Большинство живых организмов нуждаются в воде для поддержания своей жизнедеятельности. Человек, животные, птицы, растения – никто не может существовать без этого важного ресурса. Поля и леса впитывают влагу, обеспечивая рост и развитие растений. Но что бы произошло, если бы вода на Земле полностью исчезла? Планета за редким исключением стала бы безжизненной . Однако, несмотря на миллиарды лет существования планеты, водные запасы не исчезли, а продолжают циркулировать в природной среде.
Какое количество водных ресурсов содержится на Земле?
Пресная вода представляет лишь до 2,5% от общего объема водных ресурсов планеты. Река, озеро, болото, ледник, подземные воды – это все источники пресной воды. Большая их часть сконцентрирована в виде ледников. Эти природные ледяные образования формируются в местах, где количество выпадающего снега превышает объемы его таяния. Со временем снег превращается в лед. Ледники покрывают около десятой части суши, занимая такие регионы, как Антарктида, Гренландия, а также высокогорные районы, включая Гималаи и Тянь-Шань. Они представляют собой крупнейшие хранилища пресной воды, использование которых на данный момент остается ограниченным. Ученые разрабатывают проекты по доставке льда в засушливые регионы, чтобы решить проблему нехватки питьевой воды. Подземные воды также являются важной частью общего пресного водного ресурса планеты. Они находятся в верхних слоях земной коры, многие из них обогащены минералами, полезными для человеческого организма. В ряде случаев подземные воды выходят на поверхность, образуя источники. Их запасы пополняются за счет осадков, проникающих через пористые слои горных пород.
Различные состояния воды
Вода на земной поверхности и под ней присутствует в 3-х основных формах: жидкая, твердая и в виде газа (пара). Эти состояния могут взаимодействовать друг с другом. Например:
- водяной пар образует облака;
- морская вода соседствует с айсбергами;
- питание рек производится ледниками;
- источники наполняются подземными водами.
Эти трансформации имеют название - круговорот воды. Вследствие этих процессов водные ресурсы постоянно обновляются.
Механизм гидрологического цикла
Круговорот воды представляет собой постоянный процесс перемещения влаги между гидросферой, атмосферой и поверхностью Земли, который функционирует благодаря солнечной энергии. Под воздействием солнечного тепла нагреваются океаны, моря и реки, что приводит к испарению воды. Частицы водяного пара поднимаются в атмосферу, где они охлаждаются и образуют облака. Перемещаясь с воздушными потоками, облака приносят осадки, которые пополняют запасы воды в реках, озерах и океанах. Часть выпавших осадков впитывается в почву, проходит сквозь ее слои и образует подземные водные резервуары. В регионах с низкими температурами снег и лед накапливаются в ледниках, которые тают в период потепления, образуя реки и ручьи. Примечательно, что лед способен переходить в парообразное состояние, минуя стадию плавления. Подземные воды активно взаимодействуют с поверхностными, питая реки, озера и выходя наружу в виде источников. Некоторая часть подземных вод достигает океанов, замыкая общий водный цикл. Воды, расположенные близко к поверхности, поглощаются растениями. Корни растений впитывают влагу, которая затем испаряется через листья, пополняя атмосферную влагу. Таким образом, большой круговорот воды объединяет гидросферу, литосферу и атмосферу, поддерживая глобальный баланс влаги. Кроме того, существует малый водный цикл, при котором вода испаряется непосредственно с поверхности океанов и возвращается в них же в виде дождя.
Роль воды для сельского хозяйства и жизни человека
Из общих запасов пресных вод около 70% используется для сельского хозяйства при орошении полей. На каждого жителя планеты приходится примерно 12 500 кубических метров воды, что эквивалентно объему шести олимпийских бассейнов. Однако важно помнить, что ресурсы воды распределены неравномерно, и во многих регионах ее недостаточно.
Несмотря на множество процессов, связанных с использованием воды, ее общий объем остается неизменным благодаря процессу циклического перемещения. Эта уникальная система позволяет восстановиться водным ресурсам, поддерживая баланс в природе.