Круговорот воды в природе — определение, схема, как происходит, значение
Содержание:
- Парниковый эффект
- Свойства гидросферы
- Ответственность человечества
- Значение и свойства воды
- Мировой океан.
- Круговорот воды
- Круговорот воды в домашних условиях
- Ледники
- География
- § 33. Вода на Земле. Круговорот воды в природе
- Круговорот как гидрологический цикл
- Значение круговорота
- Озеро
- Круговорот как гидрологический цикл
- Свойства воды в природе
- Главные этапы и процессы
- 37 интересных фактов о воде
Парниковый эффект
Углекислый газ играет в атмосфере очень важную роль: он удерживает солнечные лучи, отраженные от земной поверхности, и нагревает Землю. Это явление называют парниковым эффектом. С тех пор как началась эпоха индустриализации, люди стали сжигать громадное количество топлива. Это резко увеличило содержание в атмосфере углекислого газа. О будущих последствиях этого процесса и о его влиянии на погодные условия Земли можно только гадать. Некоторые ученые полагают, что повышение температуры повлечет за собой таяние льдов, а это, в свою очередь, — поднятие уровня океана и затопление прибрежных районов суши, а также крупномасштабные изменения климата и окружающей среды во всем мире. Чтобы не допустить дальнейшего увеличения в атмосфере углекислого газа, человечество должно активнее переходить на возобновляемые, экологически чистые источники топлива.
Круговорот азота
Всем живым организмам для роста и развития нужен азот. Получают они его самыми разными путями. На долю азота приходится около 78% воздуха, но в газообразном состоянии растения и животные его не усваивают. Чтобы они могли усвоить азот, он должен сначала превратиться в нитриты, а затем в. нитраты.
Круговорот минеральных веществ
Минеральные вещества находятся и на поверхности Земли, и в ее недрах. На поверхность они поднимаются в результате вулканической деятельности. Многие из этих элементов, например фосфор и железо, необходимы для жизнедеятельности растений и животных.
Природное равновесие
Круговороты в природе относительно стабильны. Любые изменения укладываются в определенные рамки, поэтому круговороты, лишь слегка изменяясь, повторяются вновь и вновь — и жизнь на Земле продолжается. Однако деятельность человека вносит в окружающую среду необратимые изменения и нарушает извечные природные круговороты. Мы невольно разрушаем хрупкое равновесие в природе, и результаты этого могут оказаться гибельными для всего человечества.
Свойства гидросферы
Наиболее важными свойствами гидросферы являются:
- Единство и глобальность – определяются её термодинамическими свойствами, относительно лёгкими переходами между агрегатными состояниями, единым происхождением (дегазация магмы) и присутствием растворённых веществ;
- Особенности химического строения – дипольная молекула превращает воду в универсальный, химически активный растворитель, а водородные связи делают её свойства отличными от свойств кислотных оксидов и ковалентных гидридов и дают возможность для существования разнообразных структур;
- Высокая подвижность.
Последнее свойство обеспечивает один из важнейших процессов на планете – глобальный круговорот воды.
Ответственность человечества
Мировой океан — единственный доступный человечеству источник воды. К сожалению, этот источник регулярно загрязняется отходами промышленного производства, что в конечном счете может оставить людей без главного и самого ценного ресурса — воды.
Человек строит дамбы, чтобы сохранить воду
Отметим, что природа способна на самоочищение. Но круговорот воды обеспечивается сочетанием многих природных факторов, среди которых состояние окружающей среды. Чем хуже экологическая ситуация, тем медленнее будет очищаться природа. Согласно приблизительным оценкам, чтобы природа самостоятельно могла очиститься от текущего уровня загрязнения понадобится 2700 лет.
Проблема в том, что человечество загрязняет природу с большей скоростью, нежели она очищается, а внедрение зеленой энергетики пока не приносит ожидаемых результатов. Возможно, что именно молодому поколению предстоит решить такую сложную задачу.
Значение и свойства воды
Круговорот воды – один из самых значимых природных процессов, он связывает все планетарные оболочки, позволяет им полноценно функционировать. Без распределения воды по земному шару невозможно было бы существование жизни. Благодаря круговороту воды в биосфере переносятся важные для живых организмов минеральные элементы и органические вещества, формируются оптимальные климатические условия.
Роль циркуляции воды на планете заключается в:
- объединении в единую систему гидросферы, литосферы, биосферы, атмосферы;
- делении объектов гидросферы на пресные и соленые, подходящие для жизнедеятельности разных видов живых организмов;
- переносе на значительные расстояния большого объема веществ, необходимых для поддержания жизни;
- очищении Мирового океана;
- формировании определенных климатических условий в разных частях планеты;
- обеспечении водой практически всех территорий земного шара;
- регулировании уровня речного стока при климатических и погодных изменениях;
- обеспечении через почву растительных организмов минеральными и органическими элементами.
Взаимосвязь между гидросферой, литосферой, биосферой и атмосферой
Земля на 70% покрыта водной оболочкой, которая составляет важнейшую часть биосферы – гидросферу. В нее входят все существующие на планете океаны, моря, реки, озера, болота, подземные воды, искусственные водные бассейны, а также водяные пары и ледники.
Рис. 1. Ледники
Как известно, вода может пребывать в трех различных состояниях:
- газообразном (облака, тучи);
- жидком (реки, океаны и пр.);
- твердом (ледники).
Гидросфера состоит из воды, которая находится на земном шаре во всех трех своих состояниях. Вода – это уникальный и единственный компонент в природе, который может иметь три различные формы. Больше ни одно вещество на планете на такое не способно.
Мировой океан.
К мировому океану относится всё водное пространство, 70% от поверхности Земли. Делится на четыре океана – Тихий, Атлантический, Индийский, Северный Ледовитый.
Моря – части океанов, отделенные сушей. Различают:
- внутренние (которые глубоко вдаются в глубь материка, например Белое);
- окраинные (прилегающие к материку с одной стороны, а с другой сообщающиеся с океаном, например Баренцево).
Залив – часть моря или океана, которая имеет связь с океаном и граничит с сушей. В зависимости от размера имеет названия бухта (небольшой залив) и фьорда (глубокий, длинный залив с обрывистыми берегами).
Проливы – водные пространства, соединяющие два океана.
Соленость морей и океанов
Соленость – это количество грамм соли растворенной в одном литре воды, измеряется в промилле. Зависит соленость от глубины океана и соотношения атмосферных осадков к испарению.
78% всего количества солей составляет натрий хлор, который придает воде соленый вкус, 11% магний хлор, который придает воде горький вкус, 11% — другие вещества.
Морские течения
Морским течением называют водное перемещение. Причины таких перемещений могут быть разные. По происхождению течения делятся на:
- Ветровые (вызываются действием сезонных ветров);
- Дрейфовые (вызваны постоянными ветрами);
- Сточные (появляются из-за разницы в уровнях воды в разных частях океана);
- Конвекционные(плотностные) (распределяют равномерно плотность океанической воды);
- Компенсационные (возмещает отток воды);
- Приливно-отливные (периодические течения, зависящие от притяжения Луны).
По теплоте воды, течения делятся на теплые, холодные и нейтральные. А по периодичности появления на кратковременные, периодические и постоянные.
Суша в океане
Суша в океанах существует в двух видах: острова и полуострова.
- Острова – небольшие участки суши, полностью окруженные водой. По происхождению делятся на материковые (часть материка, отделенная морем), коралловые (образованные скелетами отмерших коралловых полипов) и вулканические (образованные впоследствии извержений вулканов на дне моря).
- Полуострова – участки суши, частично окруженные водой. Различают отчленившиеся (являющиеся продолжением материка и причленившиеся (не имеющие ничего общего с материков в геологическом смысле).
Несмотря на то, что вода составляет большую часть площади Земли, воды, пригодной для питья не так много. В основном, а точнее 94% всей воды, принадлежит Мировому океану. Воды Мирового океана содержат соли, из-за которых её нельзя пить. Большая часть оставшейся пресной воды находится в грунтовых водах и ледниках. В легкодоступных для человека реках и озерах менее 1% пресной воды. Так что берегите воду. Не забывайте закрывать за собой кран и не тратьте воду напрасно, ведь у человечества её не так много.
Рис. 2. Гидрологический цикл
Причина, по которой земли не ушли под воду и не завяли растения – круговорот воды в природе, или как его ещё называют – гидрологический цикл. Рассматривая схему протекания гидрологического цикла можно начинать из любой точки, ведь откуда не начни, цикл приведет в исходное место. Мы начнем с испарения воды из морей и океанов. Под действием солнечного света вода нагревается и медленно начинает испаряться в атмосферу, в которой присутствует в виде водяного пара. Как показано на рисунке, вода испаряется не только из морей и океанов, но и из поверхности земли. На протяжении дней и недель, вода испаряется, накапливаясь в виде облаков. Благодаря ветру, который переносит облака из одного место на другое, вода продолжает путь и переносится к горам. Выпадают осадки, и вода попадает обратно в реки, ледники и грунтовые воды. Откуда заново начинает путь. Этот цикл занимает 20 км поверхности, поднимаясь до 15 км в атмосферу, и до 5 км вглубь.
Гидрологический цикл не только поддерживает процент воды, но и влияет на влажность окружающей среды. Влажность является движущей силой штормов и отвечает за разделение электрического заряда, что приводит к молнии. Молнии в свою очередь могут привести к пожарам в лесах. Вот так велико значение круговорота воды в природе.
Смотри также:
- Атмосфера
- Биосфера
- Географическая оболочка
- Земля как планета солнечной системы
- Литосфера
- Материки и океаны как крупнейшие природные комплексы
- Почва как особое природное образование
- Природный комплекс (ландшафт), природная зона, широтная и высотная поясность
Круговорот воды
Вода является самым распространенным веществом в биосфере. Круговорот воды в природе – это непрерывный замкнутый процесс перемещения воды между гидросферой, атмосферой и литосферой на Земле. Это становится возможным, благодаря способности воды изменять свое состояние. На нашей планете вода существует в трех агрегатных состояниях – твердом, жидком и газообразном.
Основные запасы воды – это соленые воды морей и океанов (97%). Только 3% воды из общего объема гидросферы – пресные. Причем 70% пресной воды находится в твердом состоянии в ледниках (2,24%).
На грунтовые воды приходится 0,61% пресной воды, а на воды озер, рек и атмосферной влаги, соответственно, – 0,016%, 0,0001% и 0,001%.
Из-за непрерывной циркуляции воды на земном шаре ее общее количество остается постоянным.
С воздушными течениями водяные пары перемещаются из одной области в другую. Большая часть воды испаряется с поверхности Мирового океана и при конденсации в виде осадков возвращается обратно. Меньшая доля испарившейся воды переносится на сушу воздушными течениями.
Объем воды, которая испаряется над сушей и выносится воздушными течениями в океан, незначителен. Таким образом, при испарении моря и океаны теряют значительно больше воды, чем получают влаги при выпадении осадков, на суше – наоборот.
Но в моря и океаны с материков постоянно поступает сток речной воды. Это обеспечивает постоянство объема воды на планете.
В природе различают несколько типов круговоротов воды в зависимости от места, где влага испарилась, и где выпали осадки. Выделяют большой (мировой) и малые (океанический и континентальный) круговороты воды.
При большом круговороте водяной пар, образовавшийся над морями и океанами, переносится воздушными течениями на континенты, конденсируется там с выпадением осадков, и влага снова попадает в океан в виде стоков.
Данный вид круговорота сопровождается изменением качества воды, так как при испарении соленая вода становится пресной, а грязная вода очищается.
Скорости транспортировки воды в различных состояниях отличается, так же, как различны временные промежутки расходов воды и время ее обновления. Самая высокая скорость водообмена – в живых организмах (несколько часов). В ледниках полярных областей круговорот воды протекает тысячи лет. Воды Мирового океана полностью обновляются за 2,7 тысячи лет.
Круговорот воды в домашних условиях
Один из лучших способов узнать о круговороте воды — увидеть его в действии. Демонстрация может отображать все четыре этапа гидрологического цикла: испарение, конденсацию, осаждение и накопление. Хотя мы видим некоторые этапы водного цикла в нашей повседневной жизни, демонстрация этого процесса в контейнере обеспечивает его лучшее понимание. Опыт будет интересен не только школьникам, он также увлечет детей дошкольного возраста.
Ниже приведен простой способ создания искусственного круговорота воды в домашних условиях.
Возьмите большой пластиковой контейнер и на 1/4 заполните его горячей водой. (Горячая вода не является важным условием, но способствует быстрому испарению.) Добавьте несколько чайных ложек соли, чтобы имитировать соленость океанов. Поместите другой меньший контейнер внутрь большого контейнера с водой. Расположите меньший так, чтобы он находился выше, чем окружающая соленая вода, и оставался пустым. Этот контейнер в конечном итоге будет собирать осадки.
Плотно закройте контейнер прозрачной пленкой. Пленка играет роль облаков, парящих над Землей, и создает место для сбора конденсата. Наверх пленки уложите несколько кубиков льда. Лед охлаждает «облака», благодаря чему испаренная вода будет лучше конденсироваться.
Подождите, пока лед растает. Количество времени ожидания зависит от того, насколько горячая вода была в начале эксперимента, а также температуры в помещении. Это может занять от нескольких минут до часа. Через некоторое время вы должны увидеть конденсат под пленкой. Затем начнется осаждение. Через прозрачные стороны контейнера вы сможете увидеть крошечные конденсированные «капли дождя», которые будут капать в меньший контейнер. Это и будет осаждением.
С помощью нескольких простых шагов вы смогли создать круговорот воды в домашних условиях.
Ледники
Ледник – участок, покрытый замерзшей водой атмосферного происхождения. Образуются в местах, где скорость выпадения снега больше, чем скорость его таяния. Снеговая линия – линия, выше которой лежит нетающий снег. Для экваториальных и тропический широт, выше, чем в Арктике и Антарктиде. Ледники бывают нескольких видов:
- Покровные. Покрывают земную поверхность независимо от изгибов рельефа. Движение льда происходит от центра к окраинам. Такой ледник имеет огромную мощность.Ледники Антарктиды, о. Гренландия
- Горные. Покрывают участки гор над снеговой линией. Движение льда происходит по уклону долины. – Ледник вкл. Килиманджаро
- Многолетняя мерзлота. Толщи мерзлых, горных пород, которые не таят на протяжении долгого времени.
География
§ 33. Вода на Земле. Круговорот воды в природе
Вспомните
Какими свойствами обладает вода? Почему вода необходима для всех живых организмов? В каких трех состояниях находится вода в природе?
Что такое гидросфера. Обилие воды — одна из особенностей Земли. Вода есть и на других планетах Солнечной системы, но ее там намного меньше. Только на Земле водой покрыта большая часть поверхности планеты. На каждого жителя Земли приходится 230 млн м3 воды.
Вода, находящаяся в различных состояниях, образует гидросферу.
Гидросфера — это водная оболочка Земли, включающая океаны, моря, ледники, подземные воды и воды поверхности суши.
Основная часть гидросферы — вода морей и океанов. Подземных вод и ледников в 26 раз меньше. Доля вод поверхности суши — рек, озер, болот — совсем незначительна (рис. 115).
Рис. 115. Состав гидросферы
Воды на Земле очень много — 1,4 млрд км3! Поэтому долгое время люди думали, что человечеству ее хватит навсегда. Однако в воде растворены разные соли. От их количества и состава зависят вкус и другие свойства воды. Мы используем в основном пресную воду, в 1 л которой содержится меньше 1 г солей. Все морские и многие подземные воды соленые. Доля пресной воды составляет всего 3% , из которых 2/3 приходится на ледники! Таким образом, пресной воды на планете очень мало. Во многих районах ее уже сейчас не хватает.
Круговорот воды в природе. Вся вода на Земле находится в непрерывном движении (рис. 116). Какие же силы приводят в движение огромные водные массы? Это солнечное тепло и сила тяжести.
Рис. 116. Круговорот воды в природе
Под воздействием солнечной энергии жидкая вода и лед испаряются, превращаясь в водяной пар. В атмосфере из водяного пара образуются облака. Ветры переносят облака над океанами и с океанов на сушу.
Благодаря действию силы тяжести из облаков выпадают осадки, которые питают реки, озера, ледники, увлажняют почву. Под ее влиянием вода течет с более высоких мест в более низкие, возвращаясь реками и ручьями обратно в океан. Часть выпавшей на поверхность влаги просачивается в глубь земли, пополняя подземные воды.
Так совершается вечный круговорот воды в природе. Он связывает между собой все части гидросферы в единое целое. Благодаря ему постоянно обнавляются запасы разных видов природных вод. При этом полный обмен воды в реках происходит всего за 19 дней, в болотах — за 5 лет, а в озерах — за 17 лет. Дольше всего — на 10 000 лет — вода задерживается в ледниках.
Круговорот воды не только объединяет гидросферу, но и обеспечивает ее взаимосвязь с литосферой, атмосферой, растительностью и животным миром.
Если бы круговорот воды прекратился, не стало бы атмосферных осадков, пересохли бы реки и озера, иссякли подземные источники. Другими словами, на суше исчезла бы пресная вода, а вместе с ней и жизнь.
Рис. 117. Значение гидросферы
Рассмотрите рисунок. Расскажите, какое значение имеет вода, приведите конкретные примеры.
Значение гидросферы в жизни Земли. Вода — самое необыкновенное вещество на нашей планете. Ничто не может сравниться с ней по влиянию на природные и антропогенные процессы (рис. 117).
Вопросы и задания
- Из каких частей состоит гидросфера на Земле? Где сосредоточена основная часть воды?
- Почему при обилии воды на Земле существует проблема ее бережного использования?
- Справедливо ли утверждение о том, что гидросфера — сплошная и непрерывная оболочка Земли? Чем обеспечивается единство гидросферы?
- Благодаря чему совершается круговорот воды в природе? Каково его значение?
- Как вы думаете, почему французский писатель Антуан де Сент-Экзюпери написал о воде: «Нельзя сказать, что ты необходима для жизни: ты сама жизнь».
Круговорот как гидрологический цикл
Благодаря уникальной способности воды легко превращаться в любую форму (газообразную, твердую или жидкую) стало возможным непрерывное перемещение водных масс через атмосферу из океана на сушу и обратно. Этот процесс получил название мирового круговорота воды. Основная роль в его механизме отводится тепловой энергии Солнца и силе тяжести.
При нагревании океана под воздействием солнечного тепла со всей его поверхности испаряется и поднимается в атмосферу влага. Там происходит охлаждение и превращение ее в жидкость, капельки которой формируют облака и тучи. Под действием силы притяжения одна часть сконденсированных в атмосфере водяных паров возвращается в океан разными видами осадков.
Другая часть передвижением воздуха (ветрами) относится на сушу, пополняет запасы грунтовых жидкостей и увлажняет почву. Жидкость из почвы частично стекает в водоемы, а частично поглощается растениями, которые потом испаряют ее поверхностью листьев. Реки постепенно переносят полученную из атмосферы воду в Мировой океан. Это очень важный этап, регулирующий речной сток. Если бы его не было, то реки наполнялись бы только на короткое время выпадения дождей или при таянии горных снегов. В итоге процесс замыкается и повторяется, т. е. является цикличным.
Можно сказать, что круговорот воды в природе происходит как гидрологический цикл по схеме: океан — атмосфера — суша — океан. Он представляет собой замкнутую цепь, каждое из звеньев которой имеет свои особенности. Речное, озерное и океаническое характеризуется испарением жидкости с поверхности водоемов. Почвенному присуще не только испарение, но и перемещение водных пластов. Роль атмосферного звена сводится к накоплению и переносу водяных паров.
Доля биологического звена невелика, но оно отличается сложностью и многообразием происходящих в нем процессов. Вся жидкость, потребляемая людьми в процессе хозяйственной и бытовой деятельности, в итоге возвращается в общую схему круговорота воды в природе. Самым значительным звеном является океаническое, на его долю приходится ¾ всех осадков на планете.
Значение круговорота
Значение круговорота воды в природе очень велико, так как благодаря данному процессу происходит взаимосвязь и полноценное функционирование атмосферы, гидросферы, биосферы и литосферы. Вода – источник жизни, дающий всему живому шанс на существование. Она переносит важнейшие элементы по всей Земле и обеспечивает полноценную жизнедеятельность всем организмам.
В теплое время года и под воздействием солнечного излучения вода начинает превращаться в пар, преобразовываясь во второе состояние (газообразное). Жидкость, поступающая в воздух в виде пара, является пресной, поэтому воды Мирового океана называют «фабрикой пресных вод». Поднимаясь выше, пар встречается с холодными потоками воздуха, от чего преобразуется в облака. Довольно часто испарившаяся жидкость возвращается в океан в виде осадков.
Ученые ввели понятие «Большого круговорота воды в природе», некоторые называют данный процесс Мировым. Суть заключается в следующем: жидкость собирается над водами океана в виде осадков, после чего часть перемещается на континенты. Там осадки выпадают на землю и с помощью сточных вод возвращаются в Мировой океан. Именно по такой схеме происходит преобразование воды из соленой в пресную и наоборот. Своеобразная «доставка» воды может осуществляться при наличии таких процессов, как испарение, конденсация, выпадение осадков, стоки воды. Рассмотрим подробнее каждый этап круговорота воды в природе:
- Испарение – данный процесс заключается в преобразовании воды из жидкого состояния в газообразное. Это происходит при нагревании жидкости, после чего она поднимается в воздух в виде пара (испаряется). Такой процесс встречается ежедневно: на поверхностях рек и океанов, морей и озер, в результате потения человека или животного. Вода испаряется постоянно, но увидеть это можно только, когда она теплая.
- Конденсация – уникальный процесс, который заставляет пар вновь превращаться в жидкость. Соприкасаясь с потоками холодного воздуха, пар выделяет тепло, после чего преобразовывается в жидкость. Результат процесса можно увидеть в виде росы, тумана и облаков.
- Выпадение осадков – сталкиваясь между собой и проходя процессы конденсации, капли воды, находящиеся в облаках, становятся тяжелее и падают на землю или в воду. Из-за большой скорости они не успевают испариться, поэтому часто мы видим осадки в виде дождя, снега или града.
- Стоки воды – попадая на землю, некоторые осадки впитываются в почву, другие поступают в море, третьи питают растения и деревья. Остальная жидкость скапливается и доставляется в воды Мирового океана с помощью стоков.
В совокупности вышеуказанные этапы составляют круговорот воды в природе. Состояние жидкости постоянно меняется, при этом выделяется и поглощается тепловая энергия. Человек и животные также принимают участие в столь сложном процессе, поглощая воду. Негативное влияние со стороны человечества вызвано развитием разных сфер промышленности, создания плотин, водохранилищ, а также уничтожением лесов, осушением и орошением земель.
В природе также существуют малые круговороты воды: континентальный и океанический. Суть последнего процесса заключается в испарении, конденсации и выпадении осадков непосредственно в океан. Аналогичный процесс может происходить на поверхности земли, что принято называть континентальным малым круговоротом воды. Так или иначе, все осадки, независимо от того, где они выпали, непременно возвращаются в воды океана.
Так как вода может быть жидкой, твердой и газообразной, скорость передвижения зависит от её агрегатного состояния.
Озеро
Озером называют естественно возникший водоём, существующий на ограниченной берегами территории. По происхождению выделяют такие видыозерных котловин:
- Тектонические(образованные впоследствии разломов земной коры) – Байкал, Каспийское;
- Вулканические (расположенные в кратерах не действующих вулканов) – Кроноцкое, Курильское, озеро Новой Зеландии,;
- Ледниковые – в образовавшихся ранее выпаханных ледником впадинах – Ладонежское. Онежское, Селигер, Ильмень, Чудское;
- Карстовые (возникают в местах растворения горных пород (известняка, гипса, мела) земными водами) — Неджели;
- Завальные (образуются при преграждении движения реки) – Севан, Тана;
- Старицы (участок реки, отделившийся от основного русла). Отличаются от завальных тем, что находятся на пойме;
- Искусственные (пруды, водохранилища).
По стоку озера различаются на сточные (реки впадают и вытекают из водоема) и бессточные (реки только впадают)
Круговорот как гидрологический цикл
Благодаря уникальной способности воды легко превращаться в любую форму (газообразную, твердую или жидкую) стало возможным непрерывное перемещение водных масс через атмосферу из океана на сушу и обратно. Этот процесс получил название мирового круговорота воды. Основная роль в его механизме отводится тепловой энергии Солнца и силе тяжести.
При нагревании океана под воздействием солнечного тепла со всей его поверхности испаряется и поднимается в атмосферу влага. Там происходит охлаждение и превращение ее в жидкость, капельки которой формируют облака и тучи. Под действием силы притяжения одна часть сконденсированных в атмосфере водяных паров возвращается в океан разными видами осадков.
Другая часть передвижением воздуха (ветрами) относится на сушу, пополняет запасы грунтовых жидкостей и увлажняет почву. Жидкость из почвы частично стекает в водоемы, а частично поглощается растениями, которые потом испаряют ее поверхностью листьев. Реки постепенно переносят полученную из атмосферы воду в Мировой океан. Это очень важный этап, регулирующий речной сток. Если бы его не было, то реки наполнялись бы только на короткое время выпадения дождей или при таянии горных снегов. В итоге процесс замыкается и повторяется, т. е. является цикличным.
Можно сказать, что круговорот воды в природе происходит как гидрологический цикл по схеме: океан — атмосфера — суша — океан. Он представляет собой замкнутую цепь, каждое из звеньев которой имеет свои особенности. Речное, озерное и океаническое характеризуется испарением жидкости с поверхности водоемов. Почвенному присуще не только испарение, но и перемещение водных пластов. Роль атмосферного звена сводится к накоплению и переносу водяных паров.
Доля биологического звена невелика, но оно отличается сложностью и многообразием происходящих в нем процессов. Вся жидкость, потребляемая людьми в процессе хозяйственной и бытовой деятельности, в итоге возвращается в общую схему круговорота воды в природе. Самым значительным звеном является океаническое, на его долю приходится ¾ всех осадков на планете.
Свойства воды в природе
Вода уникальна. Вот несколько фактов, которые это доказывают:
1. В момент перехода воды из жидкого состояния в твердое, иными словами при замерзании, она уменьшает свою плотность, хотя все остальные вещества в мире замерзая ее увеличивают. За счет этого лед поднимается на поверхность и схватывается ледяной коркой, которая не пропускает воздух, что дает возможность даже при чрезвычайно низких температурах сохранить тепло в воде, которая находится подо льдом. Поэтому живые организмы не погибают. Представьте, что было бы, если вода вела себя по другому: все живые организмы, обитающие в толщах вод морей, озер и океанов, в мороз бы уже все погибли.
2. Значение поверхностного натяжения у воды гораздо выше, чем у какого либо другого вещества, что влияет на образование капель дождя. А это, несомненно, оказывает огромное влияние на круговорот воды в природе.
3. Вода имеет самую высокую температуру кипения среди всех остальных жидких веществ в природе. Это замедляет процессы испарения, что дает возможность меньшей потери влаги.
Главные этапы и процессы
Как происходит круговорот воды в природе? Полный гидрологический цикл включает в себя несколько важных этапов:
- испарение;
- конденсация пара в атмосферных слоях;
- выпадение его же в виде осадков на землю;
- фильтрация через почву;
- попадание жидкости в подземные потоки;
- всасывание растениями жидкости из почвы;
- участие в биохимических реакциях живых организмов.
Этапы круговорота иногда сводятся к минимуму:
- вода испаряется;
- концентрируется в атмосферных слоях;
- выпадает в виде жидкой, твердой или парообразной субстанции.
Для него также характерны следующие процессы:
- осадки – это выпадение воды на землю в виде дождя, снега, града и тумана;
- перехват осадков – это процесс выпадения осадков не в почву или водоемы, а на деревья и другие растения. Такая влага сразу испаряется, не попадая в почву;
- сток – это способ, с помощью которого вода передвигается по земле;
- инфильтрация – это попадание жидкости внутрь почвы и ее фильтрация;
- подземные потоки — это потоки под землей, которые располагаются в зоне аэрации;
- испарения воды – это переход молекул из жидкого состояния в парообразное;
- сублимация — переход молекул из твердого состояния в парообразное;
- отложение – переход молекул из парообразного состояния в твердое;
- адвекция – это перемещение водяных молекул (в любом состоянии) сквозь атмосферу;
- конденсация – формирование пара в тучи и облака;
- испарение – перемещение паров под воздействием солнечной энергии из почвы и растений в атмосферу;
- просачивание – перемещение воды сквозь почву под действием гравитации.
Гидрологический цикл – это сложный процесс, который занимает от нескольких суток до нескольких лет. Океан полностью обновляется за 3200 лет – это значит, что вся вода в нем испаряется и возвращается обратно за тот же срок.
Интересно!
Если всю воду, которая ежегодно испаряется, распределить равномерным слоем по всей поверхности
Земли
, получится слой толщиной в метр!
Гидрологический цикл
37 интересных фактов о воде
Человек без воды может прожить не более 5 дней.
При обезвоживании организма хотя бы на несколько процентов, человек будет испытывать сильную жажду и упадок сил. Интересно, что переедание также может стать одной из причин обезвоживания.
Наш организм состоит из воды более чем на 70%.
Теоретически, если бы растаяли все ледники на планете, уровень воды поднялся бы более чем на 60 м. Из-за этого затопленными оказались бы 15% суши.
В среднем каждый человек ежегодно потребляет приблизительно 60 тонн воды.
При определенных условиях вода может замерзать и при плюсовой температуре.
Интересен факт, что существует около 1500 разновидностей воды: например – талая, почвенная и т.д.
Ученые разделяют 14 состояний воды в твердой форме и 5 в жидком виде.
Горячая вода имеет способность замерзать быстрее, чем холодная. Этот интересный факт можно проверить самостоятельно.
Согласно исследованиям, вода успешно поглощает инфракрасную радиацию.
На данный момент, на нашей планете около 1 миллиарда людей лишены возможности пить чистую воду. Только за последние 50 лет из-за права доступа к воде, в мире произошло больше 20 военных конфликтов.
В Антарктике находится самый холодный лед, а вот самым теплым льдом считается Альпийский, так как его температура составляет 0 градусов по Цельсию.
Около 80% всех заболеваний передаются через воду. В связи с этим каждый год умирает приблизительно 25 миллионов человек. А это почти что население Австралии!
Несмотря на то, что Земля более чем на 70% покрыта водой, лишь 1% является пресной.
Крупнейшим водоемом пресной воды является озеро Байкал, что в России.
С детства мы слышим о том, что следует экономить воду. И это правильно, ведь самая тонкая струя приводит к потере до 1000 л воды ежедневно.
Вы конечно замечали, что лед не тонет в воде. И это неудивительно, ведь в жидком состоянии плотность воды больше, чем в твердом.
Снег способен отражать лучи света на 75%, а вода лишь на 5%. Именно поэтому снежные ночи такие светлые.
Среди всех известных жидкостей вода имеет самую высокую теплоту испарения.
Ученым удалось доказать, что вода имеет способность запоминать информацию.
Медузы на 99% состоят из воды.
Новорожденные младенцы состоят из 80% воды, в то время как у пожилого человека ее остается лишь около 50%.
Интересен факт, что в мантии Земли содержится в десятки раз больше воды, чем на ее поверхности.
В океанах вода имеет синий оттенок из-за рассеянного потока света.
Практически каждый человек знает формулу воды H2O. Однако такой чистой воды в природе просто не существует из-за того, что в ней содержится очень много разных примесей.
Средняя температура воды на поверхности мирового океана составляет около 17 градусов по Цельсию. В то время как температура воздуха в нижних слоях над океаном – 15 градусов.
Химические исследования показывают, что в одном кубическом сантиметре морской воды находится 1,5 грамма белка и множество других минеральных веществ. Ученые считают, что питательные свойства Атлантического океана можно приравнять к 20 000 мировым годовым урожаям.
Благодаря тому, что океаны занимают около 70% поверхности Земли, они обогревают нижние слои атмосферы. Тем самым они смягчают климат.
Каждый год испаряется 1 триллион тонн воды. Это число выглядит, как единица с 12 нулями.
В обычном стакане воды находится порядка 8 септиллионов молекул
Септиллион – это число, представляющее собой единицу с 24 нулями (обратите внимание на интересные факты про математику).
В Тихом океане содержится 46% всего количества воды на Земле. 23% воды – в Атлантическом океане, 20% – в Индийском и 4% – в Северном Ледовитом.
В Азербайджане существует разновидность воды, которая может воспламеняться
Это происходит из-за того, что в ее составе содержится много метана.
По данным ЮНЕСКО, самая чистая вода находится в Финляндии.
В Антарктиде обнаружено озеро, которое не замерзает даже при температуре -50 градусов. А все из-за того, что в нем слишком много соли. Об этом и многих других интересных фактах читайте в 12 мифах, в которые до сих пор верят.
В Алжире существует озеро, воду которого можно использовать в качестве письменных чернил.
По подсчетам ученых, ресурсы мирового океана могут прокормить около 300 млрд. человек.
В Найроби, столице Кении, вода в 10 раз дороже, чем в Соединенных Штатах Америки.
Если же вам вообще нравятся интересные факты – подписывайтесь на сайт InteresnyeFakty.org любым удобным способом. С нами всегда интересно!
Понравился пост? Нажми любую кнопку: