- •Трофические цепи и сети
- •Экологические пирамиды
- •Продукция и продуктивность экосистем
- •Самостоятельная работа № 2
- •Динамика и развитие экосистем
- •Информационная структура экосистем
- •Механизмы саморегулирования в природных системах
- •Положительная и отрицательная обратная связь в природных экосистемах
- •Понятие о живом веществе биосферы
- •Этапы эволюции биосферы
- •Круговорот углерода
- •Круговорот воды
- •Круговорот азота
- •Круговорот кислорода
- •Круговорот фосфора
- •Пресноводные и морские экосистемы
- •Вертикальное и горизонтальное перемещение загрязнений
- •Водные ресурсы и их значение
- •Самоочищение водоемов от углеводородного загрязнения
- •Главные причины и источники развития экологического кризиса
- •Экологическое состояние Черного и Азовского морей
- •Донбасс и методы по улучшению его экологии
- •Экологическое состояние Донецко-Приднепровского района
- •Экологические проблемы Прикарпатья
Водные ресурсы и их значение
Среди природных ресурсов вода занимает особенное место. Водная среда включает поверхностные и подземные воды. Поверхностные воды в основном сосредоточены в океане, около 96.5% всей воды на Земле – это соленые воды, 1.7% - заключены в ледниках, 1.7% - подземные воды, 0.1% - воды рек, озер и болот. Запасы пресной воды небольшие, и составляют всего лишь 2.5% общего объема воды на Земле, причем очень малая ее доля (всего 0.36%) находится в легкодоступной форме.
Наибольшая обеспеченность ресурсами речных и подземных стоков выпадает на экваториальный пояс Южной Америки и Африки. В Европе и Азии, где проживает 70% населения, сосредоточено лишь 39% речных вод. Наибольшими реками мира является Амазонка (речной сток – 3780км3), Конго (1200км3), Янцзы (639км3), Миссисипи (600км3), Замбези (599км3). В Западной Европе среднегодовой поверхностный сток составляет 400 км3, в т.ч. 200 км3 – Дунай, 79 км3 – Рейн, 57 км3 – Роне. Наибольшими озерами считаются Большие американские озера (общая площадь – 245 тыс.км2), Виктория – 68 тыс.км2, Танганьика – 34 тыс. км2, Ньяса – 30.8 тыскм2. В Больших американских озерах содержится 23 тыс. км3 воды, столько, сколько и в Байкале.
Вода в Украине наиболее ценный и дефицитный ресурс. На ее территорию приходится только 2% от общего речного стока стран СНГ. Речной сток неравномерно распределен по территории Украины. Основные запасы воды сосредоточены в северной и северо-западной частях страны. Приблизительно 70% населения сел и поселков городского типа удовлетворяют потребности в питьевой воде за счет подземных вод и водоносных горизонтов. В среднем на одного жителя Украины приходится 1,1м3 питьевой воды в сутки. В связи с ограниченностью и неравномерностью распределения водных ресурсов для обеспечения водой населения и отраслей хозяйства широко используют регулирование стока рек.
Вода обеспечивает протекание в организме обмена веществ и нормальное функционирование организма в целом. Одни организмы живут в воде, другие приспособились к постоянному недостатку влаги. Среднее содержание воды в клетках большинства живых организмов составляет около 70 %. Вода в клетке присутствует в двух формах: свободной (95 % всей воды клетки) и связанной (4—5 % связаны с белками).
Наиболее важные функции и свойства воды следующие.
Вода как растворитель является лучшим из известных растворителей, в ней растворяется больше веществ, чем в любой другой жидкости. Многие химические реакции в клетке являются ионными, поэтому протекают только в водной среде.
Вода как реагент участвует во многих химических реакциях: полимеризации, гидролиза, в процессе фотосинтеза.
Вода как термостабилизатор и терморегулятор. Эта функция обусловлена такими свойствами воды, как высокая теплоемкость — смягчает влияние на организм значительных перепадов температуры в окружающей среде; высокая теплопроводность — позволяет организму поддерживать одинаковую температуру во всем его объеме; высокая теплота испарения — используется для охлаждения организма при потоотделении у млекопитающих и транспирации у растений.
Транспортная функция воды осуществляется при передвижении по организму вместе с водой растворенных в ней веществ к различным его частям и выведение ненужных продуктов из организма.
Структурная функция состоит в том, что цитоплазма клеток содержит от 60 до 95 % воды, и именно она придает клеткам их нормальную форму. У растений вода поддерживает тургор (упругость эндоплазматической мембраны), у некоторых животных служит гидростатическим скелетом (медузы).