Читать книгу Единая картина мира. Системно-структурный метод - А. М. Андреюшкин - Страница 10

Следующим элементом, наряду с геологической частью Земли (литосферой), рассмотренной в предыдущем разделе, является гидросфера – совокупность вод земного шара, водная оболочка Земли, располагающаяся между атмосферой и "твердой" земной корой. Включает в себя всю химически не связанную воду вне зависимости от ее состояния: жидкую, твердую, газообразную. Гидросфера – водная оболочка Земли покрывает 70,3 % земной поверхности. Объем гидросферы. – 1370,3 млн. км³, что составляет примерно 1/800 объема планеты. Гидросфера включает океаны, моря, реки, озера, подземные воды и ледники, снеговой покров, а также водяные пары в атмосфере и воду, содержащуюся в живых организмах.

Вода является важной составной частью всех компонентов Земли, объем, и доля всех видов воды приведена в таблице 2.

Табл. 2. Распределение водных масс в гидросфере Земли

Каждая из групп вод делится на подгруппы более низких рангов, например, 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 гидрогеологических массивов).

Происхождение гидросферы не известно, ее связывают с длительной эволюцией планеты и дифференциацией ее вещества, она формировалась в связи с развитием литосферы, выделившей за геологическую историю земли значительный объём водяного пара и подземных магматических вод и метеоритного льда. Гидросфера – незамкнутая система, между водами которой существует тесная взаимосвязь, обусловливающая единство гидросферы как природной системы и взаимодействие гидросферы с другими геосферами.

Мировой океан продуцирует половину всего кислорода атмосферы и является регулятором климата на нашей планете: холодные воды на полюсах поглощают углекислый газ из воздуха и отдают его в нагретых тропических и экваториальных водах. Мировой океан является самым сильным поглотителем солнечной энергии (поглощает в 2–3 раза больше, чем суша); от поверхности океана отражается всего 8 % падающей энергии. Как следствие, средняя температура поверхности океана на 3,6º С больше температуры поверхности земли. Круговорот воды на Земле является гидрологическим циклом. Он включает поступление воды в атмосферу при её испарении и возвращение её назад в результате конденсации и выпадения осадков, благодаря чему производится обмен всех видов воды на Земле, скорость возобновления воды приведена в таблице 3.

Табл.3 Скорость возобновления (обмена) различных категорий вод гидросферы

Количество осадков определяет тип экосистемы на данной территории (от 0 до 3 м в год). Круговорот воды в природе включает три основные петли:

1. поверхностный сток – вода становится частью поверхностных вод;

2. испарение – впитываемая почвой вода удерживается в качестве капиллярной, а затем возвращается в атмосферу, испаряясь с поверхности или поглощаясь растениями;

3. грунтовые воды – вода попадает под землю и движется сквозь неё, питая колодцы и родники, т. е. вновь попадает в систему поверхностных вод.

Океан – непрерывная водная оболочка Земли, окружающая материки и острова и отличающаяся общностью солевого состава. По существу Земля – это водная планета, так как Мировой океан занимает 70,8 % ее территории. В Северном полушарии на долю водной поверхности приходится 60,6 %, а в Южном – 81 %. Мировой океан делится материками на четыре океана. Самый крупный и глубокий из них – Тихий океан. По площади – 178,62 млн. км²– он занимает половину всей водной поверхности Земли. Средняя его глубина (3980 м) больше средней глубины Мирового океана (3700 м). В его пределах находится и самая глубоководная впадина – Марианская (11022 м). В Тихом океане сосредоточено более половины объема воды Мирового океана (710,4 из 1341 млн. км3). Второй по размерам – Атлантический океан. Его площадь 91,6 млн. км², средняя глубина 3600 м, наибольшая – 8742 м (возле Пуэрто-Рико), объем 329,7 млн. км³. Далее по размерам идет Индийский океан, который имеет площадь 76,2 млн. км², среднюю глубину 3710 м, наибольшую – 7729 м (возле Зондских островов), объем воды 282,6 млн. км³. Самый маленький и самый холодный – Северный Ледовитый океан, с площадью всего 14,8 млн. км² (4 % Мирового океана), средней глубиной 1220 м (наибольшая – 5527 м), объемом воды 18,1 млн. км³. Иногда выделяют Южный океан – условное название южных частей Атлантического, Индийского и Тихого океанов, прилегающих к Антарктическому материку. В составе океанов выделяются моря.

Особенности строения океана. По геоморфологическим и геологическим признакам в океанах выделяют: подводную окраину материков (шельф, материковый склон и материковое подножие), переходные зоны от океана к материку, в частности системы островных дуг со свойственным им интенсивным вулканизмом и сейсмичностью; ложе океана и срединно-океанические хребты. Дно океана образует земная кора океанического типа с малой мощностью (8-10 км) и отсутствием гранитно-метаморфического слоя. Ложе океана сложено базальтами; на них залегает чехол глубоководных осадков, мощность которых уменьшается, а подошва омолаживается по направлению к срединно-океаническим хребтам.

Мировой океан – это раствор 44 химических элементов и является богатейшим источником минеральных ресурсов: он содержит 5х10 т минерального сырья, в том числе: урана – 2х10, серебра – 5х10, меди – 1,5х10, золота – 5,1 х 10 т. Общее количество солей в Мировом океане измеряется астрономической цифрой 49,2·10¹⁵ т.

Средняя соленость воды Мирового океана 35 промилле (то есть в каждом килограмме воды содержится 35 г соли), в тропических морях соленость может достигать 42 промилле. Сильно распреснены воды в устьях крупных рек. Например, при сравнительно небольшом объеме вод Северного Ледовитого океана в него впадает несколько крупных рек – Енисей, Обь, Лена, Макензи и другие. Он наиболее распреснен, особенно у поверхности, где средняя годовая температура чуть выше -1°C (при средней для всего Мирового океана 17,5°C). Зимой 9/10 площади Северного Ледовитого океана покрыто дрейфующими льдами толщиной до 4,5 м. От Гренландского ледникового щита постоянно откалываются айсберги, один из которых стал причиной крупнейшей морской катастрофы и гибели в 1912 пассажирского судна "Титаник". Но гораздо более крупные айсберги встречаются близ Антарктиды.