Единство гидросферы, кроме непрерывности, определяется постоянным водообменом между отдельными ее компонентами и переходом воды из одного состояния в другое. ПЛОЩАДЬ: Общая – 380 млн. км 2 (75% поверхности Земли) Моря и океаны – 361. 2 млн. км 2 (70. 8%) Ледники – 14 -16 млн. км 2 (11%) ГИДРОСФЕРА: Озере и реки Земли, включающая всю воду непрерывная оболочка– 2. 3 млн. км 2 (1. 7%) в жидком, твердом, газообразном, химически и биологически связанном состоянии, Болота – около 3 млн. км 2 (2%) сформировавшуюся под влиянием общепланетарных геофизических процессов, в результате которых возникли сопряженные с ней мантия, Водохранилища – 0. 4 литосфера и атмосфера Земли. млн. км 2 (0. 5%)
ГРАНИЦЫ, СТРУКТУРА И ОБЪЕМ ГИДРОСФЕРЫ «Нет земного вещества – минерала, горной породы, живого тела, которое ее бы не заключало. Все земное вещество… ею проникнуто и охвачено» В. И. Вернадский (1863 -1945) Верхняя граница – около 300 км (пар, облака, кристаллы льда). Нижняя граница – подземные грунтовые (до 0, 1 км), поровые (до 1, 5 -2 км) воды находятся в жидкой фазе и питаются водами поверхности; глубже 5 -10 км вода эндогенного происхождения и находится в форме водяной плазмы (при давлении 218 атм. и температуре 300 -4000 С скорость молекул как у газа, а плотность, как у жидкости). Вода из мантии поступает в астеносферу в виде летучих гидридов щелочных металлов и легкоплавких силикатов, которые затем дегидратируются в пары воды и задерживаются (дренируются) в зонах океанических разломов. Так в природе формируется «дренажная оболочка» или нижняя граница гидросферы. Мощность ее под материками достигает 12 -15 км, а под океанами - 3 -5 км. Общий объем (с водами земной коры) – 2420 -2720 млн. км 3
МИРОВОЙ ОКЕАН – 1370 млн. км 3 1. В 1650 г. голландский географ Бернхардус Варениус (1622 -1650) впервые выделил и утвердил названия 4 -х океанов: Атлантический , Тихий, Южный (с Индийским) и Гиперборейский – расположенный дальше севера. 2. В 1845 г. Королевским географическим обществом (Лондон) было решено выделять 5 океанов: Тихий, Атлантический, Индийский, Арктический и Антарктический 3. В 1907 г. немецкий океанолог Отто Крюммель (1845 -1912) растянул воды Атлантики, Тихого и Индийского океанов до берегов Антарктиды, а Арктический океан включл в Атлантический и получил 3 океана. 4. В 1928 г. Международное гидрографическое бюро "восстановило" в правах Антарктический и Арктический океаны, разделив Мировой океан опять на 5 частей. Но в 1953 г. Южный океан был вновь упразднен. 5. В 1966 г. II-й Международный океанографический конгресс (Москва) предлжил выделить пятый Южный океан, но официально такое решения принято не было и в Мировом океане осталось 4 части. Общепринятой нучной концепции отдельного океана и закономерностей его внутреннего строения сегодня НЕ СУЩЕСТВУЕТ
МОРЯ МИРОВОГО ОКЕАН Тихий океан (52. 8% объема, 49, 8% площади) – 21 море Атлантика (24. 7% объема, 25. 9% площади) – 18 морей Индийский океан (21. 3% объема, 20. 7% площади) – 11 морей Северный Ледовитый (1. 2% объема, 3. 6% площади) – 11 морей Южный океан (3% объема, 10% площади) – 13 морей. (включаются в антарктические сектора Тихого, Атлантического и Индийского океанов)
ЛЕДНИКИ (24 -30 млн. км 3), МОРСКИЕ ЛЬДЫ (4 млн. км 3), СНЕГ(1, 3 млн. км 3) – до 35, 3 млн. км 3 Суммарный сток ледников в океан – 3865 км 3/год Суммарная площадь ледникового покрова – 16 млн. км 2 (11% суши). Из них: 14 млн. км 2(87%) – Антарктида, 2 млн. км 2 (менее 13%) Гренландия и Северная Америка Вся масса льда на Земле в 32 раза больше массы поверхностных вод суши. В виде льда на планете находится 2/3 объема пресных вод или сток всех рек земного шара за 700 лет.
Объем ледников: Антарктиды – 23, 3 млн. км 3 (90%), Сев. Америка и Гренландия - 2, 4 млн. км 3 (9, 3%). Самый крупный на Земле ледник открыт в 1912 г. немецкой экспедицией В. Фильхнера в Антарктиде. Он «впадает» в море Уэдделла. Имеет длину 925 км и занимает территорию равную по площади штату Калифорния – 411 тыс км 2. ОБЪЕМ ОБЛЕДЕНЕНИЯ КОНТИНЕНТОВ – 25, 8 млн. км 3
Нижняя граница хионосферы - где лед и снег тает за счет прогрева от Земли (снеговая линия). Верхняя граница хионосферы – где осадки полностью испаряются под воздействием солнечной радиации. В высоких широтах Южного полушария нижняя граница хионосферы снижается до уровня моря – это и является причиной обширного обледенения Антарктиды. В 1750 г. М. В. Ломоносов впервые описал «морозный слой атмосферы» , где вода постоянно существует в мерзлом состоянии. Сегодня такой невидимый слой атмосферы называют «хионосфера» . Он проявляется реально только в присутствии гор так как характеризуется таким сочетанием прихода тепла и влаги, что за год здесь количество твердых осадков превышает их убыль.
Только 1% ледникового покрова приходится на ледники других районов Земли: 1. Арктики. 2. Южной Америки – г. Анкоума (6550 м) в Боливии, ледники Патагонии. 3. Азии (Памир, Кавказ, Гималаи). 4. Европы – г. Монблан (4807 м) в Альпах, ледники Скандинавии. 5. Африки (6 км 3)– г. Килиманджаро (5895 м). 6. Австралии и Океании (550 км 3) – г. Джая (5029 м, запад о. Новая Гвинея), г. Аоранги (3764 м, о. Новая Зеландия).
Ледниковый покров формирует погоду и климат на сотни и тысячи километров. Благодаря ледникам Гренландии и холодному Восточно. Гренландскому течению Исландский минимум давления существует круглогодично. Аналогичный Алеутский минимум давления, расположенный вдали от ледников, носит сезонный характер. В восточной и западной Арктике от ледников ежегодно откалывается до 7500 айсбергов 400 из которых выносятся течениями к о. Ньюфаундленд. В восточной части Антарктиды на акватории 2 млн. км 2 может находиться более 30 тыс. айсбергов – до 70 на км 2. Суммарная площадь всех айсбергов планеты составляет 63 млн. км 2 (19% акватории океана). Айсберги Антарктики делятся на пирамидальные – отколовшиеся от сползающих в море ледников, и столовые – продукт шельфового льда (пласты материкового льда толщиной более 100 м, обычно находящиеся на плаву). Скорость движения ледников в Альпах составляет 180 м/год, ледника Федченко на Памире – 219 м/год, а некоторые ледники Центральной Азии движутся со скоростью 800 м/год.
Байкал – самое глубокое 1. В мире насчитывается около 8. 45 млн озер площадью больше 1 га (0. 01 км 2) из которых Объем – 23 тыс. км (1/5 часть мировых и 4/5 российских 2465 пресной водыплощадь 50 км 2 и более только запасов имеют озеро мира (1620 м). 3 2. Из этого количества - 6. 65 млн (80%) географически устновлены 3. Из них только 3 -4% - батиметрически измерены (известны площади и глубины). ОЗЕРА – 176 -275 тыс. км 3 4. Суммарная площадь озер мира составляет 2. 7 млн. км 2, а коэффициент озерности Земли равен 1. 81%
РЕКИ – 50 тыс. км 3
БОЛОТА – 12 тыс. км 3
В 1933 г. была построена Днепровская– 6 тыс. км 3 ВОДОХРАНИЛИЩА ГЭС и заполнено первое водохранилище на Днепре Из 2375 крупных водохранилищ Мира Днепровское млн м 3) сегодня 37% (более 100 расположено в Северной Америке, по 2025% - в Европе и Азии, 9, 4 и 3% - в Центральной и Южной Америке, Африке и в Австралии с Океанией. За последние 50 лет В 1990 г. в Мире строилось 48 плотин высотой ХХ века в СССР было построено 400 плотин более 150 м: в Латинской Америке – 17; в Восточной и Южной Азии – 8; в Китае – 7; 15 4 В 1950 -1970 гг. заполнились остальныем. Из них – 6 из 26 высотой более по водохранилища в Индии, Европе и Азии; 2 – в бывшем высоких в Мире: днепровского каскада: Каховское (1955 -1958), самых СССР и по 1 – в Канаде и Турции Кременчугское (1959 -1961), Киевское (1964 -1966), Нурекская (300 м), Ингурская (275 м), Днепрожзержинское (1965 -1966), м), Саяно-Шушенская (220 м), Чиркейская (235 Каневское (1972 -1978) Токтогульская (210 м), Худонская (210 м). На Волге в этот же период заполнялись: Куйбышевское (1955 -1957), Горьковское (1955 -1957), Волгоградское (1958 -1961) и Саратовское (1967 -1968) водохранилища
АТМОСФЕРА – 0, 014 млн. км 3 (0, 0005%)
Немецкий географ А. Гумбольдт (1769 -1859) первым обнаружил выходы со дна моря у ГЕЙЗЕРЫ г. периодически фотанирующие источники В 1126 - во французской провинции Артуа была берегов Кубы первая в Европе скважина для добычи пробурена пресных источников по скоплению ламантинов воды из земных недр ВОДЫ ЗЕМНЫХ НЕДР До глубин 20 -25 км – 1 -1, 3 млрд. км 3 В слое 25 -75 км – не менее 0, 6 млрд. км 3 (гидросиликаты, плазма) В мантии до глубин 2700 км – до 28 млрд. км 3 Под 1 м 2 суши и океана содержится 300 -700 и 150 -200 т водных растворов (гидриды щелочных металлов, силикатов) и пара. Дренажный слой под океанами (3 -5 км) в 3 -4 раза тоньше, чем под материками (12 -15 км)
Все воды, содержащиеся в пределах границ гидросферы, участвуют во влагообороте Земли, обновляясь в атмосфере за 8 дней, в руслах рек – за 10 -20 суток, в почве – за год, в озерах – за 7 -10 лет. В океанах вода обновляется за 3000 лет, для воды, законсервированной в ледниках, этот цикл составляет 8 -16 тыс. лет (в Центральной Антарктиде – 200 тыс. лет). Подземные воды в зоне активного водообмена (0. 30. 5 км) обновляются тысячи лет, в зоне замедленного водообмена (до 1. 5 -2 км) - за десятки и сотни тысяч лет, а глубже 2 -5 км в зоне пассивного водообмена - за миллионы лет.
Скачать презентацию Единство гидросферы кроме непрерывности определяется постоянным водообменом между
Лекция III Гидросфера.ppt