რომელი წყლებია ჩართული წყლის გლობალურ ციკლში. ჰიდროსფერო

§ 1. ჰიდროსფეროს ცნება

ჰიდროსფერო- დედამიწის წყლის ჭურვი. იგი მოიცავს ყველა ქიმიურად შეუზღუდავ წყალს, მიუხედავად მისი აგრეგაციის მდგომარეობისა. ჰიდროსფერო შედგება მსოფლიო ოკეანისა და მიწის წყლებისგან. ჰიდროსფეროს მთლიანი მოცულობა დაახლოებით 1400 მილიონი კმ 3-ია, წყლის ძირითადი მასა - 96,5% - მსოფლიო ოკეანის წყლებში, მარილიანი, დაულევი. კონტინენტური წყლები მხოლოდ 3,5%-ს შეადგენს, საიდანაც 1,7%-ზე მეტი ყინულის სახითაა და მხოლოდ 1,71% თხევად მდგომარეობაში (მდინარეები, ტბები, მიწისქვეშა წყლები). დედამიწის წყლის გარსის, ანუ ჰიდროსფეროს დარჩენილი მოცულობა შეკრულ მდგომარეობაშია დედამიწის ქერქში, ცოცხალ ორგანიზმებში და ატმოსფეროში (დაახლოებით 0,29%).

წყალი კარგი გამხსნელია, ძლიერი მანქანა. ის მოძრაობს ნივთიერებების უზარმაზარ მასებს. წყალი სიცოცხლის აკვანია, მის გარეშე მცენარეების, ცხოველების და ადამიანის არსებობა და განვითარება, მისი ეკონომიკური საქმიანობა შეუძლებელია. ჰიდროსფერო არის მზის სითბოს აკუმულატორი დედამიწაზე, მინერალური და ადამიანური საკვები რესურსების უზარმაზარი საკუჭნაო.

ჰიდროსფერო ერთია. მისი ერთიანობა მდგომარეობს დედამიწის მანტიიდან ყველა ბუნებრივი წყლის საერთო წარმოშობაში, მათი განვითარების ერთიანობაში, სივრცით უწყვეტობაში, მსოფლიო წყლის ციკლის სისტემაში ყველა ბუნებრივი წყლის ურთიერთდაკავშირებაში (ნახ. V .1).

მსოფლიო წყლის ციკლი- ეს არის წყლის უწყვეტი მოძრაობის პროცესი მზის ენერგიისა და გრავიტაციის გავლენის ქვეშ, რომელიც მოიცავს ჰიდროსფეროს, ატმოსფეროს, ლითოსფეროს და ცოცხალ ორგანიზმებს. დედამიწის ზედაპირიდან მზის სითბოს გავლენით წყალი ორთქლდება და მისი უმეტესი ნაწილი (დაახლოებით 86%) აორთქლდება ოკეანეების ზედაპირიდან. ატმოსფეროში მოხვედრისას გაციებისას წყლის ორთქლი კონდენსირდება და გრავიტაციის გავლენით წყალი ნალექის სახით უბრუნდება დედამიწის ზედაპირზე. ნალექების მნიშვნელოვანი რაოდენობა ისევ ოკეანეში მოდის. წყლის ციკლი, რომელშიც მხოლოდ ოკეანე და ატმოსფერო მონაწილეობს, ეწოდება პატარა, ან ოკეანეური, წყლის ციკლი. AT გლობალური, ან დიდიწყლის ციკლი მოიცავს მიწას: წყლის აორთქლება ოკეანისა და ხმელეთის ზედაპირიდან, წყლის ორთქლის გადატანა ოკეანედან ხმელეთზე, ორთქლის კონდენსაცია, ღრუბლების წარმოქმნა და ნალექი ოკეანისა და მიწის ზედაპირზე. . შემდეგი არის ხმელეთის წყლების ზედაპირული და მიწისქვეშა ჩამონადენი ოკეანეში (ნახ. V.1). ამრიგად, წყლის ციკლი, რომელშიც ოკეანისა და ატმოსფეროს გარდა, მიწაც მონაწილეობს, ეწოდება გლობალურიწყლის ციკლი.

ბრინჯი. V.1. მსოფლიო წყლის ციკლი

მსოფლიო წყლის ციკლის პროცესში მისი თანდათანობითი განახლება ხდება ჰიდროსფეროს ყველა ნაწილში. ასე რომ, მიწისქვეშა წყლები განახლებულია ასობით ათასი და მილიონობით წლის განმავლობაში; პოლარული მყინვარები 8-15 ათასი წლის განმავლობაში; მსოფლიო ოკეანის წყლები - 2,5-3 ათასი წლის განმავლობაში; დახურული, სანიაღვრე ტბები - 200-300 წლის განმავლობაში, მიედინება - რამდენიმე წლის განმავლობაში; მდინარეები - 12-14 დღე; ატმოსფერული წყლის ორთქლი - 8 დღის განმავლობაში; წყალი ორგანიზმში - რამდენიმე საათში. გლობალური წყლის ციკლი აკავშირებს დედამიწისა და ორგანიზმების ყველა გარე გარსს.

ამავდროულად, მიწა დედამიწის წყლის გარსის ნაწილია. Ესენი მოიცავს მიწისქვეშაწყალი, მდინარეები, ტბები, მყინვარებიდა ჭაობები. მიწის წყლები შეიცავს მსოფლიო წყლის მარაგის მხოლოდ 3,5%-ს. აქედან მხოლოდ 2,5%. უსუსურიწყალი.

§ 2. თანამედროვე იდეები მსოფლიო წყლის ციკლის შესახებ

მრავალი მკვლევრის მიერ მსოფლიო ოკეანის დონის ცვლილება აიხსნება კლიმატის ცვლილებით. ითვლება, რომ ამჟამინდელი დონის მატება გამოწვეულია წყლის გადანაწილებით კონტინენტური ბლოკებიდან ოკეანეში მდინარის ჩამონადენის, აორთქლებისა და გამყინვარების გამო. ზოგადი მიმოქცევის სქემებში, ოკეანეზე აორთქლებული წყლის მოცულობა ვარაუდობენ, რომ უდრის კონტინენტებიდან მიღებული წყლის მოცულობას მდინარის ჩამონადენის, ნალექების და მყინვარების დნობის სახით:

სადაც E არის აორთქლება, P არის ნალექი, R არის რეგიონალური, მიწისქვეშა და სხვა სახის ჩამონადენი, რომელსაც აკონტროლებს ნალექები. თუმცა, ეს სქემა სწორია მხოლოდ პირველი მიახლოებით და ხორციელდება იმ პირობით, რომ დედამიწის ზედაპირზე წყლის მთლიანი მასა მუდმივია და ოკეანეის და ზღვის აუზების ტევადობა უცვლელი. თუ პლანეტას განვიხილავთ, როგორც ღია თერმოდინამიკურ სისტემას, მაშინ აუცილებელია გავითვალისწინოთ წყლის ენდოგენური შეყვანა და მისი დანაკარგები ფოტოლიზის დროს. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, კიდევ ოთხი ელემენტი უნდა იყოს წარმოდგენილი დედამიწის ზედაპირზე წყლის გლობალური ციკლის ბალანსში:

ამ ფაქტორების გათვალისწინების გარეშე, მსოფლიო ოკეანის დონის ცვლილების რეალური სურათი არასწორად იქნება ნაჩვენები, განსაკუთრებით პალეოგეოგრაფიულ ასპექტში და მომავლის პროგნოზში.

დიდი ხნის განმავლობაში დედამიწის მეცნიერებებში არსებობდა იდეები ჰიდროსფეროს თანამედროვე მოცულობის დიდი სიძველისა და მისი უკიდურესად ნელი ცვლილებების შესახებ აწმყოსა და მომავალში. ვარაუდობენ, რომ დედამიწაზე წყალი წარმოიქმნა კონდენსაციის შედეგად პროტოპლანეტარული მატერიის აკრეციისთანავე ან დაგროვდა დეგაზირებისა და ვულკანიზმის პროცესში. აქედან კეთდება დასკვნა მსოფლიო ოკეანის სიძველეზე, თანამედროვე ზომასა და სიღრმეზე, რომელიც მან ჯერ კიდევ პრეკამბრიულ პერიოდში (600-1000 მილიონი წლის წინ) შეიძინა. ასეთ საფუძველზე აგებული, დედამიწის ქერქისა და მთლიანი სახის ევოლუციის თეორია გამოიყურება "უწყლო", რადგან ჰიდროსფერო ან თავდაპირველად გადაეცა პლანეტას, ან შეიძინა მის მიერ დაახლოებით პრეკამბრიანის შუა პერიოდში. .

ამერიკული ხომალდის "Glomar Challenger" (1968-1989) მიერ ღრმა ზღვის ბურღვის მასალების გრძელვადიანი შესწავლის შედეგად ატლანტის ოკეანის ფსკერზე ნალექებისა და ბაზალტების მონაკვეთზე ნაპოვნი არათანაბარი ზედაპირული წყლის წარმონაქმნების შესახებ. , ინდოეთის და წყნარი ოკეანეები (DSDP, 1969-1989), თანამედროვე პერიოდში და ბოლო 160 მილიონი წლის განმავლობაში დედამიწის ზედაპირზე ენდოგენური წყლის წლიური შემოდინების საშუალო სიჩქარისა და მასის რაოდენობრივი განსაზღვრის თეორიული დასაბუთება. იპოვეს მათი სწრაფი (სიდიდის ბრძანებაზე მეტი) ზრდის საზღვარი და მიიღეს ამ ფენომენის აღწერის კანონზომიერება.

V(t) = exp (-t/c) + v (მმ/1000 წელი),

სადაც a = 580 მმ/1000 წელი; c = 25 მმ/1000 წელი; c = 14,65 მილიონი წელი; t - დრო მილიონ წლებში (ნახ. V.2).

ვინაიდან მიღებულ ემპირიულ გრაფიკში V(t) ენდოგენური თავისუფალი წყლის შემოდინების სიჩქარე და მისი მიახლოება განისაზღვრება მმ/1000 წელში, ეს საშუალებას გვაძლევს გამოვთვალოთ ყოველწლიურად დედამიწის ზედაპირზე დეჰიდრატაციის დროს განხორციელებული თავისუფალი წყლის საშუალო მასა. გასული 160 მილიონი წელი და ისტორიული ჰოლოცენის პერიოდი.

1880 წლიდან 1980 წლამდე წყლის საზომ პუნქტებზე ინსტრუმენტულმა დაკვირვებებმა დაადგინა, რომ ზღვის დონე მატულობს საშუალოდ 1,5 მმ/წელიწადში. ეს მატება არ არის გამოწვეული კლიმატის დათბობით, როგორც საყოველთაოდ მიჩნეულია, არამედ შედგება შემდეგი პუნქტებისგან: 0,7 მმ/წელიწადში ანტარქტიდისა და გრენლანდიის ყინულის თაროების 250 კმ 3 დნობის გამო; 0,02 მმ/წელიწადში 7 კმ3 ნალექის დაგროვების გამო. დარჩენილი ნაწილი (0,78 მმ/წელი) ძირითადად არის ენდოგენური წყლის შემოდინება ვულკანური პროდუქტებით, ღრმა რღვევებით, სოლფატარების, ფუმაროლებით და გამტარობით. და ეს არის ენდოგენური წყლის რეგისტრირებული გადინების ქვედა ზღვარი, რადგან დონის მატება ხდება მსოფლიო ოკეანის ფსკერის მუდმივი გაღრმავების ფონზე, რიფების ქედების ზონებში, წყნარი ოკეანის კონტინენტური ზღვარზე. კუნძულის რკალებისა და ხმელთაშუა ზღვის რეგიონის თხრილების გასწვრივ, რომელიც აღინიშნება პლიოცენურ-მეოთხე პერიოდის სეისმურობითა და ვულკანიზმით. გასათვალისწინებელია ისიც, რომ ნაწლავებიდან ამოღებული წყლის თითქმის 20% გამოიყენება ზღვის ნალექების დასატენად. ამრიგად, მიღებული მნიშვნელობა - 0,78 მმ / წელიწადში - კარგი მიზეზით შეიძლება დამრგვალდეს 1,0 მმ / წელიწადში. ეს მნიშვნელობა, რომელიც განისაზღვრება ბურღვის მონაცემებისგან დამოუკიდებლად, მაინც კარგად ერგება V(t) ნაკვეთის ზოგად კურსს (ნახ. V.2). ეს ემსახურება როგორც დამატებითი დადასტურება ცარცული პერიოდის ბოლოდან მოყოლებული ენდოგენური წყლის გადინების სიჩქარისა და მასის ექსპონენციალური ზრდის ზოგადი ტენდენციის დამატებით დადასტურებას.

ბრინჯი. V.2. დედამიწის ოკეანის სეგმენტების ჩაძირვის სიჩქარის (მარჯვენა ნაწილი) და ენდოგენური წყლის შემოდინების ტემპის დამახასიათებელი გრაფიკი ბოლო 160 მილიონი წლის განმავლობაში და მომავალში, გამოთვლილი თანამედროვე ჰიფსომეტრიის მონაცემებით არათანაბარი დაძველებული ზედაპირული წყლის საბადოებიდან. გლომარ ჩელენჯერი: 1 - წყნარი ოკეანის ჭაბურღილებიდან, 2 - ატლანტიკური, 3 - ინდოეთის ოკეანეები; 4 - წყალი, 5 - ღრმა წყლის ნალექი, 6 - არაღრმა წყლის ნალექი, 7 - ბაზალტი.

გრაფიკის მარცხენა ნაწილი ახასიათებს მომავალში წყლის შემოდინების სიჩქარეს, დაჩრდილვა აჩვენებს ნდობის ინტერვალებს, რომლებიც გამოითვლება 0,95% ალბათობით.

ამრიგად, სიდიდის ბრძანებამდე, თავისუფალი წყლის წლიური შემოდინება დედამიწის ზედაპირზე ჰოლოცენის ისტორიულ პერიოდში იყო 3,6 × 10 17 გ.

წყლის შემოდინების საშუალო მაჩვენებელი ბოლო 160 მილიონი წლის განმავლობაში, განისაზღვრება V(t) ნაკვეთიდან და ფორმულით:

V(t) = , (n = 1, 2 ... 149)

უდრის 0,01 სმ/წელიწადში, რაც მასის მიხედვით, იურული-ცარცული კანოზოური ზღვის აუზების საშუალო ფართობით თანამედროვეთან ახლოს, იძლევა დაახლოებით 3,6 × 10 16 გ/წელიწადში, ე.ი. სიდიდის ბრძანებით ნაკლები ვიდრე ჰოლოცენის დროს. შესაბამისად, დედამიწის სპონტანური გაუწყლოების და ოკეანიზაციის პერიოდში (60 მილიონი წელი) წყალი ზედაპირზე გადავიდა:

3.6 10 16 გ/წელიწადში? 60 10 6 წელი = 2.2 10 24

ეს 0,5 × 10 24 გ-ით მეტია თანამედროვე ჰიდროსფეროს მასაზე, რაც არის 1,64 × 10 24 გ. ჩნდება კითხვა: სად წავიდა წყლის ეს უზარმაზარი მასა? მასზე პასუხის გასაცემად უნდა გვახსოვდეს, რომ ოკეანეიზაციის 60 მილიონი წლის განმავლობაში ოკეანეების ფსკერზე წარმოიქმნა ნალექის ფენა საშუალოდ 500 მ სისქით, ვინაიდან მათი ტენიანობა, ბურღვის მონაცემებით, საშუალოდ 30% შეადგენს. , ან (დონის მიხედვით) 3 10 4 სმ, მაშინ შესაძლებელია შეფასდეს ზღვის ნალექის სისქეში ჩამარხული წყლის მასა:

300 10 16 სმ 2? 3 10 4 სმ? 1,03 გ / სმ 3 "0,1 10 24 გ.

მიღებული ღირებულება შეადგენს ჭარბი ღირებულების დაახლოებით 20%-ს - 0,52 × 10 24 გ, ე.ი. ყოველწლიურად 1,7 × 10 15 გ, ანუ თავისუფალი წყლის საშუალო წლიური შემოდინების 5% ოკეანიზაციის პერიოდში (3,6 × 10 16 გ) მიდის ქვედა ნალექების დასატენად. შესაბამისად, დანარჩენი წყალი 0,42 · 10 24 გ, რომელიც არ არის ჰიდროსფეროს თანამედროვე მოცულობაში, დაიკარგა ფოტოლიზისას. აქედან შესაძლებელია წყლის წლიური დანაკარგების მასის დადგენა ატმოსფეროს ზედა ფენებში მისი მოლეკულის დისოციაციის დროს მზის მყარი კორპუსკულური გამოსხივების მოქმედებით:

0,42 10 24 გ / 60 10 6 წელი = 7 10 15 გ,

იმათ. ფოტოლიზის შედეგად დანაკარგები შეადგენს წყლის მიმდინარე თავისუფალი შემოდინების დაახლოებით 2,5%-ს (3,6 10 17 გ).

თავისუფალი წყლის ბალანსის სამეცნიერო ლიტერატურაში ამ ადრე უცნობი სტატიების სიდიდის რიგის დადგენა ფუნდამენტური მნიშვნელობა აქვს დედამიწის ჰიდროსფეროს ევოლუციის ზოგადი მიმართულების, ხმელეთისა და საზღვაო ტერიტორიების თანაფარდობის და მათთან ერთად კლიმატის შესაფასებლად. და ბუნებრივი გარემო გეოლოგიურ დროში და ისტორიულ პერსპექტივაში.

დედამიწაზე წყლის ბალანსის თანამედროვე სქემებში, ოკეანეებსა და ზღვებზე აორთქლებული წყლის მოცულობა ბევრი მკვლევარის მიერ მიჩნეულია წყლის იმ მოცულობის ტოლი, რომელიც დაბრუნდა მსოფლიო ოკეანეში ნალექებით, მდინარის და ზედაპირული ჩამონადენით და მყინვარების დნობით. ამასთან, უნდა ვაღიაროთ, რომ წყლის ციკლის ეს სქემა სწორია მხოლოდ პირველი მიახლოებით და რეალიზებულია დედამიწის ზედაპირზე წყლის მუდმივი მთლიანი მასის და მსოფლიო ოკეანის დეპრესიების მუდმივი სიმძლავრის პირობებში. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, ეს სქემა შეესაბამება დახურულ თერმოდინამიკურ სისტემას დახურული ციკლით. მაგრამ ასეთი სისტემა, როგორც ცნობილია, არ აწარმოებს სამუშაოს, რადგან ის სტაბილურ წონასწორობაშია. მისი ენტროპია მაქსიმალურია, რაც, როგორც ზემოთ ავღნიშნეთ, რეალური დედამიწის პირობებში არ შეინიშნება, რადგან ხდება პლანეტათაშორისი წყლის შემოდინება და მისი ნაწილის გაფანტვა გარე სივრცეში. ჩვენ აღმოვაჩინეთ V(t) კანონზომიერებიდან გამომდინარე, ეს ნაშთები ახლა ასევე განისაზღვრება დედამიწაზე წყლის ციკლის არსებულ სქემებში.

მოდით ავხსნათ წერტილი "კოსმოგენური წყლის შემოდინება". დედამიწაზე ყოველწლიურად ჩამოვარდნილი კოსმოსური მატერიის მასა შეფასებულია 10 12 გ. წყლის თვალსაზრისით (5% - მეტეორიტების მონაცემებზე დაყრდნობით) ეს არის 5 10 10 გ / წელიწადში, ე.ი. წლიური ენდოგენური მიღების დაახლოებით 0.00001%. ვინაიდან დედამიწის ქერქის მონაკვეთებში კოსმოგენური ნივთიერების შემცველობა ცნობილია და არ აღემატება დღევანდელ მონაცემებს, აქედან შეიძლება დავასკვნათ, რომ დედამიწის ჰიდროსფერო ექსკლუზიურად ინტრაპლანეტარული წარმოშობისაა - ის პროტომატერიის ევოლუციის ყველაზე მნიშვნელოვანი პროდუქტია. .

თავისუფალი წყლის ბალანსის მიღებულ პლანეტურ სტატიებს ფუნდამენტური მნიშვნელობა აქვს დედამიწის სახის ევოლუციის სურათის აღდგენისთვის გეოლოგიურ დროში. ენდოგენური და გაფანტული წყლის მცირე წლიური მასები, როგორც მუდმივი ფაქტორი, არსებითად განსაზღვრავს დედამიწის ზედაპირის ევოლუციის დინამიკას.

დეჰიდრატაციისა და ოკეანიზაციის პროცესის ბუნებიდან გამომდინარე, რომელიც ჩამოყალიბდა 60 მილიონი წლის განმავლობაში, არაგონივრული იქნება მისი უეცარი კლების მოლოდინი, ისევე როგორც კიდევ უფრო დიდი ზრდა მომდევნო ასობით და ათასობით წლის განმავლობაში - დროის მასშტაბი, რომელიც უმნიშვნელოა. ამ პროცესის დადგენილ მთლიან ხანგრძლივობასთან შედარებით. ეს შესაძლებელს ხდის ოკეანის დონის სამომავლო ცვლილებების პროგნოზირებას და მასთან ერთად კლიმატისა და გარემო პირობების შესახებ. პოლარული მყინვარების გამყინვარების გათვალისწინების გარეშე, 10 ათასი წლის შემდეგ ოკეანის დონე 8 მ-ით მოიმატებს, ხოლო 100 ათასი წლის შემდეგ - 80 მ-ით.

ამრიგად, წყლის ბალანსის ახალი განტოლება ასე უნდა გამოიყურებოდეს:

P + R + T - E - F = N (N>0),

სადაც T - ენდოგენური წყლის მიღება, F - დანაკარგები ფოტოლიზის გამო. თუმცა, ტრანსგრესიის მსვლელობისას, რომელიც ვერანაირად ვერ ანაზღაურდება ოკეანის აუზების სიმძლავრის გაზრდით (ასეთ გეოლოგიურად მოკლე დროში), გარდაუვალია დედამიწის კლიმატის ზოგადი დათბობა. შესაბამისად, პოლარული მყინვარები კვლავ შემცირდება და ენდოგენური ტრანსგრესიაც, როგორც დღეს ხდება, გაძლიერდება ევსტატიკურით - პირველ 10 ათას წელიწადში 63-65 მ-ით. გაითვალისწინეთ, რომ ეს შეფასება არ ითვალისწინებს სანაპირო დაღვრის მაჩვენებლებს, რომლებიც დაფიქსირდა კონტინენტური ზღვრების 13%-ზე.

ზემოაღნიშნულიდან ირკვევა, რომ ხმელეთისა და ზღვის თანამედროვე ბალანსი არის მოკლე მომენტი დედამიწის გეოლოგიურ ისტორიაში. ის აგრძელებს ცვლილებას და ამ ცვალებადობის ზოგადი მიმართულება განისაზღვრება - ოკეანე, ღრმავდება, აგრძელებს საზღვრების გაფართოებას მიწის ხარჯზე.

ამრიგად, კონტინენტ-ოკეანე სისტემის ყველა რეკონსტრუქციისას, ამიერიდან აუცილებელია გავითვალისწინოთ წყლის ენდოგენური შემოდინების მუდმივი ფაქტორი, რომელიც ოკეანიზაციის ცენოზოურ ეპოქაში საშუალოდ იყო 3,6 × 10 16 გ/წელი, ანუ 0,1 მმ/ წელიწადის დონის მიხედვით, ხოლო მეოთხეულ პერიოდში მიაღწია კულმინაციას - 3,6 · 10 17 გ/წელიწადში, ანუ დონის მიხედვით 1 მმ/წელიწადში. დედამიწის ზედაპირზე წყლის თანამედროვე ბალანსი შეიძლება წარმოდგენილი იყოს ნახატზე წარმოდგენილი დიაგრამისა და განტოლებების სახით. V.3.

ეს ფაქტორი, საბოლოო ჯამში, გადამწყვეტია წარსული და მომავალი კლიმატის ცვლილების, პოლარული მყინვარების დეგრადაციისა და ჩვენი პლანეტის ზედაპირზე მთელი ბუნებრივი გარემოს ცვლილებების შესაფასებლად.


ზოგადი ბალანსის განტოლება

კონტინენტი: P 1 \u003d E 1 + R P + R + T - E - F \u003d N, N> 0 ოკეანე: P 2 \u003d E 2 - R

R 1 + R 2 \u003d E 1 + E 2

(108 = 62+46) ? 10 3 კმ 3 (517 = 517) ? 10 3 კმ 3 (409 \u003d 455 - 46)? 10 3 კმ 3

ბრინჯი. V.3. დედამიწის წყლის ბალანსის დიაგრამა

ამრიგად, დედამიწაზე წყალი ექსკლუზიურად ინტრაპლანეტარული წარმოშობისაა და მისი მასა - 1,64 · 10 24 გ - თანდათანობით დაგროვდა პროტოპლანეტარული მატერიის გეოლოგიური ევოლუციის დროს. მსოფლიო ოკეანის ფართობის პროგრესული გაღრმავება და მატება, რომელიც დადგენილია Glomar Challenger-ის ბურღვის მონაცემებით, კომპენსირდება ენდოგენური წყლის უწყვეტი შემოდინებით, რომელიც აღემატება 0,78 მმ/წლიურად, რაც ფიქსირდება ოკეანის დონის აწევის ენდოგენურ კომპონენტში. . ეს აიხსნება ჰოლოცენში ოკეანის დეპრესიების სიმძლავრის შედარებით სტაბილურობით. შესაბამისად, შეგვიძლია ვისაუბროთ დედამიწის შედარებით მშვიდ ტექტონიკურ რეჟიმზე ბოლო 10 ათასი წლის განმავლობაში. ტექტონიკური აქტივობის ეპოქებში ოკეანის დეპრესიების ტევადობა გაიზრდება ჩაძირვისა და ფსკერის გაღრმავების გამო, რაც გამოიწვევს დონის აწევის ნაწილობრივ შემცირებას ან შეჩერებას. თუმცა, პლეისტოცენში ოკეანეური სეგმენტების არეში ტექტონიკური აქტივობის მასშტაბის ზოგადი შემცირების გათვალისწინებით კენოზოურთან შედარებით (იგი ლოკალიზებულია რიფთა ქედების ქედის ზონით, კუნძულის რკალის თხრილებით და წყნარი ოკეანის პერიფერიით) სამომავლოდ უნდა ველოდოთ ოკეანისა და მიმდებარე ზღვების დონის აწევის პროცესის გაგრძელებას. მომდევნო 10 ათასი წლის განმავლობაში, თუ შენარჩუნდება გამყინვარების ამჟამინდელი ტემპი, ის იქნება დაახლოებით 15 მ, ხოლო თუ გრენლანდიისა და ანტარქტიდის მყინვარები მთლიანად დაიშლება, ეს იქნება 70 მ. ამ უკანასკნელის ალბათობა წინასწარ არის განსაზღვრული ოკეანის არეალის გაფართოება და, შედეგად, დედამიწის ზედაპირის ტენიანობის ზრდა და კლიმატის ზოგადი დათბობა.

კერძოდ, ბალტიის ზღვის ისტორიაში ევსტატიკური და ენდოგენური ფაქტორების გავლენა დონის აწევაზე იწყებს ზემოქმედებას ლიტორინის დროიდან, როდესაც აღდგა კავშირი ზღვასა და ოკეანეს შორის (7200 წლის წინ). ტექტონიკურ ჩაძირვასთან ერთად, რომელიც განსაკუთრებით შესამჩნევია სამხრეთ ბალტიისპირეთში, და დანალექი საფარის მწვერვალების სიძლიერის მახასიათებლებთან ერთად, ჰოლოცენის მეორე ნახევარში ზღვის დონის პროგრესული აწევა განსაზღვრავს სანაპირო განადგურების და აბრაზიას. ყველა სანაპირო დაცვის სამუშაოები სამხრეთ ბალტიისპირეთში უნდა აშენდეს ზღვის დონის პროგნოზირებული აწევის გათვალისწინებით, რომელიც, ტექტონიკური ფაქტორის გათვალისწინებით, არის დაახლოებით 3,5 მ ათას წელიწადში.

§ 3. მიწისქვეშა წყლები

მიწისქვეშა წყლები- ეს არის წყლები, რომლებიც მდებარეობს დედამიწის ქერქის ზედა ნაწილში (12-16 კმ სიღრმეზე) თხევადი, მყარიდა ორთქლიანიშტატები. მათი უმეტესობა წარმოიქმნება წვიმის, დნობისა და მდინარის წყლების ზედაპირიდან გაჟონვის შედეგად. მიწისქვეშა წყალი მუდმივად მოძრაობს როგორც ვერტიკალურად, ასევე ჰორიზონტალურად. მათი სიღრმე, მიმართულება და მოძრაობის ინტენსივობა დამოკიდებულია ქანების წყალგამტარობაზე. რომ გამტარიქანებში შედის კენჭი, ქვიშა, ხრეში. რომ წყალგაუმტარი(წყალგაუმტარი), პრაქტიკულად წყალგაუმტარი - თიხები, მკვრივი ქანები ბზარების გარეშე, გაყინული ნიადაგები. ქვის ფენას, რომელიც შეიცავს წყალს, ე.წ წყალსატევი.

გაჩენის პირობების მიხედვით მიწისქვეშა წყლები იყოფა სამ ტიპად: ნიადაგიმდებარეობს ყველაზე ზედა, ნიადაგის ფენაში; ადგილზეზედაპირიდან პირველ მუდმივ წყალგამძლე ფენაზე დაწოლა; ინტერსტრატალურიმდებარეობს ორ გაუმტარ ფენას შორის. ადგილზეწყლები იკვებება ინფილტრირებული ატმოსფერული ნალექებით, მდინარეების, ტბების და წყალსაცავების წყლებით. მიწისქვეშა წყლების დონე იცვლება წელიწადის სეზონებთან და განსხვავებულია სხვადასხვა ზონაში. ასე რომ, ტუნდრაში იგი პრაქტიკულად ემთხვევა ზედაპირს, უდაბნოებში ის მდებარეობს 60-100 მ სიღრმეზე, გავრცელებულია თითქმის ყველგან, არ აქვთ წნევა, მოძრაობენ ნელა (მსხვილმარცვლოვან ქვიშაში, მაგალითად, სიჩქარე 1,5-2,0 მ დღეში). მიწისქვეშა წყლების ქიმიური შემადგენლობა განსხვავდება და დამოკიდებულია მიმდებარე ქანების ხსნადობაზე. ქიმიური შემადგენლობის მიხედვით ახალი (1 გ-მდე მარილები 1 ლიტრ წყალზე) და მინერალიზებული(50 გ-მდე მარილები 1 ლიტრ წყალზე) მიწისქვეშა წყლები. მიწისქვეშა წყლების ბუნებრივი გამოსასვლელები დედამიწის ზედაპირზე ე.წ წყაროები(ზამბარები, გასაღებები). ისინი, როგორც წესი, წარმოიქმნება დაბალ ადგილებში, სადაც დედამიწის ზედაპირი კვეთს წყალსატევებს. წყაროებია ცივი(წყლის ტემპერატურა არაუმეტეს 20°C, თბილი(20-დან 37°C-მდე) და ცხელი, ან თერმული (37 ° C-ზე მეტი). პერიოდულად მოღრუბლული ცხელი წყაროები ე.წ გეიზერები. ისინი განლაგებულია უახლესი ან თანამედროვე ვულკანიზმის ადგილებში (ისლანდია, კამჩატკა, ახალი ზელანდია, იაპონია). მინერალური წყაროების წყლები შეიცავს მრავალფეროვან ქიმიურ ელემენტებს და შეიძლება იყოს ნახშირბადოვანი, ტუტე, მარილმჟავა და ა.შ. ბევრ მათგანს აქვს სამკურნალო ღირებულება.

მიწისქვეშა წყლები ავსებს ჭებს, მდინარეებს, ტბებს, ჭაობებს; ქანებში სხვადასხვა ნივთიერებების გახსნა და მათი გადატანა; გამოიწვიოს მეწყერი და წყალდიდობა. ისინი უზრუნველყოფენ მცენარეებს ტენით, მოსახლეობას კი სასმელი წყლით. წყაროები იძლევა ყველაზე სუფთა წყალს. წყლის ორთქლი და გეიზერების ცხელი წყალი გამოიყენება შენობების, სათბურების და ელექტროსადგურების გასათბობად.

მიწისქვეშა წყლების მარაგი ძალიან დიდია - 1,7%, მაგრამ ისინი ძალიან ნელა განახლდება და ეს გასათვალისწინებელია მათი ხარჯვისას. თანაბრად მნიშვნელოვანია მიწისქვეშა წყლების დაცვა დაბინძურებისგან.

§ 4. მდინარეები

მდ- ეს არის ბუნებრივი წყლის ნაკადი, რომელიც მიედინება ერთსა და იმავე ადგილას მშრალ სეზონზე (შრება მდინარეები). მდინარის სათავეს ე.წ წყარო. წყარო შეიძლება იყოს ტბები, ჭაობები, წყაროები, მყინვარები. ადგილს, სადაც მდინარე ჩაედინება ზღვაში, ტბაში ან სხვა მდინარეში ე.წ პირი. მდინარეს, რომელიც სხვა მდინარეში ჩაედინება ეწოდება შენაკადი.

მდინარის შესართავი შეიძლება იყოს დელტა და შესართავი. დელტაწარმოიქმნება ზღვის ან ტბის არაღრმა ადგილებში, მდინარის ნალექის დაგროვების შედეგად, აქვთ გეგმით სამკუთხა ფორმა. აქ მდინარის კალაპოტი მრავალ განშტოებასა და არხად იშლება, რომლებიც ჩვეულებრივ ვენტილატორის ფორმისაა. ესტუარები- მდინარეების ერთმკლავიანი, ძაბრისებური პირები, რომლებიც ფართოვდება ზღვისკენ (ტემზა, სენა, კონგო, ობი). ჩვეულებრივ, ზღვის ნაწილს შესართავის მიმდებარედ აქვს დიდი სიღრმე და მდინარის ნალექები ამოღებულია ზღვის დინებით. ზედაპირული უდაბნოს მდინარეები ზოგჯერ მთავრდება ბრმაპირები, ე.ი. არ მიაღწიოთ წყალსაცავს (მურგაბი, თეჯენტი, კუპერს კრიკი).

ძირითადი მდინარე ყველა შენაკადით მდინარის სისტემა. ტერიტორიას, საიდანაც მდინარე აგროვებს ზედაპირულ და მიწისქვეშა წყლებს, ეწოდება საცურაო აუზი. თითოეულ მდინარეს აქვს თავისი აუზი. ყველაზე დიდი აუზები აქვს მდინარე ამაზონს (7 მილიონ კმ 2-ზე მეტი), კონგოს (დაახლოებით 4 მილიონი კმ 2), რუსეთში - ობი (დაახლოებით 3 მილიონი კმ 2) - იხილეთ ცხრილი. V.1. მდინარის აუზებს შორის საზღვარი ე.წ წყალგამყოფი.

დიდი ხნის განმავლობაში მდინარის წყალი წარმოქმნის გრძელ და რთულ მდინარის ხეობებს. მდინარის ხეობა- ჩაზნექილი გრაგნილი რელიეფის ფორმა, რომელიც გადაჭიმულია წყაროდან პირამდე და აქვს დახრილობა პირისკენ. შედგება არხის, ჭალის, ტერასებისგან.

ცხრილი V.1
მსოფლიოს მთავარი მდინარეები

სახელი

სიგრძე, კმ

აუზის ფართობი, ათასი კმ 2

ელბა (ლაბა)

ოდერი (ოდრა)

ამური (არგუნით)

Yenisei (ბიი-ხემთან ერთად)

ნილი (კაგერასთან ერთად)

კონგო (ზაირი)

მისისიპი (მისურისთან და რედ როკთან ერთად)

წმინდა ლორენსი

კოლორადო

კოლუმბია

ამაზონი (მარანიონთან ერთად)

ავსტრალია

მიურეი (დარლინგთან ერთად)

არხი- ჩაღრმავება მდინარის ხეობაში, რომლითაც მუდმივად მიედინება მდინარის წყლები. ჭალა- მდინარის ხეობის ნაწილი, რომელიც წყალდიდობის პერიოდში ივსება წყლით. ჭალის ზემოთ, როგორც წესი, ხეობის ფერდობები ამოდის, ხშირად საფეხურიანი სახით. ამ ნაბიჯებს ე.წ ტერასები. ისინი წარმოიქმნება მდინარის ეროზიული აქტივობის (ეროზიის) შედეგად. მდინარის არხს გეგმის ხედში, როგორც წესი, აქვს მბზინავი ფორმა და ხასიათდება ღრმა მონაკვეთების მონაცვლეობით ( გადაჭიმულია) პატარაებთან ერთად ( განხეთქილება). მდინარის მეანდრები ე.წ მეანდრები, ან მეანდერები, უდიდესი სიღრმის ხაზები - ფარვეი.

მდინარის ყველა მოცემული მახასიათებელი მისი ბუნებრივიმახასიათებლები. მათ გარდა - და არანაკლებ მნიშვნელოვანია - არის დიზაინის მახასიათებლების ერთობლიობა, რომლებიც მჭიდრო კავშირშია და ზოგჯერ ბუნებრივებთან არის შერწყმული.

მდინარის მნიშვნელოვანი მახასიათებლებია მისი ვარდნა, დახრილობა, დინების სიჩქარე, ჩაშვება და ჩამონადენი. Შემოდგომამდინარე - მისი წყაროს სიჭარბე პირის ზემოთ (სიმაღლე განსხვავება ორი ქულა). მიკერძოებაარხები - ვარდნის შეფარდება მდინარის სიგრძესთან. მაგალითად, ვოლგის წყაროს სიმაღლეა 226 მ, პირი
-28 მ, სიგრძე 3530 კმ. მაშინ მისი დახრილობა ტოლი იქნება: 226 - (-28) / 3530 = = 7,2 სმ / კმ. ასევე გამოითვლება მდინარის ცალკეული მონაკვეთების ვარდნა და ფერდობები, თუ ცნობილია მათი სიმაღლე და სიგრძე. დაცემა და ფერდობები, როგორც წესი, მცირდება წყაროებიდან პირისკენ, ნაკადის სიჩქარე დამოკიდებულია მათ სიდიდეზე, ისინი ახასიათებენ ნაკადის ენერგიას.

ყველა მდინარეს აქვს ზედა, საშუალოდდა ქვედადინებები. ზედა კურსი გამოირჩევა მნიშვნელოვანი ფერდობებით და დიდი გამწმენდი აქტივობით, ქვედა - წყლის უდიდესი მასით და დაბალი სიჩქარით.

მიმდინარე სიჩქარეწყლის ნაკადი იზომება მეტრებში წამში (მ/წმ) და არ არის ერთნაირი მის სხვადასხვა ნაწილში. ის მუდმივად იზრდება არხის ქვემოდან და კედლებიდან ნაკადის შუა ნაწილამდე. სიჩქარე იზომება სხვადასხვა გზით, მაგალითად, ჰიდროლოგიური მცურავი ან ჰიდრომეტრიული გრუნტი.

მდინარის წყლის რეჟიმი ხასიათდება წყლის ნაკადით და ჩამონადენით. მოხმარებაარის წყლის რაოდენობა, რომელიც გადის კალაპოტში ერთ წამში, ან წყლის მოცულობა, რომელიც მიედინება ნაკადის განივი მონაკვეთზე დროის ერთეულზე. ნაკადის სიჩქარე ჩვეულებრივ გამოიხატება კუბურ მეტრებში წამში (მ 3/წმ). ეს უდრის ნაკადის კვეთის ფართობს, გამრავლებული დინების საშუალო სიჩქარეზე. წყლის მოხმარებას დიდი ხნის განმავლობაში - თვე, სეზონი, წელი - ე.წ ჩამონადენი. წყლის რაოდენობას, რომელსაც მდინარეები ატარებენ საშუალოდ წელიწადში ეწოდება წყლის შემცველობა.

მსოფლიოში ყველაზე უხვი მდინარეა ამაზონი. მისი საშუალო მოხმარებაა 20 ათასი მ 3/წმ, წლიური ხარჯი დაახლოებით 7 ათასი კმ 3. ქვედა წელში ამაზონის სიგანე ზოგან 80 კმ-ს აღწევს. წყლის შემცველობით მეორე ადგილს იკავებს მდინარე კონგო (ნაკადის სიჩქარე - 46 ათასი მ 3/წმ), შემდეგ განგი, იანგცი. რუსეთში ყველაზე უხვი მდინარეებია იენიზეი (გამონადენი 19,8 ათასი მ 3/წმ) და ლენა (17 ათასი მ 3/წმ). მსოფლიოში ყველაზე გრძელი მდინარეა ნილოსი (კაგერასთან ერთად) - 6671 კმ, რუსეთში - ამური (არგუნით) - 4440 კმ.

მდინარეები, რელიეფის მიხედვით, იყოფა ორ დიდ ჯგუფად: ბრტყელ და მთიან. ზემო დინებაში ბევრი მდინარე მთიანია, შუა და ქვედა დინებაში კი ბრტყელია. მთამდინარეებს აქვთ მნიშვნელოვანი ვარდნა და ფერდობები (2,4-მდე და 10 მ/კმ-მდე), სწრაფი დინება (3-6 მ/წმ), ჩვეულებრივ მიედინება ვიწრო ხეობებში. სწრაფი დინებით მდინარეების მონაკვეთები, რომლებიც შემოიფარგლება იმ ადგილებში, სადაც ძნელად გასარეცხი ქანები ამოდიან ზედაპირზე, ე.წ. ზღურბლები. მდინარის კალაპოტში ციცაბო რაფიდან წყლის ვარდნას ე.წ ჩანჩქერი. დედამიწაზე ყველაზე მაღალი ჩანჩქერი არის ანგელოზი (1054 მ) მდინარე კარონზე (ორინოკოს შენაკადი, სამხრეთ ამერიკა); ვიქტორიას ჩანჩქერი მდინარე ზამბეზზე (აფრიკა) აქვს 120 მ სიმაღლე და 1800 მ სიგანე. სადამდინარეებს ახასიათებთ მცირე ვარდნა და ფერდობები (10-110 სმ/კმ), ნელი დინება (0,3-0,5 მ/წმ), ჩვეულებრივ მიედინება ფართო ხეობებში.

წყლის ნაკადის მნიშვნელოვანი ნაწილი შედგება გახსნილი მარილებისა და მყარი ნივთიერებებისგან. მდინარის მიერ გადატანილი ყველა მყარი მასალა ეწოდება მყარი ჩამონადენი. იგი გამოიხატება მასალის მასით ან მოცულობით, რომელსაც მდინარე ატარებს გარკვეული დროის განმავლობაში (სეზონი, წელი). ეს არის მდინარეების ძალიან დიდი ნამუშევარი. მაგალითად, ამუ დარიას საშუალო წლიური მყარი ჩამონადენი დაახლოებით 100 მილიონი ტონა მყარი მასალაა. მდინარის ნალექები ბლოკავს სარწყავი სისტემებს, ავსებს რეზერვუარებს და აფერხებს ჰიდროტურბინების მუშაობას. მყარი ჩამონადენის მოცულობა დამოკიდებულია წყლის სიმღვრივეზე, რომელიც იზომება 1 მ 3 წყალში შემავალი ნივთიერების გრამებში. დაბლობზე მდინარის წყლების სიმღვრივე ყველაზე დაბალია ტყის ზონაში (ტაიგაში - 20 გ / მ 3-მდე), ხოლო ყველაზე მაღალი - სტეპებში (500 - 1000 გ / მ 3).

მდინარეების ყველაზე მნიშვნელოვანი მახასიათებელი მათია საკვები. არსებობს ოთხი ენერგიის წყარო: თოვლიანი, წვიმიანი, მყინვარული, მიწისქვეშა. თითოეული მათგანის როლი წელიწადის სხვადასხვა დროს და სხვადასხვა ადგილას ერთნაირი არ არის. მდინარეების უმეტესობას აქვს შერეულისაკვები. წვიმა დამახასიათებელია ეკვატორული, ტროპიკული და მუსონური რეგიონების მდინარეებისთვის. თოვლის კვება აღინიშნება ზომიერი განედების მდინარეებთან ცივი, თოვლიანი ზამთრით. მყინვარებით სავსე მდინარეები სათავეს იღებს მაღალ, მყინვარებით დაფარული მთებიდან. თითქმის ყველა მდინარე გარკვეულწილად იკვებება მიწისქვეშა წყლებით. მათი წყალობით მდინარეები ზაფხულში არ შრება და ყინულის ქვეშ არ შრება.

მდინარეების რეჟიმი დიდწილად დამოკიდებულია კვებაზე. რეჟიმიმდინარეები არის წყლის ჩაშვების რაოდენობის ცვლილება წელიწადის სეზონების მიხედვით, დონის რყევები, წყლის ტემპერატურის ცვლილება. მდინარეების წლიურ წყლის რეჟიმში გამოიყოფა პერიოდები, რომლებსაც ჩვეულებრივ განმეორებითი დონე აქვთ, რომლებსაც უწოდებენ წყალმომარაგებას, წყალდიდობას, წყალდიდობას.

დაბალი წყალი- წყლის ყველაზე დაბალი დონე მდ. დაბალ წყალში მდინარეების დინება და დინება უმნიშვნელოა, კვების ძირითადი წყარო მიწისქვეშა წყლებია. ზომიერ და მაღალ განედებში ზაფხული და ზამთარი დაბალი წყალია. ზაფხულიდაბალი წყალი წარმოიქმნება ნიადაგის მიერ ნალექების შთანთქმისა და ძლიერი აორთქლების შედეგად; ზამთარიდაბალი წყალი - ზედაპირული კვების ნაკლებობის შედეგად.

ღრმა წყალი- მდინარეში წყლის დონის მაღალი და ხანგრძლივი მატება, რასაც თან ახლავს ჭალის დატბორვა. ყოველწლიურად ხდება იმავე სეზონზე. წყალდიდობის დროს მდინარეებს ყველაზე მეტი წყალმომარაგება აქვთ, ეს პერიოდი წლიური ხარჯის უმეტესი ნაწილია (60-80%-მდე). წყალდიდობა გამოწვეულია გაზაფხულზე თოვლის დნობით დაბლობზე ან ზაფხულში თოვლისა და ყინულის დნობით მთებსა და პოლარულ რეგიონებში. ხშირად წყალდიდობა იწვევს ხანგრძლივ და ძლიერ წვიმებს თბილ სეზონზე.

ღრმა წყალი- მდ. წყლის დონის სწრაფი, მაგრამ მოკლევადიანი მატება. წყალდიდობისგან განსხვავებით, წყალდიდობა არარეგულარულად ხდება. ის ჩვეულებრივ წარმოიქმნება წვიმისგან, ზოგჯერ თოვლის სწრაფი დნობის ან წყალსაცავებიდან წყლის გამონადენის შედეგად. მდინარის ქვემოთ, წყალდიდობა ვრცელდება ტალღად, რომელიც თანდათან ქრება.

წყალდიდობები- წყლის ყველაზე მაღალი აწევა, მდინარის ხეობაში მდებარე დატბორვის ადგილები და მიმდებარე დაბლობ ადგილებში. წყალდიდობები წარმოიქმნება წყლის უხვი ნაკადის შედეგად თოვლის დნობის ან ძლიერი წვიმის პერიოდში, აგრეთვე ყინულის მიერ არხის ბლოკირების გამო ყინულის დრეიფის პერიოდში. კალინინგრადის რეგიონში (რ. პრეგოლია) და სანკტ-პეტერბურგში (რ. ნევა) ისინი ასევე დაკავშირებულია ზღვიდან და მდინარის ნაკადის წყლის ქართან. ხშირია წყალდიდობა შორეული აღმოსავლეთის მდინარეებზე (მუსონური წვიმები), მისისიპზე, ოჰაიოზე, დუნაიზე, განგზე და ა.შ. ისინი დიდ ზიანს აყენებენ.

ცივი და ზომიერი განედების მდინარეები ცივ სეზონზე იყინება და ყინულით იფარება. ყინულის საფარის სისქემ შეიძლება მიაღწიოს 2 მ ან მეტს. თუმცა, მდინარის ზოგიერთი მონაკვეთი არ იყინება, მაგალითად, არაღრმა მონაკვეთზე სწრაფი დინებით, ან როდესაც მდინარეები ამოდიან ღრმა ტბიდან, ან დიდი რაოდენობით წყაროების ადგილზე. ამ ტერიტორიებს ე.წ პოლინიას.

მდინარის გახსნას გაზაფხულზე, რომელშიც შეიმჩნევა გატეხილი ყინულის ნაკადების მოძრაობა მდინარის ქვემოთ, ე.წ. ყინულის დრიფტი. ყინულის დრიფტს ხშირად თან ახლავს საცობები და საცობები. შეშუპება- ნებისმიერი დაბრკოლებით გამოწვეული მცურავი ყინულის დაგროვება. ზაჟორი- წყალშიდა ყინულის დაგროვება. ორივე იწვევს წყლის დონის მკვეთრ აწევას, გარღვევის შემთხვევაში კი ყინულთან ერთად მის სწრაფ მოძრაობას.

§ 5. მდინარეების გამოყენება. არხები. რეზერვუარები

ზედაპირული წყლებიდან მდინარეებს უდიდესი მნიშვნელობა აქვს ადამიანის ცხოვრებაში და ეკონომიკურ საქმიანობაში. მდინარეები ხელს უწყობენ სახელმწიფოების ეკონომიკურ განვითარებას. უძველესი დროიდან ადამიანები ქმნიდნენ თავიანთ დასახლებებს მდინარეების ნაპირებთან, უხსოვარი დროიდან და დღემდე მდინარეები ასრულებენ საკომუნიკაციო გზებს. მდინარეების წყლები გამოიყენება მოსახლეობის სასმელი და ტექნიკური წყლით მომარაგებისთვის, თევზაობისა და ადამიანის ჰიგიენისთვის, ბოლო წლებში კი სულ უფრო აქტიურად - დასასვენებლად და სამკურნალოდ. მდინარეები ფართოდ გამოიყენება სარწყავად და მინდვრების სარწყავად, შეიცავს იაფი ენერგიის უზარმაზარ მარაგს და, ელექტროსადგურების შექმნის წყალობით, ელექტროენერგიის ყველაზე მნიშვნელოვანი წყაროა. სრული უფლებით, შეიძლება გავიხსენოთ უძველესი გამონათქვამი: "წყალი სიცოცხლეა!"

მდინარის ნაპირებზე ადამიანის მუდმივი საცხოვრებლის გამოცდილება გვთავაზობდა უმოკლეს გზას ერთი მდინარიდან მეორემდე. ამან, როგორც იქნა, დააკავშირა სხვადასხვა მდინარეები და საგრძნობლად გააფართოვა მათი ცურვისთვის გამოყენების შესაძლებლობები. არიდულ რეგიონებში მდინარეების წყლები ასევე აქტიურად გამოიყენებოდა სარწყავად უძველესი დროიდან წყლის ნაწილის მინდვრებზე (თხრილებში) გადატანით.

მოგვიანებით, ადამიანის ეკონომიკური საქმიანობის ინტერესებიდან გამომდინარე, დაიწყო მუდმივი და უფრო გრანდიოზული ჰიდრავლიკური ნაგებობების შექმნა. მშენებლობა დაიწყო არხებიგანკუთვნილია სარწყავი, წყლის ტრანსპორტირებისთვის, მოსახლეობის სასმელი და ტექნიკური წყლით უზრუნველყოფისთვის. ყარაყუმის არხი ამუ დარიას წყლების ნაწილს აშხაბადამდე ატარებს, სარატოვის არხი - ვოლგის წყლები ტრანს-ვოლგის სტეპებამდე, ხოლო ჩრდილოეთ ყირიმის არხი - ყირიმის სტეპებამდე. სანავიგაციო არხები აკავშირებს ბუნებრივ საზღვაო და მდინარის მარშრუტებს. ისინი უზრუნველყოფენ უმოკლეს წყალს ზღვებს შორის. რუსეთის მთავარი სანაოსნო არხები: ვოლგა-დონი (აკავშირებს ვოლგას და დონს), თეთრი ზღვა-ბალტიისპირეთი (თეთრი ზღვა და ტბა ონეგა), ვოლგა-ბალტიის საწყალი გზა (ვოლგა - რიბინსკის წყალსაცავი - ონეგას ტბა), ვოლგა - მოსკოვის არხი. ამ არხების სისტემა ქმნის წყალგამტარ გზას ჩრდილო-დასავლეთით თეთრ და ბალტიის ზღვებსა და სამხრეთით კასპიის, აზოვისა და შავ ზღვებს შორის.

არხები გადაანაწილებენ მდინარეების დინებას, მკვეთრად ზრდის წყლის დინებას, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს უარყოფითი შედეგებიც: ამუ დარიაში წყლის დინების ზრდამ შეამცირა წყლის დინება არალის ზღვაში. შედეგად ზღვა შრება, მარილიანობა გაიზარდა, სანაპირო ზოლი 20-ით, ზოგან 150 კმ-ით დაიკლო.

არხების, მრავალი ჰიდროელექტროსადგურის მშენებლობა მოითხოვდა ამ მდინარეების მდინარის დინების დროულად გადანაწილებას, წყლის რეზერვების შექმნას მთელი სისტემის ნორმალური ფუნქციონირებისთვის. ამ მიზნით დაიწყეს ხელოვნურის შექმნა რეზერვუარები. ჩვენს ქვეყანაში უდიდესი წყალსაცავებია: ბრატსკი ანგარაზე, კუიბიშევი, რიბინსკი, ვოლგოგრადი ვოლგაზე, კიევი, კრემენჩუგი და კახოვსკოე დნეპერზე, ვოტკინსკოე და კამა კამაზე, ასევე ციმლიანსკოე, ვილეიკა და სხვა. წყალსაცავებს აქვთ მსგავსება ტბასთან და მდინარესთან: პირველთან - ნელი წყლის გაცვლაში, მეორესთან - წყლის მოძრაობის პროგრესული ხასიათით.

რამდენად დიდი წყალსაცავის სტრუქტურები არღვევს ტერიტორიის ბუნებრივ ბალანსს: ნაყოფიერი მიწების დატბორვა, მიმდებარე ტერიტორიების დაჭაობება, ტყეების გაჩეხვა, თევზის გენეტიკური მიგრაციის გზები წყდება მდინარეებში, ამინდი ხშირად იცვლება არაპროგნოზირებად.

§ 6. ტბები

ტბა- ეს არის ხმელეთის დახურული დეპრესია, რომელიც სავსეა წყლით და არ აქვს პირდაპირი კავშირი ოკეანესთან. მდინარეებისგან განსხვავებით, ტბები წყლის ნელი გაცვლის რეზერვუარებია. დედამიწის ტბების საერთო ფართობი შეადგენს დაახლოებით 2,7 მილიონი კმ 2, ანუ მიწის ზედაპირის დაახლოებით 1,8%. ტბები ყველგან გვხვდება, მაგრამ არათანაბარი. ტბების გეოგრაფიულ მდებარეობაზე დიდ გავლენას ახდენს კლიმატი, რომელიც განაპირობებს მათ კვებასა და აორთქლებას, აგრეთვე ფაქტორები, რომლებიც ხელს უწყობენ ტბის აუზების წარმოქმნას. ნოტიო კლიმატის მქონე რაიონებში ბევრი ტბაა, ისინი სავსეა, სუფთა და ძირითადად მიედინება. მშრალი კლიმატის მქონე რაიონებში, ceteris paribus, ნაკლები ტბებია, ხშირად ისინი ზედაპირულია, უფრო ხშირად უწყლო და ამიტომ ხშირად მარილიანი. ამრიგად, ტბების გავრცელება და მათი ჰიდროქიმიური მახასიათებლები განისაზღვრება გეოგრაფიული ზონალობით.

ყველაზე დიდი ტბა არის კასპია (ფართობი 368 ათასი კმ 2). ყველაზე დიდია აგრეთვე ტბები სუპერიორი, ჰურონი და მიჩიგანი (ჩრდილოეთი ამერიკა), ვიქტორია (აფრიკა), არალი (ევრაზია). ყველაზე ღრმაა ბაიკალი (ევრაზია) - 1620 მ და ტანგანიკა (აფრიკა) - 1470 მ.

ტბები ჩვეულებრივ კლასიფიცირდება ოთხი კრიტერიუმის მიხედვით:

  • ტბის აუზების წარმოშობა;
  • წყლის მასის წარმოშობა;
  • წყლის რეჟიმი;
  • მარილიანობა (დაშლილი ნივთიერებების რაოდენობა).

მიერ ტბის აუზების წარმოშობატბები იყოფა ხუთ ჯგუფად.

  1. ტექტონიკურიტბის აუზები წარმოიქმნება ბზარების წარმოქმნის, ხარვეზებისა და დედამიწის ქერქის ჩაძირვის შედეგად. ისინი გამოირჩევიან დიდი სიღრმით და ციცაბო ფერდობებით (ბაიკალი, ჩრდილოეთ ამერიკისა და აფრიკის დიდი ტბები, ვინიპეგი, დიდი მონა, მკვდარი ზღვა, ჩადი, ჰაერი, ტიტიკაკა, პუპო და სხვ.).
  2. ვულკანური, რომლებიც წარმოიქმნება ვულკანების კრატერებში ან ლავის ველების დეპრესიებში (კურილი და კრონოცკოე კამჩატკაში, ჯავისა და ახალი ზელანდიის მრავალი ტბა).
  3. მყინვარულიტბის აუზები წარმოიქმნება მყინვარების ხვნის აქტივობასთან (ეროზია) და მყინვარული რელიეფის წინ წყლის დაგროვებასთან დაკავშირებით, როდესაც მყინვარი დნება და დეპონირებს ტრანსპორტირებულ მასალას, ქმნის ბორცვებს, ქედებს, მაღლობებსა და დეპრესიებს. ეს ტბები, როგორც წესი, ვიწრო და გრძელია, ორიენტირებულია მყინვარების დნობის ხაზებზე (ტბები ფინეთში, კარელიაში, ალპებში, ურალებში, კავკასიაში და ა.შ.).
  4. კარსტტბები, რომელთა აუზები წარმოიქმნება ჩავარდნის, ნიადაგის ჩაძირვისა და ქანების (კირქვა, თაბაშირი, დოლომიტი) ეროზიის შედეგად. ამ ქანების წყალთან დაშლა იწვევს ღრმა, მაგრამ უმნიშვნელო ტბის აუზების წარმოქმნას.
  5. ზაპრუდნიეტბები წარმოიქმნება მთებში (სევანი, ტანა, ალპების ბევრი ტბა, ჰიმალაი და სხვა მთიანი ქვეყნები) მეწყრული პროცესების დროს მდინარის არხის (ველის) ბლოკირების შედეგად. 1911 წელს პამირში დიდი მთის ჩამონგრევის შედეგად წარმოიქმნა სარეზის ტბა 505 მ სიღრმით.

რიგი ტბები წარმოიქმნება სხვა მიზეზების გამო:

  • პირველიტბები გავრცელებულია ზღვების ნაპირებზე - ეს არის ზღვის სანაპირო უბნები, მისგან გამოყოფილი ზღვისპირა შამფურებით;
  • ოქსბოუს ტბები- ტბები, რომლებიც წარმოიქმნა ძველ კალაპოტებში.

წარმოშობა წყლის მასატბები ორი ტიპისაა.

  1. ატმოსფერული. ეს არის ტბები, რომლებიც არასდროს ყოფილა ოკეანეების ნაწილი. ასეთი ტბები ჭარბობს დედამიწაზე.
  2. რელიქვია, ან ნარჩენი, ტბები, რომლებიც გაჩნდა უკანდახევის ზღვების ადგილზე (კასპია, არალი, ლადოგა, ონეგა, ილმენი და სხვ.). ახლო წარსულში კასპიის ზღვა უკავშირდებოდა აზოვის სრუტეს, რომელიც არსებობდა მდინარე მანჩის ამჟამინდელი ხეობის ადგილზე.

მიერ წყლის რეჟიმიასევე განასხვავებენ ტბების ორ ტიპს - ნარჩენები და დახურული.

  1. კანალიზაციატბები არის ტბები, რომლებშიც მდინარეები ჩაედინება და გამოედინება (ტბებს აქვთ სანიაღვრე). ეს ტბები ყველაზე ხშირად ჭარბი ტენიანობის ზონაში მდებარეობს.
  2. უნიათო- რომლებშიც მდინარეები ჩაედინება, მაგრამ არცერთი არ გამოდის (ტბებს არ აქვთ სანიაღვრე). ასეთი ტბები ძირითადად არასაკმარისი ტენიანობის ზონაში მდებარეობს.

გახსნილი ნივთიერებების რაოდენობის მიხედვით განასხვავებენ ტბების ოთხ ტიპს: ახალი, მარილიანი, მლაშე და მინერალური.

  1. ახალიტბები - რომელთა მარილიანობა არ აღემატება 1 ‰ (ერთი ppm).
  2. მლაშე- ასეთი ტბების მარილიანობა 24 ‰-მდეა.
  3. მარილიანი- გახსნილი ნივთიერებების შემცველობით 24,7-47 ‰ დიაპაზონში.
  4. მინერალური(47‰). ეს ტბებია სოდა, სულფატი, ქლორიდი. მინერალურ ტბებში მარილების დალექვა შესაძლებელია. მაგალითად, თვითშენარჩუნებული ტბები ელტონი და ბასკუნჩაკი, სადაც მარილი მოიპოვება.

ჩვეულებრივ, საკანალიზაციო ტბები სუფთაა, რადგან მათში წყალი მუდმივად განახლებულია. ენდორეული ტბები უფრო ხშირად მარილიანია, რადგან მათ წყლის ნაკადში აორთქლება ჭარბობს და წყალსაცავში რჩება ყველა მინერალური ნივთიერება.

ტბები, ისევე როგორც მდინარეები, ყველაზე მნიშვნელოვანი ბუნებრივი რესურსებია; გამოიყენება ადამიანის მიერ ნავიგაციისთვის, წყალმომარაგებისთვის, თევზაობისთვის, სარწყავად, მინერალური მარილების და ქიმიური ელემენტების მისაღებად. ზოგან პატარა ტბებს ხშირად ხელოვნურად ქმნის ადამიანი. მერე მათაც ეძახიან რეზერვუარები.

§ 7. ჭაობები

ნატანის დაგროვებისა და გადაზრდის შედეგად ტბები თანდათან ზედაპირდება, შემდეგ კი ჭაობებად იქცევა და ხმელეთად იქცევა.

ჭაობები- ზედმეტად დატენიანებული მიწის ნაკვეთები თავისებური ჭაობის მცენარეულობით და ტორფის ფენით მინიმუმ 0,3 მ. ტორფის უფრო დაბალი სისქით ან მისი არარსებობით, ზედმეტად დატენიანებულ ტერიტორიებს უწოდებენ. ჭაობები. ჭაობები წარმოიქმნება, როდესაც წყლის ობიექტები ჭარბდება ან წყალი ჩერდება ტყეებში, მდელოებში, გაწმენდილებში, დამწვარ ადგილებში და ა.შ. ისინი შეიძლება მოხდეს როგორც დაბალ რელიეფებში, ასევე წყალგამყოფებში. ჭაობების განვითარებას ხელს უწყობს ბრტყელი და ოდნავ დაშლილი რელიეფი, ზედმეტი ტენიანობა, ნიადაგების წყალგამძლეობა, მიწისქვეშა წყლების ახლო მდებარეობა და მუდმივი ყინვა. ჭაობები ვითარდება სხვადასხვა კლიმატურ პირობებში, მაგრამ განსაკუთრებით დამახასიათებელია ზომიერი ზონის ტყის ზონისა და ტუნდრასთვის. მათი წილი პოლისიაში შეადგენს 28%-ს, კარელიაში - დაახლოებით 30%-ს, ხოლო დასავლეთ ციმბირში (ვსიუგანიე) - ტერიტორიის 50%-ზე მეტს. ჭაობიანობა მკვეთრად იკლებს სტეპურ და ტყე-სტეპურ ზონებში, სადაც ნალექი ნაკლებია, მატულობს აორთქლება. ჭაობების საერთო ფართობი მიწის ფართობის დაახლოებით 2%-ს შეადგენს.

წყალმომარაგებისა და მცენარეულობის ბუნების მიხედვით ჭაობები იყოფა სამ ტიპად: დაბლობ, ზეგან და გარდამავალ.

დაბლობიჭანჭიკები იქმნება ყოფილი ტბების ადგილზე, მდინარის ხეობებში და დეპრესიებში, რომლებიც მუდმივად ან დროებით დატბორილია წყლით. იკვებებიან ძირითადად მინერალური მარილებით მდიდარი მიწისქვეშა წყლებით. მცენარეულ საფარში დომინირებს მწვანე ხავსები, სხვადასხვა ჯიშები და ბალახები. ძველ ჭაობებზე ჩნდება არყი, მურყანი და ტირიფი. ეს ჭაობები ხასიათდება დაბალი ტორფის შემცველობით - ტორფის სისქე არ აღემატება 1-1,5 მ.

ცხენოსნობაჭაობები წარმოიქმნება ბრტყელ წყალგამყოფებზე, იკვებება ძირითადად ატმოსფერული ნალექებით, მცენარეულობა ხასიათდება შეზღუდული სახეობების შემადგენლობით - სფაგნუმის ხავსები, ბამბის ბალახი, როზმარინი, მოცვი, წიწაკა და მერქნიანი - ფიჭვი, არყი, ნაკლებად ხშირად კედარი და ცაცხვი. ხეები ძალიან დათრგუნული და ჩამორჩენილია. სფაგნუმის ხავსი უკეთ იზრდება ჭაობის მასივის შუაგულში, მის გარეუბანში მას მინერალიზებული წყლები ავიწროებს. მაშასადამე, აწეული ჭაობები რამდენადმე ამოზნექილია, მათი შუა აწევა 3-4 მ-ით, ტორფის ფენის სისქე აღწევს 6-10 მ ან მეტს.

გარდამავალიჭაობები შუალედურ პოზიციას იკავებენ, კვების და მცენარეულობის თვალსაზრისით ისინი შერეულია. ისინი დაფქული და ატმოსფერული არიან. აქ არის წიპწები და ლერწამი, ბევრი ტორფის ხავსი, არყის სქელი და ა.შ.

ჭაობები უცვლელი არ რჩება. ყველაზე დამახასიათებელი პროცესია მცენარის მასისა და ტორფის დაგროვების შედეგად დაბლა ჭაობების შეცვლა გარდამავალი, შემდეგ კი ცხენოსნობით. გაზრდილი ჭაობები გადაჭედილია მდელოს ან ტყის მცენარეულობით.

ჭაობებს დიდი მნიშვნელობა აქვს. ისინი ამოიღებენ ტორფს, რომელიც გამოიყენება როგორც ეკოლოგიურად სუფთა საწვავი და სასუქი, ასევე მთელი რიგი ქიმიკატების წარმოებისთვის. დრენაჟის შემდეგ ჭაობები გადაიქცევა მაღალმოსავლიან მინდვრებად და მდელოებად. მაგრამ ამავე დროს, ჭაობები გავლენას ახდენენ მიმდებარე ადგილების კლიმატზე, ისინი წყლის ბუნებრივი რეზერვუარებია, რომლებიც ხშირად კვებავს მდინარეებს.

§ 8. მყინვარები

მყინვარი- ყინულის მოძრავი მასები, რომლებიც წარმოიშვა ხმელეთზე მყარი ატმოსფერული ნალექების დაგროვებისა და თანდათანობითი ტრანსფორმაციის შედეგად. მათი ფორმირება შესაძლებელია იქ, სადაც წლის განმავლობაში უფრო მყარი ნალექი მოდის, ვიდრე მას აქვს დრო დნობის ან აორთქლების. ზღვარი, რომლის ზემოთაც შესაძლებელია თოვლის დაგროვება (წლის განმავლობაში ნეგატიური ტემპერატურების გაბატონება) ეწოდება თოვლის ხაზი. თოვლის ხაზის ქვემოთ დადებითი ტემპერატურა ჭარბობს და ყველა ჩამოვარდნილ თოვლს დრო აქვს დნება. თოვლის ხაზის სიმაღლე დამოკიდებულია კლიმატურ პირობებზე, ეკვატორზე ის მდებარეობს 5 კმ სიმაღლეზე, ტროპიკებში - 6 კმ, ხოლო პოლარულ რეგიონებში ეშვება ოკეანის დონემდე.

მყინვარში გამორჩეულია რეგიონები კვებადა ჩამონადენი. კვების ზონაში თოვლი გროვდება ყინულის წარმოქმნით. ჩამონადენის ზონაში მყინვარი დნება და მექანიკურად იტვირთება (განცალკევება, მეწყერი, ზღვაში სრიალება). მყინვარის ქვედა კიდის პოზიცია შეიძლება შეიცვალოს, ის წინ მიიწევს ან უკან იხევს. მყინვარები ნელა მოძრაობენ, დღეში 20-დან 80 სმ-მდე, ანუ მთიან ქვეყნებში წელიწადში 100-300 მ. პოლარული მყინვარები (გრენლანდია, ანტარქტიდა) კიდევ უფრო ნელა მოძრაობენ - 3-დან 30 სმ-მდე დღეში (10-130 მ წელიწადში).

მყინვარები იყოფა კონტინენტურ (საფარად) და მთებად. მატერიკზე(გრენლანდია, ანტარქტიდა და ა.შ.) იკავებენ თანამედროვე გამყინვარების ტერიტორიის 98,5%-ს, ფარავს მიწის ზედაპირს, მიუხედავად მისი რელიეფისა. აქვთ ბრტყელ-ამოზნექილი ფორმა გუმბათის ან ფარის სახით, რის გამოც მათ უწოდებენ ყინულის ფურცლები. ყინულის მოძრაობა მიმართულია მყინვარის ზედაპირის ფერდობზე - ცენტრიდან პერიფერიისკენ. კონტინენტური მყინვარების ყინული ძირითადად მოიხმარება მისი ბოლოების მოწყვეტით, ზღვაში ჩაშვებით. შედეგად წარმოიქმნება მცურავი ყინულის მთები - აისბერგები, რომლებიც უკიდურესად საშიშია ნავიგაციისთვის. კონტინენტური (საფარი) გამყინვარების მაგალითია ანტარქტიდის ყინულის ფურცელი. მისი სისქე 4 კმ-ს აღწევს, საშუალო სისქით 1,5 კმ. მთის მყინვარები გაცილებით პატარაა და მრავალფეროვანი ფორმები აქვთ. ისინი განლაგებულია მთების მწვერვალებზე, უკავია ხეობები და დეპრესიები მთების კალთებზე. მთის მყინვარები განლაგებულია ყველა განედზე: ეკვატორიდან პოლარულ კუნძულებამდე. მყინვარის ფორმები წინასწარ არის განსაზღვრული რელიეფით, მაგრამ ყველაზე გავრცელებულია ხეობის მთის მყინვარები. ყველაზე დიდი მთის მყინვარები განლაგებულია ალასკასა და ჰიმალაის, ინდუკუშის, პამირსა და ტიენ შანში.

დედამიწაზე მყინვარების საერთო ფართობი დაახლოებით 16,1 მილიონი კმ 2-ია, ანუ მიწის 11% (ძირითადად პოლარული განედებში). მყინვარები მტკნარი წყლის უზარმაზარი ბუნებრივი საწყობია. ისინი შეიცავს ბევრჯერ მეტ მტკნარ წყალს, ვიდრე მდინარეები და ტბები ერთად.

  1. გალაი I.P., Meleshko E.N., Sidor S.I. გეოგრაფიის სახელმძღვანელო უნივერსიტეტის აპლიკანტებისთვის. მინსკი: უმაღლესი. სკოლა, 1988. 448 გვ.
  2. გეოგრაფია: საცნობარო მასალები: წიგნი საშუალო და უფროსი ასაკის მოსწავლეებისთვის / ა.მ. ბერლიანტი, ვ.პ. დრონოვი, ი.ვ. დუშინი და სხვები; რედ. ვ.პ. მაკსაკოვსკი. M.: Prosveshchenie, 1989. 400 გვ.
  3. დავიდოვი ლ.კ., დმიტრიევა ა.ა., კონკინა ნ.გ. ზოგადი ჰიდროლოგია. სახელმძღვანელო / რედ. ჯოჯოხეთი. დობროვოლსკი და მ.ი. ლვოვიჩი. ლენინგრადი: Gidrometizdat, 1973. 462 გვ.
  4. გეოგრაფიის სწავლების მეთოდები საშუალო სკოლაში: სახელმძღვანელო მასწავლებლებისთვის / ედ. ი.ს. მატრუსოვა. მოსკოვი: განათლება, 1985. 256 გვ.
  5. გეოგრაფიის სახელმძღვანელო უნივერსიტეტებში აბიტურიენტებისთვის / ედ. ვ.გ. ზავრიევი. მინსკი: უმაღლესი. სკოლა, 1978. 304 გვ.
  6. ხრომოვი ს.პ., მამონტოვა ლ.ი. მეტეოროლოგიური ლექსიკონი. ლენინგრადი: Gidrometizdat, 1974. 568 გვ.
  7. Eaglet V.V. წყლის ისტორია დედამიწაზე და სხვა პლანეტებზე // გეოგრაფია სკოლაში. 1990. No 5. S. 9-15.

რაოდენობრივი თვალსაზრისით, უდავოდ, ლიდერია მსოფლიო ოკეანე, რომელსაც უკავია 1,338,000 ათასი კმ 3 ანუ დედამიწაზე არსებული წყლის 96,4%.

ხმელეთზე არის 49675 კმ 3 ანუ პლანეტის წყლის დაახლოებით 3,6% თოვლისა და მყინვარების, მდინარეების, ტბების, წყალსაცავების, ჭაობების, მიწისქვეშა წყლების სახით. თითქმის მთელი ატმოსფერული წყალი (90%) კონცენტრირებულია ტროპოსფეროს ქვედა ნაწილში 0-5 კმ სიმაღლეზე. მთლიანობაში აქ 13 ათასი კმ 3 წყალია ანუ 0,001%. ორგანიზმებში ეს კიდევ უფრო ნაკლებია - დედამიწის წყლის დაახლოებით 0,0001% (დაახლოებით 1 ათასი კმ 3).

არსებობს რამდენიმე ჰიპოთეზა წყლის წარმოშობის შესახებ. ბოლო დროს საყოველთაოდ მიღებულია, რომ წყლის ძირითადი მასები მაგმის დეგაზირების შედეგად მოვიდა. პირველადი ბაზალტის ქერქის ფორმირებისას მანტიიდან წარმოიქმნა ბაზალტის 92% და წყლის 8%. თანამედროვე ლავები ასევე შეიცავს წყლის ორთქლს 4-დან 8%-მდე. დღეისათვის ყოველწლიურად 1კმ3-მდე წყალი წარმოიქმნება დეგაზირების შედეგად. ამ წყლებს არასრულწლოვან (ახალგაზრდულ) უწოდებენ. წყალი ასევე მოდის კოსმოსიდან.

გეოგრაფიულ გარსში ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი პროცესია წყლის ციკლი (ტენიანობის ციკლი). ტენიანობის ცირკულაცია არის მატერიისა და ენერგიის გადატანა გეოგრაფიულ გარსში წყლის მეშვეობით. არსებობს მცირე და დიდი ციკლები. მცირე ციკლები მოიცავს რეგიონალურ ტენიანობის ციკლებს: კონტინენტურ-ატმოსფერულს; ოკეანე-ატმოსფერული; ოკეანეურ-ატმოსფერულ-კონტინენტური.

დიდ ციკლში ყველა პატარა ციკლი მისი რგოლია. დიდ ციკლში შეიძლება გამოიყოს შემდეგი ძირითადი რგოლები: მატერიკზე; ატმოსფერული; ოკეანეური. ციკლი ახორციელებს ტენიანობის და სითბოს გადაცემას, ის აკავშირებს დედამიწის გარსებს და უაღრესად მნიშვნელოვან როლს ასრულებს დედამიწის რთული ბუნებრივი გარსის ფორმირებაში.

წყლის ციკლი დედამიწაზე

წყლის ციკლი, ანუ ტენიანობის ციკლი, დედამიწაზე ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი პროცესია გეოგრაფიულ გარსში. ეს გაგებულია, როგორც წყლის მოძრაობის უწყვეტი დახურული პროცესი, რომელიც მოიცავს ჰიდროსფეროს, ატმოსფეროს, ლითოსფეროს და ბიოსფეროს. ყველაზე სწრაფი წყლის ციკლი ხდება დედამიწის ზედაპირზე. იგი ხორციელდება მზის ენერგიისა და გრავიტაციის გავლენით. ტენიანობის ცირკულაცია შედგება აორთქლების პროცესებისგან, წყლის ორთქლის ჰაერის დინებით გადატანისგან, ატმოსფეროში მისი კონდენსაციისა და სუბლიმაციისგან, ოკეანეში ან ხმელეთზე ნალექისგან და მათი შემდგომი ჩამონადენისგან ოკეანეში. ატმოსფეროში ტენიანობის მთავარი წყარო მსოფლიო ოკეანეა, მიწას ნაკლები მნიშვნელობა აქვს. მიმოქცევაში განსაკუთრებული როლი უჭირავს ბიოლოგიურ პროცესებს - ტრანსპირაციას და ფოტოსინთეზს. ცოცხალი ორგანიზმები შეიცავს 1000 კმ 3-ზე მეტ წყალს. მიუხედავად იმისა, რომ ბიოლოგიური წყლების მოცულობა მცირეა, ისინი მნიშვნელოვან როლს ასრულებენ დედამიწაზე სიცოცხლის განვითარებასა და ტენიანობის მიმოქცევის გაძლიერებაში: ატმოსფეროში აორთქლებული ტენის თითქმის 12% მოდის მიწის ზედაპირიდან მცენარეების მიერ მისი ტრანსპირაციის გამო. მცენარეების მიერ განხორციელებული ფოტოსინთეზის პროცესში ყოველწლიურად 120 კმ 3 წყალი იშლება წყალბადად და ჟანგბადად.

დედამიწაზე ზედაპირული წყლის ციკლში პირობითად გამოიყოფა მცირე, დიდი და ინტრაკონტინენტური ციკლები. მცირე მიმოქცევაში მხოლოდ ოკეანე და ატმოსფერო მონაწილეობს. ოკეანის ზედაპირიდან აორთქლებული ტენის უმეტესი ნაწილი ისევ ზღვის ზედაპირზე მოდის და მცირე ციკლს ქმნის.

ტენის მცირე ნაწილი ჩართულია დიდ ზედაპირულ ციკლში, რომელიც ჰაერის ნაკადებით გადადის ოკეანედან ხმელეთამდე, სადაც ხდება ტენიანობის რამდენიმე ციკლი. კონტინენტების პერიფერიული ნაწილებიდან (მათი ფართობი არის დაახლოებით 117 მილიონი კმ 2), წყალი კვლავ შემოდის ოკეანეში ზედაპირული (მდინარე და მყინვარული) და მიწისქვეშა ჩამონადენით, რაც ასრულებს დიდ ციკლს.

ტერიტორიებს, რომლებსაც არ აქვთ ჩამონადენი მსოფლიო ოკეანეში, ეწოდება შიდა ჩამონადენის არეებს (ოკეანესთან მიმართებაში არადრენაჟი). მათი ფართობი 32 მილიონ კმ2-ზე მეტია. ხმელეთის დახურული ტერიტორიებიდან აორთქლებული წყალი და ისევ მასზე ვარდნა ქმნის ინტრაკონტინენტურ მიმოქცევას. შიდა ნაკადის ყველაზე დიდი ტერიტორიებია არალ-კასპიის, საჰარა, არაბეთი, ცენტრალური ავსტრალია. ამ ტერიტორიების წყლები ცვლის ტენიანობას პერიფერიულ რაიონებთან და ოკეანესთან, ძირითადად ჰაერის ნაკადებით მისი გადაცემის გზით.

ოკეანე - ატმოსფერო - მიწა - ოკეანე ტენის გაცვლის მექანიზმი რეალურად გაცილებით რთულია. იგი დაკავშირებულია მატერიისა და ენერგიის ზოგად გლობალურ გაცვლასთან, როგორც დედამიწის ყველა გეოსფეროს შორის, ასევე მთელ პლანეტასა და კოსმოსს შორის. დედამიწის ტენიანობის გლობალური ციკლი ღია პროცესია, რადგან იმ მოცულობით, რომლითაც წყალი გამოიყოფა დედამიწის ნაწლავებიდან, ის აღარ ბრუნდება უკან: მატერიის გაცვლისას კოსმოსში ხდება წყალბადის შეუქცევადი დაკარგვის პროცესი. წყლის მოლეკულების გაფანტვა ჭარბობს მის ჩამოსვლას. თუმცა ჰიდროსფეროში წყლის რაოდენობა არ იკლებს ნაწლავებიდან წყლის შემოდინების გამო.

რაოდენობრივად, დედამიწაზე წყლის ციკლი ხასიათდება წყლის ბალანსით. დედამიწის წყლის ბალანსი არის თანაბარი წყლის რაოდენობა, რომელიც შედის დედამიწის ზედაპირზე ნალექების სახით და წყლის რაოდენობას შორის, რომელიც აორთქლდება ოკეანეებისა და მიწის ზედაპირიდან იმავე პერიოდის განმავლობაში. ნალექების წლიური რაოდენობა, ისევე როგორც აორთქლება, საშუალოდ 1132 მმ-ია, რაც მოცულობის ერთეულებში შეადგენს 5,77,060 კმ 3 წყალს.

ბუნებაში წყლის ტენიანობის ცირკულაციის სქემა (ლ.კ. დავიდოვის მიხედვით):

1 - აორთქლება ოკეანის ზედაპირიდან; 2 - ნალექი ოკეანის ზედაპირზე; 3 - ნალექი მიწის ზედაპირზე; 4 - აორთქლება მიწის ზედაპირიდან; 5 – ზედაპირული, უპირობო ჩამონადენი ოკეანეში; 6 - მდინარის ჩამონადენი ოკეანეში; 7 - მიწისქვეშა ჩამონადენი ოკეანეში ან ენდორეულ რეგიონში.

დედამიწის ისტორიაში არაერთხელ აღინიშნა წყლის ბალანსის მახასიათებლების ძირითადი ცვლილებები, რაც დაკავშირებულია კლიმატის რყევებთან. გაგრილების პერიოდებში, მსოფლიო წყლის ბალანსი იცვლება კონტინენტების ტენიანობის გაზრდისკენ, მყინვარებში წყლის კონსერვაციის გამო. ოკეანის წყლის ბალანსი უარყოფითი ხდება და მისი დონე ეცემა. დათბობის პერიოდში, პირიქით, კონტინენტებზე მყარდება უარყოფითი წყლის ბალანსი: აორთქლება იზრდება, ტრანსპირაცია იზრდება, მყინვარები დნება, ტბების მოცულობა მცირდება, ოკეანეში დინება იზრდება, რომლის წყლის ბალანსი დადებითი ხდება.

დედამიწის საშუალო წლიური წყლის ბალანსი (რ. კ. კლიგე და სხვების მიხედვით)

ბალანსის ელემენტები

წყლის მოცულობა კმ 3/წელი

წყლის ფენა, მმ

მოხმარების პროცენტი

გლობუსი მთლიანად

აორთქლება

ნალექები

მსოფლიო ოკეანე

აორთქლება

ნალექები

მდინარის ჩამონადენი

მყინვარული ჩამონადენი

მიწისქვეშა ჩამონადენი

ბალანსის შეუსაბამობა

მიწის ფართობი

ნალექები

აორთქლება

მდინარის ჩამონადენი

მყინვარული ჩამონადენი

მიწისქვეშა ჩამონადენი

ბალანსის შეუსაბამობა

ჰაერის ტემპერატურის მატებამ თითქმის 1°C-ით მე-20 საუკუნეში გამოიწვია წყლის გლობალური ბალანსის დარღვევა: ის პოზიტიური გახდა მსოფლიო ოკეანესთვის, ხოლო უარყოფითი ხმელეთისთვის. დათბობამ გამოიწვია ოკეანის ზედაპირიდან აორთქლების ზრდა და ღრუბლიანობის ზრდა როგორც ოკეანეებზე, ასევე კონტინენტებზე. ატმოსფერული ნალექები ოკეანეში და ხმელეთის სანაპირო რაიონებში გაიზარდა, მაგრამ შემცირდა შიდა რეგიონებში. მყინვარების დნობა მნიშვნელოვნად გაიზარდა. გლობალური წყლის ბალანსის ასეთი ცვლილებები იწვევს მსოფლიო ოკეანის დონის ზრდას საშუალოდ 1,5 მმ/წელიწადში, ბოლო წლებში კი 2 მმ/წელიწადამდე.

ვინაიდან აორთქლება მოიხმარს სითბოს, რომელიც გამოიყოფა წყლის ორთქლის კონდენსაციის დროს, წყლის ბალანსი ასოცირდება სითბოს ბალანსთან, ხოლო ტენიანობის ციკლს თან ახლავს სითბოს გადანაწილება დედამიწის სფეროებსა და რეგიონებს შორის, რაც ძალიან მნიშვნელოვანია. გეოგრაფიული კონვერტი. ტენიანობის მიმოქცევის პროცესში ენერგიის გაცვლასთან ერთად ხდება ნივთიერებების (მარილების, გაზების) გაცვლა.

ზედაპირული ჰიდროსფეროს ძირითადი რგოლების წყლის მასის რეზერვების ზრდა (მაგრამ R.K. Klige და სხვები)

ჰიდროსფეროს ელემენტები

წყლის მოცულობის ცვლილება, კმ 3/წელიწადში

მსოფლიო ოკეანე

მიწისქვეშა წყლები

რეზერვუარები

დედამიწის ზედაპირზე ჰიდროსფეროს სხვადასხვა ნაწილს აქვს წყლის გაცვლის სხვადასხვა პერიოდი. ცხრილიდან ჩანს, რომ წყლის გაცვლის უმოკლეს პერიოდებია ატმოსფერული ტენიანობით (8 დღე), ყველაზე გრძელი - ხმელეთის და მიწისქვეშა მყინვარებით (10 ათასი წელი).

ჰიდროსფეროს ცალკეული ნაწილების წყლის გაცვლის პერიოდი დედამიწის ზედაპირზე (მონოგრაფიის მიხედვით "მსოფლიო წყლის ბალანსი და დედამიწის წყლის რესურსები", დამატებებით)

ბუნებრივი წყლების სახეები

მოცულობა, ათასი კმ 3

წყლის მარაგების პირობითი განახლების საშუალო პერიოდი

წყალი ლითოსფეროს ზედაპირზე

მსოფლიო ოკეანე

მყინვარები და მუდმივი თოვლის საფარი

რეზერვუარები

წყალი მდინარეებში

წყალი ჭაობებში

წყალი ლითოსფეროს თავზე

მიწისქვეშა წყლები

მიწისქვეშა ყინული

წყალი ატმოსფეროში და ცოცხალ ორგანიზმებში

წყალი ატმოსფეროში

წყალი ორგანიზმებში

Რამდენიმე საათი

წყლის ციკლის ზოგიერთი ელემენტი ექვემდებარება ადამიანის კონტროლს, მაგრამ მხოლოდ ჰიდროსფეროს, ლითოსფეროს და ატმოსფეროს სასაზღვრო ფენებში: წყალსაცავებში წყლის დაგროვება, თოვლის დაგროვება და თოვლის შეკავება, ხელოვნური წვიმა და ა.შ. მაგრამ ასეთი ზომები უნდა იყოს ძალიან ფრთხილად და გააზრებული, რადგან ბუნებაში ყველაფერი ურთიერთდაკავშირებულია და ერთ ადგილას ცვლილებებს შეიძლება არასასურველი შედეგები მოჰყვეს სხვა რეგიონში.

წყლის მნიშვნელობა ბუნებაში, სიცოცხლესა და ეკონომიკურ საქმიანობაში უკიდურესად მაღალია. სწორედ წყალი აქცევს დედამიწას დედამიწას, ის მონაწილეობს პლანეტაზე მიმდინარე ყველა ფიზიკურ-გეოგრაფიულ, ბიოლოგიურ, გეოქიმიურ და გეოფიზიკურ პროცესში. ა. დე სენტ-ეგზიუპერი წყალზე წერდა: „ვერ იტყვი, რომ აუცილებელია სიცოცხლისთვის: შენ თვითონ სიცოცხლე ხარ“: და ინდირა განდის ფლობს გამონათქვამს: „ცივილიზაცია არის დიალოგი ადამიანსა და წყალს შორის“.

მტკნარი წყალი გამოიყენება სამრეწველო და საყოფაცხოვრებო წყალმომარაგებისთვის, სარწყავად და სარწყავად. წყალი გამოიყენება ელექტროენერგიის მოპოვებაში, ნავიგაციაში, წყლის ხაზების მნიშვნელობა სამხედრო ოპერაციებში და სხვა ბევრ რამეში.

ბოლო დრომდე გაბატონებული იყო რწმენა, რომ კაცობრიობას სამუდამოდ საკმარისი წყალი ექნება. მსოფლიოს მოსახლეობის სწრაფი ზრდა, სამრეწველო წარმოებისა და სოფლის მეურნეობის განვითარება იწვევს წყლის მოხმარების მზარდ მაჩვენებელს, რომელიც უკვე აღწევს დაახლოებით 5 ათას კმ3-ს წელიწადში. გამოყენებული წყლის 80% დაკავშირებულია სოფლის მეურნეობასთან და, პირველ რიგში, 240 მილიონი ჰექტარი მიწის მორწყვასთან.

ვინაიდან მტკნარი წყლის მარაგი მკვეთრად მცირდება რაოდენობრივად და ხარისხობრივად მისი მოხმარების სწრაფი ტემპის გამო, აუცილებელია წყლის რაციონალური გამოყენებისა და მათი დაცვის ორგანიზება. ეს არის ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი ეკოლოგიური პრობლემა დედამიწაზე.

ლიტერატურა.

  1. ლიუბუშკინა ს.გ. ზოგადი გეოგრაფია: პროკ. სპეციალური შემწეობა უნივერსიტეტის სტუდენტებისთვის. „გეოგრაფია“ / ს.გ. ლიუბუშკინა, კ.ვ. ფაშკანგი, ა.ვ. ჩერნოვი; რედ. A.V. ჩერნოვი. - M. : განათლება, 2004. - 288გვ.

ატმოსფერული ტენის მთლიანი მოცულობის ცვლილება ხდება ყოველ 10 დღეში ან წელიწადში 36-ჯერ. ღრმა მიწისქვეშა წყლები ყველაზე ნელა განახლდება - დაახლოებით 5000 წლის განმავლობაში. მსოფლიო ოკეანის ზედაპირიდან ყოველწლიურად ორთქლდება დაახლოებით 453 ათასი კმ 3 წყალი. წყლის აორთქლების პროცესი და ატმოსფერული ტენიანობის კონდენსაცია უზრუნველყოფს მტკნარ წყალს დედამიწაზე. მზის ენერგიის გავლენის ქვეშ წყლის უწყვეტ მოძრაობას გლობალური წყლის ციკლი ეწოდება.

გაკვეთილის შინაარსი გაკვეთილის შეჯამებაჩარჩო გაკვეთილის პრეზენტაციის მხარდაჭერა ამაჩქარებელი მეთოდები ინტერაქტიული ტექნოლოგიები ივარჯიშე ამოცანები და სავარჯიშოები თვითშემოწმების სემინარები, ტრენინგები, შემთხვევები, კვესტები საშინაო დავალების განხილვის კითხვები რიტორიკული კითხვები სტუდენტებისგან ილუსტრაციები აუდიო, ვიდეო კლიპები და მულტიმედიაფოტოები, სურათები გრაფიკა, ცხრილები, სქემები იუმორი, ანეკდოტები, ხუმრობები, კომიქსები, იგავ-გამონათქვამები, კროსვორდები, ციტატები დანამატები რეფერატებისტატიების ჩიპები ცნობისმოყვარე თაღლითებისთვის სახელმძღვანელოები ძირითადი და ტერმინების დამატებითი ლექსიკონი სხვა სახელმძღვანელოების და გაკვეთილების გაუმჯობესებასახელმძღვანელოში არსებული შეცდომების გასწორებასახელმძღვანელოში ფრაგმენტის განახლება გაკვეთილზე ინოვაციის ელემენტების მოძველებული ცოდნის ახლით ჩანაცვლება მხოლოდ მასწავლებლებისთვის სრულყოფილი გაკვეთილებისადისკუსიო პროგრამის წლის მეთოდოლოგიური რეკომენდაციები კალენდარული გეგმა ინტეგრირებული გაკვეთილები