- •С.В. Свергузова, ж.А. Сапронова Введение в гидрологию
- •С.В. Свергузова, ж.А. Сапронова Введение в гидрологию
- •Оглавление
- •Предисловие
- •Введение
- •1. Общие сведения о воде и гидрологии
- •1.1. Вода в природе и жизни человека
- •1.2. Водные объекты. Понятие о гидросфере
- •1.3. Гидрологический режим и гидрологические процессы
- •1.4. Науки о природных водах
- •1.5. Методы гидрологических исследований
- •1.6. Использование природных вод и практическое значение гидрологии
- •Водопотребление в мире и некоторых странах
- •1.7. Водное законодательство в России
- •1.8. Практическое значение гидрологии
- •2. Химические и физические свойства природных вод
- •2.1. Вода как вещество, ее молекулярная структура и изотопный состав
- •2.2. Химические свойства воды. Вода как растворитель
- •2.3. Физические свойства воды
- •2.3.1. Агрегатные состояния воды и фазовые переходы
- •2.3.2. Плотность воды
- •2.3.3. Тепловые свойства воды
- •2.3.4. Некоторые другие физические свойства воды
- •3. Физические основы гидрологических процессов
- •3.1. Фундаментальные законы физики и их использование при изучении водных объектов
- •3.2. Водный баланс
- •3.3. Основные закономерности движения природных вод
- •3.3.1. Классификация видов движения воды
- •3.3.2. Расход, энергия, работа и мощность водных потоков
- •4. Круговорот воды в природе и водные ресурсы земли
- •4.1. Вода на земном шаре
- •4.2. Современные и ожидаемые изменения климата и гидросферы земли
- •4.3. Круговорот теплоты на земном шаре и роль в нем природных вод
- •4.4. Круговорот воды на земном шаре
- •4.5. Круговорот содержащихся в воде веществ
- •4.6. Влияние гидрологических процессов на природные условия
- •4.7. Водные ресурсы земного шара, частей света и России
- •5. Гидрология ледников
- •5.1. Происхождение ледников и их распространение на земном шаре
- •5.2. Типы ледников
- •5.3. Образование и строение ледников
- •5.4. Режим и движение ледников
- •5.5. Роль ледников в питании и режиме рек. Практическое значение горных ледников
- •6. Гидрология подземных вод
- •6.1. Происхождение подземных вод
- •6.2. Физические и водные свойства грунтов. Виды воды в порах грунтов
- •6.2.1. Физические свойства грунтов
- •Пористость грунтов.
- •6.2.2. Виды воды в порах грунта
- •6.2.3. Водные свойства грунтов
- •6.3. Классификация подземных вод. Типы подземных вод по характеру залегания
- •6.3.1. Классификации подземных вод
- •6.3.2. Воды зоны аэрации. Почвенные воды, верховодка, капиллярная зона
- •6.3.3. Воды зоны насыщения. Грунтовые воды
- •6.3.4. Артезианские и глубинные воды
- •6.4. Движение подземных вод
- •6.5. Водный баланс и режим подземных вод
- •6.6. Взаимодействие поверхностных и подземных вод. Роль подземных вод в питании рек. Некоторые природные проявления подземных вод
- •7. Гидрология рек
- •7.1. Реки и их распространение на земном шаре
- •Важнейшие реки Росии и зарубежного мира
- •7.2. Типы рек
- •7.3. Морфология и морфометрия реки и ее бассейна
- •7.3.1. Водосбор и бассейн реки
- •7.3.2. Морфометрические характеристики бассейна реки
- •7.3.3. Физико-географические и геологические характеристики бассейна реки
- •7.3.4. Река и речная сеть
- •7.3.5. Долина и русло реки
- •7.3.6. Продольный профиль реки
- •7.4. Питание рек
- •7.5. Водный режим рек
- •7.5.1. Виды колебаний водности рек
- •7.5.2. Фазы водного режима рек. Половодье, паводки, межень
- •7.6. Речной сток и его составляющие
- •7.7. Движение воды в реках. Распределение скоростей течения в речном потоке
- •7.8. Русловые процессы
- •7.8.1. Физические причины и типизация русловых процессов
- •7.8.2. Устойчивость речного русла
- •7.9. Термический и ледовый режим рек
- •7.9.1. Термический режим рек
- •7.9.2. Ледовые явления
- •7.10. Основные черты гидрохимического и гидробиологического режима рек
- •7.10.1. Гидрохимический режим рек
- •7.10.2. Гидробиологические особенности рек
- •8. Гидрология озер
- •8.1. Озера и их распространение на земном шаре
- •8.2. Типы озер
- •8.3. Ледовые явления на озерах
- •8.4. Основные особенности гидрохимических и гидробиологических условий. Донные отложения озер
- •8.4.1. Гидрохимические характеристики озер
- •8.4.2. Гидробиологические характеристики озер
- •9. Гидрология болот
- •9.1. Происхождение болот и их распространение на земном шаре
- •9.2. Типы болот
- •9.3. Строение, морфология и гидрография торфяных болот
- •9.4. Водный баланс и гидрологический режим болот
- •9.5. Влияние болот и их осушения на речной сток. Практическое значение болот
- •Библиографический список
- •Введение в гидрологию
- •308012, Г. Белгород, ул. Костюкова, 46.
4.7. Водные ресурсы земного шара, частей света и России
Водные ресурсы в широком смысле – это все природные воды Земли, представленные водами рек, озер, водохранилищ, болот, ледников, водоносных горизонтов, океанов и морей.
Водные ресурсы в более узком смысле – это природные воды, которые используются человеком в настоящее время и могут быть использованы в обозримой.
Наиболее ценными водными ресурсами являются запасы пресных вод (это самое узкое понятие водных ресурсов). Ресурсы пресных вод складываются из так называемых статических (или вековых) запасов воды и из непрерывно возобновляемых водных ресурсов, т. е. стока рек.
Статические (вековые) запасы пресных вод представлены не подверженной заметным ежегодным изменениям частью водных объемов озер, ледников, подземных вод.
Возобновляемые водные ресурсы – это те воды, которые ежегодно восстанавливаются в процессе круговорота воды на земном шаре.
Каковы основные особенности водных ресурсов, отличающие их от других природных ресурсов?
первое: вода как вещество обладает уникальными свойствами и ее, как правило, нельзя ничем заменить;
второе: вода — ресурс неистребимый;
третье: пресные воды — возобновляемый природный ресурс;
четвертое: вода — ресурс многоцелевой;
пятое: вода подвижна.
Возникает естественный вопрос: перемещение вместе с водой загрязняющих веществ – это для природы хорошо или плохо? С одной стороны, попавшие в воду загрязняющие вещества, например нефть в результате несовершенства технологии добычи, прорыва нефтепровода или аварии танкера, может вместе с водой (рекой, морскими течениями) переноситься на большие расстояния. Это, несомненно, способствует распространению загрязняющих веществ в пространстве, загрязнению смежных вод и берегов. Но, с другой стороны, текущая вода удаляет вредные вещества из района загрязнения, очищая его, способствует рассеиванию и разложению вредных примесей. Кроме того, текущим водам свойственна способность к "самоочищению".
Водные ресурсы частей света. Запасы пресных вод всех континентов, за исключением Антарктиды, составляют около 15 млн км3.
Из стран мира наиболее обеспечены речными водными ресурсами Бразилия – 9230, Россия – 4348, США – 2850, Китай – 2600 км3 воды в год.
По оценкам Межправительственной группы экспертов по изменению климата, в XXI в. ожидаются изменения в распределении водных ресурсов на земном шаре. Обострится проблема нехватки пресной воды во многих районах со скудными водными ресурсами. Спрос на воду будет увеличиваться по мере роста численности населения и экономического развития стран.
Возобновляемые водные ресурсы. Средняя многолетняя величина возобновляемых водных ресурсов России (т.е. речного стока) составляет 4348 км3/год. Из этой величины на территории России ежегодно формируется сток с объемом 4113 км3; из-за пределов страны поступает дополнительно 235 км3/год (это, например, сток Иртыша, некоторых притоков Амура, Селенги и других рек, текущих из соседних стран).
Удельная водообеспеченность России составляет в настоящее время в среднем 255 тыс м3/год на 1 км2 территории. На 1 жителя России приходится около 30 тыс м3/год (приблизительно столько же, сколько и в 1980 г.).
Несмотря на благоприятное в целом состояние возобновляемых водных ресурсов России, в ряде районов имеются серьезные проблемы с водообеспечением населения и хозяйства. Эти проблемы связаны с крайне неравномерным и не соответствующим потребностям в воде распределением водных ресурсов по территории страны, с большой их временной изменчивостью (особенно в южных районах) и высокой загрязненностью вод. Хорошо обеспечены водой Сибирский и Дальневосточный федеральные округа, в меньшей степени – Уральский и Северо-Западный, хуже всего – Приволжский, Центральный и Южный.