Вода на Земле... 91

Определения и обозначения

Гидросфера — водная оболочка Земли, включающая океаны, моря, реки, озёра, ледники, подземные воды и водяной пар. Проще говоря, это вся вода планеты, где бы она ни находилась и в каком бы состоянии ни была. Понятие помогает рассматривать водоёмы, лёд и влагу в воздухе как единую оболочку.

Солёная вода — вода с растворёнными минеральными солями, преобладающая в Мировом океане. Соли придают ей характерный вкус и делают такую воду непригодной для питья без специального опреснения. Это понятие объясняет, почему огромные океанские запасы не заменяют пресную воду.

Пресная вода — вода с очень малым содержанием солей, пригодная для питья после необходимой очистки. Она встречается в реках, озёрах, ледниках и под землёй. Термин нужен, чтобы отличать воду, которую можно использовать людям после проверки и очистки, от морской воды.

Круговорот воды — непрерывное перемещение воды между океаном, сушей и атмосферой. Вода испаряется, превращается в облака, выпадает осадками и снова стекает в водоёмы. Это понятие показывает, почему вода на Земле не исчезает, а постоянно меняет место и состояние.

Как это устроено

Гидросфера распределена неравномерно. Почти вся вода находится в Мировом океане, значительная часть пресной воды скрыта в ледниках и подземных слоях, а в реках и озёрах её совсем мало. В атмосфере воды немного, но именно она переносит влагу между разными районами планеты.

Большая часть воды солёная потому, что океаны связаны с горными породами и речным стоком. Минеральные вещества постепенно растворяются в воде и уносятся реками, а при испарении вода уходит в воздух, но соли остаются. Поэтому океан накапливает соли, тогда как пресной воды в природе сравнительно мало.

Солнечное тепло нагревает поверхность океанов, рек, озёр и влажной почвы, поэтому вода испаряется. Водяной пар поднимается, встречает более холодный воздух и превращается в мельчайшие капли воды или кристаллики льда. Так образуются облака, а при укрупнении капель или кристалликов выпадают дождь, снег или град.

Осадки возвращают воду на поверхность Земли. Часть влаги просачивается в почву и пополняет подземные воды, часть стекает по склонам в ручьи и реки, а затем попадает в озёра и океаны. Сила тяжести направляет воду вниз, поэтому сток в конце концов связывает сушу с Мировым океаном.

Вода существует в трёх состояниях: твёрдом, жидком и газообразном. При замерзании жидкая вода становится льдом, при таянии лёд снова превращается в воду, а при испарении жидкость переходит в пар. Обратные переходы — конденсация и замерзание — возвращают влагу из воздуха или воды в капли и лёд, поддерживая круговорот.

Основные части гидросферы и их особенности

Таблицу удобно читать по строкам: сначала найдите часть гидросферы, затем сравните её место, состояние и свойства воды. Последний столбец помогает понять, какую роль каждый объект играет в природе и жизни людей. Сравнение показывает, что одна и та же вода участвует в разных процессах и переходит из одной части гидросферы в другую.

Разбор задач

Задача 1

Распределите объекты по двум группам: океан, ледник, река, подземные воды, облако. Назовите группу объектов, к которой относится каждый из них. В условии удобнее разделить объекты по солёности, а затем указать состояние воды.

1. К солёной воде относим океан, потому что в нём растворено много минеральных солей.
2. К пресной воде относим ледник, реку, подземные воды и облако, хотя природная вода в отдельных местах может быть загрязнена.
3. Дополнительно определяем состояние: в океане, реке и подземных водах вода жидкая, в леднике твёрдая, а в облаке находится водяной пар и мелкие капли.

Ответ: солёная группа — океан; пресная группа — ледник, река, подземные воды и облако. По состоянию это жидкая вода в океане, реке и под землёй, лёд в леднике и вода в атмосфере в виде пара и капель.

Задача 2

Объясните, почему после дождя вода в луже через некоторое время исчезает, а затем может снова выпасть в виде осадков. Нужно проследить не исчезновение воды, а её переходы между состояниями. Для этого расположим процессы в правильном порядке.

1. Солнечные лучи нагревают лужу, и часть жидкой воды испаряется.
2. Водяной пар поднимается и переносится движением воздуха.
3. В более холодных слоях воздуха пар конденсируется, то есть превращается в капли, и образуются облака.
4. Капли укрупняются и становятся слишком тяжёлыми для удержания в воздухе.
5. Вода возвращается на землю дождём, снегом или другим видом осадков.

Ответ: лужа уменьшается из-за испарения, а вода возвращается в виде осадков после охлаждения пара и образования облаков. Значит, вода не пропала, а перешла с поверхности Земли в атмосферу и обратно.

Задача 3

Составьте схему движения капли воды от океана до реки и обратно в океан, указав не менее пяти этапов. В схеме нужно соединить действие солнечного тепла, перенос пара и сток воды под действием силы тяжести. Каждый этап должен логично продолжать предыдущий.

1. Солнце нагревает океан, и капля испаряется.
2. Водяной пар поднимается и переносится ветром над сушей.
3. При охлаждении пар конденсируется, поэтому образуется облако.
4. Из облака выпадают осадки, например дождь.
5. Вода просачивается в почву и частично стекает по поверхности.
6. Ручьи соединяются в реку, которая несёт воду в океан.

Ответ: океан → испарение → перенос пара → облако → осадки → почва и ручьи → река → океан. Солнечное тепло запускает испарение, а сила тяжести возвращает воду с суши к океану.

Типичные ошибки

Ошибка 1. Считать всю воду пресной, потому что реки и озёра хорошо знакомы людям. На самом деле почти все мировые запасы находятся в солёном океане. Проверьте себя: спросите, можно ли пить воду прямо из моря.

Ошибка 2. Отождествлять гидросферу только с океанами. Такое представление забывает о ледниках, подземной влаге, реках, озёрах и воде в воздухе. Проверьте себя: перечислите части гидросферы в трёх состояниях воды.

Ошибка 3. Представлять круговорот как исчезновение воды. Вода не пропадает, а испаряется, конденсируется, выпадает и стекает в водоёмы. Проверьте себя: найдите для каждого исчезновения воды её новое место или состояние.

Ошибка 4. Считать любую пресную воду пригодной для питья без очистки. В ней могут быть микробы, вредные вещества или загрязнения, невидимые глазу. Проверьте себя: отделяйте понятия «пресная» и «безопасная для питья».

Связь с другими темами

До этой темы нужно знать три состояния воды и переходы между ними: испарение, конденсацию, замерзание и таяние. Позже эти знания пригодятся при изучении погоды, климата, рек, озёр и природных зон. География помогает увидеть распределение вод на карте, а экология объясняет, как деятельность человека влияет на качество воды и почему водные ресурсы нужно охранять.

Что запомнить

• Гидросфера — водная оболочка Земли.
• Большая часть воды на Земле находится в Мировом океане и является солёной.
• Пресной воды мало, а доступная человеку пресная вода составляет лишь небольшую часть всех водных запасов.
• Вода существует в твёрдом, жидком и газообразном состояниях.
• Круговорот воды включает испарение, перенос водяного пара, конденсацию и выпадение осадков.
• Главный источник энергии круговорота воды — солнечное тепло.
• Воду необходимо беречь и защищать от загрязнения.