Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Братков Геоэкология.doc
Скачиваний:
198
Добавлен:
03.06.2015
Размер:
3.26 Mб
Скачать

2.2. Природные системы в гидросфере

Существующие природные системы свободных вод в гидросфере приведены в таблице 2.

Рассмотрим основные особенности природных систем свободных вод в гидросфере.

2.2.1. Вода в атмосфере

В высоких слоях атмосферы нет физико-химических условий, благоприятствующих накоплению воды, поэтому основная масса воды атмосферы (не менее 95%) сосредоточена в нижнем слое до 20 км. Вода в атмосфере находится в газообразном, жидком и твёрдом состоянии. В атмосфересодержится небольшая часть воды гидросферы, но это наиболее подвижная и, следовательно, наиболее активная часть гидросферы, оказывающая воздействие не только на атмосферу, но также на состояние и развитие литосферы и биосферы.

Таблица 2

Природные системы свободных вод в гидросфере

Индексы систем

Системы свободных вод

Объём вод, тыс. км3

Доля в мировых запасах воды, %

1

Вода в атмосфере

12,9

0,001

2

Поверхностные воды

1362254,1

98,31

А

Мировой океан

1338000

96,56

Б

ледники и постоянно залегающий снежный покров

24064,1

1,736

В

воды озёр

176,4

0,013

Г

воды болот

11,5

0,0008

Д

воды в руслах рек

2,1

0,0002

3

Подземные воды (гравитационные и капиллярные)

23400

1,689

В их состав входят:

А

почвенная влага

16,5

0,001

Б

подземные льды зоны многолетней мерзлоты

300

0,022

Общие запасы несвязанной воды

1385667

100

2.2.2. Поверхностные воды

Мировой океансодержит основную массу поверхностных вод гидросферы Земли и занимает площадь 361,1 млн. км2. Океанические воды характеризуются солёностью.Солёность— это полная масса всех солей в граммах, содержащихся в 1 кг воды. В.И. Вернадский [1965] пишет, что солёность океанической воды очень часто рассматривают как результат накопления солей, выносимых в океан реками в течение миллиардов лет. Но если сравнить порядок распространённости отдельных химических соединений в океанической и речной воде, легко убедиться, что это два разных типа воды: в океанической воде 88,7% солей — это хлориды и ничтожная часть — карбонаты, в речной воде карбонатов до 80%. Главная масса солей океанической воды создавалась искони и создаётся поныне или из надземных вулканических извержений, сопровождающихся всегда ливнями, или выходами вулканов ифумароллна морском дне. Речная вода не в состоянии своим излиянием в океаны изменить первоначальноесходство порядкового составаокеаническойводы и растворимых частей продуктов вулканических процессов. Средняясолёностьокеаническихвод 35‰. Наибольшая солёность наблюдается между 20–25°широты, где наибольшее испарение. Однако самую большую солёность имеют Красное море и Персидскийзалив (42‰), наиболее низкую солёность (7‰) — Балтийскоеморе (рис.4). Общее количество растворённых в океанических водах химических соединенийсоставляет 48000 трлн.т. Если бы удалось извлечь из океанических вод этирастворённыеэлементы и распределить их равномерно по поверхности земнойкоры, то они покрыли бы эту поверхность слоем в 45м.В водах Мирового океана содержится столько золота (при среднем содержании его 0,00001г в 1м3воды), что если бы его извлекли, то на каждого жителя Земли его пришлось бы более 3 т.

Рис. 4. Солёность вод Мирового океана

Мировой океан определяет лицо биосферы: огромная масса его водформирует климаты планеты,служит источником большей части атмосферных осадков. Более половины кислорода поступает в атмосферу из океана благодаря обитающим в океанезелёным растениям. Мировойокеан, наряду с лесами, — регулятор содержания углекислоты в атмосфере.

Для океанических вод характерна система поверхностных течений, образующихся под воздействием господствующих ветров. Вокруг субтропических антициклонов образуютсяциркуляционныекольца течений: в северном полушарии по часовой стрелке, в южном — против (из-за воздействия силыКориолиса).Вокруг субарктических (Исландского иАлеутского)минимумов образуются циркуляционные кольца против часовойстрелки (рис.5).

Рис. 5. Система поверхностных течений Мирового океана (1 — тёплые, 2 — холодные )

К поверхностнымводам относятся такжеледникии постоянно залегающий снежный покров, занимающие площадь 16227 тыс. км2.Из них на долю Антарктиды приходится 13977 тыс. км2,Гренландии— 1801тыс. км2,арктических островов — 225 тыс. км2и горных районов — 224 тыс. км2.

Современное состояние ледника определяется ходом процесса обмена массой и энергиейледника с окружающей средой —атмосферой,земнойкорой,а в ряде случаев и океаном. Различают внешний и внутренниймассоэнергообменледника. Внешний определяется процессами на дневной поверхности ледника:аккумуляцией, таянием и стоком, а также радиационным балансом и обменом тепловой энергией между ледником и прилегающим слоем воздуха. Внутренний массоэнергообмен зависит от процессов, протекающих внутриледникаина его ложе; источниками тепла здесь служат геотермический поток, энергия движения и преобразования льда, перемещениеи замерзание воды вледниковойтолще. Большое значение длямассоэнергообменаимеютвнутриледниковаяиподледниковаяабляция (убыль льда при таянии), а такжеэкзарация (ледниковая эрозия), перенос и отложение моренного материала.

Суммарный объём ледниковых покровов в 50–70 раз больше объёма воды, принимающего участиевовлагообороте.Это существенный для человека резерв пресной воды. В настоящее время наблюдается сокращение объёма оледенения и площади ледников в связи с увеличением содержания в воздухеуглекислого газа, так как благодаря этому усиливается парниковый эффект.

Воды озёртакже относятся к поверхностным водам. Озёра занимают площадь 2058,7 тыс. км2. Они располагаются в одиночку или группами, насчитывающими от десятка до тысяч озёр. К одиночным озёрам относятся такиекрупные, как Байкал, Балхаш, Онежское,Балатони др. Многочисленные группы образуют озёра вФенноскандии,Северо-АмериканскиеВеликие озёра, озёраприальпийскихпредгорий, Великие Африканскиеозёра; территории с многочисленными озёрами называются озёрными областями.

К поверхностным водам относят также воды болот, занимающих площадь 2682,6 тыс. км2. Болота образуются обычно при равнинном рельефе, чаще на поверхности осадочногочехлаплит платформ в условиях замедленного поверхностного стока и избыточно влажного климата. Заболачиванию способствуетналичиеблизкоговодоупорав условиях обильного застойного или слабопроточного увлажнения грунта в течение большей части года.

Наиболее обширныеплощади болот расположены на равнинах в тундре итайгесеверного полушария в районах с многолетнеймерзлотой,служащейводоупором.Таковы болота Западно-Сибирской низменности иЛаврентийскойравнины. Имеются болота такжена востокеИндо-Гангскойнизменности и в Южной Америке— вАмазониии в депрессииПантанал.

Воды в руслах рек.Реки представляют собой естественные водные потоки, текущиеввыработанных ими руслах, как правило, постоянные (лишь иногда в засушливых зонах на отдельных участках временнопересыхающие),питающиеся за счёт стока с их водосбора. В питании рек принимают участие дожди, снега, ледники и подземныеводы. Главная характеристика рек — величина их стока (расход, годовой объём), которая при одной площади водосбора может быть очень различной, в зависимости от источников питания и их сочетания, которые в разных регионах связаны с географической широтой,рельефом,климатическими особенностями. Реки, в отличие от других малых составляющих гидросферы, — это быстрые транспортёры воды. Вода в них возобновляется намного быстрее, чем в любой другой составляющейгидросферы.Поэтому, имея сравнительно небольшой мгновенный запас воды в своих руслах, реки в течениегода доставляют к устьям массу воды в 30–40 раз бóльшую.

Реки разнообразны по своим размерам, глубинам и скоростям течения. Такой гигант, как Амазонка, имеет длину, почти равную радиусу Земли, а количество воды, проносимое засекундучерезпоперечноесечениевустье,составляетпочти 200тыс. м3.Площадь бассейна Амазонки лишь немного меньше площади такогоматерика,как Австралия. Одной из самых необычных рек можно назватьбезымяннуюреку на юго-востоке Северной Америки, онавытекает из озераОкичобии через 160 км впадает в Мексиканскийзалив. Ширинаеё местами достигает 80 км, а средняя глубина составляет всего 15 см, течение в реке почти не ощущается, так как падениеот истока до устья реки равно всего 4,5м.

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Оставленные комментарии видны всем.