Біологія. Довідник школяра та абітурієнта

Кругообіг води

Кругообіг води, або гідрологічний цикл, має основні риси кругообігу хімічних елементів; він також збалансований у масштабах усієї земної кулі й приводиться в рух енергією. Понад 90 % наявної на Землі води перебуває в гірських породах, які утворюють земну кору, та у відкладах на поверхні Землі. Ця вода вступає в гідрологічний цикл, який відбувається в біогеоценозах доволі рідко, лише в момент вулканічних викидів. Тому цю воду можна не брати до уваги, коли мова йде про переміщення води поблизу поверхні землі. Переміщення води з місця на місце в масштабах планети відбувається головно між океаном і сушею.

Кругообіг води в біосфері

Під час цього переміщення змінюється її агрегатний стан (перетворення рідкої фази у тверду, пароподібну і навпаки), що дає змогу підтримувати рівновагу між сумарним випаровуванням і випаданням опадів на планеті. Підраховано, що з поверхні Землі лише за 1 хв випаровується близько 1 млрд т води й стільки ж випадає назад у вигляді опадів. Відзначимо, що понад 86 % вологи надходить в атмосферу за рахунок випаровування із поверхні Світового океану та менше, ніж 14 %, — за рахунок випаровування із суші.

Важливим показником кругообігу води є водообмін. В океанах, наприклад, він відбувається під впливом течій. Вважають, що для повного водообміну у Світовому океані потрібно приблизно 60 років, в Атлантичному — 50 років, в Індійському — 40 років, а в Тихому океані — 100 років. Надзвичайно активний водообмін у ріках. Одноразовий обіг води в руслах рік Землі оцінюють приблизно в 1200 км3, а сумарний річний стік — 38 800 км3/рік. Таким чином, обмін руслових стічних вод відбувається кожні 0,031 року, тобто кожні 11 діб, або 32 рази протягом року.

Якщо врахувати, що ріки сполучають багато озер і водосховищ, які сповільнюють водообмін, то загальна активність обміну поверхневих вод суші буде становити 7 років.

Життя на Землі підтримується не лише за рахунок води, що перебуває у рідкому стані, але й тієї, що сконцентрована у вигляді атмосферної пари. Вода, яка міститься в повітрі у вигляді пари, відповідає в середньому шару завтовшки 2,5 см, рівномірно розподіленому по всій поверхні Землі. Кількість річних опадів становить в середньому 56 см, що в 25 разів більше тієї кількості вологи, яка міститься в атмосфері. Отже, водяні пари, які постійно перебувають в атмосфері, — так званий атмосферний фонд, — щорічно здійснюють кругообіг 25 разів. Уміст води в ґрунті, ріках, озерах, океанах в сотні тисяч разів більший, ніж в атмосфері. Однак вода протікає через обидва ці середовища з однаковою швидкістю, оскільки випаровування дорівнює випаданню опадів. Середня тривалість переносу води у її рідкій фазі поверхнею Землі становить 3 650 років, тобто в 100 000 разів більше, ніж тривалість перенесення її в атмосфері. Слід пам’ятати, що на основі кругообігу води із розчиненими в ній мінеральними сполуками, а також компонентів атмосфери закономірно виникла жива речовина, а з нею — і біохімічний кругообіг. Тому антропогенне вилучення води з природного кругообігу (а воно щорічно зростає) негативно впливає на функціонування живої речовини.


buymeacoffee