Круговорот воды над океаном

Океан - основной потребитель солнечной энергии. Если бы от только нагревался, то очень быстро бы выкипел. 51% получаемого им тепла идет на испарение воды, 7% - на теплообмен с атмосферой, 42% - на излучение. В сутки с поверхности океана испаряется столько же воды, сколько ее находится в руслах рек всего мира. Примерно за 3000 лет вся современная масса гидросферы полностью испаряется.

Концентрация водяного пара максимальна на экваторе (2,6%) и минимальна у полюсов (0,2%). Основная масса воды, испарившейся с поверхности океана, выпадает тоже на поверхность океана. «Доля» различных океанов неравнозначна. Больше всех испаряется с поверхности Индийского океана, затем идет Атлантический, а вот в Тихом океане осадки превышают испарение.

Преобладание процессов испарения и конденсации друг над другом зависит от широты местности. Испарение доминирует по обе стороны от экватора за исключением очень узких полос вдоль самого экватора. В зоне умеренных и высоких широт осадки преобладают над испарением.

Круговорот воды над сушей.

Водный запас этого круговорота формируется за счет:

- вынесенной на сушу части испарившейся океанической влаги;

- испарения с поверхности водоемов суши (рек, озер, болот и т. п.);

- с поверхности «лиственного покрова» суши, откачивающего влагу из почвы. При этом покрытая растительностью суша может испарять воды больше, чем поверхность открытых водоемов.

Расход воды осуществляется по следующим основным направлениям:

- вода стекает в поверхностные водоемы;

- вода «задерживается» в ледниковых массивах. При этом в самом теле ледников могут формироваться быстрые потоки льда, выдвигающиеся на сушу в виде языков или откалывающиеся в виде айсбергов;

- вода просачиваются в почву. При этом дальнейший ее путь включает следующие направления:

а) задержка в почвенных порах в виде прочно- и рыхлосвязанной капиллярной влаги;

б) попадание через корневую систему в тело растений;

в) стекание под действием гравитационных сил по порам почвы в подземные водоемы, которые питают наземные водоемы и более стабильны во времени.

Круговорот воды между океаном и сушей.

Этот круговорот совмещает в себе элементы первых двух круговоротов.

1.4. Геологический круговорот воды.

Часть воды океана затрачивается на гидратацию (химическое связывание) пород ложа океана. Через зоны поддвига коры эта океаническая вода, прошедшая «раскаленный котел» разломов вместе с водами мантии через геотермальные источники и вулканы вновь поступает в гидросферу. Главной отличительной чертой этого типа круговорота воды является его геологический масштаб времени.

2. Гидросфера - это планетарная транспортная система, которая переносит растворимые и нерастворимые продукты эрозии с более высоких на более низкие уровни.

3. Гидросфера - планетарный аккумулятор неорганического и органического вещества как в растворенном виде, так и в донных отложениях.

4. Гидросфера - это активный фактор формирования климата планеты, что можно проиллюстрировать следующими основными фактами:

- 51% Солнечной энергии затрачивается на процесс испарения воды и перевод ее из жидкого в газообразное агрегатное состояние;

- пары воды (даже в большей степени, чем молекулы СО2) создают парниковый эффект;

- обладая большой теплоемкостью, вода при конденсации отдает атмосфере скрытую теплоту парообразования. Благодаря этому водяной пар (осадки) выполняют роль температурного стабилизатора, сглаживая большие перепады температур в атмосфере;

- вода поддерживает подвижное равновесие СО₂ в атмосфере (и влияет через него на парниковый эффект). Так в океане СО₂ растворено больше, чем в атмосфере. Там же в результате биохимических процессов углерод выводится в долговременные хранилища - донные осадки. В болотах СО₂ накапливается в связанном виде - в виде торфа.

- вода играет большую роль в поддержании стабильности озонового слоя.

Загрязнение гидросферы

Загрязнения по физическому состоянию делятся:

1. Нерастворимые.

2. Коллоидные.

3. Растворимые.

По своей природе примеси делятся на:

1. Химические

а) неорганические (минеральные) – песок, глина, частицы руды, шлаки, минеральные соли, кислоты, щелочи.

б) органические – остатки растение, растительной массы, фекалии, остатки тканей животных.

2. Физические – шум, вибрация, радиация, тепло, электромагнитные волны.

3. Биологические - микроорганизмы, вирусы, бактерии из бытовых сточных вод и некоторых предприятий (бойня, фабрики обработки шерсти и т.д.).

Источники загрязнения водоемов и подземных вод

1. Сточные воды химических предприятий (гальванические цеха)

2. Сточные воды сельского хозяйства (ядохимикаты, остатки удобрений)

3. Крупные животноводческие компании (навоз)

4. Сточные воды судов.

а) хозяйственные бытовые стоки

б) фекальные стоки

в) нефтесодержащие соды из машинного отделения.

Загрязнения океана

Нефть.

Нефтяная пленка покрыла уже 1/3 Мирового океана. Почти половину нефти приносят реки, остальное – морской флот. Источники:

а) загрязненные нефтепродуктами промывные воды танкеров.

б) балластные воды

в) мелкие разливы при погрузке и разгрузке нефти.

г) воды из машинного отделения

Итого накапливается 2,5 млн. т. нефти в год. Это во много раз больше, чем выливается нефти в океан при авариях.

2.Из атмосферы ежегодно в океан попадают тысячи тонн свинца, кадмия, мышьяка, ртути.