Вода на планете Земля

Откуда появилась Вода на Земле и почему её так много

11.05.2019

Жизнь без воды на Земле немыслима. Это один из самых ценных природных ресурсов. Но если вспомнить, как формировалась наша планета, то трудно вообще представить, как здесь могло оказаться такое количество влаги.

Земля образовалась из облака газа и пыли внутри протопланетного диска, и первые несколько миллионов лет своего существования была чрезвычайно горячей. Её поверхность подвергалась непрерывной бомбардировке кометами и астероидами. Внутренние области планеты были и до сих пор остаются жидкими из-за гравитационного нагрева и распада радиоактивных изотопов.

Это означает, что даже если бы на Земле была какая-то влага в этот момент времени, она быстро бы выкипела.

Так почему же сегодня на планете так много воды? Откуда взялась вода на планете? Если верить выводам исследования, опубликованного не так давно в журнале “Science Advances”, благодарить за это нужно определённые астероиды, в которых до этого не замечалось большого количества влаги. Эта работа демонстрирует также, что Солнечная система гораздо более “мокрая”, чем считалось прежде.

Жизнь без воды на Земле немыслима

Споры относительно того, откуда берётся вода на Земле, идут с давних пор. Согласно одной из гипотез, её доставили к нам астероиды и кометы. Другая утверждает, что вода всегда присутствовала в земной мантии, и постепенно вышла на поверхность с помощью вулканов.

И вот теперь, благодаря японскому космическому аппарату “Хаябуса”, у учёных появились конкретные доказательства. Эта станция доставила на Землю образцы пород, взятые в 2010 году с поверхности астероида 25143 Итокава.

Исследователи, опубликовавшие упомянутую статью, проанализировали содержание воды в двух частичках породы – с помощью ионного микрозонда, который обстреливал образец пучком ионов. 

Исследователи проанализировали железную составляющую, а также содержащий магний силикат, известный как пироксен, в котором практически нет кальция. Последний обычно не ассоциируется с водой – он принадлежит к разряду так называемых “номинально безводных минералов” (НБМ).

В структуре кристалла пироксена нет свободных мест для молекул воды, в отличие, например, от глинистых минералов. Однако чувствительность метода, который использовался в данном исследовании, была такова, что учёные могли обнаружить даже самое мизерное количество воды.

И они это сделали.

Результаты оказались удивительными – в образцах пород содержалось до 1000 частей воды на миллион.

Состав астероида Итокава был уже известен, и это позволило сделать вывод об общем содержании на нём Н2О – в среднем от 160 до 510 частей на миллион. Это больше, чем считалось ранее.

Предыдущая оценка базировалась на дистанционном исследовании двух аналогичных космических объектов, то есть астероидов класса S, показавшем соотношение соответственно 30 и 300 частей воды на миллион.

Недооценённый источник

Вода состоит из водорода и кислорода. Но эти химические элементы встречаются в виде разных изотопов, то есть могут иметь разное количество нейтронов в атомном ядре. Исследователи рассмотрели соотношение изотопов водорода в астероидной влаге, и выяснили, что оно очень близко к земному. Это предполагает, что вода на Земле происходит из того же источника.

Что поднимает несколько интереснейших вопросов, и первый из них – как такое количество воды могло оказаться внутри номинально безводных минералов? Авторы статьи считают, что во время своего образования материал астероида поглощал водород из протопланетного диска.

Тот в условиях высокой температуры и большого давления, свойственных солнечной туманности, соединялся с кислородом, образуя воду внутри минералов. 

Оригинальная морфология двух изученных частиц Итокавы. Японское агентство аэрокосмических исследований (JAXA), под редакцией Z. Jin
Original morphology of the two studied Itokawa particles. Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA), edited by Z. Jin

Вроде бы логично, но возможно ли, чтобы вода осталась в минералах? Ведь те же астероиды класса S образовались во внутренней, самой горячей части Солнечной системы.

Учёных все эти возражения не смутили – они провели компьютерные симуляции, в ходе которых выяснилось, что общие потери воды при этих процессах не превысят даже 10%.

Вода на планете Земля

Какое отношение всё это имеет к воде на Земле? Исследователи предполагают, что, набравшись воды внутри протопланетного диска, минералы постепенно склеивались в более крупные тела, например, астероиды.

Точно так же могло обстоять дело и на Земле – её первая вода могла быть в составе тех минералов, из которых она сформировалась.

Затем она была потеряна в бурные ранние этапы жизни, но впоследствии её снова доставили сюда бесчисленные астероиды S-класса – на это прямо намекает сходство изотопного состава водорода Земли и Итокавы.

Этот свежий взгляд на старинный вопрос о происхождении воды на Земле приводит нас к удивительному выводу о том, что огромная популяция астероидов внутренней части Солнечной системы содержит гораздо больше воды, чем предполагалось ранее. Вода тут буквально повсюду. Несмотря на то, что вы не найдёте её, запрятанную в минералах, даже если очень сильно захотите пить.

ссылкой:

А Вы смотрели:  Вспышки Иридиума Откуда появилась вода на Земле? Ссылка на основную публикацию

Источник: https://hikosmos.ru/otkuda-pojavilas-voda-na-zemle

Запасы питьевой воды на Земле

Питьевая вода

Планета Земля, очень богата природными ресурсами: нефтью, углем, природным газом, ценными металлами. И уже не одно тысячелетие люди пользуются этими дарами.

Некоторые из них ценятся очень высоко, ими дорожат, относятся бережно и рассудительно, а над ценностью других иногда даже не задумываются, а ценить начинают лишь потеряв.

Вода дороже золота?

Ответ прост – вода, а точнее, пресная чистая вода. Каждому известны примеры исчезновения малых рек, озер, загрязнения водоемов, но это почему-то не вызывают волнения.

Большинство людей просто не задумываются о ценности воды и считают ее возобновляемым ресурсом. Наивность этих заблуждений, может иметь непоправимые последствия.

Уже сейчас 1/3 всего населения испытывает нехватку пресной воды и с каждым часом проблема становится только глобальнее.

Материалы по теме:

Шесть основных питательных веществ

Количество воды в мире

Многие удивляются, почему возникает данная проблема, ведь воды так много. Действительно, поверхность всей планеты на 4/5 состоит из воды (это одно из самых распространенных соединений, объём мирового океана приблизительно 1,3300 млрд. кубических метров воды).

Наличие этого факта позволяет людям полагать, будто запасы пресной воды неиссякаемы. Но, к сожалению, это не так. 97% воды находиться в морях и океанах (морская вода непригодная для употребления) и лишь 3% составляет пресная вода.

Но стоит заметить, что только 1% от всего объема доступен человечеству для использования.

Куда девается вода?

Основная часть пресных вод (больше 65%) сосредоточена в ледниках Антарктиды. Но известно ли вам, что из-за глобального потепления, этот запас стремительно уменьшается? Что, конечно же, являет большую опасность для всего живого.

Трудно представить, сколько воды используется каждый день. В среднем, человек использует около 200 л.

Умножив это число на общее количество людей населяющих Землю, то получится больше 1400 000000 тонн – это лишь бытовые расходы, а если учесть промышленность, то цифра стремительно возрастет.

Люди стали забывать, что сохранять надо не только редкие виды животных и растений, но еще очень важно – сохранить воду, без которой жизнь невозможна.

Материалы по теме:

Как определяют вес кораблей?

Чего ожидать?

Прогнозы не утешительны, резервы воды совсем не безграничны, и они уже исчерпываются. Как показывают исследования, ближайшие 10 лет большая часть мировых государств будет ощущать недостаток воды, а еще через 20 лет уже 75% всего населения останется без пресной воды.

Дефицит, без сомнения, будет возрастать, если не принимать меры уже сейчас.

Главной проблемой является загрязнения пресной воды промышленными выбросами, удобрениями с полей, проникновение соленой воды в прибрежных зонах, а также нерациональное использование, которое, в свою очередь, приводит к тому, что подземные воды не успевают возобновляться и их уровень постепенно падает.

Значение воды для человека

Ежедневно человек на протяжении все жизни нуждается в воде. Она нужна для питья и приготовления еды, для соблюдения чистоты и гигиены.

Без воды можно прожить не более 5 дней, в противном случае в результате обезвоживания в организме происходит сбой в роботе всех органов и систем. Именно поэтому каждому необходимо употреблять не меньше 1,5 л чистой воды.

Уменьшение водных запасов – прямая угроза для людей. Чтобы ее избежать, действовать надо уже сейчас.

Материалы по теме:

Мираж – возникновение

Способы экономить воду

Вы ошибаетесь, думая, что от вас ничего не зависит. Начните экономить воду. Есть простые и очень эффективные способы. Вот несколько из них:

• Во время стирки используйте экономичный режим, а стиральную машинку не включайте при неполной загрузке
• Когда вы моете руки, много воды тратиться даром во время их намыливания, она просто течет без надобности. Вы можете просто закрывать кран перед намыливанием, возможно, это неудобно. Но сейчас ведь есть краны с рычагами, а также краны с датчиками движения, которые перекрывают воду сразу же, как вы убираете руки
• Следите за состоянием труб, кранов, бачка. Вам может показаться, что это не столь важно, но даже небольшое протекание расходует около 300 л. в месяц!
• При поливе растений, используйте капельный полив
• Принятие ванны замените душем, а когда принимаете душ, уменьшите напор
• Во время чистки зубов следите, чтобы вода не проливалась напрасно
• Пользуйтесь унитазом по назначению, не стоит выбрасывать туда мелкий мусор
• Для мытья посуды экономнее использовать посудомоечную машину, при условии, если загружать ее полностью.

Материалы по теме:

Интересные факты о воде

Все в ваших руках

Всем, кажется, что запасы безграничны или же что выход всегда найдется. Вполне возможно, ведь проблемой уже работают. Сейчас опреснение воды обходится от 2,5 до 4,5 $ за один кубический метр.

К тому же ученые считают, что массовое опреснение может привести к нарушению экологического баланса. Может показаться, что все не так глобально, что воды еще на наш век хватит.

Но каждому стоит задуматься, что он оставит своим детям и внукам, и каждый раз открывая кран до конца, задавать себе этот вопрос.

, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

: 4.6/5. Из 9 .

Please wait…

Источник: https://kipmu.ru/zapasy-pitevoj-vody-na-zemle/

Вода на Земле

• Сколько океанов на нашей планете?
• Почему вода необходима для всех живых организмов?

Вода на нашей планете находится в трёх состояниях — жидком, твёрдом (лёд, снег) и газообразном (пар). В настоящее время вода занимает 3/4 поверхности Земли.

Вода образует водную оболочку нашей планеты — гидросферу.

Гидросфера (от греческих слов «гидро» — вода, «сфера» — шар) включает три главные составные части: Мировой океан, воды суши и воду в атмосфере. Все части гидросферы связаны между собой уже известным вам процессом круговорота воды в природе.

1. Объясните, как вода с материков попадает в Мировой океан.
2. Как вода попадает в атмосферу?
3. Каким образом вода снова попадает на сушу?

Мировой океан

На Мировой океан приходится свыше 96% всей воды нашей планеты.

Материки и острова делят Мировой океан на отдельные океаны: Тихий, Атлантический, Индийский, Северный Ледовитый.

В последние годы на картах выделяют Южный океан — водное пространство, окружающее Антарктиду. Самый большой по площади — Тихий океан, самый маленький — Северный Ледовитый.

Вода в природных условиях содержит различные растворённые в ней вещества. В 1 л океанской воды в среднем содержится 35 г соли (больше всего поваренной), которая придаёт ей солёный вкус, делает непригодной для питья и использования в промышленности и сельском хозяйстве.

Воды суши

Реки, озёра, болота, ледники и подземные воды — это воды суши. Большая часть вод суши — пресные, но среди озёр и подземных вод встречаются и солёные.

Вы знаете, какую огромную роль в природе и жизни людей играют реки, озёра, болота. Но вот что удивительно: в общем количестве воды на Земле их доля очень мала — всего-то 0,02%.

Гораздо больше воды заключено в ледниках — около 2%. Не надо путать их с тем льдом, который образуется при замерзании воды. Ледники возникают там, где снега выпадает больше, чем успевает растаять.

Постепенно снег накапливается, уплотняется и превращается в лёд. Ледниками покрыта примерно 1/10 часть суши. Они располагаются, прежде всего, на материке Антарктида и острове Гренландия, которые покрыты огромными ледяными панцирями.

Отколовшиеся по их берегам глыбы льда образуют плавающие горы — айсберги.

Некоторые из них достигают громадных размеров. Немалые площади занимают ледники в горах, особенно в таких высоких, как Гималаи, Памир, Тянь-Шань.

Ледники можно назвать кладовыми пресной воды. Пока она почти не используется, но учёные давно разрабатывают проекты транспортировки айсбергов в засушливые районы, чтобы обеспечить питьевой водой местных жителей.

Подземные воды тоже составляют около 2% всей воды Земли. Они располагаются в верхней части земной коры.

Во многих местах, например по берегам рек, в оврагах, подземные воды выходят на поверхность, образуя источники (их ещё называют родниками и ключами).

Запасы подземных вод пополняются за счёт атмосферных осадков, которые просачиваются сквозь некоторые породы, слагающие земную поверхность. Таким образом, подземные воды участвуют в круговороте воды в природе.

Вода в атмосфере

Атмосфера содержит водяной пар, капельки воды и кристаллики льда. Все вместе они составляют доли процента от общего количества воды на Земле. Но без них невозможен был бы круговорот воды на нашей планете.

1. Что такое гидросфера? Перечислите её составные части.
2. Какие океаны образуют Мировой океан нашей планеты?
3. Что составляет воды суши?
4. Как образуются и где располагаются ледники?
5. Какова роль подземных вод?
6. Чем представлена вода в атмосфере?
7. В чём различие между рекой, озером и болотом?
8. Какую опасность представляет айсберг?
9. Существуют ли на нашей планете солёные водоёмы кроме морей и океанов?

Водную оболочку Земли называют гидросферой. Её составляют Мировой океан, воды суши и вода в атмосфере. Все части гидросферы связаны между собой процессом круговорота воды в природе.

На Мировой океан приходится более 96% всей воды планеты. Его делят на отдельные океаны. Части океанов, которые вдаются в сушу, называют морями. Воды суши включают реки, озёра, болота, ледники, подземные воды.

В атмосфере содержатся водяной пар, капельки воды и кристаллики льда.

Буду благодарен, если Вы поделитесь этой статьей в социальных сетях: Поиск по сайту:

Источник: https://geography-ege.ru/voda-na-zemle

Откуда взялась вода на Земле

Ученые до сих пор спорят о появлении воды на Земле. Один товарищ занялся поисками гипотез. Нашел аж шесть штук. Нет согласия в этом мире! Откуда вода на Земле — варианты ответа.

Гипотезы о происхождении воды на Земле

Первая гипотеза. Горячее происхождение Земли

Считается, что некогда Земля была расплавленным огненным шаром, который, излучая тепло в пространство, постепенно остывал. Появилась первородная кора, возникли химические соединения элементов и среди них соединение водорода с кислородом, или, проще говоря, вода.

Пространство вокруг Земли все более заполнялось газами, которые непрерывно извергались из трещин остывающей коры. По мере охлаждения пары образовывали облачный покров, плотно окутавший нашу планету. Когда температура в газовой оболочке упала настолько, что влага, содержащаяся в облаках, превратилась в воду, пролились первые дожди.

Тысячелетие за тысячелетием низвергались дожди. Они-то и стали тем источником воды, которая постепенно заполнила океанические впадины и образовала Мировой океан.

Вторая гипотеза. Холодное происхождение Земли

Была Земля холодная, а потом начала разогреваться. Разогрев стал причиной вулканической деятельности. Извергаемая вулканами лава выносила на поверхность планеты пары воды.

Часть паров, конденсируясь, заполняла океанические впадины, а часть образовала атмосферу.

Как теперь подтверждено, главной ареной вулканической деятельности на первых стадиях эволюции Земли действительно являлось дно современных океанов.

Согласно этой гипотезе вода содержалась уже в той первичной материи, из которой сложилась наша Земля. Подтверждением такой возможности является наличие воды в падающих на Землю метеоритах. В «небесных камнях» ее до 0,5 %. На первый взгляд мизерное количество. Как то не убедительно!

Третья гипотеза

Третья гипотеза опять же исходит из «холодного» происхождения Земли с последующим ее разогревом.
На какой-то стадии разогрева в мантии Земли на глубинах 50— 70 км из ионов водорода и кислорода начал возникать водяной пар. Однако высокая температура мантии не позволяла ему вступать в химические соединения с веществом мантии.

Под действием гигантского давления пар выжимался в верхние слои мантии, а затем и в кору Земли.

В коре более низкие температуры стимулировали химические реакции между минералами и водой, в результате разрыхления пород, образовались трещины и пустоты, которые немедленно заполнялись свободной водой.

Под действием давления воды трещины раздавались, превращались в разломы, и вода через них устремлялась на поверхность. Так возникли первичные океаны.

Однако деятельность воды в коре Земли этим не исчерпывалась. Горячая вода довольно легко растворяла в себе кислоты и щелочи. Эта «адская смесь» разъедала все и вся вокруг, превращаясь в своеобразный рассол, который и придал морской воде присущую ей и поныне соленость.

Тысячелетия сменяли друг друга. Рассол вширь и вглубь неумолимо расползался под гранитными основаниями континентов. Проникнуть же в собственно гранит ему дано не было. Пористая структура гранита, подобно тонкому фильтру, задерживала взвеси. «Фильтр» засорялся, а засорившись, начинал играть роль экрана, преграждавшего путь воде.

Если все это имело место, то под материками на глубине 12— 20 км расстилаются океаны сжатой и насыщенной растворенными солями и металлами воды. Вполне возможно, что такие океаны раскинулись и под многокилометровой толщей базальтового дна наземных океанов.

Приведенную гипотезу подтверждает и так называемый дрейф материков. Гранитные громады материков перемещаются. Они «плывут», хотя скорость их движения составляет всего несколько сантиметров в столетие. Отчего же не предположить, что океаны рассолов выполняют роль своеобразной пленки под «днищами» материков, подобно пленке масла в подшипнике между цапфой и валом.

Если рассолы существуют, то в будущем человечество наверняка использует их как богатейшую жидкую руду, в которой растворены ценнейшие элементы и их соединения.

Четвертая гипотеза английского астрофизика Хойла

Она была опубликована сравнительно недавно, в 1972 г. Гипотеза  представляет собой следствие из гипотезы происхождения Солнечной системы.

Суть ее такова: конденсация протопланетного облака, окружавшего наше прото-Солнце, протекала неравнозначно на разных расстояниях от Солнца. Чем дальше от него, тем температура облака была ниже.

Ближе к Солнцу могли конденсироваться, скажем, металлы как вещества более тугоплавкие.

А там, где проходят орбиты Урана, Нептуна и Плутона, по расчетам Хойла, температура составляла примерно 350 К, что уже достаточно для конденсации паров воды.

Именно этим обстоятельством можно объяснить «водную» природу Урана, Нептуна и Плутона, образовавшихся в процессе слияния частиц льда и снега. «Водную» природу указанных планет подтверждают новейшие астрономические наблюдения.

Однако в процессе формирования внешних планет имело место гравитационное «выталкивание» глыб льда в область внутренних планет. Те из глыб, которые обладали достаточными размерами, не успев полностью испариться от солнечных лучей, достигали Земли и падали на нее в виде своеобразного ледяного «дождя». Очевидно, такие «дожди» были более обильными на Марсе и весьма скудными на Венере.

Расчеты, выполненные Хойлом, подтверждают возможность образования земных океанов из ледяных дождей, для чего потребовалось всего несколько миллионов лет.

Пятая гипотеза

Она, как и четвертая, предполагает чисто космическое происхождение воды, но из других источников. Дело в том что на Землю из глубин космоса непрерывно низвергается ливень электрически заряженных частиц. И среди этих частиц изрядную долю составляют протоны — ядра атомов водорода.

Пронизывая верхние слои атмосферы, протоны захватывают электроны и превращаются в атомы водорода, которые тут же вступают в реакцию соединения с кислородом атмосферы. Образуются молекулы воды.

Расчет показал, что космический источник такого рода способен дать почти 1,5 т воды в год, и эта вода в виде осадков достигает земной поверхности.

Полторы тонны… По глобальным меркам — ничтожное количество. Но следует иметь в виду, что образование такой космической воды началось одновременно с возникновением планеты, т. е. более 4 млрд. лет назад.

Шестая гипотеза

Как установлено учеными, примерно 250 млн. лет назад на Земле был единый континент. Затем, неизвестно по каким причинам, он треснул, и части его начали расползаться, «уплывать» друг от друга.

Доказательствами существования некогда единого материка является не только подобие береговых линий, но также сходство флоры и фауны, сходство геологических структур побережий.

Короче говоря, ныне мало кто сомневается в единстве континентов Земли в прошлом.

Недоумение вызывает другое: как могут, подобно гигантским «айсбергам», уплывать друг от друга глыбы материков, если их корни уходят вглубь на десятки километров? И что приводит их в движение?

Материки, слитые тогда воедино, опоясывали планету.Океанов не существовало. И вот на границе протерозоя и мезозоя (250—300 млн. лет назад) Земля начала расширяться. Единый материк дал трещины, которые, наполнившись водой, превратились в океаны.

И с тех пор по наше время радиус Земли увеличился вдвое!

Изобретение атомных часов позволило с абсолютной точностью определить долготу и широту земных объектов по звездному небу. Измерения показали, что наша планета… продолжает расширяться!

Расширяется, например, Европа. Москва и Ленинград «плывут» на восток со скоростью 1 см в год. А Гамбург, расположенный в центре Европы, остается на месте.

Скорость расширения европейского континента огромна. Ведь за каких-нибудь 20 млн. лет (ничтожнейший срок для геологической эпохи) в результате такого перемещения может образоваться чаша будущего океана шириной в 4000 км.

Однако до сих пор у сторонников гипотезы расширяющейся Земли не было доводов, с помощью которых они могли бы объяснить, почему Земля расширяется.
Теперь такие доводы есть.

Напомним прежде всего (и мы к этому еще вернемся), что Вселенная на 98 % состоит из водорода, т. е. из элемента, рождающего воду. На 98 % из водорода состоит и наша Земля. Он пришел к нам вместе с теми частицами холодной космической пыли, из которой образовались все планеты Солнечной системы. А среди этих частиц находились и атомы металлов.

Вот тут-то мы и сталкиваемся с интереснейшим явлением. Оказывается, металлы способны поглощать огромное количество водорода — десятки, сотни и даже тысячи объемов на один свой объем. Далее: чем больше водорода поглощает (или присоединяет) металл, тем плотнее он становится, т. е. все более уменьшается в объеме.

Что же касается других металлов (например, железа и никеля, из которых, по мнению ученых, сложено ядро Земли), то при нормальном атмосферном давлении (105 Па) уменьшение объема у них весьма незначительно.

Однако по мере уплотнения пылевого облака происходило его гравитационное сжатие, и давление внутри прото-Земли возрастало. Соответственно росла и степень поглощения водорода металлами группы железа. Сжатие порождало антипод давления — разогрев.

А так как наибольшему сжатию подвергались центральные области образовавшейся планеты, то там стремительнее росла и температура.

И вот на какой-то стадии разогрева, когда температура в ядре Земли достигла определенного критического значения (переход количественного роста в новое качественное состояние!), начался обратный процесс — выделение водорода из металлов.

Распад металловодородистых соединений, т. е. восстановление металлических структур, вызвал резкое увеличение объема вещества ядра Земли. Расширение металлического ядра проявилось с такой силой, что мантия и кора планеты, не выдержав, дали трещины.

Таким образом, дегазация водорода сопровождалась расширением Земли. Между тем водород, пронизывая огромную толщу планеты, захватывал по пути атомы кислорода, и на поверхность ее вырывались уже пары воды. Конденсируясь, вода заполняла разломы в коре. Постепенно образовались океаны.

Итак, шесть гипотез происхождения земной воды. Со временем выяснится, в какой из них истина. Возможно, окажутся верными все шесть, в какой-то степени каждая. Пока же вопрос «Откуда взялась вода на Земле?» остается открытым.

Источник: http://pikabu.ru/story/a_vyi_zadumyivalis_otkuda_voobshche_na_zemle_voda_2069961

Источник: https://xn--e1adcaacuhnujm.xn--p1ai/otkuda-vzyalas-voda-na-zemle.html

Появление и количество воды на Земле

• 5 Сентября, 2018
• Советы туристу
• Ольга Стрелкова

Вода на Земле является одним из самых важных и распространенных элементов. Она находится не только в морях, океанах, реках, ручьях, но и в толще земной коры, составляя 79% всех веществ. Помимо этого, все живые организмы и минералы также содержат воду. Считается, что человек состоит из воды на 80%.

Значение

В природе значение воды огромно. Последние научные данные позволяют рассматривать воду на Земле как уникальное вещество. Без нее не обходятся такие процессы на планете, как:

• физико-географические;
• биологические;
• геохимические;
• геофизические.

А также она выступает в роли движущей силы множества глобальных процессов. В хозяйственной деятельности вода также очень важна. Все сферы деятельности, в которых она используется человеком, не поддаются перечислению. Среди них можно назвать, например,

• водоснабжение (бытовое и промышленное);
• орошение;
• добычу электроэнергии.

Круговорот воды

Это непрерывный замкнутый процесс, выражающийся в перемещении воды, который охватывает все самые важные земные оболочки. Его движущая сила – это энергия Солнца. Она вызывает испарение воды с океанов и с суши, при этом в первом случае в 6,6 раз больше, чем во втором.

Воздушные течения переносят поступившую в атмосферу воду в горизонтальном направлении. Затем она конденсируется и падает в виде осадков на Землю под действием силы тяжести. При этом одна часть попадает в озера, моря и океаны через реки, а вторая увлажняет почву и пополняет подземные воды. Последние также участвуют в питании рек, морей, озер.

Три агрегатных состояния

Такой видный ученый, как В.И. Вернадский (биохимик, минеролог, академик), подчеркивал, что в истории нашей планеты вода стоит особняком. Лишь она может пребывать в 3-х агрегатных состояниях и осуществлять переход из одного состояния в другое.

К ним относятся следующие виды воды на Земле:

1. Твердая (снег и лед).
2. Жидкая (собственно, вода).
3. Газообразная (пар).

Гидросфера

Вода на Земле, которая находится во всех агрегатных состояниях, образует гидросферу – водную оболочку планеты. Определить ее границы очень сложно. Ведь вода содержится и в атмосфере, и в литосфере, и в живых организмах.

Кроме этого, у понятия «гидросфера» имеется два толкования:

• В узком смысле это водная оболочка Земли, которая прерывается, и в состав которой входят Мировой океан и внутриматериковые водоемы.
• В широком – это непрерывная оболочка, которая содержит в себе: открытые водоемы, атмосферные водяные пары (рассеянная гидросфера) и подземные воды (погребенная гидросфера).

Объем гидросферы

Понять, сколько воды на Земле, поможет таблица распределения ее массы в гидросфере.

Где находится	Объем, млн/куб. км	Доля в мировых запасах, %
В Мировом океане	1340	96,4
Под землей	23	1,7
В ледниках и постоянном снежном покрове	25	1,8
В подземных водах мерзлых пород, болотах, реках, озерах, атмосфере	2	0,1
В общих запасах пресных вод	36	2,6
Всего	1390	100

Гидросферой был пройден длинный эволюционный путь. Она неоднократно менялась в массе, в соотношении ее отдельных частей и растворенных в ней газов, а также взвесей и прочих компонентов. Их изменения отражены в геологической летописи Земли, которая на сегодняшний день расшифрована еще далеко не полностью.

Откуда появилась вода на земле?

Оказывается, она присутствовала уже тогда, когда геологическая история нашей планеты еще только начиналась. Как известно, возраст Земли – примерно 4,5 миллиарда лет. Самые древние из горных пород существуют около 3,8 миллиардов лет. Они хранят на себе отпечатки тех одноклеточных организмов, что жили в водоемах.

Этот факт позволяет сделать заключение о том, что появление первичной гидросферы совершилось не позже, чем 4 миллиарда лет тому назад. Но тогда она составляла лишь 5-10% от ее сегодняшнего объема.

Как же она появилась? Одной из преобладающих на данный момент гипотез является следующая. При образовании Земли вода образовалась посредством того, что происходило выплавление и дегазация вещества из мантии.

Дегазация обозначает удаление из мантии растворенных в ней газов.

Считается, что, скорее всего, большую первоначальную роль в этом процессе сыграла катастрофическая – ударная – дегазация, которая была вызвана падением крупных метеоритных тел на Землю.

Поиск воды в земле

Прежде чем вырыть колодец на участке, необходимо определить, где именно находятся грунтовые воды. Для этого существует несколько народных способов, среди которых можно выделить два направления: наблюдение и действия.

В первом случае наблюдают за:

• Туманом, который утром и вечером в теплое время года стелется над землей. Чем он гуще, тем ближе вода.
• Животными. Лошади от жажды ищут воду и бьют копытом там, где наибольшая влажность. Собаки в таких местах роют ямы и прячутся в них от жары. Мошкара собирается над ними в столбики вечером, а курицы несут яйца.
• Растениями. Влаголюбивые живут в местах, где грунтовые воды близки к поверхности.

Во втором случае:

• Утром ставят стеклянные банки одинакового объема горлышком вниз, а вечером проверяют. Где больше конденсата, там ближе слой воды.
• Ищут воду с помощью двух алюминиевых проволок, которые свободно крутятся в трубке. Когда под ногами оказывается водоносная жила, проволоки сходятся друг с другом.
• Ходят по участку с веткой лозы, в которой предварительно сделали две развилки под углом 150 градусов, а затем высушили ее. Ветку берут руками за развилки, а ствол направляют вверх. Там, где ствол наклоняется, и находится вода.

Однако, по мнению специалистов, подобные методы не отличаются большой надежностью.

Ошибочное представление

В последнее время по интернету распространилось изображение, которое якобы иллюстрирует то, какой была бы земля без воды. Однако это ошибка. На самом деле рисунок схематично отображает действие гравитационного поля Земли.

А земля будет выглядеть так. Отсутствие воды не повлияет на кривизну ее поверхности на рисунке. Объясняется это тем, что самое ее глубокое место – Марианская впадина – примерно 11 км, а в поперечнике она около 13 тысяч километров.

Источник: https://gkd.ru/409502a-poyavlenie-i-kolichestvo-vodyi-na-zemle

Вода на планете Земля: роль воды на Земле и ее запасы

› Человек и вода

29.03.2019

Водная оболочка Земли или гидросфера объединяет водныересурсы планеты. Вода на земле играет огромную роль в жизни обитателей.Можнорассматривать воду как основу жизни на земле, она присутствует во всех живыхорганизмах, служит растворителем питательных веществ, поступающих в клетку.

Большой объем водных ресурсов потребляет производственная сфера, сельскоехозяйство. Воздух, земля и вода – основные ресурсы для жизнедеятельности людей.Вода присутствует на планете в трех агрегатных состояниях: в виде газа,жидкости и твердого льда.

Несмотря на простоту химической формулы Н2О,свойства воды как вещества до конца не изучены.

Роль воды на земле

Рассматривая воду как среду жизни, стоит отметить, чточеловек, животные состоят из воды на 80%. Утверждение «вода это жизнь»доказывают результаты исследований:

• человек погибнет при снижении уровня влаги ворганизме на 15–20%;
• критическое обезвоживание наступает при потере10% влаги;
• без воды люди живут не более 5 суток.

До конца не изучена жизнь под водой, но доподлинно известно,что жизнь зародилась в водной среде. Есть гипотеза, что кровь млекопитающих, втом числе людей, повторяет химический состав биологической среды, из которой возникловсе живое. Утверждение, что вода – это источник всей жизни на земле, имеетправо на существование. Из Мирового океана возникли одноклеточныемикроорганизмы, виды животных.

Какая же часть Земли покрыта водой: почти 71% поверхностизанимает Мировой океан, плюс реки, озера. Водные пласты поглощают основнуюмассу солнечной энергии, от поверхности отражается не более 8% лучей. Мировойокеан отвечает за терморегуляцию планеты. Передвижение теплых и холодныхтечений формирует климат.

В организм человека Н2О поступает не только припитье. Потребность во влаге пополняется за счет содержания воды в продуктах:

• в овощах, фруктах содержится от 72 до 95%;
• молоке, кисломолочных продуктах от 87 до 90%;
• мясе животных, птиц – от 58 до 74%;
• рыбе – от 62 до 84.;
• сухом молоке – от 0,5 до 5%;
• сухофруктах, орехах воды от 12 до 25%;
• растительных и животных жирах – от 0,25 до 1%;
• сахаре – от 0,14 до 0,4%.

В среднем за жизнь человек выпивает до 35 тонн воды. Набытовые цели в среднем за сутки расходует от 20 до 50 литров. Огромную рольиграет вода в промышленности. На производственные и сельскохозяйственные цели вгод расходуется до 4,4 тысяч кубических километров, это 1/10 часть годовоговодного речного стока. Вода используется практически во всех технологическихпроцессах, она нужна:

• как универсальный растворитель большинствакомпонентов;
• как составная часть готовых продуктов;
• как теплоноситель для охлаждения и нагрева;
• как источник энергии в виде пара, предварительнопроводится деаэрация воды – ее очищают от кислорода, примесей;
• как среда для транспортировки реагентов илинерастворимых соединений;
• для удаления отходов, образуются промышленныестоки;
• для орошения сельхозугодий, содержания скота всельском хозяйстве.

Запасы воды небезграничны. В последние годы в целях экономииводные ресурсы используются на промышленных предприятиях по замкнутому циклу:после очистки поступает в систему технического водоснабжения. Резервы Мировогоокеана являются источником промышленных ресурсов, сырьевой базой.

В морскойводе содержится практически вся система Менделеева, много питательных веществ.В одном кубическом метре до 1,5 г белка, минеральных солей, микроэлементов.

Порасчетам ученых, питательная ценность Атлантического океана в 20 раз выше, чемсуммарный годовой урожай, получаемый на планете.

Вода в атмосфере Земли

Большой объем воды на планете Земля содержится вгазообразном состоянии, по средним оценкам порядка 14 тысяч кубическихкилометров.

Вода в атмосфере появляется в результате испарения, переносится своздухом в другие уголки планеты. Из пара жидкость выделяется в видеатмосферных осадков: снега, града, дождя.

Со способностью Н2Оизменять свои агрегатные состояния связаны такие важные понятия как«влажность», «климат».

пара в воздухе постоянно меняется. Не только оттемпературы воздуха, но и влажности зависит состав флоры, фауны. Пар необходимдля существования биосферы. Наличие пара в воздухе выдают белые полосы придвижении самолета. Основные погодные процессы, связанные с влажностью,происходят на высоте до 17 км над уровнем моря.

Запасы воды на Земле

Наземные и подземные водоемы объединяет гидросфера.Примерное распределение воды на земле:

• львиная доля 90,4% принадлежит мировому океану;
• ледники, снег составляют 1,87% запасов воды наЗемле;
• доля подземных источников – 1,7%, земля подводой объединяет грунтовые воды и подземные водяные пласты;
• реки, озера, другие водоемы на суше составляют0,02% запасов водных ресурсов;
• в живых клетках, атмосфере содержится остальные0,02% водных запасов.

Средняя толщина гидросферы планеты не более 4 км. Если быструктура почвы была песчаной, влага не задерживалась бы на поверхности. Какойже слой земли задерживает воду на поверхности? Это глинистый грунт.

Глина принабухании обладает способностью образовывать водяной замок, не пропускаетвлагу. По подсчетам ученых, в почвенном слое содержится в 10-12 раз большеводы, чем в мировом океане.

Но в основном она не пригодна для питья.

Ответ на вопрос, какой воды на Земле больше, однозначный,пресной воды не более 3% мировых запасов, причем большая ее часть содержится вледниках. Существует много методов получения воды путем опреснения. Технологииочистки водных ресурсов актуальны в районах, где нет запасов пресной воды, нетпитьевых наземных и подземных источников.

Вода в жизни всего живого имеет первостепенное значение.Водные ресурсы на планете возобновляемые, но их необходимо оберегать,рационально использовать, не загрязнять. Гидросфера – основа жизни биосферы, отее состояния зависит судьба всего живого на Земле. Тайны воды еще не разгаданы,ученые продолжают ее исследование.

Вода на планете Земля: роль воды на Земле и ее запасы Ссылка на основную публикацию

Источник: https://VodaVoMne.ru/chelovek-i-voda/voda-na-planete-zemlya