ГИДРОСФЕРА - прерывистая водная оболочка Земли, одна из геосфер, располагающаяся между атмосферой и литосферой; совокупность океанов, морей, континентальных водоемов и ледяных покровов. Г. покрывает около 70,8% земной поверхности. Объем Г. - 1370,3 млн. км 3 , что составляет примерно 1/800 объема планеты. 98,3% массы Г. сосредоточено в Мировом океане, 1,6% - в материковых льдах. Г. сложно взаимодействует с атмосферой и литосферой. На границе Г. и литосферы образуется большинство осад. г. п. (см. Осадкообразование современное ). Г. является частью биосферы и целиком населена живыми организмами, которые оказывают воздействие на ее состав. Происхождение Г. связывают с длительной эволюцией планеты и дифференциацией ее вещества.

Геологический словарь: в 2-х томах. - М.: Недра . Под редакцией К. Н. Паффенгольца и др. . 1978 .

Гидросфера

(от греч. hydor - и sphaira - шар * a. hydrosphere; н. Hydrosphare, Wasserhulle; ф. hydrosphere; и. hidrosfera ) - прерывистая водная оболочка Земли, представляющая собой совокупность всех видов природных вод (океанов, морей, поверхностных вод суши, подземных вод и ледяных покровов). В более широком смысле в состав Г. включают также атм. воду и воду живых организмов. Каждая из групп вод делится на подгруппы более низких рангов. Напр., в атмосфере можно выделить воды в тропосфере и стратосфере, на поверхности Земли - воды океанов и морей, а также рек, озёр и ледников; в литосфере - воды фундамента и осадочного чехла (в т.ч. воды артезианских бассейнов и гидрогеол. массивов). Осн. масса воды Г. сосредоточена в Мировом океане, 2-е место по объёму водных масс занимают (воды литосферы), 3-е - и снег арктич. и антарктич. областей (поверхностные воды суши, атмосферные и биологически связанные воды составляют доли процента от общего объёма воды Г.; см. табл.).

Поверхностные воды суши, занимая сравнительно малую долю в общей массе Г., играют важнейшую роль, как осн. водоснабжения, орошения и обводнения. Кол-во пресных вод в Г., доступных для использования, ок. 0,3% (см. Водные ресурсы), однако речные и пресные подземные воды зоны водообмена интенсивно возобновляются в процессе общего круговорота воды, что позволяет при рациональной эксплуатации использовать их неограниченно долгое . Совр. Г. - результат длит. эволюции Земли и дифференциации её вещества. Г. - незамкнутая , между водами к-рой существует тесная взаимосвязь, обусловливающая единство Г. как природной системы и взаимодействие Г. с др. геосферами. Поступление воды в Г. при вулканизме, из атмосферы, литосферы (отжатие вод при литификации илов и др.) происходит непрерывно, также как и удаление воды из Г. Захоронение вод в литосфере распространяется на целые геол. периоды (десятки млн. лет). В Г. происходят также разложение и синтез воды. Отд. звенья Г. отличаются как по свойствам среды, содержащей воду, так и по свойствам и составу самой воды. Однако благодаря круговороту воды разл. масштабов и продолжительности ( -: , внутриматериковый круговорот, круговороты в пределах отд. бассейнов рек, озёр, ландшафтов и т.д.) она представляет собой единое целое. Все формы круговорота воды составляют единый гидрологич. цикл, в процессе к-рого происходит возобновление всех видов вод. Наиболее быстро обновляются биол. воды, входящие в состав растений и живых организмов и атм. воды. Наиболее продолжит. период (тысячи, десятки и сотни тысяч лет) приходится на возобновление ледников, глубоко залегающих подземных вод, вод Мирового ок. Управление круговоротом воды, его использование для нужд нар. х-ва - важная науч. проблема, имеющая большое экономич. значение. Литература : Гавриленко Е. С., Дерпгольц В. Ф., Глубинная гидросфера Земли, К., 1971; Мировой и водные ресурсы Земли, Л., 1974; Павлов А. Н., Геологический круговорот воды на Земле, Л., 1977; Основы гидрогеологии. Общая , Новосиб., 1980; Атлас океанов. Термины. Понятия. Справочные таблицы, М., 1980; Основы гидрогеологии. Геологическая деятельность и история воды в земных недрах, Новосиб., 1982.

Горная энциклопедия. - М.: Советская энциклопедия . Под редакцией Е. А. Козловского . 1984-1991 .

Смотреть что такое "Гидросфера" в других словарях:

Гидросфера … Орфографический словарь-справочник

ГИДРОСФЕРА - (от гидро... и греч. sphaira шар), прерывистая водная оболочка Земли. Тесно взаимодействует с живой оболочкой Земли. Гидросфера является средой обитания гидробионтов, встречающихся во всей толще воды от пленки поверхностного натяжения воды… … Экологический словарь

Водная оболочка Земли, включающая все воды, находящиеся в жидком, твердом и газообразном состояниях. Гидросфера включает воды океанов, морей, подземные воды и поверхностные воды суши. Некоторое количество воды содержится в атмосфере и в живых… … Финансовый словарь

Водная оболочка земного шара. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. гидросфера (см. гидро... + сфера) прерывистая водная оболочка земли, расположенная между атмосферой и земной корой (литосферой),… … Словарь иностранных слов русского языка

Водная оболочка земного шара. Самойлов К. И. Морской словарь. М. Л.: Государственное Военно морское Издательство НКВМФ Союза ССР, 1941 Гидросфера совокупность океанов, морей и вод суши, а также подземных вод, ледников и снежного покрова. Часто п … Морской словарь

- (от гидро... и сфера), совокупность всех водных объектов земного шара (океаны, моря, реки, озера, болота, подземные воды, ледники и т.п.). Часто под гидросферой подразумевают только океаны и моря … Современная энциклопедия

- (от гидро... и сфера) совокупность всех водных объектов земного шара: океанов, морей, рек, озер, водохранилищ, болот, подземных вод, ледников и снежного покрова. Часто под гидросферой подразумевают только океаны и моря … Большой Энциклопедический словарь

Прерывистая водная оболочка земного шара, расположенная на поверхности и в толще земной коры и представляющая совокупность океанов, морей и водных объектов суши … Геологические термины

ГИДРОСФЕРА, водная оболочка Земли, включающая океаны, озера, реки и подземные воды … Научно-технический энциклопедический словарь

ГИДРОСФЕРА, ы, жен. (спец.). Совокупность всех вод земного шара: океанов, морей, рек, озёр, водохранилищ, болот, подземных вод, ледников и снежного покрова. | прил. гидросферный, ая, ое. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949… … Толковый словарь Ожегова

Книги

• Технологические процессы экологической безопасности. Гидросфера. Учебник для академического бакалавриата , Родионов А.И.. В настоящем учебнике изучаются вопросы экологической безопасности гидросферы. Изложены основы использования воды в оборотных и замкнутых системах водоснабженияпредприятий, а также…

Гидросфера - водная оболочка Земли, включающая всю хими-чески несвязанную воду и удерживаемая у поверхности силой тя-жести. В состав гидросферы включаются все природные воды Зем¬ли, участвующие в глобальном круговороте веществ, в том числе подземные воды в верхней части земной коры, атмосферная вла¬га и вода живых организмов (В. Н. Михайлов, А. Д. Добровольский, 1991). Верхняя граница гидросферы проводится по поверхности океана, так как пары воды в атмосфере составляют очень неболь¬шую часть гидросферы. Нижняя граница гидросферы проводится по дну океана, в литосфере - по границе распространения под¬земных вод, т.е. на глубине несколько сот метров. Химически свя¬занная вода - это вода в минералах, в состав гидросферы она не включается.

Некоторые ученые придерживаются другой точки зрения. С. В.Калесник (1955) к гидросфере относил только воды Миро¬вого океана. По мнению Ф.Н. Милькова (1990), собственно сфе¬рой являются лишь воды Мирового океана и внутриматериковые водоемы. Пары воды в атмосфере следует называть рассеянной гид-росферой, а подземные воды - погребенной гидросферой. По мнению автора, все воды суши, составляющие около 6 % (по дру¬гим данным 4 %) воды гидросферы, являются сферой рассеяния и связаны с океаном только влагооборотом.

Исследует гидросферу гидрология - наука, изучающая при-родные воды Земли и процессы, происходящие в них при взаи-модействии с атмосферой, литосферой, биосферой и с учетом влияния хозяйственной деятельности. Гидрологию подразделяют по направленности и методам исследования на общую гидроло¬гию, изучающую наиболее общие закономерности гидрологиче¬ских процессов и явлений; региональную гидрологию, занимающуюся изучением конкретных водных объектов; инженерную гидрологию, разрабатывающую методы расчета и прогноза различных гидрологических характеристик. Общая гидрология по объектам исследования подразделяется на гидрологию морей (физическую океанологию), гидрологию суши и гидрологию подземных вод. Гидрология суши, в свою очередь, разделяется по объектам исследования на гидрологию рек, озер, болот и лед¬ников.

Гидросфера занимает 361 млн км2.

Главная масса воды сосредоточена в океанах - 1370,0 млн км3, или 94,2 % (97,2 %, по другим данным) всей воды гидросферы. Из них около 35 тыс. км3 приходится на айсберги - большой резерв чистой воды.

Второе место занимают подземные воды - 60 млн км3 (4,12 %). В зоне активного водообмена циркулирует около 4 млн км3. По мнению ученых, в 10 - 15-километровой толще литосферы нахо¬дится около 150 млн км3 воды, не участвующей во влагообороте, но представляющей собой резерв жидкой воды.

Третье место по объему воды занимают полярные ледники, в них сосредоточено 24 млн км3 воды. Эти воды также представляют собой резерв пресной воды, который в ряде стран уже используют. В поляр-ных ледниках заключено около 90 % запасов пресной воды на Земле.

Поверхностные воды суши сосредоточивают небольшую долю воды планеты. Объем озерной воды оценивается в 278 тыс. км3, рек всего в 1,2 тыс. км3. Единовременный запас пресной воды на Земле составляет около 32 млн км3 - ледники, пресные озера, реки и пресные подземные воды (Л.П.Шубаев, 1977).

Состав самых древних пород свидетельствует о существовании гидросферы в самом начале геологической истории Земли. Воды гидросферы образовались одновременно с газами атмосферы вслед-ствие дегазации мантии, объем гидросферы с течением времени нарастал. Примерно 4,5 млрд лет назад (катархей- ский этап) первичная гидросфера тонким слоем покрывала всю Землю и воды ее были минерализованы. В протерозое сформировался огромный единый массив суши и впадина древнего Тихого океана. В мезокайнозое в связи с образованием материков и крупных океанических впадин гидросфера приобрела близкие к современным очертания. Объем гидросферы продолжает нарастать и сейчас со скоростью около 1 км3 в год. В связи с этим предполагают увеличение объема водной массы океана на 6 -7 % в течение ближайшего миллиарда лет (Р. К. Клиге, 1982).

Гидросфера теряет воду вследствие улетучивания водорода в космос, изъятия воды организмами в реакции фотосинтеза.

Цель приведенной ниже статьи - рассказать, что такое гидросфера, показать насколько богата наша планета водными ресурсами, и как важно не нарушать баланс в природе. Планета Земля покрыта тремя оболочками. Это атмосфера, литосфера и гидросфера. Благодаря их взаимодействию зародилась жизнь. Они аккумулируют солнечную энергию и распределяют ее между всеми организмами.

Рассмотрим, что такое гидросфера.

Определение

Если говорить просто, то это Это всевозможные источники драгоценной жидкости. Сюда входят моря, океаны, реки, ледники, подземные реки и многое другое. Частью гидросферы является вода в атмосфере и во всех живых организмах. Но самую большую долю составляет соленая вода Мирового океана.

Если рассмотреть с научной точки зрения, что такое гидросфера, то это комплекс наук, включающий в себя целое подразделение исследовательских дисциплин. Рассмотрим, какие науки занимаются изучением составляющих гидросферы.

• Гидрология. Сфера исследования - поверхностные водоемы суши: реки, озера, болота, каналы, пруды, водохранилища.
• Океанология - изучает Мировой океан.
• Гляциология - наземные льды.
• Метеорология - жидкость в атмосфере и ее влияние на погоду и климат.
• Гидрохимия - химический состав воды.
• Гидрогеология - занимается подземными водами.
• Геокриология - вода в твердом состоянии: ледники и вечные снега.
• Гидрогеохимия - молодая наука, изучающая химический состав всей гидросферы.
• Гидрогеофизика - также новое направление, основа которой - физические свойства водной оболочки Земли.

Состав гидросферы

Из чего же она состоит? Гидросфера включается в себя все виды влаги на планете. Ее объем трудно представить. Ученые подсчитали, что он составляет 1370,3 млн км 3 . За всю историю существования планеты, масса воды никогда не изменялась.

Интересный факт: каждый пятый человек мечтает вдоволь напиться воды. Но сколько бы он не выпивал, ему не удается это сделать.

Рассмотрим состав гидросферы:

• Мировой океан. Занимает большую часть, а вернее, практически весь объем водной оболочки. Он включает в себя четыре океана: Тихий, Атлантический, Индийский и Северный Ледовитый.
• Вода суши. Сюда относятся все источники драгоценной жидкости, которые можно встретить на континентах: реки, озера, болота.
• Подземные воды - это огромный запас влаги, находящийся в литосфере.
• Ледники и постоянные снега, на долю которых приходится значительная часть запасов воды.
• Вода в атмосфере и в живых организмах.

Процентное соотношение источников гидросферы Земли представлено на рисунке ниже.

Вода - это уникальное вещество. Ее молекулы имеют настолько прочную связь, что их очень сложно разъединить. Но еще большая уникальность ее в том, что в отличие от других важных элементов, она может существовать в природных условиях сразу в трех состояниях: жидком, твердом, газообразном.

Круговорот воды в природе играет важную функцию распределения влаги на планете. Основной источник пресной жидкости в атмосфере - Мировой океан. Из него вода, под воздействием солнца, испаряется, превращается в облака и перемещается в атмосфере, а соль остается. Так появляется пресная жидкость.

Выделяют два круговорота: большой и малый.

Большой круговорот воды касается возобновления вод Мирового океана. И поскольку большая часть влаги переходит в газообразное состояние именно с его поверхности, она возвращается туда вместе со стоками, куда попадает в виде осадков.

Если большой круговорот охватывает обновление воды на планете в целом, то малый касается только суши. Там наблюдается тот же процесс: испарения, конденсация, выпадения в виде осадков и сток в Мировой океан.

В океане воды испаряется больше, чем в реках и озерах. Осадков, наоборот, на континентах выпадает много, а над открытыми водными просторами - мало.

Скорость круговорота

Составляющие гидросферы Земли обновляются с разной скоростью. Быстрее всего обновляется запас воды в организме человека, поскольку он на 80 % из нее состоит. В течение нескольких часов при обильном употреблении напитков, можно полностью восстановить баланс.

А вот ледники и мировой океан обновляются очень медленно. Для того чтобы появились совершенно новые айсберги в полярных широтах необходимо почти 10 тыс. лет. Можно представить, сколько уже существует лед в Арктике и Антарктиде.

Вода в Мировом океане очищается немного быстрее - за 2,7 тыс. лет.

Питательная сила живых организмов

Вода - это уникальное химическое соединение водорода и кислорода. Она не имеет запаха, вкуса, цвета, но легко впитывает их из окружающей среды. Ее молекулы тяжело разъединить, но в тоже время они содержат ионы хлора, серы, углерода, натрия.

В воде зародилась жизнь, и она содержится во всех организмах, совершающих обмен веществ. Есть животные, тела которых почти жидкие. Медуза на 99 % состоит из воды, рыба всего на 75 %. В растениях сока ее еще больше: в огурце - 95 %, моркови - 90 %, яблоке - 85 %, картофеле - 80 %.

Функции водной оболочки

Гидросфера Земли выполняется несколько жизненно важных для планеты функций:

1. Аккумулирующая. Вся энергия Солнца в первую очередь попадает в океан. Там она сохраняется и распределяется по планете. Такой процесс обеспечивает сохранение средней положительной температуры.
2. Производство кислорода. Больше всего этого вещества вырабатывается фитопланктоном, находящимся в Мировом океане.
3. Распределение пресной воды за счет круговоротов.
4. Обеспечивает ресурсами. Мировой океан содержит значительные запасы продовольствия, а также других полезных добываемых ресурсов.
5. Рекреационный потенциал для человека, который использует океан в своих целях: для энергии, очистки, охлаждения, развлечения.

Гидросфера и человек

В зависимости от того, как используется вода, можно выделить две отдельные категории:

1. Водопотребители. Сюда относятся те отрасли человеческой деятельности, которые пользуются прозрачной жидкостью для достижения своих целей, но не возвращают ее. Видов такой деятельности очень много: цветная и черная металлургия, сельское хозяйство, химическая, легкая промышленность и другие.
2. Водопользователи. Это отрасли, которые в своей деятельности используют воду, но при этом всегда ее возвращают. Сюда относится морской и речной транспорт, рыбное хозяйство, службы по доставке воды населению, водоканалы.

Интересный факт: для города с населением в 1 млн человек необходимо 300 тысяч м 3 чистой питьевой воды в сутки. При этом возвращается жидкость в океан загрязненная, непригодная для живых организмов, и океану приходится самостоятельно ее очищать.

Классификация по характеру использования

Для человека вода имеет разное значение. Мы употребляем в пищу, в ней стираем и убираем. Поэтому, ученые предложили такую градацию:

• Питьевая вода - чистая вода без токсических и химических веществ, пригодная к употреблению в сыром виде.
• Минеральная вода - обогащенная минеральными компонентами вода, которая добывается из земных недр. Используется в лечебных целях.
• Промышленная вода - используется в производстве, проходит один или два этапа очистки.
• Теплоэнергетическая вода - забор берется из термальных источников.

Техническая вода

Вода для технических нужд может быть абсолютно разная. В сельском хозяйстве ее используют для полива, причем очищать ее не требуется. В энергетических целях для отопления помещений воду переводят в газообразное состояние. В больницы, бани, прачечные поступает хозяйственно-бытовая жидкость с меньшой очисткой.

Вода, используемая в промышленности часто загрязненная. Но больше половины потребляемого объема используют для охлаждения агрегатов. В этом случае она не загрязняется и может быть использована повторно.

Проблемы гидросферы

Мировой океан - это среда, которая способна самоочищаться. Но людей на Земле 7 миллиардов, и скорость загрязнения намного больше, чем скорость возобновления. Это может привести к непоправимым последствиям. Рассмотрим, основные источники загрязнения гидросферы:

1. Промышленные, сельскохозяйственные, бытовые стоки.
2. Бытовые отходы прибрежных зон.
3. Загрязнение нефтью и нефтепродуктами.
4. Попадание в мировой океан тяжелых металлов.
5. Кислотные дожди, результатом которых является уничтожение ареола живых существ.
6. Транспорт.

Загрязнение морей и океанов

Человек и гидросфера должны существовать в мире. Ведь от того, как мы будет относиться к источнику нашей жизни, так нам и отплатит природа. Уже сейчас поверхность океанов и морей очень сильно загрязняется нефтепродуктами и отходами. Более 20 % поверхности воды покрыто непроницаемой пленкой нефти, через которую не может осуществляется обмен кислородом и паром. Это привод к гибели экосистем.

Из-за значительных загрязнений происходит истощение природными ресурсами. Наглядный пример - Аральское море. С 1984 года здесь больше не водится рыба.

С 1943-го проводилось загрязнение гидросферы опасными радиоактивными веществами. Их зарывали на морском дне. С 1993 года это делать запрещено. Но за 50 лет пагубного воздействия человек мог нанести океану непоправимый вред.

Опасность со стороны рек и озер

Загрязнение суши еще более опасно для человека. Ведь именно оттуда ведется забор пресной воды для хозяйственных нужд и для употребления в пищу. На сегодняшний день в России большинство рек относится к категории сильнозагрязненных. Вот рейтинг самых опасных водоемов в России:

• Волга;
• Енисей;
• Иртыш;
• Кама;
• Исеть;
• Лена;
• Печора;
• Томь.

Решение экологических проблем

Человечество должно понять, что чем больше внимания мы будем уделять сохранению чистоты в природе, тем больший шанс у наших потомков жить в благоприятной среде. В погоне за деньгами и прибылью, множество предприятий пренебрегают основными правилами очистки. Основная задача - это сооружение очистительных фильтров в прибрежных районах, в местах наибольшего скопления отходов и обеспечение предприятий современными технологиями, направленными на экологическую безопасность.

Послесловие

Из этой статьи мы узнали, что такое гидросфера, какие ее основные составляющие, и с какими проблемами сталкивается Мировой океан. Задача каждого из нас - понимать, что мир создан не человеком, а природой, а мы, нещадно эксплуатируем ее, не осознавая последствий.

Понятие о гидросфере и происхождении воды.

Свойства воды

Круговорот воды на планете

Мировой океан.

Свойства океанической воды

Движение вод океана

Жизнь в океане

Воды суши. Поверхностные воды.

Подземные воды. Мерзлота.

Гидросфера – это водная оболочка Земли, включающая в себя воды Мирового океана, воды суши – подземные и поверхностные (реки, озера, болота, ледники), водяной пар в атмосфере и химически связанную воду (это вода, содержащаяся в горных породах и живых организмах). Вода – самое распространенное вещество на планете, она занимает 71% поверхности Земли. Вода находится повсюду и проникает во все оболочки Земли, поэтому гидросферу на планете можно считать непрерывной.

Мощность (толщина) гидросферы около 70-80 км, т.е. верхняя ее граница проходит в мезосфере (там, где есть серебристые облака), а нижняя соответствует уровню залегания осадочных пород.

Гидросферу изучают многие науки: океанология (наука о Мировом океане), гидрография (изучает воды суши), гидрология (наука о реках), лимнология (изучает озера), гляциология (наука о ледниках), геокриология (наука о мерзлоте), болотоведение и другие.

Происхождение воды

1. Ювинильное (юное) происхождение: вода возникла с образованием планеты, ибо входила в исходное протопланетное вещество. При разогреве недр и диффузии вещества внутри Земли водяной пар выделялся наружу и, охлаждаясь, конденсировался. И сейчас при извержении вулканов каждый год выделяется около 1,3 . 10 8 тонн воды.

2. Космическое происхождение: с ядрами комет и метеорным веществом вода может приноситься на Землю.

3. Атмосферное происхождение («солнечный дождь»): атомы водорода, приносимые солнечным ветром, вступают в реакцию с атомами кислорода в верхних слоях атмосферы, в результате чего образуется вода.

4. При разложении органического вещества может выделяться вода.

5. Антропогенное происхождение: вода может образовываться при горении, окислении и т.п.

Свойства воды

Впервые воду описал в IV в. до н.э. древнегреческий ученый Аристотель. До XVIII в. существовало представление о воде как об индивидуальном химическом элементе. В 1781 г. английский химик Г.Кавендиш синтезировал воду путем соединения водорода с кислородом (пропускал электрический разряд через смесь водорода и кислорода). В 1783 г. французский химик А.Лавуазье повторил опыт Кавендиша и сделал вывод о том, что вода – это сложное соединение, состоящее из кислорода и водорода.

Формула химически чистой воды: Н 2 О (окись водорода). Молекула воды представляет собой равнобедренный треугольник с отрицательно заряженным атомом «О» в вершине и двумя положительно заряженными атомами «Н» в основании.

Кроме обычной воды (Н 2 О), встречается в очень малых количествах тяжелая (Д 2 О) и сверхтяжелая (Т 2 О) вода. (Д – дейтерий, Т – тритий).

Обычная вода в условиях нормального атмосферного давления кипит при температуре +100 о С, замерзает при температуре 0 о С и имеет максимальную плотность при температуре +4 о С. При охлаждении воды ниже +4 о С плотность ее уменьшается, а объем увеличивается, и при замерзании происходит резкое увеличение объема. В отличие от всех веществ в природе вода при переходе из жидкого состояния в твердое приобретает меньшую плотность, поэтому лед легче воды. Эта аномалия воды играет важную роль в природе. Лед держится на поверхности водоемов. Будь лед тяжелее воды, образование его начиналось бы со дна, и водоемы были бы многолетнемерзлыми (за лето не все успевали бы оттаять), а жизнь могла бы погибнуть.

Вода – сильнейший растворитель в природе. Химически чистой воды в природе нет. Даже в самой чистой воде – дождевой – содержатся соли. Различают воду пресную (до 1 о / оо солей), солоноватую (до 25 о / оо) и соленую (больше 25 о / оо). От солености воды зависит температура ее замерзания, поэтому океаническая вода замерзает при температуре ниже 0 о С. Минерализация воды до некоторого предела является благоприятным условием существования жизни. Чистая вода в силу своей огромной растворяющей способности была вредной для живых тканей.

Вода обладает аномально высокой теплоемкостью. Ее теплоемкость в 2 раза больше, чем теплоемкость дерева, в 5 раз – песка и в 3000 раз – воздуха, следовательно, можно сказать, что океан – это аккумулятор тепла. Таким образом, водоемы смягчают климат.

Вода имеет небольшую теплопроводность, из чего следует, что лед предохраняет воду от охлаждения.

Из всех жидкостей (кроме ртути) вода имеет самое большое поверхностное натяжение. Отсюда способность воды подниматься по капиллярам почвы и в растениях.

Вода пребывает одновременно в газообразном, жидком и твердом состоянии на планете. На Земле нет места, где бы не было воды в той или иной форме. Температура, при которой жидкая вода, пар и лед находятся в равновесии, равна +0,01 о С. При переходе воды из одного состояния в другое происходит либо выделение тепла (при конденсации, замерзании), либо поглощение его (при испарении, таянии).

Вода способна к самоочищению, но до известного предела. Испаряется только чистая вода, все примеси остаются на месте. Загрязнение воды промышленными отходами нередко переходит предел самоочищения.

Свойства воды сильно изменяются под влиянием давления и температуры. При давлении в 1 атм. (760 мм) вода замерзает при температуре 0 о С, а в 600 атм. – при температуре –5 о С. При сверхвысоком давлении (больше 20000 атм.) вода переходит в твердое состояние при температуре +76 о С (горячий лед). Такой лед может быть в недрах Земли. При очень низких температурах (меньше –170 о С) и небольшом давлении образуется сверхплотный лед (как твердый камень), такой лед может быть в ядрах комет.

Под действием ультрафиолетовых лучей вода распадается на водород и кислород.

Объем воды на Земле

Мировой океан 95%

Подземные воды 3%

Ледники 1,6%

Озера 0,15%

Реки 0,0001%

Почвенная влага 0,005%

Атмосферная влага 0,001%

На долю пресной воды приходится только около 2,5%, из которых большая часть – это вода в ледниках и глубинных слоях земной коры.

Многие привыкли думать, что география занимается решением исключительно одного вопроса: "Как добраться из пункта А в пункт Б?" На самом же деле, в сфере интересов этой науки - целый комплекс серьезных и Современная география имеет достаточно сложную структуру, которая предполагает разделение её на множество различных дисциплин. Одной из них является физико-географическая наука. Именно о ней пойдет речь в данной статье.

География как наука

География - это наука, изучающая пространственные особенности организации географической оболочки Земли. Само слово имеет древнегреческие корни: "гео" - земля и "графо" - пишу. То есть дословно термин "география" можно перевести как "землеописание".

Первыми учеными-географами были древние греки: Страбон, Клавдий Птолемей (издавший восьмитомный труд под названием "География"), Геродот, Эратосфен. Последний, кстати, первый измерил параметры причем сделал это достаточно точно.

Главные оболочки планеты - это литосфера, атмосфера, биосфера и гидросфера. География акцентирует свое внимание именно на них. Она исследует особенности взаимодействия компонентов географической оболочки на всех этих уровнях, а также закономерности их территориального размещения.

Основные географические науки и направления географии

Географическую науку принято разделять на два основных раздела. Это:

1. Физико-географическая наука.
2. Социально-экономическая география.

Первая изучает природные объекты (моря, горные системы, озера и т. п.), а вторая - явления и процессы, которые происходят в обществе. У каждой из них - свои методы исследования, которые могут отличаться кардинально. И если дисциплины из первого раздела географии более близки к естественным наукам (физика, химия и т. д.), то вторые - к наукам гуманитарным (таким как социология, экономика, история, психология).

В этой статье мы уделим внимание первому разделу географической науки, перечислив все основные направления географии именно физической.

Физическая география и её структура

Очень много времени понадобится на то, что перечислить все проблемы, интересующие физических географов. Соответственно, и количество научных дисциплин насчитывает далеко не один десяток. Особенности распространения почв, динамика закрытых водоемов, формирование растительного покрова природных зон - все это примеры физической географии, вернее, те проблемы, которые её интересуют.

Физическую географию можно структурировать по двум принципам: территориальному и компонентному. Согласно первому, выделяется физическая география мира, материков, океанов, отдельных стран или регионов. Согласно второму принципу, выделяют целый спектр наук, каждая из которых занимается изучением конкретной оболочки планеты (или её отдельных компонентов). Так, физико-географическая наука включает в себя большое количество узких отраслевых дисциплин. Среди них:

• науки, изучающие литосферу (геоморфология, география почв с основами почвоведения);
• науки, изучающие атмосферу (метеорология, климатология);
• науки, изучающие гидросферу (океанология, лимнология, гляциология и другие);
• науки, изучающие биосферу (биогеография).

В свою очередь, общая физическая география обобщает результаты исследований всех этих наук и выводит глобальные закономерности функционирования географической оболочки Земли.

Науки, изучающие литосферу

Литосфера и - это один из главнейших объектов исследования физической географии. Они изучаются, преимущественно, двумя научными географическими дисциплинами - это геология и геоморфология.

Твердая оболочка нашей планеты, включающая земную кору и верхнюю часть мантии, - это литосфера. География интересуется как внутренними процессами, которые в ней происходят, так и внешними их проявлениями, выраженными в рельефе земной поверхности.

Геоморфология - это наука, изучающая рельеф: его происхождение, принципы формирования, динамику развития, а также закономерности географического распространения. Какие процессы формируют внешний облик нашей планеты? Вот главный вопрос, на который призвана отвечать геоморфология.

Нивелир, рулетка, угломер - эти инструменты были основными в работе геоморфологов когда-то. Сегодня же они все чаще пользуются такими методами, как компьютерное и математическое моделирование. Самые тесные связи у геоморфологии - с такими науками, как геология, геодезия, почвоведение и градостроительство.

Результаты исследований данной науки имеют огромное практическое значение. Ведь геоморфологи не только изучают формы рельефа, но и оценивают его для нужд строителей, прогнозируют негативные явления (оползни, обвалы, сели и т. п.), мониторят состояние береговой линии и так далее.

Центральным объектом изучения геоморфологии является рельеф. Это комплекс всех неровностей земной поверхности (или поверхности других планет и небесных тел). В зависимости от масштаба, рельеф принято делить на: мегарельеф (или планетарный), макрорельеф, мезорельеф и микрорельеф. Основные элементы любой формы рельефа - это склон, вершина, тальвег, водораздел, днище и другие.

Рельеф формируется под влиянием двух процессов: эндогенных (или внутренних) и экзогенных (внешних). Первые зарождаются в толще и мантии: это тектонические движения, магматизм, вулканизм. Экзогенные процессы включают в себя два диалектически связанных процесса: денудацию (разрушение) и аккумуляцию (накопление твердого материала).

Среди в геоморфологии выделяют следующие:

• склоновые процессы (формы рельефа - обвалы, осыпи, абразивные берега и т. д.);
• карстовые (воронки, карры, подземные пещеры);
• суффозионные ("степные блюдца", поды);
• флювиальные (дельты, речные долины, балки, овраги и др.);
• ледниковые (озы, камы, моренные горбы);
• эоловые (дюны и барханы);
• биогенные (атоллы и коралловые рифы);
• антропогенные (шахты, карьеры, насыпи, отвалы и т. п.).

Науки, изучающие почвенный покров

В университетах существует специальный курс: "География почв с основами почвоведения". Он включает в себя смежные знания трех научных дисциплин: собственно, географии, физики и химии.

Почва (или грунт) - это верхний слой земной коры, который отличается плодородием. Он состоит из материнской горной породы, воды, а также перегнивших остатков живых организмов.

География почв занимается изучением общих закономерностей зонального распространения грунтов, а также разработкой принципов почвенно-географического районирования. Наука делится на общую географию почв и региональную. Последняя изучает и описывает почвенный покров конкретных регионов, а также составляет соответствующие грунтовые карты.

Главные методы исследования данной науки - сравнительно-географический и картографический. В последнее время все чаще используется также метод компьютерного моделирования (как и в целом - в географии).

Эта научная дисциплина возникла еще в XIX столетии. Её отцом-основателем принято считать выдающегося ученого и исследователя - Василия Докучаева. Свою жизнь он посвятил изучению грунтов южной части Российской Империи. На основе своих многочисленных исследований он выявил основные а также закономерности зонального распространения грунтов. Ему также принадлежит идея использования полезащитных лесополос для защиты плодородного слоя почв от эрозии.

Учебный курс "География почв" преподают в университетах, на географических и биологических факультетах. Самая первая кафедра почвоведения в России была открыта в 1926 году в Ленинграде, а первый учебник по этой же дисциплине - издан в 1960 году.

Науки, изучающие гидросферу

Гидросфера Земли - одна из её оболочек. Её комплексным изучением занимается наука гидрология, в структуре которой выделяют ряд более узких дисциплин.

Гидрология (дословный перевод с греческого языка: "учение о воде") - это наука, изучающая все водные объекты планеты Земля: реки, озера, болота, океаны, ледники, подземные воды, а также искусственные водоемы. Кроме этого, в сферу её научных интересов входят процессы, которые характерны для этой оболочки (такие как замерзание, испарение, таяние и т. д.).

В своих исследованиях гидрология активно использует методы, как географической науки, так и методы физики, химии, математики. К основным задачам данной науки можно отнести следующие:

• исследование процессов круговорота воды в природе;
• оценка влияния человеческой деятельности на состояние и режим водных объектов;
• описание гидрологической сетки отдельных регионов;
• разработка методов и способов рационального использования водных ресурсов Земли.

Гидросфера Земли состоит из вод Мирового океана (около 97 %) и вод суши. Соответственно, выделяют два больших раздела данной науки: это океанология и гидрология суши.

Океанология (учение об океане) - наука, объектом изучения которой является Океан и его структурные элементы (моря, заливы, течения и т. д.). Большое внимание акцентирует данная наука на взаимодействии Океана с материками, атмосферой, животным миром. По сути, океанология представляет собой комплекс различных мелких дисциплин, которые занимаются детальным исследованием химических, физических и биологических процессов, протекающих в Мировом океане.

На сегодняшний день принято выделять на нашей прекрасной планете 5 океанов (правда, некоторые исследователи считают, что их все же четыре). Это Тихий океан (самый большой), Индийский (самый теплый), Атлантический (самый неспокойный), Северный Ледовитый (самый холодный) и Южный (самый "молодой").

Гидрология суши - это крупный раздел гидрологии, изучающий все поверхностные воды Земли. В её структуре принято выделять еще несколько научных дисциплин:

• потамология (предмет изучения: гидрологические процессы в реках, а также особенности формирования речных систем);
• лимнология (изучает водный режим озер и водохранилищ);
• гляциология (объект исследования: ледники, а также прочие льды, находящиеся в гидро-, лито- и атмосфере);
• болотоведение (изучает болота и особенности их гидрологического режима).

В гидрологии ключевое место принадлежит стационарным и экспедиционным исследованиям. Данные, полученные в результате этих методов, позже обрабатываются в специальных лабораториях.

Кроме всех этих наук, гидросферу Земли также изучает гидрогеология (наука о подземных водах), гидрометрия (наука о методах гидрологических исследованиях), гидробиология (наука о жизни в водной среде), инженерная гидрология (изучает влияние гидротехнических сооружений на режим водных объектов).

Науки, изучающие атмосферу

Изучение атмосферы осуществляют две дисциплины - это климатология и метеорология.

Метеорология - это наука, которая изучает все процессы и явления, происходящие в земной атмосфере. Во многих странах мира её также называют физикой атмосферы, что, в целом, больше соответствует предмету её изучения.

Метеорологию интересуют в первую очередь такие процессы и явления, как циклоны и антициклоны, ветра, атмосферные фронты, облака и так далее. Структура, химический состав и общая циркуляция атмосферы также являются важными предметами исследования этой науки.

Изучение атмосферы крайне важно для мореплавания, сельского хозяйства и авиационного дела. Продуктами деятельности метеорологов мы пользуемся практически ежедневно (речь идет о прогнозах погоды).

Климатология - это одна из дисциплин, входящих в структуру общей метеорологии. Объектом исследования данной науки является климат - многолетний режим погоды, который характерен для определенного (сравнительно крупного) участка земного шара. Александр фон Гумбольдт, и Эдмонд Галлей внесли первый вклад в развитие климатологии. Именно их можно считать "отцами" этой научной дисциплины.

Основной метод научного исследования в климатологии - это наблюдение. Причем, чтобы составить климатологическую характеристику какой-либо территории в умеренном поясе, необходимо около 30-50 лет проводить соответствующие наблюдения. К главным климатическим характеристикам региона относятся следующие:

• атмосферное давление;
• температура воздуха;
• влажность воздуха;
• облачность;
• сила и направление ветра;
• облачность;
• количество и интенсивность атмосферных осадков;
• длительность безморозного периода и т. д.

Многие современные исследователи утверждают, что глобальные изменения климата (в частности, речь идет о глобальном потеплении) не зависят от хозяйственной деятельности человека и имеют цикличный характер. Так, холодные и влажные сезоны чередуются с теплыми и влажными, примерно через каждые 35-45 лет.

Науки, изучающие биосферу

Ареал, геоботаника, биогеоценоз, экосистема, флора и фауна - всеми этими понятиями активно оперирует одна дисциплина - биогеография. Она занимается детальным изучением "живой" оболочки Земли - биосферы, и находится как раз на стыке двух крупных областей научных знаний (о каких науках конкретно идет речь - несложно догадаться из названия дисциплины).

Биогеография изучает закономерности распространения живых организмов по поверхности нашей планеты, а также детально описывает растительный и животный мир (флору и фауну) её отдельных частей (континентов, островов, стран и т. п.).

Объектом исследования данной науки является биосфера, а предметом - особенности географического распространения живых организмов, а также формирования их групп (биогеоценозов). Таким образом, биогеография не только расскажет о том, что белый медведь проживает в Арктике, но и объяснит почему он там обитает.

В структуре биогеографии выделяют два больших раздела:

• фитогеография (или география флоры);
• зоогеография (или география животных).

Большой вклад в развитие биогеографии как автономной научной дисциплины внес советский ученый В. Б. Сочава.

В своих исследованиях современная биогеография использует большой арсенал методов: исторический, количественный, картографический, метод сравнения и моделирования.

Физическая география материков

Есть и другие объекты, изучением которых занимается география. Материки - одни из таковых.

Материк (или континент) - сравнительно крупный по площади участок земной коры, выступающий над водами Мирового океана и окруженный им со всех четырех сторон. По большому счету, эти два понятия являются словами-синонимами, однако "континент" - термин более географический, нежели "материк" (который чаще используется в геологии).

На планете Земля принято выделять 6 континентов:

• Евразия (самый крупный).
• Африка (самый жаркий).
• Северная Америка (самый контрастный).
• Южная Америка (самый "дикий" и неизученный).
• Австралия (самый засушливый).
• и Антарктида (самый холодный).

Однако такой взгляд на количество материков на планете разделяют далеко не все страны. Так, к примеру, в Греции принято считать, что в мире всего пять континентов (исходя из критерия населенности). А вот китайцы уверены, что континентов на Земле - семь (Европу и Азию они считают разными континентами).

Некоторые материки изолированы водами Океана полностью (как, например, Австралия). Другие - соединены друг с другом перешейками (как Африка с Евразией, или обе Америки).

Существует любопытная теория дрейфа материков, которая утверждает, что раньше все они были единым суперконтинентом под названием Пангея. А вокруг него "плескался" один океан - Тетис. Позже Пангея раскололась на две части - Лавразию (которая включала современную Евразию и Северную Америку) и Гондвану (включала все остальные, "южные" материки). Ученые предполагают, основываясь на закон цикличности, что в далеком будущем все материки снова соберутся в один цельный континент.

Физическая география России

Физическая география конкретной страны предполагает изучение и характеристику таких природных компонентов, как:

• геологическое строение и полезные ископаемые;
• рельеф;
• климат территории;
• водные ресурсы;
• почвенный покров;
• растительный и животный мир.

Благодаря огромной территории страны, очень многообразна. Обширные равнины здесь граничат с высокими горными системами (Кавказ, Саяны, Алтай). Недра страны богаты различными полезными ископаемыми: это нефть и газ, каменный уголь, медные и никелевые руды, бокситы и другие.

В пределах России выделяют семь типов климата: от арктического на крайнем севере - до средиземноморского на побережье Черного моря. По территории государства протекают крупнейшие реки Евразии: Волга, Енисей, Лена и Амур. В России находится и самое глубокое озеро планеты - Байкал. Здесь можно увидеть огромные массивы заболоченных земель и грандиозные ледники на горных вершинах.

Восемь природных зон выделяют на территории России:

• зона арктических пустынь;
• тундра;
• лесотундра;
• зона смешанных и широколистных лесов;
• лесостепь;
• степь;
• зона пустынь и полупустынь;
• субтропическая зона (на побережье Черного моря).

Шесть типов грунтов насчитывается в пределах страны, среди которых чернозем - самая плодородная почва на планете.

Заключение

География - это наука, изучающая особенности функционирования географической оболочки нашей планеты. Последняя состоит из четырех основных оболочек: это литосфера, гидросфера, атмосфера и биосфера. Каждая из них является объектом исследования для целого ряда географических дисциплин. К примеру, литосфера и рельеф Земли изучается геологией и геоморфологией; изучением атмосферы занимается климатология и метеорология, гидросферы - гидрология и т. д.

В целом география делится на два больших раздела. Это физико-географическая наука и социально-экономическая география. Первую интересуют природные объекты и процессы, а вторую - явления, которые происходят в обществе.