Вопрос 4. Зональность и состав гидросферы. Происхождение гидросферы и ее роль в биосферных процессах.

Зональность и состав гидросферы.

Гидросферой называется водная оболочка Земли. Общее содержание воды в земной коре оценивается в 1 385 845 000 км³, что соответствует примерно 1,410¹⁸ т.

Мировой океан покрывает около 71% поверхности Земли.

Из почти 1,5 млрд км³ общего объема вод гидросферы около 94% приходится на Мировой океан, 4% - на подземные воды (большую их часть представляют глубинные рассолы), 1,6% -на ледники и постоянные снега, около 0,25% - на поверхностные воды суши (реки, озера, болота), большая часть которых расположена в озерах. Вода присутствует в атмосфере и живых организмах.

Температура поверхности воды Мирового океана также характеризуется зональностью, которая нарушается течениями, влиянием суши, постоянными ветрами. Наибольшие средние годовые температуры (27-28 °С) наблюдаются в экваториальных широтах. С увеличением широты температура вод Мирового океана понижается до 0 °С и даже ниже в приполярных областях (температура замерзания воды со средней соленостью на 1,8 °С ниже нуля).

В распространении озер по земной поверхности наблюдается зональность. Особенно много озер в тундре и лесной зоне. В зонах с недостаточным увлажнением возникают в основном временные водоемы.

Происхождение гидросферы

Происхождение океанских вод на поверхности Земли связано с дегазацией мантии. Основная масса гидросферы сформировалась к началу палеозоя, около 600 млн лет. В процессах интенсивной вулканической деятельности в атмосферу выбрасывались большие количества газов и паров. Охлаждение их на поверхности Земли приводило к конденсации паров воды и растворению в жидкой воде других газов, таких, как HCl, HBr, HI, B(OH)₃, (NH₄)₂CO₃, NH₃, H₂S и др. Формировался первичный океанический раствор, нерастворимые в воде газы формировали, между тем, земную первичную атмосферу. В настоящее время остаточные запасы воды в мантии оцениваются более чем в 1000 раз больше, чем в гидросфере. Масса гидросферы, в свою очередь, составляет около 7% от массы всех горных пород литосферы.

Роль в биосферных процессах

Вода имеет исключительно важное значение для биосферных процессов. Без воды невозможна жизнь. Около 90% массы растений приходится на воду. В организме высших животных и человека на воду приходится 70% массы. При потере человеком до 11% своей биоводы наступает самоотравление организма, а при потере 21% воды человек умирает. на поверхности Земли пресная вода (140 км³) составляет только около 2% от поверхностных вод суши (7 445 км³). Гидросфера является средой активной миграции химических элементов. Фактическими причинами интенсивной миграции являются высокая подвижность жидкой водной среды в экзогенных условиях и многочисленность физико-химических процессов, протекающих с вовлекаемыми в подвижную водную среду веществами: химическое разложение и химический синтез веществ, растворение, ионный обмен, осаждение малорастворимых осадков, гидролиз, гидратация, окисление, карбонатизация и др.