Занимательная география

Очень много пресной воды расходуется на нужды промышленности. Так, для выплавки 1 т чугуна и переработки его в сталь и прокат требуется 300 м³ воды, 1 т меди — 500, для получения 1 т никеля — 4000, 1 т синтетического каучука и искусственных тканей — 2100–2500 м³ воды. Вместе с тем масштабы загрязнения внутренних вод отходами промышленного производства принимают в настоящее время угрожающие размеры. Сроки же восстановления первоначального ее качества увеличиваются.

Подсчитано, что пары атмосферы обновляются в среднем каждые 9-10 суток, вода в реках — каждые 11–12 суток, почвенная влага примерно за год, воды Мирового океана — за 2 млн лет.

Самый распространенный на Земле минерал

Вода — самый распространенный на Земле минерал. Наличие воды — космическая особенность нашей планеты, обязательное условие зарождения и развития сложной и разнообразной природы.

Как простейшее химическое соединение водорода с кислородом, вода обнаруживает ряд аномалий в физических свойствах. Как окись водорода, она должна бы превращаться в пар уже при 80 °C и в земных условиях находиться только в парообразном состоянии. Но благодаря интенсивному движению молекул воды температура ее плавления и кипения повысилась соответственно до 0 °C и 100 °C. Поэтому вода — единственный на Земле минерал, который находится в трех состояниях — жидком, твердом и газообразном и легко переходит из одного состояния в другое. Этим обусловлены большие возможности распространения воды, а также разнообразие форм ее взаимодействия с другими компонентами природы.

Вода обладает способностью проникать в различные среды, в том числе вместе с растворенными в ней веществами проходить через органические стенки. Водяной пар из мантии Земли поступает в земную кору и на ее поверхность. Здесь большая часть его конденсируется, образуя гидросферу. Водяной пар присутствует во всей тропосфере и поднимается в стратосферу.

Вода — мощное транспортирующее средство. Она активно участвует в перераспределении тепла на поверхности планеты, перемещает огромные массы вещества земной коры. В этой работе воды можно выделить эрозию, т. е. размыв горных пород, их перенос или транспортировку иногда на большие расстояния, и отложение — аккумуляцию.

В зависимости от температуры у воды наблюдается изменение плотности. При переходе из жидкого состояния в твердое все тела уплотняются, и только лед легче воды. Эта особенность воды имеет очень важное значение: лед, будучи легким, держится на поверхности водоемов и, как плохой проводник тепла, предохраняет водную толщу от промерзания, а жизнь в ней от гибели. Максимальная плотность воды достигается при температуре 4 °C. Поэтому в водоемах на больших глубинах скапливается плотная вода с температурой, равной 4 °C, что играет важную роль в жизни гидросферы.

В полярных странах и высоко в горах, где постоянные низкие температуры, вода существует в виде ледников. В другой, рыхлой форме (снег) твердая вода на огромных площадях средних широт защищает почву от зимнего промерзания.

Вода — один из сильнейших растворителей. В природе не может быть абсолютно чистой воды: соприкасаясь с любой средой, она немедленно ее растворяет. Любая вода в природе — морская, речная, дождевая — это не что иное, как раствор.

Роль воды в географической оболочке в количественном отношении соизмерима только с солнечной радиацией, а в качественном она ничем не заменима.

Викторина «Океан»

1. Непременным условием существования воды является ее движение. Непрерывно движется вода морей и океанов, горных и равнинных рек, временных дождевых потоков и ручьев, артезианских колодцев и гейзеров, ледников и снежников. Вода движется, испаряясь с поверхности океанов и суши и вновь возвращаясь обратно в виде осадков, движется, просачиваясь вглубь и снова поднимаясь по капиллярам на поверхность, движется каплями в сталактитовых пещерах, собирается на листьях в виде утренней росы… В процессе этого движения происходит круговорот и обновление (или смена) вод. Как часто происходит это обновление?

2. Большую часть гидросферы и значительную часть географической оболочки Земли занимают моря и океаны, образующие непрерывную водную оболочку, которую знаменитый русский географ и океанограф Ю. М. Шокальский назвал Мировым океаном. Слово «океан» в переводе с греческого означает «великая река, обтекающая всю Землю». Что известно ученым о происхождении Океана?

3. По данным американских геофизиков Р. Эткинса и Э. Эпстайна, уровень Мирового океана начиная с 1940 г. неуклонно повышается со средней скоростью немногим более 0,25 см в год, т. е. за прошедшее время поднялся примерно на 12 см. Это втрое больше по сравнению с периодом 1890–1940 гг.