Географія. Рівень стандарту. 11 клас. Пестушко

§ 16. Гідросфера. Води суходолу

ПРИГАДАЙМО!

  • Як води суходолу пов'язані зі Світовим океаном?
  • Чим є внутрішні і зовнішні процеси Землі?

• Чому води суходолу нерівномірно розподілені по території? До вод суходолу відносять річки, озера, болота, штучні водойми, підземні води, льодовики, багаторічну мерзлоту. Води суходолу нерівномірно розподілені на материках та по території України. Адже вони формуються залежно від клімату, особливостей рельєфу та складу гірських порід.

• Як впливають на річки геологічна будова і рельєф території? Річка - природний водний потік, що тече у виробленій ним заглибині. Річкова мережа, що формується, тісно пов'язана з геологічною будовою і рельєфом. Так, наприклад, напрямок течії Дніпра та обриси його басейну зумовлені передусім конфігурацією такої тектонічної структури території країни, як Східноєвропейська платформа. Завдяки цій тектонічній структурі територія України має загальний нахил з півночі на південь, куди й несе свої води Дніпро (мал 16.1). Але південніше Києва річка поступово повертає на південний схід, оскільки на шляху - міцні породи Українського щита. Натомість, вирвавшися на простори Причорноморської низовини, Дніпро повертає туди, де йому легше прокладати свій подальший шлях - на південний захід.

Залежно від рельєфу місцевості, у межах якої течуть річки, вони поділяються на рівнинні та гірські річки, що сильно відрізняються. Адже рівнинні річки течуть здебільшого спокійно широкими й глибокими долинами. Гірські річки утворюють глибокі вузькі долини, усе дно яких займає річище. Зазвичай воно неглибоке, тому течія тут швидка і чути її здалеку. Саме на таких річках найчастіше трапляються численні пороги - виходи у річищі міцних гірських порід, а також водоспади - падіння води з уступу.

• У чому виявляється вплив на річки клімату території? Залежно від клімату змінюється кількість та рівень води в річках, які можуть значно коливатися протягом року. Це пов'язано з тим, що джерелами живлення річок можуть бути дощові, талі снігові, льодовикові та підземні води. Особливості живлення річок визначають їхній водний режим - зміну із часом рівнів і об'ємів води лише завдяки підземним водам.

Більшість річок світу мають мішане живлення, тобто з різних джерел, хоча переважає все-таки живлення дощовими водами. Так, у річках екваторіальних широт понад 80 % кількості води поповнюються завдяки дощам, які випадають рівномірно впродовж року. Тому місцеві річки зазвичай повноводні тут цілорічно. Багато рівнинних річок живляться талими сніговими водами, а також дощами та підземними водами. До таких річок належать Дніпро та Волга, де повінь припадає на весну. Талими льодовиковими водами живляться річки, що беруть початок високо в горах. Інтенсивне танення гірських льодовиків улітку зумовлює відповідне збільшення води в річках. У посушливих районах земної кулі річки підтримують своє існування лише завдяки підземним водам.

Мал. 16.1. Напрямок течії річки Дніпро

Щорічний відносно тривалий розлив річкових вод - це повінь, короткочасні раптові підняття води в річках - паводок. Вони можуть статися, наприклад, унаслідок зливи або швидкого танення снігу й льоду в горах. Тоді річка може стати в 10 разів глибшою і у 100 разів нести більше води. У посушливий сезон окремі річки світу міліють або зовсім пересихають. У холодну пору року чимало річок замерзає.

• Які процеси впливають на формування озер? Озера - заповнені водою западини суходолу, безпосередньо не пов'язані з морем. Озера дуже відрізняються одне від одного за площею і глибиною, походженням улоговини, властивостями води. Причиною цього є як внутрішні, так і зовнішні процеси Землі.

За площею озера бувають дуже різноманітними, найбільші з них навіть називають морями (наприклад, Каспійське море). Розміри озер часто пов'язані з походженням їхніх улоговин. Найбільші за площею озера - це залишки морських басейнів минулого. Через те їх називають залишковими, як-от Каспійське або Аральське моря-озера. Утворення найглибших озер пов'язане з розломами у земній корі. Саме так утворилися озера тектонічного походження - Байкал, Балхаш, Севан. Є озера, що утворилися в улоговинах вулканічного походження - у кратерах згаслих вулканів. Такі озера, маючи невелику площу, можуть бути дуже глибокі. Озера, улоговини яких виорані давнім льодовиком, здебільшого неглибокі. Льодовикові озера дуже поширені на півночі Євразії і Північної Америки. На узбережжях морів нерідко утворюються лиманні озера - відокремлені від моря косою або пересипом. Їх багато на півдні України, серед яких найбільше Сасик (Кундук). Унаслідок перегородження річок гірськими породами, які обвалилися з гірських схилів, виникають загатні озера. За солоністю озера можна поділити на прісні (солоність не перевищує 1 %), солоні (солоність до 47 %) і мінеральні (солоність перевищує 47 %).

• Як впливають геологічні процеси на формування підземних вод? Підземні води - води в товщі земної кори, які накопичилися внаслідок просочування атмосферних опадів через водопроникні гірські породи. Для утворення підземних вод, крім достатньої кількості атмосферних опадів, потрібно залягання водопроникних шарів гірських порід над водотривкими.

Підземні води залягають у земній корі на різних глибинах (мал. 16.2). За умовами залягання розрізняють верховодку, ґрунтові і міжпластові води. Верховодкою називають найближчі до земної поверхні підземні води, що не мають суцільного поширення. Вони періодично накопичуються внаслідок просочування атмосферних опадів і потім зникають, випаровуючись. Ґрунтові води - це постійно існуючі підземні води, що залягають на першому від поверхні шарі водотривких порід. Води, які розташовані між двома водотривкими шарами, називають міжпластовими.

Мал. 16.2. Типи підземних вод

Унаслідок геологічних процесів шари гірських порід залягають по-різному. Рівень підземних вод загалом часто повторює наземний рельєф - під горбами вище, під улоговинами - нижче. При цьому відповідно до нахилу водотривких порід вода тече з більш високої точки в нижчі місця. Тут нерідко підземна вода з’являється на світ у вигляді тихого Джерела або галасливих гейзерів. За умов певного залягання гірських порід міжпластові води можуть перебувати під великим напором. Тому, якщо пробуравити крізь ці шари свердловину, то вода виштовхуватиметься на поверхню у вигляді фонтану. Такі води називають артезіанськими.

• Як виникають болота? Болота - надмірно зволожені ділянки суходолу із шаром торфу завтовшки понад 30 см. Болота зосереджені переважно в лісовій зоні Північної півкулі, а також в екваторіальних областях Південної Америки й Африки, у тропіках і субтропіках Південно-Східної Азії, чимало боліт і в Україні.

За умовами виникнення розрізняють низинні та верхові болота. Низинні болота утворюються в умовах надмірної кількості підземних вод, зокрема - у долинах річок, у місцях наявності джерел, а також унаслідок поступового заростання озера чи ставка. На цих болотах ростуть чорна вільха, береза, осока, очерет, хвощ тощо. Поверхня низинних боліт увігнута або плоска. Великі низинні болота розташовані, зокрема, на Поліссі та в заплаві Дніпра.

Верхові болота зазвичай утворюються за умов надмірної кількості атмосферних опадів і мають біднішу рослинність. Тут ростуть білі мохи, низькорослі береза і сосна, журавлина, росичка. Торф швидко накопичується в центральній частині верхового болота. Тому воно має опуклу форму.

• Де і чому утворюються льодовики? Льодовики - багаторічні природні рухомі скупчення льоду. Нині льодовики є на всіх материках, крім Австралії. Льодовики можуть утворюватися в горах і на рівнинах полярних широт. Тому розрізняють покривне та гірське зледеніння (мал. 16.3).

У гірських областях льодовики утворюються вище певного рівня, де сніг зберігається цілорічно. Рівень, вище якого снігу випадає більше, ніж розтає, називають сніговою лінією. Зі схилів гірські льодовики під власною масою сповзають долинами. Найбільші гірські льодовики - на Алясці в Північній Америці. Рекордсменом є льодовик Беринга завдовжки понад 200 км.

Мал. 16.3. Льодовик

З наближенням до тропіків висота снігової лінії зростає. В арктичних і антарктичних широтах завдяки холодному клімату вона опускається майже до рівня моря. У цих широтах утворюється і покривне зледеніння, яке має вигляд льодяного щита. До найбільших покривних льодовиків належить льодовик Антарктиди.

• Яке значення мають води суходолу в життєдіяльності людини? Люди здавна розселялися неподалік прісних водойм, які використовувались як джерела питної води, а також для господарювання, якому ще нерідко сприяли й родючі землі річкових долин. Крім того, води суходолу використовувались і як транспортні шляхи. Саме тому найвідоміші давні цивілізації виникали в долинах річок. Добре відомий вислів Геродота - «Єгипет - дар Нілу». У Месопотамії люди свого часу змогли поселитися й перетворити її негостинну територію на квітучий оазис лише завдяки Тигру та Євфрату. Індська цивілізація, або так звана цивілізація Інду також була нерозривно пов'язана з річками. Давньокитайська цивілізація народилася в басейнах двох великих річок - Хуанхе та Янцзи. Давні цивілізації Центральної Америки так само були «дарунком ріки».

До сьогодні води суходолу продовжують відігравати велику роль у життєдіяльності людей, сприяючи розселенню людей. Не випадково чимало сучасних світових столиць, у тому числі й Київ, розташовані на річках. Води суходолу є також джерелом прісної води для різних виробництв. Найбільше споживає води промисловість, насамперед енергетика, чорна металургія, хімічна промисловість, машинобудування, сільське господарство та ін.

Мал. 16.4. Мінеральні води

Води суходолу можуть мати й лікувальні властивості, що здавна навчилися використовувати люди. Так, проходячи крізь гірські породи, підземні води насичуються різними солями і газами. Завдяки цьому вони можуть набувати лікувальних властивостей і цілюще впливати на людський організм (такі води називають мінеральними). Коли вони виходять на поверхню, утворюються джерела мінеральних вод (мал. 16.4). Серед підземних вод особливе місце належить термальним водам (грецьк. «термальний» - тепло). Найчастіше вони утворюються в районах вулканізму, такі води давно і успішно застосовують у господарстві різних країн світу.

• Наскільки світ забезпечений водою? Воды ресурси - поверхневі й підземні води певної території, що використовують або можуть бути використані для потреб людини, розподілено по земній кулі нерівномірно. Одним з найважливіших показників забезпеченості будь-якої території водою є обсяг середньорічного стоку річок з розрахунку на одну людину. Так, за визначенням ООН, держава, водні ресурси якої не перевищують 1,5 тис. м3 на рік на одну людину, вважається незабезпеченою водою. В Україні на одного мешканця припадає менше 2 тис. м3 на рік, що є одним з найменших показників у Європі. Для прикладу: Норвегія - майже 97, Швеція - понад 24, Франція - понад 4,5, Італія - 4, Великобританія - близько 3 тис. м3.

Проблема забезпеченості людства водою ускладнена ще тим, що водні ресурси розподілені дуже нерівномірно територією земною кулі. Добре забезпечена водними ресурсами Латинська Америка, гірше - Північна Америка і Європа. В Азії і Африці за високої середньої водозабезпеченості є дуже багато територій з посушливим кліматом, де водні ресурси не забезпечують мінімальних потреб населення у прісній воді. Натомість Австралія, яка є найсухішим материком, за рахунок значного стоку річок на східному узбережжі і невеликої кількості жителів, має високі показники водозабезпечення на душу населення. Крім того, особливістю річкового стоку в багатьох регіонах світу є також його нерівномірність у часі - протягом року і з року в рік. Так, наприклад, в Україні більша частина річного стоку проходить під час весняної повені - від 60-70 % на півночі та північному сході до 80-90 % на півдні України.

Не менш важливою є проблема забезпечення водою - це забруднення вод. Адже якісні характеристики води, рівень її забруднення впливають на стан захворюваності населення. Значна кількість хвороб людини пов'язана з незадовільною якістю питної води і порушенням санітарно-гігієнічних норм водопостачання. Основними джерелами забруднення водних ресурсів є: стічні води промислових і комунальних підприємств, води рудників, шахт і нафтопромислів; викиди шкідливих речовин і нафтопродуктів від водного транспорту; сільське господарство, яке використовує різноманітні хімічні сполуки для «годування» культурних рослин. З огляду на це нині застосовуються різноманітні - механічні, хімічні, фізико-хімічні, біохімічні, термічні та комбіновані методи очищення господарсько-побутових і виробничих стічних вод.

На сьогодні людство продовжує намагатися розв'язати проблему нестачі води. Наприклад, у країнах Перської затоки здійснюється опріснення морських вод, щоправда ця процедура доступна лише для дуже багатих держав. Розробляються навіть проекти транспортування айсбергів від берегів Антарктиди і Гренландії. Активно застосовується так зване оборотне водопостачання, коли певний об'єм води багаторазово циркулює у виробництві, а скидання стічних вод мінімальне або не відбувається взагалі. Однак головним напрямком вирішення цієї проблеми є максимальна економія води.

ПЕРЕВІРТЕ СЕБЕ

МАЄТЕ ЗНАТИ:

  • води суходолу - це річки, озера, болота, штучні водойми, підземні води, льодовики, багаторічна мерзлота, які нерівномірно розподілені територією через відмінності у кліматі, рельєфі та складі гірських порід;
  • річкова мережа тісно пов'язана з геологічною будовою і рельєфом території, а рівень і кількість води в річках залежать від клімату;
  • озерні улоговини формуються під впливом зовнішніх і внутрішніх процесів Землі;
  • утворення підземних вод відбувається за умов достатньої кількості атмосферних опадів і залягання водопроникних шарів гірських порід над водотривкими;
  • болота утворюються в умовах надмірної кількості підземних вод або атмосферних опадів;
  • льодовики представлені на рівнинах покривним, а в горах - гірським зледенінням;
  • прісна вода є важливим ресурсом і чинником розміщення населення та виробництва, саме тому проблема забезпеченості людства водою - це її нестача та забруднення.

ВІД ТЕОРІЇ ДО ПРАКТИКИ

Більша частина запасів прісної води важкодоступна. Оскільки потреби у воді постійно зростають, світові ресурси вичерпуються. У доповіді ООН від 2003 р. (Міжнародного року прісної води) прогнозується, що за 20 років норма споживання кількості води на особу зменшиться більше ніж утричі і якщо не вжити термінових заходів, то до 2050 р. перед населенням Землі постане проблема нестачі води.

Які приклади нераціонального використання води вам відомі: у країні, у вашому населеному пункті, у вашій оселі? Які термінові практичні заходи ви може запропонувати задля вирішення виявлених проблем з водою? Поясніть, що для вас має більше значення: кількість води чи її якість.

ДОСЛІДЖЕННЯ (НА ВИБІР)

1. Система протидії паводкам, повеням, селям і лавинам в окремих районах України.

2. Карстовий рельєф як приклад взаємодії геосфер.

3. Прозорість води в річці (озері, ставку): від чого залежить і чому змінюється?