Реферат

Реферат Круговорот воды 2

Работа добавлена на сайт bukvasha.net: 2015-10-28

Поможем написать учебную работу

Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.

Предоплата всего

от 25%

Подписываем

договор

Выберите тип работы:

Скидка 25% при заказе до 25.11.2024


Вода на земном шаре.

Круговорот большой, малый, звенья круговорота.


Вода на земном шаре

Вода весьма распространенное на Земле вещество. Почти 3/4 поверхности земного шара покрыты водой, образующей океаны, моря, реки и озера. Много воды находится в газообразном состоянии в виде паров в атмосфере; в виде огромных масс снега и льда лежит она круглый год на вершинах высоких гор и в полярных странах. В недрах земли также находитcя вода, пропитывающая почву и горные породы.

Природная вода не бывает совершенно чистой. Наиболее чи­стой является дождевая вода, но и она содержит незначительные количества различных примесей, которые захватывает из воздуха.

Количество примесей в пресных водах обычно лежит в преде­лах от 0,01 до 0,1% (масс.). Морская вода содержит 3,5% (масс.) растворенных веществ, главную массу которых составляет хлорид натрия (поваренная соль).

Вода, содержащая значительное количество солей кальция и магния, называется жесткой в отличие от мягкой воды, на­пример дождевой. Жесткая вода дает мало пены с мылом, а на стенках котлов образует накипь.

Чтобы освободить природную воду от взвешенных в ней частиц, ее фильтруют сквозь слой пористого вещества, например, угля, обожженной глины и т. п. При фильтровании больших количеств воды пользуются фильтрами из песка и гравия. Фильтры задер­живают также большую часть бактерий. Кроме того, для обезза­раживания питьевой воды ее хлорируют; для полной стерилизации воды требуется не более 0,7 г хлора на 1 т воды.

Фильтрованием можно удалить из воды только нерастворимые примеси. Растворенные вещества удаляют из нее путем перегонки (дистилляции) или ионного обмена.

Вода имеет очень большое значение в жизни растений, животных и человека. Согласно современным представлениям, само происхождение жизни связывается с морем. Во всяком организме вода представляет собой среду, в которой протекают химические процессы, обеспечивающие жизнедеятельность организма; кроме того, она сама принимает участие в целом ряде биохимических реакций.

Круговорот большой, малый

Солнечная энергия на Земле вызывает два круговорота веществ: большой (геологический), наиболее ярко проявляющийся в круговороте воды и циркуляции атмосферы, и малый, биологический (биотический), развивающийся на основе большого и состоящий в непрерывном, циклическом, но неравномерном во времени и пространстве, и сопровождающийся более или менее значительными потерями закономерного перераспределения вещества, энергии и информации в пределах экологических систем различного уровня организации.

Оба круговорота взаимно связаны и представляют как бы единый процесс. Подсчитано, что весь кислород, содержащийся в атмосфере, оборачивается через организмы (связывается при дыхании и высвобождается при фотосинтезе) за 2000 лет, углекислота атмосферы совершает круговорот в обратном направлении за 300 лет, а все воды на Земле разлагаются и воссоздаются путем фотосинтеза и дыхания за 2 000 000 лет.

Взаимодействие абиотических факторов и живых организмов экосистемы сопровождается непрерывным круговоротом вещества между биотопом и биоценозом в виде чередующихся то органических, то минеральных соединений. Обмен химических элементов между живыми организмами и неорганической средой, различные стадии которого происходят внутри экосистемы, называют биогеохимическим круговоротом, или биогеохимическим циклом.

Существование подобных круговоротов создает возможность для саморегуляции (гомеостаза) системы, что придает экосистеме устойчивость: удивительное постоянство процентного содержания различных элементов. Здесь действует принцип функционирования экосистем: получение ресурсов и избавление от отходов происходят в рамках круговорота всех элементов.


Движущие силы круговорота воды




Чрезвычайно важное свойство круговорота воды заключает­ся в том, что он, взаимодействуя с литосферой, атмосферой и биосферой, связывает воедино все части гидросферы: океан, реки, почвенную влагу, подземные воды, атмосферную воду.

Движущие силы круговорота воды - тепловая энергия и сила тяжести. Под влиянием тепла происходят испарение, конденсация водяных паров и другие процессы, а под влиянием силы тяжести - падение капель дождя, течение рек, движение почвенных и подземных вод. Часто эти две причины действуют совместно: например, на атмосферную циркуляцию влияют как тепловые процессы, так и сила тяжести. В круговороте воды выделяются следующие основные звенья: атмосферное, океаническое, материковое, включающее литогенное, почвенное, речное, озерное, ледниковое, биологическое и хозяйственное. Каждое из этих звеньев играет в круговороте свою особую роль.

Ни одно из перечисленных звеньев круговорота воды не пред­ставляет собой замкнутой системы. Замкнутая, но, учитывая процессы диссоциации молекул воды и диссипации атомов во­дорода в космос, не вполне строго, система круговорота воды относится лишь к земному шару в целом. Вместе с тем в прак­тической работе принимается условно замкнутым водный баланс, напри­мер, для отдельных речных бассейнов или озер.
Атмосферное звено

Атмосферное звено круговорота характеризуется переносом влаги в процессе циркуляции воздуха и, как уже было сказано, образованием атмосферных осадков. Общая циркуляция ат­мосферы обладает замечательным свойством — сравнительной устойчивостью из года в год, но при существенной сезонной из­менчивости.

Расчеты показывают, что средний слой осадков составляет на суше 765 мм, в океане - 1140 мм, а в целом для всего зем­ного шара - 1030 мм, т. е. немногим более 1 м. В объеме со­ответствующие величины равны: для суши - 113,5 тыс. км3 (22%), для океана - 411,6 тыс. км3 (78%), для всего земного шара — 525,1 тыс. км3.

Эти объемы воды количественно характеризуют интеграль­ный результат круговорота воды на Земле, но они слагаются из большого числа других процессов, участвующих в кругово­роте.

Непосредственная роль циркуляции воздуха в круговороте воды заключается в перераспределении атмосферной влаги по земному шару. На материках осадков выпадает больше, чем атмосфера получает влаги за счет испарения с суши. Разни­ца, приблизительно достигающая 40 - 43 тыс. км3 в год, вос­полняется за счет переноса влаги атмосферы с океана на сушу. Этот процесс имеет большое значение, так как он увеличивает водные ресурсы материков. Без такой прибыли влаги водные ресурсы, используемые человеком на суше, были бы значитель­но беднее.


Океаническое звено

Для океанического звена круговорота наиболее характерно испарение воды, в процессе которого непрерывно восстанавли­вается содержание водяного пара в атмосфере. Достаточно ска­зать, что более 86% влаги поступает в атмосферу за счет ис­парения с поверхности океана и менее 14% - за счет испаре­ния с суши.

Расход воды на испарение распределяется неравномерно по акватории океана. Это можно хорошо видеть по разности меж­ду испарением и осадками. В экваториальной зоне расход во­ды на испарение из-за большой облачности меньше годовой суммы осадков. В умеренных широтах испаряется воды также меньше, чем выпадает осадков, но основная причина здесь дру­гая - недостаток тепла. В тропической и субтропической зонах с поверхности океана испаряется влаги больше, чем выпада­ет. Происходит это потому, что в зоне пассатов облачность бы­вает реже, тепла здесь много, а осадков выпадает относитель­но меньше.
Литогенное звено

Литогенное звено круговорота воды, другими словами, уча­стие подземных вод в круговороте воды, весьма разнообразно. Глубинные подземные воды, главным образом рассолы, крайне слабо связаны с верх­ними слоями подземных вод и с другими звеньями круговоро­та воды. Накопление глубинных подземных вод в некоторых областях происходило в течение многих миллионов лет. Весьма медленно просачиваясь вглубь и пополняясь за счет дегазации мантии, на глубинах (чаще всего более 1-2 км) образовались огромные скопления воды. Но их участие в круговороте воды выражено весьма слабо. Глубинные подземные воды, если срав­нивать с круговоротом воды — явлением природы весьма дина­мичным, практически стабильны. Нх объем весьма незначительно меняется в течение коротких периодов времени. Они обычно сильно минерализованы, вплоть до крепких рассолов, что и слу­жит главным признаком слабого обмена.

Пресные подземные воды залегают преимущественно в зо­не активного водообмена, в верхней части земной коры, дрени­руемой речными долинами, озерами и морями. Именно благо­даря интенсивному водообмену, относительно частым перехо­дам через фазу конденсации атмосферной влаги эти воды слабо минерализованы, практически пресны.

Явлению естественного дренажа подземных вод принадле­жит исключительно важная роль в круговороте. Благодаря ему одно из звеньев круговорота приобретает регулирующие свой­ства - реки получают устойчивое питание. Без этого источника водный режим рек был бы еще более изменчив - вода в реках появлялась бы лишь во время дождей или при снеготаянии, а в остальное время реки пересыхали бы. Реки с таким режимом распространены в зоне сухой степи и в пустыне. Здесь подземные воды получают очень слабое пита­ние, быстро иссякают и их участие в питании рек весьма не­значительно. Поэтому такие сравнительно большие реки, как Малый и Большой Узень в Заволжье, текут лишь непродолжительное время весной. По этой же причине вади Сахары, омурамбо пустыни Калахари и крики Австралии в течение нескольких лет бывают сухими и превращаются в стремительные потоки во время редко выпада­ющих здесь интенсивных ливней. Использование водных ресур­сов таких рек возможно лишь путем создания водохранилищ большой емкости, собирающих паводочные воды и в какой-то мере заменяющих подземные воды, обладающие, как правило, высокой естественной регулирующси способностью.

Распределение подземных вод по территории и интенсив­ность их возобновления связаны с геологическим строением и географической зональностью. Оба этих фактора тесно перепле­таются, и не всегда возможно разделить их влияние. Комплекс компонентов природы (климат, почвенный покров, рельеф, растительность) оказывает существенное влияние на формирование подземного стока.

Геологическое строение заметно влияет на местный кругово­рот воды и на водный баланс при существенных его отклоне­ниях от обычных условий. Большое влияние оказывает карст. В закарстованных районах горные породы (обычно известняки или гип­сы) интенсивно выщелачиваются, в результате чего создаются пустоты, подземные туннели, пещеры, в которых свободно цир­кулирует вода, просочившаяся с поверхности.

В условиях полностью закарстованной, легко проницаемой территории вода быстрее просачивается вглубь, в меньшем объ­еме задерживается в верхних слоях горных пород и тем самым лучше сохраняется от испарения. Это способствует повышению стока в основном за счет устойчивой части подземного проис­хождения.

Примерно такое же влияние на водный баланс, особенно на литогенное звено круговорота воды, оказывают хорошо про­ницаемые для воды вулканические туфы. Армянское нагорье, сложенное такими горными породами, отличается почти пол­ным отсутствием поверхностного стока, так как при выпаде­нии осадков и при снеготаянии вся вода быстро просачивается вглубь и питает подземные воды. В этих условиях формируются обильные источники подземных вод.

Речное звено

Речное звено круговорота воды изучено лучше других. И это не случайно. Человек издавна селился вдоль рек, продвигался по рекам в неведомые страны, пил речную воду, ел рыбу, вы­ловленную в реках. С развитием производительных сил человек стал использовать речные воды для орошения, а в дальнейшем - в качестве источника энергии, сначала возводя на них при­митивные мельничные колеса, а затем гидроэлектростанции вплоть до современных мощностью в несколько миллионов ки­ловатт.

Древние культуры многих народов неразрывно связаны с реками: египетская - с Нилом, ассирийская и вавилонская - с Евфратом и Тигром, индийская - с реками Инд и Ганг.

Люди зависели от режима рек - страдали от их наводне­ний и вместе с тем использовали разливы для орошения полей. Но все это служило толчком к познанию свойств и закономер­ностей водного режима. Уже в XX в. до н.э. в Древнем Егип­те проводились наблюдения над уровнями воды Нила. В Асуа­не сохранился древнейший нилометр. Нилометр более позднего времени существует на о-ве Рода в черте г. Каира. Эти соору­жения находились в ведении жрецов, вещавших народу, какой ожидается урожай. Такая связь между уровнями воды в реке и урожаем не случайна: при высоких паводках разлив реки распространялся на большую площадь и был более продолжи­тельным, что сулило высокий урожай, при низких паводках урожай снижался. С начала мусульманской эпохи на каирском километре ежегодно отмечалась высота паводка. Так сохрани­лись сведения о паводочных подъемах уровней Нила почти за 12 столетий.

Роль рек в процессе круговорота заключается в возвраще­нии океану той части воды, которая переносится в виде пара атмосферой с океана на сушу. По этой причине с океана ис­паряется больше воды, чем выпадает в виде осадков, на вели­чину, соответствующую годовому стоку всех рек в океан. В то же время с суши испаряется в целом меньше воды, чем выпа­дает атмосферных осадков на ее поверхность.

Все источ­ники питания рек делятся на две группы: поверхностные и под­земные. Поверхностный сток, или вода, стекающая в русла рек по поверхности почвы, может быть разного происхождения. От таяния снежного покрова образуется снеговой сток, при выпа­дении дождей - дождевой. В особую группу выделяется высо­когорный снеговой (т. е. от таяния многолетних снегов) и лед­никовый сток. На окраинах полярных ледниковых щитов Гренландии и Антарктиды образуются своеобразные реки, текущие среди ле­дяного поля в руслах изо льда. Они появляются на период ко­роткого полярного лета и питаются за счет абляции поверхно­сти ледяных щитов.

Все виды поверхностного стока образуют на реках паводки, продолжительность которых меняется в значительных пределах.

С точки зрения интересов человека поверхностный сток с территории полей, лугов, лесов больше отрицательное явление, чем положительное. Во-первых, он источник безвозвратных по­терь воды для сельскохозяйственных полей, что особенно ощу­тимо в районах недостаточного увлажнения. Во-вторых, в про­цессе отекания воды по поверхности происходит смыв почвы, образуются промоины и овраги; в горах возникают грозные грязе-каменные потоки - сели; эрозия наносит огромный вред хо­зяйству. В-третьих, поверхностный сток, как уже было сказано, образует паводки, вызывающие разливы рек и наводнения, на­носящие большой ущерб хозяйству.

Водный баланс Земли. Роль воды в формировании ландшафтов



1. Реферат на тему Plot Flaws In The Great Gatsby Essay
2. Контрольная работа на тему Історія становлення та розвитку педагогічних технологій
3. Реферат Землеустройство
4. Реферат на тему Review Of The Play Essay Research Paper
5. Реферат на тему Russell On Platonic Universals Essay Research Paper
6. Реферат на тему George Washington Classical Sun Tzu Strategist And
7. Реферат на тему Multifaceted Background
8. Реферат на тему Западная философия 20 века и нравственность в Библии
9. Реферат Композиции шифров
10. Реферат на тему God Essay Research Paper Sharon ChongINTPHILDecember 10