Главная Обратная связь

Дисциплины:






Кругообіг води у природі



Вологообіг внутрішньоматериковий – елемент загального кругообігу води на земній кулі.

Основні ланки вологообігу внутрішньоматерикового:

1) випадання над континентами атмосферних опадів за рахунок вологи, принесеної повітряними течіями акваторій морів і океанів;

2) випаровування деякої частини води, що випала у формі атмосферних опадів;

3) переміщення над континентами вологи,. що випарувалася з їх поверхні;

4) наступні цикли випадання атмосферних опадів і випаровування води в межах даної часті континенту.

Таким чином, у процесі вологообігу внутрішньоматерикового волога, принесена з океанів і морв, робить кілька обертів у межах материка ніж потрапити у річки і стекти у світовий океан, тобто завершити великий кругообіг води у природі.

Водообмін (глобальний) –безперервний замкнутий процес циркуляції води на земній кулі. Включає випаровування з поверхні океану і суші, перенесення водяних парів, конденсацію, опади, стік; в кінцевому результаті призводить до повернення води в океан.

Гідрологія,наука, що вивчає води Землі, їхньої властивості, поширення й процеси, що протікають у них. Людей давно займало питання, чому океани не виходять із берегів, хоча ріки постійно виносять у них величезні маси води. Коли з'ясувалося, що вода при нагріванні може переходити з рідкого стану в газоподібне, стало очевидно, що під впливом сонячного тепла нагрівається поверхня океану й вода постійно перетворюється в пару. Тим часом і метеорологія поступово розкривала причини змін погоди. Стало відомо, що дощ випадає із хмар, а хмари складаються з малюсіньких крапельок води або кристалів льоду. Нарешті, походження хмар було співвіднесено зі скупченнями водяної пари в атмосфері, а опис гідрологічного циклу - круговороту води в природі (рис. 3. 1) - стало наріжним каменем гідрології.

Рис. 3. 1. Кругообіг води в природі: А1 – опади, що випадають над сушею; А2 – опади, що випадають над океаном; Б1 – випар із суши; Б2 – транспірація рослинністю; Б3 – випар з озер і рік; Б4 – випар з океану; В1 – інфільтрація води в ґрунт; В2 – споживання води рослинністю; В3 – підземний стік води в ріки й озера; В4 – підземний стік води в океан; Г - поверхневий стік в озера й ріки

По суті, джерелом всіх вод суши є океан. Молекула води починає свій шлях у цьому циклі, коли, одержавши трохи більше теплової енергії в порівнянні із сусідніми молекулами, переборює поверхневий натяг рідини й перетворюється в молекулу пари. Повітря, у який попадає молекула, залучений у процес циркуляції, породжений нерівномірним нагріванням полярної й тропічної зон, перепадами атмосферного тиску й обертанням Землі. Циркуляція атмосфери в Північній півкулі в цілому спрямована із заходу на схід. Усередині повітряних мас відбувається вертикальний рух повітря, викликане насамперед нагріванням повітря на контакті з більше теплою поверхнею океану або суши. Нагріта в такий спосіб окрема частинка розширюється, стаючи менш щільної, чим частинки, що перебувають безпосередньо вище її, і завдяки більшій піднімальній силі, що впливає на неї, спрямовується нагору. Однак відповідно до відомого фізичного закону розширення відбувається за рахунок запасу тепла, і тому, піднімаючись, ця повітряна частинка охолоджується доти, поки температура не понизиться настільки, що волога вже не зможе залишатися в газоподібному стані й не відбудеться конденсація пари. Малюсінькі крапельки води, зважені в атмосфері, утворять хмари. При відповідних умовах ці крапельки зливаються навколо ядер конденсації (кристалів льоду або порошин), а досягши ваги, достатнього для подолання опору повітря, падають на землю у вигляді дощу, снігу або граду. Коли частинка води разом з наземним або підземним стоком попадає знову в океан, це означає, що вона зробила повний кругообіг у природі.



Океан – головний споживач сонячної енергії. Якби він тільки нагрівався, нікуди не віддаючи тепло, то дуже швидко б википів. Але в океані зберігається рухливий баланс між приходом тепла і його витратою. Приблизно 7 % отриманого від Сонця тепла океан затрачає на нагрівання атмосфери в результаті теплообміну з нею, 42 % - на власне випромінювання, як випромінює всяке нагріте тіло. Частина, що залишилася, йде на підтримку кругообігу води, тому що затрачається на випаровування. Це ледве більше половини одержуваного тепла – 51 %. Величезна кількість тепла перетворюється в пару близько 5*1020 м води в рік, що майже в два рази перевищує сумарну масу води всіх озер світу і може покрити планету шаром води в 1 метр. Отже, у добу з поверхні Світового океану випаровується стільки ж води, скільки її знаходиться в руслах рік усього світу.

Вода покриває 3 / 4 поверхні Землі. За одну хвилину під дією сонячної енергії (тепла) з поверхні водоймищ Землі випаровується 1 млрд. тонн води. Після охолодження пари води утворять (переходять) у хмари, випадає чи сніг, чи дощі. Опади частково переходять у ґрунт. Ґрунтові води частково повертаються на поверхню землі через корені рослин, джерела води, насосні станції. Діапазон швидкостей циркуляції води дуже великий: води океанів обновляються через 2 млн. років, ґрунтові води – за рік, річкові – за 12 доби, пари в атмосфері за 10 доби. Двигуном круговороту води в природі є енергія Сонця.

В середньому на поверхню земної кулі за рік випадає 1130 мм, або 577 тис. км3 опадів, що дорівнює кількості води, що випаровувалася. На поверхню океану в середньому за рік випадає 1270 мм, або 458 тис. км3 опадів, а випаровується 1400 мм, або 505 тис. км3, решта 130 мм, або 47 тис. км3, надходять в океани за рахунок стоку води з суші. Дані про складові світового водного балансу: опади, випаровування приток та стік наведені в табл. 3. 1.

Таблиця 3. 1 Світовий водний баланс





sdamzavas.net - 2020 год. Все права принадлежат их авторам! В случае нарушение авторского права, обращайтесь по форме обратной связи...