Характеристика гидросферы и её химический состав.

Основной минерал – вода. Экзогенный фактор. Поверхность Земли, покрытая водой , постоянно изменяется, изначально все было покрыто водой. 3,5 тыс. раз больше теплоемкость, чем воздух. Медленно отдает тепло и накапливает, поддерживает постоянную температуру. 71:% поверхности планеты, по объему = 1,5 млрд. куб. км. Пресная вода – 3л из 100 л., из них 2 л из 3х в труднодоступных ледниках. Объем речного стока 50 тыс.куб.км.

Потребл. человечеством 20 тыс куб км. Анализ водопользования показал прирост потерь воды на 4-5% в год. Большая часть воды в ледниках , общий объем под.вод 13 тыс куб км, часть ее минерализ. и не используется. Общегодовой речной сток вод в России 5 тыс куб км, 50% - труднодоступные районы.

Опреснение соленой воды – гиперфильтрация – пропуск воды через фильтр под давлением – энергоемко и дорого. К концу 21 века пресная вода будет исчерпана.

Пресные воды существуют благодаря круговороту, особенно речному стоку. Построение плотин нарушает круговороты. В результате испарения (более 5 тыс куб км) - из них 85% с поверхности морей и океанов, 15 – пресные воды.

2% гидросферы пресные воды, они обновляются , объем водообмена достигает 8 тыс лет, на суше в 500 раз быстрее. В реках быстро меняется вода. Загрязнение воды все больше и ее надо разбавлять чистой водой. 1 км очищен. сточной воды загрязняет 10 км чистой. Запасы пресной воды в некоторых частях планеты использованы. Объем потраченной воды на 1 чел в сутки составляет 700 л в промышленных, 3 л – в слаборазвитых странах. Сталелитейная, пищевая, химическая, целлюлозно-бумажная промышленности наиболее водоемкие. 70% всех промышленных вод, 20% всего водозабора на промышленность в мире. Затраты на с-хоз-во (хлопчатник) : требуют орошения многие регионы.

В России распределение речного стока неравномерно: недостаток в юге европейской части, юге западной Сибири, Забайкалье. Наиболее обеспечен гонный район Кавказа, Прибалтика , Саяны, Дальний восток. Годовой сток зависит от климата и от деятельности человека. Человек сокращает возврат воды в океан, загрязнет воды( накопление загрязнений). Изменение годового сток в России: наименьшее на Дольнем Востоке, на 10% уменьшен в центральной части России, на 20% р.Дон. приток пресных вод уменьшен на 23% в Азовском море, на 33% в Аральское.

В водной среде обитает 150 видов, что составляет 7% от общего числа. Химический состав вод зависит от исторических факторов и от антропогенный воздействий.

Воды делят по содержанию солей (г/л): 1. Пресные (меньше 1). 2. Солоноватые (2-25) 3.Морской солености (26-50) 4.Рассол.

Каспийское море – 12,9 г/л, черное море 19 г/л, Океан 35 г/л.

водоем	Карбонаты%	Сульфаты %	Хлориды%	Соленость (промилле)
Пресные воды	80%	13,2	7
Открытый океан	0,4%	10,8	88,9	35
Черное море	1,6	9,7	80,7	19
Каспийское море	1,3	30,5	63,4	12,9
Аральское море	0,9	38,7	58,6	11,3

Карбонаты фиксируются живыми организмами, переходят в нерастворимое сотояние и оседают. Хлориды поглощаются меньше.

Ca 64%

Mg 17%

K 16%

Na 3%

Наиболее важнейший компонент, определяет жесткость. Мягкие воды – менее 9 мг на литр, более 25 – жесткие.

В речных водах преобладают карбонаты, в морских – хлориды.

Основные газы – кислород и CO2, второстепенные – СН4, Н2S.

Кислород важнейший экологический фактор, определяющий видовой состав. Кислород поступает в воду путем растворения (диффузии). Концентрация в воде ниже чем в воздухе, в соленых водах меньше чем в пресных. Концентрация зависит от температуры – чем выше температура, тем ниже концентрация. Экваториальные воды беднее чем полярные.

Угл. газ CO2 поступает в воду за счет диффузии, разложения органических соединений. Морские воды = важнейший резервуар СО2 на планете. Он может связываться с солями. Например, с карбонатами.

Важна концентрация ионов ВОДОРОДА : рН =3,7-4,7 – кислые воды, рН =6,7 – 7,3 – нейтральные, рН = выше 7,8 – щелочные. Кислотность рН меняется в вертикальном отношении. Чем глубже – тем выше, зимой рН ниже.

В воде много металлов в незначительной концентрации ( концентрации ниже 0,00001).

Содержание углерода – очень важно ( СО2, карбонаты, гидрокарбонаты). Карбонаты легко усваиваются жив-ми организмами, в верхнем слое- растениями, недостаток восполняется из атмосферы, на больших глубинах в результате разложения живых существ.

Нитраты легко усваиваются растениями, азот с атмосферы осад и сточными водами, фосфор – дефицитный элемент. Концентрация Si маленькая. – 95% орган соединений не содержит его.

Подземные воды контактируют с горными породами, обогащены хим.элементами, повыш концентрация солей. Преобладают ионы натрия, кальция и магния. Подземные воды более насыщены газами: СН4, Н2S. Бутан пропан. 70 хим элементов.

Суммарное содержание вод – мировой океан 91%, континентальные воды 8%, атмосфера 0,00001%