Гидросферой называют водную оболочку земли: Водная оболочка Земли

Содержание

Водная оболочка Земли

Водная оболочка Земли как среда обитания обладает и многими другими свойствами, важными для ее обитателей. Вода отличается довольно низким содержанием растворенного в ней кислорода. Для крупных животных, размеры тела которых не позволяют осуществлять дыхание путем прямого проникновения кислорода через поверхность тела, это обстоятельство стало ведущим фактором эволюционного становления принципов дыхательной системы, работающей с высокой эффективностью.[ ...]

Водная оболочка земли - гидросфера занимает приблизительно 71 % ее поверхности. В природе наблюдается непрерывный круговорот воды.[ ...]

Гидросфера - водная оболочка Земли, представляющая совокупность всех водных объектов планеты: океанов, морей, рек, озер, болот, ледников, снежного покрова, подземных вод. В состав гидросферы также входит вода в атмосфере, почвенная влага и вода живых организмов. В гидросфере представлены основные фазовые состояния воды - жидкое, твердое и газообразное. Это сплошная оболочка Земли, хотя иногда и невидимая, в случае когда она представлена только водяным паром или почвенной влагой.

[ ...]

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.[ ...]

Гидросфера - водная оболочка Земли, включающая в себя Мировой океан, воды суши (реки, озера, ледники), а также подземные воды.[ ...]

Гидросфера - водная оболочка Земли. Вода является важной составной частью всех компонентов биосферы и одним из необходимых факторов существования живых организмов. Основная часть воды (95%) заключена в Мировом океане, который занимает более 70% поверхности земного шара; глубина Мирового океана в среднем около 4 километров, наибольшая - около 11 километров.

Вода содержится в виде паров и облаков в земной атмосфере, существует в виде ледников в замороженном состоянии, атмосферные воды проникают в толщу осадочных пород, формируя подземные воды.[ ...]

Гидросфера - водная оболочка Земли. Вследствие высокой подвижности вода проникает повсеместно в различные природные образования, даже наиболее чистые атмосферные воды содержат от 10 до 50 мг/дм3 растворимых веществ. Преобладающие элементы химического состава гидросферы: водород, кислород, натрий, магний, кальций, хлор, сера, углерод. Концентрация того или иного элемента в воде еще ничего не говорит о том, насколько он важен для растительных и животных организмов, обитающих в ней. В этом отношении ведущая роль принадлежит N, Р, Si, которые усваиваются живыми организмами.[ ...]

Гидросфера - водная оболочка Земли, включающая океаны, моря, реки, озера, подземные воды и ледники, снеговой покров, а также водяные пары в атмосфере. Гидросфера Земли на 94% представлена солеными водами океанов и морей, более 75% всей пресной воды законсервировано в полярных шапках Арктики и Антарктиды (табл.

6.1).[ ...]

Гидросфера - водная оболочка Земли; содержит 1,4 млрд. км3 воды, из них воды суши составляют 90 млн. км3. Моря и океаны занимают 71 % поверхности земного шара. Запасы пресных вод составляют менее 2 % водных ресурсов. Полный годовой сток рек - 37 тыс. км3. Годовой сток подземных рек составляет 13 тыс. км3. Около 3/4 мировых запасов пресных вод находится во льдах Антарктиды, Арктики, ледниковых гор. Около 20 % мировых запасов поверхностных пресных вод сосредоточено в озере Байкал. Средняя соленость вод Мирового океана 3,5 г/л ( в океанах 48.1015 тонн поваренной соли).[ ...]

Гидросфера — водная оболочка Земли, она включает в себя совокупность поверхностных вод, а также воду, находящуюся в пределах литосферы и атмосферы. Основная часть поверхностных вод заключена в Мировом океане, который занимает 71 % поверхности земного шара и включает примерно 96 % общего запаса свободной воды. Океанические воды содержат значительное количество солей. Средняя соленость океанической воды 3,5 %, или 35 г/л. Доля пресных вод составляет 2,5 %, однако 70 % этой воды сосредоточено в ледниковых покровах.[ ...]

Гидросфера — водная оболочка Земли, представляющая собой совокупность вод океанов, морей, рек, озер, болот, ледников, снежного покрова, подземных вод в жидкой, твердой и газообразной формах.[ ...]

Г идросфера — водная оболочка Земли, располагающаяся между атмосферой и литосферой и представляющая собой совокупность океанов, морей, озер, рек, прудов, болот, подземных вод, ледников и водяного пара атмосферы. Гидросфера связана с другими элементами Земли — атмосферой и литосферой. Воды Земли находятся в непрерывном движении. Круговорот воды увязывает воедино все части гидросферы, образуя в целом замкнутую систему. Без гидросферы невозможно существование растений и животных, так как их клетки и ткани в основном состоят из воды. Например, человек на 65% состоит из воды, и его суточная физиологическая норма потребления воды составляет 1,5...2,6 л. Кроме того, для удовлетворения гигиенических потребностей человеку в среднем требуется ежедневно около 35 л воды. [ ...]

ГИДРОСФЕРА - это водная оболочка Земли, которая включает Мировой океан, воды суши (реки, озера, ледники), подземные воды. Воде принадлежит важнейшая роль в истории развития нашей планеты, так как с ней связано зарождение и развитие живого вещества, а следовательно, и всей биосферы. Гидросфера находится в тесной взаимосвязи с литосферой (подземные воды), атмосферой (парообразная вода) и живым веществом, в состав которого она входит в качестве обязательного компонента. Вода в биосфере выступает в роли универсального растворителя, ибо взаимодействует со всеми веществами, как правило, не вступая с ними в химические реакции. Это обеспечивает перенос растворенных веществ, например, обмен веществ между сушей и океаном, организмами и окружающей средой. Из табл. 4 видно, что подавляющая часть гидросферы (94%) приходится на Мировой океан, затем идут подземные воды и ледники.[ ...]

Гидросфера —это водная оболочка Земли, которая включает Мировой океан, воды суши (реки, озера, болота, ледники), подземные воды. Воде принадлежит важнейшая роль в истории развития нашей планеты, так как с ней связано зарождение и развитие живого вещества, а следовательно, и всей биосферы.[ ...]

Совокупность всех водных объектов земного шара: океанов, рек, озер, подземных вод, ледников и снежного покрова - составляет водную оболочку Земли - гидросферу.[ ...]

Мировой океан—это водная оболочка Земли, за исключением водоемов на суше и ледников Антарктиды, Гренландии, полярных архипелагов и горных вершин. Мировой океан делят на четыре основные части— Тихий, Атлантический, Индийский, Северный Ледовитый океаны. Воды Мирового океана, вдаваясь в сушу, образуют моря и заливы. Моря—это относительно изолированные части океана (например, Черное, Балтийское и др.), а заливы вдаются в сушу не столь значительно, как моря, и по свойствам вод мало отличаются от Мирового океана. В морях же соленость воды может быть выше океанской (35%), как, например, в Красном море—до 40 %, или ниже, как в Балтийском море —от 3 до 20 %. [ ...]

Гидросфера является водной оболочкой Земли, включающей ресурсы океанов, морей, рек, озер, прудов, болот, подземных вод. Общее количество воды на Земле достигает 1386 млн. км3, а площадь океанов и морей в 2,5 раза больше площади суши. Из общего количества воды на Земле доля пресных вод немногим более 2,5 %, т.е. на каждого жителя Земли их приходится около 5,8 млн. м3. Однако для человека доступно менее 30 % этих вод, так как остальная их часть сосредоточена в ледниковых покровах (около 27 млн. км3), скрыта в подземных образованиях (объем подземных пресных вод примерно в 100 раз больше объема поверхностных вод в озерах, реках, болотах).[ ...]

Происхождение геосфер Земли. Возраст планеты Земля составляет около 4,6 млрд лет. В течение этого времени на Земле происходили процессы превращения и перемещения материи, в результате чего земной шар расчленился на ряд оболочек, или геологических сфер геосфер). Выделяют различные сферы Земли: ядро, мантию, земную кору, педосферу, литосферу, атмосферу, гидросферу, педосферу, бцосферу, ноосферу и др. Атмосфера (греч. «атмос» — пар) — воздушная оболочка Земли. Гидросфера (греч. «гидора» — вода) — водная оболочка Земли. Литосфера (греч. «литое» — камень) — твердая оболочка земного шара. Педосфера (лат. «педис» — нога, стопа) — оболочка Земли, образуемая почвенным покровом. Биосфера (греч. «биос» — жизнь) — оболочка Земли, преобразованная живыми организмами. Ноосфера (греч. «ноо» — разум) — оболочка Земли, преобразованная деятельностью человека.[ ...]

Гидросфера — прерывистая водная оболочка Земли. Располагается между атмосферой и литосферой и включает в себя все океаны, моря, озера, реки, а также подземные воды, льды, снега полярных и высокогорных районов. Гидросферу делят на поверхностную и подземную.[ ...]

Гидросфера — прерывистая водная оболочка Земли, располагающаяся между атмосферой и земной корой. Она включает в себя совокупность всех вод планеты: материковых (глубинных, почвенных, поверхностных), океанических и атмосферных. Гидросфера является колыбелью жизни на нашей планете. Она играет огромную роль в формировании природной среды нашей планеты.[ ...]

Мировой океан - непрерывная водная оболочка Земли, окружающая континенты и острова, - занимает около 70,8 % земной поверхности. Океанические воды распределены между полушариями неравномерно: в Северном они покрывают 66 %, а в Южном - 81 % поверхности. По географическим особенностям Мировой океан делят на четыре части, основные морфометрические показатели которых приведены в табл. 1.3.[ ...]

Гидросфера представляет собой водную оболочку Земли, включающую в себя Мировой океан, воды суши (реки, озера, ледники), а также подземные воды. Подавляющая часть вод гидросферы приходится на Мировой океан (94%), затем следуют подземные воды (4%) и ледники (1,7%). Вода выступает в роли универсального растворителя, так как взаимодействует со всеми веществами, не вступая с ними в химические реакции. В силу этой своей особенности она обеспечивает обмен растворенными в ней веществами между сушей и океаном, живыми организмами и окружающей средой. Вода играла и продолжает играть существенную роль в становлении и сохранении жизни на Земле. Первые организмы появились в водоемах, и лишь значительно позднее началось расселение живых существ по поверхности суши. Обращает на себя внимание также тот факт, что практически все функционирующие живые системы состоят в основном из воды в жидкой фазе: в растениях содержится до 85-95% воды, в организме человека - 57-66%.[ ...]

Гидросферой называют водную оболочку Земли. В ее состав входят воды суши — реки, болота, ледники, подземные воды и воды Мирового океана.[ ...]

ГИДРОСФЁРА [гр. hydôr вода + sphaire шар] водная оболочка Земли — место обитания гидробионтов , совокупность океанов, их морей, озер, прудов, водохранилищ, рек, ручьев, болот (некоторые ученые включают в Г. также подземные воды всех типов, поверхностные и глубинные).[ ...]

Гидросфера (греч. «гидор» — вода) — водная оболочка Земли. Ее подразделяют на поверхностную и подземную.[ ...]

Гидробиосфера — глобальный мир воды (водная оболочка Земли без подземных вод), населенный гидробионтами. [ ...]

Под гидросферой понимают водную оболочку Земли, включающую океаны, моря, континентальные водоемы и ледяные покровы материков. Гидросфера находится в постоянном взаимодействии с атмосферой и верхней частью литосферы. Все природные воды представляют собой единую экологическую систему.[ ...]

Поток энергии , достигающий твердой и водной оболочек Земли (литосферы и гидросферы), качественно отличен от того, который вступает в верхние разреженные слои атмосферы. От всей ультрафиолетовой радиации на земную поверхность попадают только сотые и тысячные доли калорий на 1 смг в минуту, и здесь вовсе не обнаруживаются лучи с длиной волны 2800 —2900 А, в то время как на высоте 50— 100 км ультрафиолетовая радиация содержит еще весь диапазон волн, включая и самые короткие.[ ...]

Первоначально под гидросферой понимали водную оболочку Земли, состоящую из океанов, морей, озер и рек, а также ледяных панцирей материков. Позже в состав гидросферы стали включать подземные гравитационные (свободные) воды коллекторских горизонтов. Нижнюю границу подземной гидросферы проводили по самым глубоким водоносным пластам.[ ...]

Совокупность вод земного шара; водная оболочка Земли.[ ...]

Активен процесс рассеивания в географической оболочке вещества водной оболочки Земли. Она — важнейший поставщик водяных паров в воздушную тропосферу. Водяной пар — обязательный компонент тропосферного воздуха, его нет, как известно, только в идеальной (теоретической) атмосфере, не существующей в природе. Распределение водяного пара и его производных с высотой оправдывает принятый ранее термин рассеивание. Если содержание водяного пара у земной поверхности колеблется в среднем от 0,2% по объему в полярных странах до 2,5% вблизи экватора, то уже на высоте 1,5—2 км оно падает вдвое, а на высоте 10—12 км — в 100 раз.[ ...]

Глобальный круговорот воды, связывая между собой водную оболочку Земли, рассеянную в воздушной тропосфере, и погребенную в земной коре гидросферу, служит убедительным свидетельством единства географической оболочки. В круговорот вовлечены все структурные части географической оболочки, включая биостром (поглощение растительностью воды с последующей транспирацией). Одна из сторон глобального круговорота воды имеет исключительное значение для жизни человека. В процессе круговорота и только благодаря ему происходит быстрое возобновление ресурсов пресных вод. Это гигантский по своим масштабам, непрерывно действующий естественный опреснитель вод. Степень опреснения зависит от активности водообмена. Чем активнее водообмен, тем меньше минерализация воды. Наибольшая минерализация присуща тупиковым, по выражению М. И. Львовича, звеньям влагооборота (Океан, глубинные подземные воды, бессточные озера замкнутой части суши). Исключение составляют полярные ледники — законсервированная гидросфера.[ ...]

Гидросфера, как отмечалось выше, — это прерывистая водная оболочка Земли, совокупность океанов, морей, континентальных вод (включая подземные) и ледяных покровов. Моря и океаны занимают около 71% земной поверхности, в них сосредоточено около 1,4 10 км3 воды, что составляет 96,5% всего объема гидросферы. Суммарная площадь всех внутренних водоемов суши составляет менее 3% ее площади. На долю ледников приходится 1,6% запасов воды в гидросфере, а их площадь составляет около 10% площади континентов.[ ...]

Характеристика гидроресурсов и сточных вод. Гидросферой называют водную оболочку Земли. Это совокупность океанов, морей, озер, прудов, болот и подземных вод. Гидросфера — самая тонкая оболочка нашей планеты, она составляет лишь 10 3% общей массы планеты.[ ...]

Кислород является самым распространенным химическим элементом на Земле. Связанный кислород составляет около 6/7 массы водной оболочки Земли. В гидросфере содержится 85,82% по массе кислорода, в литосфере 47%, а в атмосфере кислород находится в свободном состоянии и составляет 23,15%.[ ...]

Изучением физических свойств природной воды как жидкости и физических процессов, происходящих в водной оболочке Земли и ее объектах, занимается гидрофизика — раздел геофизики. Изучение состава и химических свойств природных вод и их изменения во времени и в пространстве является содержанием раздела геохимии — гидрохимии. [ ...]

Современная жизнь распространена в верхней части земной коры (литосфере), в нижних слоях воздушной оболочки Земли (атмосфере) и в водной оболочке Земли (гидросфере), рис. 5.1.[ ...]

Рассеянная и погребенная гидросфера составляют неразрывное елое соответствующей структурной части географической оболочки— земной коры и воздушной тропосферы. Поэтому они здесь не рассматриваются. Водная оболочка Земли состоит из Мирового океана, озер, рек, ледников, многолетних льдов. Реки, озера, ледники и многолетние льды входят в структурную ткань ландшафтной сферы Земли, обособляясь в ней в ранге отделов и классов комплексов. Характеристика их дана в гл. Дальнейшему рассмотрению в настоя щей главе подлежит Мировой океан.[ ...]

В настоящее время работы по организации поливного земледелия для выращивания многолетних трав и овощей в степной зоне продолжаются, но создаются небольшие поливные поля площадью в десятки (не свыше 200-300) гектаров, водозабор проводится из искусственных водоемов, в которых накапливаются весенние снеговые воды. Запрещен полив из озер, где вмешательство в гидрологический режим особенно опасно, так как может привести к необратимым изменениям в их экосистемах (например, к исчезновению рыб и цветению воды, т. е. массовому развитию цианобактерий, и др.). ГИДРОСФЕРА (Г.)- водная оболочка Земли, включающая океаны, моря, реки, озера, подземные воды, ледники. Структура Г. Земли показана в табл. 16. Г. на 94% представлена солеными водами океанов и морей, а вклад рек в водный бюджет планеты в 10 раз меньше, чем количество водных паров в атмосфере.[ ...]

МБОУ МО Динской район СОШ № 37 имени П.И. Еременко

Тема урока " Гидросфера, её состав. Мировой круговорот воды в природе "

 

Цели:

1. Формирование у учащихся представлений о гидросфере, о особенностях Мирового круговорота воды,

выяснить значение гидросферы и круговорота воды.

2. Развивать географическое мышление с помощью изучаемого материала.

3. Воспитывать интерес к теме и бережное отношение к природе при помощи занимательного материала.

Задачи:

- называть и показывать части гидросферы на карте;

- описывать гидросферу и круговорот воды по динамическим пособиям, рисунку, атласу;

- объяснять процесс круговорота воды в природе;

- прогнозировать изменения в составе гидросферы под влиянием человека.

Тип урока:

урок изучения нового материала.

Оборудование:

карта полушарий, атлас, схема "Круговорот воды", компьютер, экран, мультимедийный проектор, лабораторное оборудование

для демонстрации опыта, карточки с заданием.

Понятийно-категориальный аппарат усвоения:

Гидросфера. Мировой круговорот воды в природе. Охрана гидросферы.

Способы действий учащихся:

выявить причинно-следственные связи между гидросферой и другими оболочками Земли; выявить значение воды для человека; выявить свойства воды.

Ценностный компонент урока:

выявлять универсальную ценность воды на планете Земля; раскрыть значимость гидросферы; ориентировать учащихся на необходимость охраны гидросферы.

Работа с учебником:

работа с иллюстрациями и текстом учебника; работа с вопросами и заданиями.

Ход урока

Организационный момент.

Слайд 1.

Учитель. Все встали. Здравствуйте. Садитесь.

Настройтесь и раскрепоститесь.

Урок начнем мы, как всегда,

С вопроса:

Все готовы?

Ученики. Да!

Учитель. Все, закончили разминку.

Сели прямо, держим спинку.

Чтобы уложиться в срок,

Быстренько начнем урок.

Число запишем мы.

И нашу тему «Что такое гидросфера?».

/ открываем тетради и записываем тему урока/

 - Сегодня на уроке мы будем изучать водную оболочку Земли, узнаем какую роль играет гидросферы в природе.

2. Изучение нового материала.

а) Повторение из курса природоведения.

- Где встречается вода в природе? (Вода встречается в морях и океанах, реках, озерах, болотах, выпадает в виде осадков).

 - В каком состоянии встречается вода в природе?. (Жидкое -дождь, твердое -лед, снег, газообразное- пар).

Показ опыт, переход воды из жидкого состояния в газообразное.

Слайд 2.

 

- При каких условиях происходит переход воды из одного состояния в другое? (При повышении или понижении температуры)

б) Что такое гидросфера?

- Что означает слово гидросфера? (вода)

- От каких слов произошел термин «Гидросфера»? (от греческих слов «hidro» -вода, «sphaira» - шар. Гидросфера – водная оболочка Земли).

Слайд 3.

 - Запишите в тетрадь.

Слайд 4.

Вода самое удивительное вещество на Земле. Удивительное потому, что она создает условия для развития и роста многообразных форм жизни.

Водные массы оказывают благоприятное влияние на климат континентов, водные потоки формируют поверхность нашей планеты;

в одних местах они разрушают горные породы, в других создают обширные низменности.

Слайд 5.

Вода незаменима. Нет такого вещества во Вселенной, которое могло бы восполнить этот удивительный минерал. Воды на Земле очень много.

Большая часть нашей планеты покрыта водной оболочкой – гидросферой.

в) Соотношение суши и воды.

Если мы с вами могли сейчас оказаться в космосе и взглянуть на нашу планету, то бы увидели голубой шар.

Слайд 6.

 - Почему планета Земля голубая?

 Вода занимает ¾ поверхности Земли

г) Состав гидросферы.

Гидросфера состоит из нескольких частей.

Слайд 7.

Объясняя состав гидросферы, учитель заполняет схему.

 

Основная часть гидросферы составляет вода Мирового океана. Покажите и назовите океаны на карте полушария.

Меньшие части – воды суши (реки, озера, ледники, подземные воды, болота и др.), вода в живых организмах и вода в атмосфере.

 -Рассмотрите внимательно рисунок 46 на стр.69 и определите какую долю занимает вода в морях и океанах, на суши, в атмосфере и живых организмах.

Основные части гидросферы Земли

 

Части гидросферы

Соотношение вод в гидросфере,  %

Мировой океан

96,4

 

Ледники Земли

1,8

Подземные воды         

1,7

Поверхностные воды (реки, озера, болото)

0,01

 

        

 - В какой части гидросферы Земли воды больше?

 - Кто знает какая вода в океане на вкус?

 - В какой части гидросферы Земли воды меньше?

 - Кто знает какая на вкус подземные воды? (она не имеет вкуса)

д) Значение гидросферы.

Слайд 8.

 - Всего 3% жидкой воды на Земле является пресной, это не так много. Эти 3% пресных вод и использует наше человечество для всех своих нужд.

Остальная вода соленая, в ней растворены химические соединения.

Слайд 9.

Вода! У тебя нет ни вкуса, ни цвета, ни запаха, тебя невозможно описать, тобой наслаждаются, не ведая, что ты такое! Нельзя сказать,

что ты необходима для жизни: ты сама жизнь. Ты наполняешь нас радостью, которую не объяснишь нашими чувствами.

Ты самое большое богатство на свете.

 - Какое значение имеет вода в природе и в жизне человека?

 - Почему необходимо заботится о качестве воды и охранять гидросферу? (Охрана гидросферы – это важная задача всего человечества.

Без воды нет жизни на Земле. Пресную воду нужно экономить, потому что её не так много на планете).

Слайд 10.

ФИЗМИНУТКА.

Море волнуется раз,

Море волнуется два,

Море волнуется три

Морская фигура замри.

 (дети играют, учитель фотографирует)

е) Мировой круговорот воды.

3% воды –это не так много. Такого количества хватило бы человечеству всего на несколько лет. А между тем, вода в наших реках,

озёрах не убывает год от года. Кто же сделал наши пресные водоёмы неиссякаемыми? Оказывается солнце. Ибо под действием солнца

происходит Мировой круговорот воды в природе.

Слайд 11.

 - Прочтите стихотворение и скажите о чем идет речь в этих строках? ( о мировом круговороте воды)

 Хоть в это поверить не очень легко,

 Но Волги вода есть в реке Лимпопо.

 И, путешествуя облаком пара,

 Воды из Волги текут в Ниагару,

 Волги вода и в Байкале, и в Ниле.

 И в Танганьике, и в нашей квартире.

 Значит, должны понимать это все мы:

 Реки – часть водной единой системы.

 Но, чтоб не быть с географией в споре,

 Волга впадает в … (Каспийское море).

 - Найдите по карте в атласе куда впадает река Волга?

 - Скажите о чем идет речь в этих строках? ( о мировом круговороте воды)

 - Кто знает как происходит мировой круговорот воды в природе?

Задание:

Сочинение «Путешествие капельки»

- Непрерывный процесс перемещения воды из Океана на сушу и с суши в Океан, называют Мировым круговороте воды.

 - Запишите в тетрадь.

3. Закрепление темы.

Слайд 12.

 ИГРА «ВЕРТУШКА»

 На выполнение одного задания даётся 2 минуты.

4. Обобщение темы.

 - Что нового вы узнали сегодня на уроке?

 - Какой момент урока вам понравился? Почему?

5. Домашнее задание.

П.23, см тетрадь

ПРИЛОЖЕНИЕ

КАРТОЧКА 1.

для закрепления темы «Гидросфера»

Ответьте на вопрос.

 - Какую часть поверхности Земли занимает Мировой океан?

 _____________________________________________________

- Где встречается вода в природе?

 ______________________________________________________

 ______________________________________________________

 - В каких видах содержится вода?

 _______________________________________________________

______________________________________________________

 - При каких условиях происходит переход воды из одного состояния в другое? _______________________________________________________

______________________________________________________

 - Что такое гидросфера?

_____________________________________________________

 _____________________________________________________

КАРТОЧКА 2.

для закрепления темы «Гидросфера»

Дополните схему «Состав гидросферы»

 

 

 

КАРТОЧКА 3.

для закрепления темы «Гидросфера»

Расставьте составляющие мирового круговорота воды в природе.

 

 

 КАРТОЧКА 4.

 для закрепления темы «Гидросфера»

Какое значение имеет вода в природе и жизни человека? Зачем нужно охранять водоёмы?

______________________________________________________________________________________________

ТЕСТ ДЛЯ ПРОВЕРКИ ЗНАНИЙ

тема «Гидросфера»

Выбери правильный ответ.

Водная оболочка Земли называется…

 а) литосфера

 б) гидросфера

 в) атмосфера

2. Непрерывный процесс перемещения воды из океана на сущу и с сущи в океан называется…

 а) движение земной коры

 б) процесс образования рельефа дна Мирового океана

 в) Мировой круговорот воды

3. Мировой круговорот воды связывает между собой оболочки Земли:

 а) гидросферу и биосферу

 б) литосферу и атмосферу

 в) все географические оболочки Земли.

4. Человек использует в пищу…

 а) морскую воду

 б) пресную воду

 в) все ответы верны.

плохо   24

не очень плохо   3

средне   7

хорошо   5

отлично   54

Ваша оценка:

 

Тест по географии на тему: Гидросфера. — Andrew BLOG

Вопросы по географии «Гидросфера»

1. Что такое гидросфера?

А) водная оболочка Земли.
Б) наука о воде.
В) воздушная оболочка Земли.
Г) океаны.

2. Где сосредоточена основная часть воды?

А) в озёрах.
Б) в ледниках.
В) в морях и океанах.
Г) в реках и болотах.

3. Как называется основная часть гидросферы?

А) Тихий океан.
Б) Мировой океан.
В) Северно-Ледовитый океан.
Г) Атлантический океан.

4. Солёность – это количество солей в ____, растворённых в 1 ____ воды.

А) море; литре.
Б) килограммах; тонне.
В) граммах; литре.
Г) гидросфере; миллиметре.

5. Какой самый важный газ в морской воде?

А) углекислый газ.
Б) водород.
В) азот.
Г) кислород.

6. Что такое волны?

А) колебательные движения воды.
Б) воды на границах слоёв гидросферы.
В) поднятие воды к земле.
Г) гигантские водяные валы.

7. Как называется начало реки?

А) дельта.
Б) исток.
В) устье.
Г) эстуарий.

8. Как называется главная река со всеми притоками?

А) речная система.
Б) бассейн реки.
В) водораздел.
Г) пойма.

9. Какой из этих водоёмов не может быть истоком?

А) болото.
Б) пруд.
В) озеро.
Г) ледник.

10. Какого питания реки не существует?

А) подземное.
Б) снеговое.
В) грунтовое.
Г) капельное.

11. Как называется заполненное водой природное углубление на поверхности суши?

А) озёрная котловина.
Б) пруд.
В) озеро.
Г) река.

12. Как называется самое глубокое озеро в мире?

А) Байкал.
Б) Титикака.
В) Мёртвое.
Г) Каспийское.

13. Как называются горные породы, которые не пропускают воду?

А) межпластовые.
Б) водопроницаемые.
В) грунтовые.
Г) водоупорные.

14. Как называются просачивающиеся с потолка пещеры капли воды, образующие столбцы?

А) сталагмиты.
Б) сосульки.
В) сталактиты.
Г) столбики.

15. Назовите явление природы, а также формы рельефа на поверхности и в толщах горных пород?

А) карст.
Б) подземное озеро.
В) карстовые гроты.
Г) карстовые колодцы.

16. Как называются воды, в которых много растворенных веществ и газов?

А) артезианские.
Б) вещественные.
В) газо-минеральные.
Г) минеральные.

17. Какие виды волн существуют?

А) глубинные.
Б) верховые.
В) ветреные.
Г) прибойные.

18. Какая самая низкая часть волны?

А) ступня.
Б) склон.
В) подошва.
Г) гребень.

19. У какого из этих океанов наименьшая площадь поверхности воды?

А) Тихий океан.
Б) Северный Ледовитый океан.
В) Атлантический океан.
Г) Индийский океан.

20. Какая самая длинная река на планете Земля?

А) Амазонка.
Б) Нил.
В) Волга.
Г) Миссисипи.

21. Как образуются поверхностные волны?

А) от трения ветра о воду.
Б) под воздействием ветров.
В) при сильных подводных землетрясениях.
Г) при встрече с крутыми глубокими берегами.

22. Что такое питание реки?

А) это поведение реки в течение года.
Б) это каменные неровности.
В) это крутые отвесные уступы твёрдых пород.
Г) это способ поступления в неё влаги.

23. Что такое залив?

А) это часть океана, впадающая в сушу, но имеющая свободный обмен воды с основной частью океана.
Б) это часть океана более или менее отделенная от него участками суши или подводными поднятиями дна.
В) это узкое водное пространство, разделяющее участки суши и соединяющее части Мирового океана.
Г) это непрерывная водная оболочка, окружающая материки и острова.

24. Как называется самый широкий пролив в мире?

А) пролив Дрейка.
Б) Берингов пролив.
В) Гибралтарский пролив.
Г) Мозамбикский пролив.

25. Сколько процентов от площади суши занимают болота на Земле?

А) 5%.
Б) 9%.
В) 11%.
Г) 2%.

26. Какого вида озёрных котловин не существует?

А) озеро в кратере вулкана.
Б) озеро в карстовом колодце.
В) ледниковое озеро.
Г) озеро-старица.

27. Как образуются водопады?

А) когда река протекает через горные пороги.
Б) когда пойма реки выходит за берега.
В) когда река встречает на своем пути крутые отвесные уступы горных пород.
Г) когда вода с силой бьет в дно, образуя в нем нишу.

28. Что такое половодье?

А) это приливы и отливы.
Б) это возвышающаяся над руслом часть речной долины, заливаемая водой во время разливов рек.
В) это каменные неровности на дне реки.
Г) это ежегодно повторяющийся в одно и то же время подъем воды в реке.

29. Что такое водосборный бассейн реки?

А) это площадь суши, с которой стекает вода к главной реке и ее притокам.
Б) это река с впадающими в нее притоками.
В) это воронкообразный залив в устье реки, глубоко вдающийся в долину.
Г) это главная часть реки, которая располагается на дне речной долины.

30. Какое самое глубокое в мире пресное озеро?

А) Титикака.
Б) Каспийское.
В) Байкал.
Г) Селигер.

Ответы:
  1. А
  2. В
  3. Б
  4. В
  5. Г
  6. А
  7. Б
  8. А
  9. Б
  10. Г
  11. В
  12. А
  13. Г
  14. В
  15. А
  16. Г
  17. А
  18. В
  19. Б
  20. А
  21. Б
  22. Г
  23. А
  24. А
  25. Г
  26. Б
  27. Б
  28. В
  29. Г
  30. А
  31. В

Гидросфера – онлайн-тренажер для подготовки к ЕНТ, итоговой аттестации и ВОУД

Гидросферой называют водную оболочку Земли. Мировой океан – главная часть гидросферы. Это непрерывная водная оболочка, окружающая сушу. Термин «Мировой океан» ввел в науку известный ученый-географ Ю.М. Шокальский (1856–1940).

Основные части гидросферы Земли и их соотношение в %

Мировой океан

96,4

Ледники Земли

1,8

Подземные воды

1,7

Реки, озера, болота

0,01

Мировой океан занимает 70,8% поверхности нашей планеты. Он делится материками на 4 океана: Тихий (50% площади), Атлантический (25%), Индийский (21%) и Северный Ледовитый (4%). Выделяется также Южный океан, омывающий берега Антарктиды. 1/5 своей площади он получает за счет Атлантического океана и по 2/5 от Тихого и Индийского. В результате такого «перераспределения» вод Мирового океана Южный океан выходит на 2-е место после Тихого. Однако многие ученые не согласны с выделением Южного океана, и в результате – вы найдете его на картах, но в сводных статистических таблицах обычно указывают характеристики только четырех океанов.

Общие сведения об океанах

Название океана

Площадь, млн кв. км

Объем, млн куб. км

Средняя глубина, м

Глубочайшая впадина, м

Средняя температура в поверхностном слое, °С

Тихий

178,62

710,36

3980

11 022 (Марианский желоб)

+18,1

Атлантический

91,56

329,66

3600

8742 (желоб Пуэрто-Рико)

+16,5

Индийский

76,17

282,65

3710

7729 (Зондский желоб)

+17

Северный Ледовитый

14,75

18,07

1220

5527 (Гренландское море)

–1

–2

Моря – это части океанов, более или менее отделенные от них сушей или подводными порогами, поднятиями дна. Балтийское море, например, является частью Атлантического океана, а Красное море – частью Индийского океана.

Те моря, которые незначительно вдаются в сушу, называются окраинными (Баренцево, Карское). Моря, далеко вдающиеся в сушу и соединяющиеся с океанами проливами, называются внутренними, например Средиземное, Балтийское.

Залив – это часть океана, моря или озера, вдающаяся в сушу, постепенно уменьшающаяся по ширине и глубине. Атлантический океан у берегов Европы образует Бискайский залив, у берегов Африки – Гвинейский, Северной Америки – Мексиканский и Гудзонов заливы, Южной Америки – залив Ла-Плата.

Проливы – суженные части Мирового океана, разделяющие участки суши. Так, например, Берингов пролив разделяет два материка – Евразию и Северную Америку; Гибралтарский пролив – Евразию и Африку. Магелланов пролив отделяет остров Огненная Земля от материка Южная Америка. Этим проливом плыл Фернан Магеллан во время своего кругосветного путешествия.  

Рельеф дна Мирового океана. Вдоль побережий материков тянется их подводная окраина – материковая отмель, или шельф. Ее глубины не превышают 200 м, а ширина может быть различной. Шельф – важнейшее место промысла рыбы и других морепродуктов, а также полезных ископаемых, прежде всего нефти и газа. Морской шельф на расстоянии 200 миль считается территорией прибрежного государства и его собственностью.

С глубины от 200 до 2500 м довольно круто идет материковый склон, который постепенно переходит в ложе океана. Ложе океана, подобно суше, имеет равнинные участки и горы, вершины которых иногда выступают над поверхностью океана в виде островов, а также впадины – желоба. Подводный рельеф изображается на картах изобатами (от греч. isos – равный и bathos – глубина).

Средняя глубина Мирового океана – 3700 м; наибольшая – 11022 м в Марианском желобе, расположенном в Тихом океане.

Донные отложения. Дно океанов и морей покрыто морскими осадками. По происхождению эти осадки бывают двух видов: материковые, т. е. смытые с суши (песок, глина, галька), и океанические, которые образуются в результате отмирания морских организмов. Океанические осадки накапливаются на дне в виде ила. Накопление происходит очень медленно.

Температура вод океана. Температура воды у поверхности океана распределяется зонально (см. карту в атласе). С глубиной она падает и глубже 1000 м становится равной +2...+3°С. На дне глубоководных впадин температура воды около 0°.

Соленость вод океана. В лито- и гидросфере содержится огромное количество легкорастворимых солей. Высвобождаясь при выветривании горных пород, они с током поверхностных и подземных вод выносятся в Мировой океан, бессточные внутриконтинентальные депрессии и вновь накапливаются в осадочных породах. В Мировой океан ежегодно с континентов поступает 2735 млн т солей, т. е. ежегодно с 1 кмсуши удаляется в среднем 264 т солей. Именно поэтому во всех морях и океанах, а также бессточных озерах вода имеет горьковато-соленый вкус. В среднем в каждом литре морской воды содержится 35 г соли. Вода внутренних морей отличается по солености и температуре от воды океанов: в морях жаркого пояса повышенные температура и соленость, а в морях умеренного пояса, принимающих в себя большой сток пресных речных вод, соленость значительно ниже. Единица солености морской воды – промилле (от лат. promille – на тысячу) показывает, сколько весовых частей солей приходится на 1000 весовых частей воды и обозначается – ‰. В данном случае средняя соленость морской воды 35‰ (промилле).

Лед в Мировом океане. Температура замерзания у соленой океанической воды на 1-2 °С ниже, чем у пресной. Воды Мирового океана покрываются льдом только в полярных районах. Океанический лед может быть неподвижным (связанным с сушей) или подвижным (дрейфующие льды в Северном Ледовитом океане). Кроме того, встречаются льды, отколовшиеся от ледникового покрова суши. Такими «поставщиками» льда являются полярные острова и ледяной материк Антарктида. Айсберги (от голландского ice – лед, berg – гора) Антарктиды достигают иногда 100 км в длину. Обычно основная часть айсберга находится под водой, над поверхностью он возвышается на 70-100 м. Течения перемещают айсберги по океанам, где они постепенно тают.

Движение воды в океане

Волны на поверхности океанов образуются под действием ветра. Его порывы как бы вдавливают поверхность океана, образуя волны в среднем высотой 4-6 м.

Морские течения. Вода в Мировом океане перемещается. Горизонтальные перемещения масс воды в виде огромных потоков, движущихся по определенным постоянным путям (своего рода реки в океане), называются морскими течениями. Они образуются главным образом под влиянием постоянных ветров. Эти ветры заставляют воду перемещаться в определенном направлении. Одно из самых больших теплых океанских течений на Земном шаре начинается у берегов Центральной Африки в Атлантическом океане и называется Гольфстрим. Здесь по обе стороны от экватора дуют постоянные ветры от Африки к Америке. Есть в океане и холодные течения, как, например, течение Западных Ветров, совпадающее по направлению с постоянными западными ветрами. Океанские течения перераспределяют поглощенное солнечное тепло в горизонтальном направлении и влияют на климат прибрежных районов суши.

Приливы и отливы в Мировом океане возникают под действием гравитационных сил Луны и Солнца. Это периодические колебания уровня воды у побережий и в открытом море. Приливообразующая сила Луны почти в 2 раза больше приливообразующей силы Солнца. В открытом море величина прилива не более 1 м, в узких заливах – до 18 м. Частота приливов и отливов может быть полусуточная, суточная или смешанная.

Островом называется небольшая, по сравнению с материком, часть суши, со всех сторон окруженная водой. Самый крупный на Земном шаре остров Гренландия находится в Арктике. Он принадлежит Дании. По происхождению острова разделяются на две большие группы: материковые и самостоятельные.

Материковые острова представляют собой отделившиеся части материков. Примером таких островов могут служить острова Канадского Арктического архипелага, Гренландия, Мадагаскар, некоторые острова Океании: Новая Гвинея и Новая Зеландия; а также остров Шри-Ланка. Самостоятельные острова, в свою очередь, делятся на вулканические и коралловые. Примерами вулканических островов могут служить многие острова Океании, а также Гавайские. А яркий пример коралловых островов – Большой Барьерный риф в Австралии. Острова располагаются как одиночно, так и группами – архипелагами. Назовем примеры архипелагов: Филиппинские острова, Курильские острова, острова Канадского Арктического архипелага.

Полуостров – это участок суши, окруженный с трех сторон водой и с одной стороны соединяющийся с массивом суши (материком или крупным островом).

Растительный и животный мир океанов и морей богат и разнообразен. В их водах обитают самые крупные животные на Земном шаре – киты, тысячи видов рыб, морских водорослей, а также планктон – мельчайшие растительные и животные организмы. Эти организмы содержат много питательных веществ и являются хорошим кормом для китов и других морских обитателей.

Минеральные богатства океана. Морскую воду можно назвать жидкой рудой, так как в ней растворены многие вещества, которые широко используются человеком: поваренная соль, магний, бром и другие. Огромные запасы нефти и газа сосредоточены в зоне шельфа.

Судоходство. Морские каналы. Важное значение для судоходства имеют морские каналы: Суэцкий и Панамский. Второе место по размерам морских перевозок принадлежит Тихому океану, третье – Индийскому. В Тихом океане наиболее мощные грузовые потоки формируются у берегов Японии, США, Австралии; в Индийском океане – в Персидском заливе.

 

Воды суши. Объем всех поверхностных вод суши вместе с ледниковыми составляет около 25 млн км3, т. е. в 55 раз меньше объема океана. В озерах сосредоточено около 280 тыс. км3 воды; запасы почвенной влаги – 85 тыс. км3; в реках – 1,2 тыс. км3. По В.И. Вернадскому, в земной коре содержится 1,3 млрд км3 воды, но значительная ее часть химически связана с минералами. Подземные воды характеризуются различным химическим составом. По степени минерализации они могут быть как пресными, так и рассолами, содержащими более 35 г/л солей. Пресная вода гидросферы – источник жизни на Земле. Вода находится в реках, озерах, водохранилищах, ключах, родниках, подземных источниках, ледниках. Больше всего пресной воды хранится в ледниках. Самые мощные ледники находятся в Антарктиде. Толщина льдов там достигает 4 км.

Подземные воды – воды, находящиеся в порах, пустотах и трещинах горных пород в верхней части земной коры. Подземные воды образуются главным образом за счет просачивания в глубь земли дождевых и талых вод.

Реки составляют важнейшую часть гидросферы. Истоком реки, т. е. местом, где она начинается, может быть бьющий из-под земли родник, болото, озеро. В высоких горах реки, как правило, начинаются с ледников. Место впадения реки в другую реку, озеро или море называют устьем. Всякая река течет в понижении, которое тянется от истока реки до ее устья, – речной долине. Углубление в речной долине, по которой воды реки текут постоянно, называют руслом реки. Во время разлива, чаще всего весной, когда тает снег, река выходит из берегов и затопляет пониженную часть речной долины – пойму.

Река со всеми своими притоками, включая и реки, впадающие в притоки, образует речную систему. Местность, с которой река со своими притоками собирает воду, называется водосборным бассейном реки. Каждая река имеет свой бассейн. Граница между бассейнами рек называется водоразделом.

Территории материка, не имеющие стока в океан, называются бассейнами внутреннего стока. Территорию, воды с которой стекают в тот или иной океан, называют бассейном данного океана. Рассмотрим примеры. Реки Африки принадлежат к бассейнам Атлантического (Нил, Конго, Нигер) и Индийского (Замбези, Лимпопо) океанов. Протянувшиеся вдоль западного побережья Южной Америки горы Анды служат водоразделом между бассейнами Атлантического и Тихого океанов. Все крупные реки Южной Америки несут свои воды в Атлантический океан. Это самая многоводная река мира – Амазонка, а также Парана и Ориноко.

Рельеф местности влияет на направление и характер течения реки. Горные реки, как правило, имеют стремительное, бурное течение. Они текут в узких скалистых долинах с крутыми склонами. Так, например, река Колорадо, берущая начало в Скалистых горах Северной Америки, образует Большой каньон – глубокую и узкую долину с отвесными берегами.

Режим реки характеризуется расходом воды и стоком. Расход воды – это объем воды, протекающей через поперечное сечение потока в единицу времени (м\(^3\)/сек). Расход воды за определенный период времени – месяц, сезон, год – называют стоком. Самый большой годовой сток у Амазонки, он составляет 6930 км3.

Питание рек имеет различные источники. Оно бывает дождевое, снеговое, ледниковое, подземное. Большинство рек имеет смешанное питание.

Половодье – ежегодно повторяющееся в определенный сезон года увеличение объема воды в реке и сильный подъем ее уровня. Волга, например, разливается весной, когда тает снег, а вот Амур – летом, в период муссонных дождей. Летом также разливаются горные реки в связи с быстрым таянием ледников. К таким рекам относится Ганг в Индии, начинающийся в высокогорных районах Гималаев.

Половодье следует отличать от паводка. Паводок – внезапный подъем уровня воды в реке, вызванный выпадением сильных дождей, усиленным таянием снега или ледников.

Есть реки, которые бывают полноводными в течение всего года. К ним относятся реки влажного тропического пояса (Конго, Амазонка, Янцзы). В бассейнах этих рек круглый год выпадают обильные дожди.

Озера. Озером называется всякое большое по площади замкнутое природное углубление на поверхности Земли, заполненное водой. Самое большое озеро на Земле – Каспийское. Оно является озером, так как не связано с Мировым океаном. В России находится самое глубокое озеро на Земном шаре – Байкал (макс. глубина – 1620 м).

По способу образования котловин озера подразделяются на несколько типов:

- тектонические;

- вулканические;

- ледниково-тектонические, ледниковые;

- остаточные;

- запрудные;

- карстовые, термокарстовые; 

- лиманные; 

- старицы (старые русла рек).

Котловины тектонических озер возникли в результате горообразовательных процессов. Так, например, в разломах земной коры находится озеро Байкал, а также озера Танганьика и Ньяса в Африке, Титикака в Южной Америке. Есть вулканические, или кратерные, озера. Их озерные впадины расположены в кратерах потухших вулканов. Много таких озер на острове Ява, на Курильских островах, на Камчатке. Великие озера в Северной Америке имеют ледниковое происхождение; они образовались на месте впадин, углубленных ледниками. Запрудные, или плотинные, озера образовались в результате запруживания или частичного преграждения русла реки в результате обвала или осыпания горных пород в долину реки. Примером запрудного озера может служить Сарезское озеро на Памире. Остаточные озера представляют собой остатки больших морей (Каспийское, Аральское).

В поймах рек часто встречаются небольшие озера, представляющие собой остатки прежних речных русел. Их называют озерами-старицами.

Озера различаются также по происхождению водной массы: бывшие части Мирового океана, талые воды покровного оледенения, подземные воды, атмосферные осадки, реки.

Если из озера вытекает река, то такое озеро называется сточным.

Ледники – это движущиеся естественные скопления льда на земной поверхности. Они образуются из твердых атмосферных осадков там, где их количество превышает испарение и таяние. В ледниках заключено 69% всех запасов пресной воды на земле. Они занимают почти 11% суши. Различают горные ледники, венчающие вершины и склоны Гималаев, Памира, Тянь-Шаня и других гор и горных систем, и покровные. Основные районы скопления покровных ледников – Антарктида и Гренландия. Мощность льдов Антарктиды достигает 4 км.

 

Круговорот воды в природе. Водные ресурсы Земли

Мировой океан по праву называют накопителем тепла нашей планеты. Он принимает 2/3 всего тепла, приходящего на Землю от Солнца. Круговорот воды возможен благодаря солнечной энергии и способности воды легко переходить из одного состояния в другое. Рассмотрим последовательно стадии мирового круговорота. С поверхности океана вода непрерывно испаряется, переходя из жидкого состояния в газообразное. Поднимаясь вверх, водяной пар охлаждается, образуя облака, которые переносятся воздушными потоками. По мере подъема водяной пар охлаждается и конденсируется в верхних слоях воздуха, т. е. переходит из газообразного состояния в жидкое и выпадает на землю осадками в виде дождя, снега, града. Осадки, попадая на земную поверхность, частично просачиваются, частично стекают. Происходит заключительный этап мирового круговорота воды – сток поверхностных и подземных вод суши в Мировой океан. Поверхностные воды находятся в постоянном круговороте. Активно участвует в водообмене атмосферная влага. При объеме 14 тыс. кмона образует за год 525 тыс. км3 осадков, выпадающих на Землю. Смена всего объема атмосферной влаги происходит каждые 10 суток или 36 раз в год. Медленнее всего возобновляются глубинные подземные воды – около 5000 лет. С поверхности Мирового океана ежегодно испаряется около 453 тыс. кмводы. Процесс испарения воды и конденсация атмосферной влаги обеспечивают наличие пресной воды на Земле. Непрерывное перемещение воды под воздействием солнечной энергии называется мировым круговоротом воды.

Все звенья круговорота связаны между собой. Выпадение одного из них нарушает процесс круговорота и может привести к непоправимым последствиям. Так, установлено, что вырубка лесов на больших площадях приводит к увеличению стока воды в реки, а впоследствии к разрушительным наводнениям и паводкам. Загрязнение океана нефтью препятствует испарению воды, следовательно, снижает содержание влаги в атмосфере, уменьшая количество осадков и сток в океан. Количественным выражением влагооборота на Земле является водный баланс Земли, который определяется соотношением количества воды, поступающей на поверхность Земли в виде осадков, и количества воды, испаряющейся с поверхности суши и Мирового океана за определенный период времени.

Водная оболочка - земля - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Водная оболочка - земля

Cтраница 1

Водная оболочка Земли - гидросфера - включает в себя моря и океаны ( Мировой океан), все воды суши и атмосферы, подземные воды, льды.  [1]

Водная оболочка Земли как среда обитания обладает и многими другими свойствами, важными для ее обитателей. Вода отличается довольно низким содержанием растворенного в ней кислорода. Для крупных животных, размеры тела которых не позволяют осуществлять дыхание путем прямого проникновения кислорода через поверхность тела, это обстоятельство стало ведущим фактором эволюционного становления принципов дыхательной системы, работающей с высокой эффективностью.  [2]

Часть водной оболочки земли, огромное углубление, впадина в земной поверхности, заполненная горько-соленой водой и соединенная проливом с океаном или образующая его прибрежную часть, более или менее глубоко вдавшуюся в материк.  [3]

Гидросфера - водная оболочка Земли, населенная живыми организмами практически на всю глубину мирового океана.  [4]

Гидросфера - водная оболочка Земли, она включает в себя совокупность поверхностных вод, а также воду, находящуюся в пределах литосферы и атмосферы. Основная часть поверхностных вод заключена в Мировом океане, который занимает 71 % поверхности земного шара и включает примерно 96 % общего запаса свободной воды.  [5]

Гидросфера - водная оболочка Земли, представляющая собой совокупность вод океанов, морей, рек, озер, болот, ледников, снежного покрова, подземных вод в жидкой, твердой и газообразной формах.  [6]

Гидросфера - прерывистая водная оболочка Земли - находится между литосферой и атмосферой.  [7]

Гидросферой называют водную оболочку Земли, располагающуюся между атмосферой и литосферой, состоящую из совокупности океанов, морей, охр, прудов, рек, болот, подхмных юд, ледников, геологических пород, а также включающую водяной пар атмосферы.  [8]

Гидросфера представляет собой водную оболочку Земли, включающую в себя Мировой океан, воды суши ( реки, озера, ледники), а также подземные воды. Вода выступает в роли универсального растворителя, так как взаимодействует со всеми веществами, не вступая с ними в химические реакции. В силу этой своей особенности она обеспечивает обмен растворенными в ней веществами между сушей и океаном, живыми организмами и окружающей средой. Вода играла и продолжает играть существенную роль в становлении и сохранении жизни на Земле. Первые организмы появились в водоемах, и лишь значительно позднее началось расселение живых существ по поверхности суши.  [10]

Гидросфера является водной оболочкой Земли, включающей ресурсы океанов, морей, рек, озер, прудов, болот, подземных вод. Общее количество воды на Земле достигает 1386 млн. км3, а площадь океанов и морей в 2 5 раза больше площади суши.  [11]

ОКЕАН МИРОВОЙ - непрерывная водная оболочка Земли, окружающая все континенты и острова. Объем водной массы равен 134740 тыс. км3 при ср. В его пределах выделено 4 океана: Тихий, Атлантический, Индийский и Северный Ледовитый. В воде присутствуют все известные химические элементы, но основную массу ( из 3 5 вес. Однако относительные количества основных ионов примерно одинаковы во всех частях О. М. Кроме ионных компонентов в водах присутствуют органические соединения, растворенные атмосферные газы и взвешенные вещества. Большинство исследователей считают, что за всю геологическую историю ( по крайней мере в течение фанерозоя) соленость и состав вод не менялись.  [12]

ОКЕАН МИРОВОЙ - непрерывная водная оболочка Земли, окружающая все континенты и острова. Объем водной массы равен 134 740 тыс. км3 при ср. В его пределах выделено 4 океана: Тихий, Атлантический, Индийский и Северный Ледовитый. В воде присутствуют все известные химические элементы, но основную массу ( из 3 5 вес. Однако относительные количества основных ионов примерно одинаковы во всех частях О. М. Кроме ионных компонентов в водах присутствуют органические соединения, растворенные атмосферные газы и взвешенные вещества. Большинство исследователей считают, что за всю геологическую историю ( по крайней мере в течение фанерозоя) соленость и состав вод не менялись.  [13]

Под гидросферой понимают водную оболочку Земли, включающую океаны, моря, континентальные водоемы и ледяные покровы материков. Гидросфера находится в постоянном взаимодействии с атмосферой и верхней частью литосферы. Все природные воды представляют собой единую экологическую систему.  [14]

Как отмечено выше, водная оболочка Земли в отличие от воздушной оболочки ( атмосферы), не сплошная, она разорвана континентами. В настоящее время Мировой океан делится на четыре океана: Атлантический, Индийский, Тихий и Северный Ледовитый. Общая площадь поверхности Мирового океана составляет 361 106 км2, т. е. 70 8 % площади поверхности Земли. Воды каждого океана, вдаваясь в глубь - суши, образуют моря, режим которых определяется условиями как открытого океана, так и материка. В зависимости от положения и связи с океаном выделяют окраинные, средиземные и внутренние моря.  [15]

Страницы:      1    2    3

Мировой океан

Мировой океан

Мировой океан

Что такое гидросфера                                                                                                                                                                                   

1. Вода на Земле. Вода на Земле находится в трех состояниях рис.1. Больше всего — жидкой воды, значительно меньше — твердой (лед, снег) и водяного пара. На Земле нет такого места, где бы совсем не было воды.                                                      

 

рис.1

 Даже в самой сухой пустыне воздух всегда содержит водяной пар. Вода образует одну из земных оболочек. Водная оболочка Земли называется гидросферой.

Большую часть гидросферы (96,5%) составляет соленая  вода Мирового океана; меньшую часть — воды суши и вода в атмосфере. На поверхности суши это — реки, озера, ледники» в земной коре — подземные воды. В атмосфере содержатся водяной пар, капельки воды и кристаллики льда.

Мировой океан, воды суши, вода в атмосфере — части единой водной оболочки Земли, гидросферы. Благодаря тому что вода легко переходит из одного состояния в другое и непрерывно перемещается, все части гидросферы взаимно связаны (рис.2).

2, Мировой круговорот воды. С поверхности Мирового океана, нагреваемой солнечными лучами, непрерывно испаряется вода. При этом все вещества, растворенные в ней, остаются в Океане. В атмосфере водяной пар превращается в капельки воды (конденсируется) и в кристаллики льда. Образуются облака. Из облаков и на Океан и на сушу выпадаю? осадки (дождь, снег).

Мириады водяных пылинок

Поднимаются над океаном,

Чтобы тут же в путь пуститься длинный

По широтам и меридианам,

Стать сгустившимися облаками,

Тучами, чтоб тяжестью воды

Где-то падать на пески и камни,

На поля и на сады.

С. Щипачев

Как видите, часть воды, испарившейся из Океана, возвращается в Океан в виде атмосферных осадков. А что же происходит с водой, выдавшей на сушу? Она тоже вернется в Океан, но не вся сразу и разными путями. Один путь — через атмосферу (расскажите, как это происходит). Другой — сток с суши. По поверхности суши текут в Океан большие и малые реки. Они собирают воду озер, тающих ледников, источников.

Глубоко просочившаяся вода может стекать в Океан, не выходя на поверхность (рис. 2).

                                 Рис.2 Схема Мирового круговорота воды.

Не вся вода возвращается с суши в Океан одновременно. Дольше всего (на сотни и тысячи лет) задерживается она в ледниках и в глубоко залегающих подземных водах.

Вода, вернувшаяся в Океан, может снова испариться и попасть на сушу. Так совершается ее круговорот: Океан — атмосфера — суша — Океан.

Непрерывный процесс перемещения воды из Океана на сушу и с суши в Океан называют Мировым круговоротом воды.

Значение Мирового круговорота воды на Земле очень велико. Представьте себе, что на сушу перестали выпадать атмосферные осадки, приносимые с Океана. Постепенно вся вода с нее испарится и стечет. Без воды на суше не могут существовать ни растения, ни животные.

Мировой круговорот воды не только объединяет части гидросферы. Он связывает между собой гидросферу, земную кору, атмосферу, живые организмы.

 Мировой океан и его части

1. Единство Мирового океана. Мировой океан — основная часть гидросферы. Вода Мирового океана покрывает 3/4 земной поверхности.

Мировой океан един, он нигде не прерывается. Из любой его точки можно попасть в любую другу.

В Океане располагаются огромные участки суши — материки —и сравнительно небольшие — острова. (Назовите и покажите все материки. Найдите на карте остров Гренландию

и Гавайские острова). Гренландия — самый большой остров, но и он в три с половиной раза меньше самого маленького материка — Австралии. Группу островов, находящуюся близко друг к другу, называют архипелагом. Примером может быть архипелаг Гавайских островов.

Части материков и островов, вдающиеся в Океан, образуют полуострова. (Найдите на карте полуострова

Камчатку и Аравийский. Частями какого материка они являются?)

Материки и острова делят единый Мировой океан на четыре части — четыре океана.

2. Океаны. Самый большой из четырех океанов — Тихий

— занимает почти половину площади Мирового океана — 180 млн. км2. (Определите по глобусу расстояния в градусах между берегами Тихого океана по экватору и по меридиану 170° з. д. Какое из них больше?)

Атлантический океан в два раза меньше Тихого. С севера на юг он имеет почти то же протяжение, что и Тихий, но значительно уже (проверьте это по глобусу).

Индийский океан меньше Атлантического. Но на занимаемой им площади могут свободно поместиться три материка:

обе Америки и Африка. Этот океан находится в основном в южном полушарии. (Определите по карте полушарий, между какими широтами он расположен.)

Северный Ледовитый океан значительно меньше всех других океанов. Тихий океан больше его в 14 раз. Некоторые ученые предлагали называть этот океан Полярным морем. Расположен он на самом севере планеты, так что все берега у него — южные (проверьте по карте).

Границы океанов на значительном протяжении совпадают с берегами материков и островов. Там же, где океаны свободно сообщаются, провести границу между ними трудно. Где, например, проходит граница между Атлантическим и Индийским океанами? (Посмотрите на карту океанов. Как там проведена эта граница?) Границы между тремя океанами в южном полушарии условились проводить по меридианам от самых южных точек: Африки, Южной Америки и острова Тасмании — к Антарктиде (смотрите карту океанов).

Многие исследователи предлагают выделять Южный океан, омывающий Антарктиду. Северную границу его они проводят по линии, соединяющей между собой южные точки Африки, Южной Америки и острова Тасмании, а южную — по берегам Антарктиды (покажите на карте океанов).

3. Моря, заливы и проливы. Во всех океанах выделяются моря и заливы.

Море — часть океана, отличающаяся от него свойствами воды, течениями, живущими в нем организмами.

Обычно море отделено от океана полуостровами, островами или подводными поднятиями.

В зависимости от положения по отношению к материку моря бывают внутренними и окраинными. Внутренним и называются моря, далеко вдающиеся в материк, например Черное

, Средиземное. (Покажите эти моря на карте. Показывать море надо, обводя указкой его береговую линию. Частями какого океана эти моря являются?) Моря, расположенные по окраинам материков, называют окраинными. Примером могут быть Берингово, Карское моря. (Покажите их на карте. Частями каких океанов они являются? Как отделены от океана?)

Залив — часть океана (моря), вдающаяся в сушу, но свободно сообщающаяся с океаном (морем).

По свойствам воды, течениям, живущим в них организмам заливы обычно мало отличаются от океана (моря), например Бискайский

и Бенгальский заливы (покажите их на карте полушарий). Некоторые заливы можно назвать морями. Например, Мексиканский. Заливом он был назван и нанесен на карту очень давно, когда его еще не весь исследовали.

Части Мирового океана соединяются между собой проливами. Пролив — сравнительно неширокое водное пространство, ограниченное с двух сторон берегами материков или островов. (Найдите на карте

Берингов пролив. Какие океаны он соединяет? Какие материки разделяет?) По ширине проливы очень различны. Пролив Дрейка, соединяющий Тихий и Атлантический океаны, около 1000 км шириной, а Гибралтарский пролив, соединяющий Средиземное море с океаном, в самом узком месте не шире 14 км. (Покажите эти проливы на карте. Какие материки они разделяют?)

 

 Свойства вод Мирового океана

1. Соленость воды. Вода — прекрасный растворитель. Поэтому в природе нет воды, не содержащей растворимых веществ. Такую воду (дистиллированную) можно получить только в лаборатории. Количество граммов веществ, растворенных в 1 л (килограмме) воды, называют соленостью. В литре океанской воды растворено в среднем 35 г различных веществ. Если эту соленость выразить в процентах, она равна 3,5%. Соленость обычно выражают не в сотых долях числа, а в тысячных. Тысячная доля числа называется промилле и обозначается знаком %е. Значит, 3,5 % = 35 %

о.

Пресной считается вода, в литре которой содержится менее 1 г растворенных веществ. Это значит, что соленость пресной воды меньше 1 %о. Такой воды на Земле очень мало.

В воде Мирового океана растворены все известные на Земле вещества, но в разных количествах. 4/5 всех растворенных веществ — хорошо известная всем вам поваренная соль. Поэтому океанская вода соленая. Горький привкус ей придают соли магния. Обнаружены в воде Океана алюминий, медь, серебро, золото, но в очень малых количествах. Например, 2000 т воды содержат всего 1 г золота. Ясно, что добывать его невыгодно. Большинство растворенных веществ из-за малого их количества трудно обнаружить. Однако общее их количество огромно. Если выпарить всю воду, они покроют дно Океана слоем 60 м. Из веществ, содержащихся в океанической воде, можно сложить вал высотой 280 м, шириной — 1 км, опоясывающий Землю по экватору.

Соленость вод Океана не везде одинакова. Самая соленая вода в Красном море — 42 %о. Почему? Найдите Красное море на карте полушарий. Много ли рек в него впадает? Ни одной! Атмосферных осадков здесь очень мало, испарение воды большое. Вода испаряется из моря, а соли в нем остаются. Если бы в Красное море не поступала вода через пролив из Индийского океана, оно высохло бы. Соленость Балтийского моря не выше 11%о. (Покажите его на карте.

От чего же зависит соленость воды в Океане (в море)? Какой вывод мы можем сделать? Соленость воды зависит от ее испарения с поверхности Океана (моря) и от поступления в него пресной воды (атмосферные осадки, сток с суши). Немало моряков погибло в Океане от жажды. Раньше на судах, отправлявшихся в дальнее плавание, всегда имелся запас пресной воды. Он занимал много места, был лишним грузом. Теперь воду на судах опресняют. Для этого созданы специальные опреснительные установки.           

2. Температура воды. Океан получает от Солнца много тепла. Но солнечные лучи нагревают только верхний слой воды, толщиной всего несколько метров. Вниз от этого слоя тепло передается благодаря постоянному перемешиванию воды. Глубже 1000 м температура всегда 2 - 3 °С. Недавно было обнаружено, что на дне Океана местами из разломов земной коры выходят горячие воды. В одном из таких источников на дне Тихого океана температура 400 °С.

На поверхности Океана самая высокая температура воды близ экватора: 27—28°С. Самая низкая — в полярных областях: — 1, —2 С.

Океанская вода замерзает при температуре -2 °С. Чем больше соленость воды, тем ниже температура замерзания. Лед постоянно покрывает центральную часть Северного Ледовитого океана, окружает Антарктиду. Зимой площадь, покрытая льдом, расширяется, летом, наоборот, сокращается. (Найдите на карте океанов в атласе зимнюю границу распространения плавучих льдов в северном и в южном полушариях. Определите, до какой широты она доходит в каждом из полушарий.)

.

 Волны в Океане

1. Приходилось ли вам наблюдать волны на поверхности моря (озера, водохранилища)? Расскажите, какие они. 2. Что вы читали или смотрели в кино (по телевидению) о шторме на море?

1. Ветровые волны. Вода в Океане находится в непрерывном движении. Одна из главных причин движения воды — ветер. Даже слабый ветер вызывает на поверхности воды волны. Каждая волна имеет гребень и подошву. Расстояние между двумя соседними гребнями — длина волны. Расстояние от подошвы до гребня — высота волны (рис. 54).

Высота ветровых волн обычно не более 4 м. В морях они ниже, чем в открытом Океане. Наибольшая высота волны — около 30 м. Это высота десятиэтажного дома. Длина штормовых волн — до 250 м. С глубиной высота ветровых волн быстро уменьшается, и на глубине, равной длине волны, волнение уже не заметно.

Рис. 3. Ветровые волны

Познакомимся с ветровыми волнами поближе. Представьте себе, чтo мы с вами на небольшой легкой лодке, вдали от берега. (Но берег нам хорошо виден.) Ветер несильный. Небольшие волны направляются к берегу. Поставим лодку носом навстречу волнам и начнем наблюдать. Вот к нам приближается гребень волны. Лодка поднимается на нем и опускается на подошве волны. Снова поднимается на гребне, но уже следующей волны, и снова опускается на ее подошве. Волны одна за другой поднимают и опускают лодку и уходят к берегу. А лодка не приближается к нему и не удаляется от него. Она только качается на волнах: вверх-вниз, вверх-вниз...

Какой же вывод мы можем сделать из наших наблюдений? Вода в волнах опускается и поднимается, почти не перемещаясь в горизонтальном направлении. Это движение воды по вертикали, т. е. колебательное.

У пологого берега волны начинают "чувствовать" дно. От трения о него движение в нижней части волны замедляется, гребень наклоняется вперед и опрокидывается. Возникает прибой (рис.4). На берег набегает пенистый водяной вал. Навстречу ему стекает вода предыдущей волны. Происходит постоянное перемещение песка, гальки и других наносов. В шторм перемещаются камни массой в несколько тонн.

Рис.4

Встречая на пути крутые берега или сооружения, защищающие берег от размыва, волны с силой ударяются о них. При этом вода выбрасывается вверх на высоту до 60 м. Известен случай, когда волна забросила обломок скалы в 60 кг на крышу маяка высотой 28 м.

2. Цунами. Причиной возникновения волн в Океане бывают движения земной коры. Волны, вызываемые землетрясением и извержениями подводных вулканов, называются цунами. Цунами распространяются во все стороны от места возникновения и охватывают всю толщу воды от дна до поверхности. Средняя скорость их распространения — 700—

800 км/ч. Это скорость реактивного самолета. Высота цунами в открытом Океане обычно не более 1 м при длине 100200 км. Поэтому там они мало заметны и не опасны. Но когда эта волна подходит к берегу, высота ее увеличивается до 10

и более метров. Обрушиваясь, она выбрасывает на берег суда, разрушает постройки, а отступая, уносит в Океан все, что встречается на ее пути (рис. 5).

Рис.5

Предотвратить появление цунами невозможно. Можно только заранее предупредить об их приближении. Теперь во всех опасных районах действует специальная служба, оповещающая организации и население по радио и телефону о грозящей опасности. Благодаря этому количество жертв и материальный ущерб, наносимый цунами, оказывается меньше.

3. Приливы и отливы. Для знакомства с приливами в нашей стране лучше всего отправиться на берег Белого моря и наблюдать за изменением уровня воды в течение суток.

Ветра нет, поверхность воды спокойная, а уровень моря изменяется. Два раза в сутки он поднимается и два раза опускается. На низких берегах вода то заходит далеко в сторону суши — прилив, то, наоборот, отступает, обнажая широкую полосу дна, — отлив. На берегах некоторых морей ширина приливной полосы более 10 км. В прилив здесь можно плавать на лодке и ловить рыбу. В отлив — собирать ракушки, водоросли, морских животных. Но, гуляя по приливной полосе, надо помнить об опасности наступления прилива, а плавая на лодке — о возможности оказаться на мели в отлив

Прилив

Отлив

Приливы — явление очень сложное. Это тоже волны. Они вызваны притяжением вод Океана Луной.

В кипящей пене валуны, Волна, блистая, заходила — Ее уж тянет, тянет сила Всходящей за морем Луны.

И. Бунин

Время наступления и высота приливов не везде и не всегда одинаковы. В открытом Океане их высота меньше 1 м, поэтому там они почти не заметны. Высокие приливы наблюдаются в узких заливах и проливах, в устьях некоторых рек. Самый высокий прилив — 18 м — у восточного берега Северной Америки (залив Фанди). В Белом море высота прилива 12 м, а в Черном — всего несколько сантиметров. Точные сведения о высоте и времени наступления приливов в разных портах совершенно необходимы для судовождения. Существуют специальные таблицы приливов, которые умеют составлять уже более ста лет.

 Течения в Океане

1.

Океанские течения и их причины.

                                                                                                                                                                                                                                                                                                    Течения — это перемещение воды в горизонтальном направлении. ширина — несколько тысяч километров, скорость — 3,5 км/ч.

2. Теплые и холодные течения. Давно известно и хорошо изучено теплое течение Гольфстрим. Оно проходит близ восточных берегов Северной Америки с юга-запада на северо-восток. (Покажите его на карте полушарий. Как обозначаются на карте течения? Почему Гольфстрим показан красными стрелками? Какие течения обозначаются синими стрелками?),

Гольфстрим — течение теплое, потому что его температура на несколько градусов выше температуры окружающей воды. Это течение образуется при слиянии вод, вытекающих из Мексиканского залива, и вод, пригоняемых ветром от берегов Африки. Длина его 3 тыс. км, ширина — сотни километров, скорость — до 10 км/ч. (Сравните протяженность и скорость Гольфстрима с протяженностью и скоростью течения Западных Ветров.)

Примерно у 45° с. ш. Гольфстрим переходит в Северо-Атлантическое течение, часть вод которого направляется в Северный Ледовитый океан. Под их влиянием Баренцево море не замерзает и Мурманский порт доступен для судов весь год.

Из Северного Ледовитого океана в Атлантический, вдоль берегов полуострова Лабрадор идет холодное Лабрадорское течение. (Покажите его на карте полушарий.)-Температура этого течения ниже температуры окружающей воды.

3. Как получают сведения об океанских течениях. О том, что вода в Океане перемещается на большие расстояния, люди знали давно. Течения приносили куски пемзы, выброшенной в Океан вулканами, кокосовые орехи с далеких островов, обломки погибших судов, а иногда запечатанные бутылки с записками от моряков, потерпевших кораблекрушение. В 1850 г. у берегов Испании случайно было найдено послание Колумба испанской королеве, отправленное с острова Гаити 358 лет назад. Послание находилось в скорлупе кокосового ореха, помещенного в дубовый засмоленный бочонок, уже покрытый толстым слоем ила. Сколько времени плыл бочонок через Атлантический океан, мы никогда не узнаем.

Тысячи запечатанных бутылок специально бросали и теперь бросают в Океан для выяснения направления течений. В них кладут открытку с адресом, по которому ее надо отправить, указав, где и когда бутылка была найдена. И хотя 90% бутылок пропадает, "бутылрчная почта" помогла собрать важные сведения об океанских течениях. Океанские течения переносят тепло, соли, организмы, поэтому изучение их необходимо. Теперь для этого используются специально оборудованные суда, самолеты, космические спутники.

4. Перемешивание океанских вод. В Океане происходит постоянное перемешивание воды. Этому способствуют волны и течения. У берегов, от которых ветер отгоняет воду, ее место занимают холодные глубинные воды. У берегов, к которым нагоняется вода, происходит, наоборот, ее опускание. Опускаясь, вода несет в глубину кислород, поднимаясь к поверхности, выносит питательные вещества. Поэтому места подъема глубинных вод богаты рыбой.

 Изучение и охрана Океана

1. Как изучают Океан. Если на суше давно уже нет неизвестных территорий, то в глубинах Океана и сейчас немало неизведанного и даже загадочного.

Раньше всего люди познакомились с тем, что происходит на поверхности Океана и в прибрежных неглубоких его частях.

Первыми под воду опустились ныряльщики за жемчугом и морскими губками. Ныряли они без всяких приспособлений и могли находиться под водой всего несколько минут. Прошло немало времени, прежде чем у водолазов появились жесткие тяжелые костюмы — скафандры, соединенные шлангом и тросом с кораблем.

В 40-е гг. XX в. был изобретен акваланг. Два баллона на спине, маска и ласты — вот и все снаряжение аквалангиста. Он может плавать в воде, как рыба, но должен помнить, что запас воздуха в баллонах — на 1,5—2 ч, а глубина погружения — не более 100 м. Аквалангистами стали многие ученые, кинооператоры, фотографы.

При исследовании больших глубин пользуются различными подводными аппаратами. Батискаф называют подводным дирижаблем. Он свободно опускается на дно и поднимается к поверхности. На батискафе "Триест" в 1960 г. швейцарский ученый Жак Пикар с помощником погружались в Марианском желобе на глубину около 11 000 м (рис. 6 ).

На дне Океана на глубине 10—20 м устанавливают подводные дома-лаборатории, как научные лаборатории оборудуют подводные лодки. Но главная роль в изучении Океана принадлежит специальным исследовательским судам.

Океан изучается всесторонне. Выясняются свойства воды, ее движения на разных глубинах, особенности морских организмов и их распределение, измеряются глубины, берутся и исследуются образцы донных осадков. Производится подводное фотографирование, киносъемки.

При изучении обширных акваторий ученые разных стран объединяют свои усилия. В таких исследованиях участвуют десятки специальных судов, самолетов, подводные аппараты, спутники Земли.

 

Рис. 6. Батискаф "Триест"

Результаты исследований Океана имеют большое практическое значение для судоходства, для поисков полезных ископаемых и их добычи на дне, для рыболовства, для охраны его богатств.

2. Охрана Океана. Воды Океана требуют охраны от загрязнений, а населяющие его организмы — от хищнического отношения к ним.

Многие организмы находятся на грани полного истребления. Примером могут быть синие киты ■— самые большие животные на Земле (масса языка такого кита равна массе небольшого слона). Некоторые животные уже исчезли. Например, похожее на тюленя крупное млекопитающее, названное морской коровой, было истреблено через 18 лет после ее открытия. Из-за того что рыбы вылавливают больше, чем может восстановиться, количество ее очень быстро уменьшается. Все организмы страдают от загрязнения Океана. Главный загрязнитель — нефть. Она попадает в воду при ее добыче со дна морей, при загрузке и разгрузке нефтеналивных судов, их промывке и нередких авариях. Немало нефти приносит вода, стекающая с суши. Сток с суши содержит также вредные отходы различных производств (например, нефтеобрабатывающего, металлургического и др.), химические удобрения, смытые с полей, грязные бытовые стоки. Очень опасно загрязнение радиоактивными веществами, попадающими в Океан при захоронении их на дне и при авариях судов и подводных лодок.


Основные части водной оболочки гидросферы

Каждая из сфер планеты обладает своими характерными особенностями. Ни одна из них до конца пока не изучена, несмотря на то, что исследования проводятся постоянно. Гидросфера – водная оболочка планеты, представляет большой интерес как для ученых, так и для просто любознательных людей, желающих глубже изучить происходящие на Земле процессы.

Вода лежит в основе всего живого, она является мощным транспортным средством, отличным растворителем и поистине бесконечной кладовой пищевых и минеральных ресурсов.

Из чего состоит гидросфера

Гидросфера включает в себя всю воду, не связанную химически и независимо от того, в каком агрегатном состоянии (жидком, парообразном, замороженном) она пребывает. Общий вид классификации частей гидросферы выглядит так:

Мировой океан

Это основная, самая значительная часть гидросферы. Совокупность океанов — водная оболочка, не являющаяся сплошной. Она разделяется островами и материками. Воды Мирового океана характеризуются общим солевым составом. Включает в себя четыре основных океана – Тихий, Атлантический, Северный Ледовитый и Индийский океаны. В некоторых источниках также выделяют пятый, Южный океан.

Изучение Мирового океана началось много веков назад. Первыми же исследователями считаются мореплаватели — Джеймс Кук и Фердинанд Магеллан. Именно благодаря этим путешественникам европейские ученые получили бесценные сведения о масштабах водного пространства и очертаниях и размерах материков.

Океаносфера составляет примерно 96% Мирового океана и имеет достаточно однородный солевой состав. В океаны поступают и пресные воды, но доля их невелика – всего около полумиллиона кубических километров. Эти воды поступают в океаны с осадками и речными стоками. Небольшое количество поступающих пресных вод обуславливает постоянство состава соли в океанических водах.

Континентальные воды

Континентальные воды (их также называют поверхностными) — те, которые временно или постоянно находятся в водных объектах, расположенных на поверхности земного шара. К ним относятся все текущие и собирающиеся на поверхности земли воды:

  • болота;
  • реки;
  • озера;
  • моря;
  • прочие водостоки и водоемы (например, водохранилища).

Поверхностные воды подразделяются на пресные и соленые, и являются противоположностью подземных вод.

Подземные воды

Все воды, находящиеся в земной коре (в горных породах) называются подземными. Могут находиться в газообразном, твердом или жидком состоянии. Подземные воды составляют весомую часть водных запасов планеты. Их общий объем составляет 60 миллионов кубических километров. Классифицируются подземные воды по глубине залегания. Они бывают:

  • минеральными
  • артезианскими
  • грунтовыми
  • межпластовыми
  • почвенными

Минеральными называют воды, содержащие в своем составе биологически активные компоненты, микроэлементы, растворенную соль.

Артезианские – это напорные подземные воды, располагается между водоупорными слоями в горных породах. Относятся к полезным ископаемым, и залегают обычно на глубине от 100 метров до одного километра.

Грунтовыми называют гравитационные воды, находящиеся в верхнем, самом близком от поверхности, водоупорном слое. Такой тип подземных вод имеет свободную поверхность и обычно не имеет сплошной кровли из пород.

Межпластовыми водами называют залегающие низко воды, находящиеся между слоями.

Почвенными называют воды, которые перемещаются под влиянием молекулярных сил либо силы тяжести и заполняют некоторую часть промежутков между частицами почвенного покрова.

Общие свойства составных частей гидросферы

Несмотря на разнообразие состояний, составов и мест расположения, гидросфера нашей планеты едина. Объединяет все воды земного шара общий источник происхождения (земная мантия) и взаимосвязь всех вод, включенных в круговорот воды на планете.

Круговорот воды — непрерывающийся процесс, заключающийся в постоянном перемещении под воздействием силы тяжести и солнечной энергии. Круговорот воды – связующее звено для всей оболочки Земли, но и объединяет между собой другие оболочки – атмосферу, биосферу и литосферу.

В ходе данного процесса может находиться в основных трех состояниях. На протяжении всего существования гидросферы происходит ее обновление, причем каждая из ее частей обновляются за разный период времени. Так, период обновления вод Мирового океана составляет примерно три тысячи лет, водяной пар в атмосфере полностью обновляется за восемь суток, а покровным ледникам Антарктиды для обновления может потребоваться до десяти миллионов лет. Интересный факт: все воды, находящиеся в твердом состоянии (в вечной мерзлоте, ледниках, снежных покровах) объединяет название криосфера.

Смотрите также:

гидросфера | Определение, слои, примеры и факты

Гидросфера , прерывистый слой воды на поверхности Земли или вблизи нее. Он включает в себя все жидкие и замерзшие поверхностные воды, подземные воды, содержащиеся в почве и горных породах, и атмосферный водяной пар.

Сферы окружающей среды Земли

Окружающая среда Земли включает атмосферу, гидросферу, литосферу и биосферу.

Encyclopædia Britannica, Inc.

Вода - самое распространенное вещество на поверхности Земли.Около 1,4 миллиарда кубических километров (326 миллионов кубических миль) воды в жидкой и замороженной форме составляют океаны, озера, ручьи, ледники и подземные воды, обнаруженные там. Именно этот огромный объем воды в ее различных проявлениях образует прерывистый слой, охватывающий большую часть земной поверхности, известный как гидросфера.

Следуйте за водой, когда она испаряется с земли, она формирует, чтобы конденсироваться в атмосфере в виде облаков

Обзор того, как вода в ее различных фазах течет через гидрологический или водный цикл.

Encyclopædia Britannica, Inc. Посмотреть все видео к этой статье

Центральным элементом любого обсуждения гидросферы является концепция круговорота воды (или гидрологического цикла). Этот цикл состоит из группы резервуаров, содержащих воду, процессов, посредством которых вода переносится из одного резервуара в другой (или преобразования из одного состояния в другое), и скоростей переноса, связанных с такими процессами. Эти пути передачи пронизывают всю гидросферу, простираясь вверх примерно до 15 км (9 миль) в атмосфере Земли и вниз до глубины порядка 5 км (3 миль) в ее коре.

гидрологический цикл

Эта диаграмма показывает, как в гидрологическом цикле вода перемещается между поверхностью суши, океаном и атмосферой.

Encyclopædia Britannica, Inc.

В этой статье исследуются процессы круговорота воды и обсуждается то, каким образом различные резервуары гидросферы связаны через круговорот воды. В нем также подробно описываются биогеохимические свойства вод Земли и рассматривается распределение глобальных водных ресурсов, их использование и загрязнение человеческим обществом.Подробная информация об основных водных средах, составляющих гидросферу, представлена ​​в статьях океан, озеро, река и лед. См. Также климат для получения конкретной информации о влиянии климатических факторов на круговорот воды. Основные проблемы и методы гидрологии и различных смежных дисциплин обобщены в науках о Земле.

Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас

Распределение и количество вод Земли

Океанские воды и воды, захваченные в поровых пространствах отложений, составляют большую часть современной гидросферы.Общая масса воды в океанах составляет около 50 процентов от массы существующих в настоящее время осадочных пород и около 5 процентов от массы земной коры в целом. Глубокие и неглубокие подземные воды составляют небольшой процент от общего количества воды, запертой в порах осадочных пород - порядка 3–15 процентов. Количество воды в атмосфере в любой момент времени незначительно и эквивалентно примерно 13 000 кубических километров (примерно 3100 кубических миль) жидкой воды, или примерно 0,001 процента от общего количества на поверхности Земли.Однако эта вода играет важную роль в круговороте воды.

Водные массы у поверхности Земли
резервуар объем (в кубических километрах) процент от общей суммы
* Как жидкий эквивалент водяного пара.
** Сумма превышает 100 процентов из-за округления индивидуальных объемов резервуаров в большую сторону.
Источник: Адаптировано из главы Игоря Шикломанова «Мировые ресурсы пресной воды» Питера Х. Гляйка (ред.), Вода в кризисе: Путеводитель по мировым ресурсам пресной воды, авторское право 1993, Oxford University Press, Нью-Йорк, Нью-Йорк Таблица сделана доступной. Геологической службой США.
океаны 1,338,000,000 96,5
ледяные шапки, ледники и вечный снег 24 064 000 1.74
грунтовый лед и вечная мерзлота 300 000 0,22
подземные воды (всего) 23 400 000 1,69
грунтовые воды (пресные) 10 530 000 0,76
грунтовые воды (соленые) 12 870 000 0. 93
озера (всего) 176 400 0,013
озера (свежие) 91 000 0,007
озера (соленые) 85 400 0,006
влажность почвы 16 500 0.001
атмосфера * 12 900 0,001
болотная вода 11 470 0,0008
реки 2120 0,0002
биота 1,120 0. 0001
общее** 1 409 560 910 101,67

В настоящее время лед покрывает чуть более 2 процентов воды на Земле и, возможно, составлял целых 3 процента или более во время пика оледенения эпохи плейстоцена (от 2,6 миллиона до 11700 лет назад). Хотя запасы воды в реках, озерах и атмосфере небольшие, скорость циркуляции воды в системе дождь-река-океан-атмосфера относительно высока.Количество воды, сбрасываемой каждый год в океаны с суши, приблизительно равно общей массе воды, хранящейся в любой момент в реках и озерах.

Влага почвы составляет всего 0,005 процента воды на поверхности Земли. Однако именно это небольшое количество воды оказывает самое непосредственное влияние на испарение с почвы. Биосфера, хотя в основном по составу H 2 O, содержит очень мало воды на земной поверхности, всего около 0.00004%, но биосфера играет важную роль в транспортировке водяного пара обратно в атмосферу в процессе транспирации.

Как будет показано в следующем разделе, земные воды не являются чистыми H 2 O, но содержат растворенные и твердые частицы. Таким образом, водные массы на поверхности Земли являются основными вместилищами неорганических и органических веществ, и движение воды играет доминирующую роль в переносе этих веществ по поверхности планеты.

гидросфера | Определение, слои, примеры и факты

Гидросфера , прерывистый слой воды на поверхности Земли или вблизи нее. Он включает в себя все жидкие и замерзшие поверхностные воды, подземные воды, содержащиеся в почве и горных породах, и атмосферный водяной пар.

Сферы окружающей среды Земли

Окружающая среда Земли включает атмосферу, гидросферу, литосферу и биосферу.

Encyclopædia Britannica, Inc.

Вода - самое распространенное вещество на поверхности Земли.Около 1,4 миллиарда кубических километров (326 миллионов кубических миль) воды в жидкой и замороженной форме составляют океаны, озера, ручьи, ледники и подземные воды, обнаруженные там. Именно этот огромный объем воды в ее различных проявлениях образует прерывистый слой, охватывающий большую часть земной поверхности, известный как гидросфера.

Следуйте за водой, когда она испаряется с земли, она формирует, чтобы конденсироваться в атмосфере в виде облаков

Обзор того, как вода в ее различных фазах течет через гидрологический или водный цикл.

Encyclopædia Britannica, Inc. Посмотреть все видео к этой статье

Центральным элементом любого обсуждения гидросферы является концепция круговорота воды (или гидрологического цикла). Этот цикл состоит из группы резервуаров, содержащих воду, процессов, посредством которых вода переносится из одного резервуара в другой (или преобразования из одного состояния в другое), и скоростей переноса, связанных с такими процессами. Эти пути передачи пронизывают всю гидросферу, простираясь вверх примерно до 15 км (9 миль) в атмосфере Земли и вниз до глубины порядка 5 км (3 миль) в ее коре.

гидрологический цикл

Эта диаграмма показывает, как в гидрологическом цикле вода перемещается между поверхностью суши, океаном и атмосферой.

Encyclopædia Britannica, Inc.

В этой статье исследуются процессы круговорота воды и обсуждается то, каким образом различные резервуары гидросферы связаны через круговорот воды. В нем также подробно описываются биогеохимические свойства вод Земли и рассматривается распределение глобальных водных ресурсов, их использование и загрязнение человеческим обществом.Подробная информация об основных водных средах, составляющих гидросферу, представлена ​​в статьях океан, озеро, река и лед. См. Также климат для получения конкретной информации о влиянии климатических факторов на круговорот воды. Основные проблемы и методы гидрологии и различных смежных дисциплин обобщены в науках о Земле.

Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас

Распределение и количество вод Земли

Океанские воды и воды, захваченные в поровых пространствах отложений, составляют большую часть современной гидросферы.Общая масса воды в океанах составляет около 50 процентов от массы существующих в настоящее время осадочных пород и около 5 процентов от массы земной коры в целом. Глубокие и неглубокие подземные воды составляют небольшой процент от общего количества воды, запертой в порах осадочных пород - порядка 3–15 процентов. Количество воды в атмосфере в любой момент времени незначительно и эквивалентно примерно 13 000 кубических километров (примерно 3100 кубических миль) жидкой воды, или примерно 0,001 процента от общего количества на поверхности Земли.Однако эта вода играет важную роль в круговороте воды.

Водные массы у поверхности Земли
резервуар объем (в кубических километрах) процент от общей суммы
* Как жидкий эквивалент водяного пара.
** Сумма превышает 100 процентов из-за округления индивидуальных объемов резервуаров в большую сторону.
Источник: Адаптировано из главы Игоря Шикломанова «Мировые ресурсы пресной воды» Питера Х. Гляйка (ред.), Вода в кризисе: Путеводитель по мировым ресурсам пресной воды, авторское право 1993, Oxford University Press, Нью-Йорк, Нью-Йорк Таблица сделана доступной. Геологической службой США.
океаны 1,338,000,000 96,5
ледяные шапки, ледники и вечный снег 24 064 000 1.74
грунтовый лед и вечная мерзлота 300 000 0,22
подземные воды (всего) 23 400 000 1,69
грунтовые воды (пресные) 10 530 000 0,76
грунтовые воды (соленые) 12 870 000 0.93
озера (всего) 176 400 0,013
озера (свежие) 91 000 0,007
озера (соленые) 85 400 0,006
влажность почвы 16 500 0.001
атмосфера * 12 900 0,001
болотная вода 11 470 0,0008
реки 2120 0,0002
биота 1,120 0.0001
общее** 1 409 560 910 101,67

В настоящее время лед покрывает чуть более 2 процентов воды на Земле и, возможно, составлял целых 3 процента или более во время пика оледенения эпохи плейстоцена (от 2,6 миллиона до 11700 лет назад). Хотя запасы воды в реках, озерах и атмосфере небольшие, скорость циркуляции воды в системе дождь-река-океан-атмосфера относительно высока.Количество воды, сбрасываемой каждый год в океаны с суши, приблизительно равно общей массе воды, хранящейся в любой момент в реках и озерах.

Влага почвы составляет всего 0,005 процента воды на поверхности Земли. Однако именно это небольшое количество воды оказывает самое непосредственное влияние на испарение с почвы. Биосфера, хотя в основном по составу H 2 O, содержит очень мало воды на земной поверхности, всего около 0.00004%, но биосфера играет важную роль в транспортировке водяного пара обратно в атмосферу в процессе транспирации.

Как будет показано в следующем разделе, земные воды не являются чистыми H 2 O, но содержат растворенные и твердые частицы. Таким образом, водные массы на поверхности Земли являются основными вместилищами неорганических и органических веществ, и движение воды играет доминирующую роль в переносе этих веществ по поверхности планеты.

Науки о Земле

Земля Системные науки
In Во фразе «Науки о земных системах (ESS)» ключевым термином является «система». Система - это совокупность взаимозависимых частей, заключенных в определенный граница. На границах земли собраны четыре взаимозависимых части, называемые «сферами». Сферы Земли включают:

литосфера , которая содержит всю холодную, твердую, твердую породу земной коры (поверхности), горячая полутвердая порода, лежащая под коркой, горячая жидкость скала возле центра планеты, а твердое железное ядро ​​(в центре) планеты

гидросфера , которая содержит всю твердую, жидкую и газообразную воду планеты,

биосфера , которая содержит все живые организмы планеты, и

атмосфера , которая содержит весь воздух планеты.

Эти сферы тесно связаны. Например, многие птицы (биосфера) летают по воздуху (атмосфере), в то время как вода (гидросфера) часто протекает через почву (литосферу). На самом деле, сферы так тесно связаны, что изменение одной сферы часто приводит к изменению одной или нескольких других сфер. Такие изменения которые происходят в экосистеме, называются событиями .

События могут происходить естественным путем, например, землетрясение или ураган, или они могут быть вызваны людьми, например, разлив нефти или загрязнение воздуха. Событие может вызвать изменения произойти в одной или нескольких сферах, и / или событием может быть эффект изменений в одной или нескольких из четырех сфер Земли. Эта двусторонняя причина и взаимосвязь эффектов между событием и сферой называется взаимодействием .Взаимодействие также происходит между сферами; например, изменение атмосфера может вызвать изменение гидросферы, и наоборот.

Взаимодействия, которые происходят как последствия таких событий, как наводнения и лесные пожары, влияют только на местное население. региона, а это означает, что паводковые воды могут перемещаться не более чем на много миль от исходный ручей, и только деревья, лежащие в зоне пожара, будут быть сожженным.С другой стороны, последствия таких событий, как Эль-Ниньо или истощение озонового слоя может вызывать взаимодействия, которые наблюдаются во всем мире. Например, событие Эль-Ниньо - изменение океанских течений от побережье Перу - может вызвать изменения в погодных условиях на всем протяжении Северная Америка, в то время как истощение озонового слоя над Антарктидой может привести к увеличению уровни ультрафиолетового излучения B по всему миру. Понимание взаимодействия между земными сферами и событиями, происходящими внутри экосистема позволяет людям предсказывать исход событий.Быть в состоянии прогнозировать результаты полезно, когда, например, разработчики хотят знать воздействие на окружающую среду проекта, такого как строительство аэропорта до они начинают строительство.

Понимание взаимодействий которые происходят в земной системе, также помогают людям подготовиться к воздействию стихийных бедствий, таких как извержения вулканов; это понимание позволяет люди, чтобы предсказывать такие вещи, как, как далеко и в каком направлении будет лава поток.Это относительно новая область изучения взаимодействия между и среди событий и сфер Земли называется Наука о системе Земли (ESS). Есть десять возможных типов взаимодействий, которые могут происходить внутри земная система. Четыре из этих взаимодействий происходят между событием и каждая из сфер Земли:

событие литосфера
событие гидросфера
событие биосфера
событие атмосфера

Двуглавые стрелки () указывают на то, что причинно-следственные связи этих взаимодействий идти в обе стороны; например, "событие гидросфера »относится к воздействию события на гидросферу, а также влияние гидросферы на событие.Эти четыре типа взаимодействий можно проиллюстрировать на схеме Земля ниже:

В дополнение к вышеперечисленным четырем мероприятие сфера взаимодействий, существует шесть взаимодействий, которые происходят между земными сферы:

литосфера гидросфера
литосфера биосфера
литосфера атмосфера
гидросфера биосфера
гидросфера атмосфера
биосфера атмосфера

Снова двуглавые стрелки () указывать что причинно-следственные связи взаимодействий идут в обоих направления; например, «гидросфера литосферы» относится к влияние литосферы на гидросферу, а также эффекты гидросферы на литосфере.

Эти шесть типов взаимодействий может быть проиллюстрировано серым цветом на схеме Земляной системы ниже (примечание четыре события сферические взаимодействия также включены в эту диаграмму, они изображены золотом):

Десять типов взаимодействий которые могут возникать в системе заземления, часто возникают в виде цепочки реакции. Это означает, что одно взаимодействие приводит к другому взаимодействию, которое приводит к еще одному взаимодействию - это волновой эффект через земные сферы.Например, лесной пожар может уничтожить все растения на участке. (мероприятие биосфера). Отсутствие растений может привести к увеличению эрозии - вымывания - почва (биосфера литосфера). Повышенное количество почвы, попадающей в ручьи, может привести к увеличению мутность или мутность воды (литосферы гидросфера). Повышенная мутность воды в ручье может иметь негативные последствия. на растениях и животных, которые в нем обитают (гидросфера биосфера).

How Is Earth System Science Проведенный?
Наука о системе Земля проводится путем изучения каждого события. сфера и сфера сфера взаимодействия; этот подход упоминается как "система Земли" научный анализ »или« анализ ESS ». взаимодействий осуществляется задавая себе следующие вопросы:

1. Каким образом каждый из земных четыре сферы (гидросфера, атмосфера, литосфера и биосфера) имеют вызвало событие? (Ответы на этот вопрос - сфера воздействие событий.)

2. Каковы эффекты событие на каждой из четырех сфер Земли (гидросфера, атмосфера, литосфера и биосфера)? (Ответы на этот вопрос - событие сферические удары.)

Примечание : Когда вы делаете Анализ ESS, вы вместе перечислите ответы на вопросы 1 и 2. под событием сферные взаимодействия.

3. Каковы эффекты изменения в одной из четырех сфер Земли (гидросфера, атмосфера, литосфера, или биосфера) на каждой из других сфер (гидросфера, атмосфера, литосфера, или биосфера)? (Ответы на этот вопрос - сфера сферные взаимодействия.)

Такой подход к ответу вопросы, указанные выше, выполняются во время каждого анализа ESS; просто замените термин «событие» означает событие, которое вы хотите исследовать.

Пример системы Земля Научный анализ.
Был проведен ESS-анализ произошедшего лесного пожара. в национальном парке Йеллоустоун, штат Вайоминг. Это событие лесного пожара произошло в 1988 г. и разрушили огромные площади парка.

Ниже приведены некоторые события сфера взаимодействия обнаружил во время анализа ESS пожара в Йеллоустонском лесу:

Событие Гидросфера

Недостаток влаги в почве и растительности могли обеспечить сухую среду, в которой пожары, когда-то горящие, может продолжать гореть.

Тепло от огня могло быть и дальше удалено влага из воздуха, почвы и растений в процессе испарения.

Событие Атмосфера

Удар молнии с воздуха может разожгли пожары, зажег сухую растительность.

Газообразные загрязнители, такие как диоксид углерода (CO 2 ) могли образоваться при сжигании растительности. и унесен ветром в воздух.

Событие Литосфера

Сильный жар от пожаров может заставил несколько камней расколоться.

Событие Биосфера

Мертвые ветки и хвоя на земле могли послужить топливом для пожаров.

Семена некоторых растений могли потребовать чтобы их внешние оболочки были сожжены до того, как они прорастут; поэтому они выиграли от лесных пожаров.

Ниже приведены некоторые из сфер сферических взаимодействий, обнаруженных во время анализа ESS Йеллоустонского событие лесных пожаров:

Литосфера Гидросфера

Увеличено эрозия рыхлой почвы (см. «Литосфера Биосфера », ниже), возможно, привела к увеличению отложений (т.е. частицы почвы) в ручье, делая воду более «мутной».

литосфера Биосфера

Уменьшение в растительности, возможно, привело к усилению эрозии почвы, потому что было меньше корней, чтобы удерживать почву на месте.

литосфера Атмосфера

Ясень частицы в воздухе могли быть унесены ветром и упали на земле в километрах от лесных пожаров; частицы золы - которые имеют высокий pH - возможно, изменился pH почвы..

Гидросфера Биосфера

Ясень частицы в воде могли забить жабры рыб и другие водные организмы и подавили их.

Гидросфера Атмосфера

Там возможно, в соседних районах выпало больше осадков, потому что частицы золы в воздухе могли стать центрами конденсации на котором могли образовываться капли дождя.

Очень сухой, ветреный воздух мог вытягивать влагу из живых трав и деревья в процессе испарения.

Биосфера Атмосфера

Дым в воздухе могли покрыть легкие животных, в том числе людей, и влияет на их способность дышать.

Помните, это НЕ все возможное событие сфера и сфера сфер взаимодействия, которые могли произойти в результате Йеллоустонского лесные пожары. Это всего лишь несколько примеров того, что кажется некоторым разумные причины и следствия. Есть много других возможностей.

Также имейте в виду, что когда вы список событий сфера и сфера сфер взаимодействия, важно, чтобы вы могли объяснить, почему или как происходят взаимодействия.Например, указанная выше литосфера взаимодействие биосферы не просто констатирует "уменьшение растительности может привести к повышенной эрозионной способности почвы ». причина, "потому что было меньше корней, чтобы удерживать его на месте". Такие объяснения демонстрируют ваше понимание науки, лежащей в основе взаимодействия. Эти объяснения ценны для вас и других, потому что они делают ваше "Почему?" или как?" мышление видимым и они часто приводят к открытию дополнительных взаимодействий ESS.

ПОЧВА - литосфера, почвенные горизонты, состав почвы, типы частиц и текстуры почвы - растения, вещество, земля и песок

Литосфера

Вы заметили, что у Земли самое горячее ядро, а по мере того, как мы достигаем коры, она становится холоднее? Поскольку она остыла, порода у поверхности Земли твердая и твердая. Мы называем этот слой затвердевшей породы литосферой .

Литосфера состоит из коры и верхней мантии.Думайте об этом как о слое твердой породы, составляющей твердую оболочку Земли. Точно так же гидросфера - это вода на поверхности Земли. Атмосфера - это слой газа, окружающий Землю. В самом верху литосферы мы находим почву .

Трава и корни травы в почве.

Когда люди думают о почве, они часто думают о грязи. Это легко понять, потому что почва, безусловно, может испачкать вас! Почва очень важна для жизни на Земле.Здесь растут растения и травы. Здесь обитает множество мелких животных.

Суслики обосновались в почве.

Так же, как Земля имеет слои, почва имеет свои собственные слои. Эти слои называются горизонтами .

Почвенные горизонты

Верхний слой почвы

С очень высоким содержанием органических веществ. Здесь растут растения. Животные живут в верхнем слое почвы и над ним. Может быть до 12 дюймов (30 см) в глубину.

Недра

Содержание органического вещества ниже, чем в верхнем слое почвы.Корни растений часто достигают этого уровня для воды. Многие питательные вещества на этом уровне помогают растениям расти. Может находиться в диапазоне от 6 дюймов (15 см) до 3 футов (1 м) под землей.

Выветрившийся основной материал

Изготовлен из частиц истертой породы и минералов. Очень мало жизни или органического материала. Может погрузиться на много футов в землю.

Коренная порода

Твердая порода. Этот слой начинается там, где заканчивается выветрившийся основной материал.

Состав почвы

Почва состоит из четырех различных типов материалов: органическое вещество , неорганическое вещество , воздух и вода.

Органические вещества - это остатки и отходы растений и животных. Неорганическое вещество - это неживое вещество, такое как песок, ил и глина.

На цвет почвы влияет ее состав, поэтому геологи могут многое сказать о почве по ее цвету.

органическая материя

неорганическое вещество

Подумайте о чувстве песка, когда он сжимается между пальцами ног на пляже. А теперь подумайте о том, какие ощущения вызывает глина, когда вы ее лепите. Текстура почвы - это количество неорганических частиц разного размера в почве.Текстура влияет на ощущение почвы при прикосновении.

Типы частиц и текстуры почвы

Песок

Самая крупная частица. Невооруженным глазом можно увидеть песчинки. Песок на ощупь грубый и грубый.

Песок

Ил

Частицы меньшего размера, которые можно увидеть только в микроскоп. Ил во влажном состоянии становится шелковистым и гладким, почти как мука.

Ил

Глина

Частицы намного меньше ила.Глина липкая во влажном состоянии и легко поддается формованию.

Глина

Почему одни районы Земли покрыты пышными лугами, а другие - бесплодными пустынями? Некоторые почвы намного плодороднее других. Плодородие почвы - это способность почвы поддерживать жизнь растений.

Тип почвы в районе имеет большое влияние на ее плодородность. Более крупные частицы почвы, такие как песок, не могут хорошо удерживать воду или питательные вещества. Вот почему песок в пустыне может поддерживать очень мало растений.

Горы суеверий в пустыне Аризоны.

В почве, состоящей из ила или глины, вода и питательные вещества остаются в более мелких частицах. Такая почва намного плодороднее. На плодородной почве могут расти самые разные виды растений.

Плодородная земля помогает растениям расти.

Из-за эрозии растения здесь жить не могут.

Эрозия почвы возникает, когда ветер, дождь или другие явления перемещают почву из одного места в другое.Этот процесс происходит естественным образом и является частью создания почвы. Однако слишком сильная эрозия может повредить способности почвы выращивать растения.

Цвет, текстура, плодородие и устойчивость почвы к эрозии зависят от многих факторов. К ним относятся количество растений, листовой покров, длина корней, грызуны, черви, бактерии и грибки.

биогеохимических циклов | Безграничная биология

Биогеохимические циклы

Элементарные компоненты органического вещества циркулируют в биосфере во взаимосвязанном процессе, называемом биогеохимическим циклом.

Цели обучения

Обобщить концепцию биогеохимических циклов

Основные выводы

Ключевые моменты
  • Углерод, азот, водород, кислород, фосфор и сера сохраняются и рециркулируются в атмосфере, на суше, в воде или под поверхностью земли.
  • Материалы перерабатываются посредством эрозии, выветривания, отвода воды и движения тектонических плит.
  • Вода необходима для всех жизненных процессов, в то время как углерод содержится во всех органических макромолекулах.
  • Азот и фосфор являются основными компонентами нуклеиновых кислот и играют важную роль в сельском хозяйстве.
  • Сера играет роль в трехмерном сворачивании белков и выбрасывается в атмосферу при сжигании ископаемого топлива.
Ключевые термины
  • гидросфера : совокупная масса воды, обнаруженная на, под и над поверхностью планеты
  • биогеохимический цикл : круговорот минеральных питательных веществ через экосистемы и неживой мир

Биогеохимические циклы: введение

Энергия направленно течет через экосистемы, поступая в виде солнечного света (или неорганических молекул для хемоавтотрофов) и покидая в виде тепла во время многочисленных переходов между трофическими уровнями.Однако вещества, из которых состоят живые организмы, сохраняются и перерабатываются. Шесть наиболее распространенных элементов, связанных с органическими молекулами (углерод, азот, водород, кислород, фосфор и сера), принимают различные химические формы и могут длительное время существовать в атмосфере, на суше, в воде или под земной поверхностью. . Геологические процессы, такие как выветривание, эрозия, дренаж воды и движение континентальных плит, все играют роль в этой переработке материалов. Поскольку геология и химия играют важную роль в изучении этого процесса, переработка неорганического вещества между живыми организмами и окружающей их средой называется биогеохимическим циклом.

Компоненты органических молекул постоянно хранятся и перерабатываются как часть их биогеохимического цикла. Вода, содержащая водород и кислород, необходима для всех жизненных процессов. Гидросфера - это область земли, где происходит движение и накопление воды. Вода может быть жидкой на поверхности и под поверхностью или замороженной (реки, озера, океаны, грунтовые воды, полярные ледяные шапки и ледники) или существовать в виде водяного пара в атмосфере. Углерод, содержащийся во всех органических макромолекулах, является важным компонентом ископаемого топлива.Азот, основной компонент наших нуклеиновых кислот и белков, имеет решающее значение для сельского хозяйства человека. Фосфор, основной компонент нуклеиновой кислоты (наряду с азотом), является одним из основных ингредиентов искусственных удобрений, используемых в сельском хозяйстве, и связанных с ними экологических воздействий на наши поверхностные воды. Сера, имеющая решающее значение для трехмерного сворачивания белков (как при связывании дисульфидов), выбрасывается в атмосферу при сжигании ископаемого топлива, такого как уголь.

Важность гидросферы : Земля имеет гидросферу, в которой происходит движение и накопление воды.Он важен для вымывания определенных компонентов органического вещества в реки, озера и океаны и является резервуаром углерода.

Цикличность всех этих элементов взаимосвязана. Например, движение воды имеет решающее значение для вымывания азота и фосфата в реки, озера и океаны. Кроме того, сам океан является основным резервуаром углерода. Таким образом, минеральные питательные вещества циркулируют, быстро или медленно, через всю биосферу от одного живого организма к другому, а также между биотическим и абиотическим миром.

Водный (гидрологический) цикл

Вода оказывает большое влияние на климат, экосистемы и живые организмы и постоянно циркулирует в окружающей среде.

Цели обучения

Объясните путь гидрологического цикла и его важность

Основные выводы

Ключевые моменты
  • Водный цикл влияет на климат, переносит минералы, очищает воду и наполняет землю пресной водой.
  • Вода с более длительным временем пребывания, такая как вода в океанах и ледниках, недоступна для кратковременного круговорота, который происходит за счет испарения.
  • Поверхностная вода испаряется (вода превращается в водяной пар) или сублимируется (лед в водяной пар), в результате чего в атмосферу выделяется большое количество водяного пара.
  • Водяной пар в атмосфере конденсируется в облака, за которыми в конечном итоге следуют осадки, которые возвращают воду на поверхность земли.
  • Дождь просачивается в землю, где он может испаряться или попадать в водоемы.
  • Поверхностный сток попадает в океаны напрямую или через ручьи и озера.
Ключевые термины
  • время пребывания : среднее время, в течение которого определенная молекула воды будет оставаться в водоеме
  • конденсация : преобразование газа в жидкость; образующийся конденсат
  • поверхностный сток : наземный сток избыточной воды (с накопленными загрязнителями или без них), которые не могут быть поглощены почвой в виде инфильтрации
  • Испарение : процесс перехода жидкости в газообразное состояние
  • сублимация : переход вещества из твердой фазы непосредственно в парообразное состояние, при котором оно не проходит через промежуточную жидкую фазу

Водный (гидрологический) цикл

Вода - основа всех жизненных процессов.Более половины человеческого тела состоит из воды, в то время как человеческие клетки более чем на 70 процентов состоят из воды. Таким образом, большинству наземных животных для выживания нужен запас пресной воды. Однако при изучении запасов воды на Земле 97,5% непитьевая соленая вода. Из оставшейся воды 99 процентов заблокировано под землей в виде воды или льда. Таким образом, менее 1 процента пресной воды легко доступны из озер и рек. Многие живые существа, такие как растения, животные и грибы, зависят от небольшого количества пресной поверхностной воды, недостаток которой может иметь огромное влияние на динамику экосистемы.Люди, конечно же, разработали технологии для увеличения доступности воды, такие как рытье колодцев для сбора грунтовых вод, хранение дождевой воды и использование опреснения для получения питьевой воды из океана. Хотя поиски питьевой воды продолжались на протяжении всей истории человечества, снабжение пресной водой по-прежнему остается серьезной проблемой в наше время.

Доступность воды : Только 2,5 процента воды на Земле - это пресная вода. Для живых существ легко доступно менее 1 процента пресной воды.

Круговорот воды чрезвычайно важен для динамики экосистемы, поскольку он оказывает большое влияние на климат и, следовательно, на окружающую среду экосистем. Например, когда вода испаряется, она забирает энергию из окружающей среды, охлаждая окружающую среду. Когда он конденсируется, он высвобождает энергию, согревая окружающую среду. Фаза испарения цикла очищает воду, которая затем пополняет землю пресной водой. Поток жидкой воды и льда переносит полезные ископаемые по всему миру. Он также участвует в изменении геологических особенностей земли посредством процессов, включая эрозию и отложение отложений.Круговорот воды также важен для поддержания большей части жизни и экосистем на планете. Большая часть воды на Земле хранится в течение длительного времени в океанах, под землей и в виде льда. Время пребывания - это мера среднего времени, в течение которого отдельная молекула воды остается в определенном резервуаре. Большое количество земной воды заблокировано в этих резервуарах в виде льда, под землей и в океане и, таким образом, недоступно для краткосрочного цикла (может испаряться только поверхностная вода).

Время пребывания воды : Этот график показывает среднее время пребывания молекул воды в водоемах Земли. Большая часть земной воды недоступна для использования, потому что она заморожена во льду, под землей или в океанах.

При круговороте воды происходят различные процессы, в том числе следующие:

Круговорот воды : Вода с суши и океанов попадает в атмосферу путем испарения или сублимации, где она конденсируется в облака и выпадает в виде дождя или снега.Осажденная вода может попасть в пресноводные водоемы или проникнуть в почву. Цикл завершается, когда поверхностные или грунтовые воды снова попадают в океан.

  • испарение / сублимация
  • конденсация / осадки
  • приток подземных вод
  • поверхностный сток / талый снег
  • водоток

Круговорот воды управляется солнечной энергией, поскольку она нагревает океаны и другие поверхностные воды. Это приводит к испарению (вода в водяной пар) жидкой поверхностной воды и сублимации (лед в водяной пар) замороженной воды, которая откладывает большие количества водяного пара в атмосферу.Со временем этот водяной пар конденсируется в облака в виде жидких или замороженных капель, за которыми в конечном итоге следуют осадки (дождь или снег), возвращающие воду на поверхность земли. Дождь в конечном итоге просачивается в землю, где он может снова испаряться (если он находится у поверхности), течь под поверхностью или храниться в течение длительного времени. Более легко наблюдать поверхностный сток: поток пресной воды либо от дождя, либо от тающего льда. Затем стоки могут попадать через ручьи и озера в океаны или непосредственно в океаны.Дождь и поверхностный сток являются основными путями, по которым минералы, включая углерод, азот, фосфор и серу, перемещаются из земли в воду.

Углеродный цикл

Углерод входит в атмосферу в виде двуокиси углерода через углеродный цикл и возвращается в органический углерод посредством фотосинтеза.

Цели обучения

Различают биологические и биогеохимические циклы углерода

Основные выводы

Ключевые моменты
  • Углерод присутствует во всех органических молекулах; углеродные соединения содержат большое количество энергии, которую люди используют в качестве топлива.
  • Биологический цикл углерода - это быстрый обмен углеродом между живыми существами; автотрофы используют углекислый газ, производимый гетеротрофами, для производства глюкозы и кислорода, которые затем используются гетеротрофами.
  • Биогеохимический цикл происходит гораздо медленнее, чем биологический цикл, поскольку углерод хранится в резервуарах углерода в течение длительных периодов времени.
  • Двуокись углерода из атмосферы растворяется в воде, соединяясь с молекулами воды с образованием угольной кислоты, которая затем ионизируется с образованием карбонатных и бикарбонатных ионов.
  • Большая часть углерода в океане находится в форме ионов бикарбоната, которые могут соединяться с кальцием морской воды с образованием карбоната кальция (CaCO3), основного компонента раковин морских организмов.
  • Углерод может попадать в почву в результате разложения живых организмов, выветривания горных пород, извержения вулканов и других геотермальных систем.
Ключевые термины
  • субдукция : движение одной тектонической плиты под другую
  • невозобновляемый ресурс : ресурс, такой как ископаемое топливо, который либо восстанавливается очень медленно, либо не восстанавливается совсем
  • автотроф : Любой организм, который может синтезировать пищу из неорганических веществ, используя тепло или свет в качестве источника энергии
  • гетеротроф : организм, которому требуется внешний источник энергии в виде пищи, так как он не может синтезировать свою собственную

Углеродный цикл

Углерод, второй по распространенности элемент в живых организмах, присутствует во всех органических молекулах.Его роль в структуре макромолекул имеет первостепенное значение для живых организмов. Соединения углерода содержат особенно высокие формы энергии, которые люди используют в качестве топлива. С 1800-х годов (начало промышленной революции) количество стран, использующих огромное количество ископаемого топлива, увеличилось, что привело к повышению уровня углекислого газа в атмосфере. Это увеличение содержания углекислого газа было связано с изменением климата и другими нарушениями экосистем Земли. Это серьезная экологическая проблема во всем мире.

Углеродный цикл легче всего изучать как два взаимосвязанных субцикла: один связан с быстрым углеродным обменом между живыми организмами, а другой - с долгосрочным круговоротом углерода через геологические процессы.

Круговорот углерода : Углекислый газ присутствует в атмосфере и растворен в воде. Фотосинтез превращает углекислый газ в органический углерод, а дыхание превращает органический углерод обратно в углекислый газ. Долгосрочное хранение органического углерода происходит, когда вещество живых организмов закапывается глубоко под землей и превращается в окаменелость.Вулканическая деятельность и антропогенные выбросы возвращают накопленный углерод в углеродный цикл.

Биологический цикл углерода

Живые организмы связаны разными способами, даже между экосистемами. Хороший пример этой связи - обмен углеродом между автотрофами и гетеротрофами. Углекислый газ является основным строительным блоком, который большинство автотрофов используют для создания многоуглеродных высокоэнергетических соединений, таких как глюкоза. Энергия, получаемая от солнца, используется этими организмами для образования ковалентных связей, связывающих атомы углерода вместе.Эти химические связи сохраняют эту энергию для дальнейшего использования в процессе дыхания. Большинство земных автотрофов получают углекислый газ непосредственно из атмосферы, а морские автотрофы получают его в растворенном виде (углекислота, H 2 CO 3 ). Несмотря на то, что углекислый газ приобретается, побочным продуктом процесса является кислород. Фотосинтезирующие организмы ответственны за отложение примерно 21 процента кислорода в атмосфере, которую мы наблюдаем сегодня.

Гетеротрофы получают высокоэнергетические углеродные соединения от автотрофов, потребляя их и разрушая путем дыхания для получения клеточной энергии, такой как АТФ. Самый эффективный тип дыхания, аэробное дыхание, требует кислорода, полученного из атмосферы или растворенного в воде. Таким образом, происходит постоянный обмен кислородом и углекислым газом между автотрофами (которым нужен углерод) и гетеротрофами (которым нужен кислород). Газообмен через атмосферу и воду - это один из способов, которым углеродный цикл связывает все живые организмы на Земле.

Биогеохимический цикл углерода

Движение углерода по земле, воде и воздуху является сложным и во многих случаях происходит гораздо медленнее, чем биологический цикл углерода. Углерод длительное время хранится в так называемых резервуарах углерода, которые включают атмосферу, жидкие водоемы (в основном океаны), океанические отложения, почву, отложения суши (включая ископаемое топливо) и недра земли.

Как уже говорилось, атмосфера, главный резервуар углерода в форме углекислого газа, важна для процесса фотосинтеза.На уровень углекислого газа в атмосфере большое влияние оказывает резервуар углерода в океанах. Обмен углерода между атмосферой и водоемами влияет на то, сколько углерода содержится в каждом месте; каждый влияет на другой взаимно. Двуокись углерода (CO 2 ) из атмосферы растворяется в воде, соединяясь с молекулами воды с образованием угольной кислоты. Затем он ионизируется до карбонатных и бикарбонатных ионов.

Образование бикарбоната : Диоксид углерода реагирует с водой с образованием бикарбонатных и карбонат-ионов.

Более 90 процентов углерода в океане находится в виде ионов бикарбоната. Некоторые из этих ионов соединяются с кальцием в морской воде с образованием карбоната кальция (CaCO 3 ), основного компонента раковин морских организмов. Эти организмы в конечном итоге образуют отложения на дне океана. В течение геологического времени карбонат кальция образует известняк, который составляет самый большой резервуар углерода на Земле.

На суше углерод накапливается в почве в результате разложения живых организмов или выветривания земных горных пород и минералов.Этот углерод может попадать в водоемы с поверхностным стоком. Глубже под землей, на суше и в море, находится ископаемое топливо: анаэробно разложившиеся остатки растений, на формирование которых уходят миллионы лет. Ископаемое топливо считается невозобновляемым ресурсом, потому что его использование намного превышает скорость их образования. Невозобновляемый ресурс либо восстанавливается очень медленно, либо не восстанавливается вовсе. Другой способ попадания углерода в атмосферу - извержение вулканов и других геотермальных систем с суши.Углеродные отложения со дна океана уносятся глубоко под землю в процессе субдукции: движения одной тектонической плиты под другой. Углерод выделяется в виде углекислого газа при извержении вулкана или из вулканических гидротермальных источников.

Углекислый газ также попадает в атмосферу в результате разведения и выращивания домашнего скота. Большое количество наземных животных, выращиваемых для кормления растущего населения Земли, приводит к повышению уровня углекислого газа в атмосфере из-за методов ведения сельского хозяйства, дыхания и производства метана.Это еще один пример того, как деятельность человека косвенно влияет на биогеохимические циклы в значительной степени. Хотя большая часть споров о будущих последствиях увеличения содержания углерода в атмосфере для изменения климата сосредоточена на ископаемом топливе, ученые принимают во внимание природные процессы, такие как вулканы и дыхание, при моделировании и прогнозировании будущего воздействия этого увеличения.

Азотный цикл

Азот, самый распространенный газ в атмосфере, циркулирует в биосфере посредством многоступенчатого процесса фиксации азота, который осуществляется бактериями.

Цели обучения

Опишите азотный цикл

Основные выводы

Ключевые моменты
  • Бактерии, такие как цианобактерии, превращают азот в газообразный азот посредством фиксации азота.
  • Фиксация азота происходит в три этапа: аммонификация, нитрификация и денитрификация.
  • Деятельность человека может привести к выбросу азота в окружающую среду в результате сжигания ископаемого топлива и использования искусственных удобрений в сельском хозяйстве.
  • Атмосферный азот вызывает кислотные дожди, выбросы парниковых газов и эвтрофикацию.
  • Фиксация азота может осуществляться морскими бактериями; азот падает на дно океана в виде осадка, а затем перемещается на сушу, встраиваясь в земные породы.
Ключевые термины
  • денитрификация : процесс преобразования нитратов в газообразный азот, особенно под действием бактерий
  • нитрификация : превращение аммония в нитриты (NO2-) нитрифицирующими бактериями
  • аммонификация : образование аммиака или его соединений из азотистых соединений, особенно в результате бактериального разложения

Азотный цикл

Доставить азот в живой мир сложно.Растения и фитопланктон не приспособлены для включения азота из атмосферы (который существует в виде прочно связанного трехковалентного N 2 ), хотя эта молекула составляет примерно 78 процентов атмосферы. Азот попадает в живой мир через свободноживущие и симбиотические бактерии, которые включают азот в свои макромолекулы посредством азотфиксации (преобразование N 2 ). Цианобактерии обитают в большинстве водных экосистем, где присутствует солнечный свет; они играют ключевую роль в фиксации азота.Цианобактерии могут использовать неорганические источники азота для «фиксации» азота. Бактерии Rhizobium симбиотически живут в корневых клубеньках бобовых (таких как горох, фасоль и арахис), обеспечивая их необходимым органическим азотом. Свободноживущие бактерии, такие как Azotobacter , также являются важными фиксаторами азота.

Органический азот особенно важен для изучения динамики экосистемы, поскольку многие экосистемные процессы, такие как первичное производство и разложение, ограничены доступным запасом азота.Азот, который попадает в живые системы посредством азотфиксации, последовательно превращается бактериями из органического азота обратно в газообразный азот. В наземных системах этот процесс происходит в три этапа: аммонификация, нитрификация и денитрификация. Во-первых, процесс аммонификации преобразует азотистые отходы живых животных или останков мертвых животных в аммоний (NH 4 + ) некоторыми бактериями и грибами. Во-вторых, аммоний превращается в нитриты (NO 2 -) нитрифицирующими бактериями, такими как Nitrosomonas , посредством нитрификации.Впоследствии нитриты превращаются в нитраты (NO 3 - ) аналогичными организмами. В-третьих, происходит процесс денитрификации, при котором бактерии, такие как Pseudomonas и Clostridium , превращают нитраты в газообразный азот, позволяя им повторно войти в атмосферу.

Азотфиксация : Азот попадает в живой мир из атмосферы через азотфиксирующие бактерии. Эти азотные и азотистые отходы животных затем перерабатываются обратно в газообразный азот почвенными бактериями, которые также снабжают наземные пищевые сети необходимым им органическим азотом.

Деятельность человека может выделять азот в окружающую среду двумя основными способами: сжиганием ископаемого топлива, которое выделяет различные оксиды азота, и использованием искусственных удобрений в сельском хозяйстве, которые затем смываются в озера, ручьи и реки поверхностным стоком. Атмосферный азот связан с рядом воздействий на экосистемы Земли, включая образование кислотных дождей (в виде азотной кислоты, HNO 3 ) и парниковых газов (в виде закиси азота, N 2 O), потенциально вызывающих изменение климата.Основным эффектом стока удобрений является эвтрофикация соленой и пресной воды: процесс, при котором сток питательных веществ вызывает избыточный рост микроорганизмов, снижая уровень растворенного кислорода и убивая фауну экосистемы.

Аналогичный процесс происходит в круговороте азота в морской среде, где процессы аммонификации, нитрификации и денитрификации выполняются морскими бактериями. Часть этого азота попадает на дно океана в виде осадка, который затем может быть перемещен на сушу в геологическом времени за счет поднятия земной поверхности, становясь включенным в земные породы.Хотя перемещение азота из горных пород непосредственно в живые системы традиционно считалось незначительным по сравнению с азотом, зафиксированным из атмосферы, недавнее исследование показало, что этот процесс действительно может быть значительным и должен быть включен в любое исследование глобального круговорота азота.

Цикл фосфора

Фосфор является важным элементом живых существ, но в избытке он может нанести ущерб экосистемам.

Цели обучения

Опишите цикл фосфора и влияние фосфора на окружающую среду

Основные выводы

Ключевые моменты
  • Фосфор, основной компонент нуклеиновой кислоты и фосфолипидов, также входит в состав поддерживающих компонентов наших костей; это часто необходимо для роста в водных экосистемах.
  • Фосфаты (PO 4 3-) попадают в реки, озера и океан в результате выщелачивания и естественного поверхностного стока.
  • Фосфатсодержащие океанические отложения медленно перемещаются на сушу из-за подъема участков земной поверхности.
  • Избыток фосфора и азота в экосистеме приводит к гибели многих организмов, вызывая мертвые зоны.
  • Мертвые зоны вызваны эвтрофикацией, разливами нефти, сбросом токсичных химикатов и другой деятельностью человека.
Ключевые термины
  • эвтрофикация : процесс, при котором избыточные уровни азота или фосфора вызывают чрезмерный рост микроорганизмов, снижая уровни растворенного кислорода и убивая фауну экосистемы
  • мертвая зона : область в пределах пресноводной или морской экосистемы, где на больших территориях нет нормальной флоры и фауны; вызвано чрезмерным загрязнением питательными веществами

Цикл фосфора

Фосфор является важным питательным веществом для жизнедеятельности.Это основной компонент нуклеиновой кислоты, как ДНК, так и РНК; фосфолипидов, основного компонента клеточных мембран; и, как фосфат кальция, составляет поддерживающие компоненты наших костей. Фосфор часто является ограничивающим питательным веществом (необходимым для роста) в водных экосистемах.

Фосфор встречается в природе в виде фосфат-иона (PO 4 3-). Помимо фосфатного стока в результате деятельности человека, естественный поверхностный сток возникает, когда он выщелачивается из фосфатсодержащих пород в результате выветривания, в результате чего фосфаты попадают в реки, озера и океан.Эта скала берет свое начало в океане. Океанские отложения, содержащие фосфаты, образуются в основном из тел океанических организмов и из их выделений. Однако в отдаленных регионах вулканический пепел, аэрозоли и минеральная пыль также могут быть значительными источниками фосфатов. Затем этот осадок перемещается на сушу в течение геологического времени за счет подъема участков земной поверхности.

Цикл фосфора : В природе фосфор существует в виде фосфат-иона (PO43−). Выветривание горных пород и вулканическая активность выделяют фосфат в почву, воду и воздух, где он становится доступным для наземных пищевых сетей.Фосфат попадает в океаны через поверхностный сток, поток подземных вод и речной сток. Фосфат, растворенный в океанской воде, превращается в морские пищевые сети. Некоторое количество фосфатов из морских пищевых сетей попадает на дно океана, где образует осадок.

Фосфор также взаимно обменивается между фосфатом, растворенным в океане, и морскими экосистемами. Движение фосфата из океана на сушу и через почву происходит чрезвычайно медленно, при этом средний срок пребывания фосфатного иона в океане составляет от 20 000 до 100 000 лет.

Избыток фосфора и азота, попадающий в эти экосистемы из стока удобрений и из сточных вод, вызывает чрезмерный рост микроорганизмов и истощает растворенный кислород, что приводит к гибели многих представителей фауны экосистемы, таких как моллюски и рыбы. Этот процесс является причиной образования мертвых зон в озерах и в устьях многих крупных рек.

Мертвые зоны : Мертвые зоны возникают, когда фосфор и азот из удобрений вызывают чрезмерный рост микроорганизмов, которые истощают кислород, убивая флору и фауну.Во всем мире большие мертвые зоны находятся в прибрежных районах с высокой плотностью населения.

Мертвая зона - это область в пресноводной или морской экосистеме, где на больших территориях нет нормальной флоры и фауны. Эти зоны могут быть вызваны эвтрофикацией, разливами нефти, сбросом токсичных химикатов и другой деятельностью человека. Количество мертвых зон увеличивается в течение нескольких лет; по состоянию на 2008 год присутствовало более 400 из этих зон. Одна из худших мертвых зон - у побережья Соединенных Штатов в Мексиканском заливе, где сток удобрений из бассейна реки Миссисипи создал мертвую зону площадью более 8 463 квадратных миль. .Сток фосфатов и нитратов из удобрений также отрицательно сказывается на нескольких экосистемах озер и заливов, в том числе на Чесапикском заливе на востоке США, который был одной из первых экосистем, выявивших мертвые зоны.

Серный цикл

Сера выпадает на сушу в виде осадков, выпадения осадков и выветривания горных пород и повторно вводится при разложении организмов.

Цели обучения

Опишите цикл серы

Основные выводы

Ключевые моменты
  • Сера является важным элементом макромолекул живых существ, поскольку она определяет трехмерные модели укладки белков.
  • На суше сера попадает в атмосферу через кислотные дожди, осадки, выветривание горных пород, разложение органических материалов и геотермальные источники.
  • Сера попадает в океан через сток, осадки и подводные геотермальные источники; некоторые морские экосистемы также полагаются на хемоавтотрофов как на источник серы.
  • Сжигание ископаемого топлива увеличивает количество сульфидов в атмосфере и вызывает кислотные дожди.
  • Кислотный дождь - это едкий дождь, который наносит ущерб водным экосистемам, понижая pH озер, убивая многих обитателей фауны; он также разрушает здания и искусственные сооружения.
Ключевые термины
  • хемоавтотроф : простой организм, такой как простейшие, который получает энергию от химических процессов, а не от фотосинтеза
  • Fallout : прямое отложение твердых полезных ископаемых на суше или в океане из атмосферы
  • кислотный дождь : коррозионный дождь, вызванный тем, что дождевая вода падает на землю через газообразный диоксид серы, превращая ее в слабую серную кислоту; может повредить строения и экосистемы

Серный цикл

Сера является важным элементом макромолекул живых существ.Как часть аминокислоты цистеина, он участвует в образовании дисульфидных связей в белках, которые помогают определять их трехмерные паттерны сворачивания и, следовательно, их функции. Циклы серы существуют между океанами, сушей и атмосферой.

Круговорот серы : Двуокись серы из атмосферы становится доступной для наземных и морских экосистем, когда она растворяется в осадках в виде слабой серной кислоты или когда она падает прямо на землю в виде осадков. Выветривание горных пород также делает сульфаты доступными для наземных экосистем.При разложении живых организмов сульфаты возвращаются в океан, почву и атмосферу.

На суше сера осаждается четырьмя основными способами: осадки, прямые выпадения из атмосферы, выветривание горных пород и разложение органических материалов. Атмосферная сера находится в форме диоксида серы (SO 2 ). Когда в атмосфере идет дождь, сера растворяется в форме слабой серной кислоты (H 2 SO 4 ), вызывая кислотный дождь. Сера также может выпадать прямо из атмосферы в результате процесса, называемого выпадением осадков.Выветривание серосодержащих пород также приводит к попаданию серы в почву. Эти породы происходят из океанических отложений, которые перемещаются на сушу в результате геологического поднятия. Затем наземные экосистемы могут использовать эти сульфаты почвы (SO 4 2-). После смерти и разложения этих организмов сера возвращается в атмосферу в виде сероводорода (H 2 S). Сера также может попадать в атмосферу через геотермальные источники.

Серные выходы : В этом серном источнике в вулканическом национальном парке Лассен на северо-востоке Калифорнии желтоватые отложения серы видны около устья выхода.

Сера попадает в океан через сток с суши, радиоактивные осадки и подводные геотермальные источники. Некоторые морские экосистемы полагаются на хемоавтотрофов, использующих серу в качестве источника биологической энергии. Эта сера затем поддерживает морские экосистемы в форме сульфатов.

Деятельность человека сыграла важную роль в изменении баланса глобального цикла серы. При сжигании большого количества ископаемого топлива, особенно угля, в атмосферу выделяется большое количество сероводорода, вызывая кислотные дожди.Кислотный дождь - это едкий дождь, который наносит ущерб водным экосистемам и окружающей среде, понижая pH озер, что приводит к гибели многих обитателей фауны; он также влияет на антропогенную среду через химическую деградацию зданий. Например, многие мраморные памятники, такие как Мемориал Линкольна в Вашингтоне, округ Колумбия, за прошедшие годы сильно пострадали от кислотных дождей. Эти примеры демонстрируют широкомасштабное воздействие человеческой деятельности на окружающую среду и проблемы, которые предстоит решить нашему будущему.

Изменение климата влияет на нашу гидросферу

  • Рэнди Покладник
  • 20 ноября 2020 г.
  • 1299

Когда мы говорим об изменении климата, мы часто не осознаем роль, которую наши океаны играют в биоразнообразии. химические циклы планеты. Из уроков биологии мы знаем, что планета состоит из сфер. Литосфера включает в себя поверхностную кору, биосфера - это все живые организмы, атмосфера включает слои воздуха, окружающие и защищающие планету, а гидросфера содержит всю твердую, жидкую и газообразную воду планеты.

Гидросфера простирается от поверхности Земли на несколько километров вниз в литосферу и примерно на 12 километров вверх в атмосферу.

По данным Геологической службы США, 97% воды на нашей планете - это соленая вода, а 3% - пресная. Большая часть этой пресной воды недоступна. Более 68% пресной воды содержится в ледяных шапках и ледниках, а чуть более 30% - в грунтовых водах. Только около 0,3% содержится в поверхностных водах озер, рек и болот.

Изменение климата сильно влияет на нашу гидросферу, в основном на наши океаны.В Специальном докладе Межправительственной группы экспертов по изменению климата по океану и криосфере (замороженная вода) упоминаются эти изменения в наших океанах: закисление, повышение температуры воды, повышение уровня моря, потеря кислорода и отступление морского льда.

Ученые говорят нам, что поглощение атмосферного углекислого газа океанами Земли привело к их «подкислению». Что это значит? Вода океана соединяется с углекислым газом в атмосфере, образуя углекислоту, ту же кислоту, что и в вашей газировке. Чем выше концентрация углекислого газа в атмосфере над водой, тем больше углекислого газа поглощается.

По данным Национального управления океанических и атмосферных исследований: «За 200 лет, прошедших с начала промышленной революции, в наших океанах произошло падение pH примерно на 0,1 единицы pH». Это может показаться не таким уж большим, но помните, что шкала pH логарифмическая, так что это падение означает увеличение кислотности океана на 30%.

Закисление океанов оказывает негативное воздействие на организмы, населяющие океаны. Устрицы и моллюски, образующие твердые раковины, особенно подвержены подкислению.Карбонат-ионы, которые организмы используют для изготовления раковин, вместо этого объединяются с избыточными ионами водорода из кислот. Это означает меньшее количество карбоната для изготовления раковин. Кроме того, более низкий уровень кислотности может растворять даже скорлупу. Аналогичная реакция происходит и с древними памятниками, пострадавшими от кислотных дождей.

«На Тихоокеанском Северо-Западе вымирают миллиарды молодых устриц. Их крошечные оболочки растворились еще до того, как полностью сформировались ». Это повлияет на отрасль, которая приносит 11 миллионов долларов в экономику Тихоокеанского Северо-Запада.

В океанах наблюдается беспрецедентное повышение температуры воды. На карте, составленной учеными NOAA и NASA, показано повышение температуры в Мировом океане с 1955 по 2010 год. Общее увеличение теплосодержания океана за эти 55 лет в 2,5 миллиарда раз превышает количество энергии, выпущенной бомбой, сброшенной на Хиросиму, Япония.

Данные показывают, что 90% увеличения тепла на планете ушло в океаны, и они показывают значительное потепление на поверхности, а также в глубинах океанов.Потепление океана также привело к повышению уровня моря по мере расширения теплой воды.

Еще один фактор, который следует учитывать, - вода имеет высокую удельную теплоемкость, что означает, что она удерживает тепло в течение длительного периода времени. Когда вода нагревается, ей нужно много времени, чтобы остыть. Температура океана сегодня является результатом огромного количества тепла, которое было поглощено за последние 55 лет.

Это тепло может повредить организмы. Пример этого можно наблюдать на Большом Барьерном рифе Австралии. Этот риф является крупнейшим коралловым рифом в мире, где обитает более 1500 видов рыб.Он настолько велик, что его можно увидеть из космоса, и он является одним из семи «природных» чудес света.

Риф служит источником пищи и защищает от штормов. С точки зрения экономической ценности, он представляет 6,5 миллиардов долларов для экономики Австралии, ежегодно привлекая более 2 миллионов туристов. В 2016 году из-за сильной жары погибло 30% коралловых рифов. Эта смерть, часто называемая обесцвечиванием, происходит, когда умирают водоросли, называемые зооксантеллами. Они имеют сине-зеленый цвет; поэтому, когда они умирают, риф кажется белым.Эти водоросли находятся в симбиотических отношениях с кораллами-строителями рифов, снабжая их энергией и питательными веществами. Без них часто погибают сами кораллы.

Рыбаки знают форель как холодная вода, богатые кислородом ручьи. В теплой воде недостаточно кислорода, чтобы поддерживать многие виды рыб. Когда наши океаны нагреваются, они теряют кислородный газ. Андреас Ошлис, океанолог из Кильского центра океанографических исследований им. Гельмгольца, Германия, имеет команду, которая отслеживает уровни кислорода в океане во всем мире. Он сказал: «Мы были удивлены интенсивностью наблюдаемых нами изменений, тем, как быстро снижается уровень кислорода в океане и насколько велико воздействие на морские экосистемы.”

Падение сильнее в тропических регионах, где уровень кислорода снизился на 40% за последние 50 лет, но даже в полярных регионах наблюдается снижение содержания кислорода. Эти капли особенно вредны для зоопланктона, который составляет основу пищевой сети океана. Затронуты другие виды, которые могут быть не в состоянии воспроизводить так же быстро или получать достаточные запасы пищи. По мере того как богатые кислородом районы сокращаются, экономически ценные рыбы, такие как тунец, которые в мире приносят 42 миллиарда долларов в год, вынуждены искать новые места обитания.

Наконец, изменение климата влияет на морской лед, который, в свою очередь, влияет на уровень моря. С 1880 года средний уровень моря поднялся примерно на 8-9 дюймов, и треть этого повышения произошла за последние 25 лет. Это повышение связано как с тепловым расширением более теплой воды, так и с талой водой из ледников и ледяных щитов.

Организация Объединенных Наций сообщила, что восемь из 10 самых густонаселенных городов являются прибрежными городами, а 40% населения США проживает вблизи береговой линии, подверженной наводнениям.Метеорологи говорят нам, что с повышением уровня моря штормовые нагоны усиливаются. Мы видели это с ураганом «Катрина» и супер-штормом «Сэнди». Более теплая вода означает и более сильные штормы.

Если мы продолжим этот путь с небольшими изменениями или без них, то в наших океанах уровень pH может быть ниже 7,8. Последний раз pH океана был таким низким 14-17 миллионов лет назад. В то время Земля переживала потепление, а также крупное вымирание.

Мы знаем, что прошлые сценарии потепления принесли на планету, но мы по-прежнему игнорируем эту проблему и не хотим вносить какие-либо существенные изменения в наш образ жизни.Можно сказать, что мы живем в стране «умышленного невежества».

Поделитесь этим постом со своими друзьями:

Углеродный цикл и атмосферный CO2

Глобальный углеродный цикл

Биогеохимический цикл, в котором происходит обмен углерода между земной земной биосферой , гидросферой , геосферой и атмосферой , называется углеродным циклом . Глобальный углеродный баланс - это баланс потоков углерода между этими четырьмя резервуарами .Термины источник или сток определяют, идет ли чистый поток углерода из коллектора или в него, соответственно.

Схематическое изображение глобального углеродного цикла, показывающее запасы углерода и потоки (обмены) углерода между ними. Примечание: GtC = гигатонны углерода.

Двуокись углерода в атмосфере

Углеродный цикл представляет интерес для понимания климата, поскольку он включает два наиболее важных парниковых газа: диоксид углерода (CO 2 ) и метан (CH 4 ).Большая часть атмосферного углерода находится в форме CO 2 , тогда как CH 4 присутствует только в следовых концентрациях. Поскольку CO 2 химически инертен, он относительно хорошо перемешивается в атмосфере вдали от лесных пологов, тогда как CH 4 химически активен и быстро удаляется из атмосферы путем окисления до CO 2 и воды. Общая концентрация этих парниковых газов в атмосфере увеличилась за последнее столетие и способствовала глобальному потеплению.

Углерод удален из атмосферы посредством:

  1. фотосинтетическое преобразование диоксида углерода в углеводы растениями с выделением кислорода в процессе;
  2. образование угольной кислоты по мере охлаждения циркулирующих поверхностных вод океана около полюсов, тем самым поглощая больше атмосферного CO 2 ;
  3. преобразование восстановленного углерода в органические ткани или карбонаты в твердые части тела, такие как раковины, морской биотой в поверхностных водах океана; и
  4. реакция между угольной кислотой и силикатной породой, которая приводит к образованию ионов бикарбоната, которые переносятся в океан и в конечном итоге осаждаются в морских карбонатных отложениях.

Углерод может поступать в атмосферу с помощью различных процессов, в том числе:

  1. дыхание растений и животных, экзотермическая реакция, которая включает расщепление органических молекул на CO 2 и воду;
  2. разложение грибами и бактериями, которые расщепляют углеродные соединения в мертвых животных и растениях и превращают углерод в CO 2 , если присутствует кислород, или в метан, если нет;
  3. сжигание органических веществ (включая вырубку лесов и сжигание ископаемого топлива), которое окисляет углерод, производящий CO 2 ;
  4. производство цемента, когда известняк (карбонат кальция) нагревается для получения извести (оксида кальция), компонента цемента, и выделяется CO 2 ;
  5. выброс растворенного CO 2 обратно в атмосферу в результате нагревания поверхностных вод океана; и
  6. выброс водяного пара, диоксида углерода и диоксида серы в результате извержений вулканов и метаморфизма.
Океанический углерод

Неорганический углерод легко обменивается между атмосферой и океаном, оказывая важное влияние на pH океанской воды. Углерод выбрасывается в атмосферу в местах океанического апвеллинга, тогда как районы нисходящего потока переносят углерод из атмосферы в океан. Когда углерод (CO 2 ) попадает в океан, угольная кислота образуется в результате реакции: CO 2 + H 2 O = H 2 CO 3. Угольная кислота диссоциирует с образованием ионов бикарбоната (HCO 3 - ), форма, в которой существует большая часть углерода в океанах; меньшее количество углерода присутствует в виде угольной кислоты (H 2 CO 3 или растворенный CO 2 ) и карбонат-ионов (CO 3 2-) в сочетании с кальцием, магнием и другими катионами.Морские организмы строят свои скелеты и раковины из минералов кальцита и арагонита (CaCO 3 ) за счет включения ионов бикарбоната. Эти минералы растворяются после смерти организма, но часть материала оседает на морском дне, где его можно похоронить и хранить в виде известняка.

Углерод в биосфере

Углерод - неотъемлемая часть жизни на Земле. Он играет важную роль в структуре, биохимии и питании всех живых клеток.Автотрофы - это организмы, которые производят свои собственные органические соединения, используя углекислый газ из воздуха или воды, в которых они живут. Этот образ жизни требует внешнего источника энергии, например, поглощения солнечного излучения в процессе, называемом фотосинтезом, или использованием химической энергии. источники в процессе, называемом хемосинтезом. Наиболее важными автотрофами для углеродного цикла являются деревья в лесах и фитопланктон в океане.

Большое количество углерода проходит между атмосферой и биосферой за короткие промежутки времени: удаление атмосферного углерода происходит во время фотосинтеза по реакции CO 2 + H 2 O = CH 2 O + O 2 , в то время как большая часть углерода покидает биосферу через дыхание, обратная реакция предыдущей реакции, в которой количество энергии, эквивалентное поглощенному во время фотосинтеза, выделяется в виде тепла.Когда присутствует кислород, происходит аэробное дыхание, которое выделяет углекислый газ в окружающий воздух или воду. В противном случае происходит анаэробное дыхание и выброс метана в окружающую среду, который в конечном итоге попадает в атмосферу или гидросферу.

Биосфера способна хранить ~ 10% атмосферного углерода в любой момент времени. Однако на хранение углерода в биосфере влияет ряд процессов в разных временных масштабах: в то время как чистая первичная продуктивность следует сезонным и годовым циклам, углерод может накапливаться до нескольких сотен лет в деревьях и до тысяч лет в почвах. .Таким образом, изменения в этих долгосрочных углеродных пулах могут повлиять на глобальное изменение климата (посмотрите этот пример изменений в почве).

Углерод в геосфере

Резервуары органического и неорганического углерода в земной коре имеют большие размеры и длительное время пребывания. Углерод проникает в геосферу через биосферу, когда мертвое органическое вещество (например, торф или морские водоросли) включается в ископаемое топливо, такое как уголь и богатые органическими веществами нефте- и газовые породы, и когда раковины карбоната кальция превращаются в известняк в процессе седиментация кратко описана выше.Эти резервуары углерода могут оставаться нетронутыми, то есть углерод может оставаться в них в течение многих миллионов лет. В конце концов, большинство горных пород поднимаются и подвергаются воздействию атмосферы, где они выветриваются и размываются, или они подвергаются субдукции, метаморфизму и извержению вулканов, возвращая накопленный углерод обратно в атмосферу, океан и биосферу. Зависимость нашего общества от ископаемого топлива обходит этот естественный процесс, перемещая из геосферы в атмосферу столько углерода за один год, сколько в противном случае потребовалось бы за сотни тысяч или миллионы лет.В Пенсильвании, когда мы вскрываем шахту и сжигаем уголь, мы фактически высвобождаем атмосферный углекислый газ и запасенную энергию солнца, которая была похоронена более 300000000 лет!

Смотри!

Во время поездки в Bear Meadows, недалеко от кампуса University Park в Пенсильвании, я описываю хранение углерода в атмосфере и органического углерода в Критической зоне.

Видео: Поездка на Медвежьи луга (5:40)

Щелкните здесь, чтобы просмотреть стенограмму видео «Поездка на Медвежьи луга».

ТИМ УАЙТ: Я побывал в Медвежьих лугах, национальной природной достопримечательности, примерно в восьми милях к юго-востоку от главного кампуса штата Пенсильвания в центральной Пенсильвании. Я привел вас сюда сегодня, чтобы описать взаимосвязь между содержанием углекислого газа в атмосфере и хранением органического углерода на поверхности Земли в пределах критической зоны. Пойдем посмотрим на болото.

Медвежьи луга - это торфяное болото, которое начало формироваться почти 10 000 лет назад, вскоре после того, как северо-запад и северо-восток Пенсильвании были покрыты обширными ледяными щитами, которые простирались далеко на север в регион Гудзонова залива и Канаду.Эти ледяные щиты были ближе всего к Государственному колледжу и кампусу Пенсильванского университета к северо-востоку от Уильямспорта, примерно в 30 милях от них. Одна из задач, которую я хотел бы выполнить, пока мы здесь, - это исследовать торф в болоте и посмотреть, из чего он сделан, и для этого я собираюсь пройтись по краю болота. - на заднем плане вы можете видеть, куда я собираюсь пойти - и я собираюсь достать свой почвенный шнек, чтобы у меня был способ зондировать и пробовать торф.

Напомним, что растения используют воду, атмосферный углекислый газ и энергию солнца для создания своего органического каркаса посредством фотосинтеза.Таким образом, растения поглощают атмосферный углекислый газ как часть своей жизненной привычки. Когда растения умирают, органическое вещество окисляется, и углекислый газ возвращается в атмосферу.

Это влажное заболоченное место идеально подходит для сохранения органических веществ и органического углерода. Если вы посмотрите под поверхность воды, вы можете ясно увидеть различные органические компоненты, связанные с растениями, которые обитают в болоте. Я вижу кленовые листья и обильные корни, связанные с этими травами.Если растения умирают и их различные органические компоненты сохраняются, как в случае здесь, на болоте, исходный углерод в атмосферном углекислом газе, который был фотосинтезирован живым растением, также сохраняется или сохраняется, а не возвращается в атмосферу через разложение. . Мы называем место таких процессов стоком углерода.

Я исследую торф шнеком, чтобы посмотреть, насколько глубоко я могу добраться до основания болота, чтобы посмотреть, смогу ли я взять здесь образец торфа из основания болота.Вы видите, что я прошел более метра торфа и взял образец из основания болота. И вы можете видеть, что торф там состоит из тонкой органической грязи, а также нескольких корней и нескольких листьев травы, подобных тем, которые вы можете найти прямо здесь, на поверхности.

Дальше в болоте есть места, где за последние 8000 лет скопилось 15 футов торфа. Это означает, что 8000 лет назад углерод был удален из древней атмосферы, хранился здесь в торфе и остается сегодня.Еще одна последняя мысль, прежде чем мы уйдем, касается временной шкалы хранения органического углерода в критической зоне. Я сказал вам, что органическое вещество накапливалось здесь за последние 8000 лет, но эта среда существует в Аппалачах, и судьба гор в конечном итоге должна быть разрушена, что происходит с этими горами сегодня. Таким образом, хотя этот органический углерод остается здесь и сейчас, в течение длительного геологического времени - от сотен тысяч до миллионов лет - этот торф будет окислен, и этот древний органический углерод будет возвращен в нашу современную атмосферу.

Затем посетите угольный пласт в Пенсильвании и близлежащую электростанцию, чтобы узнать о связи между Медвежьими лугами и сжиганием угля.

Видео: Посещение угольного пласта Пенсильвании (02:52)

Щелкните здесь, чтобы просмотреть стенограмму видео о посещении угольного пласта в Пенсильвании.

Угольные пласты и производство электроэнергии около Шавилля, Пенсильвания

[Тим стоит рядом с угольным пластом.]

Геологическая, экономическая и культурная история Пенсильвании пронизана естественным изобилием угля в этом штате. Чтобы дать студентам возможность увидеть уголь в его естественной среде, мне нравится приезжать сюда, на плотину Карвенсвилл, примерно в 45 милях к северо-западу от Государственного колледжа.

[Здесь вы видите два угольных пласта, один прямо передо мной, а другой немного дальше на склоне. Уголь - это торф, глубоко зарытый в землю и подвергающийся воздействию высоких давлений и температур.Помните, в Bear Meadows мы изучили торф и смогли увидеть различные компоненты растений, из которых он сделан.

Мы также обсуждали, что этим компонентам растений на дне болота было 8000 лет, и они содержали 8000-летний атмосферный углекислый газ. Этим угольным пластам более 300 миллионов лет. Они образовались из обширных торфяных болот, существовавших на окраинах большого внутреннего морского пути, затопившего в то время большую часть Северной Америки. Поэтому, когда мы выкапываем и добываем эти угли и используем их для зажигания наших электростанций и компьютеров, которые вы используете сегодня для просмотра этого видео, мы выбрасываем углекислый газ возрастом 300 миллионов лет в нашу сегодняшнюю атмосферу. .

[смотрит в окно машины на генерирующую станцию ​​Shawville]

Мы приближаемся к генерирующей станции Шавилля. На этой электростанции, которая находится примерно в 15 милях от обнаженного угля в Карвенсвилле, который мы только что посетили, уголь сжигается для производства электроэнергии для местного и регионального потребления.

[Др. Белый стоит перед электростанцией]

На многочисленных угольных электростанциях по всему штату уголь сжигается для производства электроэнергии.И именно благодаря этому процессу Пенсильвания производит 1% от общих мировых выбросов углекислого газа в любой конкретный год.

В последующих уроках мы рассмотрим и обсудим влияние антропогенных выбросов углекислого газа и изменения климата на процессы в критических зонах.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

2015-2019 © Игровая комната «Волшебный лес», Челябинск
тел.:+7 351 724-05-51, +7 351 777-22-55 игровая комната челябинск, праздник детям челябинск