Η αλληλεπίδραση του ανθρώπου με τη φύση. Ο κύκλος του νερού στη φύση

Το νερό είναι ένα από τα θεμέλια για την εμφάνιση της οργανικής ζωής στο Σύμπαν. Είναι ένα από τα πιο σημαντικά στοιχεία στον πλανήτη μας. Το νερό παίζει σημαντικό ρόλο στην ανάπτυξη του ανθρώπου, αποτελώντας τη βάση της ζωής του. Στο σχολείο, στα μαθήματα φυσικών επιστημών, μας είπαν για τον κύκλο του νερού στον πλανήτη.

Το σχήμα αυτής της διαδικασίας είναι πολύ απλό (Εικ. 1). Το νερό εξατμίζεται από την επιφάνεια των ωκεανών και της γης, τα μόρια των ατμών ανεβαίνουν, όπου το νερό συμπυκνώνεται με τη μορφή νεφών και πέφτει ως κατακρήμνιση στη γη. Στα βουνά, το χιόνι λιώνει και σχηματίζονται ρυάκια, που συγχωνεύονται για να δημιουργήσουν ένα ποτάμι... Έχετε σκεφτεί ποτέ πόσο χιόνι πρέπει να λιώνει συνεχώς στα βουνά, αλλά εκεί το χιόνι βρίσκεται όλο το χρόνο και δεν λιώνει για να υποστηρίξει τη ροή ούτε ενός ποταμού;

Ρύζι. 1. Σχέδιο του κύκλου του νερού στη φύση

Το παραπάνω διάγραμμα δίνει σωστή εξήγησημόνο μερικά φυσικά φαινόμενακαι απέχει πολύ από τις πραγματικές διεργασίες που συμβαίνουν με το νερό στον πλανήτη. Αυτό το σχήμα δεν εξηγεί γιατί σχηματίζονται σύννεφα το χειμώνα, στους 30 βαθμούς κάτω από το μηδέν το νερό δεν μπορεί να εξατμιστεί. Μας λένε ότι ο άνεμος φέρνει σύννεφα από τις θάλασσες και τους ωκεανούς στη μέση της ηπείρου, αλλά όταν ο καιρός είναι ήρεμος, σχηματίζονται σύννεφα και πάνω από τη γη. Αυτό το διάγραμμα δεν μπορεί να εξηγήσει τη διαφορά μεταξύ της συνολικής ποσότητας βροχόπτωσης και της ποσότητας του νερού που εξατμίζεται. Ένα ακόμη μεγαλύτερο μυστήριο είναι η ποσότητα του νερού που μεταφέρουν τα ποτάμια.

Οι επιστήμονες υπολόγισαν την ποσότητα του νερού στον πλανήτη - 1.386.000 δισεκατομμύρια λίτρα. Ωστόσο, ένας τόσο τεράστιος αριθμός μόνο μπερδεύει, επειδή η εκτίμηση της βροχόπτωσης, του ατμού στην ατμόσφαιρα, των ετήσιων ροών νερού γίνεται σε διαφορετικές μονάδες μέτρησης. Επομένως, πολλοί δεν μπορούν να συνδέσουν προφανή πράγματα σε ένα ενιαίο σύνολο. Θα προσπαθήσουμε να αναλύσουμε τους αριθμούς στις συνήθεις μονάδες μέτρησης υγρού - λίτρα.

Αν λάβουμε υπόψη ολόκληρο τον πλανήτη, τότε κατά μέσο όρο πέφτουν περίπου 1000 χιλιοστά βροχόπτωσης ετησίως. Στη μετεωρολογία, ένα χιλιοστό βροχόπτωσης ισοδυναμεί με ένα λίτρο νερού ανά τετραγωνικό μέτρο.

Η επιφάνεια της Γης είναι περίπου 510.072.000 τετραγωνικά χιλιόμετρα. Αυτό σημαίνει ότι περίπου 510.072 δισεκατομμύρια λίτρα βροχοπτώσεων πέφτουν σε ολόκληρη την περιοχή. Αυτό είναι το ένα τρίτο όλων των αποθεμάτων νερού στον πλανήτη.

Με βάση τα βασικά του κύκλου του νερού στη φύση, τόσο νερό θα πρέπει να εξατμίζεται όσο πέφτει η βροχόπτωση. Ωστόσο, η εξάτμιση από την επιφάνεια των ωκεανών, σύμφωνα με διάφορες πηγές, είναι περίπου 355 δισεκατομμύρια λίτρα ετησίως. Η βροχόπτωση πέφτει κατά πολλές τάξεις μεγέθους περισσότερο από ό,τι εξατμίζεται από την επιφάνεια του νερού. Παράδοξο!

Με έναν τέτοιο κύκλο, ο πλανήτης θα έπρεπε να έχει πλημμυρίσει εδώ και πολύ καιρό. Ένα άλλο ερώτημα τίθεται - πού κάνει περίσσεια νερού? Αφού μελετήσετε τα υλικά αναφοράς, μπορείτε να βρείτε την απάντηση - το νερό περιέχεται σε μεγάλες ποσότητες στην ατμόσφαιρα. Πρόκειται για 12.700.000 δισεκατομμύρια κιλά υδρατμών.

Ένα λίτρο νερού κατά την εξάτμιση δίνει ένα κιλό ατμού, δηλαδή σε μορφή ατμού, 12.700.000 δισεκατομμύρια λίτρα κατανέμονται στην ατμόσφαιρα. Φαίνεται ότι βρέθηκε ο κρίκος που λείπει, αλλά και πάλι έχουμε μια αντίφαση. Η παρουσία νερού στην ατμόσφαιρα είναι περίπου σταθερή και αν το νερό χυθεί ανεπανόρθωτα στη γη σε τέτοιες ποσότητες από την ατμόσφαιρα, τότε σε λίγα χρόνια η ζωή στον πλανήτη θα γινόταν αδύνατη.

Ο υπολογισμός της ροής του νερού στα ποτάμια δίνει επίσης αντικρουόμενα δεδομένα. Για παράδειγμα, σύμφωνα με τη Wikipedia, με αναφορά σε επίσημες πηγές, ο όγκος του νερού που πέφτει μόνο ενός καταρράκτη του Νιαγάρα είναι 5700 κυβικά μέτρα ανά δευτερόλεπτο. Σε λίτρα, αυτό θα ανέλθει σε 179.755 δισεκατομμύρια λίτρα ετησίως.

Αλλά ας ξεφύγουμε από τους υπολογισμούς για να θαυμάσουμε τις ομορφιές της Βενεζουέλας. Όπως φαίνεται στο (Εικ. 2) η κορυφή του βουνού είναι ένα επίπεδο οροπέδιο χωρίς χιόνι ή λίμνες για να στηρίξουν επαρκώς τους καταρράκτες. Παρόλα αυτά, στους πρόποδες αυτού του βουνού, πηγάζουν οι ποταμοί του Αμαζονίου, του Ορινόκο και του Εσεκίμπο.

Και είναι αδύνατο να εξηγηθεί η παρουσία της πηγής των καταρρακτών στο όρος Roraima σύμφωνα με το σχολικό σχήμα του κύκλου του νερού στη φύση.

Ρύζι. 2. Φωτογραφία του καταρράκτη Kukenana, του όρους Roraima, του πάρκου Canaima, της Βενεζουέλας, της Βραζιλίας και της Γουιάνας.

Είναι γνωστό από την ιστορία της επιστήμης ότι ακόμη και ο V.I. Ο Βερνάντσκι υπέθεσε την ύπαρξη ανταλλαγής αερίων μεταξύ της Γης και του διαστήματος. Ο Βερνάντσκι υπέθεσε ότι η αποσύνθεση ορισμένων και η σύνθεση άλλων ουσιών λαμβάνει χώρα στον φλοιό της γης. Το 1911, παρέδωσε μια έκθεση «On the Gas Exchange of the Earth's Crust» στην Αγία Πετρούπολη στο Δεύτερο Συνέδριο Mendeleev. Αυτό θεωρείται πλέον επιστημονικό γεγονός.

Πολύ αργότερα, Ιρλανδοί, Καναδοί και Κινέζοι γεωφυσικοί μοντελοποίησαν τις συνθήκες που είναι χαρακτηριστικές για τα έγκατα της Γης και έδειξαν ότι το νερό προέκυψε ως αποτέλεσμα της σύνθεσής του στα έγκατα του πλανήτη. Το ερευνητικό υλικό δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Earth and Planetary Science Letters.

Η δροσιά που έχουμε συνηθίσει μπορεί να βρεθεί μόνο το πρωί στο γρασίδι, αλλά οι αγρότες γνωρίζουν καλά ότι υπάρχει υπόγεια δροσιά, καθώς και δροσιά κατά τη διάρκεια της ημέρας, που εναποτίθεται μέσα στην καλλιεργήσιμη γη. Έτσι ο Ovsinsky I.E. στο βιβλίο του" Νέο σύστημαγεωργία» λέει για αυτά τα φαινόμενα. Επιβεβαίωση της σύνθεσης του νερού στη φύση ήταν οι περιπτώσεις «τσουνάμι πάγου» (Εικ. 3), που γυρίστηκαν το 2013 στη Μινεσότα των ΗΠΑ και στον Καναδά. Το χιόνι συντέθηκε την άνοιξη του Μαΐου και τέτοιες περιπτώσεις δεν είναι μεμονωμένες.

Ρύζι. 3 Φωτογραφία του τσουνάμι πάγου του 2013, Μινεσότα, ΗΠΑ. Πηγή: www.wptv.com

Οι επιστήμονες έχουν διαπιστώσει το γεγονός ότι κατά την κίνησή της στο διάστημα, η Γη χάνει μέρος της ουσίας της ατμόσφαιρας. Παρόλα αυτά, η ατμόσφαιρα του πλανήτη παραμένει, πράγμα που σημαίνει ότι η χαμένη ύλη αποκαθίσταται. Αυτό ισχύει για άλλες ουσίες που σχηματίζουν τον πλανήτη μας.

Τέτοια γεγονότα της σύνθεσης των ουσιών ήταν η ανάκτηση πετρελαίου σε εξαντλημένα πηγάδια. Αποδείχθηκε ότι το 150% του πετρελαίου από τα προηγουμένως υπολογισμένα αποθέματα παρήχθη στα πεδία που ανακαλύφθηκαν εδώ και καιρό. Και υπήρχαν πολλά τέτοια μέρη: τα σύνορα Γεωργίας και Αζερμπαϊτζάν (δύο κοιτάσματα που παράγουν πετρέλαιο για περισσότερα από 100 χρόνια), τα Καρπάθια, νότια Αμερικήκλπ. Πεδίο " λευκή τίγρης» στο Βιετνάμ παράγει λάδι από το στρώμα των θεμελιωδών πετρωμάτων, όπου το πετρέλαιο δεν πρέπει να βρίσκεται.

Στη Ρωσία, το κοίτασμα πετρελαίου Romashkinskoye, που ανακαλύφθηκε πριν από περισσότερα από 70 χρόνια, είναι ένα από τα δέκα υπερ-γίγαντα πεδία σύμφωνα με τη διεθνή ταξινόμηση. Θεωρήθηκε ότι είχε εξαντληθεί κατά 80%, αλλά κάθε χρόνο τα αποθέματά του αναπληρώνονται κατά 1,5-2 εκατομμύρια τόνους. Σύμφωνα με νέους υπολογισμούς, το λάδι μπορεί να παραχθεί μέχρι το 2200 και αυτό δεν είναι το όριο.

Στο Old Fields του Γκρόζνι, το πρώτο πηγάδι ανοίχτηκε στα τέλη του 19ου αιώνα και μέχρι τα μέσα του παρελθόντος είχαν αντληθεί 100 εκατομμύρια τόνοι πετρελαίου. Αργότερα, το πεδίο θεωρήθηκε εξαντλημένο και μετά από 50 χρόνια, τα αποθέματα άρχισαν να ανακάμπτουν.

Με βάση αυτά τα δεδομένα, μπορούμε να συμπεράνουμε ότι η σύνθεση στοιχείων στον πλανήτη δεν είναι θαύμα ή ανωμαλία - είναι ένα φυσικό φαινόμενο. Το νερό συντίθεται κάτω από ορισμένες συνθήκες και σε ορισμένες περιοχές ετερογένειας του πλανήτη μας. Ο κύκλος του νερού στη φύση αναμφίβολα υπάρχει, αλλά είναι μια διαδικασία μετασχηματισμού της ύλης, η οποία συνδέεται με τη διαδικασία ανάδυσης του πλανήτη μας Γη.

Για να κατανοήσουμε γιατί συντίθενται ουσίες στον πλανήτη, είναι απαραίτητο να γνωρίζουμε πώς σχηματίστηκε ο πλανήτης μας. Την απάντηση σε αυτά τα ερωτήματα βρίσκουμε στα βιβλία του Ρώσου επιστήμονα.

Το σύμπαν μας σχηματίζεται από επτά πρωταρχικές ύλες με συγκεκριμένες ιδιότητες και ιδιότητες. Συγχωνεύοντας το ένα με το άλλο, οι πρωτογενείς ύλες σχηματίζουν υβριδικές μορφές πραγμάτων. Από αυτά σχηματίζονται οι ουσίες του πλανήτη μας.

Η συγχώνευση πρωτογενών θεμάτων είναι δυνατή μόνο υπό ορισμένες προϋποθέσεις. Μια τέτοια συνθήκη είναι μια αλλαγή στη διάσταση του χώρου.

Διαστάσεις είναι ο κβαντισμός (διαχωρισμός) του χώρου σύμφωνα με τις ιδιότητες και τις ποιότητες των πρωτογενών ουσιών. Μια αλλαγή στη διάσταση επαρκή για το σχηματισμό υβριδικών μορφών (ουσίας) συμβαίνει κατά την έκρηξη ενός σουπερνόβα. Ταυτόχρονα, από το επίκεντρο της έκρηξης διαδίδονται ομόκεντρα κύματα διατάραξης της διάστασης του διαστήματος, τα οποία δημιουργούν ζώνες ετερογένειας του χώρου στον οποίο σχηματίζονται πλανήτες. Μπορείτε να διαβάσετε περισσότερα σχετικά με το σχηματισμό πλανητικών συστημάτων στο.

Όταν η πρωτογενής ύλη εισέρχεται σε αυτές τις ζώνες, αρχίζουν να συγχωνεύονται και να σχηματίζουν υβριδικές μορφές ύλης, συμπεριλαμβανομένης της φυσικής πυκνής ύλης. Αυτή η διαδικασία θα συνεχιστεί μέχρι να γεμίσει ολόκληρη η ζώνη ανομοιογένειας. Ως αποτέλεσμα της διαδικασίας σύνθεσης ύλης, η διάσταση στη ζώνη ανομοιογένειας αποκαθίσταται σταδιακά στο επίπεδο που ήταν πριν από την έκρηξη του σουπερνόβα.

Ως αποτέλεσμα της διαδικασίας σύνθεσης μιας φυσικώς πυκνής ουσίας και άλλων υβριδικών μορφών από πρωτογενείς ύλες, σχηματίζονται έξι σφαίρες υλικού στη ζώνη ετερογένειας διαστάσεων, οι οποίες είναι φωλιασμένες η μία στην άλλη. Αυτές οι σφαίρες δημιουργούνται από υβριδικές μορφές πρωτογενούς ύλης, διαφέρουν ως προς τον αριθμό των πρωτογενών υλικών που αποτελούν μέρος καθεμιάς από αυτές τις έξι σφαίρες. Αυτή είναι η δομή που έχει ο πλανήτης μας Γη (Εικ. 4.)

Φυσικά πυκνή σφαίρα ( 1 ) της Γης, αποτελείται από 7 πρωτεύουσες ουσίες, η ουσία αυτής της σφαίρας έχει τέσσερις καταστάσεις συσσωμάτωσης - στερεό, υγρό, αέριο και πλάσμα. Διαφορετικές καταστάσεις συνάθροισης προκύπτουν ως αποτέλεσμα διακυμάνσεων στη διάσταση κατά ένα μικρό ποσό.

Ρύζι. 4. Ο πλανήτης Γη στη ζώνη ετερογένειας του διαστήματος. (Πηγή: Levashov N.V. Essence and Mind. Volume 1. 1999. Gava 1. Qualitative structure of the planet Earth. Εικ. 6.)

Κάθε ουσία έχει το δικό της επίπεδο διάστασης, στο οποίο αυτή η ουσία σταθεράκαι κατανέμεται ανάλογα με τη διαφορά διαστάσεων από το κέντρο του σχηματισμού του πλανήτη. Τα βαριά στοιχεία έχουν ένα μέγιστο και τα ελαφριά στοιχεία έχουν μια ελάχιστη διάσταση εντός της ζώνης ετερογένειας.

Το νερό σχηματίζεται από τη σύνθεση ελαφρών στοιχείων - οξυγόνου και υδρογόνου και είναι υγρός κρύσταλλος. Η ατμόσφαιρα είναι 20% οξυγόνο. Το υδρογόνο είναι το ελαφρύτερο μεταξύ των αερίων, αλλά η ποσότητα του στην ατμόσφαιρα είναι αμελητέα - 0,000055%. Παρ' όλα αυτά, στον πλανήτη μας βρέχει - μόρια νερού από αέρια κατάσταση (ατμός στην ατμόσφαιρα) περνούν σε υγρή κατάσταση (Εικ. 5).

Εάν σημειώθηκαν διακυμάνσεις στη διάσταση στο επίπεδο του ορίου της στερεάς ύλης και της ατμόσφαιρας, πέφτει δροσιά, εάν στο επίπεδο του νέφους, η διαδικασία σχηματισμού σταγόνων γίνει σαν αλυσίδα, βρέχει. Η ατμόσφαιρα χάνει την ουσία της. Η ετερογένεια του χώρου παραμένει ασυμβίβαστη. Μετά την ολοκλήρωση του σχηματισμού του πλανήτη, οι μορφές ύλης που τον δημιούργησαν συνεχίζουν την κίνησή τους μέσα από την πλανητική μας ετερογένεια χωρίς να συγχωνεύονται μεταξύ τους. Όταν όμως προκύψουν οι κατάλληλες συνθήκες, τα πρωταρχικά ζητήματα αποτελούν και πάλι την ύλη. Το νερό με τη μορφή ατμού στην ατμόσφαιρα αποκαθίσταται.

Πολλοί επιστήμονες τείνουν στη θεωρία ότι το υδρογόνο και άλλα αέρια προέρχονται από τα έγκατα της Γης. Αυτό προτάθηκε το 1902 από τον E. Suess. Πίστευε ότι το νερό συνδέεται με θαλάμους μάγματος, από όπου απελευθερώνεται στα ανώτερα μέρη του φλοιού της γης ως μέρος των αέριων προϊόντων.

Οι επαρκείς συνθήκες για τη σύνθεση πολύπλοκων μορίων προκύπτουν στα έγκατα του πλανήτη, αφού η πρωτογενής ύλη, περνώντας από την πλανητική ανομοιογένεια, συμπαρασύρει ελαφρά στοιχεία, η σύνθεση των οποίων είναι δυνατή σε ολόκληρη την ανομοιογένεια. Η σύνθεση του μάγματος περιλαμβάνει πράγματι νερό με τη μορφή ατμού και το μάγμα περιέχει επίσης σχεδόν όλα τα στοιχεία του περιοδικού πίνακα.

Σε μια προσπάθεια να πάρουν το επίπεδο της διάστασής τους, τα μόρια του υδρογόνου και του οξυγόνου πέφτουν σε ζώνες ανομοιογένειας, όπου είναι δυνατή η σύνθεση νερού. Ο ατμός, που ανεβαίνει από τα βάθη, φτάνει στα όρια μιας στερεής επιφάνειας, όπου, λόγω ελαφρών διαφορών στη διάσταση, μόρια νερού από αέρια κατάσταση περνούν σε υγρή. Έτσι σχηματίζονται τα ποτάμια.

Τα όρια των περιοχών σταθερότητας της ύλης είναι τα επίπεδα διαχωρισμού μεταξύ της ατμόσφαιρας, των ωκεανών και της στερεής επιφάνειας του πλανήτη. Όριο Σταθερότητας κρυσταλλική δομήο πλανήτης επαναλαμβάνει το σχήμα της ετερογένειας, επομένως η επιφάνεια του στερεού φλοιού έχει κοιλότητες και προεξοχές.

Ρύζι. 5. Κατανομή ουσιών στον πλανήτη.

Γραμμή UMK O. A. Klimanova, A. I. Alekseev. Γεωγραφία (5-9)

Γεωγραφία

Ο κύκλος του νερού στη φύση

Είναι δύσκολο για έναν κάτοικο άνυδρων περιοχών της ερήμου να πιστέψει ότι από το διάστημα η Γη μοιάζει με μια τεράστια μπλε μπάλα, αφού τα ¾ της επιφάνειας του πλανήτη καταλαμβάνεται από νερό. Όλα τα νερά του πλανήτη λέγονται υδροσφαίραή υδάτινο κέλυφος της γης. Η σύνθεση του υδάτινου κελύφους περιλαμβάνει τον Παγκόσμιο Ωκεανό, ποτάμια, λίμνες, παγετώνες, υπόγεια και υπόγεια ύδατα, βάλτους, αέρια και εξάτμιση.

«Το νερό είναι ο χυμός της ζωής».

Λεονάρντο Ντα Βίντσι

Ο πλανήτης καταναλώνει 14 τρισεκατομμύρια λίτρα νερού κάθε μέρα και αν δεν ανανεώνονταν τα αποθέματα νερού, ο πανέμορφος μπλε πλανήτης θα μετατρεπόταν σε μια άψυχη έρημο, όπως ο πιο κοντινός μας γείτονας, ο κατακόκκινος Άρης.

Ο κύκλος του νερού στη φύσηεπιτρέπει τη διαβίωση, την ανάπτυξη, τον πολλαπλασιασμό της βιολογικής ποικιλότητας της χλωρίδας και της πανίδας, συμπεριλαμβανομένων των ανθρώπων. Η σημασία του νερού είναι δύσκολο να υπερεκτιμηθεί. Συμμετέχει σε χημικές, φυσικές, βιολογικές διεργασίες που συμβαίνουν σε ένα ζωντανό κύτταρο.

Οι νομάδες της ερήμου επαναλαμβάνουν: «Το νερό είναι πιο πολύτιμο από τον χρυσό». Και αυτό είναι αλήθεια. Ένας περιπλανώμενος ταξιδιώτης δεν θα ζήσει περισσότερο από μια εβδομάδα χωρίς νερό. Εξάλλου, το ανθρώπινο σώμα είναι περίπου 70%, και το νεογέννητο μωρό - 85% - αποτελείται από νερό.

Ο κύκλος του νερού ή ο υδρολογικός κύκλος συμβαίνει λόγω της ικανότητας του νερού να αλλάζει την κατάσταση συσσώρευσής του. Όμως, όπως γνωρίζουμε, χρειάζεται ενέργεια για να αλλάξει η κατάσταση συσσωμάτωσης της ύλης. Και ο ήλιος παρέχει ενέργεια για συνεχείς διαδικασίες παγκόσμιος κύκλος του νερού.

Ο πλήρης υδρολογικός κύκλος περιλαμβάνει διάφορα στάδια:

    Εξάτμιση- μετατροπή του νερού από υγρό σε αέριο λόγω ενέργειας ηλιακό φως.Μια τέτοια διαδικασία συμβαίνει καθημερινά: στις επιφάνειες ποταμών και ωκεανών, θαλασσών και λιμνών, ως αποτέλεσμα της εφίδρωσης ανθρώπων ή ζώων.

    Συμπύκνωση ατμού. Σε επαφή με τις ροές κρύου αέρα, ο ατμός απελευθερώνει θερμότητα, μετά την οποία μετατρέπεται σε υγρό. Οι σταγόνες δροσιάς στο γρασίδι νωρίς το πρωί, η φθινοπωρινή ομίχλη στα πεδινά ή τα σύννεφα στον γαλάζιο ουρανό είναι το ορατό αποτέλεσμα της συμπύκνωσης.

    Πτώση βροχόπτωσης στο έδαφος. Συγκρουόμενοι μεταξύ τους και περνώντας από τις διαδικασίες της συμπύκνωσης, οι σταγόνες νερού στα σύννεφα γίνονται πιο βαριές και πέφτουν στην επιφάνεια του πλανήτη. Λόγω της μεγάλης ταχύτητας, δεν έχουν χρόνο να εξατμιστούν. Και το αποτέλεσμα είναι βροχή, χιόνι ή χαλάζι.

    Το πέρασμα του νερού μέσα από τα στρώματα του εδάφους. Πέφτοντας στο έδαφος, μέρος του νερού διαρρέει το έδαφος, θρέφοντας τις ρίζες των δέντρων και στη συνέχεια εισέρχεται σε υπόγεια ρέματα. Μέρος του νερού με τη μορφή υετού πέφτει απευθείας στη θάλασσα. Το υπόλοιπο υγρό συσσωρεύεται και παραδίδεται στα νερά των ωκεανών με τη βοήθεια αποχετεύσεων.

Το βιβλίο εργασίας αποτελεί μέρος του διδακτικού υλικού για τη γεωγραφία και προορίζεται για χρήση κατά την εργασία με ένα εγχειρίδιο που επιμελήθηκε ο O. A. Klimanova «Geography. Γεωγραφία. 5-6 τάξεις. Περιλαμβάνει μια ποικιλία εργασιών που στοχεύουν στην εδραίωση βασικών γνώσεων και δεξιοτήτων στο μάθημα, καθώς και εργασίες προετοιμασίας για την OGE και την Ενιαία Κρατική Εξέταση.

Σε μια απλοποιημένη έκδοση, φανταστείτε Πώς λειτουργεί ο κύκλος του νερού στη φύση;Τρία βασικά βήματα θα βοηθήσουν:

    εξάτμιση του νερού από την επιφάνεια της γης;

    συμπύκνωση και συγκέντρωση σε ατμοσφαιρικά στρώματα;

    βροχόπτωση με τη μορφή βροχής, χιονιού ή ατμού που επιστρέφει στη γη.

Στο σχολικό βιβλίο «Geography Grade 5-6» που επιμελήθηκε η O. A. Klimanova, τίθεται ένα σοβαρό ερώτημα, το οποίο σας καλούμε να σκεφτείτε. Αν το νερό δεν εξαφανίζεται πουθενά και συμμετέχει σε έναν ατελείωτο κύκλο, γιατί υπάρχουν προβλήματα με τα αποθέματα γλυκό νερό?

Διάγραμμα του κύκλου του νερούφαίνεται στην εικόνα:

Υπάρχουν διάφοροι τύποι υδρολογικούς κύκλουςστη φύση:

1. Κόσμος, ή μεγάλη κυκλοφορία.

Το νερό εξατμίζεται από την επιφάνεια του ωκεανού, μετατρέπεται σε υδρατμούς και ρεύματα αέραμεταφέρονται στην ηπειρωτική χώρα. Με τη μορφή βροχής, χιονιού και άλλων κατακρήμνισηπέφτει στο έδαφος και επιστρέφει στον ωκεανό ως λύματα. Με μεγάλο κύκλο αλλάζει η σύσταση και η ποιότητα του νερού. Το μολυσμένο νερό που εξατμίζεται καθαρίζεται και το αλμυρό στερείται αλάτων και μετατρέπεται σε φρέσκο.

2. Ωκεάνια, ή μικρή κυκλοφορία. Το νερό που έχει εξατμιστεί πάνω από την επιφάνεια του ωκεανού πέφτει πίσω στον ωκεανό ως βροχόπτωση.

3. Ενδοηπειρωτικό γύρο. Το νερό που εξατμίζεται πάνω από την επιφάνεια της γης συμπυκνώνεται και πέφτει ξανά στη στεριά με τη μορφή βροχής, ομίχλης ή χιονιού.

Ο ρυθμός κυκλοφορίας δεν εξαρτάται από το ρυθμό συμπύκνωσης και βροχόπτωσης, αλλά από την εξάτμιση από την επιφάνεια των θαλασσών και των ωκεανών, καθώς και από τα φύλλα των φυτών. Δεδομένου ότι η επιφάνεια του ωκεανού καλύπτεται με μια μεμβράνη πετρελαίου λόγω ατυχημάτων σε δεξαμενόπλοια, εξέδρες άντλησης πετρελαίου και άλλες ανθρωπογενείς καταστροφές, και τα δάση του πλανήτη κόβονται, η εξάτμιση μειώνεται και, ως αποτέλεσμα, μειώνονται οι βροχοπτώσεις.

Ως αποτέλεσμα, οι επιστήμονες ανησυχούν σοβαρά ότι η κλιματική αλλαγή θα οδηγήσει σε ακόμη μεγαλύτερη ξηρασία σε άνυδρες περιοχές και περισσότερες βροχοπτώσεις σε βαλτώδεις και υγρές περιοχές.

Ο κύκλος του νερού δεν είναι μια μεμονωμένη διαδικασία, αλλά μέρος του παγκόσμιου βιολογικού κύκλου ύλης και ενέργειας, για τον οποίο μπορείτε να διαβάσετε στη σελίδα 123 στο σχολικό βιβλίο "Geography Grade 5-6" που επιμελήθηκε η Klimanova O. A.

Μεθοδικές συμβουλές

Για να οπτικοποιήσετε τον κύκλο του νερού, κάντε ένα στοιχειώδες πείραμα: καλύψτε ένα ποτήρι νερό σφιχτά μεμβράνη προσκόλλησηςκαι μια ηλιόλουστη μέρα βάλτε το περβάζι. Μετά από λίγο, θα παρατηρήσετε πώς το υγρό συμπυκνώνεται στο φιλμ και στη συνέχεια βαριές σταγόνες, που ξεφεύγουν από το φιλμ, πέφτουν στο ποτήρι, μοιάζοντας με βροχή.

Το νερό είναι ένα από τα θεμέλια για την εμφάνιση της οργανικής ζωής στο Σύμπαν. Είναι ένα από τα πιο σημαντικά στοιχεία στον πλανήτη μας. Το νερό παίζει σημαντικό ρόλο στην ανάπτυξη του ανθρώπου, αποτελώντας τη βάση της ζωής του. Στο σχολείο, στα μαθήματα φυσικών επιστημών, μας είπαν για τον κύκλο του νερού στον πλανήτη. Το σχήμα αυτής της διαδικασίας είναι πολύ απλό (Εικ. 1). Το νερό εξατμίζεται από την επιφάνεια των ωκεανών και της γης, τα μόρια των ατμών ανεβαίνουν, όπου το νερό συμπυκνώνεται με τη μορφή νεφών και πέφτει ως κατακρήμνιση στη γη. Στα βουνά, το χιόνι λιώνει και σχηματίζονται ρυάκια, που συγχωνεύονται για να δημιουργήσουν ένα ποτάμι... Έχετε σκεφτεί ποτέ πόσο χιόνι πρέπει να λιώνει συνεχώς στα βουνά, αλλά εκεί το χιόνι βρίσκεται όλο το χρόνο και δεν λιώνει για να υποστηρίξει τη ροή ούτε ενός ποταμού;

Ρύζι. 1. Σχέδιο του κύκλου του νερού στη φύση

Το παραπάνω σχήμα δίνει μια σωστή εξήγηση για ορισμένα μόνο φυσικά φαινόμενα και απέχει πολύ από τις πραγματικές διεργασίες που συμβαίνουν με το νερό στον πλανήτη. Αυτό το σχήμα δεν εξηγεί γιατί σχηματίζονται σύννεφα το χειμώνα, στους 30 βαθμούς κάτω από το μηδέν το νερό δεν μπορεί να εξατμιστεί. Μας λένε ότι ο άνεμος φέρνει σύννεφα από τις θάλασσες και τους ωκεανούς στη μέση της ηπείρου, αλλά όταν ο καιρός είναι ήρεμος, σχηματίζονται σύννεφα και πάνω από τη γη. Αυτό το διάγραμμα δεν μπορεί να εξηγήσει τη διαφορά μεταξύ της συνολικής ποσότητας βροχόπτωσης και της ποσότητας του νερού που εξατμίζεται. Ένα ακόμη μεγαλύτερο μυστήριο είναι η ποσότητα του νερού που μεταφέρουν τα ποτάμια.

Οι επιστήμονες υπολόγισαν την ποσότητα του νερού στον πλανήτη - 1.386.000 δισεκατομμύρια λίτρα. Ωστόσο, ένας τόσο τεράστιος αριθμός μόνο μπερδεύει, επειδή η εκτίμηση της βροχόπτωσης, του ατμού στην ατμόσφαιρα, των ετήσιων ροών νερού γίνεται σε διαφορετικές μονάδες μέτρησης. Επομένως, πολλοί δεν μπορούν να συνδέσουν προφανή πράγματα σε ένα ενιαίο σύνολο. Θα προσπαθήσουμε να αναλύσουμε τους αριθμούς στις συνήθεις μονάδες μέτρησης υγρού - λίτρα.

Αν λάβουμε υπόψη ολόκληρο τον πλανήτη, τότε κατά μέσο όρο πέφτουν περίπου 1000 χιλιοστά βροχόπτωσης ετησίως. Στη μετεωρολογία, ένα χιλιοστό βροχόπτωσης ισοδυναμεί με ένα λίτρο νερού ανά τετραγωνικό μέτρο.

Η επιφάνεια της Γης είναι περίπου 510.072.000 τετραγωνικά χιλιόμετρα. Αυτό σημαίνει ότι περίπου 510.072 δισεκατομμύρια λίτρα βροχοπτώσεων πέφτουν σε ολόκληρη την περιοχή. Αυτό είναι το ένα τρίτο όλων των αποθεμάτων νερού στον πλανήτη.

Με βάση τα βασικά του κύκλου του νερού στη φύση, τόσο νερό θα πρέπει να εξατμίζεται όσο πέφτει η βροχόπτωση. Ωστόσο, η εξάτμιση από την επιφάνεια των ωκεανών, σύμφωνα με διάφορες πηγές, είναι περίπου 355 δισεκατομμύρια λίτρα ετησίως. Η βροχόπτωση πέφτει κατά πολλές τάξεις μεγέθους περισσότερο από ό,τι εξατμίζεται από την επιφάνεια του νερού. Παράδοξο!

Με έναν τέτοιο κύκλο, ο πλανήτης θα έπρεπε να έχει πλημμυρίσει εδώ και πολύ καιρό. Ένα άλλο ερώτημα τίθεται - από πού προέρχεται η περίσσεια νερού; Αφού μελετήσετε τα υλικά αναφοράς, μπορείτε να βρείτε την απάντηση - το νερό περιέχεται σε μεγάλες ποσότητες στην ατμόσφαιρα. Πρόκειται για 12.700.000 δισεκατομμύρια κιλά υδρατμών.

Ένα λίτρο νερού κατά την εξάτμιση δίνει ένα κιλό ατμού, δηλαδή σε μορφή ατμού, 12.700.000 δισεκατομμύρια λίτρα κατανέμονται στην ατμόσφαιρα. Φαίνεται ότι βρέθηκε ο κρίκος που λείπει, αλλά και πάλι έχουμε μια αντίφαση. Η παρουσία νερού στην ατμόσφαιρα είναι περίπου σταθερή και αν το νερό χυθεί ανεπανόρθωτα στη γη σε τέτοιες ποσότητες από την ατμόσφαιρα, τότε σε λίγα χρόνια η ζωή στον πλανήτη θα γινόταν αδύνατη.

Ο υπολογισμός της ροής του νερού στα ποτάμια δίνει επίσης αντικρουόμενα δεδομένα. Για παράδειγμα, σύμφωνα με τη Wikipedia, με αναφορά σε επίσημες πηγές, ο όγκος του νερού που πέφτει μόνο ενός καταρράκτη του Νιαγάρα είναι 5700 κυβικά μέτρα ανά δευτερόλεπτο. Σε λίτρα, αυτό θα ανέλθει σε 179.755 δισεκατομμύρια λίτρα ετησίως.

Αλλά ας ξεφύγουμε από τους υπολογισμούς για να θαυμάσουμε τις ομορφιές της Βενεζουέλας. Όπως φαίνεται στο (Εικ. 2) η κορυφή του βουνού είναι ένα επίπεδο οροπέδιο χωρίς χιόνι ή λίμνες για να στηρίξουν επαρκώς τους καταρράκτες. Παρόλα αυτά, στους πρόποδες αυτού του βουνού, πηγάζουν οι ποταμοί του Αμαζονίου, του Ορινόκο και του Εσεκίμπο.

Και είναι αδύνατο να εξηγηθεί η παρουσία της πηγής των καταρρακτών στο όρος Roraima σύμφωνα με το σχολικό σχήμα του κύκλου του νερού στη φύση.



Ρύζι. 2. Φωτογραφία του καταρράκτη Kukenana, του όρους Roraima, του πάρκου Canaima, της Βενεζουέλας, της Βραζιλίας και της Γουιάνας.

Είναι γνωστό από την ιστορία της επιστήμης ότι ακόμη και ο V.I. Ο Βερνάντσκι υπέθεσε την ύπαρξη ανταλλαγής αερίων μεταξύ της Γης και του διαστήματος. Ο Βερνάντσκι υπέθεσε ότι η αποσύνθεση ορισμένων και η σύνθεση άλλων ουσιών λαμβάνει χώρα στον φλοιό της γης. Το 1911, παρέδωσε μια έκθεση «On the Gas Exchange of the Earth's Crust» στην Αγία Πετρούπολη στο Δεύτερο Συνέδριο Mendeleev. Αυτό θεωρείται πλέον επιστημονικό γεγονός.

Πολύ αργότερα, Ιρλανδοί, Καναδοί και Κινέζοι γεωφυσικοί μοντελοποίησαν τις συνθήκες που είναι χαρακτηριστικές για τα έγκατα της Γης και έδειξαν ότι το νερό προέκυψε ως αποτέλεσμα της σύνθεσής του στα έγκατα του πλανήτη. Το ερευνητικό υλικό δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Earth and Planetary Science Letters.

Η δροσιά που έχουμε συνηθίσει μπορεί να βρεθεί μόνο το πρωί στο γρασίδι, αλλά οι αγρότες γνωρίζουν καλά ότι υπάρχει υπόγεια δροσιά, καθώς και δροσιά κατά τη διάρκεια της ημέρας, που εναποτίθεται μέσα στην καλλιεργήσιμη γη. Έτσι ο Ovsinsky I.E. στο βιβλίο του The New System of Agriculture μιλά για αυτά τα φαινόμενα. Επιβεβαίωση της σύνθεσης του νερού στη φύση ήταν οι περιπτώσεις «τσουνάμι πάγου» (Εικ. 3), που γυρίστηκαν το 2013 στη Μινεσότα των ΗΠΑ και στον Καναδά. Το χιόνι συντέθηκε την άνοιξη του Μαΐου και τέτοιες περιπτώσεις δεν είναι μεμονωμένες.



Ρύζι. 3 Φωτογραφία του τσουνάμι πάγου του 2013, Μινεσότα, ΗΠΑ. Πηγή: www.wptv.com

Οι επιστήμονες έχουν διαπιστώσει το γεγονός ότι κατά την κίνησή της στο διάστημα, η Γη χάνει μέρος της ουσίας της ατμόσφαιρας. Παρόλα αυτά, η ατμόσφαιρα του πλανήτη παραμένει, πράγμα που σημαίνει ότι η χαμένη ύλη αποκαθίσταται. Αυτό ισχύει για άλλες ουσίες που σχηματίζουν τον πλανήτη μας.

Τέτοια γεγονότα της σύνθεσης των ουσιών ήταν η ανάκτηση πετρελαίου σε εξαντλημένα πηγάδια. Αποδείχθηκε ότι το 150% του πετρελαίου από τα προηγουμένως υπολογισμένα αποθέματα παρήχθη στα πεδία που ανακαλύφθηκαν εδώ και καιρό. Και υπήρχαν πολλά τέτοια μέρη: τα σύνορα της Γεωργίας και του Αζερμπαϊτζάν (δύο κοιτάσματα που παράγουν πετρέλαιο για περισσότερα από 100 χρόνια), τα Καρπάθια, η Νότια Αμερική κ.λπ.

Στη Ρωσία, το κοίτασμα πετρελαίου Romashkinskoye, που ανακαλύφθηκε πριν από περισσότερα από 70 χρόνια, είναι ένα από τα δέκα υπερ-γίγαντα πεδία σύμφωνα με τη διεθνή ταξινόμηση. Θεωρήθηκε ότι είχε εξαντληθεί κατά 80%, αλλά κάθε χρόνο τα αποθέματά του αναπληρώνονται κατά 1,5-2 εκατομμύρια τόνους. Σύμφωνα με νέους υπολογισμούς, το λάδι μπορεί να παραχθεί μέχρι το 2200 και αυτό δεν είναι το όριο..

Στο Old Fields του Γκρόζνι, το πρώτο πηγάδι ανοίχτηκε στα τέλη του 19ου αιώνα και μέχρι τα μέσα του παρελθόντος είχαν αντληθεί 100 εκατομμύρια τόνοι πετρελαίου. Αργότερα, το πεδίο θεωρήθηκε εξαντλημένο και μετά από 50 χρόνια, τα αποθέματα άρχισαν να ανακάμπτουν.

Με βάση αυτά τα δεδομένα, μπορούμε να συμπεράνουμε ότι η σύνθεση στοιχείων στον πλανήτη δεν είναι θαύμα ή ανωμαλία - είναι ένα φυσικό φαινόμενο. Το νερό συντίθεται κάτω από ορισμένες συνθήκες και σε ορισμένες περιοχές ετερογένειας του πλανήτη μας. Ο κύκλος του νερού στη φύση αναμφίβολα υπάρχει, αλλά είναι μια διαδικασία μετασχηματισμού της ύλης, η οποία συνδέεται με τη διαδικασία ανάδυσης του πλανήτη μας Γη.

Για να κατανοήσουμε γιατί συντίθενται ουσίες στον πλανήτη, είναι απαραίτητο να γνωρίζουμε πώς σχηματίστηκε ο πλανήτης μας. Την απάντηση σε αυτά τα ερωτήματα βρίσκουμε στα βιβλία του Ρώσου επιστήμονα Νικολάι Βικτόροβιτς Λεβάσοφ.

Το σύμπαν μας σχηματίζεται από επτά πρωταρχικές ύλες με συγκεκριμένες ιδιότητες και ιδιότητες. Συγχωνεύοντας το ένα με το άλλο, οι πρωτογενείς ύλες σχηματίζουν υβριδικές μορφές πραγμάτων. Από αυτά σχηματίζονται οι ουσίες του πλανήτη μας.

Η συγχώνευση πρωτογενών θεμάτων είναι δυνατή μόνο υπό ορισμένες προϋποθέσεις. Μια τέτοια συνθήκη είναι μια αλλαγή στη διάσταση του χώρου.

Διαστάσεις είναι ο κβαντισμός (διαχωρισμός) του χώρου σύμφωνα με τις ιδιότητες και τις ποιότητες των πρωτογενών ουσιών. Μια αλλαγή στη διάσταση επαρκή για το σχηματισμό υβριδικών μορφών (ουσίας) συμβαίνει κατά την έκρηξη ενός σουπερνόβα. Ταυτόχρονα, από το επίκεντρο της έκρηξης διαδίδονται ομόκεντρα κύματα διατάραξης της διάστασης του διαστήματος, τα οποία δημιουργούν ζώνες ετερογένειας του χώρου στον οποίο σχηματίζονται πλανήτες. Μπορείτε να διαβάσετε περισσότερα για το σχηματισμό των πλανητικών συστημάτων στο άρθρο The Oort Cloud.

Όταν η πρωτογενής ύλη εισέρχεται σε αυτές τις ζώνες, αρχίζουν να συγχωνεύονται και να σχηματίζουν υβριδικές μορφές ύλης, συμπεριλαμβανομένης της φυσικής πυκνής ύλης. Αυτή η διαδικασία θα συνεχιστεί μέχρι να γεμίσει ολόκληρη η ζώνη ανομοιογένειας. Ως αποτέλεσμα της διαδικασίας σύνθεσης ύλης, η διάσταση στη ζώνη ανομοιογένειας αποκαθίσταται σταδιακά στο επίπεδο που ήταν πριν από την έκρηξη του σουπερνόβα.

Ως αποτέλεσμα της διαδικασίας σύνθεσης μιας φυσικώς πυκνής ουσίας και άλλων υβριδικών μορφών από πρωτογενείς ύλες, σχηματίζονται έξι σφαίρες υλικού στη ζώνη ετερογένειας διαστάσεων, οι οποίες είναι φωλιασμένες η μία στην άλλη. Αυτές οι σφαίρες δημιουργούνται από υβριδικές μορφές πρωτογενούς ύλης, διαφέρουν ως προς τον αριθμό των πρωτογενών υλικών που αποτελούν μέρος καθεμιάς από αυτές τις έξι σφαίρες. Αυτή είναι η δομή που έχει ο πλανήτης μας Γη (Εικ. 4.)

Η φυσικά πυκνή σφαίρα (1) της Γης αποτελείται από 7 πρωτεύουσες ουσίες, η ουσία αυτής της σφαίρας έχει τέσσερις καταστάσεις συσσωμάτωσης - στερεό, υγρό, αέριο και πλάσμα. Διαφορετικές καταστάσεις συνάθροισης προκύπτουν ως αποτέλεσμα διακυμάνσεων στη διάσταση κατά ένα μικρό ποσό.



Ρύζι. 4. Ο πλανήτης Γη στη ζώνη ετερογένειας του διαστήματος. (Πηγή: Levashov N.V. Essence and Mind. Volume 1. 1999. Gava 1. Qualitative structure of the planet Earth. Εικ. 6.)

Κάθε ουσία έχει το δικό της επίπεδο διαστάσεων, στο οποίο αυτή η ουσία είναι σταθερή και κατανέμεται ανάλογα με τη διαφορά διαστάσεων από το κέντρο του σχηματισμού του πλανήτη. Τα βαριά στοιχεία έχουν μέγιστο και τα ελαφριά στοιχεία - μια ελάχιστη διάσταση μέσα στη ζώνη ετερογένειας.

Το νερό σχηματίζεται από τη σύνθεση ελαφρών στοιχείων - οξυγόνου και υδρογόνου και είναι υγρός κρύσταλλος. Η ατμόσφαιρα είναι 20% οξυγόνο. Το υδρογόνο είναι το ελαφρύτερο μεταξύ των αερίων, αλλά η ποσότητα του στην ατμόσφαιρα είναι ασήμαντη - 0,000055%. Παρ' όλα αυτά, στον πλανήτη μας βρέχει - μόρια νερού από αέρια κατάσταση (ατμός στην ατμόσφαιρα) περνούν σε υγρή κατάσταση (Εικ. 5).

Εάν σημειώθηκαν διακυμάνσεις στη διάσταση στο επίπεδο του ορίου της στερεάς ύλης και της ατμόσφαιρας, πέφτει δροσιά, εάν στο επίπεδο του νέφους, η διαδικασία σχηματισμού σταγόνων γίνει σαν αλυσίδα, βρέχει. Η ατμόσφαιρα χάνει την ουσία της. Η ετερογένεια του χώρου παραμένει ασυμβίβαστη. Μετά την ολοκλήρωση του σχηματισμού του πλανήτη, οι μορφές ύλης που τον δημιούργησαν συνεχίζουν την κίνησή τους μέσα από την πλανητική μας ετερογένεια χωρίς να συγχωνεύονται μεταξύ τους. Όταν όμως προκύψουν οι κατάλληλες συνθήκες, τα πρωταρχικά ζητήματα αποτελούν και πάλι την ύλη. Το νερό με τη μορφή ατμού στην ατμόσφαιρα αποκαθίσταται.

Πολλοί επιστήμονες τείνουν στη θεωρία ότι το υδρογόνο και άλλα αέρια προέρχονται από τα έγκατα της Γης. Αυτό προτάθηκε το 1902 από τον E. Suess. Πίστευε ότι το νερό συνδέεται με θαλάμους μάγματος, από όπου απελευθερώνεται στα ανώτερα μέρη του φλοιού της γης ως μέρος των αέριων προϊόντων.

Οι επαρκείς συνθήκες για τη σύνθεση πολύπλοκων μορίων προκύπτουν στα έγκατα του πλανήτη, αφού η πρωτογενής ύλη, περνώντας από την πλανητική ανομοιογένεια, συμπαρασύρει ελαφρά στοιχεία, η σύνθεση των οποίων είναι δυνατή σε ολόκληρη την ανομοιογένεια. Η σύνθεση του μάγματος περιλαμβάνει πράγματι νερό με τη μορφή ατμού και το μάγμα περιέχει επίσης σχεδόν όλα τα στοιχεία του περιοδικού πίνακα.

Σε μια προσπάθεια να πάρουν το επίπεδο της διάστασής τους, τα μόρια του υδρογόνου και του οξυγόνου πέφτουν σε ζώνες ανομοιογένειας, όπου είναι δυνατή η σύνθεση νερού. Ο ατμός, που ανεβαίνει από τα βάθη, φτάνει στα όρια μιας στερεής επιφάνειας, όπου, λόγω ελαφρών διαφορών στη διάσταση, μόρια νερού από αέρια κατάσταση περνούν σε υγρή. Έτσι σχηματίζονται τα ποτάμια.

Τα όρια των περιοχών σταθερότητας της ύλης είναι τα επίπεδα διαχωρισμού μεταξύ της ατμόσφαιρας, των ωκεανών και της στερεής επιφάνειας του πλανήτη. Το όριο σταθερότητας της κρυσταλλικής δομής του πλανήτη επαναλαμβάνει το σχήμα της ετερογένειας, έτσι η επιφάνεια του στερεού φλοιού έχει κοιλότητες και προεξοχές.



Ρύζι. 5. Κατανομή ουσιών στον πλανήτη. (

Υδάτινες καταστάσεις.. 2

Ο κύκλος του νερού στη φύση. 4

Συμπέρασμα. 7

Παραπομπές.. 8

Υδάτινες καταστάσεις

Το νερό στη φύση μπορεί να βρεθεί σε τρεις καταστάσεις: στερεό, υγρό και αέριο. Το νερό μπορεί να αλλάξει από τη μια κατάσταση στην άλλη - από στερεό σε υγρό (τήξη), από υγρό σε στερεό (παγώνει), από υγρό σε αέριο (εξατμίζεται), από αέριο σε υγρό, μετατρέπεται σε σταγονίδια νερού.

Εικ. 1. Καταστάσεις νερού: στερεό, υγρό, αέριο.

Υπάρχουν δύο είδη υγρού νερού στην επιφάνεια του πλανήτη: αλμυρό και φρέσκο. Το αλμυρό νερό βρίσκεται στις θάλασσες και τους ωκεανούς, το γλυκό νερό - σε ποτάμια, λίμνες, ρυάκια, δεξαμενές, βάλτους. Τα υπόγεια ύδατα μπορεί να είναι είτε φρέσκα είτε αλατούχα. Στην περίπτωση αυτή, τα τελευταία ονομάζονται μεταλλικά νερά.

Η περιοχή των θαλασσών και των ωκεανών στη Γη είναι πολλές φορές μεγαλύτερη από την έκταση όλων των ποταμών, λιμνών, ελών και δεξαμενών μαζί. Επομένως, υπάρχει πολλές φορές περισσότερο αλμυρό νερό στον πλανήτη μας από γλυκό νερό.

Το στερεό νερό μπορεί να αναπαρασταθεί ως χιόνι και πάγος. Ο πάγος στη Γη βρίσκεται σε παγετώνες.Οι παγετώνες μπορεί να είναι ορεινοί και καλυμμένοι. Οι ορεινοί παγετώνες βρίσκονται στις ψηλότερες βουνοκορφές, όπου, λόγω χαμηλές θερμοκρασίεςόλο το χρόνο, το χιόνι που έχει πέσει δεν προλαβαίνει να λιώσει. Οι μεγαλύτεροι παγετώνες βρίσκονται στα βουνά του Καυκάσου, στα Ιμαλάια, στο Τιέν Σαν, στο Παμίρ.

Το αέριο νερό είναι υδρατμός στην ατμόσφαιρα που βλέπουμε από τη γη με τη μορφή νεφών. Τα σύννεφα σχηματίζονται σε διαφορετικά υψόμετρα και επομένως έχουν διαφορετικό είδοςκαι μορφή. Ανάλογα με αυτό, τα σύννεφα χωρίζονται σε στρώματα, κίρους, σωρούς κ.λπ.

Ο κύκλος του νερού στη φύση

Η σημασία του κύκλου του νερού είναι μεγάλη, αφού όχι μόνο ενώνει μέρη της υδρόσφαιρας, αλλά συνδέει και όλα τα κελύφη της Γης: την ατμόσφαιρα, την υδρόσφαιρα, τη λιθόσφαιρα και τη βιόσφαιρα. Το νερό κατά τη διάρκεια του κύκλου μπορεί να είναι σε τρεις καταστάσεις: υγρό, στερεό, αέριο. Μεταφέρει μια τεράστια ποσότητα ουσιών απαραίτητων για τη ζωή στη Γη.



Υπό την επίδραση ακτίνες ηλίουΟι ωκεανοί και η ξηρά ζεσταίνονται. Ως αποτέλεσμα, το νερό περνά από υγρή κατάσταση σε αέρια κατάσταση (ατμός) και ανεβαίνει. Ο ωκεανός παρέχει το 86% της υγρασίας στην ατμόσφαιρα και μόνο το 14% της υγρασίας των ατμών προέρχεται από την εξάτμιση από την ξηρά. Το νερό που εξατμίζεται από την επιφάνεια του ωκεανού είναι γλυκό νερό. Έτσι, ο ωκεανός μπορεί να θεωρηθεί ένα κολοσσιαίο εργοστάσιο γλυκού νερού, χωρίς το οποίο δεν μπορεί να υπάρξει ζωή στη Γη. Είναι γνωστό ότι η θερμοκρασία στην ατμόσφαιρα μειώνεται με το ύψος. Οι υδρατμοί, που συναντώνται με όλο και πιο ψυχρά στρώματα αέρα, αρχίζουν να ψύχονται και να σχηματίζουν σύννεφα. Στην ξηρά, η εξάτμιση του νερού δεν προέρχεται μόνο από την επιφάνεια των ρεμάτων, των ποταμών και των λιμνών. Οι υδρατμοί εισέρχονται στην ατμόσφαιρα ως αποτέλεσμα της ηφαιστειακής δραστηριότητας και εξατμίζονται από την επιφάνεια των φυτών.

Συχνά το νερό που έχει εξατμιστεί από τον ωκεανό επιστρέφει σε αυτόν με τη μορφή βροχοπτώσεων που πέφτουν από τα σύννεφα που βρίσκονται πάνω από τις θάλασσες και τους ωκεανούς. Ένα άλλο τμήμα των νεφών υπό την επίδραση του ανέμου μεταφέρεται στην ηπειρωτική χώρα. Εκεί μπορούν επίσης να καθιζάνουν σε υγρή ή στερεή μορφή. Μέρος της βροχόπτωσης καταλήγει σε ποτάμια. Αυτοί, ελίσσοντας και ρέοντας το ένα μέσα στο άλλο, μεταφέρουν τελικά νερό στις θάλασσες του Παγκόσμιου Ωκεανού ή σε κλειστές δεξαμενές όπως η Κασπία ή η Θάλασσα της Αράλης, αναπληρώνοντας τις απώλειές τους κατά την εξάτμιση. Ένα άλλο μέρος του νερού που έχει πέσει στο έδαφος με τη μορφή βροχοπτώσεων διαρρέει από την επιφάνεια της γης και ρέει πίσω στον Παγκόσμιο Ωκεανό ή σε ποτάμια με υπόγεια νερά. Αυτό είναι πολύ ορόσημοστον κύκλο του νερού, καθώς ρυθμίζει τη ροή του ποταμού με την πάροδο του χρόνου. Εάν δεν υπήρχε, το νερό στα ποτάμια θα ήταν μόνο σε μικρές περιόδους βροχοπτώσεων ή λιώσεως χιονιού. Το ένα τρίτο του νερού που πέφτει στο έδαφος με τη μορφή υετού μπορεί να διεισδύσει στο έδαφος και από εκεί να ανέβει μέσω των ριζών στην κορυφή του φυτού και να εξατμιστεί μέσω των φύλλων. Αυτό το στάδιο του κύκλου είναι πολύ σημαντικό για τα φυτά, αφού το διαλυμένο νερό προέρχεται από το έδαφος μέσω των ριζών. μεταλλικά στοιχείααπαραίτητο για τη ζωή των φυτών. Τα φυτά δεν ξέρουν πώς να τρώνε «ξηρά τροφή».

Δεν επιστρέφουν όλα τα νερά από τη γη στον ωκεανό ταυτόχρονα. Παραμένει περισσότερο (για εκατοντάδες και χιλιάδες χρόνια) στους παγετώνες και στα βαθιά υπόγεια νερά.

Το νερό που επιστρέφει από τη στεριά μπορεί να εξατμιστεί ξανά και να πέσει ξανά στη στεριά. Έτσι γίνεται η κυκλοφορία του: ωκεανός - ατμόσφαιρα - γη - ωκεανός. Αυτή η συνεχής διαδικασία μετακίνησης του νερού από τον ωκεανό σε στεριά μέσω της ατμόσφαιρας και από γη σε ωκεανό ονομάζεται παγκόσμιος κύκλος του νερού στη φύση.

Ένας σημαντικός ρόλος στον κύκλο του νερού στη φύση άρχισε πρόσφατα να παίζει ΟΙΚΟΝΟΜΙΚΗ ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΑπρόσωπο. Η δημιουργία βιομηχανίας, η καταστροφή δασών, το όργωμα τεράστιων περιοχών, η αποστράγγιση και άρδευση εδαφών, η δημιουργία γιγάντων δεξαμενών και φραγμάτων, η χρήση νερού για διάφορες οικονομικές ανάγκες - όλα αυτά άλλαξαν σημαντικά τις υδρολογικές διεργασίες στη Γη. Και παρόλο που η οικονομική δραστηριότητα έχει μικρή επίδραση στον συνολικό όγκο της υδρόσφαιρας, επηρεάζει σημαντικά τα επιμέρους μέρη της. Η απορροή ορισμένων ποταμών έχει μειωθεί, ενώ σε άλλα έχει αυξηθεί και η ενδοετήσια κατανομή της απορροής έχει αλλάξει. Ως αποτέλεσμα της απόσυρσης του νερού από τα χερσαία ύδατα, η εξάτμιση έχει αυξηθεί σε πολλά μέρη του κόσμου, επειδή για την εξάτμιση χρησιμοποιείται σημαντικό μέρος του νερού που αντλεί ο άνθρωπος από τις πηγές.

Μέρος του νερού που καταναλώνει ένας άνθρωπος και που αποτελεί μέρος των προϊόντων του πέφτει εκτός γενικής κυκλοφορίας για μεγάλο χρονικό διάστημα, επομένως ονομάζεται «ανεπανόρθωτα αποσυρόμενο». Αυτός ο όρος, βέβαια, είναι μάλλον αυθαίρετος, αφού το νερό αυτό δεν αποκλείεται εντελώς, αλλά η επιστροφή του μπορεί να συμβεί με μεγάλη χρονική καθυστέρηση και σε εντελώς διαφορετική επικράτεια. Πολλά κλαδιά καταναλώνουν ανεπανόρθωτα σχετικά λίγο νερό - όχι περισσότερο από 10%. Το υπόλοιπο νερό μετά τη χρήση απορρίπτεται σε υδάτινα σώματα με τη μορφή λυμάτων. Είναι μολυσμένα και καθίστανται άχρηστα πολλαπλάσια του όγκου καθαρό νερό. Είναι η απειλή της ρύπανσης υδατινοι ποροιείναι πλέον ο κύριος κίνδυνος, πολύ μεγαλύτερος από την απειλή φυσικής έλλειψης νερού.

συμπέρασμα

Μία από τις αξιοσημείωτες ανακαλύψεις της γεωχημείας είναι η καθιέρωση ότι η κίνηση πολλών χημικά στοιχείαπραγματοποιούνται με τη μορφή κυκλικών διεργασιών - κύκλων. Αυτά τα στοιχεία είναι που συνθέτουν ο φλοιός της γης, υγρά και αέρια κελύφη του πλανήτη μας. Οι κύκλοι τους μπορούν να πραγματοποιηθούν στις περιορισμένος χώροςκαι σε σύντομες χρονικές περιόδους, και μπορεί να καλύψει ολόκληρο το εξωτερικό μέρος του πλανήτη και τεράστιες περιόδους. Ταυτόχρονα, οι μικροί κύκλοι εισέρχονται σε μεγαλύτερους, οι οποίοι στο σύνολό τους αθροίζονται σε κολοσσιαίους βιογεωχημικούς κύκλους. Έχουν στενή σχέση με το περιβάλλον.

Στη βιόσφαιρα, όπως σε κάθε οικοσύστημα, διεξάγεται συνεχώς ο κύκλος του άνθρακα, του αζώτου, του οξυγόνου, του φωσφόρου, του θείου και άλλων χημικών στοιχείων. Η ενέργεια εισέρχεται στα οικοσυστήματα κατά τη διάρκεια της φωτοσύνθεσης, αλλά διαχέεται κυρίως ως θερμότητα όταν οι οργανισμοί τη χρησιμοποιούν για τις δραστηριότητες της ζωής τους. Λόγω της συνεχούς απώλειας ενέργειας, είναι απαραίτητο να εισέρχεται συνεχώς στα οικοσυστήματα με τη μορφή ηλιακής ενέργειας. Αντίθετα, το νερό και οι μπαταρίες κάνουν έναν συνεχή κύκλο.

Το θέμα που εξέτασα είναι πολύ σχετικό υπό το πρίσμα της τρέχουσας περιβαλλοντικής κατάστασης. Το νερό είναι η πηγή της ζωής στη γη. Αλλά, όπως αποδεικνύεται, όχι άπειρο. Το θέμα είναι ότι η ρύπανση των υδάτινων πόρων της γης έχει αυτή τη στιγμή παγκόσμιο χαρακτήρα.

Είναι πολύ σημαντικό να εξασφαλίσουμε στη «φύση» την κανονική λειτουργία των βασικών μεταβολικών της κύκλων.


Βιβλιογραφία

1. Zakharov E.I., Kachurin N.M., Panferova I.V. Βασικά στοιχεία Γενικής Οικολογίας: Proc. επίδομα. - Tula: TulGTU, 2002.

2. Mirasov O.B. Η φυσική γύρω μας. - Μ., 2006.

3.Nebel B. Η επιστήμη των περιβάλλον: Πώς λειτουργεί ο κόσμος: Σε 2 τόμους - Μ .: Mir, 2006.

4. Odum Yu. Οικολογία: Σε 2 τόμους - M .: Mir, 2003.

5. Reimers N. F. Nature Protection and ανθρώπινο περιβάλλονΤετάρτες. - Μ., 2004.

6.Semenov V.P. Kashina O.M. Φυσικές διεργασίες στη φύση. - Μ., 2006.

7. Stadnitsky G. V., Rodionov A. I. Ecology. - Μ.: Πιο ψηλά. σχολείο, 2006.

8. Fazilov N.R. Φυσική της φύσης. - Μ., 2000.


Nebel B. Επιστήμη για το περιβάλλον: Πώς λειτουργεί ο κόσμος: Σε 2 τόμους - M .: Mir, 2006.

Το νερό είναι η πιο άφθονη ουσία στη βιόσφαιρα. Ο κύκλος του νερού στη φύση είναι μια συνεχής κλειστή διαδικασία κίνησης του νερού μεταξύ της υδρόσφαιρας, της ατμόσφαιρας και της λιθόσφαιρας στη Γη. Αυτό γίνεται δυνατό λόγω της ικανότητας του νερού να αλλάζει την κατάστασή του. Στον πλανήτη μας, το νερό υπάρχει σε τρεις καταστάσεις συσσωμάτωσης - στερεό, υγρό και αέριο.

Τα κύρια αποθέματα νερού είναι τα αλμυρά νερά των θαλασσών και των ωκεανών (97%). Μόνο το 3% του νερού στον συνολικό όγκο της υδρόσφαιρας είναι φρέσκο. Επιπλέον, το 70% του γλυκού νερού βρίσκεται σε στερεή κατάσταση στους παγετώνες (2,24%). Τα υπόγεια ύδατα αποτελούν το 0,61% του γλυκού νερού και τα νερά των λιμνών, των ποταμών και η ατμοσφαιρική υγρασία, αντίστοιχα, αντιπροσωπεύουν το 0,016%, το 0,0001% και το 0,001%. Λόγω της συνεχούς κυκλοφορίας του νερού την υδρόγειοτο σύνολο του παραμένει σταθερό.

Ο κύκλος του νερού πραγματοποιείται λόγω της εξάτμισης, της κίνησης των υδρατμών στην ατμόσφαιρα, της συμπύκνωσης, της καθίζησης και της παρουσίας απορροής. Ο κύκλος ξεκινά με την εξάτμιση του νερού από την υποκείμενη επιφάνεια των δεξαμενών. Τα ρεύματα αέρα μετακινούν τους υδρατμούς από τη μια περιοχή στην άλλη. Τα περισσότερα απόΤο νερό εξατμίζεται από την επιφάνεια των ωκεανών και επιστρέφει ως βροχόπτωση ως συμπύκνωση. Ένα μικρότερο ποσοστό του εξατμισμένου νερού μεταφέρεται στη στεριά με ρεύματα αέρα. Ο όγκος του νερού που εξατμίζεται στην ξηρά και μεταφέρεται από τα ρεύματα αέρα στον ωκεανό είναι αμελητέος. Έτσι, κατά την εξάτμιση, οι θάλασσες και οι ωκεανοί χάνουν πολύ περισσότερο νερό από ό, τι λαμβάνουν υγρασία κατά τη διάρκεια της βροχόπτωσης, στην ξηρά - αντίθετα. Αλλά η ροή του νερού των ποταμών ρέει συνεχώς στις θάλασσες και τους ωκεανούς από τις ηπείρους. Αυτό εξασφαλίζει τη σταθερότητα του όγκου του νερού στον πλανήτη.

Σε σχέση με τις διαδικασίες συμπύκνωσης υγρασίας, εμφανίζεται η κατακρήμνιση. Μέρος της υγρασίας της ατμοσφαιρικής βροχόπτωσης εξατμίζεται, μέρος σχηματίζει προσωρινές ή μόνιμες αποχετεύσεις και δεξαμενές. Ένα ορισμένο κλάσμα μάζας υγρασίας της βροχόπτωσης εισχωρεί στο έδαφος, σχηματίζοντας υπόγεια ύδατα.

Στη φύση διακρίνονται διάφοροι τύποι κύκλων νερού, ανάλογα με το μέρος όπου εξατμίστηκε η υγρασία και πού έπεσε η βροχόπτωση. Υπάρχουν μεγάλοι (παγκόσμιοι) και μικροί (ωκεάνιοι και ηπειρωτικοί) κύκλοι νερού. Με μεγάλη κυκλοφορία, οι υδρατμοί που σχηματίζονται πάνω από τις θάλασσες και τους ωκεανούς μεταφέρονται με ρεύματα αέρα στις ηπείρους, συμπυκνώνονται εκεί με βροχόπτωση και η υγρασία εισέρχεται ξανά στον ωκεανό με τη μορφή απορροής. Αυτός ο τύποςκύκλος συνοδεύεται από αλλαγή στην ποιότητα του νερού, αφού κατά την εξάτμιση αλμυρό νερόγίνεται φρέσκο ​​και βρομικο νεροεκκαθαρίστηκε.

Στη διαδικασία του μικρού ωκεάνιου κύκλου, οι υδρατμοί που σχηματίζονται πάνω από τον ωκεανό υφίστανται συμπύκνωση και επιστρέφουν στον ωκεανό με τη μορφή βροχοπτώσεων. Μια μικρή ενδοηπειρωτική κυκλοφορία είναι η συμπύκνωση του εξατμισμένου νερού στην επιφάνεια της γης και η επακόλουθη κατακρήμνιση στις ηπείρους. Το τελικό στάδιο της μικρής ηπειρωτικής κυκλοφορίας είναι επίσης ο Παγκόσμιος Ωκεανός.

Η ταχύτητα μεταφοράς του νερού σε διαφορετικές πολιτείες είναι διαφορετική, όπως διαφορετικά είναι τα χρονικά διαστήματα κατανάλωσης νερού και ο χρόνος ανανέωσής του. Το περισσότερο υψηλή ταχύτηταανταλλαγή νερού - σε ζωντανούς οργανισμούς (αρκετές ώρες). Στους παγετώνες των πολικών περιοχών, ο κύκλος του νερού συνεχίζεται εδώ και χιλιάδες χρόνια. Τα νερά του Παγκόσμιου Ωκεανού ανανεώνονται πλήρως σε 2,7 χιλιάδες χρόνια.