HiH-w-t.9.pdf

9. HYDROSFERA I JEJ WŁAŚCIWOŚCI

hydrosfera – wodna powłoka Ziemi przenikająca atmosferę i litosferę, obejmująca

wody atmosferyczne, powierzchniowe i podziemne w postaci gazowej, ciekłej i

stałej,

kriosfera – część hydrosfery, obejmująca wody w postaci nie zanikającego lodu

lodowcowego, morskiego i gruntowego,

oceanosfera – część hydrosfery, obejmująca wody mórz i oceanów,

zasoby wodne hydrosfery są stałe i nie ulegają zmianie – wynoszą około 1,4 mld

km 3 (96,6 % - to wody mórz i oceanów, 1,7 % - wody podziemne, a pozostałe

2,3% stanowią wody występujące na powierzchni lądów w postaci lodowców,

pokrywy śnieżnej, jezior, bagien i rzek, 0,001% - obejmuje para wodna i 0,001% -

woda glebowa),

hydrosfera – jest powłoką słoną, gdzie jedynie 2,5% jej zasobów (tzn. 35 mln

km 3 ) stanowią wody słodkie,

hydrosfera – pozostaje w ciągłym ruchu wskutek energii cieplnej Słońca oraz sił

ciężkości, wiążącym wszystkie jej części: oceany, morza, rzeki, jeziora, wilgoć

glebową, wody poziemne i wodę atmosferyczną,

krążenie wody w przyrodzie – zjawisko ciągłego przemieszczania się wody

pomiędzy atmosferą, hydrosferą i litosferą, zachodzące w strefie obejmującej od

około 0,8 km litosfery do około 16 km atmosfery i stanowiące zamknięty cykl

obiegu wody, zwany cyklem hydrologicznym,

schemat cyklu hydrologicznego

faza atmosferyczna: a – parowanie, b, c, - przenoszenie pary wodnej w atmosferze i jej

kondensacja,

faza lądowa: d – opad atmosferyczny, e – odpływ powierzchniowy, f – wsiąkanie, g – odpływ

podziemny,

pod wpływem promieniowania słonecznego woda z powierzchni mórz i oceanów

paruje, dostarczając wilgoci do tworzenia się chmur, a w konsekwencji opadów

atmosferycznych,

woda, trafiająca na kontynenty w postaci opadów atmosferycznych, częściowo

wyparowuje z powierzchni lądów z powrotem do atmosfery, a częściowo spływa

po powierzchni (dając odpływ powierzchniowy w postaci rzek do mórz) natomiast

częściowo – wsiąka w grunt i przenika do wód podziemnych (dając odpływ

podziemny ku naturalnym odbiornikom wody takim jak: źródła, bagna, rzeki

jeziora i morza),

część wód opadowych pobierają rośliny i podlega ona transpiracji do atmosfery,

natomiast część wód - w postaci: śniegu, lodu i lodowców – jest zatrzymywana

(retencjonowana) na powierzchni i jest okresowo wyłączona z obiegu,

duży obieg wody – zamknięty cykl krążenia wody pomiędzy oceanem, atmosferą

i kontynentem,

mały obieg wody – cykl krążenia wody pomiędzy atmosferą i kontynentem lub

atmosferą i oceanem,

fazy obiegu wody:

FAZY OBIEGU WODY

FAZA KONTYNENTALNA

(LĄDOWA)

FAZA ATMOSFERYCZNA

obejmująca: parowanie wody,

przenoszenie pary wodnej w

atmosferze i jej kondensację,

obejmująca: opady atmosferyczne,

odpływ powierzchniowy, wsiąkanie,

odpływ podziemny i różne formy

retencji wody,

co roku w dużym obiegu wody uczestniczy około 577 000 km3 wody (czyli 0,04%

zasobów wodnych hydrosfery), w tym 80% z tego dużego obiegu – bierze udział

w małym obiegu między oceanem a atmosferą, natomiast 20% - w małym obiegu

pomiędzy atmosferą i kontynentami,

cykl hydrologiczny można wyrazić w formie równania bilansu wodnego (o

składowych przedstawiających liczbowo poszczególne fazy obiegu wody),

charakteryzującego się równowagą pomiędzy parowaniem wód a opadem

atmosferycznym

P =

(9.1)

w którym: P – oznacza całkowity opad atmosferyczny na obszary lądów i

oceanów, E – całkowite parowanie z powierzchni lądów i oceanów,

każdą fazę cyklu hydrologicznego opisuje się własnym bilansem wodnym,

równanie bilansu wodnego lądowej fazy cyklu hydrologicznego ma postać

−

(9.2)

gdzie: P k – to całkowity opad atmosferyczny na obszary lądów, E k – całkowite

parowanie z powierzchni lądów, H k – całkowity odpływ z lądów do oceanu

światowego, Δ R k – zmiany retencji wody na lądach,

równanie bilansu wodnego oceanicznej fazy cyklu hydrologicznego ma postać

−

(9.3)

gdzie: P o – to całkowity opad atmosferyczny na powierzchnię oceanu, E o –

parowanie z powierzchni oceanu, H o – całkowity dopływ wód z kontynentów, Δ R o

– zmiany retencji wody w oceanie,

liczbowe ujęcie bilansu globu ziemskiego oraz faz lądowej i oceanicznej

prezentuje poniższa tabela

Ogół sumy wody

biorącej udział w

obiegu [%]

Objętość wody [km 3 ]

Elementy bilansu wodnego

Ocean Światowy

opad atmosferyczny

parowanie

dopływ z lądu

458 000

505 000

47 000

79,4

87,5

8,1

Kontynenty

opad atmosferyczny

parowanie

dopływ z lądu

119 000

72 000

47 000

20,6

12,5

8,1

Kula ziemska

opad atmosferyczny

parowanie

577 000

50,0

faza lądowa charakteryzuje się przewagą opadu atmosferycznego nad

parowaniem – nadwyżkę stanowi odpływ z kontynentów do mórz, natomiast faza

oceaniczna charakteryzuje się przewagą parowania nad opadem – powstały

niedobór jest uzupełniany dopływem z lądów (co ilustruje poniższy schemat

bilansu wodnego globu ziemskiego)

teoretycznie woda w hydrosferze wymienia się co 2800 lat, jednak tempo jej

wymiany jest różne w poszczególnych ogniwach (całkowita wymiana wód w

Oceanie Światowym wywołana procesem parowanie-opad wynosi 3000 lat,

natomiast wymiana wód poziemnych – 5000 lat),

wilgoć glebowa wymieniana jest co 1 rok, w rzekach woda ulega wymienie w

czasie od 12 do 25 dni, okres wymiany wód w jeziorach to 3 lata, w przypadku

lodowców – czas wymiany całkowitej ich objętości to 8000 lat, woda

atmosferyczna podlega wymianie co 8 dni,

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: