Air di planet kita ada dalam tiga keadaan - cair, padat (es, salju) dan gas (uap). Saat ini, air menempati 3/4.

Air membentuk cangkang air planet kita - hidrosfer.

Hidrosfer (dari kata Yunani "hydro" - air, "sphere" - bola) mencakup tiga komponen utama: lautan, perairan darat, dan air di atmosfer. Semua bagian hidrosfer saling berhubungan oleh proses siklus air di alam yang sudah Anda ketahui.

1. Jelaskan bagaimana air dari benua memasuki lautan.
2. Bagaimana air masuk ke atmosfer?
3. Bagaimana air bisa kembali ke daratan?

Lautan menyumbang lebih dari 96% dari semua air di planet kita.

Benua dan pulau membagi Samudra Dunia menjadi lautan terpisah: Pasifik, Atlantik, India,.

Dalam beberapa tahun terakhir, peta menyoroti Samudra Selatan - badan air yang mengelilingi Antartika. Wilayah terluas adalah Samudra Pasifik, yang terkecil adalah Samudra Arktik.

Bagian lautan yang menonjol ke daratan dan berbeda sifat perairannya disebut laut. Ada banyak dari mereka. Laut terbesar di planet ini adalah Filipina, Arab, Karang.

Air dalam kondisi alami mengandung berbagai zat terlarut di dalamnya. 1 liter air laut mengandung rata-rata 35 g garam (sebagian besar dari semua garam meja), yang memberikan rasa asin, membuatnya tidak cocok untuk diminum dan digunakan dalam industri dan pertanian.

Sungai, danau, rawa, gletser, dan perairan bawah tanah adalah perairan darat. Sebagian besar air di daratan adalah air tawar, tetapi air asin juga ditemukan di antara danau dan air tanah.

Anda tahu betapa besar peran sungai, danau, rawa di alam dan kehidupan manusia. Tapi inilah yang mengejutkan: dalam jumlah total air di Bumi, bagian mereka sangat kecil - hanya 0,02%.

Lebih banyak air tertutup gletser - sekitar 2%. Jangan bingung dengan es yang terbentuk saat air membeku. terjadi di mana lebih banyak jatuh daripada memiliki waktu untuk mencair. Secara bertahap, salju menumpuk, memadat dan berubah menjadi es. Gletser menutupi sekitar 1/10 daratan. Mereka terletak terutama di daratan Antartika dan pulau Greenland, yang ditutupi dengan cangkang es besar. Balok es yang pecah di sepanjang pantainya membentuk gunung terapung - gunung es.

Beberapa dari mereka mencapai ukuran yang sangat besar. Daerah yang luas ditempati oleh gletser di pegunungan, terutama di tempat-tempat tinggi seperti Himalaya, Pamir, dan Tien Shan.

Gletser bisa disebut pantries air tawar. Sejauh ini, hampir tidak pernah digunakan, tetapi para ilmuwan telah lama mengembangkan proyek untuk mengangkut gunung es ke daerah kering untuk menyediakan air minum bagi penduduk setempat.

Mereka juga membuat sekitar 2% dari semua air di Bumi. Mereka terletak di bagian atas kerak bumi.

Perairan ini bisa asin dan segar, dingin, hangat dan panas. Seringkali mereka jenuh dengan zat yang berguna untuk kesehatan manusia dan bersifat obat (air mineral).

Di banyak tempat, misalnya, di sepanjang tepi sungai, di jurang, air tanah muncul ke permukaan, membentuk mata air (disebut juga mata air dan mata air).

Cadangan air tanah terisi kembali karena presipitasi atmosfer, yang merembes melalui beberapa batuan yang membentuk permukaan bumi. Dengan demikian, air tanah terlibat di alam.

Air di atmosfer

Berisi uap air, tetesan air dan kristal es. Bersama-sama mereka membentuk pecahan persen dari jumlah total air di Bumi. Tetapi tanpa mereka, siklus air di planet kita tidak mungkin terjadi.

1. Apa itu hidrosfer? Sebutkan bagian-bagian penyusunnya!
2. Lautan apa yang membentuk Samudra Dunia di planet kita?
3. Apa yang menyusun air tanah?
4. Bagaimana gletser terbentuk dan di mana letaknya?
5. Apa peran air tanah?
6. Apa itu air di atmosfer?
7. Apa perbedaan sungai, danau, dan ?
8. Apa bahaya gunung es?
9. Apakah ada badan air asin di planet kita selain laut dan samudera?

Cangkang air Bumi disebut hidrosfer. Ini terdiri dari lautan, perairan darat dan air di atmosfer. Semua bagian hidrosfer saling berhubungan oleh proses siklus air di alam. Lautan mencakup lebih dari 96% air dunia. Ini dibagi menjadi lautan yang terpisah. Bagian lautan yang menjorok ke daratan disebut lautan. Perairan darat meliputi sungai, danau, rawa, gletser, air tanah. Atmosfer mengandung uap air, tetesan air, dan kristal es.

Saya akan berterima kasih jika Anda membagikan artikel ini di jejaring sosial:

Mencari situs.

Pertanyaan 1. Apa itu hidrosfer?

Pertanyaan 2. Apa itu lautan?

Samudra Dunia adalah bagian utama dari hidrosfer, cangkang air Bumi yang terus menerus, tetapi tidak terus menerus, mengelilingi benua dan pulau-pulau, dan dicirikan oleh komposisi garam yang umum. Lautan menutupi hampir 70% permukaan bumi.

Pertanyaan 3. Dapatkah bagian hidrosfer yang terpisah ada secara independen satu sama lain?

Hidrosfer dibentuk oleh semua jenis perairan alami, terlepas dari keadaannya: cair, padat, dan gas. Semuanya saling berhubungan oleh siklus air.

Pertanyaan 4. Apa itu hidrosfer?

Hidrosfer adalah cangkang air Bumi. Totalitas perairan laut, samudera, waduk benua, sungai, sumber bawah tanah, rawa, dan lapisan es Bumi.

Pertanyaan 5. Sebutkan komponen hidrosfer.

Hidrosfer dibentuk oleh semua jenis perairan alami, terlepas dari keadaannya: cair, padat, dan gas.

Pertanyaan 6. Bagian hidrosfer apa yang merupakan perairan lautan?

Sebagian besar air terkonsentrasi di lautan. 97% dari semua perairan di planet ini adalah air asin dari laut dan samudera.

Pertanyaan 7. Apa saja sifat-sifat hidrosfer?

Hidrosfer menyatukan semua jenis perairan alami. Bagian hidrosfer yang terpisah dihubungkan menjadi satu cangkang oleh proses siklus air.

Pertanyaan 8. Bagaimana hidrosfer mempengaruhi kehidupan planet kita?

Air adalah dasar kehidupan di planet kita. Peran air dalam kehidupan planet kita, komponen individu alam, setiap makhluk hidup sangat besar. Itu ada di semua organisme. Kekayaan dan keanekaragaman alam secara langsung tergantung pada ketersediaan air.

Pertanyaan 9. Berikan alasan yang mendukung pernyataan: "Hidosfer membentuk cangkang Bumi yang berkesinambungan."

Bagian hidrosfer yang terpisah dihubungkan menjadi satu cangkang oleh proses siklus air. Elemen utamanya adalah penguapan air, transfer uap air oleh angin, presipitasi, limpasan air di sepanjang dasar sungai, dan limpasan bawah tanah.

Pertanyaan 10. Mengapa air disebut sebagai dasar kehidupan di Bumi?

Itu ada di semua organisme. Getah sel - sitoplasma - adalah larutan berair dari berbagai garam. Semua organisme di planet ini terdiri dari sel. Ini berarti bahwa air adalah dasar kehidupan.

Pertanyaan 11. Dengan menggunakan ilustrasi buku teks, buktikan bahwa semua bagian hidrosfer dihubungkan oleh siklus air.

Air menguap dari permukaan reservoir. Air asin di Samudra Dunia, seperti air tawar sungai dan danau, berubah menjadi uap air, yang, terkonsentrasi, membentuk awan. Omong-omong, hanya air yang menguap. Garam yang terkandung dalam air laut tetap berada di laut. Oleh karena itu, uap air dan awan terdiri dari air tawar. Awan dibawa oleh angin sejauh ratusan dan ribuan kilometer. Cepat atau lambat, curah hujan jatuh dalam bentuk hujan atau salju. Sebagian air hujan meresap ke dalam tanah dan menjadi bagian dari air tanah, sedangkan sebagian lagi mengalir ke sungai. Air lelehan yang terbentuk selama pencairan salju atau gletser gunung juga sebagian meresap dan masuk ke dalam air tanah, dan sebagian lagi masuk ke sungai. Sungai mengembalikan air ke danau, laut, dan samudra.

Untuk lebih memahami apa itu atmosfer, hidrosfer, litosfer, perlu untuk mempertimbangkan istilah seperti "cangkang geografis".

Cangkang geografis adalah totalitas geosfer Bumi: kerak bumi, hidrosfer, dan atmosfer. Mereka membentuk satu kesatuan dan ada saling berhubungan. Dengan demikian, energi matahari diubah menjadi termal, kinetik, listrik, kimia, dll di dalam litosfer. Di tempat yang sama, ia terakumulasi, dipindahkan ke bidang lain - udara dan air.

Apa itu hidrosfer?

Istilah "hidrosfer" berarti cangkang air Bumi. Ini mencakup perairan permukaan (sungai, danau, laut, samudra) dan bawah tanah (tanah), serta lapisan salju, gletser, dan uap di atmosfer.

Apa itu hidrosfer? Definisi konsepnya adalah sebagai berikut: itu adalah totalitas semua perairan di planet kita. Elemen terpenting yang membentuk hidrosfer adalah sungai, rawa, danau, gletser, dan air tanah.

Sungai sangat penting, mereka membawa banyak air dalam jarak yang jauh. Rawa, seperti gletser gunung, merupakan sumber makanan bagi sungai. Gletser adalah reservoir air tawar.

Waduk adalah waduk buatan yang dibuat oleh manusia untuk kegiatan ekonomi.

Komposisi hidrosfer :

Seperti yang dapat dilihat dari data ini, bagian terbesar air jatuh di Samudra Dunia, dan di sungai di Bumi - hanya 0,0001%. Semua bagian hidrosfer ini saling berhubungan, dan air dapat berpindah dari satu klasifikasi ke klasifikasi lainnya.

Air dan fitur-fiturnya

Air adalah elemen kimia unik yang ada di planet kita dalam tiga keadaan agregasi. Tetapi yang paling berguna adalah cairan, dalam bentuk inilah air merupakan sumber yang diperlukan untuk keberadaan semua makhluk hidup. Bagi banyak organisme, ini bukan hanya sumber makanan, tetapi juga habitat. Terbukti bahwa organisme pertama hidup di air, dan baru kemudian, dalam proses evolusi, mereka datang ke darat. Dengan demikian, karakteristik utama hidrosfer adalah keberadaan sejumlah besar organisme hidup.

Apa itu hidrosfer? Kita dapat mengatakan bahwa ini adalah totalitas air di planet kita.

Fungsi cangkang air

Mari kita pilih beberapa fungsi hidrosfer yang paling penting:

1. Akumulasi. Air mengakumulasi sejumlah besar panas dan memberikan suhu rata-rata planet yang konstan.
2. Produksi oksigen. Seperti disebutkan di atas, sejumlah besar organisme hidup hidup di cangkang air Bumi, di antaranya terdapat fitoplankton. Dialah yang menghasilkan sebagian besar oksigen di atmosfer. Dan oksigen, pada gilirannya, diperlukan untuk fungsi normal sebagian besar organisme.
3. Hidrosfer, khususnya Samudra Dunia, adalah basis sumber daya yang sangat besar. Berbagai jenis ikan ditangkap di sini, dan sumber daya mineral ditambang. Umat ​​manusia juga menggunakan air itu sendiri untuk berbagai keperluan: untuk pemurnian, ekstraksi energi, pendinginan, dll.
4. Cangkang air adalah tempat berkembang biak yang sangat baik untuk berbagai mikroorganisme berbahaya. Dapat menularkan penyakit tertentu.

Penggunaan sumber daya air

1. Pengguna air. Ini adalah industri yang menggunakan air untuk tujuan tertentu, tetapi tidak mengembalikannya. Diantaranya adalah teknik tenaga termal, pertanian, metalurgi besi dan non-ferro, pulp dan kertas dan industri kimia.
2. Pengguna air. Ini adalah industri yang menggunakan air untuk kebutuhan mereka, tetapi kemudian selalu mengembalikannya. Misalnya, jasa rumah tangga dan minum, angkutan laut dan sungai, pelayaran, dan perikanan.

Perlu dicatat bahwa untuk menopang kehidupan kota dengan populasi 1 juta orang, diperlukan lebih dari 300 ribu m³ air bersih per hari, dan lebih dari 75% air dikembalikan tidak sesuai untuk organisme hidup, yaitu. terkontaminasi.

Klasifikasi perairan berdasarkan tujuan

• Air minum - digunakan oleh manusia untuk memuaskan dahaganya. Itu harus mengandung jumlah minimum zat beracun dan kimia.
• Air mineral - diekstraksi dari sumber bawah tanah dengan pengeboran. Digunakan oleh manusia untuk tujuan pengobatan.
• Air industri belum tentu air yang dimurnikan secara menyeluruh dari kotoran, karena. ini digunakan dalam industri.
• Air energi termal - termal. Ini dapat digunakan di setiap cabang ekonomi nasional.

air teknis

Ini dibagi menjadi beberapa jenis:

1. Air untuk irigasi. Digunakan dalam pertanian, tidak memerlukan pemurnian kompleks dari kotoran.
2. Air energi. Ini digunakan untuk pemanas ruangan. Air dipanaskan menjadi keadaan gas.
3. Air rumah tangga. Digunakan untuk berbagai kebutuhan di rumah sakit, kantin, laundry dan kamar mandi.

Dalam industri, hampir setengah dari air digunakan untuk mendinginkan peralatan. Dalam hal ini, itu tidak menjadi kotor.

Air proses juga memiliki beberapa klasifikasi. Alokasikan:

• pembilasan- digunakan untuk mencuci berbagai bahan (padat, gas dan cair).
• Pembentukan lingkungan- digunakan untuk pengayaan bijih, pembubaran batuan selama penambangan.
• reaksioner- Digunakan untuk mempercepat atau memperlambat berbagai reaksi.

Penggunaan air yang tidak rasional dan cara untuk memecahkan masalah

Masalah terbesar adalah penggunaan air permukaan yang berlebihan. Akibatnya, muncul bencana regional seperti kematian hewan dan tumbuhan, drainase rawa-rawa, dan penurunan muka air di sungai.

Untuk menghindari pemborosan sumber daya yang berharga, perlu untuk menggunakannya secara rasional, menciptakan siklus tertutup penggunaan air di industri, dan menghemat di tingkat rumah tangga.

Air tanah sedang digunakan secara berlebihan karena peningkatan abstraksi dan berkurangnya curah hujan, ketika fasilitas penyimpanan bawah tanah tidak punya waktu untuk mengisi kembali cadangan yang habis. Untuk mengatasi masalah ini, perlu mempertimbangkan karakteristik wilayah dari mana air diambil.

Jika Anda tidak menanggapi masalah di atas tepat waktu, masalah berikutnya mungkin terjadi - penurunan tanah. Ketika sumber bawah tanah habis, rongga muncul di perut bumi, tanah tidak lagi ditopang oleh apa pun dan mengendap. Ini berbahaya karena penarikan bisa tidak terduga di tempat-tempat di mana orang-orang berada.

Untuk mencegah masalah ini menjadi kejutan, perlu untuk mengurangi konsumsi air tanah, memasang filter berkualitas tinggi untuk menggunakan kembali cairan limbah.

Masalah lain yang muncul dari penggunaan air tanah yang berlebihan adalah masuknya air asin. Hal ini disebabkan oleh penurunan tekanan di dalam rongga sebagai akibat dari penurunan muka air tanah.

Polusi air

Apa itu polusi hidrosfer? Pencemaran air ini merupakan salah satu masalah global umat manusia. Ada banyak produk minyak. Untuk pemurnian, perlu untuk menangkap tidak hanya minyak yang mengambang di permukaan, tetapi juga sedimen yang tenggelam ke dasar. Industri kimia adalah salah satu sumber utama polusi tidak hanya hidrosfer, tetapi juga atmosfer.

Industri pulp dan kertas mengotori area terdekat dengan serat tidak larut dan zat lainnya. Karena itu, air memiliki bau dan rasa yang tidak enak, berubah warna, dan meningkatkan pertumbuhan bakteri dan jamur.

Pabrik CHP membuang air limbah kembali ke badan air. Menimbang bahwa biasanya jauh lebih hangat, orang dapat memahami bahwa seluruh reservoir memanas. Hal ini berdampak buruk bagi flora dan fauna setempat. Air mulai mekar, karena. pertumbuhan cyanobacteria, ganggang dan vegetasi lainnya ditingkatkan. Cairan memperoleh bau dan rasa yang tidak menyenangkan.

Arung jeram juga berdampak buruk terhadap keadaan perairan. Sungai tersumbat dan tercemar. Selain itu, kegiatan ekonomi ini merugikan ikan dan hewan yang hidup di sungai tempat kegiatan arung jeram berlangsung. Ikan dan telur muda mati karena kekurangan oksigen. Komposisi spesies semakin berkurang.

Aktivitas manusia merusak lingkungan, terutama hidrosfer dan biosfer. Air limbah dari selokan berakhir di tanah, zat berbahaya tidak hanya masuk ke tanah, tetapi juga ke air tanah, sungai, dan danau. Selain zat organik berbahaya, air limbah mengandung berbagai kotoran: unsur radioaktif, logam berat, produk sintesis organik.

Air memiliki sifat unik - air dapat memperbaharui dan memurnikan diri sendiri berkat energi matahari.

Hidrosfer bumi adalah struktur yang rapuh. Untuk mengatasi masalah pencemarannya, perlu dilakukan sejumlah tindakan:

• menyediakan setiap perusahaan dengan instalasi pengolahan air modern;
• pemasangan filter berkualitas tinggi untuk air domestik;
• perbaikan siklus tertutup konsumsi air.

Mungkin semua orang tahu apa itu hidrosfer dan betapa pentingnya, tetapi tidak banyak orang yang memikirkan tingkat bencana pencemaran air. Jika semua orang melakukan upaya untuk menghemat air bersih, bencana tidak akan begitu besar. Hidrosfer bumi tidak akan pernah pulih sepenuhnya, tetapi umat manusia dapat memastikan bahwa cadangan saat ini tidak terkontaminasi.

Hidrosfer - cangkang air planet kita, mencakup semua air, tidak terikat secara kimiawi, terlepas dari kondisinya (cair, gas, padat). Hidrosfer adalah salah satu geosfer yang terletak di antara atmosfer dan litosfer. Selubung terputus-putus ini mencakup semua samudra, laut, badan air tawar dan asin benua, massa es, air atmosfer, dan air dalam makhluk hidup.

Sekitar 70% permukaan bumi ditutupi oleh hidrosfer. Volumenya sekitar 1400 juta meter kubik, yang merupakan 1/800 dari volume seluruh planet. 98% perairan hidrosfer adalah Samudra Dunia, 1,6% tertutup es benua, sisa hidrosfer jatuh pada bagian sungai segar, danau, air tanah. Dengan demikian, hidrosfer dibagi menjadi Samudra Dunia, air tanah, dan perairan kontinental, dan setiap kelompok, pada gilirannya, mencakup subkelompok tingkat yang lebih rendah. Jadi, di atmosfer, air berada di stratosfer dan troposfer, di permukaan bumi air samudera, laut, sungai, danau, gletser dilepaskan, di litosfer - perairan penutup sedimen, fondasi.

Terlepas dari kenyataan bahwa sebagian besar air terkonsentrasi di lautan dan lautan, dan hanya sebagian kecil hidrosfer (0,3%) yang menyumbang air permukaan, mereka memainkan peran utama dalam keberadaan biosfer Bumi. Air permukaan adalah sumber utama pasokan air, pengairan dan irigasi. Di zona pertukaran air, air tanah segar diperbarui dengan cepat selama siklus air umum, oleh karena itu, dengan eksploitasi rasional, dapat digunakan tanpa batas.

Selama perkembangan Bumi muda, hidrosfer terbentuk selama pembentukan litosfer, yang, selama sejarah geologis planet kita, telah melepaskan sejumlah besar uap air dan air magmatik bawah tanah. Hidrosfer terbentuk selama evolusi panjang Bumi dan diferensiasi komponen strukturalnya. Kehidupan lahir di hidrosfer untuk pertama kalinya di Bumi. Kemudian, pada awal era Paleozoikum, kemunculan organisme hidup di darat terjadi, dan pemukiman bertahap mereka di benua dimulai. Hidup tanpa air tidak mungkin. Jaringan semua organisme hidup mengandung hingga 70-80% air.

Perairan hidrosfer secara konstan berinteraksi dengan atmosfer, kerak bumi, litosfer, dan biosfer. Pada batas antara hidrosfer dan litosfer, hampir semua batuan sedimen terbentuk yang membentuk lapisan sedimen kerak bumi. Hidrosfer dapat dianggap sebagai bagian dari biosfer, karena sepenuhnya dihuni oleh organisme hidup, yang, pada gilirannya, mempengaruhi komposisi hidrosfer. Interaksi perairan hidrosfer, transisi air dari satu keadaan ke keadaan lain memanifestasikan dirinya sebagai siklus air yang kompleks di alam. Semua jenis siklus air dengan berbagai volume mewakili satu siklus hidrologi, di mana pembaruan semua jenis air dilakukan. Hidrosfer adalah sistem terbuka, perairan yang saling berhubungan erat, yang menentukan kesatuan hidrosfer sebagai sistem alami dan pengaruh timbal balik hidrosfer dan geosfer lainnya.

Konten terkait:

Hidrosfer adalah cangkang air Bumi, yang meliputi Samudra Dunia, perairan darat (sungai, danau, rawa, gletser), air tanah. Air memainkan peran paling penting dalam sejarah perkembangan planet kita, sejak asal usul dan perkembangan materi hidup, dan, akibatnya, seluruh biosfer (?!), dikaitkan dengannya.

Sebagian besar air terkonsentrasi di laut dan samudera - hampir 94%, dan 6% sisanya jatuh di bagian lain hidrosfer (Tabel 4).

Tabel 4

Distribusi air di hidrosfer Bumi (M.I. Lvovich, 1986)

Luas hidrosfer adalah 70,8% dari luas permukaan dunia, sedangkan volumenya hanya sekitar 0,1 % volume planetnya. Ketebalan film yang terdistribusi secara merata di atas permukaan bumi hanya 0,03% dari diameternya. Proporsi air permukaan di hidrosfer sangat kecil, tetapi mereka sangat aktif (berubah rata-rata setiap 11 hari), dan ini adalah awal dari pembentukan hampir semua sumber air tawar di darat. Jumlah air tawar adalah 2,5% dari total, dengan hampir dua pertiga

Air ini tertutup dalam gletser Antartika, Greenland, pulau-pulau kutub, es yang terapung dan gunung es, puncak gunung. Air tanah berada pada kedalaman yang berbeda (hingga 200 m atau lebih); akuifer bawah tanah termineralisasi dan terkadang asin. Selain air di hidrosfer itu sendiri, uap air di atmosfer, air tanah di tanah dan kerak bumi, ada air biologis dalam organisme hidup. Dengan massa total materi hidup di biosfer 1400 miliar ton, massa air biologis adalah 80 % atau 1120 miliar ton (Tabel 5).

Tabel 5

Neraca air tahunan rata-rata dunia

Permukaan	Buruk, juta km	Volume, km;
		penguapan
Bumi
Lautan Dunia
Termasuk daerah limpasan ke laut
Daerah limpasan yang tidak sampai ke laut (internal runoff)

Air tawar memainkan peran utama dalam kehidupan organisme hidup di darat. Air tawar disebut air, yang salinitasnya tidak melebihi 1%, yaitu mengandung tidak lebih dari 1 g garam dalam 1 liter (salinitas air laut sekitar 35%). Menurut perkiraan yang tersedia, total sumber daya air tawar dunia berjumlah total limpasan - 38-45 ribu km 3, cadangan air di danau segar - 230 ribu km 1, dan kelembaban tanah - 75 ribu km 1. Volume tahunan uap air yang menguap dari permukaan planet (termasuk transpirasi oleh tanaman) diperkirakan sekitar 500-575 ribu km 1, dan 430-500 ribu km 3 menguap dari permukaan Samudra Dunia, dengan demikian, sedikit lebih banyak dari 70 ribu km3 jatuh di darat km 3 uap air yang menguap. Selama waktu yang sama, 120 ribu km 3 air jatuh dalam bentuk presipitasi di semua benua (Tabel 6).

Analisis neraca air Bumi menunjukkan bahwa jumlah total curah hujan yang jatuh di permukaan Samudra Dunia selalu lebih kecil daripada penguapan, karena sebagian air yang menguap terbawa ke daratan dan jatuh di sana sebagai curah hujan. Rata-rata, lapisan air yang sama dengan 1400 mm per tahun menguap dari permukaan laut, dan curah hujan 1270 mm turun. Perbedaan tersebut diimbangi dengan limpasan sungai ke laut. Di darat, sebaliknya, jumlah curah hujan lebih besar daripada jumlah uap air yang diuapkan, hingga 38 % semua curah hujan terbawa oleh limpasan sungai ke laut.

Tabel 6

Neraca air dan sumber air tawar dari benua dan daratan secara umum*

Benua	Luas, juta km		limpasan sungai	hidrasi wilayah	Penguapan
Sebelah utara Amerika**
Amerika Selatan
Australia ***
Semua tanah ****

# Pada pembilang nilainya diberikan dalam mm, pada penyebut volumenya dalam km 1 .

• f Termasuk Amerika Tengah, tidak termasuk Kepulauan Arktik Kanada.
• Termasuk Tasmania, Nugini. Selandia Baru.

Tidak termasuk Antartika, Greenland, Kepulauan Arktik Kanada.

Amerika Selatan adalah yang terkaya dalam sumber daya air per satuan luas, diikuti oleh Eropa, Asia dan Amerika Utara. Dalam hal limpasan sungai, Asia adalah yang paling diberkahi dengan sumber daya air. Meskipun distribusi air tawar yang tidak merata di seluruh benua di Bumi, secara umum mereka masih menyediakan biosfer.

Air adalah mineral yang paling umum di bumi. DI DAN. Vernadsky menulis bahwa air berdiri terpisah dalam sejarah planet kita. Tidak ada benda alam yang dapat menandinginya dalam hal pengaruhnya terhadap jalannya proses geologis utama yang paling megah. Tidak ada zat duniawi - mineral, batu, tubuh hidup, yang tidak akan mengandungnya. Semua materi duniawi diserap dan dirangkul olehnya. Murni, bebas dari kotoran, airnya jernih, tidak berwarna dan tidak berbau. Ini adalah satu-satunya mineral di planet kita yang terjadi secara alami dalam tiga keadaan agregasi: gas, cair dan padat. Air dapat dianggap dari sudut pandang kimia sebagai hidrogen oksida atau oksigen hidrida. Di meja. Gambar 7 menunjukkan titik leleh dan titik didih senyawa yang komposisinya mendekati air.

Analisis data tabel. 7 serta Gambar. 13 menunjukkan perilaku air yang tidak logis: transisi air dari wujud padat ke cair dan gas terjadi pada suhu yang jauh lebih tinggi dari yang seharusnya. Perilaku anomali ini disebabkan oleh struktur molekul air H 2 0; itu dibangun dalam bentuk segitiga tumpul: sudut antara dua ikatan oksigen-hidrogen adalah 104 ° 27 "(Gbr. 14). Tetapi, karena kedua atom hidrogen terletak seratus

Ron dari oksigen, muatan listrik di dalamnya menyebar, dan molekul air memperoleh polaritas. Polaritas adalah alasan untuk interaksi kimia antara molekul air yang berbeda. Atom hidrogen dalam molekul H2 0, yang memiliki muatan positif parsial, berinteraksi dengan elektron atom oksigen dari molekul tetangga. Ikatan kimia ini disebut hidrogen. Ini menggabungkan molekul air menjadi polimer unik dari struktur spasial; bidang di mana ikatan hidrogen berada tegak lurus terhadap bidang atom-atom dari molekul air yang sama. Interaksi antara molekul H 2 0 menjelaskan anomali titik leleh dan titik didih yang tinggi. Untuk "melonggarkan" ikatan hidrogen, diperlukan energi tambahan yang signifikan, yang, khususnya, menjelaskan kapasitas panas air yang tinggi.

Tabel 7

Titik leleh dan titik didih senyawa hidrogen dari unsur-unsur utama

subgrup dari grup VI sistem periodik

Kristal es terbentuk dari asosiasi analog (kombinasi molekul). Atom-atom dalam kristal es "dikemas" secara longgar, dan sehubungan dengan ini, es tidak menghantarkan panas dengan baik. Massa jenis air cair pada suhu mendekati nol lebih besar daripada es. Pada 0 ° C, 1 g es menempati volume 1,0905 cm 3, 1 g air cair - 1.0001 cm 5. Oleh karena itu, es memiliki daya apung dan oleh karena itu reservoir tidak membeku ke dasar, tetapi hanya memiliki lapisan es.

Beras. 13.

empat elemen hidrida

Ini adalah anomali air lainnya. Setelah mencair, air pertama berkontraksi dan baru kemudian, pada suhu 4 ° C ke atas, mulai memuai.

Beras. 15. Diagram fase air: /- VI- modifikasi es

• 60 50 40 30 * 20 10 tentang
• -20 -30
• -40 -50

Metode khusus digunakan untuk mendapatkan es-N dan es-Sh - bentuk kristal air padat yang lebih berat dan lebih padat (Gbr. 15) (es-UP yang paling keras, terpadat, dan paling tahan api diperoleh pada tekanan 3 miliar Pa; pencairannya titiknya adalah +190 * C) .

Dari sifat-sifat kimia air, salah satu yang terpenting adalah kemampuan molekul-molekulnya untuk berdisosiasi, yaitu dekomposisi menjadi ion, serta kemampuan (aktivitas) kolosal untuk melarutkan zat-zat dari berbagai sifat kimia.

Peran air sebagai pelarut utama dan universal ditentukan terutama oleh polaritas molekulnya dan, sebagai akibatnya, konstanta dielektriknya yang sangat tinggi. Muatan listrik yang berlawanan, dan khususnya ion, tertarik satu sama lain dalam air 80 kali lebih lemah daripada daya tariknya ke udara. Dalam hal ini, lebih mudah untuk gerakan termal untuk memisahkan molekul. Itulah sebabnya pembubaran terjadi, termasuk banyak zat yang sulit larut: tidak sia-sia mereka mengatakan: "Air mengikis batu."

Disosiasi (penguraian) molekul air menjadi ion dalam kondisi normal sangat kecil: satu molekul dari setengah miliar terdisosiasi. Perlu dicatat bahwa dari reaksi di atas, yang pertama bersyarat, karena proton H tanpa kulit elektron tidak dapat eksis dalam media berair; ia langsung bergabung dengan molekul air, membentuk ion hidroksonium H 3 SG:

H 3 0-> H + OH,

2H 2 0 -> H,0* + OH

Pada dasarnya ada kemungkinan bahwa rekan molekul air terurai menjadi ion yang sangat berat, seperti: 8H 2 0 H 9 0^ + H 7 0 4 ,

dan reaksi H 2 0 - "H + + OH" hanyalah representasi umum skema dari reaksi yang lebih kompleks.

Air sangat reaktif. Beberapa logam aktif dapat menggantikan hidrogen darinya:

• 2Na + 2H g O -> 2NOH + H / G, dan dalam suasana bebas fluor dapat terbakar:
• 2P 2 + 2H g O -> 4HP + 0,

V.P. Zhuravlev et al (1995) mengutip data G.V. Vasiliev pada karakteristik air yang sangat beragam, khususnya, air anomali (atau air super) mencapai kepadatan maksimumnya pada { = \u003d -10 ° C, viskositasnya 10-15 kali lebih kecil dari air klasik, ia memiliki polimer (H,0) 5 dan (H 2 0) 4.

Kehadiran air super-anomali telah ditetapkan, yang tidak memiliki kepadatan maksimum, tidak mengkristal (bahkan pada -100 * C), tetapi menjadi seperti resin. akad. SEBUAH. Frumkin percaya bahwa keadaan agregasi air keempat yang baru ini adalah resin dan membuatnya setara dengan penemuan unsur-unsur kimia baru.

Air metabolik adalah cairan khusus yang diproduksi oleh organisme hidup, yang memiliki sifat melawan "pengeringan", dengan kata lain, "penuaan"; air metabolik, menurut beberapa ilmuwan, dengan sendirinya mampu menua dan berubah menjadi air "mati".

G.V. Vasiliev mengalokasikan air "cair", yang meningkatkan produktivitas; air "magnetik" yang mencegah pembentukan karbonat; air "listrik", mempercepat pembungaan beberapa tanaman; air "kering", terdiri dari 90 % H2 0 dan 10 % H 2 8O 4 , serta 71-air, "hitam", "mengingat", dll. Banyak dari jenis air ini memiliki sifat khusus, beberapa bersifat hipotetis. Namun, dicatat bahwa air melarutkan hampir semua zat, kecuali lemak dan mineral dalam jumlah yang sangat terbatas. Oleh karena itu, di alam tidak ada air yang praktis murni, selalu ada larutan dengan konsentrasi yang lebih besar atau lebih kecil.

Air adalah cairan, yaitu, benda bergerak, yang memungkinkannya menembus berbagai benda dan lingkungan dan bergerak ke arah yang berbeda, sekaligus mengangkut zat terlarut di dalamnya. Dengan cara ini, memastikan pertukaran zat dalam amplop geografis, termasuk antara organisme hidup dan lingkungan. Air mampu mengatasi gravitasi bahkan dalam keadaan cair, naik melalui kapiler tertipis. Ini menentukan kemungkinan sirkulasi air di bebatuan dan tanah; sirkulasi darah pada hewan; pergerakan sari tanaman ke atas batang. Air memiliki kemampuan untuk membasahi, "menempel" ke berbagai permukaan. Gaya interaksi listrik mampu mengikat air di sekitar partikel padat mineral, secara signifikan mengubah karakteristiknya. Misalnya, suhu bekunya menjadi - 4 ° C, kepadatan - hingga 1,4 g / cm

Asal usul air di Bumi belum sepenuhnya dijelaskan: beberapa ahli percaya bahwa itu terbentuk sebagai hasil sintesis dari hidrogen dan oksigen selama pelepasannya dari perut Bumi pada tahap awal keberadaannya, sementara yang lain, mengikuti akad. O.Yu. Schmidt, menyarankan bahwa air datang ke Bumi selama pembentukan planet dari luar angkasa.

Lautan adalah cangkang air Bumi, dengan pengecualian badan air di darat dan gletser Antartika, Greenland, kepulauan kutub, dan puncak gunung. Lautan dunia dibagi menjadi empat bagian utama - Samudra Pasifik, Atlantik, India, Arktik. Perairan Samudra Dunia, masuk ke daratan, membentuk laut dan teluk. Laut adalah bagian yang relatif terisolasi dari lautan (misalnya, Hitam, Baltik, dll.), Dan teluk tidak menonjol ke daratan seperti laut, dan dalam hal sifat perairan sedikit berbeda dari laut. Lautan Dunia. Di laut, salinitas air bisa lebih tinggi dari samudera (35%), seperti, misalnya, di Laut Merah - hingga 40%, atau lebih rendah, seperti di Laut Baltik - dari 3 hingga 20 %.

Perairan Samudra Dunia dan bagian-bagiannya memiliki beberapa ciri umum:

• mereka semua berkomunikasi satu sama lain;
• tingkat permukaan air di dalamnya hampir sama;
• salinitas rata-rata 35%, memiliki rasa asin pahit karena banyaknya garam mineral terlarut di dalamnya (Gbr. 16).

Selain garam, berbagai gas dilarutkan dalam air laut, yang terpenting adalah oksigen, yang diperlukan untuk bernafas.

supralittoral

• 11000

Beras. 16. Wilayah ekologis lautan

organisme hidup. Di berbagai bagian Samudra Dunia, jumlah oksigen terlarut berbeda, yang tergantung pada suhu air dan komposisinya. Kehadiran karbon dioksida di air laut memungkinkan fotosintesis, dan juga memungkinkan beberapa hewan laut untuk membentuk cangkang dan kerangka sebagai hasil dari proses kehidupan.

Suhu,°С 5 10 15 20 25

Gambar, ]7, Distribusi khas suhu air menurut kedalaman:

/ - lintang tinggi; 2- garis lintang sedang (musim panas); 3 - tropis

Suhu air di lautan berkisar dari titik beku di laut kutub hingga 28°C di khatulistiwa (Gambar 17).

Perairan lautan selalu bergerak dalam bentuk gelombang, arus laut, dan pasang surut. Gelombang muncul di bawah pengaruh angin dan gempa laut; arus laut terbentuk di bawah pengaruh angin konstan dan perbedaan kepadatan air laut; pasang surut air laut dikaitkan dengan daya tarik bulan dan rotasi bumi di sekitar porosnya (Gbr. 18).

Air tanah adalah air yang terletak di pori-pori, retakan, gua, rongga, gua di ketebalan batuan di bawah permukaan bumi. Perairan ini bisa dalam keadaan cair, padat dan gas. Air tanah dan air permukaan saling berhubungan: dalam beberapa kasus, beberapa adalah zona makan, yang lain adalah zona pembuangan, dalam kasus lain, sebaliknya. Air tanah memiliki asal yang berbeda dan dibagi menjadi:

• remaja, terbentuk (menurut hipotesis M. V. Lomonosov) selama proses magma;
• infiltrasi, terbentuk karena infiltrasi presipitasi atmosfer melalui ketebalan tanah dan tanah yang permeabel dan terakumulasi pada lapisan kedap air;
• kondensasi, terakumulasi dalam batuan selama transisi uap air di atmosfer tanah menjadi keadaan cair;
• air yang terkubur oleh sedimen di badan air permukaan.

Secara praktis tidak mungkin untuk menetapkan asal-usul air tanah dengan karakteristiknya, dan tidak ada kebutuhan khusus untuk ini, keadaan air di tanah dan tanah jauh lebih penting. Air,

Beras. 18. Sistem arus permukaan Samudra Dunia di musim dingin 1 - arus hangat; 2- aliran dingin; 3 - wilayah perkembangan monsun sekunder; 4 -

tropis dan dan klon

dipegang oleh kekuatan molekul, hampir tidak berpartisipasi dalam proses yang memastikan aktivitas vital organisme, khususnya, tanaman tidak dapat menggunakan air ini dengan bantuan sistem akarnya. Air kapiler dan gravitasi cocok untuk tujuan ini. Yang terakhir termasuk air tanah, yang bergerak di kedalaman kerak bumi di bawah pengaruh gravitasi bumi. Air tanah memiliki suhu yang berbeda, pada dasarnya sesuai dengan suhu batuan induk, tetapi air tanah dalam, yang terletak di dekat dapur magma, merupakan sumber air panas. Di Rusia, mereka ditemukan di Kamchatka, Kaukasus Utara, di mana suhunya mencapai 70-95 °C. Pemandian air panas disebut geyser. Lebih dari 20 dari mereka telah ditemukan di lembah geyser di Kamchatka, di antaranya seperti "Giant", yang memberikan air mancur setinggi 30 m, atau "Old Faithful" (Yellowstone, AS), yang menyembur secara berkala . Geyser juga umum di Islandia dan Selandia Baru.

Ketika disaring melalui batuan dengan komposisi mineral dan kimia yang berbeda, air tanah secara alami mengisi kembali dirinya dengan zat terlarut. Ini adalah bagaimana air mineral terbentuk secara bertahap, yang terkadang jenuh dengan karbon dioksida, hidrogen sulfida. Beberapa perairan ini memiliki kepentingan medis dan resor.

Perairan permukaan tanah. sungai. Secara umum, di permukaan tanah bumi, air bergerak dalam berbagai bentuk: sungai, aliran, mata air, aliran sementara. Baru-baru ini, aliran air (saluran) buatan manusia menjadi sangat penting.

Sungai dan sungai adalah aliran permanen yang terletak di depresi bantuan alami. Ukuran sungai sangat berbeda: dari yang besar (Sungai Amazon) hingga sungai yang dikenal hampir setiap orang karena dapat diinjak. Kandungan air yang tinggi dari sungai terdalam di dunia, Amazon - 3160 km 3 per tahun - dijelaskan oleh daerah cekungan yang sangat besar (sekitar 7 juta km 2) dan curah hujan yang melimpah (lebih dari 2000 mm per tahun). Amazon memiliki 17 anak sungai dari apa yang disebut orde pertama, yang masing-masing sama dengan Sungai Volga dalam hal kandungan air yang tinggi.

Aliran sungai bahkan merupakan aliran air alami yang lebih kecil dengan lebar tidak lebih dari 0,5-1,0 m.

Sungai-sungai membentuk suatu jaringan sungai pada suatu daerah tertentu dari alur utama dan anak-anak sungainya. Sungai diberi makan dari daerah tertentu, yang disebut cekungan. Air tanah, air lelehan dari salju dan gletser, dan curah hujan adalah sumber nutrisi sungai yang permanen. Tergantung pada kondisi makan, sebuah rezim terbentuk di dekat sungai; Menurut tingkat air, periode air tinggi dan rendah dibedakan. Mereka bernama: banjir, air tinggi dan air rendah.

Sungai melakukan erosi kolosal dan pekerjaan akumulasi. Mereka mengikis batuan, membentuk saluran, dan material yang dihasilkan ditransfer dan diendapkan dalam bentuk endapan aluvial (sungai), menciptakan dataran banjir dan teras akumulatif di dekat tepian batuan dasar. Ada sungai muda dan sungai tua. Yang terakhir, sebagai suatu peraturan, memiliki lembah yang berkembang luas dengan saluran berliku tua yang ditinggalkan (danau oxbow), sejumlah besar teras dan dataran banjir yang luas. Sungai muda sering memiliki jeram dan air terjun (daerah di mana air jatuh dari tepian yang tinggi). Salah satu air terjun terbesar di dunia - Victoria di sungai. Zambezi - jatuh dari ketinggian 120 m dengan lebar 1800 m; Air Terjun Niagara - tinggi 51 m, lebar aliran 1237 m. Banyak air terjun gunung bahkan lebih tinggi. Yang tertinggi dari mereka adalah Malaikat di sungai. Orinoco - tinggi 1054 m.

Danau. Selain aliran air, di mana air bergerak dari elevasi yang lebih tinggi ke elevasi yang lebih rendah, terdapat reservoir permanen di daratan dalam cekungan relief alami. Di wilayah negara kita ada bagian dari danau terbesar di dunia - Laut Kaspia dan yang terdalam - Danau Baikal. Danau terbentuk dengan berbagai cara: dari kawah gunung berapi hingga palung tektonik dan lubang pembuangan karst; kadang-kadang ada danau yang dibendung selama tanah longsor dan semburan lumpur di pegunungan. Sejumlah besar danau, yang terletak di Finlandia, Swedia, Karelia (Rusia), Kanada, terbentuk selama pergerakan dan mundurnya gletser selama periode glasiasi. Sebagian besar danau diisi dengan air tawar, tetapi ada juga yang asin, seperti Kaspia, Aral, dan beberapa lainnya. Segar memiliki salinitas kurang dari 1%, payau - lebih dari 1%, asin - lebih dari 24,7%.

Danau berkembang tergantung pada kondisi sekitarnya. Sungai, aliran air sementara membawa ke danau sejumlah besar zat anorganik dan organik yang disimpan di dasarnya. Vegetasi muncul, yang sisa-sisanya juga menumpuk, mengisi cekungan danau, dan menimbulkan pembentukan rawa-rawa (Gbr. 19).

Beras. 19.

Saya- tutupan lumut (ryam); 2 - sedimen dasar residu organik; 3 - "jendela" pergi

daerah air bersih

6 )

Beras. 20. Dataran Rendah ( sebuah) dan dataran tinggi (o) rawa

Rawa adalah area tanah yang terlalu lembab yang ditutupi dengan vegetasi yang menyukai kelembaban. Genangan air di sabuk hutan sering terjadi sebagai akibat dari deforestasi. Tundra adalah zona di mana lapisan es tidak memungkinkan air untuk menembus ke dalam tanah dan akumulasi bertahap mengarah pada pembentukan rawa-rawa.

Menurut kondisi nutrisi dan lokasi, rawa dibagi menjadi: dataran rendah dan berkuda(Gbr. 20). Yang pertama diberi makan oleh curah hujan, air tanah dan air permukaan. Sejumlah besar komponen mineral yang berasal dari air tanah berkontribusi pada perkembangan aktif vegetasi dan produktivitasnya yang tinggi. Dalam kondisi tertentu, rawa dataran rendah berubah menjadi apa yang disebut rawa dataran tinggi. Di rawa-rawa ini, pembentukan gambut dilakukan - proses geokimia yang sangat kompleks dari pembentukan mineral dan sedimentasi. Akumulasi gambut, di satu sisi, meningkatkan cadangan kesuburan di bagian dalam bumi dengan meningkatkan volume humus, dan juga berkontribusi pada konservasi kelebihan karbon, tetapi, di sisi lain, secara signifikan memiskinkan komponen mineral yang memberi makan. tumbuhan di rawa. Ada pengganti dengan tanaman yang kurang menuntut, seperti sphagnum mosses, yang melepaskan asam organik yang memperlambat pembentukan gambut. Air tidak lagi memasuki zona perkembangan lumut sphagnum, dan proses penghancuran vegetasi secara bertahap semakin berkembang.

Perhatian yang cukup besar diberikan pada rawa-rawa karena fakta bahwa mereka menempati area yang luas di wilayah negara kita dan sering kali mewakili sumber aliran air permukaan yang signifikan. Namun bukan hanya itu, fakta penentuan pengaruh rawa terhadap keberadaan hutan baru-baru ini telah ditetapkan, yaitu ada hubungan yang mendalam antara kondisi optimal untuk pengembangan ekosistem hutan dan rawa-rawa yang ada. di dalamnya, dan banyak danau kecil.

Air sangat penting untuk berfungsinya organisme hidup. Ini adalah media utama reaksi biokimia, dan, pada akhirnya, komponen protoplasma yang mutlak diperlukan. Nutrisi diangkut dalam organisme hidup dalam bentuk larutan berair, dan air juga mengangkut dan menghilangkan produk disimilasi dari organisme (I.A. Shilov, 2000). Kandungan air relatif dalam organisme hidup berkisar antara 50 hingga 95% (95% air terkandung dalam tubuh ubur-ubur, dan dalam jaringan banyak moluska hingga 92%). Metabolisme intraseluler dan interseluler tergantung pada jumlah air dan garam terlarut, dan dalam hidrobion, hubungan osmotik dengan lingkungan. Kebanyakan hewan darat hanya dapat melakukan pertukaran gas dengan lingkungan dengan adanya permukaan basah; kelembaban juga selama penguapannya berkontribusi pada pembentukan keseimbangan termal antara perubahan parameter suhu lingkungan dan kehangatan organisme.

I.A. Shilov (2000) menggambarkan pertukaran air antara organisme dan lingkungan sebagai pertukaran yang terdiri dari dua proses yang berlawanan, salah satunya adalah masuknya air ke dalam tubuh, yang lain adalah kembalinya air ke lingkungan eksternal. Pada tumbuhan tingkat tinggi, proses ini “menyedot” air dari tanah oleh sistem akar, membawanya (bersama dengan zat terlarut) ke organ dan sel individu dan mengeluarkannya dalam proses transpirasi. Dari total volume, 5% air digunakan untuk fotosintesis, dan sisanya untuk mempertahankan turgor (tekanan hidrostatik internal dalam sel hidup, menyebabkan ketegangan pada membran sel).

Hewan mendapatkan air terutama dengan minum, dan cara ini bagi sebagian besar dari mereka, bahkan untuk hewan air, tidak hanya diperlukan, tetapi juga satu-satunya. Ekskresi air terjadi dengan urin atau kotoran, serta dengan penguapan. Organisme individu yang hidup di lingkungan akuatik dapat menerima dan memberikan air baik melalui integumennya atau melalui bagian jaringan khusus yang permeabel terhadap air. Ini juga berlaku untuk penghuni darat: bagi banyak tumbuhan, invertebrata, dan amfibi, biasanya menerima air dari sumber seperti embun, kabut, hujan.

Bagi hewan, salah satu sumber air adalah makanan. Pada saat yang sama, signifikansinya dalam metabolisme air tidak terbatas pada kandungan air dalam jaringan objek makanan. Peningkatan nutrisi disertai dengan akumulasi cadangan lemak dalam tubuh, yang penting baik sebagai cadangan energi dan sebagai sumber internal air yang masuk ke sel dan jaringan. Pertukaran air berhubungan langsung dengan pertukaran garam. Seperangkat garam (ion) tertentu adalah kondisi yang diperlukan untuk fungsi normal tubuh, karena garam adalah bagian dari komposisi jaringan dan memainkan peran tertentu dalam mekanisme metabolisme sel. Jika ada gangguan dalam jumlah air yang masuk dan, dengan demikian, garam yang diperlukan, maka keseimbangan total terganggu dan pergeseran dalam proses osmotik terjadi.

Untuk semua organisme hidup, yang paling penting adalah pemeliharaan metabolisme air-garam yang stabil sebagai faktor utama dalam pelaksanaan fungsi vitalnya.