Лекція № 5

Тема: Гідросфера.

Мета: Ознайомити студентів із значенням води в географічній оболонці, кругообігом води в природі, Світовим океаном, походженням вод, підземними водами, ріками, озерами, охороною вод суші.

Професійна спрямованість: Матеріал даної теми може бути використаний вчителем початкових класів під час пояснення теми “Вода”, яка розглядається в шкiльному курсi природознавства (4 клас).

План

1. Поняття про гідросферу як про одну із сфер Землі.

2. Фізичні та хімічні властивості води.

3. Світовий океан.

4. Ріки. Живлення та режим рік.

5. Походження та класифікація озер

Обрані методи: лекція.

Питання для самостійного вивчення:

1. Кругообіг води на Землі

2. Підземні води.

3. Рельєфоутворююча роль підземних вод

Основні поняття теми: ювенільні води, вадозні води, грунтові води, підземні водотоки, інфільтраційна вода, річкова система, басейн ріки, гірські ріки.

Запитання для самоаналізу і самоперевірки:

1. Який хімічний склад води?

2. Які фізичні властивості морської води?

3. Яке має значення Світовий океан на нашій планеті?

4. Назвіть ресурси Світового океану.

5. Що являють собою підземні води?

6. Яке значення джерел, боліт, річок, озер на Землі?

1. Поняття про гідросферу як про одну із сфер Землі.

На земній кулі міститься близько 1,5 млрд. км³ води, яка утворює водну оболонку – гідросферу. 96,5 % об’єму гідросфери становить солона вода океанів і морів і близько 3% - прісні води. Понад 75 % усієї прісної води розміщено в льодовикових щитах Гренландії та Антарктиди, айсбергах, гірських льодовиках. Лише 1 % прісної води містять річки, озера й підземні води.

Вода виконує дуже важливу роль:

• є основною складовою усіх живих організмів (тіло людини складається на 70 % з води);

• з участю води здійснюються численні процеси в екосистемах (наприклад, обмін речовин, тепла);

• води Світового океану – основний кліматоутворюючий фактор, головний акумулятор сонячної енергії, зумовлює погоду планети;

• важливий мінерал, який споживається людиною.

Величезну роль відіграє гідросфера у формуванні поверхні Землі, її ландшафтів, у розвитку екзогенних процесів (вивітрювання гірських порід, ерозія, карст), в перенесенні хімічних речовин, у тому числі й забруднювачів довкілля.

Сучасний сольовий склад вод гідросфери сформувався за рахунок продуктів хімічного вивітрювання вивержених порід і привнесення на поверхню Землі продуктів дегазації мантії

2. Фізичні та хімічні властивості води.

Вода може перебувати в трьох агрегатних станах і переходити з одного стану в інший: у твердому (при температурі нижче від 0°С), у рідкому (при температурі від 0° до 100 °С), газоподібному (при температурі вище від 0°С - у вигляді водяної пари). Завдяки цій властивості в природі відбувається світовий кругообіг води - безперервний процес переміщення води з Світового океану на суходіл через атмосферу і з суходолу - знову в Світовий океан. Рушійними силами кругообігу води в природі є енергія Сонця та сила тяжіння.

Вода при нагріванні розширюється, а при охолодженні стискається, але лише до температури +4°С, при подальшому охолодженні вона починає розширюватися. Тому, перетворюючись у лід, вода збільшується в об'ємі більш як на одну третину. Ця властивість води має велике значення при вивітрюванні. Замерзаючи в тріщинах гірських порід та розширюючись, вона руйнує їх. Отже, ця властивість води призводить до руйнування гірських порід та зміни рельєфу земної поверхні.

Найбільшу густину вода має при +4°С. На відміну від інших рідин, вода при охолодженні від + 4 до 0°С розширюється. Тому лід легший від води (на 8%) і не тоне у ній. Завдяки цьому, а також малій теплопровідності шар льоду захищає глибокі водойми від промерзання до дна, і цим забезпечується у них життя. Так само і сніг захищає грунти від промерзання, а посіви озимих – від вимерзання.

Вода — універсальний розчинник. Повністю розчиняються у воді різні солі, вапняки, гіпс. Пісок і глину, наприклад, вона тільки розмиває. Завдяки цій властивості води в розчинних породах утворюються пустоти, з'являються лійки й провали на поверхні земної кори, ідуть під землю річки й озера. Більша частина солей, розчинених у річках, озерах, підземних водах, стікає разом з водою в Світовий океан. Отже, вода Світового океану містить у собі набагато більше розчинених солей, ніж води суходолу.

Вода має високий коефіцієнт теплоємності. Тому вона добре зберігає тепло. При переході газоподібної води у рідку в повітрі виділяється тепло, і навпаки, при випаровуванні відбувається зворотній процес – поглинання тепла.

Вода має самий високий (після ртуті) поверхневий натяг. Поверхневий натяг зумовлює капілярні властивості води – забезпечує циркуляцію води у грунті та гірських породах, рух соків у рослинах, кровообіг у тварин.

Вода має високий коефіцієнт змочування, тобто здатність «прилипати» до поверхні багатьох тіл.

Вода є середовищем існування для багатьох організмів. За хімічним складом морська вода дуже близька до плазми крові людини: містить ті ж самі елементи і майже в тих самих пропорціях. Це один із доказів того, що предки людини, які решти ссавців, колись жили в морі. Але через високий вміст солей вода морів та океанів не використовується. Солоність океанічних вод становить 35 ‰ (тобто в 1 л міститься 35 г солей). Найсолоніша вода у Мертвому морі – 260 ‰ (людина вільно лежить на поверхні цієї води, не занурюючись в неї); в Чорному морі солоність води становить 18 ‰, в Азовському – 12‰.