organismu parādīšanās, un sākās to pakāpeniska apmešanās kontinentos. Dzīve bez ūdens nav iespējama. Visu dzīvo organismu audi satur līdz 70-80% ūdens.

Hidrosfēras ūdeņi pastāvīgi mijiedarbojas ar atmosfēru, zemes garozu, litosfēru un biosfēru. Uz robežas starp hidrosfēru un litosfēru veidojas gandrīz visi nogulumieži, kas veido zemes garozas nogulumiežu slāni. Hidrosfēru var uzskatīt par biosfēras daļu, jo to pilnībā apdzīvo dzīvi organismi, kas, savukārt, ietekmē hidrosfēras sastāvu. Hidrosfēras ūdeņu mijiedarbība, ūdens pāreja no viena stāvokļa otrā izpaužas kā sarežģīts ūdens cikls dabā. Visu veidu dažāda tilpuma ūdens cikls veido vienu hidroloģisko ciklu, kura laikā tiek veikta visu veidu ūdens atjaunošana. Hidrosfēra ir atvērta sistēma, kuras ūdeņi ir savstarpēji cieši saistīti, kas nosaka hidrosfēras kā dabiskas sistēmas vienotību un hidrosfēras un citu ģeosfēru savstarpējo ietekmi.

Saistīts saturs:

3. lekcija

Hidrosfēra ir zemes ūdens apvalks.

Hidrosfēras piesārņojums.

Hidrosfēras piesārņojuma avoti.

Ūdens kvalitātes kontroles metodes.

Ūdens aizsardzības pasākumi.

Notekūdeņu attīrīšanas metodes.

Hidrosfēra ir Zemes ūdens apvalks.

Hidrosfēra- Zemes ūdens apvalks, ieskaitot visus ūdeņus šķidrā, cietā un gāzveida stāvoklī.

Hidrosfēra ietver okeānu, jūru, gruntsūdeņu un sauszemes virszemes ūdeņus. Daļa ūdens atrodas atmosfērā un dzīvos organismos.

Ūdens aizņem lielāko Zemes biosfēras daļu (71% no kopējās zemes virsmas laukuma).

Hidrosfēru jau pirms 4 miljardiem gadu pārstāvēja šādi trīs komponenti: sauszemes (Pasaules okeāns, upe, augsne, ezeru ūdeņi, ledāji), pazemē (litosfēras ūdeņi), gaiss (atmosfēras tvaiki). Hidrosfēra ietver šādus ūdens veidus (iekavās kopējā ūdens tilpuma daļa hidrosfērā,% saskaņā ar M.I. Ļvoviču, 1974):

Pasaules okeāns (94,0);

gruntsūdeņi (4.3.);

ledāji (1,7);

sauszemes ūdeņi (ezeri, upju ūdeņi, augsnes mitrums) (0,03);

atmosfēras tvaiki (0,001).

Ūdens ir dzīvās vielas sastāvdaļa kā būtiska sastāvdaļa (70–99%). Patiesībā dzīvā viela ir "dzīvo" molekulu ūdens šķīdums. Tas ir ūdens, kas uztur viņus dzīvus. Sauszemes dzīvība radusies ūdens vidē, un tāpēc to var uzskatīt par ūdens atvasinājumu.

Ūdens galvenās īpašības:

1. Pirmais īpašums hidrosfēra - vienotība un visuresamība"(pēc V. I. Vernadska vārdiem) dabiskie ūdeņi. Visi ūdeņi ir savstarpēji saistīti un veido vienotu veselumu. Šo dabisko ūdeņu vienotību nosaka:

a) viegla ūdens pāreja no viena fāzes stāvokļa citā. Zemes temperatūras robežās ir zināmi trīs stāvokļi: šķidrums, ciets un tvaiks. Ūdens plazmas stāvoklis pastāv augstā temperatūrā un spiedienā dziļajās zarnu daļās;

b) pastāvīga gāzes sastāvdaļu klātbūtne ūdenī. Dabīgais ūdens ir ūdens šķīdums (gāze, suspendētās vielas, minerāli).

2. Otrkārtīpašums tiek noteikta hidrosfēra īpaša ūdens molekulas struktūra. Ūdens struktūra un īpašības nodrošina vislabvēlīgākos apstākļus dzīvības attīstībai uz Zemes. No fizikas mēs zinām, ka visi ķermeņi karsējot izplešas un atdziestot saraujas. Ūdens uzvedas savādāk. Ja tas sarautos, kad tas pārvēršas ledū (atdziest), ledus būtu smagāks par ūdeni un nogrimtu upju un ezeru dibenā. Upes būtu aizsalušas līdz dibenam, un dzīvība šajos rezervuāros būtu neiespējama. Ledus ir izolators, kas pasargā ūdeni zem ledus no sasalšanas, kas aizsargā visu zemūdens dzīvi. Ja tas nebūtu šī īpašuma, tad Zeme pārvērstos par planētu, kas ir saistīta ar ledu.

Ūdens molekulas īpašā struktūra nodrošina kolektora struktūra to mainot ārējiem faktoriem (temperatūra, spiediens, ķīmiskais sastāvs). Ziemā nācās vērot ledus rakstu daudzveidību un skaistumu uz logiem, sniegpārsliņas, sals uz kokiem. Tāpat kā nav divu vienādu ūdens pilienu, tā arī nav divu veidu ūdens, kas pēc struktūras būtu identisks.

3. Trešais īpašums hidrosfēra ir izteikta tā ģeoloģiski mūžīgā mobilitāte.Ūdens kustība ir ļoti daudzveidīga un izpaužas daudzos ciklos. Galvenā ūdens kustība ir vielas ģeoloģiskais cikls. Katru sekundi saules siltuma ietekmē miljoniem kubikmetru ūdens paceļas augšā un veido mākoņus. Vējš iekustina mākoņus. Pareizos apstākļos mitrums nokrīt lietus vai sniega veidā. Lietus lāsēm ir labvēlīgs izmērs visam zemiskajam un krīt klusi, maigi. Vai visas dzīvībai labvēlīgas sakritības ir nejaušas? Tādējādi ūdens ir iesaistīts sava veida vielas un enerģijas ciklos. Šī sistēma tika izveidota uz Zemes līdz ar brīvā ūdens parādīšanos un turpinās līdz mūsdienām.

Kāpēc ir kustība? Kustība var notikt, iedarbojoties: a) gravitācijai; b) saules (siltuma) enerģija; c) molekulārā kustība ar fāzes stāvokļa maiņu.

4. Ceturtais īpašums hidrosfēru nosaka augsts ūdens ķīmiskā aktivitāte. Zemes garozas apstākļos nav tādu dabisku ķermeņu, kas kaut kādā mērā neizšķīstu dabiskajos ūdeņos. Ūdens biosfērā darbojas kā universāls šķīdinātājs, jo, mijiedarbojoties ar visām vielām, tas parasti ar tām neveic ķīmiskas reakcijas. Tas nodrošina vielu apmaiņu starp zemi un okeānu, organismiem un vidi.

Svarīgākā ūdens vides abiotiskie faktori ir šādas:

1. Blīvums un viskozitāte.

Ūdens blīvums ir 800 reizes un viskozitāte ir aptuveni 55 reizes lielāka nekā gaisa.

2. Siltuma jauda.

Ūdenim ir augsta siltumietilpība, tāpēc okeāns ir galvenais saules enerģijas uztvērējs un akumulators.

3. Mobilitāte.

Pastāvīga ūdens masu kustība palīdz uzturēt fizikālo un ķīmisko īpašību relatīvo viendabīgumu.

4. Temperatūras stratifikācija.

Ūdens temperatūras izmaiņas tiek novērotas ūdenstilpes dziļumā.

5. Periodiskas (gada, dienas, sezonas) temperatūras izmaiņas

Tiek uzskatīts, ka zemākā ūdens temperatūra ir - 2 ° C, augstākā + 35-37 ° C. Ūdens temperatūras svārstību dinamika ir mazāka nekā gaisa.

6. Ūdens caurspīdīgums un duļķainība.

Nosaka gaismas režīmu zem ūdens virsmas. Zaļo baktēriju, fitoplanktona, augstāko augu fotosintēze un līdz ar to organisko vielu uzkrāšanās ir atkarīga no caurspīdīguma (un tās pretējās īpašības - duļķainības).

Duļķainība un caurspīdīgums ir atkarīgi no ūdenī suspendēto vielu satura, ieskaitot tās, kas nonāk ūdenstilpēs kopā ar rūpnieciskām izplūdēm. Šajā sakarā caurspīdīgums un suspendēto vielu saturs ir vissvarīgākie dabas un notekūdeņu raksturlielumi, kas ir pakļauti kontrolei rūpniecības uzņēmumā.

7. Ūdens sāļums.

Pēc sāļuma pakāpes visas ūdenstilpes nosacīti iedala

svaigi ar sāļumu mazāku par 0,50/00,

iesāļš ūdens — sāļums svārstās no 0,5 līdz 16 0/00,

sāļš - vairāk nekā 16 0/00.

Okeāna ūdenstilpņu sāļums ir 32 - 38 0/00,

Vislielākais sāls saturs ir sālsezeros, kur elektrolītu koncentrācija sasniedz 370 0/00.

Galvenā atšķirība jūras ūdens no upes sāls ir tas, ka lielākā daļa jūras sāls ir hlorīdi, un iekšā upes ūdens dominēja oglekļa sāļi. Dzīvības uzturēšanai cilvēks izmanto tikai svaigu ūdeni. No kopējiem ūdens resursiem uz zemes, saldūdens daļa kontu ne vairāk kā 3%.

8. Izšķīdis skābeklis un oglekļa dioksīds.

Pārmērīgs skābekļa patēriņš dzīvo organismu elpošanai un organisko un minerālvielu oksidēšanai, kas nonāk ūdenī ar rūpnieciskām izplūdēm, noved pie dzīvo populācijas noplicināšanas līdz pat neiespējamībai dzīvot šādā ūdenī aerobiem organismiem.

9. Ūdeņraža jonu koncentrācija (pH).

Visi hidrobionti ir pielāgojušies noteiktam pH līmenim: daži dod priekšroku skābai videi, citi dod priekšroku sārmainai videi, bet vēl citi - neitrālai. Šo īpašību izmaiņas var izraisīt hidrobiontu nāvi.

Notiek ielāde...Notiek ielāde...