Гидросфера, как компонент ландшафта Вода обладает рядом уникальных свойств: - является средой жизни живых организмов; - определяет пространственную структуру белков, липидов и нуклеиновых кислот, а, следовательно, структуру и функции клеточных структур: - служит средой для осуществления физикохимических процессов; - осуществляет функцию растворителя различных веществ; - играет ведущую роль в тепловом балансе земной поверхности; - служит механизмом миграции вещества и энергии в ландшафтах;
Состав природных вод – Состав природных вод разнообразен, в него входит: – - собственно «вода» – соединение состава Н 2 О; – - ионы - от макро- до микроэлементов; – - недиссоциированные молекулы; – - коллоиды (гидрооксиды железа, алюминия, кремния и др. ); – - органические (гуминовые) соединения – окрашивают воду в желтовато-коричневый цвет (торфяные озера); – - механические примеси (взвешенные частицы); – растворенные газы (в пресных и солоноватых водах – О 2, Н 2, СО 2, N 2; H 2 S, CH 4, Rn, Аг); – - живое вещество (бактерии и др. ).
Химический состав природных вод • • • Химический состав природных вод зависит от: - состава атмосферных и поверхностных вод; - состава вмещающих горных пород, с которыми взаимодействует вода; - хозяйственной деятельности человека. Большинство химических элементов мигрирует в ионных, молекулярных и коллоидных водных растворах. Важнейшими компонентами вод ландшафта являются растворенные газы – кислород O 2, углекислый газ CO 2, сероводород H 2 S.
Поведение химических элементов в водных растворах • Поведение химических элементов в водных растворах определяется • • • следующими параметрами: Щелочно-кислотные условия, р. Н; Окислительно-восстановительные условия (наличие или отсутствие свободного кислорода), Еh; Температура, давление; Сорбционная способность – возможность элемента поглощать минеральные или органические частицы или отдавать их в результате обменных процессов; Способность элемента взаимодействовать с живым веществом. Сильнокислые (р. Н < 3) – связаны с существованием в водах свободной серной кислоты (в вулканических ландшафтах – соляной кислоты). Слабокислые (р. Н 3 -6, 5) – связаны с органическими кислотами и углекислым газом. Нейтральные и слабощелочные (р. Н 6, 5 -8, 5) – связаны с наличием ионов кальция и HCO 3 -. Сильнощелочные (р. Н > 8, 5) – связаны с присутствием в растворе соды. 11. 2. Геохимические классы вод, встречающиеся в ландшафтах
Интенсивность водной миграции • Для оценки интенсивности водной миграции используются • • • следующие четыре градации (в окислительной обстановке): - Очень подвижные мигранты (очень сильная миграция): Cl, I, Br, S; - Легкоподвижные мигранты (сильная миграция): Сa, Mg, Sr, Zn, U; - Подвижные мигранты (средняя миграция): Co, Si, P, Cu, Mn, K; - Слабоподвижные и инертные мигранты (слабая и очень слабая миграция): Fe, Al, Ti, Os, Pt, Sn и многие другие элементы, содержащиеся в трудновыветриваемых первичных минералах. В восстановительной обстановке подвижность некоторых элементов меняется, например элементы Zn, U, Cu, Ni, Co становятся менее подвижными, образуют сульфиды. Элементы Al, Ti, Zr в любой среде малоподвижны.
Жёсткость воды • Жесткостью называют свойства воды, обусловленные • • • присутствующими в ней ионами Са 2+ и Mg 2+ и некоторыми другими веществами, например Na. Cl и Fe 2 CО 3. Питьевая вода не должна иметь жесткость выше 7 мг-экв/л. Общая жесткость измеряется в мг-экв/л и количественно равна сумме содержания ионов кальция и магния. Классификация природных вод по общей жесткости приведена в таблице 11. 3. Классификация природных вод по общей жесткости. Жесткостьмг-экв/литр. Очень мягкая. Менее 1, 5 Мягкая 1, 5 – 3 Умеренно жесткая 3 – 6 Жесткая 6 – 9 Очень жесткая. Более 9
). Упрощенна диаграмма круговорота воды (Миллер, 1993
Озёра • Озеро – это водоем с замедленным водообменом. • Озера обычно имеют выровненный под воздействием волнений поперечный профиль берега и не имеют непосредственной связи с океаном. Общая площадь озер земного шара около 2, 7 млн. км 2 (1, 8% суши). Крупнейшее озеро – Каспийское море, глубочайшее озеро – озеро Байкал. Озера располагаются на различных абсолютных высотах, например, озеро Арпорт в Тибете – на высоте 4400 м, Мертвое море в Палестине – на 392 м ниже уровня моря.
Грунтовые воды • Грунтовые воды медленно движутся в направлении общего уклона, выполняя большую геохимическую работу в перераспределении продуктов выветривания и почвообразования. Скорость движения в песках и галечниках, по данным В. А. Ковды (1973), составляет 2 -5 м/сутки, в суглинках не более 1 м/сутки и в глинах - практически неподвижны (1 м/год).
Зональные особенности грунтовых вод • 1. В зоне тундры в областях вечной мерзлоты • грунтовые воды залегаюти близко к поверхности (00, 5 м), очень пресные, содержат 0, 01 -0, 03 г/л минеральных венществ и повышенное количество органических веществ. 2. В северной и частично в средней тайге грунтовые воды залегают на глубине 1 -6 м, реже 8 -10 м. Содержат минеральных веществ 0, 2 -), 3 г/л, в составе растворённых веществ большая доля принадлежит органическому веществу, кремнезёму и закисному железу. Эти воды активно участвуют в питании рек.
Зональные особенности грунтовых вод • 3. В южной тайге и северной лесостепи у4 ровень залегания • грунтовых вод составляет 10 -20 м в связи с усилением расчленённости рельефа овражно-балочной сетью и, повидимому увеличением испаряемости. Минерализация увеличивается до 0, 5 г/л. По составу воды бикарбонатнокальциевые, иногда магниево-натриевые. Участвуют в питании рек. 4. В лесостепной и степной зоне уровень залегания понижается до 30 -60 м в связи с углублением овражно-балочной сети до 2530 м и усилением испаряемости. Минерализация повышается до 0, 75 – 3 г/л. Наряду с бикарбонатами кальция и магния в водах содержатся сернокислые и углекислые соли натрия. Роль в питании рек невелика в связи со слабым дебитом.
Зональные особенности грунтовых вод • 5. В сухих и полупустынных степях Прикаспийской низменности грунтовые воды залегают на глубине 1 -10 м. Минерализация их в среднем составляет 5 -20, иногда достигает 30 -50 г/л при высокой концентрации углекислых солей натрия, сульфатов и хлоридов. Мало участвуют в питании рек, при высокой испаряемости вызывают процессы сильного засоления почв.
Скачать презентацию Гидросфера, как компонент ландшафта Вода обладает рядом уникальных
Гидросфера, как компонент ландшафта.ppt