9. Круговорот воды

Началом круговорота воды (рисунок 2.5) является испарение с поверхности океанов, морей, континентов, островов. Ежегодно с поверхности земного шара испаряется 577 тыс. км³ воды. Большая часть (505 тыс. км³) приходится на Мировой океан и только 72 тыс. км³ – на сушу. Водяные пары, поступившие в атмосферу, перемещаются вместе с воздушными массами, конденсируются и выпадают в виде атмосферных осадков. Объем их, согласно общему закону сохранения материи, равен объему испарившейся воды. Такой круговорот воды в целом для земного шара (большой круговорот) представляет собой замкнутую систему, в которой испарение с  поверхности земного шара соответствует количеству атмосферных осадков, выпадающих на него.

Большой круговорот воды на Земле можно представить следующим образом. Вода, испарившаяся с поверхности Мирового океана, переносится воздушными потоками на сушу, выпадает на нее в виде осадков и частично стекает обратно в Мировой океан, частично аккумулируется в области внутреннего стока, обычно в крупных бессточных озерах. Испаряясь с поверхности этих озер, влага в общем потоке водяных паров вновь попадает в Мировой океан.

10. Круговорот воды в природе (гидрологический цикл) — процесс циклического перемещения воды в земнойбиосфере. Состоит из испарения, конденсации и осадков.

11. Биологический круговорот воды

Животные находят необходимую для них воду в питье и пище. Растения используют атмосферную воду или берут ее из почвы. Живые существа выделяют воду с продуктами обмена, путем транспирации, легочного и кожного дыхания, при потении. Явление кожного дыхания отличается от потения. Первое представляет собой подобие испарения, диффузию паров воды через роговидные слои кожи. У человека количество воды, выносимое таким образом с поверхности кожи и испаряемой, составляет более 0,5 л в сутки. При физиологическом процессе потения происходит испарение воды в результате работы потовых желез. Человек в умеренном климате в тени выделяет 1-1,5 л пота в сутки. Выделение паров воды при дыхании (0,3-0,4 л в сутки) у человека обеспечивает удаление углекислого газа, а с метаболической «отработавшей» водой удаляются из организма конечные продукты обмена, вредные вещества. Вода, выделяемая организмами, не теряется бесследно. Та ее часть, которая выделяется при дыхании и транспирации, возвращается непосредственно в атмосферу, а «отработанная» вода поступает в водоемы и почву. Необходимо указать и на воду, которая потребляется при фотосинтезе. Общий круговорот воды на Земле осуществляется за два миллиона лет. Круговорот воды можно образно сравнить с вечным двигателем, который ритмично и беспрерывно качает воду из океана на материки и обратно в течение сотен миллионов и миллиарды лет. Замечательной особенностью этого отработанного механизма является то, что он не только подает воду, но и очищает ее от всевозможных примесей. Таким образом, природа позаботилась о безупречном аппарате для снабжения водой всего живого на Земле.  12.Значение гидросферы 

1. Гидросфера играет огромную роль в формировании природной среды нашей планеты. Вода – скульптор, она формирует поверхность планеты – разрушает каменные глыбы, растворяет органические соединения, активизирует процессы почвообразования. Она же условие миграции химических элементов и соединений, геологического (большого) и биологического (малого) круговоротов веществ. 

2. Она влияет на атмосферные процессы (нагревание и охлаждение воздушных масс, насыщение их влагой), участвует в формировании климата и погоды на планете. Большая подвижность, высокая теплоемкость и способность легко переходить из одного состояния в другое являются основным условием регулирования теплового режима планеты, переноса колоссальных масс тепла на большие расстояния, например, с теплыми океаническими течениями. 

3. Вода – растворитель для различных соединений. 

4. Вода – среда обитания живых организмов. 

5. Вода – необходимое условие для получения урожая (чтобы получить 1 кг сухого пшеничного зерна растение должно потребить 750 л воды, на орошение 1 га кукурузы требуется 3000 м³ (3 млн. литров) воды, 1 га капусты – 8000 м³ воды). 

6. Вода используется для судоходства. 

7. Вода – источник электроэнергии. 

8. Вода – промышленное сырье (для производства 1 т стали требуется 20 м³ воды, 1 т бумаги – 350 м³ воды, 1 т капрона – 700 м³ воды). 

9. Высокая теплоемкость и способность поглощать тепло при испарении делают воду незаменимым охлаждающим агентом в биологических (транспирация растений, потовыделение животных) и технических системах (атомная электростанция для охлаждения атомных ректоров расходует примерно 3 млн. литров воды в минуту). 

10. Вода – важнейший гарант защиты планеты от перегрева, альтернатива глобальному термодинамическому кризису, в то же время основной агент локальных тепловых загрязнений среды. 

11. Она – источник минерального сырья (по имеющимся данным, в водах Мирового океана растворена вся таблица Менделеева), включая нефть, газ, иод, железо, поваренную соль. 

12. Вода – источник биологических ресурсов. 

13. Вода – структурная и функциональная основа всех живых существ. Доля воды в теле человека составляет 60-70%, но в отдельных органах и тканях она варьирует. Процентное содержание воды составляет: 

• в хлебе – 33%, 

• в картофеле – 80%, 

• в теле 8-мимесячного человеческого зародыша – 81%, 

• в салате, огурцах – до 95%, 

• в теле 3-х-дневного человеческого зародыша – 97%, 

• в теле медузы – 99%. 

14. Вода – физико-химическая среда, благодаря которой может осуществляться большинство реакций обмена веществ, обеспечивающих непрерывный процесс разрушения и восстановления живых тканей. 

15. Жизнь, по современным представлениям, зародилась в воде. 

16. Вода – продукт обмена веществ. 

17. Вода – непременное условие и фактор жизни. Любой живой организм при потере воды может погибнуть. Потеря гомойогидрическими организмами 10-12% воды равносильна их гибели. В то же время пойкилогидрические организмы способны терять ее до 90%. Для человека гибельны потери воды, превышающие 10%. Без воды человек может жить несколько дней. 

18. Вода имеет оздоровительное значение (минеральная вода, минеральные источники). 

Вода играет большую роль для человека: это - вид транспорта, источник электрической энергии, разнообразного сырья, в том числе лекарственного сырья. Вода в больших количествах используется в хозяйственно-бытовых и санитарных целях, при этом растет культура человека, растет и расход воды. Если ранее воду брали ведрами из колодцев, колонок, и вода расходовалась экономно (на одного человека приходилось в среднем 20 литров в сутки), то в настоящее время в городах на человека приходится 150-200-250 литров воды в сутки и более. Очень широко применяется вода в промышленности.