Земля планети планети. Гідросфера та атмосфера землі

Гідросфера – водна оболонка Землі.

Вода Землі. Частини гідросфери. Світовий кругообіг води.

Океани.Частини Світового океану. Методи вивчення морських глибин. Властивості вод Світового океану. Рух води в Океані. Використання карт визначення географічного розташування морів і океанів, глибин, напрямів морських течій, властивостей води. Роль Світового океану у формуванні кліматів Землі. Мінеральні та органічні ресурси Океану, їх значення та господарське використання. Морський транспорт, порти, канали. Джерела забруднення вод Океану, заходи щодо збереження якості вод та органічного світу.

Води суші. Річки Землі - їх спільні риси та відмінності. Річкова система. Живлення та режим річок. Озера, водосховища, болота. Використання карт для визначення географічного розташування водних об'єктів, частин річкових систем, кордонів та площі водозбірних басейнів, напрямки течії річок. Значення поверхневих вод для людини, їхнє раціональне використання.

Походження та види підземних вод, можливості їх використання людиною. Залежність рівня ґрунтових вод від клімату, характеру поверхні, особливостей гірських порід. Мінеральні води.

Льодовики - головні акумулятори прісної води Землі. Покривні та гірські льодовики, багаторічна мерзлота: географічне поширення, вплив на господарську діяльність.

Людина та гідросфери.Джерела прісної води Землі. Проблеми, пов'язані з обмеженими запасами прісної води Землі та шляхи їх вирішення. Несприятливі та небезпечні явища у гідросфері. Заходи запобігання небезпечним явищам та боротьби з ними, правила забезпечення особистої безпеки.

Біосфера Землі.Різноманітність рослинного та тваринного світу Землі. Особливості поширення живих організмів на суші та у Світовому океані. Межі біосфери та взаємодія компонентів природи. Пристосування живих організмів до довкілля. Біологічний кругообіг. Роль біосфери. Широтна зональність та висотна поясність у рослинному та тваринному світі. Вплив людини на біосферу. Охорона рослинного та тваринного світу Землі. Спостереження за рослинністю та тваринами світом як спосіб визначення якості довкілля.

Ґрунт як особлива природна освіта.Склад ґрунтів, взаємодія живого та неживого у ґрунті, утворення гумусу. Будова та різноманітність ґрунтів. Головні фактори (умови) ґрунтоутворення, основні зональні типи ґрунтів. Родючість ґрунтів, шляхи його підвищення. Роль людини та її господарську діяльність у збереженні та поліпшенні грунтів.

Географічна оболонка Землі.Будова, властивості та закономірності географічної оболонки, взаємозв'язку між її складовими частинами. Територіальні комплекси: природні, природно-антропогенні. Географічна оболонка – найбільший природний комплекс Землі. Широтна зональність та висотна поясність. природні зони Землі. Особливості взаємодії компонентів природи та господарської діяльності людини у різних природних зонах. Географічна оболонка як навколишнє середовище.

Реферат на тему:

«ВОДНА ОБОЛОНКА ЗЕМЛІ»

1. Загальні відомості про воду

2. Світовий океан

3. Підземні води

4. Річки

5. Озера та болота

Список використаної літератури

1. Загальні відомості про воду

Гідросфери.Гідросферою називають водну оболонку Землі. До її складу входять води суші – річки, болота, льодовики, підземні води та води Світового океану.

Основна маса води Землі перебуває у морях і океанах – там її майже 94 %; 4,12 % води міститься у земній корі та 1,69 % – у льодовиках Антарктиди, Арктики та у гірських країнах. Перед прісної води припадає лише 2 % із загальних її запасів.

Властивості води.Вода – це найпоширеніший у природі мінерал. Чиста вода прозора, безбарвна, не має запаху. Вона має дивовижні властивості, що відрізняють її від інших природних тіл. Це єдиний мінерал, що існує в природних умовах у трьох станах – рідкому, твердому та газоподібному. Перехід її з одного стану до іншого відбувається постійно. Інтенсивність цього процесу обумовлена ​​насамперед температурою повітря.

При переході води з газоподібного стану рідке виділяється тепло, а при випаровуванні рідкої води тепло поглинається. У сонячні дні та влітку товща води прогрівається на значну глибину і хіба що конденсує тепло, а за відсутності сонячного освітлення чи його зниження тепло поступово виділяється. З цієї причини вночі вода тепліша за навколишнє повітря.

При замерзанні вода збільшується в обсязі, тому кубик льоду легший за кубик води такого ж об'єму і не тоне, а плаває.

Найбільш щільною і відповідно найважчою вода стає при температурі +4 °C. Вода цієї температури опускається на дно водойм, де така температура зберігається стабільно, що уможливлює існування живих організмів у замерзлих водоймах узимку.

Воду називають універсальним розчинником. Вона розчиняє майже всі речовини, з якими стикається, крім жирів та деяких мінералів. Через війну чистої води у природі немає. Вона завжди зустрічається у вигляді розчинів більшою чи меншою мірою концентрації.

Будучи рухомим (текучим) тілом, вода проникає у різні середовища, рухається у всіх напрямках і постає як транспортувальник розчинів. Цим вона забезпечує обмін речовин у географічній оболонці, у тому числі між організмами та середовищем.

Вода має здатність «прилипати» до поверхні інших тіл і підніматися вгору тонкими капілярними судинами. З цією її властивістю пов'язані циркуляція води в ґрунтах та гірських породах, кровообіг тварин, рух соків рослин вгору по стеблі.

Вода всюдисуща. Вона наповнює великі та дрібні водойми, міститься у надрах Землі, у вигляді водяної пари присутня в атмосфері, служить неодмінним компонентом усіх живих організмів. Так, організм людини на 65%, а тіла мешканців морів та океанів на 80-90% складаються з води.

Значення води не обмежується впливом життя і господарську діяльність. Вона дуже впливає на всю нашу планету. Академік В. І. Вернадський писав, що «немає природного тіла, яке могло б зрівнятися з нею (водою) за впливом на хід основних, найжиттєвіших геологічних процесів».

Походження води.Здавалося б, про воду людство знає все. Проте питання про походження води на Землі досі залишається відкритим. Одні вчені вважають, що вода утворилася в результаті синтезу водню та кисню, що виділяються з надр Землі, інші, наприклад, академік О. Ю. Шмідт, вважають, що вода на Землю привнесена з космосу при утворенні планети.

Разом з космічним пилом і мінеральними частинками на Землю, що народжується, падали шматочки і брили космічного льоду. При розігріванні планети лід перетворився на водяну пару та воду.

2. Світовий океан

Розподіл Світового океану.Світовий океан ділять на чотири основні частини. океани– Тихий, Атлантичний, Індійський та Північний Льодовитий.

Води Світового океану мають низку загальних ознак:

- Усі води Світового океану з'єднані між собою;

- Рівень водної поверхні в них практично однаковий;

- вода Світового океану містить значну кількість розчинених мінеральних солей і має гірко-солоний смак, що не дозволяє в природних умовах використовувати цю воду в харчових цілях. Солоність води вимірюється в проміле(%о). Число проміле показує, скільки грамів солі міститься в 1 л води. Середня солоність Світового океану становить 35%.

Води Світового океану розподілені нерівномірно. У Південній півкулі між 30–70° широти океан займає понад 95 %, а у Північній – трохи більше 44 %, що дозволило називати Південну півкулю океанічною, а Північну – материковою.

Води Світового океану, вдаючись у сушу, утворюють моря та затоки. Море - це відносно ізольована частина океану, що відрізняється від нього солоністю та температурою води, а іноді наявністю течії. Так, солоність Балтійського моря коливається від 3 до 20%, а Червоного – понад 40%.

Затоки менше ізольовані від океану, їх води мало відрізняються за властивостями від вод тих океанів чи морів, яких вони ставляться.

Історично склалося отже деякі типові моря називають затоками. Такі, наприклад, Бенгальська, Гудзон, Мексиканська затоки. Деякі частини океану названі морями умовно у зв'язку з особливостями їхньої природи. Таке, наприклад, Саргасове море.

Залежно від географічного положення моря поділяються на материкові(Середземне та ін.) та внутрішньоматерикові(Балтійське та ін.). За ступенем відокремленості та особливостями виділяють внутрішні(Чорне, Біле та ін.), окраїнні(Баренцеве, Охотське та ін.) та міжострівні(Яванське, Банда та ін.).

Моря та океани з'єднуються між собою протоками – більш менш вузькими ділянками води, розташованими між частинами суші. У протоках зазвичай є перебіг. Деякі протоки дуже великі і несуть величезні маси води (протока Дрейка), інші - вузькі, звивисті і мілководні (Босфор, протока Магеллана).

Окрім солей в океанській воді розчинено безліч газів, у тому числі й кисень, необхідний для дихання живих організмів. У холодних водах полярних морів кисню міститься більше.

Морські тварини використовують вуглекислий газ, що міститься у водах океану, для будівництва скелетів та раковин.

Температура води в океанах неоднакова і коливається від 27-28 ° C на екваторі до -20 ° C в полярних широтах.

У помірних широтах мають місце сезонні коливання температури від 0 до +20 °C.

Води полярних морів та океанів замерзають. Кордон крижаного покривупроходить від берегів Ньюфаундленду до західного узбережжя Гренландії, далі до берегів Шпіцбергена та Кольського півострова. У Тихому океані цей кордон опускається на південь і проходить від північної частини півострова Корея до острова Хоккайдо і далі через Курильські острови до берегів Америки.

У Південній півкулі кордон крижаного покриву піднімається до 40–45° пд. ш.

Рух.Вода у Світовому океані перебуває у постійному русі. Виділяють три види рухів: хвильові, поступальні та змішані.

Хвильові рухивиникають під впливом вітру та охоплюють лише поверхню океану. Під натиском вітру у верхній частині хвилі частки води рухаються у бік руху хвилі, а нижньої – у протилежному напрямі, здійснюючи шлях по круговим орбітам. Тому предмети, що знаходяться на воді і не мають парусності, не рухаються по горизонталі в напрямку вітру, а коливаються на місці. Невипадково ці хвилі називають коливальними.

Кожна хвиля має гребінь, схилі підошву(Рис. 30). Відстань між гребенем та підошвою по вертикалі називається висотою, а між двома гребенями – довжиною хвилі. Чим сильніший вітер, тим більше хвилі. В окремих випадках вони досягають висоти до 20 м-коду і навіть до 1 км. З глибиною хвилі згасають.

Мал. 30.Будова хвилі

До берега під натиском вітру хвилі рухаються швидше, ніж від берега, внаслідок чого пінисті гребені їх зсуваються вперед, нахиляються та обрушуються на берег. Біля скелястих берегів сила, з якою хвиля б'ється об берегові скелі, сягає кількох тонн на 1 м 2 .

При підводних землетрусах виникають хвилі цунамі,які охоплюють усю товщу води. Довжина цих хвиль дуже велика і становить кілька десятків кілометрів. Ці хвилі дуже пологі, і зустріч із ними у відкритому океані безпечна. Швидкість переміщення хвилі цунамі сягає 900 км/год. При наближенні до берега в результаті тертя хвилі про дно океану швидкість її падає, хвиля стрімко коротшає, але при цьому зростає у висоту, досягаючи іноді 30 м. Ці хвилі спустошують руйнування в береговій зоні.

Поступальні рухи величезних мас океанської води призводять до появи морськихабо океанічні течії.Такі течії виникають різних глибинах, у результаті вода перемішується.

Основна причина виникнення течій – постійні вітри, що дмуть в одному напрямку. Такі течії називають дрейфовими (поверхневими).Вони залучають до руху масу води глибиною до 300 м, а завширшки кілька сотень кілометрів. Цей гігантський водний потік - річка в океані - рухається зі швидкістю від 3 до 9-10 км/год. Протяжність таких «річок» може сягати кількох тисяч кілометрів. Наприклад, течія Гольфстрім, починаючи в Мексиканській затоці, має довжину понад 10 тис. км і досягає острова Нова Земля. Ця течія переносить у 20 разів більше води, ніж усі річки земної кулі, взяті разом.

Серед дрейфових течій Світового океану насамперед слід назвати північні та південні пасатні течії, що мають загальний напрямок зі сходу на захід, викликані пасатами – постійними вітрами, що дмуть до екватора зі швидкістю 30–40 км/год. Зустрічаючи своєму шляху перешкода як материків, течії змінюють напрям руху й рухаються вздовж берегів материків на південь і північ.

Залежно від температури води течії бувають теплими, холодними та нейтральними.

Води теплих течій мають температуру вищу проти прилеглої океанської водою, холодні – нижчу, нейтральні – однакову. Зумовлено це тим, звідки течія принесла води, – з низьких, високих чи тих самих широт.

Значення течій Землі величезне. Вони служать то опалювальними батареями, то холодильними камерами для прилеглих частин океану і материка. Течія Гольфстрім, наприклад, має температуру 20–26 °C, чого цілком достатньо для того, щоб «опалювати» Західну Європу та обігрівати Баренцеве море. Водночас холодна Лабрадорська течія обумовлює суворий, холодний клімат півострова Лабрадор, розташованого на широті Франції.

Крім того, морські течії забезпечують водообмін та перемішування екваторіальних, тропічних, помірних та полярних водних мас, сприяють перерозподілу морських тварин та рослин. Там, де зустрічаються теплі та холодні течії, органічний світ океану набагато багатший і продуктивніший.

Крім дрейфових відомі течії компенсаційні, стокові та щільнісні.

Компенсаційні течіїобумовлені дрейфовими та утворюються в тих випадках, коли вітри з материка відганяють поверхневі води. На місце цих вод, компенсуючи їхній недолік, піднімається вода з глибин. Вона завжди холодна. З цієї причини біля спекотних берегів Західної Сахари, Каліфорнії, Чилі проходять холодні Канарська, Каліфорнійська та Перуанська течії.

Стокові течіїутворюються через нагін води дрейфовими течіями, виносом річкових вод або сильного випаровування води, в результаті починається вирівнювання за рахунок стоку суміжних вод. Так, наприклад, завдяки стоку з Мексиканської затоки з'явилася течія Гольфстрім.

Щільні течіїутворюються в тому випадку, коли два морські басейни, вода яких має різну щільність, з'єднуються протокою. Наприклад, більш солона і щільна вода Середземного моря витікає в Атлантичний океан по дну Гібралтарської протоки, а назустріч цьому потоку поверхнею протоки йде хід течії з океану в море.

До змішаних рухів океанських вод відносять припливиі відливи,що виникають внаслідок тяжіння Місяцем водної поверхні океану та обертання Землі навколо осі.

Протягом доби припливи та відливи наступають двічі, через кожні 6 год. У відкритому океані приливні та відливні хвилі непомітні, тому що висота їх не перевищує 1,5 м, а довжина дуже велика. У берегів, особливо скелястих, довжина хвилі скорочується, оскільки маса води залишається колишньої, висота хвилі стрімко зростає. Наприклад, у затоці Фанді (Північна Америка) висота приливної хвилі сягає 20 м-код, в Охотському морі (біля берегів Росії) перевищує 13 м-коду.

Під час припливу великі океанські судна можуть входити морські порти, недоступні їм у інший час.

Приливні хвилі несуть величезну енергію, яку використовують для будівництва припливних електростанцій (ПЕМ). У Росії створена і діє така станція у Кислой губі на Баренцевому морі. Значення ПЕМ надзвичайно велике насамперед тому, що вони є екологічно чистими і не вимагають створення гігантських водосховищ, які займають цінні землі.

3. Підземні води

Підземними називаються води, що знаходяться під поверхнею Землі в рідкому, твердому та газоподібному стані. Вони накопичуються в порах, тріщинах, порожнечах гірських порід.

Підземні води утворилися в результаті просочування води, що випала на поверхню Землі, конденсації водяної пари, що надійшли по порах з атмосфери, а також в результаті утворення водяної пари під час остигання магми на глибині і конденсації їх у верхніх шарах земної кори. Вирішальне значення утворенні підземних вод мають процеси просочування води із Землі. В окремих регіонах, наприклад, у піщаних пустелях, основну роль відіграють води, що надійшли з атмосфери у вигляді водяної пари.

Вода, яка зазнає впливу сили тяжіння, називається гравітаційної.Вона рухається по похилій поверхні водотривких шарів.

Вода, яка утримується молекулярними силами, називається плівковою.Молекули води, які безпосередньо стикаються із зернами порід, утворюють гігроскопічнуводу. Плівкову та гігроскопічну воду можна видалити з породи тільки при прожарюванні. Тому рослини цю воду не використовують.

Кореневі системи рослин засвоюють капілярну воду(що знаходиться в капілярах ґрунту) та гравітаційну.

Швидкість руху ґрунтових вод незначна і залежить від структури гірських порід. Розрізняють дрібнозернисті породи (глини, суглинки), зернисті (піски), тріщинуваті (вапняки). Через піски та по тріщинах гравітаційна вода безперешкодно стікає зі швидкістю 0,5–2 м на добу, у суглинках та лесах – 0,1–0,3 мм на добу.

Гірські породи в залежності від їх здатності пропускати воду поділяють на водопроникні та водотривкі. До водопроникним гірським породамвідносяться піски, до водотривким- глини та кристалічні породи. Води, що пройшли через водопроникні породи, на глибині накопичуються над водотривким шаром, утворюючи водоносні верстви.Верхній рівень водоносного шару дзеркалом підземних вод,повторює вигини рельєфу: над пагорбами підвищується, під улоговинами – знижується. Навесні, коли при таненні снігу ґрунт сильно перезволожується, рівень ґрунтових вод підвищується, взимку знижується. Підвищується рівень ґрунтових вод і за сильних дощів.

Вихід водоносного шару на поверхню називають джерелом (джерелом, ключем).Зазвичай вони перебувають у ярах, балках, річкових долинах. Іноді джерела можна зустріти і на рівнинах – у невеликих пониженнях чи схилах пагорбів (мал. 31).

Мал. 31.Східний (1) і висхідний (2) джерела

Підземні води, укладені між двома водонепроникними шарами, зазвичай перебувають під тиском, тому їх називають напірними чи артезіанськими. Зазвичай вони трапляються великих глибинах – у зниженнях вигинів водонепроникних пластів (рис. 32).

Мал. 32.Простий (1) , артезіанський (2) колодязі та джерело (3)

Глибинні підземні води, що знаходяться поблизу магматичних вогнищ, дають початок гарячих джерел.У Росії вони зустрічаються на Камчатці, Північному Кавказі та інших місцях. Температура води в них сягає 70–95 °C. Фонтануючі гарячі джерела називаються гейзерів.У Долині гейзерів на Камчатці відкрито понад 20 великих гейзерів, серед них Велетень, який викидає воду на висоту 30 м, а також безліч дрібних. За межами нашої країни гейзери поширені в Ісландії, Новій Зеландії, США (Єллоустонський національний парк).

Проходячи через різні гірські породи, підземні води частково розчиняють їх так утворюються мінеральні джерела. Залежно від хімічного складу виділяють сірчані (П'ятигорськ), вуглекислі (Кисловодськ), лужно-сольові (Єсентуки), залізисто-лужні (Залізноводськ) та інші джерела. Вони використовуються з лікувальною метою. У місцях їхнього виходу будують курорти.

4. Річки

Поточні води - тимчасові водотоки, струмки та річки, що вирівнюють поверхню Землі; вони руйнують височини, гори, забирають продукти руйнування нижчі місця.

Велике значення текучих вод та у господарській діяльності людини. Джерела, річки та струмки – основні джерела водопостачання. Уздовж струмків і річок розташовані населені пункти, річки використовують як шляхи сполучення, для будівництва гідроелектростанцій та лову риби. У посушливих областях вода рік йде на зрошення.

Річки – це природні постійні водотоки, що йдуть по ухилу та укладені до берегів.

Початок річкам часто дають джерела, що виходять на поверхню земної. Багато річок беруть початок в озерах, на болотах, у гірських льодовиках.

Кожна річка має витік, верхню, середню та нижню течію, притоки, гирло. Виток- Це місце, звідки річка бере початок. Устя– місце впадання в іншу річку, озеро чи море. У пустелях річки іноді губляться в пісках, їхня вода витрачається на випаровування та фільтрацію.

Річки, що протікають якоюсь територією, утворюють річкову мережу,яка складається з окремих систем, що включають головну річку та її притоки. Зазвичай головна річка довша, повноводніша і займає осьове положення в річковій системі. Як правило, вона старша за свої притоки. Іноді буває навпаки. Наприклад, Волга несе води менше, ніж Кама, але вважається головною річкою, оскільки її басейн історично було заселено раніше. Деякі притоки бувають довшими за головну річку (Міссурі довші за Міссісіпі, Іртиш – Обі).

Притоки головної річки поділяють на притоки першого, другого та наступних порядків.

Басейн річкиназивають територію, з якою вона отримує харчування. Площу басейну можна визначити за великомасштабними картами за допомогою палетки. Басейни різних річок поділяють вододіли.Вони частіше проходять по височинах, в окремих випадках за рівнинними заболоченими місцями.

Густота річкової мережі- Це відношення сумарної протяжності всіх річок до площі басейну (км/км 2). Вона залежить від рельєфу, клімату, місцевих гірських порід. У місцях, де випадає більша кількість опадів і незначне випаровування, річкова мережа має велику густоту. У горах густота річкової сітки більше, ніж рівнині. Так, на північних схилах Кавказьких гір вона становить 0,49 км/км 2 , а Передкавказзі – 0,05 км/км 2 .

Живлення річок.Здійснюється підземними водами, а також атмосферними опадами, що випадають у вигляді дощів та снігів. Дощова вода, що випала на поверхню, частково випаровується, а частина її просочується в глиб землі або стікає в річки. Випав сніг навесні тане. Талі води стікають схилами і зрештою потрапляють у річки. Таким чином, постійними джерелами живлення річок є підземні води, дощі влітку та талі води снігів навесні. У гірських районах річки живляться водами від танення льодовиків та снігу.

Від характеру харчування залежить рівень води у річках. Найбільше підйом води на території нашої країни спостерігається навесні, під час танення снігів. Річки виходять із берегів, заливаючи величезні простори. У період весняних розливів стікає більше половини річного обсягу води. У місцях, де більше опадів випадає влітку, річки мають літній розлив. Наприклад, Амур має два розливи: менш потужний – весняний та сильніший – наприкінці літа, під час мусонних дощів.

Спостереження за рівнем річок дозволяють виділити періоди найвищої та найнижчої води. Вони отримали назви «половоддя», «повінь» та «міжень».

Повінь- Підйом води, що щорічно повторюється, в один і той же сезон. Весною під час танення снігу протягом 2–3 місяців у річках утримується високий рівень води. Саме тоді відбуваються розливи річок.

Паводок- Короткочасне неперіодичний підйом води в річках. Наприклад, за сильних тривалих дощів деякі річки Східноєвропейської рівнини виходять із берегів, затоплюючи великі простори. На гірських річках повені відбуваються у спеку, коли сніги та льодовики інтенсивно тануть.

Висота підйому води під час повені різна (у гірських країнах – вище, на рівнинах – нижче) і залежить від інтенсивності танення снігу, випадання дощів, лісистості території, ширини заплави та характеру льодоходу. Так, на великих сибірських річках під час утворення заторів льоду підйом води сягає 20 м-коду.

Межень– найнижчий рівень води у річці. У цей час річка живиться переважно ґрунтовими водами. У середній смузі нашої країни межень спостерігається наприкінці літа, коли вода сильно випаровується та просочується у ґрунт, а також наприкінці зими, коли немає поверхневого живлення.

За способом харчування всі річки можна поділити на такі групи:

– річки дощового харчування(в екваторіальному, тропічному та субтропічному поясах – Амазонка, Конго, Ніл, Янзці та ін.);

– річки, які отримують харчування від танення снігів та льодовиків(річки гірських областей та Крайньої Півночі – Амудар'я, Сирдар'я, Кубань, Юкон);

– річки підземного харчування(річки схилів гір у посушливому поясі, наприклад, невеликі річки північного схилу Тянь-Шаню);

– річки змішаного харчування(Ріки помірного поясу з яскраво вираженим стійким сніговим покривом - Волга, Дніпро, Об, Єнісей та ін).

Робота рік.Річки постійно виконують роботу, яка проявляється в ерозії, перенесенні та акумуляції матеріалу.

Під ерозієюрозуміють руйнування гірських порід. Розрізняють глибинну ерозію, спрямовану на поглиблення русла, і бічну, спрямовану на руйнування берегів. На річках можна бачити закрути, які називають меандр.Один берег річки зазвичай підмивається, інший – намивається. Намитий матеріал річка може переносити та відкладати. Відкладення починається, коли перебіг сповільнюється. Спочатку осідає більший матеріал (камені, галька, великий пісок), потім дрібний пісок тощо.

Особливо активно накопичення принесеного матеріалу відбувається у гирлах річок. Там утворюються острови та мілини з протоками між ними. Такі освіти називають дельтами.

На карті можна побачити велику кількість річок, що утворюють дельти. Але є річки, наприклад Печора, гирла яких схожі на клин, що розширюється. Такі гирла називають естуаріями. Форма гирла зазвичай залежить від стійкості дна моря у районі впадання річки. Там, де воно постійно знижується внаслідок вікових рухів земної кори, утворюються естуарії.У місцях, де дно моря піднімається, утворюються дельти. Річки можуть не мати дельт у тому випадку, якщо в морі в районі впадання річки проходить сильна течія, яка забирає річкові наноси далеко в море.

Будова річкової долини.У річкових долин розрізняються такі елементи: русло, заплава, тераси, схили, корінні береги. Русломназивають знижену частину долини, якою протікає річка. Русло має два береги: правий та лівий. Зазвичай один пологий берег, інший - крутий. Русло рівнинної річки частіше має звивисту форму, оскільки крім сили тяжіння і тертя на характер руху потоку впливає і відцентрова сила, що виникає на поворотах річки, а також сила, що відхиляє обертання Землі. Під дією цієї сили на повороті потік притискається до увігнутого берега, а струмені води руйнують його. Напрямок течії змінюється, потік прямує до протилежного, пологого берега. Сила обертання Землі, що відхиляє, змушує потік притискатися до правого берега (у Північній півкулі). Він руйнується, русло річки переміщається.

Процес утворення закрутів (меандрів) безперервний. Іноді петлі меандрів наближаються один до одного на таку відстань, що з'єднуються, і вода починає текти новим руслом, а частина колишнього русла стає старицею,озером серповидної форми.

У руслі рівнинних річок зазвичай чергуються плеси та перекати. Пліси- Найбільш глибокі ділянки річки з повільною течією. Вони утворюються на її згинах. Перекати- дрібні частини річки зі швидкою течією. Вони утворюються на спрямованих ділянках. Пліси та перекати поступово зміщуються річкою.

Річка постійно поглиблює русло, проте глибинна ерозія зупиняється, коли рівень води у річці опуститься до тієї ж позначки, як у місці впадання річки до іншої річку, озеро, море. Цей рівень називають базисом ерозії.Кінцевим базисом ерозії всім річок є рівень Світового океану. При зниженні базису ерозії річка сильніше еродує, поглиблює русло; у разі підвищення цей процес уповільнюється, йде відкладення наносів.

Зрозумійназивають частину долини, що заливається весняними водами. Поверхня її нерівна: великі витягнуті зниження чергуються з невеликими піднесеннями. Найбільш високі ділянки – берегові валирозташовуються вздовж берегів. Зазвичай вони вкриті рослинністю. Терасиє вирівняні майданчики, що тягнуться вздовж схилів у вигляді сходів. На великих річках спостерігають кілька терас, рахунок їх ведуть від заплави вгору (перша, друга тощо. буд.). У Волги простежується від чотирьох до семи терас, але в річках Східного Сибіру – до 20.

Схилиобмежують долину з боків. Найчастіше один схил крутий, інший – пологий. Наприклад, у Волги правий схил крутий, лівий – пологий. Закінчуються схили корінними берегами, які зазвичай не торкнулися ерозією.

У молодих річок у поздовжньому профілі нерідко є ділянки з порогами(місця зі швидким перебігом та виходом скального ґрунту на поверхню води) та водоспадами(Дільниці, де вода падає з прямовисних уступів). Водоспади зустрічаються на багатьох гірських річках, а також таких рівнинних, в долинах яких на поверхню виходять тверді породи.

Один із найбільших водоспадів світу – Вікторія на річці Замбезі – падає з висоти 120 м при ширині 1800 м. Шум падаючої води чутно за десятки кілометрів, а водоспад завжди оповитий хмарою бризок – водяним пилом.

Води Ніагарського водоспаду (Північна Америка) падають із висоти 51 м, ширина потоку 1237 м.

Багато гірських водоспадів ще вищі. Найвищий із них – Анхель на річці Оріноко. Його вода падає з висоти 1054 м-коду.

При будівництві населених пунктів дуже важливо знати, чи достатньо води у річці, чи може вона забезпечити водою населення та підприємства. З цією метою визначають витрата,т. е. кількість води (м 3 ), що проходить через живий перетин річки за 1 с.

Наприклад, швидкість течії річки 1 м/с площа живого перерізу 10 м 2 . Отже, витрата води у річці становить 10 м 3 /сек.

Витрата води в річці за тривалий період називається річковим стоком.Зазвичай він визначається за багаторічними даними та виражається у км 3 /рік.

Величина стоку залежить від площі басейну річки та кліматичних умов. Велика кількість опадів при малому випаровуванні сприяє збільшенню стоку. Крім того, стік залежить від гірських порід, якими складена дана територія, та рельєфу місцевості.

Багатоводність найповноводнішої у світі річки Амазонки (3160 км 3 на рік) пояснюється величезною площею її басейну (близько 7 млн ​​км 2) та великою кількістю опадів (понад 2000 мм на рік). У Амазонки 17 приток першого порядку, кожен із яких приносить майже стільки ж води, скільки Волга.

5. Озера та болота

Озеро.Близько 2% суші зайнято озерами, поглибленнями суші, заповненими водою. На території нашої країни (частково) розташоване найбільше озеро у світі – Каспійське та найглибше – Байкал.

Здавна людина використовує озера для водопостачання; вони служать шляхами сполучення, багато з них багаті на рибу. У деяких озерах знайдено цінну сировину: солі, залізняку, сапропель. На берегах озер люди відпочивають, там збудовані будинки відпочинку, санаторії.

Типи озер.За характером стоку озера ділять на проточні, стічні та безстічні. У проточне озеровпадає багато річок і кілька річок із нього випливає. До цього типу належать Ладозьке, Онезьке.

Стічні озераприймають велику кількість річок, але витікає їх лише одна річка. До цього типу можна віднести озера Байкал, Телецьке.

У посушливих областях знаходяться безстічні озера,у тому числі не випливає жодна річка, – Каспійське, Аральське, Балхаш. До цього ж типу відносять і багато озер тундри.

Походження озерних улоговин надзвичайно різноманітне. Є улоговини, що виникли внаслідок прояву внутрішніх сил Землі (ендогенні). Такою є більшість великих озер світу. Дрібні озера породжені діяльністю зовнішніх сил (екзогенні).

До ендогенним улоговинамвідносяться тектонічні та вулканічні. Тектонічні улоговиниявляють собою ділянки земної кори, що опустилися. Опускання може статися внаслідок прогину шарів чи скидів уздовж тріщин. Так утворилися найбільші озера – Аральське (прогин земних верств), Байкал, Танганьїка, Верхнє, Гурон, Мічиган (скидові).

Котловини вулканічніє кратерами вулканів або долини, перекриті лавовими потоками. Подібні улоговини є на Камчатці, наприклад Кронецьке озеро.

Різноманітні озерні улоговини екзогенноїпоходження. У долинах рік часто зустрічаються озера-стариці, що мають довгасту форму. Вони виникли дома колишніх русел річок.

Багато озер утворилося у льодовиковий період. Льодовики при своєму русі виорювали величезні улоговини. Вони наповнювалися водою. Такі льодовикові озера зустрічаються у Фінляндії, Канаді, на північному заході нашої країни. Багато озер витягнуті за напрямом руху льодовиків.

В областях, складених водорозчинними гірськими породами – вапняками, доломітами та гіпсом, – нерідкі улоговини карстового походження. Багато з них дуже глибокі.

У тундрі та тайзі часто зустрічаються озерні улоговини. термокарстові,виникли внаслідок нерівномірного протаювання багаторічної мерзлоти.

У горах внаслідок сильних землетрусів можуть виникнути запрудні озера.Так, у 1911 р. на Памірі буквально на очах у людей виникло Сарезське озеро: частину гірського хребта внаслідок землетрусу було скинуто в долину річки, і утворилася хребта заввишки понад 500 м-коду.

Чимало улоговин створено людиною – це штучні водойми.

У нашій країні стік більшості великих рік зарегульований (Волга, Ангара, Єнісей). На них збудовані греблі та створені великі водосховища.

Багато озерних улоговин мають змішанепоходження. Наприклад, Ладозьке, Онезьке озера відносяться до тектонічних, але їх улоговини змінили свій вигляд під дією роботи льодовиків і річок. Каспійське озеро – залишок великого морського басейну, що колись з'єднувався через Кумо-Маничську западину з Азовським та Чорним морями.

Живляться озера за рахунок підземних вод, атмосферних опадів і річок, що впадають в них. Частина води з озера виноситься в річки, випаровується з поверхні, йде на підземний стік. Залежно від співвідношення прибуткової та видаткової частини відбувається коливання рівня води, що призводить до зміни площ озер. Наприклад, озеро Чад у суху пору року має площу 12 тис. км 2 , а дощове збільшується до 26 тис. км 2 .

Зміна рівня води в озерах пов'язана з кліматичними умовами: зменшенням кількості опадів, що випали в басейні озера, а також випаром з його поверхні. Рівень води в озері може також змінитися внаслідок тектонічних рухів.

За кількістю розчинених у воді речовин озера поділяються на прісні, солонуваті та солоні. Прісні озерамають розчинених солей менше 1%. Солонуватими озерамивважаються такі, де солоність більше 1%, а солоними– понад 24,7%.

Проточні та стічні озера зазвичай прісні, тому що прихід прісної води більший, ніж витрата. Безстічні озера переважно солонуваті чи солоні. У цих озерах прихід води менший, ніж витрата, тому солоність збільшується. Солоні озера знаходяться в степовій та пустельній зонах (Ельтон, Баскунчак, Мертве, Велике Солоне та багато інших). Деякі озера відрізняються великим вмістом соди, наприклад, содові озера півдня Західного Сибіру.

Життя озер.Озера розвиваються залежно від умов. Річки, а також тимчасові водні потоки приносять до озер величезну кількість неорганічних та органічних речовин, що відкладаються на дні. З'являється рослинність, залишки якої також накопичуються, заповнюючи озерні улоговини. Внаслідок цього озера меліють, на місці їх можуть утворитися болота (рис. 33).

Мал. 33.Схема заростання озера: 1 – моховий покрив (рям); 2 – донні відкладення органічних залишків; 3 – «вікно», або простір чистої води

Поширення озер зональне. У Росії її найбільш густа озерна мережу спостерігається у областях древнього заледеніння: на Кольському півострові, у Карелії. Тут озера прісні, переважно проточні і швидко заростають. На півдні, у лісостеповій та степовій зонах, кількість озер різко зменшується. У пустельній зоні переважають безстічні солоні озера. Вони часто пересихають, перетворюючись на солончаки. Тектонічні озера зустрічаються у всіх поясах. Вони мають великі глибини, тому зміна йде повільно, малопомітно для людини.

Болота.Болота – це надмірно зволожені ділянки суші, покриті вологолюбною рослинністю.

Заболочування в лісовій смузі часто відбувається при вирубуванні лісу. Сприятливими є умови для утворення боліт і в зоні тундри, де багаторічна мерзлота не пропускає ґрунтових вод углиб, і вони залишаються на поверхні.

За умовами харчування та місцезнаходженням болота поділяються на низинні та верхові. Низинніболота живляться атмосферними опадами, поверхневими та підземними водами. Підземні води багаті на мінеральні речовини. Це зумовлює багату рослинність на низинних болотах (вільха, верба, береза, осоки, хвощі, очерет, та якщо з чагарників – багно). Низинні болота широко поширені у лісовій смузі на заплавах великих річок.

За певних умов низинні болота можуть перетворитися на верхові.У міру наростання торфу кількість мінеральних речовин зменшується, а рослини, вимогливі до мінеральної їжі, поступаються місцем менш вимогливим. Зазвичай ці рослини з'являються у центрі болота (сфагнові мохи). Вони виділяють органічні кислоти, які уповільнюють розпад рослинної маси. Виникають підвищення із торфу. Вода, що стікає в болото, вже не може потрапляти в центр, де поширюються сфагнові мохи, що живляться атмосферною вологою. Верхові болота виникають на малорозчленованих вододілах.

Болота займають величезні простори. Приблизно 1/10 території нашої країни вкрита болотами. Великі простори боліт у Псковській, Новгородській областях, Мещері та Західному Сибіру, ​​багато боліт у тундрі.

У болотах добувають торф, який використовують як паливо та як добриво.

Список використаної літератури

1. Аруцев А.А., Єрмолаєв Б.В., Кутателадзе І.О., Слуцький М. Концепції сучасного природознавства. З навчальним посібником. М. 1999

2. Петросова Р.А., Голов В.П., Сивоглазов В.І., Страут Є.К. Природознавство та основи екології. Навчальний посібник для середніх навчальних закладів. М: Дрофа, 2007, 303 стор.

3. Савченко В.М., Смагін В.П.. Початки сучасного природознавства. Концепції та принципи. Навчальний посібник. Ростов-на-Дону. 2006.

Гідросфера – водяна оболонка Землі, що включає океани, моря, річки, озера, підземні води та льодовики, сніговий покрив, а також водяні пари в атмосфері. Гідросфера Землі на 94% представлена ​​солоними водами океанів і морів, понад 75% усієї прісної води законсервовано у полярних шапках Арктики та Антарктиди (табл.1).

Таблиці 1 - Розподіл водних мас у гідросфері Землі

Вода Землі присутня у всіх трьох агрегатних станах, проте найбільший обсяг її посідає рідку фазу, яка дуже значуща формування інших особливостей планети. Весь природний водний комплекс функціонує як
єдине ціле, перебуваючи у стані безперервного руху, розвитку та оновлення. Поверхня Світового океану, що займає близько 71% земної поверхні, розташована між атмосферою та літосферою. Діаметр Землі, тобто. її екваторіальний діаметр становить 12 760 км, а середня глибина океану в його сучасному ложі– 3,7 км. Отже, товщина шару води в рідкому стані становить лише 0,03% земного діаметра. По суті, це найтонша водяна плівка на поверхні Землі, але як озоновий захисний шар, що грає виключно важливу роль у біосферній системі.

Без води не могло бути людини, тваринного і рослинного світу, оскільки більшість рослин і тварин складається в основному з води. Крім того, для життя необхідні температури в діапазоні від 0 до 100°, що відповідає температурним межам рідкої фази води. Для багатьох живих істот вода служить місцем проживання. Отже, найголовнішою особливістю гідросфери є достаток життя у ній.

Велика роль гідросфери у підтримці щодо незмінного клімату планети, оскільки вона, з одного боку, постає як акумулятор тепла, забезпечуючи сталість середньої планетарної температури атмосфери, з другого–за рахунок фітопланктону продукує майже половину всього кисню атмосфери.

Водне середовище використовується для лову риби та інших морепродуктів, збирання рослин, видобутку підводних покладів руди (марганцю, нікелю, кобальту) та нафти, перевезення вантажів та пасажирів. У виробничій та господарській діяльності людина застосовує воду для очищення, миття, охолодження обладнання та матеріалів, поливу рослин, гідротранспортування, забезпечення специфічних процесів, наприклад вироблення електроенергії
і т.п.

Важливою обставиною, притаманною водному середовищу, є те, що через неї переважно передаються інфекційні захворювання (приблизно 80% усіх захворювань). Простота процесу затоплення в порівнянні з іншими видами поховання, недоступність глибин для людини і явна ізольованість води призвели до того, що людство активно використовує водне середовище для скидання відходів виробництва та споживання. Інтенсивне антропогенне забруднення гідросфери веде до серйозних змін її геофізичних параметрів, губить водні екосистеми та потенційно небезпечне для людини.

Екологічна загроза гідросфері поставила перед міжнародним співтовариством завдання вживання термінових заходів щодо порятунку довкілля людства. Їхньою особливістю є те, що жодна держава окремо навіть за допомогою суворих заходів не здатна впоратися з екологічною загрозою. Тому необхідно міжнародне співробітництво в цій галузі, прийняття оптимальної екологічної стратегії, що включає концепцію та програму спільних дій усіх країн. Ці заходи мають відповідати принципам сучасного міжнародного права.

2. ЕКОЛОГОГО – ЕКОНОМІЧНИЙ АНАЛІЗ ГІДРОСФЕРИ

Аналіз біоекономіки морів та океанів включає кілька методичних аспектів визначення кількісних та якісних характеристик біоресурсів, умов їх використання у народногосподарському комплексі. Результати цього аналізу є основою розробки чи вдосконалення економіко-організаційної системи управління раціональним використанням біоресурсів. Керована біоекономічна система океанів включає безліч визначальних та результуючих еколого - економічних показників, параметрів їх взаємозв'язків та взаємозалежностей. Рівень керованості біоекономічною системою визначається головним чином вивченістю процесів та явищ на кожному ієрархічному рівні (міжнародний, міждержавний та регіональний), наявністю міждержавних угод щодо раціонального використання ресурсів морів та океанів та їх охорони.

Раціональне використання біоресурсів гідросфери в загальному плані можна розглядати як систему громадських заходів правового, господарсько-економічного, економічного та науково-нормованого характеру, що визначаються необхідністю планомірної підтримки та відтворення промислових біоресурсів, а також як надійну охорону природних умов та водного середовища їх проживання.

За минулу вікову історію господарювання людство сформувало розуміння необхідності дбайливого ставлення до використання природних ресурсів. Останні десятиліття посилено розробляються різноманітні оціночні підходи до створення системи програмних заходів з охорони земельних, водних, лісових та інших ресурсів.

Біоекономічна оцінка ресурсів гідросфери інколи здійснюється з використанням кадастру. Проте слід зазначити принципову відмінність використання біоекономічного кадастру у Російської Федерації від використання у деяких інших країнах. У нашій країні в прийнятих земельних законодавствах виділено спеціальний розділ «Державний земельний кадастр», в якому вказується, що для забезпечення раціонального використання земельних ресурсів кадастр повинен містити сукупність необхідних відомостей про природне, господарське та правове становище земель, бонітування ґрунтів та економічну оцінку земель.

Відмінна риса біоекономічного кадастру від земельного полягає в тому, що його склепіння, обробка гідрологічних, фізико-хімічних характеристик, а також видовий склад живих ресурсів гідросфери суворо централізовані в офіційних документах. Формування та використання біоекономічного кадастру гідросфери знаходиться на високому рівні, що дозволяє широко застосовувати інформаційні системи обробки даних та створювати банки даних.

У загальному розумінні під біоекономічним кадастроммається на увазі значна сукупність документів, у яких у впорядкованому вигляді у загальнодержавному чи регіональному розрізах систематизується необхідна інформація про конкретні види водних біоресурсів та середовище їх проживання, природні, правові та економіко-організаційні умови їх господарського використання.

Головні завдання біоекономічного кадастру - узагальнення та наближення до об'єктивності наявних відомостей про розподіл, умови проживання та запаси конкретних видів гідросфери, про умови господарської діяльності та експлуатації на користь максимального задоволення потреб суспільства у харчовій та нехарчовій продукції. Біоекономічний кадастр постає як рекомендаційний, інколи ж як директивний документ, який би функції народногосподарського управління, що з освоєнням, використанням, охороною і відтворенням водних біоресурсів.

Біоекономічний кадастр морів та океанів функціонально забезпечує такі основні заходи:

1) облік та еколого - економічне прогнозування запасів, розподіл та стан конкретних видів біоресурсів у національних та міжнародних водах;

2) еколого - економічне прогнозування та планування діяльності вітчизняної рибної та іншої промисловості щодо раціонально допустимого вилучення біоресурсів за обсягом, видовим складом та іншими показниками, регіонами та сезонами утворення промислових скупчень тощо;

3) комплексне планування діяльності інших галузей народного господарства, що надають певний вплив на стан та динаміку чисельності запасів біоресурсів гідросфери;

5) розробка та здійснення довгострокових програм природоохоронних та відтворювальних заходів на регіональному, національному та міжнародному рівнях;

6) реалізація заходів щодо економіко-математичного моделювання біоекономічних процесів гідросфери;

7) визначення розмірів взаєморозрахунків за використання біоресурсів національними та іноземними організаціями;

8) визначення величини збитків, а також компенсації галузями народного господарства біоресурсів гідросфери;

9) розробка комплексних еколого - економічних програм довгострокового використання ресурсів у регіонах та окремих народногосподарських завдань, що з освоєнням Світового океану, та інших.

Практичні потреби розробки та впровадження біоекономічних кадастрів передбачають їх проведення та класифікацію за певними ознаками залежно від просторово-географічного розподілу водного середовища та біоресурсів та залежно від їх міжнародно-правового статусу. У цих умовах виникають об'єктивні суспільні потреби розробки еколого. економічної оцінки природних ресурсів взагалі та біоресурсів зокрема.

У досліджуваному об'єкті біоресурсів гідросфери повинен бути присутній початковий їх запас, не рівний нулю, тоді як для штучно створюваних ресурсів (морекультури тощо.) це правило менш обов'язково.

Щодо запасів біоресурсів можливі два підходи до побудови біоекономічного кадастру. Вони пов'язані з мінімальним або максимальним станом запасів у момент прийняття рішення щодо відтворення ресурсів морів та океанів та їх охорони.

Важливе значення для побудови біоекономічного кадастру гідросфери має вивчення властивостей цих запасів, що враховують збереження, мобільність, відновлюваність, що включається до споживання, реактивність та унікальність.

Збереженістьпроявляється в тому, що запаси біоресурсів гідросфери за обсягом чи складом можуть існувати лише певний час, після якого вони або розпадаються на запаси меншого розміру, або втрачаються для використання зовсім, або вимагають якихось витрат на збільшення тощо.

Мобільністьпроявляється у можливості перерозподілу запасів чи зосередження видобутку біоресурсів гідросфери.

Відновлюваність -це повне чи обмежене доведення запасу до бажаного рівня. За певних екологічних умов запас біоресурсів може взагалі відновлюватися.

Включення у споживанняяк властивість проявляється у здатності запасів біоресурсів до використання без певних умов або за наявності таких, наприклад, відповідних екологічних умов, рівня розвитку промислової техніки тощо.

Реактивність передбачає вивчення реакції впливу окремих факторів на запаси біоресурсів у кількісному та якісному розрізах.

Унікальність або ординарність виражається різною мірою розосередженості та наявності запасів біоресурсів гідросфери.

Сучасні дані про мінеральні, енергетичні та хімічні ресурси Світового океану становлять значний практичний інтерес для народного господарства, особливо мінеральні багатства надр шельфу - нафта, природний газ, натрій та ін. Тому морське середовище може розглядатися як об'єкт «природа - виробництво», де протікають створення матеріальних ресурсів суспільству та його відтворення.

Під шельфом морів та океанівслід розуміти підводні продовження материка у бік моря глибиною від 20 до 600 м. Ширина шельфу може бути в середньому близько 40-1000 км, а площа – близько 28 млн. км. 2 (19% суші).

Наприклад, промисловий видобуток нафти в Каспійському морі розпочато ще 1922 р., а зараз тут щорічно видобувають понад 18 млн. т нафти. У 1949 р. біля берегів Бразилії в Макапканській затоці розпочато морське буріння, а зараз уже понад 60 країн бурять морське дно і 25 з них видобувають з надр моря нафту та природний газ. Світовий видобуток нафти в 1972 р. склав 2,6 млрд. т, а за прогнозами в 2000 р. становитиме 7,4 млрд. т. З надр землі за всю історію людства було видобуто близько 40 млрд. т нафти, а до 2000 р. буде видобуто 150 млрд. т.

У 1975 р. міжнародні нафтові концерни дали продукції приблизно на 40 млрд. дол., а загальна вартість видобутої в 1976 р. морської мінеральної сировини оцінювалася в 60-70 млрд. дол. Не одне десятиліття в шахтах, закладених на суші, видобувають вугілля надр морського дна в Англії, Японії, Канаді, Чилі. Значні вугільні родовища приховані у надрах шельфу біля берегів Туреччини, Китаю, о. Тайвань поблизу берегів Австралії. Найбільші залізорудні родовища на морському дні зосереджено біля східного узбережжя о. Ньюфаундленд, де загальні запаси руд сягають 2 млрд. т. Загальну світову популярність мають морські розсипи Австралії, де виявили золото, платину, рутил, ільменіт, циркон, марганцит. У США із морських розсипів щорічно видобувається понад 900 кг платини, у Південно-Західній Африці – близько 200 тис. каратів алмазів. В даний час з морської води одержують 1/3 світового виробництва солі, 61% металевого магнію, 70% брому. Все більшої ваги набуває прісна питна вода.

Нині від споживання населенням деяких районів земної кулі недоброякісної води щорічно хворіють понад 500 млн. чол. Найближчим часом все більшому масштабі потрібно поповнювати ресурси прісної води на суші опрісненням морської води. Однак опріснення води вельми енергоємне виробництво, тому стає необхідним пошук шляхів використання цих цілей додаткових морських ресурсів. За винятком видобутку нафти та природного газу енергетичні ресурси морів використовуються слабо. Тому відносно висока вартість опрісненої води іноді є основною причиною запровадження досягнень науково-технічного прогресу. За попередніми оцінками, вартість опрісненої води під час використання електричної енергії приливних та інших звичайних електростанцій становить 6-20 тис. ден. од./м 3 а при використанні АЕС - 1-4 тис. ден. од./м 3 .

Загальна потужність енергії припливів становить трохи більше ніж 1 млрд. кВт. З 1968 р. працює Кислогубська приливна електростанція потужністю 1 тис. кВт, у Франції подібна станція споруджена на п-ві Котантен потужністю 33 млн. кВт. Активізація освоєння ресурсів Світового океану, розвиток енергетики проходять не без завдання шкоди. У Світовому океані протікають складні біологічні та інші природні процеси, наприклад, виробляється більше половини всього земного кисню, а порушення екологічної рівноваги призводить до зменшення продуктивності фітопланктону, що, у свою чергу, призводить до зменшення вмісту кисню та збільшення вуглекислого газу в атмосфері. В даний час фауні та флорі Світового океану серйозно загрожує забруднення: комунальні, промислові, сільськогосподарські та інші стоки – джерело бактеріального, радіоактивного забруднення; аварійні скидання; витік нафти з танкерів; забруднювачі, що потрапляють із повітря, тощо. Щорічно з танкерів та морських бурових на поверхню океану потрапляє близько 2 млн. т нафти. Для морів і океанів небезпечні не лише морське буріння, а й сейсмічні методи розвідки нафти, оскільки під час вибухів гинуть ікра, личинки, молодь та доросла риба.

Таким чином, проблема захисту Світового океану має національну та міжнародну значущість, і її успішне рішення сприятиме прогресу в галузі охорони біосфери в рамках окремої держави та всієї планети. Країна співпрацює з охорони морського середовища від забруднення з Німеччиною, США, Канадою, Францією, Японією, Швецією, Фінляндією, бере активну участь у діяльності міжнародного союзу охорони природи та природних ресурсів та інших міжнародних організацій. З охорони водних ресурсів нашій країні прийнято низку постанов «Про заходи запобігання забруднення Каспійського моря», «Про заходи щодо запобігання забруднення басейнів рік Волги і Уралу неочищеними стічними водами», «Про заходи щодо збереження та раціонального використання природних комплексів оз. Байкал» та ін.

Багатогранне використання океану породжує проблемність та суперечливість розвитку багатьох галузей. Наприклад, нафтовидобуток у прибережних акваторіях завдає шкоди рибному, курортному господарствам. Забруднення гідросфери негативно впливає на біологічні ресурси і на людину, воно завдає величезної шкоди економіці.

Наявні методики дозволяють визначити величину економічної та соціальної шкоди, завданих природі галузями народногосподарського комплексу нашої країни. Подальше завдання підвищення еколого – економічної ефективності природокористування – це вдосконалення господарського механізму, що дозволяє переводити природоохоронні заходи з держбюджету на господарський розрахунок. У умовах представиться можливість раціонального використання та охорони ресурсів, гідросфери, т. е. Світовий океан зможе забезпечити прогрес людства лише за обліку розумного взаємодії нашого суспільства та природи.

3. ЕКОЛОГОГО — ЕКОНОМІЧНА ОЦІНКА НАСЛІДКІВ ЗАБРУДНЕННЯ ГІДРОСФЕРИ

Зростання можливостей промислового, сільськогосподарського виробництва та невиробничої сфери ускладнює взаємовідносини суспільства та природи, в результаті виникає необхідність збереження та покращення системи життєзабезпечення у глобальному та регіональному розрізах. Зовнішнє середовище гідросфери, атмосфери та метасфери стає безпосереднім учасником виробництва суспільного продукту. Тому тут потрібні, так само як і в основному виробництві, систематичний облік, контроль та планування раціонального використання природних ресурсів та охорони навколишнього середовища. Ефективність цих заходів тісно пов'язана з визначенням величини економічної та соціальної шкоди, що завдається суспільству та природі негативним антропогенним впливом. Під економічним та соціальним збитком слід розуміти втрати в народному господарстві та суспільстві, які прямо чи опосередковано є наслідком негативного антропогенного впливу, що призводить до забруднення навколишнього середовища агресивними речовинами, зашумленням, електромагнітними або іншими хвильовими впливами.

У загальному інтерпретованому розумінні питома шкода є величина зниження національного доходу від одиниці агресивних речовин, що викидаються в гідросферу, літосферу, атмосферу Він може бути розрахований на 1 км2 моря, 1 га сільськогосподарських угідь, 1 га лісових масивів, на 1000 осіб населення, 1 млн. ден. од. основних фондів тощо.

Використовуючи розрахункові характеристики зміни величини шкоди від концентрації агресивної речовини у навколишньому середовищі та тривалості її впливу на суб'єкт чи об'єкт, можна розробити монограму оцінки забруднення гідросфери, літосфери чи атмосфери, у якій виділяються зони за рівнем небезпеки. При визначенні зони небезпеки забруднення водойм слід враховувати напрями використання водних ресурсів. Наприклад, вимоги до якості води різні при вживанні її людиною для приготування їжі або культурно-побутових потреб. З вимогами підтримки якості водних та інших природних ресурсів тісно пов'язана абсолютна та порівняльна ефективність природоохоронних заходів. Критеріями порівняльної ефективності природоохоронних заходів може бути досягнення зростання національного доходу за рахунок запобігання економічним збиткам за мінімальних витрат на природоохоронні заходи. З цього випливає, що величина економічної шкоди може бути узагальнюючою мірою при оптимізації взаємовідносин суспільства і природи. Необхідність оптимізації ресурсозберігаючих та природоохоронних заходів набуває особливої ​​значущості, оскільки на їх здійснення потрібно витрат понад 20% усіх капітальних вкладень у народногосподарський комплекс. При цьому показниками порівняльної еколого—

Гідросфера - водна оболонка Землі, що включає всю хімічно не пов'язану воду. Вода присутня на Землі у трьох фазових станах: твердому, рідкому та газоподібному. З майже 1,5 млрд км3 загального обсягу вод гідросфери близько 94% припадає на Світовий океан, 4% - на підземні води (велику їхню частину становлять глибинні розсоли), 1,6% - на льодовики та постійні сніги, близько 0,25% - На поверхневі води суші (річки, озера, болота), більшість яких розташована в озерах. Вода присутня в атмосфері та живих організмах.

Єдність гідросфери обумовлена кругообігом води- процесом її безперервного переміщення під впливом сонячної енергії та сили тяжіння, що охоплює гідросферу, атмосферу, літосферу та живі організми (рис. 8.3). Кругообіг води складається з випаровування з поверхні океану, перенесення вологи в атмосфері, випадання опадів на океан і сушу, їх просочування і поверхневого та підземного стоку з суші в океан. У процесі світового кругообігу води відбувається поступове оновлення у всіх частинах гідросфери. Причому підземні води оновлюються за сотні, тисячі та мільйони років; полярні льодовики – за 8-15 тис. років; води Світового океану – за 2,5-3 тис. років; замкнуті, безстічні озера – за 200-300 років; проточні – за кілька років; річки – за 11-20 діб; водяна пара атмосфери - за 8 діб; вода в організмах - за кілька годин. Відомо, що чим повільніше водообмін, тим вища мінералізація (солона) води в елементі гідросфери. Саме тому води підземної гідросфери найбільш високомінералізовані, а річкові води є початком багатьох джерел прісних вод.

Важливим елементом гідросфери є Світовий океан,середня глибина якого 3700 м, найбільша – 11 022 м (Маріанський жолоб). У морській воді розчинені у різних кількостях майже всі відомі на Землі речовини. Основна частина розчинених у морській воді солей – хлориди (88,7 %) та сульфати (10,8 %), карбонати (0,3 %). У кожному кілограмі води міститься у середньому близько 35 г солей. Солоність води в океані залежить від співвідношення кількості атмосферних опадів та випаровування. Солоність її знижують річкові води і води таючих льодів. У відкритому океані розподіл солоності в поверхневих шарах води (до 1500 м) має зональний характер: в екваторіальному поясі, де випадає багато опадів, вона знижена, у тропічних широтах – підвищена, в помірних та полярних широтах солоність знову знижується. Світовий океан поглинає та виділяє

Мал. 8.3.

I -випаровування з поверхні океанів; 2 - випаровування з річкових басейнів; 3 - Опади, що випадають на поверхню океанів; 4 - опади, що випадають поверхню річкових басейнів; 5 - глобальний вологообіг між океаном і

сушею; б-інфільтрація води в ґрунти та її стік у річки; 7-річковий стік; .У-інфільтрація води в глибокі підземні горизонти; 9- стік підземних вод в океани через борти їх улоговин; 10- безстічний водоймище (замкнута область);

II -рух води у океанах; 12 - малий кругообіг води; 13 - внутрішньоматериковий вологообіг; 14 - льодовики;

15 - айсберги

§8.3. Гідросфера і атмосфера Землі дуже багато газів (кисень, азот, вуглекислий газ, сірководень, аміак та інших.).

Температура поверхні води Світового океану також характеризується зональністю, що порушується течіями, впливом суші, постійними вітрами. Найбільші середні річні температури (27-28 ° С) спостерігаються в екваторіальних широтах. Зі збільшенням широти температура вод Світового океану знижується до °С і навіть нижче в приполярних областях (температура замерзання води із середньою солоністю на 1,8 °С нижче нуля). Середня температура поверхневого шару води становить +17,5 °С, а середня температура води всього Світового океану +4 °С. Товщина багаторічних льодів досягає потужності 3-5 м. Материкові льоди в океані утворюють плаваючі гори – айсберги. Льоди покривають близько 15% всієї акваторії Світового океану.

Вода Світового океану не перебуває у стані спокою, а здійснює коливальні (хвилювання) та поступальні рухи (течії). Хвилі лежить на поверхні океану утворюються переважно завдяки вітру; висота їх зазвичай трохи більше 4-6 м, максимально до 30 м; довжина хвиль від 100-250 м до 500 м. Хвилювання, викликане вітром, з глибиною згасає: на глибині 200 м навіть сильне хвилювання непомітне. При наближенні до берега від тертя про дно швидкість руху підошви хвилі зменшується, і гребінь хвилі перекидається – виникає прибій. У крутих берегів, де енергія хвиль не гаситься про дно, сила їхнього удару досягає 30-38 т на 1 м 2 . Хвилювання всієї товщі океанських вод викликають землетруси, виверження вулканів, припливоутворюючі сили. Так, підводні землетруси та виверження вулканів стають причиною цунамі, що поширюються зі швидкістю понад 700 км/год. У відкритому океані довжина цунамі оцінюється в 200-300 км при висоті близько 1 м, що зазвичай непомітно для суден. Біля берегів висота хвилі цунамі збільшується до 30 м, що спричиняє катастрофічні руйнування.

Під дією сил тяжіння Місяця та Сонця виникають припливи та відливи. Особливо помітні припливи, що викликаються Місяцем. Внаслідок обертання Землі припливні хвилі переміщуються назустріч її руху - зі сходу захід. Там, де проходить гребінь приливної хвилі, виникає приплив, що змінюється відливом. Залежно від умов припливи можуть бути півдобові (два припливи і два відливи за місячну добу), добові (один приплив і один відлив за добу) та змішані (добові та півдобові припливи змінюють один одного). Сонячні припливи в 2,17 рази менші за місячні. Місячні та сонячні припливи можуть складатися і відніматися. Розмір і характер морських припливів залежить від взаємного становища Землі, Місяця і Сонця, від географічної широти, глибини моря, форми берегової лінії. У відкритому океані висота припливу трохи більше 1 м, у вузьких затоках - до 18 м. Приливна хвиля проникає у деякі річки (Амазонка, Темза) і, швидко переміщаючись вгору за течією, утворює водяний вал заввишки до 5 м.

Течії в океані викликаються вітром, перепадом висоти рівня води та густини. Головна причина поверхневих течій – вітер. У холодніших водах відзначаються теплі течії, менш холодних - холодні. Теплі течії прямують із нижчих широт у бік вищих, холодні - навпаки. На напрямок течії впливає обертання Землі, що пояснює відхилення їх управо у Північній півкулі та вліво – у Південній. Системи поверхневих течій в океанах залежать від напряму панівних вітрів, від становища та конфігурації океанів. У тропічних широтах стійкі повітряні течії над океанами (пасати) викликають північну та південну пасатні течії, що наздоганяють воду до східних берегів материків. Між ними виникає міжпасатна протитечія. Уздовж східних берегів північ і південь у помірні широти йдуть теплі течії. У помірних широтах західні вітри викликають течії, що перетинають океани із заходу Схід. Причини течій на глибині – різна щільність води, яка може бути викликана тиском маси води зверху (наприклад, у місцях нагону чи згону її вітром), змінами температури та солоності. Зміни густини води - причина її вертикальних переміщень: опускання холодної (або більш солоної) та підйом теплої (або менш солоної).

З переміщенням води пов'язані постачання глибин киснем та іншими газами з атмосфери та винесення поживних для організмів речовин із глибин у поверхневі шари. Місця інтенсивного перемішування води найбільш багаті на життя. У Світовому океані мешкає близько 160 тис. видів тварин та понад 10 тис. видів водоростей. Виділяють три групи морських організмів: 1) планктон - пасивно переміщаються одноклітинні водорості і тварини, рачки, медузи та ін; 2) нектон - тварини, що активно пересуваються (риби, китоподібні, черепахи, головоногі молюски та ін); 3) бентос - організми, що живуть на дні (бурі та червоні водорості, молюски, ракоподібні та ін.). Розподіл життя у поверхневому шарі води має зональний характер.

Значну роль існування життя Землі грають води суші, яких відносять підземні води, річки, озера, болота, льодовики.

Підземні водизнаходяться у товщі гірських порід верхньої частини земної кори. Основна їх маса утворюється внаслідок просочування з поверхні дощових, талих та річкових вод. Глибина залягання, напрямок та інтенсивність руху підземних вод залежать від водопроникності гірських порід. За умовами залягання підземні води поділяють на ґрунтові; ґрунтові, що залягають на першому від поверхні постійному водотривкому шарі; міжпластові, що знаходяться між двома водотривкими пластами. Грунтові води живлять річки та озера.

Річки -постійні водні потоки на суші. Головна річка із притоками утворює річкову систему. Площа, з якої річка збирає поверхневі та підземні води, називається річковим басейном. Басейни сусідніх річок відокремлюються вододілами. Швидкість течії річки знаходиться у прямій залежності від ухилу русла - відношення різниці висоти ділянки до його довжини. У рівнинних рік швидкість течії рідко перевищує 1 м/с, а у гірських річок - зазвичай більше 5 м/с. Найважливішою характеристикою річок є їхнє харчування - снігове, дощове, льодовикове та підземне. Більшість річок має змішане харчування. Дощове харчування притаманно річок екваторіальних, тропічних і мусонних областей. Водами снігу, що тане, харчуються річки помірного клімату з холодними, сніговими зимами. Льодовичне харчування отримують річки, що починаються у високих горах, вкритих льодовиками. Підземні води живлять багато річок, завдяки чому вони не пересихають влітку і не вичерпуються під льодом. Від живлення значною мірою залежить режим річок – зміна витрати води за сезонами року, коливання її рівня та зміна температури. Найбільш багатоводна у світі річка – Амазонка (220 000 м 3 /с на рік). У нашій країні сама багатоводна річка - Єнісей (19800 м 3 /с на рік).

Озера- водойми уповільненого водообміну. Вони займають близько 18% поверхні суші. Найбільше з них – Каспійське море, найглибше – Байкал. Озера можуть бути стічними (з них витікають річки) та безстічні (позбавлені стоку); останні часто бувають солоними. В озерах з дуже високою мінералізацією солі можуть випадати в осад (самосадочні озера Ельтон та Баскунчак). У поширенні озер по земній поверхні спостерігається зональність. Особливо багато озер у тундрі та лісовій зоні. У зонах з недостатнім зволоженням виникають переважно тимчасові водойми.

Болота- надмірно зволожені ділянки суші з вологолюбною рослинністю та шаром торфу не менше 0,3 м (з меншим шаром – заболочені землі). Болота утворюються внаслідок заростання озер або заболочування суші і поділяються на низинні, що живляться в основному ґрунтовими водами і мають увігнуту або плоску поверхню, перехідні та верхові, основне харчування яких – атмосферні опади, поверхня їх опукла. Загальна площа, яку займають болота, становить близько 2 % площі суші.

Льодовики- маси льоду, що рухаються, що виникли на суші в результаті накопичення і поступового перетворення твердих атмосферних опадів. Вони утворюються там, де протягом року твердих опадів випадає більше, ніж встигає розтанути та випаруватися. Кордон, вище якого можливе накопичення снігу, називається сніговою лінією. У полярних областях вона розташована низько (в Антарктиді – на рівні моря), на екваторі – на висоті близько 5 км, а в тропічних широтах – понад 6 км. Зледеніння буває двох типів: покривне (Антарктида, Гренландія) та гірське (Аляска, Гімалаї, Гіндукуш, Памір, Тянь-Шань). Льодовик має області живлення (де відбувається накопичення льоду) та стоку (де його маса зменшується за рахунок танення, випаровування, механічного відколювання). Назбиравшись, лід починає рухатися під дією сили тяжіння. Льодовик може наступати і відступати. Нині льодовики займають близько 11% усієї площі суші, в епоху максимального заледеніння вони покривали близько 30% її площі. У льодовиках зосереджено майже 70% запасів прісної води Землі.

Гідросфера – водна оболонка нашої планети, включає всю воду, хімічно не пов'язану, незалежно від її стану (рідку, газоподібну, тверду). Гідросфера є однією з геосфер, що знаходиться між атмосферою та літосферою. Ця переривчаста оболонка включає всі океани, моря, континентальні прісні та солоні водоймища, крижані масиви, атмосферну воду та воду в живих істотах.

Приблизно 70% поверхні Землі вкриті гідросферою. Її обсяг близько 1400 млн кубометрів, що становить 1/800 обсягу всієї планети. 98% вод гідросфери – Світовий океан, 1,6 % у материкових льодах, решта гідросфери посідає частку прісних річок, озер, підземних вод. Таким чином, гідросфера ділиться на Світовий океан, підземні води та континентальні води, причому кожна група, у свою чергу, включає підгрупи нижчих рівнів. Так, в атмосфері вода знаходиться у стратосфері та тропосфері, на земній поверхні виділяють води океанів, морів, річок, озер, льодовиків, у літосфері – води осадового чохла, фундаменту.

Незважаючи на те, що основна маса води зосереджена в океанах і морях, а частку поверхневих вод припадає лише мала частина гідросфери (0,3%), саме вони відіграють головну роль в існуванні біосфери Землі. Поверхневі води – це основне джерело водопостачання, обводнення та зрошення. У зоні водообміну прісні підземні води швидко оновлюються в ході загального кругообігу води, тому при раціональній експлуатації можна використовувати їх необмежено тривалий термін.

У процесі розвитку молодої Землі гідросфера формувалася при становленні літосфери, яка за геологічну історію нашої планети виділила величезну кількість водяної пари та підземних магматичних вод. Гідросфера утворилася під час тривалої еволюції Землі та диференціації її структурних компонентів. У гідросфері вперше Землі зародилося життя. Пізніше на початку палеозойської ери відбувся вихід живих організмів на сушу і почалося поступове розселення їх на континентах. Життя без води неможливе. У тканинах живих організмів міститься до 70-80% води.

Води гідросфери постійно взаємодіють з атмосферою, земною корою літосфери та біосферою. На межі між гідросферою та літосферою формуються практично всі осадові гірські породи, які складають осадовий шар земної кори. Гідросферу можна як частина біосфери, оскільки вона повністю заселена живими організмами, які, своєю чергою, впливають складу гідросфери. Взаємодія вод гідросфери, перехід води з одного стану до іншого проявляється як складний кругообіг води в природі. Всі види кругообігу води різних обсягів є єдиним гідрологічним циклом, в ході якого здійснюється відновлення всіх типів вод. Гідросфера є незамкнутою системою, води якої тісно взаємопов'язані, що зумовлює єдність гідросфери як природної системи та взаємовплив гідросфери та інших геосфер.

Схожі матеріали: