Состав и строение литосферы, гидросферы и атмосферы. Абиотический круговорот веществ на планете. Продукты ежегодной эрозии поверхности континентов, страница 2

Основная часть поверхностных вод заключёна в Мировой океане, который занимает около 71% поверхности земного шара. Океан включает ~98% общего запаса свободной воды. При этом океанические воды содержат значительное количество солей (в среднем около 35 г/л). Соленость несколько повышается в субтропическом поясе высокого, давления, где испарение с океанов превышает осадки, и уменьшается вблизи экватора, а также в средних и высоких широтах, где осадков больше, чем испарения. Большую часть растворенных солей составляет хлористый натрий (78%), затем хлористый магний (11%). Среднее содержание катионов и анионов в морской воде показано в табл.1.

Солевой состав вод океана

Таблица №1

Катионы

% по массе

Анионы

% по массе

Na+

30,60

Cl-

55,02

Mg++

3,68

SO4--

7,71

Ca++

1,17

CO3--

0,19

K+

1,15

H3BO3-

0,41

HCO3-

0,07

Всего:

36,6

-

63,4

Из газов, растворенных в водах океанов, наибольшее значение для организмов имеют кислород и углекислый газ. Количество кислорода в океанических водах изменяется в широких пределах в зависимости от температуры, а также от деятельности живых организмов и некоторых других факторов. Концентрация углекислого газа в океане также изменчива, но общая масса СО2 в нем примерно в 60 раз превосходит его количество в атмосфере.

Углекислый газ океанических вод усваивается растениями в ходе фотосинтеза, причем та его часть, которая вошла в круговорот органического вещества, расходуется на построение известковых скелетов и панцирных покровов различных живых существ. Эта масса океанического углекислого газа после гибели организмов частично возвращается в океан при растворении остатков скелетов погибших организмов, частично выпадает на дно океана в виде карбонатных осадков.

Воды океана находятся в постоянном движении, главный источник энергии которого - различия в нагреве его поверхности на разных широтах и динамическое воздействие движущегося воздуха над поверхностью.

Верхний слой океанических вод сильно перемешан под влиянием движения волн, в этом слое скорости течений максимальны. Начиная с глубин в несколько сот метров, скорости движения виды обычно невелики и перемешивание ее меньше. Температура океанической воды в низких широтах убывает с глубиной (ниже 2 км 1 - 2°С). В высоких широтах вертикальный градиент температуры мал, и на всех глубинах она только немного превосходит точку замерзания соленой воды.

В арктической и антарктической зонах значительные пространства океанов закрыты ледяными полями, средняя толщина которых доходит до нескольких метров. Площадь, занимаемая льдами, изменяется в течение года, достигая максимума весной и минимума в конце лета.

Водность рек и озер в течение года меняется. Это объясняется неравномерностью осадков, а также климатическими факторами, вызывающими таяние снега и ледников. В период весеннего полноводия расход отдельных рек составляет 60% и более от годового стока.

Большое значение для обеспечения чистой пресной водой населения имеют болота, которые занимают 3,5 млн. км2. Болота, т. е. сильно увлажненные участки поверхности земли, играют роль губки, которая вбирает в себя избыток воды во влажные периоды и отдает в сухие. Болота являются крупными хранилищами пресной воды, служат естественным фильтром. Это мощные очистные сооружения, где загрязненная вода превращается в чистую пресную воду родников, лесных речек и озер. При уничтожении болот наблюдается обмеление крупных рек, уничтожаются первозданные флора и фауна. А на осушенных участках, где раньше были болота, через два-три года урожайность культур падает и интенсивно развивается ветровая эрозия почв.