Загальна характеристика гыдросфери землы

· Вона включає в себе Світовий океан, води суші (ріки, озера, сніговий покрив і льодовики), підземні і атмосферні води, а також воду живих організмів. Таке трактування гідросфери є найбільш правильним, бо воно включає в себе не тільки накопичення самої води (снігу, льоду) на земній поверхні, а і взаємопов'язані з ними води у верхній частині літосфери і нижній частині атмосфери. Зауважимо, що під гідросферою інколи розуміють переривчасту водну оболонку земної кулі, розташовану на поверхні земної кори та в її товщі, яка представлена сукупністю океанів, морів і водних об'єктів суші. Але таке розуміння гідросфери є неповним, воно значно звужує справжні межі водної оболонки як однієї з найважливіших геосфер Землі.

· Загальний об'єм води в гідросфері становить близько 1390 млн км3 при цьому на долю Світового океану припадає 96,4 % (табл. 5). Із загальної кількості прісних вод на Землі на рідку фазу припадає лише 29 %, решта — це, головним чином, тверда фаза (лід).

· Звертає на себе увагу асиметричність у розташуванні вод і суші на земній кулі: водами Світового океану вкрито 361 млн км2, тобто майже 3/4 поверхні нашої планети. Найбільш суттєво вода переважає над сушею в Південній півкулі. Характерно, що і на кожному з материків, обжитих людьми, водні ресурси розподілені також вкрай нерівномірно. Наприклад, в Азії одні райони дуже добре забезпечені водою (Східний Сибір, Далекий Схід, Південно-Східна Азія), а інші відчувають у ній гостру потребу (Центральна Азія, Казахстан, Аравійський півострів).

· Встановлено, що з плином часу відбувається перерозподіл води в гідросфері, причому головними елементами в цій системі виступають Світовий океан і льодовики. У міжльодовикові періоди льодовики тануть і збільшується об'єм води в океанах. У льодовикові періоди відбувається зворотний процес: атмосферні опади нагромаджуються в льодовиках, зменшуючи об'єм Світового океану. Ці зміни в агрегатному стані води суттєво позначаються не тільки на морфології морських узбереж, а й значно впливають на еволюцію природи Землі в цілому та її окремих регіонів.

· Характерною властивістю гідросфери є її єдність і безперервність. Це зумовлено спільністю походження всіх видів природної води, тісним взаємозв'язком між її окремими ланками, постійним переходом кожного з її видів у інший. Вода в географічній оболонці знаходиться в рідкому, газоподібному і твердому стані, що є однією із суттєвих причин регіональних особливостей природи. Вода на Землі є універсальним розчинником, вона взаємодіє з абсолютною більшістю речовин, не вступаючи з ними в хімічні реакції. Це забезпечує постійний обмін речовин, наприклад між організмами і навколишнім середовищем, між сушею і океаном.

· Вода — це не тільки елемент природного середовища, а й активний геологічний та географічний фактор: вона є носієм механічної і теплової енергії, транспортує речовини, здійснює ерозійно-акумулятивну роботу. Вода внаслідок своєї рухомості відіграє найважливішу роль в обміні речовиною і енергією між геосферами і різними географічними районами.

· По-справжньому універсальна роль води в природі пояснюється її своєрідними і здебільшого аномальними фізичними і хімічними властивостями. Завдяки цим властивостям вода визначає не тільки всі процеси у водних об'єктах, а і багато особливостей кліматичних, метеорологічних і геоморфологічних процесів на Землі.

· Вода як один з найважливіших природо формуючих факторів має певні специфічні особливості. Так, усі тіла при переході з рідинного стану в твердий ущільнюються, а лід, навпаки, стає легшим. Ця властивість має виняткове значення для живих організмів, що населяють гідросферу: лід через меншу питому вагу залишається на поверхні і, маючи погану теплопровідність, перешкоджає промерзанню водної товщі. Так само й сніг захищає ґрунти від промерзання, а посіви озимих — від вимерзання.

· Максимальну густину прісна вода має при +4 °С. Тому у водоймах на великих глибинах нагромаджується вода саме з такою температурою. Але температура, за якої вона досягає найбільшої густини, залежить від солоності: чим солоність більша, тим нижча температура води з найбільшою густиною. При збільшенні солоності сповільнюється замерзання води. Температура води найбільшої густини зменшується при збільшенні солоності повільніше, ніж температура її замерзання, і тільки при солоності +24,7 % вони збігаються. При подальшому збільшенні солоності температура води з найбільшою густиною завжди нижча від температури замерзання води. Це означає, що така вода, охолоджуючись, стає важчою і опускається, а з дна на поверхню піднімається вода більш легка і тепла. Внаслідок цього озера з високою солоністю довго не замерзають навіть при дуже низькій температурі, тоді як прісні озера швидко покриваються льодом.

· При замерзанні вода збільшується в об'ємі на 10 %. При цьому вона розширюється з такою силою, що розриваються навіть металеві труби, якщо вони були заповнені водою. У цьому полягає одна з причин інтенсивного фізичного вивітрювання гірських порід, що призводить до утворення в них тріщин і поступового дроблення матеріалу.

· Вода має найбільший (за винятком ртуті) поверхневий натяг з усіх відомих рідин. Ця властивість дає можливість руху води в рослинах і розчинених у ній поживних речовинах на значну висоту.

· Теплоємність води з усіх відомих у природі тіл теж найбільша (за винятком водню і рідинного аміаку). При цьому теплоємність води з підвищенням температури спочатку зменшується і досягає мінімуму при ЗО °С, а потім знову зростає.

· Водне середовище зіграло дуже важливу роль у виникненні і розвитку життя на Землі.

· Земля як планета Сонячної системи складається з трьох сфер: літосфери (твердої оболонки), гідросфери (водної оболонки) і атмосфери (газоподібної оболонки).

· Гідросфера — це сукупність усіх поверхневих водних об'єк­тів Земної кулі, а також підземних вод, льодовиків та снігового покриву. До складу гідросфери входить також атмосферна вода, яка відіграє важливу роль у загальному кругообігу вод. Головними елементами гідросфери є водні об'єкти — при­родні або штучно створені об'єкти ландшафту чи геологічні структури, де зосереджується вода (океан, море, озеро, річка, водосховище, ставок, болото, канал, водоносний горизонт).

· На Світовий океан припадає 96,4 % всієї води гідросфери. Вода річок, озер та інших континентальних водойм становить всього близько 0,015 %. Близько 1,88 % води перебуває у вигляді континентального льоду, снігового покриву та в зонах вічної мерзлоти

30. Дискусійні питання географії Свытового океану

Справедливо інколи кажуть, що нашу планету правильніше було б називати не Землею, а Океаном. І справа не тільки в тому, що вода покриває майже 3/4 поверхні земної кулі і в Світовому океані зосереджено 96,5% всієї вологи планети.

Із поверхні Світового океану щорічно випаровується близько 500. 10³ км³, що складає 86% усієї вологи, що поступає в атмосферу. І тільки решту 14% дає суходіл.

Океан поглинає основну масу сонячної енергії. На одиницю його поверхні припадає майже в 2 рази більше сонячної радіації (90 ккал/см² за рік), ніж у межах суходолу (50 ккал/см² за рік).

У Світовому океані зосереджено 7,3. 10²¹ ккал тепла. Однак у теплообмін з атмосферою залучається тільки 4% накопиченого тепла (3,0. 10²° ккал/рік). Оскільки тепло- та вологообмін є головними чинниками, що визначають клімат земної кулі, зі Світовим океаном пов’язано формування та зміни природи всієї нашої планети. Ось чому всі проекти покращати клімат великих масивів суходолу опираються на збільшення притоку тепла та вологи з прилеглих океанічних акваторій. Необхідні зміни тепло- та вологообміну припускається отримати за рахунок впливу на процеси, що відбуваються у Світовому океані.

Він вкриває 71 % поверхні земної кулі. Світовий океан – неперервний: з будь-якої його точки можна дістатися в будь-яку іншу, не перетинаючи суходіл.

Єдиний Світовий океан поділяють на великі частини – окремі океани. Незважаючи на вільний обмін водами, кожний з океанів має своєрідні властивості: певні температури води, солоність, течії, рельєф дна. Найбільшим і найглибшим з океанів є Тихий. Він займає половину площі Світового океану – майже 180 млн. км². Рекордна глибина в ньому відмічена в Маріанській западині – 11 022 м. Атлантичний океан вдвічі менший за площею, ніж Тихий. Він вузький, витягнутий з півночі на південь на 16 000 км. Третім за площею і другим за глибиною є Індійський океан, розташований переважно в Південній півкулі. Північний Льодовитий океан – найменший і найбільш мілкий з усіх океанів. Через те, що він розташований навколо Північного полюсу переважно за полярним колом, середня частина океану завжди вкрита кригою. Іноді вчені виділяють ще Південний океан, складений з частин Тихого, Атлантичного і Індійського океанів, що омивають Антарктиду. Межі океанів співпадають з берегами материків і островів. А там, де є тільки водний простір, межі проводять умовно за меридіанами.

Моря. В усіх океанах є моря. Море – це частина океану, що відрізняється від нього властивостями води (температурою, солоністю), течіями, організмами, що живуть у ньому. Від океану воно відокремлене островами, півостровами або підняттями дна. Залежно від відособленості від океану, моря бувають внутрішніми і окраїнними. Внутрішні моря далеко вдаються в суходіл і з’єднуються з океаном протоками. Прикладами таких морів є Середземне, Чорне, Азовське, Червоне. Окраїнні моря розміщуються на окраїнах материків. Вони мало вдаються в суходіл і слабо відособлені від океану. Наприклад, Берингове. Найбільше море на планеті – Філіппінське, площа якого становить 5,7млн км².

Затоки і протоки. В морях і океанах виділяють затоки і протоки. Затокою називають частину океану або моря, яка вдається в суходіл, але має широкий зв’язок з океаном. Так, Атлантичний океан біля берегів Європи утворює Біскайську затоку, а Індійський океан, вдаючись у суходіл на півдні Азії, – Бенгальську. Великими затоками є Мексиканська, Гвінейська.

Протока – це відносно вузька частина водного простору, що сполучає дві сусідні водойми і роз’єднує ділянки суходолу. Наприклад, Гібралтарська протока з’єднує Середземне море з Атлантичним океаном і відокремлює Європу від Африки, а протока Босфор відділяє Європу від Азії і з’єднує Мармурове море з Чорним. Берингова протока з’єднує Північний Льодовитий океан з Тихим і роз’єднує Євразію і Північну Америку. В Україні Керченська протока з’єднує Чорне море з Азовським. Найширшою (1 120 км) і найглибшою (понад 5 000 м) протокою на Землі є протокаДрейка.

Суходіл в океані. Серед вод Світового океану розміщується суходіл. Величезні ділянки суходолу – материки. На їх краях виступають півострови, що далеко вдаються у водний простір. Найбільшими півостровами Європи є Піренейський і Апеннінський, Азії – Аравійський, Індостан та Індокитай, Африки – Сомалі, Північної Америки – Лабрадор. Найбільшим півостровом в Україні, що вдається в Чорне море, є Кримський.

Острови – невеликі ділянки суходолу, з усіх боків оточені водою. Найбільший острів земної кулі – Гренландія в 3,5 рази менший за найменший материк Австралію. Часто острови розміщуються групою неподалік один від одного. Таке скупчення островів називають архіпелагом. Наприклад, Великі Зондські, Великі Антильські острови.

За походження острови поділяють на материкові, вулканічні і коралові. Материкові острови – це колишні частини материка, що відділилися від нього внаслідок опускання ділянки суходолу. Вони розташовані на материковій обмілині. Наприклад, Великобританія, Мадагаскар, Шрі-Ланка. Вулканічні острови виникли внаслідок вивержень вулканів на дні океанів і морів. Зазвичай вони невеликі, але високо здіймаються над рівнем океану. Таке походження мають, наприклад, Гавайські острови, які цілком складені з лави підводних і наземних вивержень. Коралові острови утворюються в результаті скупчення вапнякових скелетів морських організмів – коралових поліпів. Вони прикріплюються до дна на невеликій глибині (до 50 м) і ростуть вгору та вшир. Коралові поліпи можуть жити тільки у теплих водах (не нижче 20 ⁰С). Тому коралові острові розташовані лише в тропічних широтах. Ці острови – невеликі і невисокі. Вони ледь-ледь підносяться над рівнем океану. Іноді корали утворюють гірлянди уздовж берегів – так званні бар’єрні рифи. Багато коралових островів у Тихому океані. Найбільшою кораловою спорудою, що складається з багатьох підводних і надводних островків, є Великий Бар’єрний риф. Його довжина 2 000 км, ширина – до 200 км.