Реферат на тему: «Круговорот воды в природе» Круговорот воды в природе
Введение
Известно, что человеческий организм почти на 65% состоит из воды. Вода входит в состав тканей, без нее невозможно нормальное функционирование организма, осуществление процесса обмена, поддержание теплового баланса, удаление продуктов метаболизма и т.д.
Потеря организмом большого количества воды опасна для жизни человека. В жарких районах без воды человек может погибнуть через 5-7 суток, а без пищи при наличии воды человек может жить длительное время. Даже в холодных поясах для сохранения нормальной работоспособности человеку нужно около 1,5-2,5 литров воды в сутки.
Если количество воды, которое теряет человек, достигает 10% массы тела в сутки, наступает значительное снижение работоспособности, а если оно возрастает до 25%, то это обычно приводит к смерти. Однако даже при большой потере воды все нарушенные процессы в организме быстро восстанавливаются, если организм пополнится водой до нормы.
Использование в быту. Еда и напитки: Вода, используемая для питья, приготовления пищи, льда, напитков, консервов, и многих других пищевых продуктов, только маленькая часть обширного спектра ее применения. Однако это требует соблюдения стандарта качества на питьевую воду
Промышленное применение. Использование воды в промышленности зависит от характера и объема промышленности конкретного региона. Это могут быть системы охлаждения и отопления, производство пищевых продуктов, переработка отходов производства и т.д.
Недостаток влаги служит ограничивающим фактором, определяющим границы жизни и ее зональное распределение. При недостатке воды у животных и растений вырабатываются приспособления к ее добыванию и сохранению.
Состояния воды
Вода в природе может встречаться в трёх состояниях: твёрдом, жидком и газообразном. Вода способна переходить из одного состояния в другое- из твердого в жидкое ( таять), из жидкого в твёрдое ( замерзать), из жидкого в газообразное (испаряться), из газообразного в жидкое, превращаясь в капельки воды.
Жидкая вода на поверхности планеты бывает двух видов: соленая и пресная. Соленая вода находится в морях и океанах, пресная — в реках, озерах, ручьях, водохранилищах, болотах. Подземные воды могут быть как пресными, так и солеными. В таком случае последние называются минеральными водами.
Площадь морей и океанов на Земле во много раз превосходит площадь всех рек, озер, болот и водохранилищ вместе взятых. Поэтому, соленой воды на нашей планете во много раз больше, чем пресной.
Вода в твёрдом состоянии может быть представлена в виде снега и льда. Лед на Земле находится в ледниках.Ледники могут быть горными и покровными. Горные ледники находятся на наиболее высоких горных вершинах, где из-за низких температур в течение всего года выпавший снег не успевает таять. Наиболее крупные ледники находятся в горах Кавказа, Гималаев, Тянь-Шаня, Памира[1] .
Газообразная вода — это водяной пар в атмосфере, который мы видим с земли в виде облаков. Облака образуются на разных высотах, и поэтому имеют разный вид и форму. В зависимости от этого облака делят на слоистые, перистые, кучевые и т.д.
Круговорот воды в природе
Вода находится в постоянном движении. Испаряясь с поверхности водоемов, почвы, растений, вода накапливается в атмосфере и, рано или поздно, выпадает в виде осадков, пополняя запасы в океанах, реках, озерах и т.п. Таким образом, количество воды на Земле не изменяется, она только меняет свои формы — это и есть круговорот воды в природе. Из всех выпадающих осадков 80% попадает непосредственно в океан. Для нас же наибольший интерес представляют оставшиеся 20%, выпадающие на суше, так как большинство используемых человеком источников воды пополняется именно за счет этого вида осадков. Упрощенно говоря, у воды, выпавшей на суше, есть два пути. Либо она, собираясь в ручейки, речушки и реки, попадает в результате в озера и водохранилища — так называемые открытые (или поверхностные) источники водозабора. Либо вода, просачиваясь через почву и подпочвенные слои, пополняет запасы грунтовых вод. Поверхностные и грунтовые воды и составляют два основных источника водоснабжения. Оба этих водных ресурса взаимосвязаны и имеют как свои преимущества, так и недостатки в качестве источника питьевой воды.
Круговорот воды является одним из грандиозных процессов на поверхности земного шара. Он играет главную роль в связывании геологического и биотического круговоротов. В биосфере вода, непрерывно переходя из одного состояния в другое, совершает малый и большой круговороты. Испарение воды с поверхности океана, конденсация водяного пара в атмосфере и выпадение осадков на поверхность океана образуют малый круговорот. Если же водяной пар переносится воздушными течениями на сушу, круговорот становится значительно сложнее.
В этом случае часть осадков испаряется и поступает обратно в атмосферу, другая — питает реки и водоемы, но в итоге вновь возвращается в океан речным и подземным стоком, завершая тем самым большой круговорот. Важное свойство круговорота воды заключается в том, что он, взаимодействуя с литосферой, атмосферой и живым веществом, связывает воедино все части гидросферы: океан, реки, почвенную влагу, подземные воды и атмосферную влагу. Вода — важнейший компонент всего живого. Грунтовые воды, проникая сквозь ткани растения в процессе транспирации, привносят минеральные соли, необходимые для жизнедеятельности самих растений[2].
Наиболее замедленной частью круговорота воды является деятельность полярных ледников, что отражают медленное движение и скорейшее таяние ледниковых масс. Наибольшей активностью обмена после атмосферной влаги отличаются речные воды, которые сменяются в среднем каждые 11 дней. Чрезвычайно быстрая возобновляемость основных источников пресных вод и опреснение вод в процессе круговорота являются отражением глобального процесса динамики вод на земном шаре.
Круговорот воды на поверхности Земли складывается из 520 тыс. км выпадающей и такой же массы испаряющейся воды. При этом на континентах выпадает в год 109000 км, а испаряется 72000км. Разница в 37000 км и есть цифровое значение полного речного стока. С поверхности Мирового океана испаряется воды больше (448000 км ), чем выпадает осадков (441000 км ). Разность покрывается стоком речных вод.
Огромный круговорот воды сопровождает процесс созидания органического вещества. Выделяемый растениями кислород образуется при реакции фотосинтеза за счет расщепления воды. Однако на фотосинтез расходуется всего около 1% воды, проходящей из почвы через растения в атмосферу. Чтобы вырастить 1 ц пшеницы, растения должны пропустить через себя не менее 10000 кг воды. По расчетам, при формировании общепланетарной биомассы всех ныне существующих живых организмов в результате фотосинтеза было расщеплено такое количество воды, которое в 3,5 раза больше количества, находящегося во всех реках мира.
Время, необходимое для прохождения всей воды нашей планеты через систему биологического круговорота, можно определить следующим образом. Общая масса воды в наружных оболочках Земли — земной коре, гидросфере и атмосфере составляет 160000000 млрд. т. Масса воды, захватываемая годовой продукцией фотосинтезирующих организмов, около 800 млрд.т/г. Период полного оборота всей воды в процессе образования живого вещества примерно 2 млн. лет. Таким образом, вся огромная масса гидросферы Земли за 2 млн. лет проходит через растительные организмы, масса которых ничтожно мала по сравнению с водной оболочкой.
Круговые движения воды не ограничиваются поверхностью Земли. Значительное количество воды присутствует в горных породах в виде пленочных и поровых вод, еще больше входит ее в состав минералов, образующихся в зоне гипергенеза. Все глинистые минералы, оксиды железа и другие распространенные в этой зоне соединения содержат в своем составе воду. Подсчитано, что в 16-ти километровом слое земной коры содержится примерно 200 млн. км воды. Поступая в глубинные зоны земной коры, связанные формы воды постепенно освобождаются и включаются в метаморфические, магматические и гидротермические процессы. С вулканическими газами и горячими источниками глубинные воды поступают на поверхность.
[1] Небел Б. Наука об окружающей среде: Как устроен мир: В 2 т. — М.: Мир, 2006.
[2] Семенов В.П. Кашина О.М. Физические процессы в природе. — М., 2006.
Путешествие капельки
Откуда дома появляется вода? Ну, конечно же из крана!
Вот и маленькая Капелька возникла оттуда.
… Открыл мальчик кран для того, чтобы набрать в чашку воды (ему хотелось порисовать), а Капелька и выкатилась, да прямо в чашку. Шлёпнулась о дно и через несколько мгновений окрасилась в тёмно-синий цвет.
Удивилась Капелька: вокруг стало совсем темно, подружек не видно.
А мальчик дорисовал картину и вылил воду в раковину.
… Летит Капелька по водосточной трубе, темно – труба под землёй. Вновь ничего не видно.
Весь день и всю ночь Капелька в трубе пробыла.
Наступило утро. Похолодало. На улице выпал первый снежок. От мороза водосточная труба лопнула и Капелька выкатилась на дорогу.Через несколько часов на этом месте образовалась ледяная горка.
Ребятишки, проходящие мимо, решили покататься по льду. Им было весело.
Капелька веселилась вместе со всеми.
Днём стало значительно теплее и “весёлая” Капелька, превратившись в пар, испарилась. Она поднялась высоко до самого облака, проплывавшего мимо. Там, уставшая за день, и заночевала.
На следующее утро вместе с холодным ноябрьским дождиком Капелька рухнула вниз и попала в быструю речку, которая помчала её к океану в далёкую теплую страну.
…Детишки плескались в тёплой морской воде залива. Капельке было очень весело смотреть, как они резвятся.
Здесь она и осталась.
Живёт, рассказывая молоденьким капелькам о своём путешествии: как ей было страшно в водосточной трубе, как она замерзала от мороза, как здорово было ночевать на облаке. А юные особы слушают и удивляются, мечтая о своём “великом путешествии”.
Был прекрасный, солнечный июльский день. Дети отдыхали, купались и загорали. Вдруг подул небольшой ветерок и по небу поползли тяжёлые тучи. Одна туча была очень большой. Она очень устала плыть по небу, и ей захотелось спуститься на землю. Ей помог ветер, и наша туча начала «худеть» . Она стала выпадать на землю дождём. Так началось путешествие нашей капельки, которую звали Капа. Капа быстро начала падать на землю и попала на нос одному мальчугану. Тот от неожиданности резко подскочил и весело запрыгал под дождём. А наша Капа, стукнувшись об нос мальчугана, отскочила и плюхнулась в протекавший мимо ручеёк. Тут она очутилась в кругу множества таких, как она. Капельки были весёлые, озорные, шумные и казалось, что ручеёк говорит. У ручейка был длинный путь, прежде чем попасть в реку. Он протекал через луга и поля. Всем он был нужен: и цветам, и травам, и животным. Но нашей Капе не терпелось попасть в реку. Когда всё-таки она очутилась в реке, то увидела тут много интересного. По реке люди плавали на лодках, катамаранах, купались и ловили рыбу. В реке водилось много разной рыбы. Но Капе оказалось и этого мало. И ей захотелось плыть дальше. Она хотела попасть в море. Пока она плыла к морю, по дороге она видела посёлки, деревни, города, аулы. Подружилась она с многими растениями и животными. Доплыв до моря, Капа очутилась в большой дружной семье. Тут она повстречала своих сестёр и и братьев. Море было огромное, красивое. По нему ходили большие корабли. Капа так залюбовалась одним из кораблей, что не заметила, как очутилась на поверхности воды и начала испаряться и подниматься вверх в виде невидимого пара. В воздухе водяной пар охладился и превратился в мельчайшие капельки воды. И снова на небе образовалось облако.
Потом ещё несколько раз за лето Капа совершала такое путешествие на землю, чтобы вновь и вновь встретиться с друзьями. Зимой Капа возвращалась на землю в виде снежинок
Содержание
Возникновение науки о воде
Круговорот воды на Земле
Океанический круговорот воды
Континентальный круговорот воды
Потребность человека в воде
Транспирация
Библиографический список Возникновение науки о воде
Наука о воде — древнейшая из наук. Она возникла вместе с искусственным орошением. Американский гидролог Р. Нейс считает, что гидрология существует 5 тыс. лет.
Первые представления о круговороте воды появились в Китае, затем в Индии, где стали использовать дождемеры — приборы для определения количества осадков, т. е. там, где установили связь между осадками и стоком воды в реках. В Древней Греции, Древнем Египте, на Ближнем Востоке эта связь не осознавалась, поскольку дожди, питавшие, например, Нил, выпадали где-то в его верховьях, а использовалась вода в засушливых низовьях — в Древнем Египте. На Ближнем Востоке дожди и талые воды Тигра и Евфрата также формировались далеко в горах. В Греции распространен карст, и поэтому Аристотель (384 — 322 гг. до н. э.) считал, что реки образуются в подземных пустотах. В Европе о круговороте воды узнали только 500 лет назад, и первые соображения по этому поводу высказал Леонардо да Винчи (1452 — 1519).
Леонардо да Винчи интересовали, скорее, вопросы гидравлики, чем гидрологии, но в некоторых своих сочинениях он высказал мысли, которые созвучны современным научным представлениям о круговороте волы. Он указывал на значение водопроницаемых геологических пород, образующих водоносные слои в Альпах, объяснял, как происходит восполнение подземных вол и как низинные источники питаются водой. Другие ученые значительно расширили его идеи, но это произошло гораздо позже. Более полные представления о круговороте изложил в книге, изданной в 1580 г. во Франции, Б. Палисса (1510 — 1589). Он впервые указал на дождевые осадки как основной источник питания рек.
Основоположником учения о круговороте воды считают француза П. Перро (1611 — 1680), который более известен как строитель водопровода для Лувра — королевского дворца в Париже. Гораздо позже Э. Дарвин (1731 — 1802), дед Ч. Дарвина, объяснил механизм круговорота воды и доказал, что атмосферные осадки обеспечивают ток воды в реках и часть влаги поступает на сушу с моря. Английский астроном Э. Галлей (1655 — 1742) первым рассчитал величину испарения с поверхности океана.
Большой вклад в изучение круговорота воды внес российский ученый А. И. Воейков (1842 — 1916), слова которого «реки можно рассматривать как продукт климата» стали признанным положением. вода циркуляция планета человек Круговорот воды на Земле.
Круговорот воды на Земле, или глобальный гидрологический цикл, — это непрерывный процесс циркуляции воды на планете, обмен водой между всеми составляющими гидросферы. В нем участвуют поверхность земного шара, недра, толща воды и атмосферы.
Главный энергетический двигатель круговорота воды — Солнце. Солнечные лучи нагревают воду, и она интенсивно испаряется. Молекулы воды оказываются в атмосфере, причем половина их сосредоточена в нижнем полуторакилометровом слое воздуха. С высотой температура воздуха постепенно падает, поэтому пары воды на определенной высоте насыщаются и конденсируются в капельки воды или кристаллы снега, формируя облака. Облака проливаются дождем или выпадают в виде снега. Этот процесс идет непрерывно. Испарившаяся вода находится в атмосфере всего 8 — 9 дней, затем снова возвращается в океан, озеро, болото, реку или недра Земли.
Круговорот воды на Земле возник при образовании гидросферы. Океан стал основным поглотителем солнечного тепла и поставщиком водяного пара. Часть пара воздушными течениями переносится на сушу и после конденсации выпадает в виде дождей и снегопадов. Потоки дождевой и талой воды стекают к руслам рек, а затем по рекам к океану. На этом цикл водообмена между сушей и океаном заканчивается, но сам процесс бесконечен.
Глобальный круговорот воды не замкнут, так как через рифтовые трещины идет дополнительный приток воды из недр планеты, увеличивающей объем гидросферы ежегодно на 0,25 км. А часть паров воды, попадая в верхние слои атмосферы под действием солнечного излучения, разлагается на водород и кислород и уходит в космос. За счет круговорота идет непрерывный водообмен в реках, озерах, морях, т. е. непрерывное обновление воды. Так. в Мировом океане вода полностью сменяется за счет испарения за 2400 лет, а речной сток требует 31 тыс. лет В полярных ледниках, которые питаются атмосферной влагой, а сами, подобно рекам, стекают в океан, выбрасывая в него айсберги, смена льда происходит примерно за 10 тыс. лет. В подземных же водах это происходит в среднем за 5 тыс. лет, а в реках — всего за 12 дней. Таким образом, круговорот обеспечивает доставку воды буквально во все уголки земного шара. В результате вода пронизывает все, поддерживая на Земле жизнь.
Каждый живой организм можно рассматривать как часть гидросферы, участвующей в круговороте воды. Благодаря воде в организмах происходят реакции, необходимые для поддержания жизни, и формируется само тело организма. Поэтому любой организм должен пропускать через себя воду, осуществлять свой собственный круговорот воды. Как писал русский исследователь В. Г. Богоров (1904 — 1971), «никакой воды, которая бы не соприкасалась с живыми существами, в океане нет». Можно добавить — и на суше тоже нет. Практически вся масса воды на суше проходит через растительность и почвенные организмы, а это означает, что биота суши весь объем гидросферы планеты пропускает через себя примерно за 20 тыс. лет. В океане, где вода — это среда обитания, источник пищи и кислорода, морские организмы пропускают через себя весь объем Мирового океана всего за полгода.
Вода — идеальный растворитель, поэтому любая природная вода содержит растворенные газы и вещества, в том числе необходимые для жизни.
Потоки воды в реках, волны и течения в озерах и морях разрушают горные породы и переносят частицы и обломки на большие расстояния. Основная часть их в конце концов оказывается на дне морей и озер. Таким образом, вода формирует круговорот вещества в природе. Растения за счет воды, углекислого газа и солнечной энергии создают органическое вещество для поддержания жизни остальных организмов на планете, которые питаются этим органическим веществом. Для того чтобы создать массу органического вещества, требуется ежегодно около 1 тыс. км3 воды. Следовательно, можно утверждать, что гидросфера — это продукт живых организмов, среда, которую они создали сами для себя.
Вода нужна всем. Животные тоже участвуют в круговороте воды.
Глобальный круговорот воды разделяется на океанический и континентальный. Океанический круговорот воды
Океанический круговорот воды — это непрерывный процесс испарения, перенос влаги воздушными течениями над океаном и выпадение ее в виде осадков на поверхность океана. За время существования планеты круговорот меняется в зависимости от площади океана и объема гидросферы. Сейчас ежегодно в океаническом круговороте участвует 458 тыс. км3 воды. Это почти шесть таких водоемов, как Каспийское море. Но испаряется с поверхности океана каждый год 505 тыс. км3. Разница в 47 тыс. км3 уходит на континенты, выпадая в виде дождя и снега на суше. Но благодаря этой небольшой части океанического круговорота воды на суше возник континентальный круговорот, положивший начало жизни на Земле, а затем и появлению человека. Континентальный круговорот воды
Континентальный круговорот воды — это непрерывный процесс испарения с поверхности суши и ее водоемов, образование облаков, выпадение осадков, а также поверхностный и подземный сток воды. Не вся вода, принесенная с океана на сушу, выпадает в виде осадков — от 20 до 75% ее проходит над материками транзитом и снова уносится в океаны. Чем крупнее материк и выше на нем горы, тем больше он перехватывает океанической влаги. Поэтому максимальный перехват наблюдается в Евразии, а минимальный — в Австралии.
В континентальном круговороте ежегодно участвует 119 тыс. км3 воды. Из этой массы 47 тыс. км3 составляет влага, приносимая с океана, которая в процессе многократного выпадения в виде осадков и испарения на суше в сумме образует 119 тыс. км3 осадков. В процессе круговорота на суше ежегодно испаряется 72 тыс. км3 воды.
Осадки на суше выпадают неравномерно. Наибольшее количество осадков в виде дождей отмечается в тропиках, в среднем за год это составляет слой воды толщиной 1 м. На плато Шиллонг в Индии за год выпадает 12 м осадков, а на горе Маези (Гавайские острова) — 14 м. В 1861 г. на Черрапунджи (Индия) — 23 м осадков (семиэтажный дом!). В самом засушливом месте на Земле, в Арике (Чили), в среднем на год приходится всего 0,8 мм осадков.
Континентальный круговорот воды, как и океанический, за время своего существования варьировался в зависимости от изменения площади поверхности океана и объема гидросферы. Но в его геологическом прошлом (не столь отдаленном) произошли перемены, которые резко усилили этот круговорот. Потребность человека в воде
Вода — ресурс, вода — энергоноситель, вода — транспортная система, вода — основа жизни. Поэтому подсчет запасов воды ведется давно. Разработаны способы определения площади и глубины водных объектов, созданы приборы для измерения скорости течения, других физических и химических характеристик. Все это позволяет оценить запасы воды на нашей планете.
Считается, что 70,8% поверхности земного шара покрыто водой. Поэтому нашу Землю можно назвать Планетой воды, или Планетой Океана. Действительно океан занимает 360 млн. км2 при общем размере поверхности планета 510 млн. км2. Но на самом деле гидросфера значительно больше. Так, ледники покрывают 16,3 млн. км2, или 11% суши. Озера и водотоки на суше занимают значительно меньшую территорию — 2,3 млн. км2, или 1,7% суши, болота и сильно увлажненные земли — 3 млн. км, или 2% суши. Поэтому на Земле постоянно покрыты водой не 360, а 380 млн. км2 поверхности, или 75%. Итак, правильнее считать, что ? земного шара постоянно покрыто водой. Однако не надо забывать и про зимний снежный покров. Самую большую площадь на суше занимает зимой снежный покров Северного полушария — 59 млн. км2. В этот период года площадь, занятая гидросферой, составляет 439 млн. км2, или 86% всей поверхности земного шара. Снег засыпает тропинки, дороги, тротуары, и люди вынуждены мириться с капризами и прихотями природы.
Человеку для жизни и производственных потребностей нужна пресная вода, но гидросфера — это в основном соленая вода. В соленой воде в 1 л содержится более I г растворенных веществ. Только ледники всегда содержат пресную воду. Даже реки бывают с соленой водой. Так, на севере России есть река Солянка: она протекает по району с выходами пластов солей на поверхность. А в Центральной Азии в озеро Балхаш впадает речка с солоноватой водой. Сбор данных ведется регулярно по мере накопления сведений о водных объектах. Они показывают, что доля пресной воды в общем объеме воды на Земле незначительна: она составляет всего 2%, или 32,1 млн. км3. Но основную долю в этом объеме — более 80% — составляют пресные воды ледников, которые малодоступны для использования не только потому, что вода в них находится в твердом виде, но и из-за удаленности от населенных территорий. Пресные воды ледников располагаются или в полярных районах, или высоко в горах.
Водопроводы, по археологическим данным, появились очень давно. Хорошо известен водопровод Экбатана в Ассирии VIII — VII вв. до н. э., построенный по приказу легендарной царицы Семирамиды; водопровод в Иерусалиме — VII — VI вв. до н. э. и Карфагене — IV — III вв. до н. э. В древних Афинах во времена Перикла (около 490 — 429 гг. до н. э.), когда население достигало 200 тыс. человек, существовало 18 водопроводов.
Первый водопровод в Риме был построен в 312 г. до н. э. В период правления императора Траяна (98 — 117 гг.), когда Римская империя достигла максимальных границ, а в Риме жило около 1 млн. человек, там работала сложная система водопроводов, подававшая на каждого жителя до 1000 л воды в сутки. (Сегодня же на одного жителя Рима приходится всего около 500 л.)
Большие достижения римлян в строительстве, в том числе водопроводов, стали возможны благодаря изобретению (или получению с Ближнего Востока) рецепта приготовления цемента, а также свинцовых и керамических труб. Вода в город подавалась из источников в горах по облицованным акведукам (в пер. с лат. «аква» — «вода» и «дуко» — «веду») — длинным каменным мостам-каналам. Транспирация
Из 4 млрд. лет геологической истории Земли суша была безжизненной 3,4 млрд. лет, так как жизнь существовала только в океане. На сушу жизнь вышла около 600 млн. лет назад. Суша того далекого времени — это оголенное пространство с чередованием непроницаемых для воды поверхностей, скорее похожих на асфальтированные площади городов или высохшие глинистые участки, и территорий, проницаемых для влаги, типа песчаных пляжей, каменных осыпей или растрескавшихся твердых пород. После дождя или таяния снега вода по водонепроницаемым поверхностям быстро стекала в реки или уходила в поры и трещины. Испарение на безжизненной суше было невелико.
Живые существа, вышедшие из океана, не могли существовать в таких условиях, поэтому природа «океанизировала» сушу. Микроорганизмы создали на суше почву, которая обладает способностью задерживать воду. В этом «почвенном океане» на суше содержится 11,5 тыс. км3 воды, что соответствует очень мелкому океану, покрывающему сушу слоем воды в 10 см. Чтобы почва все время пополнялась влагой, необходимо большое испарение воды на суше. А для этого требуется увеличение площади испаряющей поверхности. Такую работу выполняют растения, листья которых через устьица интенсивно испаряют влагу, поступающую по корням из почвы. Этот вид испарения называется транспирацией. Листовая поверхность растений огромна. Площадь всех листьев в 3 — 4 раза больше площади всей суши, т. е. по величине она не меньше площади Мирового океана. Таким путем биота (совокупность всех организмов) на суше обеспечила более интенсивный круговорот воды. Контролирует континентальный круговорот растительность на суше. Библиографический список
1.Карташов А. Г. Введение в экологию / А. Г. Карташов. – Томск: Водолей, 2005. – 391 с.
2.Экология: учебное пособие для вузов / под ред. Денисова В. В. – изд. 3 –е, испр. и доп. – М.: МАРТ, 2006. – 768 с.
3.Шилов И. А. Экология: учебник для вузов / И. А. Шилов. – 4 изд. стер. – М.: Высшая школа, 2005. – 512 с.
4.Данилов – Данильян В.И., Лосев К.С. Потребление воды: экологический, экономический, социальный и политический аспекты. – М.: Наука, 2006.
5.Фащук Д. Я. Мировой океан. История. География. Природа. – М.: Академ книга, 2005.
6.Лукьянова Т. С. Донная жизнь на картах Мирового океана. Природа. 2006 № 12.
7.Выживет ли человечество? // Вестник РАН. – 2007. – Т: 71. — № 11.
Реферат на тему:
«Круговорот воды в природе»
Круговорот воды в природе
Введение
Известно, что человеческий организм почти на 65% состоит из воды. Вода входит в состав тканей, без нее невозможно нормальное функционирование организма, осуществление процесса обмена, поддержание теплового баланса, удаление продуктов метаболизма и т.д.
Потеря организмом большого количества воды опасна для жизни человека. В жарких районах без воды человек может погибнуть через 5-7 суток, а без пищи при наличии воды человек может жить длительное время. Даже в холодных поясах для сохранения нормальной работоспособности человеку нужно около 1,5-2,5 литров воды в сутки.
Если количество воды, которое теряет человек, достигает 10% массы тела в сутки, наступает значительное снижение работоспособности, а если оно возрастает до 25%, то это обычно приводит к смерти. Однако даже при большой потере воды все нарушенные процессы в организме быстро восстанавливаются, если организм пополнится водой до нормы.
Использование в быту. Еда и напитки: Вода, используемая для питья, приготовления пищи, льда, напитков, консервов, и многих других пищевых продуктов, только маленькая часть обширного спектра ее применения. Однако это требует соблюдения стандарта качества на питьевую воду
Промышленное применение. Использование воды в промышленности зависит от характера и объема промышленности конкретного региона. Это могут быть системы охлаждения и отопления, производство пищевых продуктов, переработка отходов производства и т.д.
Недостаток влаги служит ограничивающим фактором, определяющим границы жизни и ее зональное распределение. При недостатке воды у животных и растений вырабатываются приспособления к ее добыванию и сохранению.
Состояния воды
Вода в природе может встречаться в трёх состояниях: твёрдом, жидком и газообразном. Вода способна переходить из одного состояния в другое- из твердого в жидкое ( таять), из жидкого в твёрдое ( замерзать), из жидкого в газообразное (испаряться), из газообразного в жидкое, превращаясь в капельки воды.
Жидкая вода на поверхности планеты бывает двух видов: соленая и пресная. Соленая вода находится в морях и океанах, пресная — в реках, озерах, ручьях, водохранилищах, болотах. Подземные воды могут быть как пресными, так и солеными. В таком случае последние называются минеральными водами.
Площадь морей и океанов на Земле во много раз превосходит площадь всех рек, озер, болот и водохранилищ вместе взятых. Поэтому, соленой воды на нашей планете во много раз больше, чем пресной.
Вода в твёрдом состоянии может быть представлена в виде снега и льда. Лед на Земле находится в ледниках.Ледники могут быть горными и покровными. Горные ледники находятся на наиболее высоких горных вершинах, где из-за низких температур в течение всего года выпавший снег не успевает таять. Наиболее крупные ледники находятся в горах Кавказа, Гималаев, Тянь-Шаня, Памира[1] .
Газообразная вода — это водяной пар в атмосфере, который мы видим с земли в виде облаков. Облака образуются на разных высотах, и поэтому имеют разный вид и форму. В зависимости от этого облака делят на слоистые, перистые, кучевые и т.д.
Круговорот воды в природе
Вода находится в постоянном движении. Испаряясь с поверхности водоемов, почвы, растений, вода накапливается в атмосфере и, рано или поздно, выпадает в виде осадков, пополняя запасы в океанах, реках, озерах и т.п. Таким образом, количество воды на Земле не изменяется, она только меняет свои формы — это и есть круговорот воды в природе. Из всех выпадающих осадков 80% попадает непосредственно в океан. Для нас же наибольший интерес представляют оставшиеся 20%, выпадающие на суше, так как большинство используемых человеком источников воды пополняется именно за счет этого вида осадков. Упрощенно говоря, у воды, выпавшей на суше, есть два пути. Либо она, собираясь в ручейки, речушки и реки, попадает в результате в озера и водохранилища — так называемые открытые (или поверхностные) источники водозабора. Либо вода, просачиваясь через почву и подпочвенные слои, пополняет запасы грунтовых вод. Поверхностные и грунтовые воды и составляют два основных источника водоснабжения. Оба этих водных ресурса взаимосвязаны и имеют как свои преимущества, так и недостатки в качестве источника питьевой воды.
Круговорот воды является одним из грандиозных процессов на поверхности земного шара. Он играет главную роль в связывании геологического и биотического круговоротов. В биосфере вода, непрерывно переходя из одного состояния в другое, совершает малый и большой круговороты. Испарение воды с поверхности океана, конденсация водяного пара в атмосфере и выпадение осадков на поверхность океана образуют малый круговорот. Если же водяной пар переносится воздушными течениями на сушу, круговорот становится значительно сложнее.
В этом случае часть осадков испаряется и поступает обратно в атмосферу, другая — питает реки и водоемы, но в итоге вновь возвращается в океан речным и подземным стоком, завершая тем самым большой круговорот. Важное свойство круговорота воды заключается в том, что он, взаимодействуя с литосферой, атмосферой и живым веществом, связывает воедино все части гидросферы: океан, реки, почвенную влагу, подземные воды и атмосферную влагу. Вода — важнейший компонент всего живого. Грунтовые воды, проникая сквозь ткани растения в процессе транспирации, привносят минеральные соли, необходимые для жизнедеятельности самих растений[2].
Наиболее замедленной частью круговорота воды является деятельность полярных ледников, что отражают медленное движение и скорейшее таяние ледниковых масс. Наибольшей активностью обмена после атмосферной влаги отличаются речные воды, которые сменяются в среднем каждые 11 дней. Чрезвычайно быстрая возобновляемость основных источников пресных вод и опреснение вод в процессе круговорота являются отражением глобального процесса динамики вод на земном шаре.
Круговорот воды на поверхности Земли складывается из 520 тыс. км выпадающей и такой же массы испаряющейся воды. При этом на континентах выпадает в год 109000 км, а испаряется 72000км. Разница в 37000 км и есть цифровое значение полного речного стока. С поверхности Мирового океана испаряется воды больше (448000 км ), чем выпадает осадков (441000 км ). Разность покрывается стоком речных вод.
Огромный круговорот воды сопровождает процесс созидания органического вещества. Выделяемый растениями кислород образуется при реакции фотосинтеза за счет расщепления воды. Однако на фотосинтез расходуется всего около 1% воды, проходящей из почвы через растения в атмосферу. Чтобы вырастить 1 ц пшеницы, растения должны пропустить через себя не менее 10000 кг воды. По расчетам, при формировании общепланетарной биомассы всех ныне существующих живых организмов в результате фотосинтеза было расщеплено такое количество воды, которое в 3,5 раза больше количества, находящегося во всех реках мира.
Время, необходимое для прохождения всей воды нашей планеты через систему биологического круговорота, можно определить следующим образом. Общая масса воды в наружных оболочках Земли — земной коре, гидросфере и атмосфере составляет 160000000 млрд. т. Масса воды, захватываемая годовой продукцией фотосинтезирующих организмов, около 800 млрд.т/г. Период полного оборота всей воды в процессе образования живого вещества примерно 2 млн. лет. Таким образом, вся огромная масса гидросферы Земли за 2 млн. лет проходит через растительные организмы, масса которых ничтожно мала по сравнению с водной оболочкой.
Круговые движения воды не ограничиваются поверхностью Земли. Значительное количество воды присутствует в горных породах в виде пленочных и поровых вод, еще больше входит ее в состав минералов, образующихся в зоне гипергенеза. Все глинистые минералы, оксиды железа и другие распространенные в этой зоне соединения содержат в своем составе воду. Подсчитано, что в 16-ти километровом слое земной коры содержится примерно 200 млн. км воды. Поступая в глубинные зоны земной коры, связанные формы воды постепенно освобождаются и включаются в метаморфические, магматические и гидротермические процессы. С вулканическими газами и горячими источниками глубинные воды поступают на поверхность.
[1] Небел Б. Наука об окружающей среде: Как устроен мир: В 2 т. — М.: Мир, 2006.
[2] Семенов В.П. Кашина О.М. Физические процессы в природе. — М., 2006.
Путешествие капельки
Откуда дома появляется вода? Ну, конечно же из крана!
Вот и маленькая Капелька возникла оттуда.
… Открыл мальчик кран для того, чтобы набрать в чашку воды (ему хотелось порисовать), а Капелька и выкатилась, да прямо в чашку. Шлёпнулась о дно и через несколько мгновений окрасилась в тёмно-синий цвет.
Удивилась Капелька: вокруг стало совсем темно, подружек не видно.
А мальчик дорисовал картину и вылил воду в раковину.
… Летит Капелька по водосточной трубе, темно – труба под землёй. Вновь ничего не видно.
Весь день и всю ночь Капелька в трубе пробыла.
Наступило утро. Похолодало. На улице выпал первый снежок. От мороза водосточная труба лопнула и Капелька выкатилась на дорогу.Через несколько часов на этом месте образовалась ледяная горка.
Ребятишки, проходящие мимо, решили покататься по льду. Им было весело.
Капелька веселилась вместе со всеми.
Днём стало значительно теплее и “весёлая” Капелька, превратившись в пар, испарилась. Она поднялась высоко до самого облака, проплывавшего мимо. Там, уставшая за день, и заночевала.
На следующее утро вместе с холодным ноябрьским дождиком Капелька рухнула вниз и попала в быструю речку, которая помчала её к океану в далёкую теплую страну.
…Детишки плескались в тёплой морской воде залива. Капельке было очень весело смотреть, как они резвятся.
Здесь она и осталась.
Живёт, рассказывая молоденьким капелькам о своём путешествии: как ей было страшно в водосточной трубе, как она замерзала от мороза, как здорово было ночевать на облаке. А юные особы слушают и удивляются, мечтая о своём “великом путешествии”.
Был прекрасный, солнечный июльский день. Дети отдыхали, купались и загорали. Вдруг подул небольшой ветерок и по небу поползли тяжёлые тучи. Одна туча была очень большой. Она очень устала плыть по небу, и ей захотелось спуститься на землю. Ей помог ветер, и наша туча начала «худеть» . Она стала выпадать на землю дождём. Так началось путешествие нашей капельки, которую звали Капа. Капа быстро начала падать на землю и попала на нос одному мальчугану. Тот от неожиданности резко подскочил и весело запрыгал под дождём. А наша Капа, стукнувшись об нос мальчугана, отскочила и плюхнулась в протекавший мимо ручеёк. Тут она очутилась в кругу множества таких, как она. Капельки были весёлые, озорные, шумные и казалось, что ручеёк говорит. У ручейка был длинный путь, прежде чем попасть в реку. Он протекал через луга и поля. Всем он был нужен: и цветам, и травам, и животным. Но нашей Капе не терпелось попасть в реку. Когда всё-таки она очутилась в реке, то увидела тут много интересного. По реке люди плавали на лодках, катамаранах, купались и ловили рыбу. В реке водилось много разной рыбы. Но Капе оказалось и этого мало. И ей захотелось плыть дальше. Она хотела попасть в море. Пока она плыла к морю, по дороге она видела посёлки, деревни, города, аулы. Подружилась она с многими растениями и животными. Доплыв до моря, Капа очутилась в большой дружной семье. Тут она повстречала своих сестёр и и братьев. Море было огромное, красивое. По нему ходили большие корабли. Капа так залюбовалась одним из кораблей, что не заметила, как очутилась на поверхности воды и начала испаряться и подниматься вверх в виде невидимого пара. В воздухе водяной пар охладился и превратился в мельчайшие капельки воды. И снова на небе образовалось облако.
Потом ещё несколько раз за лето Капа совершала такое путешествие на землю, чтобы вновь и вновь встретиться с друзьями. Зимой Капа возвращалась на землю в виде снежинок
Содержание
Возникновение науки о воде
Круговорот воды на Земле
Океанический круговорот воды
Континентальный круговорот воды
Потребность человека в воде
Транспирация
Библиографический список
Возникновение науки о воде
Наука о воде — древнейшая из наук. Она возникла вместе с искусственным орошением. Американский гидролог Р. Нейс считает, что гидрология существует 5 тыс. лет.
Первые представления о круговороте воды появились в Китае, затем в Индии, где стали использовать дождемеры — приборы для определения количества осадков, т. е. там, где установили связь между осадками и стоком воды в реках. В Древней Греции, Древнем Египте, на Ближнем Востоке эта связь не осознавалась, поскольку дожди, питавшие, например, Нил, выпадали где-то в его верховьях, а использовалась вода в засушливых низовьях — в Древнем Египте. На Ближнем Востоке дожди и талые воды Тигра и Евфрата также формировались далеко в горах. В Греции распространен карст, и поэтому Аристотель (384 — 322 гг. до н. э.) считал, что реки образуются в подземных пустотах. В Европе о круговороте воды узнали только 500 лет назад, и первые соображения по этому поводу высказал Леонардо да Винчи (1452 — 1519).
Леонардо да Винчи интересовали, скорее, вопросы гидравлики, чем гидрологии, но в некоторых своих сочинениях он высказал мысли, которые созвучны современным научным представлениям о круговороте волы. Он указывал на значение водопроницаемых геологических пород, образующих водоносные слои в Альпах, объяснял, как происходит восполнение подземных вол и как низинные источники питаются водой. Другие ученые значительно расширили его идеи, но это произошло гораздо позже. Более полные представления о круговороте изложил в книге, изданной в 1580 г. во Франции, Б. Палисса (1510 — 1589). Он впервые указал на дождевые осадки как основной источник питания рек.
Основоположником учения о круговороте воды считают француза П. Перро (1611 — 1680), который более известен как строитель водопровода для Лувра — королевского дворца в Париже. Гораздо позже Э. Дарвин (1731 — 1802), дед Ч. Дарвина, объяснил механизм круговорота воды и доказал, что атмосферные осадки обеспечивают ток воды в реках и часть влаги поступает на сушу с моря. Английский астроном Э. Галлей (1655 — 1742) первым рассчитал величину испарения с поверхности океана.
Большой вклад в изучение круговорота воды внес российский ученый А. И. Воейков (1842 — 1916), слова которого «реки можно рассматривать как продукт климата» стали признанным положением.
вода циркуляция планета человек
Круговорот воды на Земле.
Круговорот воды на Земле, или глобальный гидрологический цикл, — это непрерывный процесс циркуляции воды на планете, обмен водой между всеми составляющими гидросферы. В нем участвуют поверхность земного шара, недра, толща воды и атмосферы.
Главный энергетический двигатель круговорота воды — Солнце. Солнечные лучи нагревают воду, и она интенсивно испаряется. Молекулы воды оказываются в атмосфере, причем половина их сосредоточена в нижнем полуторакилометровом слое воздуха. С высотой температура воздуха постепенно падает, поэтому пары воды на определенной высоте насыщаются и конденсируются в капельки воды или кристаллы снега, формируя облака. Облака проливаются дождем или выпадают в виде снега. Этот процесс идет непрерывно. Испарившаяся вода находится в атмосфере всего 8 — 9 дней, затем снова возвращается в океан, озеро, болото, реку или недра Земли.
Круговорот воды на Земле возник при образовании гидросферы. Океан стал основным поглотителем солнечного тепла и поставщиком водяного пара. Часть пара воздушными течениями переносится на сушу и после конденсации выпадает в виде дождей и снегопадов. Потоки дождевой и талой воды стекают к руслам рек, а затем по рекам к океану. На этом цикл водообмена между сушей и океаном заканчивается, но сам процесс бесконечен.
Глобальный круговорот воды не замкнут, так как через рифтовые трещины идет дополнительный приток воды из недр планеты, увеличивающей объем гидросферы ежегодно на 0,25 км. А часть паров воды, попадая в верхние слои атмосферы под действием солнечного излучения, разлагается на водород и кислород и уходит в космос. За счет круговорота идет непрерывный водообмен в реках, озерах, морях, т. е. непрерывное обновление воды. Так. в Мировом океане вода полностью сменяется за счет испарения за 2400 лет, а речной сток требует 31 тыс. лет В полярных ледниках, которые питаются атмосферной влагой, а сами, подобно рекам, стекают в океан, выбрасывая в него айсберги, смена льда происходит примерно за 10 тыс. лет. В подземных же водах это происходит в среднем за 5 тыс. лет, а в реках — всего за 12 дней. Таким образом, круговорот обеспечивает доставку воды буквально во все уголки земного шара. В результате вода пронизывает все, поддерживая на Земле жизнь.
Каждый живой организм можно рассматривать как часть гидросферы, участвующей в круговороте воды. Благодаря воде в организмах происходят реакции, необходимые для поддержания жизни, и формируется само тело организма. Поэтому любой организм должен пропускать через себя воду, осуществлять свой собственный круговорот воды. Как писал русский исследователь В. Г. Богоров (1904 — 1971), «никакой воды, которая бы не соприкасалась с живыми существами, в океане нет». Можно добавить — и на суше тоже нет. Практически вся масса воды на суше проходит через растительность и почвенные организмы, а это означает, что биота суши весь объем гидросферы планеты пропускает через себя примерно за 20 тыс. лет. В океане, где вода — это среда обитания, источник пищи и кислорода, морские организмы пропускают через себя весь объем Мирового океана всего за полгода.
Вода — идеальный растворитель, поэтому любая природная вода содержит растворенные газы и вещества, в том числе необходимые для жизни.
Потоки воды в реках, волны и течения в озерах и морях разрушают горные породы и переносят частицы и обломки на большие расстояния. Основная часть их в конце концов оказывается на дне морей и озер. Таким образом, вода формирует круговорот вещества в природе. Растения за счет воды, углекислого газа и солнечной энергии создают органическое вещество для поддержания жизни остальных организмов на планете, которые питаются этим органическим веществом. Для того чтобы создать массу органического вещества, требуется ежегодно около 1 тыс. км3 воды. Следовательно, можно утверждать, что гидросфера — это продукт живых организмов, среда, которую они создали сами для себя.
Вода нужна всем. Животные тоже участвуют в круговороте воды.
Глобальный круговорот воды разделяется на океанический и континентальный.
Океанический круговорот воды
Океанический круговорот воды — это непрерывный процесс испарения, перенос влаги воздушными течениями над океаном и выпадение ее в виде осадков на поверхность океана. За время существования планеты круговорот меняется в зависимости от площади океана и объема гидросферы. Сейчас ежегодно в океаническом круговороте участвует 458 тыс. км3 воды. Это почти шесть таких водоемов, как Каспийское море. Но испаряется с поверхности океана каждый год 505 тыс. км3. Разница в 47 тыс. км3 уходит на континенты, выпадая в виде дождя и снега на суше. Но благодаря этой небольшой части океанического круговорота воды на суше возник континентальный круговорот, положивший начало жизни на Земле, а затем и появлению человека.
Континентальный круговорот воды
Континентальный круговорот воды — это непрерывный процесс испарения с поверхности суши и ее водоемов, образование облаков, выпадение осадков, а также поверхностный и подземный сток воды. Не вся вода, принесенная с океана на сушу, выпадает в виде осадков — от 20 до 75% ее проходит над материками транзитом и снова уносится в океаны. Чем крупнее материк и выше на нем горы, тем больше он перехватывает океанической влаги. Поэтому максимальный перехват наблюдается в Евразии, а минимальный — в Австралии.
В континентальном круговороте ежегодно участвует 119 тыс. км3 воды. Из этой массы 47 тыс. км3 составляет влага, приносимая с океана, которая в процессе многократного выпадения в виде осадков и испарения на суше в сумме образует 119 тыс. км3 осадков. В процессе круговорота на суше ежегодно испаряется 72 тыс. км3 воды.
Осадки на суше выпадают неравномерно. Наибольшее количество осадков в виде дождей отмечается в тропиках, в среднем за год это составляет слой воды толщиной 1 м. На плато Шиллонг в Индии за год выпадает 12 м осадков, а на горе Маези (Гавайские острова) — 14 м. В 1861 г. на Черрапунджи (Индия) — 23 м осадков (семиэтажный дом!). В самом засушливом месте на Земле, в Арике (Чили), в среднем на год приходится всего 0,8 мм осадков.
Континентальный круговорот воды, как и океанический, за время своего существования варьировался в зависимости от изменения площади поверхности океана и объема гидросферы. Но в его геологическом прошлом (не столь отдаленном) произошли перемены, которые резко усилили этот круговорот.
Потребность человека в воде
Вода — ресурс, вода — энергоноситель, вода — транспортная система, вода — основа жизни. Поэтому подсчет запасов воды ведется давно. Разработаны способы определения площади и глубины водных объектов, созданы приборы для измерения скорости течения, других физических и химических характеристик. Все это позволяет оценить запасы воды на нашей планете.
Считается, что 70,8% поверхности земного шара покрыто водой. Поэтому нашу Землю можно назвать Планетой воды, или Планетой Океана. Действительно океан занимает 360 млн. км2 при общем размере поверхности планета 510 млн. км2. Но на самом деле гидросфера значительно больше. Так, ледники покрывают 16,3 млн. км2, или 11% суши. Озера и водотоки на суше занимают значительно меньшую территорию — 2,3 млн. км2, или 1,7% суши, болота и сильно увлажненные земли — 3 млн. км, или 2% суши. Поэтому на Земле постоянно покрыты водой не 360, а 380 млн. км2 поверхности, или 75%. Итак, правильнее считать, что ? земного шара постоянно покрыто водой. Однако не надо забывать и про зимний снежный покров. Самую большую площадь на суше занимает зимой снежный покров Северного полушария — 59 млн. км2. В этот период года площадь, занятая гидросферой, составляет 439 млн. км2, или 86% всей поверхности земного шара. Снег засыпает тропинки, дороги, тротуары, и люди вынуждены мириться с капризами и прихотями природы.
Человеку для жизни и производственных потребностей нужна пресная вода, но гидросфера — это в основном соленая вода. В соленой воде в 1 л содержится более I г растворенных веществ. Только ледники всегда содержат пресную воду. Даже реки бывают с соленой водой. Так, на севере России есть река Солянка: она протекает по району с выходами пластов солей на поверхность. А в Центральной Азии в озеро Балхаш впадает речка с солоноватой водой. Сбор данных ведется регулярно по мере накопления сведений о водных объектах. Они показывают, что доля пресной воды в общем объеме воды на Земле незначительна: она составляет всего 2%, или 32,1 млн. км3. Но основную долю в этом объеме — более 80% — составляют пресные воды ледников, которые малодоступны для использования не только потому, что вода в них находится в твердом виде, но и из-за удаленности от населенных территорий. Пресные воды ледников располагаются или в полярных районах, или высоко в горах.
Водопроводы, по археологическим данным, появились очень давно. Хорошо известен водопровод Экбатана в Ассирии VIII — VII вв. до н. э., построенный по приказу легендарной царицы Семирамиды; водопровод в Иерусалиме — VII — VI вв. до н. э. и Карфагене — IV — III вв. до н. э. В древних Афинах во времена Перикла (около 490 — 429 гг. до н. э.), когда население достигало 200 тыс. человек, существовало 18 водопроводов.
Первый водопровод в Риме был построен в 312 г. до н. э. В период правления императора Траяна (98 — 117 гг.), когда Римская империя достигла максимальных границ, а в Риме жило около 1 млн. человек, там работала сложная система водопроводов, подававшая на каждого жителя до 1000 л воды в сутки. (Сегодня же на одного жителя Рима приходится всего около 500 л.)
Большие достижения римлян в строительстве, в том числе водопроводов, стали возможны благодаря изобретению (или получению с Ближнего Востока) рецепта приготовления цемента, а также свинцовых и керамических труб. Вода в город подавалась из источников в горах по облицованным акведукам (в пер. с лат. «аква» — «вода» и «дуко» — «веду») — длинным каменным мостам-каналам.
Транспирация
Из 4 млрд. лет геологической истории Земли суша была безжизненной 3,4 млрд. лет, так как жизнь существовала только в океане. На сушу жизнь вышла около 600 млн. лет назад. Суша того далекого времени — это оголенное пространство с чередованием непроницаемых для воды поверхностей, скорее похожих на асфальтированные площади городов или высохшие глинистые участки, и территорий, проницаемых для влаги, типа песчаных пляжей, каменных осыпей или растрескавшихся твердых пород. После дождя или таяния снега вода по водонепроницаемым поверхностям быстро стекала в реки или уходила в поры и трещины. Испарение на безжизненной суше было невелико.
Живые существа, вышедшие из океана, не могли существовать в таких условиях, поэтому природа «океанизировала» сушу. Микроорганизмы создали на суше почву, которая обладает способностью задерживать воду. В этом «почвенном океане» на суше содержится 11,5 тыс. км3 воды, что соответствует очень мелкому океану, покрывающему сушу слоем воды в 10 см. Чтобы почва все время пополнялась влагой, необходимо большое испарение воды на суше. А для этого требуется увеличение площади испаряющей поверхности. Такую работу выполняют растения, листья которых через устьица интенсивно испаряют влагу, поступающую по корням из почвы. Этот вид испарения называется транспирацией. Листовая поверхность растений огромна. Площадь всех листьев в 3 — 4 раза больше площади всей суши, т. е. по величине она не меньше площади Мирового океана. Таким путем биота (совокупность всех организмов) на суше обеспечила более интенсивный круговорот воды. Контролирует континентальный круговорот растительность на суше.
Библиографический список
1.Карташов А. Г. Введение в экологию / А. Г. Карташов. – Томск: Водолей, 2005. – 391 с.
2.Экология: учебное пособие для вузов / под ред. Денисова В. В. – изд. 3 –е, испр. и доп. – М.: МАРТ, 2006. – 768 с.
3.Шилов И. А. Экология: учебник для вузов / И. А. Шилов. – 4 изд. стер. – М.: Высшая школа, 2005. – 512 с.
4.Данилов – Данильян В.И., Лосев К.С. Потребление воды: экологический, экономический, социальный и политический аспекты. – М.: Наука, 2006.
5.Фащук Д. Я. Мировой океан. История. География. Природа. – М.: Академ книга, 2005.
6.Лукьянова Т. С. Донная жизнь на картах Мирового океана. Природа. 2006 № 12.
7.Выживет ли человечество? // Вестник РАН. – 2007. – Т: 71. — № 11.