Водната обвивка на Земята - хидросферата - се образува от Подземните води, атмосферна влага, ледници и повърхностни водни тела, включително океани, морета, езера, реки, блата. Всички води на хидросферата са взаимосвързани и са в непрекъсната циркулация.

Основният състав на хидросферата е солена вода. Прясната вода представлява по-малко от 3% от общия обем. Цифрите са произволни, тъй като при изчисленията се вземат предвид само проучените запаси. Междувременно, според предположенията на хидрогеолозите, в дълбоките слоеве на Земята има колосални запаси от подземни води, чиито находища все още не са открити.

Подземните води като част от водните ресурси на планетата

Подземни води - вода, съдържаща се във водоносни седиментни скали, които изграждат горния слой на земната кора. В зависимост от условията на околната среда като температура, налягане, видове скали, водата е в твърдо, течно или парно състояние. Класификацията на подземните води пряко зависи от почвите, които съставляват земната кора, техния капацитет на влага и дълбочина. Слоевете от наситени с вода скали се наричат ​​"водоносни хоризонти".

Водоносни хоризонти с прясна водасе счита за един от най-важните стратегически ресурси.

Характеристики и свойства на подземните води

Има водоносни хоризонти без налягане, ограничени от слой непроницаеми скали отдолу и наречени подземни води, и налягане, разположени между два водоустойчиви слоя. Класификация на подземните води по вид водонаситена почва:

  • порести, срещащи се в пясъците;
  • пукнатини, запълващи празнините на твърда скала;
  • карст, открит във варовик, гипс и подобни водоразтворими скали.

Водата, универсален разтворител, активно абсорбира веществата, които изграждат скалите, и е наситена със соли и минерали. В зависимост от концентрацията на веществата, разтворени във вода, пресни, солени, солена водаи саламури.

Видове вода в подземната хидросфера

Водата под земята е в свободно или свързано състояние. Свободните подземни води включват вода под налягане и вода без налягане, които могат да се движат под въздействието на гравитационни сили. Свързаните води включват:

  • кристализационна вода, която е химически включена в кристалната структура на минералите;
  • хигроскопична и филмирана вода, физически свързана с повърхността на минерални частици;
  • вода в твърдо състояние.

Резерви на подземни води

Подземните води представляват около 2% от общата хидросфера на планетата. Терминът "запаси от подземни води" означава:

  • Количеството вода, което се съдържа в наситения с вода слой почва, е естествен резерв. Попълването на водоносните хоризонти се случва поради реките, валежи, воден поток от други водонаситени резервоари. При оценка на запасите от подземни води се взема предвид средногодишният обем на оттока на подземни води.
  • Обемът вода, който може да се използва при отваряне на водоносния хоризонт, е еластични резерви.

Друг термин - "ресурси" - се отнася до оперативните запаси от подземни води или обема вода с дадено качество, който може да бъде извлечен от водоносен хоризонт за единица време.

Замърсяване на подземните води

Експертите класифицират състава и вида на замърсяването на подземните води, както следва:

Химично замърсяване

Непречистени течни отпадъчни води и твърди отпадъципромишлените и селскостопанските предприятия съдържат различни органични и неорганични вещества, включително тежки метали, петролни продукти, токсични пестициди, почвени торове, пътни химикали. Химични веществапроникват във водоносните хоризонти през подземните води и са неправилно изолирани от съседни водонаситени резервоари. Химично замърсяванеподземните води са широко разпространени.

Биологично замърсяване

Непречистените битови отпадъчни води, дефектни канализационни линии и филтриращи полета, разположени в близост до водни кладенци, могат да станат източници на замърсяване на водоносни хоризонти с патогени. Колкото по-висок е капацитетът на филтриране на почвите, толкова по-бавно се разпространява биологично замърсяванеподземни води.

Решаване на проблема със замърсяването на подземните води

Като се има предвид, че причините за замърсяването на подземните води са антропогенни, се предприемат мерки за опазване на подземните води водни ресурсиот замърсяването трябва да включва мониторинг на битови и промишлени отпадъчни води, модернизиране на системите за пречистване и обезвреждане Отпадъчни води, ограничаване на заустването на отпадъчни води в повърхностни водни обекти, създаване на водозащитни зони, усъвършенстване на производствените технологии.

атмосферни води.

Съдържанието на вода в атмосферата е сравнително малко - около 0,001% от общата й маса на нашата планета. Основните източници на атмосферна влага са повърхностните водни тела и влажната почва; освен това влагата навлиза в атмосферата в резултат на изпаряването на водата от растенията, както и дихателните процеси на живите същества. Водата в атмосферата се намира и в трите агрегатни състояния- газообразни (водни пари), течни (дъждовни капки) и твърди (сняг и ледени кристали). Кондензацията на водни пари води до образуване на облаци; Атмосферната влага, загубена в резултат на валежите, се попълва поради притока на нови порции изпарена вода. Дъждовната влага, която е в облак, вече съдържа определено количество соли. В хода на мощни циркулационни процеси, протичащи в облачни маси, вода и частици от соли, почва, прах, взаимодействайки, образуват разтвори с най-разнообразен състав. Според академик V.I. Вернадски, средната соленост на облака е около 34 mg/l. Десетки се намират в дъждовни капки химични елементии различни органични съединения. Дъждовна влага в контакт с атмосферен въздух, абсорбира нови порции соли и прах. Обикновена дъждовна капка с тегло 50 mg, падайки от височина 1 км, "измива" 16 литра въздух, а 1 литър дъждовна вода отнема със себе си примесите, съдържащи се в 300 хиляди литра въздух. В резултат на това с всеки литър дъждовна вода до 100 mg примеси навлизат в Земята. Атмосферната влага съдържа и микроорганизми, протозои, водорасли и др., което се комбинира от концепцията "аеропланктон" .

Всичко изброено по-горе пречи на използването на атмосферната вода като източник на битова и питейна вода, но в безводните райони тя се използва от населението както за битови, така и за питейни нужди.

повърхностни води.

Качество повърхността на водатазависи от комбинацията климатичниИ геоложкифактори. Основен климатичнифакторът е количеството и честотата на валежите, както и екологичната обстановка в района. Валежите носят със себе си определено количество неразтворени частици, като прах, вулканична пепел, растителен прашец, бактерии, гъбични спори и понякога по-големи микроорганизми. Океанът е източник на различни соли, разтворени в дъждовна вода. Може да открие хлоридни, сулфатни, натриеви, магнезиеви, калциеви и калиеви йони. Индустриалните емисии в атмосферата също "обогатяват" химическата палитра, главно благодарение на органичните разтворители и оксидите на азота и сярата, които са причина за валежите " киселинен дъжд„Химикалите, използвани в селското стопанство, също допринасят.

Към номера геоложкифактори включват структурата на речното корито. Ако каналът е образуван от варовикови скали, тогава водата в реката, като правило, е прозрачна и твърда. Ако каналът е направен от непропускливи скали, като гранит, тогава водата ще бъде мека, но мътна поради голямото количество суспендирани частици от органичен и неорганичен произход.

Като източници на битова и питейна воданай-често използван реки , които са естествени отпадъчни води от извори, блата, езера, ледници. В същото време реките се захранват директно от дъждове, по време на топенето на снежната покривка, стопените води на ледниците, както и от подземни източници. речни водихарактеризира се с голямо количество суспендирани твърди вещества, ниска прозрачност, високо микробно замърсяване.

Езера и езерапредставляват естествени или изкуствени ями, запълвани с вода основно поради валежи и подпочвени води. Тези водоизточници са по-малко подходящи за питейни цели, тъй като са значително податливи на замърсяване и имат слаба способност за самопречистване.

Изкуствените открити водоизточници включват резервоари , които се създават от изграждането на язовири, които забавят водотока. Качеството на водата във водоемите зависи от състава на речните, стопените и подпочвените води, както и от състоянието на дъното (леглото) на резервоара, което е наводнена зона, използвана преди в стопанско обръщение.

Като цяло повърхностните води се характеризират с относителна мекота (т.е. ниско съдържание на минерални соли), високо съдържание на суспендирани и колоидни вещества и наличие на микроорганизми. Тези води се характеризират с променливостта на химичния и бактериалния състав, които се променят драстично в зависимост от сезоните на годината и валежите.

Подземните води

Значителна част от падащата дъждовна вода, както и стопената вода, се просмуква в почвата. Там той разтваря съдържащата се в почвения слой органична материя и се насища с кислород. По-дълбоко са пясъчни, глинести, варовикови пластове. В тях органичната материя се филтрира предимно, но водата започва да се насища със соли и микроелементи. IN общ случайНяколко фактора влияят върху качеството на подземните води:

1) Качество на дъждовната вода (киселинност, соленост и др.).

2) Качеството на водата в подводния резервоар. Възрастта на такава вода може да достигне десетки хиляди години.

3) Естеството на слоевете, през които преминава водата.

4) Геоложка природаводоносен хоризонт.

Подземните води се разделят на почва, земятаИ интерстратална.Разделянето им се дължи на структурата на земната кора. Всички скали, които изграждат земната кора, са разделени на пропусклива (пясък, чакъл, натрошен варовик и др.) и водоустойчив (гранит, глина и др.), които не пропускат вода. Редуването на тези слоеве и дълбочината на тяхното залягане определят условията за образуване и състав на подземните източници.

подземни водиразположен на самата повърхност на земята под формата на филмова хигроскопична вода. Почвеният воден хоризонт е богат през пролетта, изсъхва през лятото и замръзва през зимата. Следователно, като източник на водоснабдяване, почвената вода не се използва.

подземни водиса разположени в първия водоносен хоризонт от земната повърхност, като се натрупват върху първия водоустойчив (водоустойчив) слой на дълбочина от 1-2 до няколко десетки метра около повърхността.

В най-значимите количества в подземните води, като правило, се съдържат калций, магнезий, натрий, калий, желязо и в по-малка степен манган (катиони). Заедно с аниони, често срещани във водата - карбонати, бикарбонати, сулфати и хлориди - те образуват соли. Концентрацията на сол зависи от дълбочината. В най-дълбоките води концентрацията на соли е толкова висока, че имат отчетливо солен вкус. Водата с най-високо качество се получава от варовикови пластове, но дълбочината им може да бъде доста голяма.

Подземните води се характеризират с доста висока минерализация, твърдост, ниско съдържание на органични вещества и почти пълно отсъствие на микроорганизми. Качеството им се отличава с разнообразие и непостоянство на състава, макар и не в същата степен като водите на повърхностните водоеми.

Тези води се използват като източници за битово и питейно водоснабдяване предимно в слабо населени райони (особено в селските райони), като водата се взема чрез шахтови и тръбни кладенци.

Междупластови водиподземните води са затворени между два непропускливи слоя: долният - леглои отгоре- покриви. Водоустойчив покрив предпазва водоносния хоризонт (хоризонта) от валежи и повърхностен отток. Междупластовите хоризонти се захранват на местата, където излизат на повърхността на земята, понякога на голямо разстояние от местата за използване на водата.

Междупластовите води се подразделят на без наляганеИ налягане(артезиански). За разлика от подземните води, минералният състав на междупластовите води зависи от продължителността на контакта на водата със скалите на водоносния хоризонт, както и от състава и свойствата на последния. Междупластовите води се характеризират със значителни колебания в минералния състав на различни места, постоянство на състава през различните сезони на годината, ниско съдържание на разтворен кислород, благоприятни органолептични показатели и почти пълно отсъствие на микрофлора. Изключение правят случаите, когато водоустойчивият покрив не е непрекъснат - той е изтънен, прорязан от дерета или речни корита, в резултат на което подпочвените води могат да бъдат замърсени от повърхностни волове.

Предвид стабилността химичен състав, практическа стерилност, благоприятни органолептични свойства на междупластовите води, те се използват предимно за питейни цели, тъй като по правило не изискват специално пречистване, а в някои случаи и дезинфекция.


За да се срещне с пиенето и икономически нуждиот населението и секторите на руската икономика от повърхностни и подземни източници се взема годишно в рамките на 2% от възобновяемите ресурси и подземните води.

Общо отнемане на вода от натур водни телаза всички нужди (включително изтегляне на транзитна вода) през 2004 г. възлиза на 79,4 км3, включително пресни от подземни води - 10,8 км3 Това отразява както намаляването на броя на отчитащите водоползватели, така и реалните процеси, свързани с пестенето на вода и намаляването на нейното потребление. Известно влияние оказват мерките за управление на водите и опазването на водите, промените в структурата икономическа дейности произведени стоки (предоставени услуги), продължаващата икономическа криза в определени видове дейности и в редица територии, разяснения в счетоводството и други фактори.

Общо в Руска федерацияпрез 2004 г. са използвани 61,5 km 3 прясна вода (през 1999 г. - 67,7 km 3), включително от повърхностни източници - 48,1 km 3 (53,1 km 3), от подземни източници - 8, 2 km 3 (9,3 km 3), море вода - 5,2 km 3 (5,3 km 3).

Характерна особеност през 90-те години на миналия век е увеличаването на приема на вода и заустването на замърсени отпадъчни води. От 1991 до 2000 г. намалява с около 40%, приема на вода за ползване намалява само с 29%, а заустването на замърсени отпадни води - с около 27%, което отразява икономическите реалности, свързани със структурното преструктуриране на икономиката, ликвидирането на много производствени съоръжения, преди само в селското стопанство, спестяващи приема и потреблението на вода с цел намаляване на съответните разходи и редица други фактори.

В националната икономика на страната в количествено отношение потреблението на вода надвишава общото използване на всички други природни ресурси. Това до голяма степен се определя от съществуващата структура на производството в много индустрии, в които например са необходими около 60 тона вода за преработка на 1 тон нефт, 1100 тона конвенционална единица текстилни продукти и до 5000 тона вода за производство на конвенционална единица текстилни продукти. Подобна картина се наблюдава и в селското стопанство: за производството на 1 тон пшеница са необходими около 2 тона вода, за производството на 1 тон ориз - повече от 25 тона.

Енергия, черен и цветна металургия, машиностроене, целулоза и хартия, горива, химическа и нефтохимическа, хранително-вкусовата промишленост, както и жилищно- комуналното и селското стопанство. В същото време, ако индустрията като цяло през 2001-2005г. делът на водата, използвана от предприятията от индустрията в общия обем на потреблението на вода, не се е променил и е на ниво по-малко от 50%, след това в жилищата комунални услугитова ниво нараства от 20 на 22% или повече, а в селското стопанство намалява от 20 на 18%.

Загубите на вода във външните мрежи при транспортиране от водоизточници до водопотребители през 1991 г. възлизат на 9,1 km3, през 2000 г. - 8,5 km3, а през 2004 г. - 8,0 km3. Значителни обеми на изтеглената вода се губят в процеса на промишленото производство, както и в комуналните услуги и селското стопанство поради несъвършени технологии, течове във водоснабдителните системи и др. През последните години намаляването на загубите на вода е адекватно на намаляването на потреблението на вода. И така, през 2001-2004 г. водовземането за ползване е намалено с 5%; загубите на вода са намалели със същото количество. В комуналните услуги, поради влошаване на водопроводните мрежи и несъвършенства спирателни клапани, губи се средно 15–20% от водата, доставяна на потребителите. Много големи загуби в поливните

Повърхностни води на сушата

Сухопътните повърхностни води включват езера, реки, блата и ледници.

езера

Езерата са важни обекти на хидросферата, тъй като са хранилища на прясна вода. Езерото е депресия на повърхността на земята, която е постоянно пълна с вода.. Езерата се захранват от атмосферни валежи, повърхностни води, вливащи се в тях по склоновете, потоци и реки, вливащи се в тях, излизат на дъното на подземните води. Разграничаване канализацияезера, от които изтичат реките, и без оттичанев които водата се изразходва само чрез изпаряване. Вдлъбнатината, в която се намира резервоарът, се нарича езерен басейн. В зависимост от причините за възникване (произход) на езерни басейни се разграничават следните езера: тектонски, вулканични, язовирни (язовити), заливни, ледникови, карстови, термокарстови и изкуствени (язовири).

тектонскиезерни котловини се образуват в резултат на тектонски движения, водещи до потъване на участъци от земната кора и до потъване на блокове от земната кора по разломи с образуване на грабени. Това са най-големите и дълбоки езера– Каспийско море-езеро, Аралско море-езеро, Байкал, Танганайка. вулканиченезера се наричат ​​езера, образувани в кратерите на спящи или угаснали вулкани. Zavalnyeезерата се образуват в планините в резултат на срутване на големи маси скали, които блокират долината на планинска река под формата на язовир, например езерото Сарез в Памир. заливна низинаезерата възникват в речните долини в резултат на отделяне на завои (меандри) от канала, които се превръщат в затворени, удължени, извити водни тела - старица.

ледниковиезерата се наричат ​​езера, чиито басейни са се образували в резултат на разораването или акумулиращата дейност на ледниците. Те са широко развити в райони, които са били подложени на ледена покривка в миналото. В райони, където преобладава разрушаването на материала (денудация), се развиват предимно езерни хралупи на оран (езера на Финландия, Карелия, Колски полуостров), а в райони, където моренните отлагания са се натрупали под формата на хълмове и хребети, те се образуват в затворени междухълмови понижения , многобройни езерни басейни на ледниково натрупване (например езерата на Валдайската планина или езерата от южната част на Карелския провлак).

карстезерата се образуват в райони на развитие на разтворими карбонатни скали (варовици). Сред тях се разграничават карстови езера, чиито басейни са се образували на земната повърхност в резултат на срутване на подземни кухини, и карстови езера. подземни езерав карстови пещери. Термокарстезера се появяват в районите на вечна замръзване поради неедновременно размразяване поради различни причини(механичен състав на почви, растителност и др.) Горна границавечно замръзнали скали. В резултат на размразяването в релефа се образуват вдлъбнатини с форма на чинийка, които се пълнят с разтопена вода.

изкуствениезерата се създават от човека най-често в резултат на блокиране от язовир речни долинис цел получаване на електроенергия или създаване на необходимите водни запаси за промишлени, селскостопански и битови нужди. Такива езера се наричат резервоари. Изкуствените езера се образуват и в резултат на пълненето на изтощени кариери с вода.

При разпределението на езерата на Земята има климатична зоналност, свързана с овлажняването на територията, която зависи от количеството на валежите и количеството на изпарението. Най-голямото числоезера се наблюдават в зоната на тундрата, по-малко - в гората, много малко - в степната зона. Разпределението по земната повърхност също е свързано с количеството влага прясноИ солени езера. Припомнете си, че водата се счита за прясна, ако солите са разтворени в нея не повече от 1 g / литър, солена - до 25 g / литър, солена - от 25 до 37 g / литър и минерализирана - над 37 g / литър. Водата, която влиза в езерото, винаги съдържа известно количество разтворени соли. При липса на постоянен приток на прясна вода (реки) в езерото, в резултат на интензивно изпарение настъпва постепенно повишаване на солеността на езерната вода. Следователно солените езера обикновено са ограничени до райони с горещ и сух летен климат и като правило са ендореични. Появата на солени езера се улеснява и от появата на солесъдържащи скали във водосборния басейн. В зависимост от това кои соли са по-отличителни содови, сулфатни или хлоридни езера. В силно минерализирани езера се наблюдава самоутаяване на соли, както например в езерата Елтън и Баскунчак.

Въпроси за самоконтрол.

  1. Какво представлява земната повърхностна вода?
  2. Какво е езеро?
  3. Какви са езерата в зависимост от течението?
  4. Какво е езерен басейн?
  5. На какви групи се делят езерата в зависимост от произхода на басейните?
  6. Как и във връзка с какво се проявява зонирането в разпределението на броя на езерата на Земята?
  7. Каква вода се счита за прясна, солена, солена, минерализирана?
  8. Какви са солените езера в зависимост от състава на солите?

реки

Реките играят една от основните роли във водния цикъл, връщайки водата в Световния океан.Годишният обем на водата, връщана от всички реки на Земята, е приблизително 40 000 km 3. Реката е постоянен воден поток, който тече в развит от нея канал, захранван от повърхностни и подземни води.. Мястото, където започва реката, се нарича източникреки и мястото, където се влива във водно тяло (море, езеро, океан) или в друга река - устата. Разпределете У домарека, вливаща се директно във водно тяло, и притоцивливайки се в други реки. Образува се главната река и нейните притоци речна система. Земната повърхност, заедно с горните почви, от които речна системасъбира водите си, се нарича дренажен басейнили просто водосборна площ. Вододелите на две съседни реки са разделени от вододел. Вододел- това е линия, разделяща склоновете, насочени в различни посоки, по която протича потокът от атмосферна вода. Разпределете: Световен вододел, която разделя речния поток, навлизащ в различни океани; главен вододелразделяне на басейните на главните реки; странично разделениеразделящи басейни на съседни притоци главна река. Реките са разделени на апартаментИ планина.

Има реки поради притока на вода в тях от различни източници на храна. Има 4 вида храни: дъждовно, снежно, ледниковИ под земята. Най-често се наблюдава смесенихранене. В зависимост от местоположението на реката и сезона преобладава един или друг вид храна. Екваториалната, тропическата и субтропичната зона се характеризират с дъждовно хранене, докато умерената зона със студени снежни зими е сняг. Реките, произхождащи от високи планини, покрити с ледници, се подхранват от ледници. Подземните води захранват реките през зимата и по време на отсъствието дъждовно снабдяванетака че да не изсъхват през лятото или зимата.



Основните характеристики на реката са скоростта на потока, нивото и потока на водата. Настояща скоростреките зависи от падането и наклона на реката. ЕсентаРека е разликата във височината между извора и устието на река. наклонрека е съотношението на разликата във височините на крайните точки на участъка на реката (или цялата река) към нейната (нейната) дължина, обикновено представена в%. Скоростта на потока на реките варира значително от няколко сантиметра в секунда в равнинните реки до няколко метра в секунда в планинските реки. Скорост воден потоквлияе върху скоростта на обновяване на водата в реката. Реките имат висока скорост на обмен на вода. Средно цялата вода във всички реки по света се обновява на всеки 11 дни.

Ниво на водатав реката не е постоянна стойност. Промяната в нивото зависи от обема на водата, постъпваща в реката и е сезонна. Нивата на водата са най-високи по време на силно топене на снега през пролетта и след продължителни или силни дъждове. Високо нивовода, свързана с пролетното снеготопене се нарича висока вода, и повишаването на нивото на водата в реката, поради валежи - наводнение. Най-ниското водно ниво в реката се нарича ниска вода. През маловодните периоди реката се захранва предимно от подземни води. Разграничаване лятоИ зимно нисководие.

Нивото на водата е тясно свързано с водния поток. Консумация на вода- това е обемът вода в m 3, преминаващ през напречното сечение на канала за 1 секунда. Реката има най-голям воден поток. Amazon. През напречното му сечение при устието изтича средно 220 000 m 3 вода в секунда. В Русия най-голямото изхвърляне се наблюдава при Енисей - 19 800 m 3 / s. Притокът на вода в реката за големи периоди от време (месец, сезон, година) се нарича оттичане. Колебанията в нивото и потока на река характеризират нейното воден режим . Водният режим директно зависи от климата. Например реки като Амазонка и Конго, разположени във влажни тропическа зонаДълбок през цялата годиназаради постоянните обилни валежи. Реки, течащи в райони с мусонен климат, разлива се само през лятото, през мусонни дъждове. Реките от умерения пояс замръзват през зимата и наводняват през пролетта по време на снеготопенето. Многоводие, пълноводие, лятно и зимно маловодие, замръзване е фази на водния режим.

Въпроси за самоконтрол.

1. Какво е река?

  1. Какво е наличност?
  2. Какъв е годишният дебит на реките на Земята?
  3. Какво е речна система, водосборен басейн, вододел?
  4. Какви са вододелите?
  5. Какви видове речно хранене съществуват?
  6. Какви са основните характеристики на реката?
  7. Какво се нарича висока вода, висока вода, ниска вода?
  8. Какво представлява консумацията на вода?
  9. Какъв е водният режим?
  10. Какви са фазите на водния режим?

блата

Блатата също са важни хидросферни обекти, защото са акумулатори на влага и съдържат голямо количество от нея. Именно в блатата се намират изворите на много, включително големи реки. Например, Волга, най-голямата река в Европа, произлиза от блато на Валдайското възвишение. Запасите от вода, съдържащи се във всички блата на Земята, се оценяват на 11,5 хиляди км 3. Блатото е постоянно преовлажнена площ от земната повърхност с влаголюбива растителност, в резултат на което в резултат на смъртта се образува торф.. Блата се образуват в резултат на обрастването на езера или прекомерната влага на земната повърхност. В случай на обрастване на езера, тяхното постепенно задълбочаване настъпва първо поради утаяване на частици тиня и глина, донесени от вятъра, както и микроскопични животни и водорасли, често в в големи количества. След това се заселват в плитък резервоар водни растения(водни лилии, тръстика, тръстика), които, умирайки, се отлагат на дъното, като по този начин увеличават скоростта на плиткост на резервоара. В резултат на това резервоарът се превръща в блато, а от бившето езеро остава на най-дълбоките му места открити площивода ("прозорци").

Прекомерното овлажняване на земната повърхност възниква или поради близостта до повърхността на подземните води, или в резултат на излишъка на валежите над изпарението. И в двата случая зоната е заблатена, което се състои в повишена влажност на почвата, което затруднява навлизането на въздух (кислород) в нея, и в заселването на влаголюбива растителност (бабузна, различни мъхове и др.). Мъховете засилват натрупването на влага поради високата си влагоемкост и намаляват изпарението, като по този начин допринасят за още по-голямо затлачване на територията. Блатата са широко разпространени в горските и тундровите зони.

В зависимост от начина на хранене, низините, планинските и преходни блата. Низинаблатата са разположени в депресии (например в речните долини) и се захранват от подземни води, които излизат на повърхността в подножието на склонове или лежат близо до повърхността. Те имат вдлъбната, плоска или леко наклонена повърхност. Растителността на низинните блата е доста разнообразна и в умерения пояс е представена от дървесни (елша, бреза, върба) и тревисти (острица, тръстика и др.) видове. Тревните блата са широко развити в заливните низини и в делтите на големи реки.

ездаблата най-често се намират на равнинни водосбори и се захранват от атмосферни валежи, които имат слаба минерализация. Образуват се и при пълно разрастване на езерото. Поради лошото минерално хранене се образува монотонна растителност, представена от килим от сфагнови мъхове и често срещани памучни треви, пирен, джуджета, червена боровинка и др. По краищата на блатата, в зависимост от района, има потиснати форми от бор или лиственица. Повдигнатите блата имат изпъкнала повърхност в резултат на бързия растеж на сфагновите мъхове в центъра на тресавището, където минералното хранене е минимално (сфагновите мъхове не са много взискателни към минералното хранене).

блата преходентипове по отношение на хранене и растителност заемат междинно положение между низинните и високите блата. В по-ниските райони, където има връзка с подпочвените води, е развита растителността на низинните блата, а във високите райони (хълмове, възвишения при стволове и пънове) - растителност на повдигнати блата.

Въпроси за самоконтрол.

  1. Какво е блато?
  2. Какви видове блата съществуват в зависимост от диетата?
  3. Какво е характерно за ниско разположените блата?
  4. Какво е характерно за планинските блата?

5. Какво е характерно за блатата преходен тип?

Ледници

Ледниците заемат около 11% от земната повърхност. Те съдържат приблизително 30 милиона km 3 чиста прясна вода. Ледник - маса от лед, движеща се по земната повърхност, образувана в резултат на натрупване и прекристализация на твърди атмосферни валежи (сняг). Най-големите листови ледници се намират в Антарктида, Гренландия, големи - на островите Исландия, Свалбард, Нова Земяи Северна Земля. Натрупването на сняг може да се случи само над условната граница, която се нарича снежна линия (граница). Над него натрупването на сняг преобладава над топенето и изпаряването му. Снежната линия на полюсите пада до морското равнище, а на екватора се намира на около 5 км надморска височина. В Кавказ се намира на около 3,5 км надморска височина. Местоположението на снежната граница зависи от климатични условияи подлежи на цикличност. Следователно ледниците могат да напредват и да се отдръпват, да се появяват и изчезват. IN кватернеренпоради глобално охлажданеи затопляне, имаше многократна промяна във височината на снежната граница, което доведе до появата и изчезването на листови ледници над големи площи на Земята.

Натрупване в депресии (вдлъбнатини) или на плоска повърхностснегът под въздействието на слънчева топлина, размразяване и уплътняване претърпява рекристализация, превръщайки се първо в фирн, а след това в резултат на натиск от горните слоеве в лед. Лед в действие постоянно наляганеима течливост. Потокът от лед в ледниците се случва под влиянието на собственото му тегло и гравитацията. По този начин в ледника има зона на натрупване(хранене), където има увеличение на обема на леда, и разходна зона(намаляване, оттичане), при което поради топене, изпаряване или отчупване на леда настъпва намаляване на масата му. В близост до планинските ледници зоната на натрупване е над снежната линия; език на ледникасвързани с областта на потребление на лед.

Покривните ледници се образуват във високи географски ширини, където снежната граница се спуска до земната повърхност и натрупването на твърди атмосферни валежи надвишава тяхното топене и изпарение. Центърът на листовия ледник се образува там, където натрупването на сняг е максимално, т.е централна часте площта на натрупване. Покривният ледник има изпъкнала форма под формата на щит, поради бавното разпространение на леда от центъра към краищата. Неговата периферна част е зоната на разходване. Най-голямата ледена покривка се намира в Антарктида. Средната му дебелина е около 2 км, максималната е до 4 км. Формирането на този мощен листов ледник започва през Неогенски период, преди 12 милиона години, по време на общо охлаждане на климата на Земята. Краищата му се спускат в морето, оформяйки ледени рафтове, някои от които лежат на дъното, докато другият е в плаващо състояние. Когато краищата на ледените рафтове се счупят, айсберги. Най-големите айсберги достигат дължина от няколко километра и височина до 100 м. Най-голямата част от айсберга (до 90% от обема) е под вода. Айсбергите се пренасят от морските течения и ветрове на повече ниски географски шириникъдето постепенно се топят. Антарктическите айсберги достигат 45°S, а гренландските айсберги достигат 40°N, като в редки случаи се наблюдават на още по-ниски географски ширини.

Въпроси за самоконтрол.

  1. Какво е ледник?
  2. Какъв процент от земната повърхност е покрита от ледници?
  3. Колко прясна вода е концентрирана в ледниците на Земята?
  4. Какво представляват ледниците?
  5. Какво е снежна граница?
  6. На каква височина е снежната граница на полюсите, на екватора, в Кавказ?
  7. Какво е планински ледник?
  8. Какво е листов ледник?
  9. Каква е максималната дебелина на ледената покривка в Антарктида?
  10. Какво е леден шелф?
  11. Как се образуват айсбергите?

10. БИОСФЕРА

Всички организми (растения, животни, микроорганизми (бактерии, вируси и др.), гъбички), живеещи на Земята, представляват специална жива обвивка (животен филм). Тази черупка е наречена за първи път "биосфера" през 1875 г. от австрийския геолог Е. Зюс. В такъв тесен смисъл биосферата е съвкупността от организми, които съществуват на Земята.. За цялото време на еволюцията на организмите (повече от 3,5 милиарда години) на Земята са съществували около 500 милиона вида животни и растения. Днес на Земята има около 1,8 милиона животински вида и 0,5 милиона растителни вида, а биоразнообразието от гъби и микроорганизми не може да бъде изчислено, според някои оценки то варира от 3 или повече милиона вида.

Организмите са изключително неравномерно разпределени в биосферата. Общата маса на живата материя на единица повърхност или обем вода, земя или въздух се нарича биомасаЗемята. На сушата биомасата намалява в 3 посоки от екваториални ширини, където е максимално - встрани тропически пустиникъдето има недостиг на вода; след това към полярните ширини и накрая към високопланините, където липсва топлина. Земната биомаса далеч надвишава океанската биомаса поради преобладаването на растителната биомаса. Океанът е доминиран от животинска биомаса, по-голямата част от която е планктон. В топъл екваториален и тропически шириниогромен видово разнообразиеорганизми, но броят на индивидите от всеки вид е ограничен. В студените географски ширини, напротив, видовото разнообразие е ограничено, но броят на индивидите от всеки вид е голям.

Разпространението на живота на Земята е подпомогнато от способността на организмите да се адаптират към голямо разнообразие от условия на околната среда. Отделните организми са приспособени към живот на лед и на дъното на дълбоки океански ровове. Организмите могат да живеят дори в агресивна среда: микроорганизми са открити на дъното на океана в горещи термални извори с температури от около 300 ° C, в облицовката на ядрен реактор, във водата на гейзери, анаеробни бактерии (способни да живеят без кислород ) са открити на голяма дълбочинав земната кора. Ето защо не е изненадващо, че животът се разпространява много бързо на Земята.

Максималната концентрация на организми се намира на границата на контрастиращите среди: на повърхността на сушата, в повърхностния слой на океана, в долния слой на океана, на границите на топлите и студените течения, в крайбрежната ивица на сушата . Всичко това са зони на контакт между литосферата, хидросферата и атмосферата.

Характерна особеност на живите организми е постоянният обмен на материя и енергия с околната среда под формата на биологичен цикъл в природата. Същността на цикъла се свежда до два противоположни процеса – сътворението органична материяза сметка слънчева енергияв процеса на фотосинтеза на растенията и по-нататъшното му унищожаване с помощта на микроорганизми в прости минерални вещества, които след това отново се абсорбират от растенията.

Организмите участват активно в общата циркулация на веществата, променяйки основните природообразуващи компоненти. Почти целият кислород в атмосферата и следователно озоновият слой, който спасява целия живот на земята от вредното ултравиолетово слънчева радиациясъздадени от дейността на организмите. Организмите са отстранени от атмосферата и пренесени в седиментни скали (креда, варовикови черупки, рифови варовици, въглища, нефтени шисти) страхотно количествовъглероден двуокис. В резултат на това газовият състав на атмосферата се промени и взе състояние на техниката. Освен това, по време на своето съществуване, организмите са усвоили и запазили под формата на изкопаеми горива огромно количество слънчева енергия. Пример за такова "запазване" може да бъде торф, въглища, нефт и газ. Те обработваха големи маси материя, създавайки земно покритиепланети.

Изчислено е, че кислородът в атмосферата го прави пълен оборотчрез организми за около 2 хиляди години, и въглероден двуокис- за 6,3 години. Цялата вода на Земята се разлага и се възстановява за сметка на живите организми за 2 милиона години. Освен това е известно, че организмите абсорбират почти всички химични елементи. Може да се каже, че чрез жива материяАтомите на почти всички химични елементи са преминавали многократно. В резултат на това цикълът на веществата на Земята започва да има биотичен характер.

По този начин, през дългия период на своето съществуване, организмите оказаха огромно влияние върху по-нататъшната еволюция на геосферите, в която настъпиха качествени промени:

Включва се процесът на фотосинтеза и се променя газовият състав на атмосферата (количеството на CO 2 намалява и съдържанието на O 2 се увеличава), като по този начин редуциращата среда се заменя с окисляваща;

Химичният и газовият състав на водите на Световния океан се формира до голяма степен поради влиянието на биохимичната активност на организмите;

Появи се в литосферата нов типседиментни скали от органичен произход (варовик, торф, въглища, нефт) и започват процесите на органично изветряне. организмите играят много важна роляв процесите на почвообразуване и формирането на някои форми на релефа – например коралови острови.

Организмите не само промениха циркулацията на веществата в глобален мащаб, но и започнаха да играят решаваща геохимична роля в общата циркулация на веществата. Това е установено в началото на 20-ти век от великия руски учен В.И. Вернадски. Той разглеждаше организмите, взети като цяло, най-мощната сила в крайните си резултати на земната повърхност. Състоянието на земята, в което водеща роляорганизмите играят в общата циркулация на веществата, той нарече биосфера. В този случай под биосферата той има предвид сферата на дейност на живите организми, областта на взаимодействие между живата и неживата (инертна) материя, която включва долната част на атмосферата, цялата хидросфера, Горна частлитосферата и всички организми, които живеят на Земята. т.е биосфера в широк смисъл- това е обвивката на Земята, където се осъществява взаимодействието на жива и нежива (инертна) материя, в резултат на което дейността на организмите придобива глобално значение.

В И. Вернадски, създал през 20-30-те години. 20-ти век учението за биосферата и определя теоретичните граници на биосферата - от озоновия слой в атмосферата на средна височина от 20 km до дълбочина 10 - 12 km в литосферата, където според изчисленията 100 ºС изотерма се намира. Следователно дебелината (дебелината) на биосферата е около 30 километра. На практика силата на биосферата е още по-малка. Експедиции до Еверест показаха, че на надморска височина над 7 км няма репродуктивни организми. В литосферата организмите очевидно са разпространени до дълбочината на подземните води.

По този начин има две дефиниции на биосферата: тясна и широка. От една страна, това е само колекция от организми, живеещи на Земята (филм за живота според V.I. Vernadsky), а от друга, според V.I. Вернадски е сферата на активното взаимодействие на черупките. Според авторите подобно двойно значение на термина „биосфера“ обърква учениците и затруднява възприемането на материала. Многократно са правени опити за замяна на един от термините, но те не са били широко използвани. Авторите предлагат новият термин да се основава на понятието "биота". Биота е съвкупност от организми, които живеят на голяма ограничена територия и не са непременно свързани помежду си с хранителни (трофични) вериги.. Например биота Западен Сибир, биота на Далечния изток и др. Планетата Земя също има ограничена площ и е напълно законно да се нарече целия набор от организми, живеещи на Земята, биотосфера. В този случай двойственото тълкуване на понятието "биосфера" е изключено.

В момента биосферата изпитва силно антропогенно въздействие от човешката икономическа дейност и последиците от това въздействие са нееднозначни:

От една страна, човекът създава нови растителни видове и породи животни; ускорява еволюцията на видовете в природата; обогатява природните съобщества чрез аклиматизация на живите организми; повишава плодородието на почвата; създава природни резервати, защитени природни зони,

От друга страна се наблюдава интензивно унищожаване на естествена растителност, редки животни; условията на живот на живите организми (включително и на самия човек) се влошават; почвите се разрушават в резултат на ерозионни и дефлационни процеси.

Ето защо един от най-важните проблеми на нашето време е опазването на биосферата и рационално използваненейното богатство.

Въпроси за самоконтрол.

1. Какво се нарича биосфера и какви компоненти влизат в нейния състав?

2. Къде са границите на биосферата?

3. Какви са особеностите на разпространението на живите организми на Земята?

4. Как появата на живи организми повлия на по-нататъшната еволюция на геосферите?

ВОДНИ РЕСУРСИ или облачен режим

"Сухотата на доклада е пропорционална на количеството вода в него."

"Пестете вода - вземете душ с момиче."

Водни ресурси- е използваем прясна вода. Те са затворени в реки, езера, подземни хоризонти, ледници. Водна пара в атмосферата морски водиточно като огромното мнозинство полярен леда водите на най-дълбоките подземни хоризонти в момента не се използват и се считат за потенциални водни ресурси. Бъдещото им развитие зависи от усъвършенстването на технологията за добив, от икономическата й осъществимост, както и от решаването на често непредвидими негативни проблемите на околната средапроизтичащи от използването на нетрадиционни водоизточници.

като вода Натурални ресурси :

Живот: пиене, ресурс за готвене;

Живот: ВиК, канализация;

Промишленост: в производството (като охладител, "пречиствател" и др.),

отдих: рекреационен ресурс;

Наука, индустрия: източник на различни химични елементи,

Селско стопанство: напояване, други процеси;

Транспорт: възможността за използване на водни обекти като транспортни линии;

С развитието на нашата цивилизация, запасите от прясна вода на нашата планета се изчерпват.

През последните 30-40 години съдържанието на вредни замърсители в питейната вода се е увеличило неимоверно. Промишлени отпадъци като напр токсични веществаа тежките метали, както и селскостопанските пестициди и хербициди, се превърнаха в кутия на Пандора. Откриването му ще има ужасни последици за нас и нашите деца.

Водата обикновено се разделя на повърхностни и подземни.

повърхността на водатаземя - вода, която тече (водни потоци) или се събира на повърхността на земята (резервоари).

Има морски, езерни, речни, блатни и други води.

Повърхностните води се намират постоянно или временно в повърхността водни тела. Повърхностни водни обекти са: морета, езера, реки, блата и други водни потоци и водоеми. Правете разлика между солена и сладка вода.

По правило такива води съдържат много малко количество минерали, така че често се наричат ​​"мека вода", дори ако това не е така. Повърхностните води са изложени на много замърсители като животински отпадъци, пестициди, инсектициди, промишлени отпадъци, водорасли и много други органични материали. Дори повърхностните води, които произхождат от древни планински извори, могат да съдържат Giardia или Колиформни бактерии, които попадат там с животински екскременти. Тоест, дори водата от планински източници, взета за пиене или готвене, трябва да се преварява или дезинфекцира.



Под земятавода - всички води, които се намират в дебелината на скалите в твърдо, течно или газообразно състояние.

На континентите те образуват непрекъсната обвивка, която не се прекъсва дори в райони на сухи степи и пустини. Подобно на повърхностните води, те са вътре в постоянно движениеи участват в общия кръговрат на водата в природата. Изграждането и експлоатацията на повечето повърхностни конструкции и всички подземни съоръжения са свързани с необходимостта от отчитане на движението на подземните води, техния състав и състояние. Физическите и механичните свойства и състоянието на много скали зависят от подземните води. Те често наводняват строителни ями, ровове, окопи и тунели, а когато излязат на повърхността, допринасят за затлачването на територията. Подземните води могат да бъдат агресивна среда по отношение на скалите. Те са основната причина за много физични и геоложки процеси, които протичат в vivo, в процеса на изграждане и експлоатация на инженерни конструкции.

Дъждът, който се изсмуква от земята, реките, изчезващи под земята, топеният сняг са само част от ресурсите, които захранват подземните води. Тъй като има много източници, които захранват подземните води, подземните води могат да съдържат някои или всички замърсители, открити в повърхностните води, както и разтворени минерали, които се улавят по време на дълъг пътпод земята. Вода, съдържаща разтворени минерали, като калций и магнезий, над определеното ниво, се нарича "твърда вода". Тъй като водата съдържа "разтворител", тоест с течение на времето разрушава йонните връзки, които свързват много вещества, това води до факта, че такава вода се разтваря и отнася със себе си малки количества от всичко, с което влиза в контакт. Например на места, където в скалите се събират варовик, гипс, флуорит, мегнетит, пурит и магнезит, водоизточниците са много богати на калций и „твърдост”.

Тези два вида вода имат различни характеристикизатова е много важно да знаете произхода на водата, която използвате. От 326 милиона кубически мили вода на Земята само 3% е чиста; и 3/4 от него е в замразено състояние. Подземните води представляват само 0,5% от всички подземни води; и само 0,02% от цялата вода е в езера и потоци. Обикновеният човек се състои от 70% вода, тоест можете да живеете не повече от седмица без нея.