Лекция 4

Тема: ПОНЯТИЕ О ГИДРОСФЕРЕ. МИРОВОЙ ОКЕАН

Вопросы:

1.Понятие о гидросфере. Свойства и происхождение воды

2.Круговорот воды на Земле. Значение воды в жизни человека

3.Мировой океан, его части. Свойства морской воды

4.Течение Мирового океана

5.Жизнь в океане, его ресурсы. Охрана вод Мирового океана

1. Понятие о гидросфере. Свойства и происхождение воды

Вода – самый распространенный на Земле минерал. Она образует одну из оболочек Земли – гидросферу.

Гидросфера – это водная оболочка Земли, которая включает в себя химически не связанную воду: Мировой океан, воды суши, ледники, подземные воды. Общий объем гидросферы равен 1,5 млрд. км³. Главная масса воды сосредоточена в океанах (≈94%). Пресной воды на Земле лишь 2% от общей массы.

Вода обладает уникальными свойствами:

1. Вода – единственный минерал, существующий в естественных условиях в твердом, жидком и газообразном состоянии. Переход состояний обеспечивает круговорот воды в природе.

2. Изотопный состав воды многообразен. В состав молекулы воды могут входить различные изотопы водорода и кислорода. Например, если в молекуле воды содержится изотоп водорода дейтерий, такую воду называют тяжелой.

3. Вода – самое теплоемкое тело на Земле. Поэтому очень высока ее теплота плавления и испарения. Это аккумулятор тепла на Земле, т.к. влажные массы воздуха, поступив на более холодную территорию, выделяют большое количество тепла за счет перехода воды из газообразного состояния в жидкое или твердое. При испарении воды происходит обратный процесс – поглощение тепла.

4. При понижении температуры от +4°С до 0⁰С вода увеличивает свой объем, вот почему разрушаются скалы, в трещинах которых замерзла вода.

За счет изменения плотности воды с изменением температуры происходит и дыхание водоемов. Осенью при падении температуры воды ниже 4⁰С плотность верхнего слоя воды, обогащенного кислородом, возрастает, он опускается на дно, водоем делает вдох. Весной – такая холодная вода опускается на дно, а накопивший углекислый газ придонный слой поднимается – водоем делает выдох. Этот газообмен необходим для живых организмов водоема.

1.Вода обладает самым высоким после ртути поверхностным натяжением и смачиванием. С этим связана циркуляция воды в почве, движение соков в растениях, кровообращение у животных.

2.Вода – универсальный растворитель и легко реагирует со многими веществами.

3.Вода обладает магнитными свойствами, т.к. ее молекула – диполь. С этим связана биологическая активность талой воды, «живой» воды, получаемой в специальных аппаратах. Молекулы в такой воде расположены упорядоченно, она заряжена, лучше усваивается живыми организмами и стимулирует их жизнедеятельность. Яркий пример, подтверждающий это явление – любовь детей к сосулькам. Магнитное поле Земли влияет на направление морских течений. Кроме того, вода текуча, прозрачна, у нее нет запаха и цвета.

Образование воды на Земле связано с образованием и эволюцией планеты. Существует гипотеза о том, что первоначально вода находилась в связанном состоянии в веществе газово-пылевого облака. После образования планеты вода высвободилась в самостоятельную фазу. Первоначальный раствор изменился под воздействием биосферы. Испарение с поверхности океана и конденсация паров привели к образованию пресных водоемов. Подтверждением этой теории является сходство состава продуктов извержения вулканов и состава океанических вод. Формирование вод океанов происходило путем дегазации вулканических извержений. Первоначальный раствор изменялся под воздействием биосферы.

В верхних слоях атмосферы происходит диссипация – процесс потери воды. Существует гипотеза о том, что через миллионы лет Земля потеряет воду.