Гидросфера Земли, ее состав и характеристики

Министерство образования и науки РФ

Пермский национальный исследовательский  политехнический

Университет

 

 

 

 

 

 

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

по дисциплине: «Концепции современного естествознания»

Тема: «Гидросфера Земли, ее состав и характеристики»

 

Выполнила студентка

Гуманитарного факультета

Заочного отделения

Группа ИЭ-12Б

Лыскова Дарья Романовна

Проверил преподаватель:

Теплов Владислав Станиславович

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пермь 2012

Оглавление

Гидросфера  и ее состав 3

Химические  характеристики гидросферы 6

Используемая  литература 9

 

 

 

Гидросфера  и ее состав

Гидросфера — водная оболочка Земли. Вследствие высокой подвижности воды проникают повсеместно в различные природные образования. Вода находится в виде паров и облаков в земной атмосфере, формирует океаны и моря, существует в виде ледников в высокогорных районах континентов. Атмосферные осадки проникают в толщи осадочных пород, образуя подземные воды. Вода способна растворять многие вещества, поэтому любые воды гидросферы можно рассматривать в качестве естественных растворов различной степени концентрации. Даже наиболее чистые атмосферные воды содержат 10-50 мг/л растворенных веществ. Свыше 96% объема гидросферы составляют моря и океаны, около 2% — подземные воды, около 2% — льды и снега.

Поверхностные воды суши — воды, которые  текут или собираются на поверхности земли: морские, озерные, речные, болотные и другие воды.

Мировой океан — основная часть  гидросферы, непрерывная, но не сплошная водная оболочка Земли, окружающая материки и острова и отличающаяся общностью солевого состава.

Мировой океан — регулятор тепла. Мировой океан обладает богатейшими  пищевыми, минеральными, энергетическими  ресурсами.

Океан — крупная часть Мирового океана, обладающая всеми свойствами, присущими Мировому океану. Мировой океан делится материками на:

- Тихий океан (178.62 млн. кв.км);

- Атлантический океан (91,6 млн.кв.км);

- Индийский океан (76.2 млн.кв.км);

- Северный Ледовитый океан (14.8 млн.кв.км).

Пока нет единого мнения о  выделении Южного океана, омывающего берега Антарктиды.

Море — часть океана, более  или менее обособленная сушей, островами  или возвышениями подводного рельефа и отличающаяся от открытой части океана гидрологическим и метеорологическим режимом: соленостью, температурой вод, течениями и т.д. Чем более замкнуто море сушей, тем в большей степени оно отличается от океана.

Море — иногда открытая часть  океана или крупное озеро.

Внутреннее море— море, глубоко вдающееся в сушу и сообщающееся с океаном или с прилегающим морем проливами. Балтийское море, Чёрное море, Азовское море — благодаря обильному речному стоку более распреснены, чем, например, Средиземное и Красное моря, имеющие повышенную солёность в результате воздействия засушливого климата, слабого влияния материкового стока и большого испарения. В зависимости от гидрологического режима внутренние моря делятся на внутриматериковые и межматериковые.

Озеро — природный водоем с замедленным водообменом. Озера располагаются в углублениях суши (котлованах), заполнены в пределах озерной чаши (озерного ложа) разнородными водными массами, не имеют одностороннего уклона.

Для озер характерно отсутствие непосредственной связи с Мировым океаном.

Озера служат естественными хранилищами  воды, рыболовными угодьями; минерализованные озера дают химическое сырье.

Река — естественный постоянный водный поток, протекающий в разработанном  им русле и питающийся стоком атмосферных  осадков со своего водосбора и подземными водами.

К важнейшим характеристикам реки относятся: длина, площадь бассейна, расход воды, структура стока по источникам питания, тип водного  режима, уклон водной поверхности, ширина и глубина русла, скорость течения  воды, ее температура, химический состав вод и др.

Ледник — движущееся естественное скопление льда и фирна на земной поверхности, возникающее в результате накопления и преобразования твердых  атмосферных осадков при положительном  многолетнем балансе. Площади ледников составляют от сотен кв. метров до нескольких млн. км2.

Подземные воды — воды, находящиеся  в верхней (до глубины 12-16 км) части земной коры в жидком, твердом и парообразном состоянии. Подземные воды особенно ценны своей возобновляемостью в естественных условиях и в процессе эксплуатации. Количество подземных вод оценивается их запасами.

По условиям залегания подземные  воды подразделяются на почвенные, верховодку, грунтовые, межпластовые.

 

Химические  характеристики гидросферы

По степени минерализации подземные  воды делятся на пресные (до 1 г/л), солоноватые (1-10 г/л), соленые (10 до 35-50 г/л) и рассолы (более 35-50 г/л).

По температуре подземные воды делятся на переохлажденные (ниже 0oС), холодные (0o-20oС) и термальные (выше 20o С).

В зависимости от качества подземные  воды делятся на питьевые и технические.

Болотные воды — воды, содержащиеся в болотах. Болотные воды обогащены  природными органическими веществами.

Болото — участок земной поверхности, постоянно или большую часть года насыщенный водой и покрытый специфической болотной растительностью. В верхних горизонтах происходит накопление субстрата мертвых неразложившихся растительных остатков, со временем превращающихся в торф.

Вода как окись водорода Н₂О является простейшим устойчивым в обычных условиях соединением водорода с кислородом. Общее количество воды на планете составляет приблизительно 1,5 - 2,5 х 10²⁴ граммов (от 1,5 до 2,5 млрд км³).

По выражению В.И. Вернадского, вода стоит особняком в истории  нашей планеты, но воде принадлежит  важнейшая роль в геологической истории Земли. Вода является одним из факторов формирования физической и химической среды, климата и погоды на нашей планете, возникновения жизни на Земле.

Наша планета на 3/4 покрыта водой, льдами; над ней плывут облака в  виде скопления парообразной воды. Вода наполняет клетки растений животных; клетки тела человека в среднем на 70% состоят из воды.

Воды в природных условиях всегда содержат растворенные соли, газы, органические вещества. Их концентрация меняется в зависимости от происхождения воды и окружающих условий. При концентрации солей до 1 г/кг вода считается пресной, до 25 г/кг — солоноватой и более 25 г/кг — соленой.

Наименее минерализованными считаются  атмосферные осадки, в которых, в среднем, концентрация солей составляет 10 — 20 мг/кг, затем пресные озера и реки (5 — 1000 мг/кг). Соленость океана составляет около 35 г/кг. Моря имеют меньшую минерализацию — от 8 до 22 г/кг. Минерализация подземных вод вблизи поверхности в условиях избыточного увлажнения составляет до 1 г/кг, а в засушливых условиях до 100 г/кг.

В пресных водах обычно преобладают  ионы НСО^3-, Са²⁺, Mg²⁺. По мере увеличения общей минерализации растет концентрация ионов S0₄^-, Cl^-, Na⁺, K⁺. В высокоминерализованных водах преобладают ионы хлора и натрия, реже — магния и очень редко — кальция. Прочие элементы содержатся в очень малых количествах, но почти все естественные элементы периодической системы найдены в природных водах.

Из растворенных газов в воде присутствуют азот, кислород, двуокись углерода, благородные газы, редко — сероводород и углеводороды.

Концентрация органических веществ  невелика. Она составляет: в реках — около 20 мг/л, в подземных водах еще меньше и в океанах — около 4 мг/л. Исключение составляют болотные воды и воды нефтяных месторождений, а также воды, загрязненные промышленными и бытовыми стоками, где концентрация органических веществ может быть велика.

Первоисточниками солей природных  вод являются вещества, которые образуются при химическом выветривании изверженных пород, а также вещества, которые выделялись из недр Земли на протяжении ее истории. От разнообразия состава этих веществ и условий, в которых происходило их взаимодействие с водой, зависит состав воды. Огромное значение для формирования состава воды имеет и воздействие на нее живых организмов, а также хозяйственная деятельность человека.

Огромна роль Мирового океана в стабилизации природных условий на поверхности Земли. Это обусловлено в значительной степени его массой и занимаемой площадью.

Около 52,6% акватории океана имеет  глубину от 4000 до 6000 м. Участки с  глубинами более 6000 м занимают около 1,2%, мелководные участки - до 200 м - также  занимают небольшую площадь — 7,5%. Остальная часть акватории, около 38,7%, имеет глубину от 200 до 4000 м. Большая  часть Мирового океана расположена в южном полушарии, где он занимает 81% площади поверхности, в северном полушарии - 61% поверхности.

В целом гидросферу отождествляют  с океанами и морями, так как их масса составляет 91,3% всей гидросферы.

Вода является самым мощным поглотителем солнечной энергии тепла на поверхности  Земли, Решающая роль в поглощении солнечной энергии на нашей планете принадлежит Мировому океану, способность которого поглощать солнечную энергию в 2 — 3 раза больше, чем у поверхности суши. От поверхности океана отражается только 8% солнечной радиации. Океан является поглотителем тепла на планете. Нагревание его происходит в экваториальном поясе примерно в полосе от 15 градусов Южной широты до 30 градусов Северной широты. В более высоких широтах обоих полушарий океан отдает тепло, полученное в поясе нагревания.

Воды Мирового океана все время  находятся в активном движении. Этому  способствуют атмосферная циркуляция, неравномерный нагрев поверхности, контрасты солености, температурные контрасты, силы притяжения Луны и Солнца.

Однако благодаря своему разнообразию гидросфера является чрезвычайно устойчивой к внешним и внутренним воздействиям. Значительное разнообразие создается одновременным существованием воды в трех фазах, резко различающихся своими составляющими, большим набором растворенных в ней веществ и газов, формированием разнообразных статических и динамических структур. Гидросфера Земли как компонент биосферы представляет собой глобальную термодинамические открытую систему, устойчивую и поддерживающую устойчивость биосферы в целом.

 

Используемая  литература

1. http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D0%B8%D0%B4%D1%80%D0%BE%D1%81%D1%84%D0%B5%D1%80%D0%B0
2. http://geography-ege.ru/sostav-gidrosfery-chasti-gidrosfery
3. http://rudocs.exdat.com/docs/index-71192.html?page=5