Гидросфера Земли

Содержание

Слайд 2

Гидросфера — это совокупность всех вод Земли: материковых (глубинных, почвенных, поверхностных),

Гидросфера — это совокупность всех вод Земли: материковых (глубинных, почвенных, поверхностных),

океанических, атмосферных. Как особая водная оболочка Земли, здесь рассматриваются лишь воды, находящиеся на поверхности планеты — материковые и океанические. Вследствие высокой подвижности воды проникают повсеместно в различные природные образования. Они находятся в виде паров и облаков в земной атмосфере, формируют океаны и моря, существуют в замороженном состоянии в высокогорных районах континентов и в виде мощных ледяных панцирей покрывают полярные участки суши. Атмосферные осадки проникают в толщи осадочных пород, образуя подземные воды. Вода способна растворять в себе многие вещества, в связи с этим воды гидросферы можно рассматривать в качестве естественных растворов разной степени концентрации.
Слайд 3

Слайд 4

Общие сведения о солености вод Главным признаком, отличающим воды Мирового океана

Общие сведения о солености вод

Главным признаком, отличающим воды Мирового океана от

вод суши, является их высокая соленость. Количество граммов веществ, растворенных в 1 литре воды, называют соленостью.
Морская вода — это раствор 44 химических элементов, но первостепенную роль в ней играют соли. Поваренная соль придает воде соленый вкус, а магниевая — горький. Соленость выражается в промилле (%о). Это тысячная доля числа. В литре океанической воды растворено в среднем 35 граммов различных веществ, значит, соленость будет 35%.
Слайд 5

Химия континентальных вод Континентальные воды очень важны для человека, поскольку это

Химия континентальных вод

Континентальные воды очень важны для человека, поскольку это единственный

надежный источник питьевой воды. Химический состав рек, озер и грунтовых вод сильно варьирует и контролируется преимущественно тремя факторами: химией элементов, режимами выветривания и биологическими процессами. Кроме того, сильное влияние на некоторые системы питьевой воды может оказать деятельность человека.
Двадцать крупнейших рек Земли несут около 40 % общего континентального стока, из которых только на одну Амазонку приходится 15 %. Эти реки дают наилучшее представление о среднем глобальном химическом составе речных вод (мг/кг): кальций — 13; натрий — 5,2; магний — 3,4; калий — 1,3; алюминий — 0,05; железо — 0,04
Слайд 6

Химия континентальных вод Анализ химического состава континентальных вод позволяет выделить три

Химия континентальных вод

Анализ химического состава континентальных вод позволяет выделить три особенности:
1)

В растворенном состоянии в химическом составе пресной воды преобладают четыре металла, присутствующие в виде простых катионов: Са2+, Na+, К+ и Мg2+.
2)Концентрация ионов в пресных водах низка.
3)Химический (ионный) состав растворенных веществ в пресной воде принципиально отличается от химического состава континентальной коры, несмотря на то, что все катионы в речной воде, за исключением некоторого количества натрия и хлора, являются результатом процессов выветривания.
Слайд 7

Химия подземных вод Подземные воды являются частью гидросферы планеты (2 %

Химия подземных вод

Подземные воды являются частью гидросферы планеты (2 % от

объема) и участвуют в общем круговороте воды в природе. Запасы подземных вод еще до конца не разведаны.
Подземные воды встречаются в буровых скважинах на глубине до нескольких километров. В зависимости от условий, в которых залегают подземные воды (таких как температура, давление, виды горных пород и т.п.), они могут быть в твердом, жидком и газообразном состоянии. По данным В.И. Вернадского, подземные воды могут существовать до глубины 60 км в связи с тем, что молекулы воды даже при температуре 2000Со диссоциированы всего на 2%.
Слайд 8

Слайд 9

Происхождение вод Инфильтрационные воды, образующиеся за счет поступления с поверхности, обычно

Происхождение вод

Инфильтрационные воды, образующиеся за счет поступления с поверхности, обычно

имеют низкую минерализацию, по химическому составу эти подземные воды преимущественно гидрокарбонатные кальциевые и магниевые, обогащённые кислородом.
Конденсационные воды пресные.
Седиментационные воды, образованные за счёт захоронения древних вод морского происхождения, обычно наследуют особенности состава последних – они хлоридные натриевые или хлоридные кальциево-натриевые.
Захороненные воды ледниковых отложений ультрапресные.
Эндогенные воды (и воды, развитые в зоне влияния потоков эндогенных флюидов) отличаются большим разнообразием по составу
Слайд 10

Загрязнение подземных вод Загрязнение подземных вод происходит в процессе фильтрации вредных

Загрязнение подземных вод

Загрязнение подземных вод происходит в процессе фильтрации вредных веществ

с поверхности. При этом существует несколько видов источников загрязнения: промышленные площадки, на которых используются вещества, обладающие способностью мигрировать с подземными водами; места хранения промышленной продукции и отходов; места скопления бытовых отходов; поля орошения сельскохозяйственных продуктов. Особенную опасность создают места хранения пестицидов, в том числе запрещенных к употреблению, а также предприятия, связанные с нефтедобычей и нефтепереработкой.
Слайд 11

Слайд 12

Химия океанических вод Морская вода — естественный водный раствор различных солей,

Химия океанических вод

Морская вода — естественный водный раствор различных солей, в

котором основную массу составляют ионы натрия, магния, калия, кальция, хлора, серы, а также содержатся взвешенные твердые частицы, растворенные газы, некоторые органические соединения.
В открытом океане происходят глобальные химические циклы. Привнос ионов в морскую воду определяется тремя источниками — это реки, атмосферные осадки и гидротермальные источники. Для химического круговорота главных ионов в морской воде важным индикатором процессов являются времена пребывания ионов. Эти времена пребывания очень продолжительны и составляют от 1 000 лет до 100 млн лет. Расчет времени пребывания основывается на предположении, что основным источником ионов, которые привносятся в океан, являются реки и второстепенные источники — это привносы из атмосферы и гидротермальные воды из океанических горных хребтов.
Слайд 13

Растворенные газы Главными газами, растворенными в морской воде, являются азот, кислород

Растворенные газы

Главными газами, растворенными в морской воде, являются азот, кислород

и двуокись углерода. Содержание азота в морской воде по отношению к другим растворенным в ней газам меньше, чем его относительное содержание в воздухе. Может быть, потому, что элементарный азот не играет большой роли в океане. Его используют только нитрифицирующие бактерии, живущие на дне или у дна. Они превращают азот в азотистые вещества - нитраты или аммоний. Наоборот, кислорода в океанской воде по отношению к другим газам содержится при температуре 10° в полтора раза больше, чем в воздухе. Количество растворенного кислорода зависит от температуры воды. При 0° и солености в 35 ‰ в литре морской воды растворяется 8 см3 кислорода, при температуре 30° - только 4,5 см3 .
Кислород поступает в воду из воздуха и от растительных организмов, выделяющих его в процессе фотосинтеза при разложении углекислоты. Расходуется кислород на дыхание организмов и на окисление отмершего органического вещества. В периоды интенсивного развития фитопланктона или, как говорят океанологи, в период его «цветения» (хотя фитопланктон, конечно, не цветет), вода в поверхностных слоях океана бывает даже перенасыщена кислородом. В это время некоторая его часть выделяется в атмосферу.
Слайд 14

Загрязнения гидросферы Эвтрофикацией называется процесс ухудшения качества воды из-за избыточного поступления

Загрязнения гидросферы

Эвтрофикацией называется процесс ухудшения качества воды из-за избыточного поступления в

водоем так называемых «биогенных элементов», в первую очередь соединений азота и фосфора. Эвтрофикация — нормальный природный процесс, связанный с постоянным смывом в водоемы биогенных элементов с территории водосборного бассейна.
Слайд 15

Загрязнение гидросферы Закисление рек и озер (увеличение концентрации ионов водорода) может

Загрязнение гидросферы

Закисление рек и озер (увеличение концентрации ионов водорода) может быть

вызвано несколькими причинами, которые выделяются в две группы: природного и антропогенного характера. Антропогенное закисление поверхностных вод во временном аспекте протекает довольно стремительно (годы и десятилетия) и носит более жесткий характер, по сравнению с большинством природных причин. Несмотря на одинаковый результат (снижение уровня рН воды) каждая причина находит конкретное отражение в особенностях химического состава поверхностных вод.
Слайд 16

Химия питьевой воды Защита водных ресурсов от истощения и загрязнения вредными

Химия питьевой воды

Защита водных ресурсов от истощения и загрязнения вредными веществами

предусматривает комплекс мер:
1) разработку соответствующих законодательных актов;
2) организацию мониторинга водных объектов;
3) охрану поверхностных и подземных вод, включая очистку промышленных и бытовых стоков;
4) подготовку воды, используемой для питьевых и хозяйственных целей;
5) государственный контроль за использованием и охраной водных ресурсов.
Он предусматривает: 1) постоянные наблюдения за их состоянием качественными и количественными показателями как поверхностных, так и подземных вод; 2) сбор, хранение и обработку данных наблюдений; 3) создание и ведение банков данных; 4) оценку, составление прогнозов изменения состояния водных объектов и передачу соответствующей информации правительственным органам Федерации и ее субъектов.
Слайд 17

Состояние вод в Республике Татарстан Одной из важнейших проблем, связанных с

Состояние вод в Республике Татарстан

Одной из важнейших проблем, связанных с рациональным

водопользованием, является охрана чистоты вод и сохранение требуемого их количества. Бассейн Волги на территории республики испытывает высокое антропогенное воздействие от расположенных здесь крупных промышленных узлов: Казанского, Набережно-Челнинского и Нижнекамского, где сосредоточенна основная масса промышленных водопотребителей. Водоохранные мероприятия, выполненные в РТ в 1995г., привели к некоторому (на 19,4%) снижению уровня загрязнения поверхностных вод бассейна Волги нефтепродуктами, взвешенными веществами, хлоридами, фосфатами, азотом аммонийным, нитратами, СПАВ, медью, никелем и хлором.
Татарстан, имея специфическое физико-географическое положение, испытывает негативное влияние от переноса загрязнений с территорий сопредельных регионов РФ. Так в конце 1995г. произошло загрязнение Камы из–за аварии на участке нефтепровода в Республике Башкортостан. Сбросы неочищенных сточных вод Ульяновска в р. Свияга вынуждают принимать решения по повышенному хлорированию питьевой воды, подаваемой населению в г. Казани