Wazo la hydrosphere. Vipengele vya muundo wa hydrosphere

    Wazo la hydrosphere na asili ya maji.

    Tabia za maji

    Mzunguko wa maji kwenye sayari

    Bahari ya Dunia.

    Tabia za maji ya bahari

    Harakati za maji ya bahari

    Maisha katika bahari

    Maji ya Sushi. Maji ya uso.

    Maji ya chini ya ardhi. Permafrost.

Haidrosphere - hii ni ganda la maji la Dunia, ambalo linajumuisha maji ya Bahari ya Dunia, maji ya ardhini - chini ya ardhi na uso (mito, maziwa, mabwawa, barafu), mvuke wa maji katika anga na maji yaliyofungwa na kemikali (haya ndio maji yaliyomo. katika miamba na viumbe hai). Maji ndio dutu inayopatikana zaidi kwenye sayari, inachukua 71% ya uso wa Dunia. Maji ni kila mahali na hupenya ndani ya makombora yote ya Dunia, kwa hivyo hydrosphere kwenye sayari inaweza kuzingatiwa kuwa endelevu.

Unene (unene) wa hydrosphere ni karibu 70-80 km, i.e. mpaka wake wa juu uko kwenye mesosphere (ambapo kuna mawingu ya noctilucent), na mpaka wake wa chini unalingana na kiwango cha kutokea kwa miamba ya sedimentary.

Hydrosphere inasomwa na sayansi nyingi: oceanology (sayansi ya Bahari ya Dunia), hydrography (masomo ya maji ya ardhini), hydrology (sayansi ya mito), limnology (masomo ya maziwa), glaciology (sayansi ya barafu), geocryology. (sayansi ya permafrost), sayansi ya kinamasi na wengine.

Asili ya maji

1. Asili ya vijana (vijana): maji yaliibuka na kuundwa kwa sayari, kwa sababu ilikuwa sehemu ya jambo la awali la protoplanetary. Wakati mambo ya ndani yalipokanzwa na kutawanyika ndani ya Dunia, mvuke wa maji ulitolewa nje na, baridi, kufupishwa. Na sasa, wakati wa milipuko ya volkeno, karibu 1.3 hutolewa kila mwaka. 10 8 tani za maji.

2. Asili ya Cosmic: maji yanaweza kuletwa duniani na viini vya comet na meteoric matter.

3. Asili ya angahewa (“mvua ya jua”): Atomi za hidrojeni zinazobebwa na upepo wa jua huitikia pamoja na atomi za oksijeni katika anga ya juu, hivyo kusababisha kutokea kwa maji.

4. Wakati vitu vya kikaboni vinaharibika, maji yanaweza kutolewa.

5. Asili ya anthropogenic: maji yanaweza kuundwa wakati wa mwako, oxidation, nk.

Tabia za maji

Alielezea maji kwa mara ya kwanza katika karne ya 4. BC. Mwanasayansi wa kale wa Uigiriki Aristotle. Hadi karne ya 18 kulikuwa na wazo la maji kama kipengele cha kemikali cha mtu binafsi. Mnamo 1781, mwanakemia wa Kiingereza G. Cavendish alitengeneza maji kwa kuchanganya hidrojeni na oksijeni (kupitisha kutokwa kwa umeme kupitia mchanganyiko wa hidrojeni na oksijeni). Mnamo 1783, mwanakemia Mfaransa A. Lavoisier alirudia jaribio la Cavendish na kuhitimisha kuwa maji ni kiwanja changamano kinachojumuisha oksijeni na hidrojeni.

Mfumo wa maji safi ya kemikali: H 2 O (oksidi hidrojeni). Molekuli ya maji ni pembetatu ya isosceles yenye atomi ya "O" yenye chaji hasi kwenye kilele na atomi mbili za "H" zenye chaji chanya kwenye msingi.

Mbali na maji ya kawaida (H 2 O), maji mazito (D 2 O) na mazito sana (T 2 O) hupatikana kwa idadi ndogo sana. (D - deuterium, T - tritium).

Maji ya kawaida chini ya shinikizo la kawaida la anga huchemka kwa joto la +100 o C, hufungia kwa joto la 0 o C na ina wiani wa juu kwa joto la +4 o C. Wakati maji yamepozwa chini ya +4 o C, wiani wake. hupungua, na kiasi chake huongezeka, na wakati wa kufungia hutokea ongezeko kubwa la kiasi. Tofauti na vitu vyote vya asili, maji, wakati wa mpito kutoka kwa kioevu hadi hali imara, hupata wiani wa chini, hivyo barafu ni nyepesi kuliko maji. Ukosefu huu wa maji una jukumu muhimu katika asili. Barafu hushikamana na uso wa hifadhi. Ikiwa barafu ilikuwa nzito kuliko maji, uundaji wake ungeanza kutoka chini, na hifadhi zingekuwa permafrost (sio wote wangekuwa na wakati wa kuyeyuka wakati wa majira ya joto), na maisha yanaweza kuangamia.

Maji ni kutengenezea nguvu zaidi katika asili. Hakuna maji safi ya kemikali katika asili. Hata maji safi - maji ya mvua - yana chumvi. Kuna maji safi (hadi 1 o/oo chumvi), maji ya chumvi (hadi 25 o/oo) na maji ya chumvi (zaidi ya 25 o/oo). Joto la kufungia la maji hutegemea chumvi ya maji, hivyo maji ya bahari huganda kwa joto chini ya 0 o C. Madini ya maji kwa kikomo fulani ni hali nzuri ya kuwepo kwa maisha. Maji safi, kwa sababu ya uwezo wake mkubwa wa kuyeyuka, yalikuwa hatari kwa tishu zilizo hai.

Maji yana uwezo wa joto wa juu usio wa kawaida. Uwezo wake wa joto ni mara 2 zaidi kuliko uwezo wa joto wa kuni, mara 5 ya mchanga na mara 3000 ya hewa, kwa hiyo, tunaweza kusema kwamba bahari ni mkusanyiko wa joto. Hivyo, hifadhi hupunguza hali ya hewa.

Maji yana conductivity ya chini ya mafuta, ambayo ina maana kwamba barafu inalinda maji kutoka kwa baridi.

Kati ya vinywaji vyote (isipokuwa zebaki), maji yana mvutano wa juu zaidi wa uso. Kwa hivyo uwezo wa maji kupanda kupitia capillaries ya udongo na katika mimea.

Maji yapo wakati huo huo katika hali ya gesi, kioevu na imara kwenye sayari. Hakuna mahali hapa duniani ambapo hakuna maji kwa namna moja au nyingine. Joto ambalo maji ya kioevu, mvuke na barafu ziko katika usawa ni +0.01 o C. Wakati mabadiliko ya maji kutoka hali moja hadi nyingine, hutoa joto (wakati wa condensation, kufungia) au inachukua (wakati wa uvukizi, kuyeyuka) .

Maji yana uwezo wa kujitakasa, lakini kwa kikomo fulani. Maji safi tu huvukiza, uchafu wote unabaki mahali. Uchafuzi wa maji kutoka kwa taka za viwandani mara nyingi huzidi kikomo cha utakaso wa kibinafsi.

Mali ya maji hubadilika sana chini ya ushawishi wa shinikizo na joto. Kwa shinikizo la 1 atm. (760 mm) maji hufungia kwa joto la 0 o C, na saa 600 atm. - kwa joto la -5 o C. Kwa shinikizo la juu-juu (zaidi ya 20,000 atm.), maji hugeuka kuwa hali imara kwa joto la +76 o C (barafu la moto). Barafu kama hiyo inaweza kuwepo kwenye vilindi vya Dunia. Kwa joto la chini sana (chini ya -170 o C) na shinikizo la chini, barafu yenye mnene sana (kama jiwe gumu) huundwa; barafu kama hiyo inaweza kupatikana kwenye viini vya comets.

Chini ya ushawishi wa mionzi ya ultraviolet, maji hupasuka ndani ya hidrojeni na oksijeni.

Kiasi cha maji duniani

Bahari ya Dunia 95%

Maji ya chini ya ardhi 3%

Barafu 1.6%

Maziwa 0.15%

Mito 0.0001%

Unyevu wa udongo 0.005%

Unyevu wa angahewa 0.001%

Maji safi huchangia takriban 2.5% tu, ambayo mengi ni maji kwenye barafu na tabaka za kina za ukoko wa dunia.

Haidrosphere- kutoka Kilatini - shell ya maji. Dhana ya hydrosphere ilianzishwa kwanza katika maandiko ya kisayansi na E. Suess mwaka wa 1875, ambaye aliielewa kama shell moja ya maji ya sayari, hasa yenye maji ya Bahari ya Dunia. Mnamo 1910, tafsiri pana iliwasilishwa na J. Murray; alijumuisha maji ya mito na maziwa, angahewa, cryosphere na biosphere katika hydrosphere. Ufafanuzi huo mpana wa hydrosphere haukukubaliwa bila masharti na watafiti. Tofauti kati ya ufafanuzi uliofuata wa haidrosphere inayohusika hasa na mwendelezo wake, mipaka ya chini na ya juu ya usambazaji wake, na uwezekano wa kujumuisha maji ya kemikali na kibayolojia ndani yake.

Iliyothibitishwa zaidi kimwili ni ufafanuzi wa I. A. Fedoseev: kwa maana pana, hydrosphere ni shell inayoendelea ya dunia, inayoenea chini ya vazi la juu, ambapo, chini ya hali ya joto la juu na shinikizo, pamoja na mtengano wa molekuli za maji. , usanisi wao unaendelea kufanyika, na juu - kwa takriban urefu wa tropopause, juu ya ambayo molekuli za maji hupitia photodissipation (mtengano).

Ufafanuzi finyu zaidi unaweza kutolewa, haidrosphere - shell inayoendelea ya Dunia iliyo na maji katika majimbo yote matatu ya mkusanyiko ndani ya Bahari ya Dunia, cryosphere, lithosphere na anga, inayoshiriki moja kwa moja katika mzunguko wa unyevu wa sayari (mzunguko wa hydrological).

Kwa maana ya jumla, mzunguko wa hydrological ni mchakato unaoendelea wa mzunguko na ugawaji wa aina zote za maji ya asili kati ya sehemu za kibinafsi za hydrosphere. Mzunguko wa hydrological huhakikisha kuunganishwa na umoja wa hidrosphere.

Hydrosphere na mzunguko wa hydrological ni mfumo mmoja wa kujidhibiti unaojumuisha hifadhi nne: bahari, cryosphere (ganda la Dunia lililo na maji katika awamu ngumu), lithosphere (uso na maji ya chini ya ardhi) na anga.

Hifadhi zote nne za hydrosphere (bahari, mabara, cryosphere na anga) zimeunganishwa kupitia mchakato unaoendelea wa mzunguko na ugawaji upya wa maji ya asili. Licha ya hali ya kufungwa ya mfumo, kuna ugawaji wa mara kwa mara wa maji kati ya hifadhi, na kusababisha mabadiliko katika hifadhi ya maji katika kila hifadhi ya mtu binafsi kwa muda.

Bahari za dunia huchukua 71% ya uso wa Dunia, ardhi - 29%. Maji ya Bahari ya Dunia huunda maji yanayoendelea kuzunguka mabara yaliyotenganishwa nayo pande zote. Usambazaji usio na usawa wa maji na ardhi huathiri michakato mingi ya sayari na inajumuisha asymmetry katika usambazaji wa vipengele vya bahasha ya kijiografia na, kwa hiyo, biosphere.

Mnamo 1928, Ofisi ya Kimataifa ya Hydrographic ilipitisha mgawanyiko wa Bahari ya Dunia katika bahari nne kulingana na idadi ya sifa: Atlantiki, Hindi, Pasifiki na Arctic. Mkutano wa Pili wa Kimataifa wa Oceanographic uliona kuwa inawezekana kutambua bahari ya tano - Bahari ya Kusini.


Bahari ya Pasifiki ina eneo muhimu zaidi, linalochukua karibu nusu ya eneo lote la Bahari ya Dunia na kuzidi eneo la mabara na visiwa vyote. Pia ni bahari ya kina kirefu.

Kidogo zaidi ni Bahari ya Aktiki, ambayo eneo lake ni ndogo mara 12 kuliko eneo la Bahari ya Pasifiki. Bahari ya Arctic ni bahari pekee iliyo katika eneo la polar, na kwa hiyo ina utawala maalum wa hydrological.

Sehemu ya kina kirefu (hadi mita 500) ni 9.6% tu ya eneo lote la maji la Bahari ya Dunia, na rafu (kina cha hadi mita 150-200) ni chini ya 7%. 73.8% ya eneo la Bahari ya Dunia inatawaliwa na kina cha mita 3000-6000.

Katika kila bahari, bahari zinaweza kutofautishwa - maeneo makubwa ya bahari, yaliyopunguzwa na mwambao wa mabara, visiwa, miinuko ya chini na kuwa na serikali yao ya hydrological. Eneo la bahari ni 10% ya eneo la Bahari ya Dunia, na kiasi cha maji ndani yake ni karibu 3% ya kiasi cha Bahari ya Dunia. Kwa mujibu wa eneo lao na hali ya kimwili na ya kijiografia, bahari imegawanywa katika vikundi vitatu kuu: ndani, pembezoni na kati ya visiwa.

Hydrosphere ni ganda la maji la Dunia kati ya anga na ukoko wa dunia, inayowakilishwa na jumla ya bahari, bahari na wingi wa maji ya bara. Hydrosphere inashughulikia 70.8% ya uso wa dunia. Kiasi cha hydrosphere ni 1370300000. Km 3, ambayo ni 1/800 ya jumla ya kiasi cha sayari. Uzito wa hydrosphere ni tani 1.4 ∙ 10 +18, ambayo 98.31% iko kwenye bahari, bahari na maji ya chini ya ardhi, 1.65% iko kwenye barafu ya mikoa ya polar na 0.045% tu iko kwenye maji safi ya mito, mabwawa. na maziwa. Sehemu ndogo ya maji hupatikana katika angahewa na viumbe hai. Muundo wa kemikali wa hydrosphere inakaribia muundo wa wastani wa maji ya bahari. Hidrosphere iko katika mwingiliano unaoendelea3 na angahewa, ganda la dunia na angahewa.

Mzunguko wa maji duniani

Mzunguko wa maji ni mchakato wa mzunguko wa maji katika bahasha ya kijiografia, ambayo huunganisha maji katika mfumo mmoja unaounganishwa na ni sehemu muhimu zaidi ya kimetaboliki katika asili. Sababu kuu zinazoamua mchakato huu ni mionzi ya jua na mvuto. Sehemu kuu za mzunguko ni uvukizi wa maji, uhamisho wa mvuke wa maji kwa umbali, condensation (unene) wa mvuke wa maji, mvua, kupenya (seepage) ya maji kwenye udongo na kukimbia.

Kiini cha mzunguko ni kwamba chini ya ushawishi wa mionzi ya jua kutoka kwenye uso wa Dunia (bahari, ardhi), maji huvukiza na kuingia hewa kwa namna ya mvuke wa maji. Mikondo ya hewa huibeba kwa umbali mrefu. Angani, mvuke wa maji hujilimbikiza na kugeuka kuwa maji ya kioevu-kioevu, ambayo hurudi katika mfumo wa mvua kurudi kwenye uso wa Dunia.

Kulingana na vipengele na ukubwa, gyres kubwa, au jumla, na ndogo.

Gyre Ndogo ni gyre juu ya bahari binafsi, mabara au sehemu zake. Juu ya bahari hutokea kulingana na mpango ufuatao: bahari - anga - bahari. Maji kutoka baharini huingia kwenye angahewa kwa namna ya mvuke wa maji, ambapo hujifunga na kuanguka juu ya uso wa bahari.

Ndogo pia ni ndani, au ndani, mzunguko wa unyevu, ambayo hutokea tu ndani ya ardhi. Mfano wa harakati zake: ardhi - hewa - ardhi. Maji huvukiza kutoka ardhini (kutoka kwa maji mbalimbali, udongo, mimea, nk), huingia hewa, hupungua na kurudi kwenye ardhi kwa namna ya mvua.

Hadi hivi majuzi, iliaminika kuwa kama matokeo ya mzunguko wa unyevu wa ndani (mzunguko wa mara kwa mara wa maji kutoka kwa bahari hadi mabara na hewa), idadi ya opal huongezeka sana. Hii ilileta wazo la kuimarisha mzunguko wa unyevu wa ndani ili kuongeza mvua katika maeneo kavu. Wazo hili bado linafaa leo. Lakini hivi karibuni imethibitishwa kuwa mzunguko wa unyevu wa ndani hauongeza kiasi cha opals sana. Mvuke wa maji unaoingia hewa kutoka kwenye uso wa ardhi, mikondo ya hewa haraka zaidi ya mipaka ya bara. Mvua kama matokeo ya mzunguko wa unyevu wa ndani haizidi 1/3 ya mvua zote. Walakini, pia ni muhimu sana kwa malezi ya mandhari.

Mzunguko Mkuu ni mchakato mgumu. Inajumuisha ardhi na bahari na hutokea kulingana na mpango: bahari - anga - ardhi - bahari. Hapa mduara unakamilika kwa kuvuka ardhi, ambapo maji hupitia mfululizo wa hatua ngumu kabla ya kurudi baharini. Sehemu ya maji ambayo huanguka juu ya uso wa ardhi hutiririka kutoka kwa uso (kupitia mito), wakati sehemu yake hupenya ardhini, ambapo hutengeneza mifereji ya maji chini ya ardhi na kulisha mimea. Sehemu ya maji hupuka kutoka kwenye ardhi (kutoka kwenye udongo, mabonde ya maji) na huingia hewa. Maji mengi yanarudi kutoka kwa mabara hadi anga kwa njia ya uvukizi (uvukizi) na mimea (kwa kila gramu ya jambo kavu linaloundwa na mmea, 200 hadi 400 g ya maji hutolewa), nk.

Kwa hiyo hivi karibuni au baadaye, kwa njia moja au nyingine, maji yanayotoka baharini na kuanguka juu ya nchi hurudi tena kwenye bahari na kufunga mzunguko.

Mzunguko wa maji katika asili ni muhimu sana. Nishati ya maji ambayo hufikia ardhi wakati wa mzunguko hudhihirishwa katika malezi ya misaada, mmomonyoko wa maeneo ya pwani, nk Mzunguko wa maji ni kondakta mwenye nguvu kutoka bahari hadi nchi. Kama sehemu ya kimetaboliki, inaongoza maisha ya kikaboni Duniani. Shukrani kwa mzunguko wa maji, kuna maji kwenye ardhi duniani.

Hydrosphere ya dunia ni shell ya maji ya Dunia.

Utangulizi

Dunia imezungukwa na angahewa na haidrosphere, ambazo ni tofauti sana, lakini zinakamilishana.

Hydrosphere iliibuka katika hatua za mwanzo za malezi ya Dunia, kama angahewa, ikiathiri michakato yote ya maisha, utendaji wa mifumo ya ikolojia, na kuamua kuibuka kwa spishi nyingi za wanyama.

Hydrosphere ni nini

Hydrosphere iliyotafsiriwa kutoka kwa Kigiriki ina maana ya mpira wa maji au shell ya maji ya uso wa dunia. Shell hii ni ya kuendelea.

hydrosphere iko wapi

Hydrosphere iko kati ya anga mbili - shell ya gesi ya sayari ya Dunia, na lithosphere - shell imara, ambayo ina maana ya ardhi.

Je, hydrosphere inajumuisha nini?

Hydrosphere ina maji, ambayo hutofautiana katika utungaji wa kemikali na hutolewa katika majimbo matatu tofauti - imara (barafu), kioevu, gesi (mvuke).

Ganda la maji la Dunia linajumuisha bahari, bahari, miili ya maji ambayo inaweza kuwa na chumvi au safi (maziwa, madimbwi, mito), barafu, mwambao wa barafu, theluji, mvua, maji ya angahewa, na maji yanayotiririka katika viumbe hai.

Sehemu ya bahari na bahari katika hydrosphere ni 96%, nyingine 2% ni maji ya chini, 2% ni barafu, na asilimia 0.02 (sehemu ndogo sana) ni mito, vinamasi na maziwa. Uzito au kiasi cha hydrosphere inabadilika kila wakati, ambayo inahusishwa na kuyeyuka kwa barafu na kuzama kwa maeneo makubwa ya ardhi chini ya maji.

Kiasi cha ganda la maji ni kilomita za ujazo bilioni 1.5. Misa itaongezeka kila wakati, kwa kuzingatia idadi ya milipuko ya volkeno na matetemeko ya ardhi. Sehemu kubwa ya hydrosphere imeundwa na bahari, ambayo huunda Bahari ya Dunia. Hii ndio maji makubwa na yenye chumvi zaidi Duniani, ambayo asilimia ya chumvi hufikia 35%.

Kulingana na muundo wa kemikali, maji ya bahari yana vitu vyote vinavyojulikana ambavyo viko kwenye meza ya upimaji. Jumla ya sehemu ya sodiamu, klorini, oksijeni na hidrojeni hufikia karibu 96%. Ukoko wa bahari una tabaka za basalt na sedimentary.

Hydrosphere pia inajumuisha maji ya chini ya ardhi, ambayo pia hutofautiana katika muundo wa kemikali. Wakati mwingine mkusanyiko wa chumvi hufikia 600%, na zina vyenye gesi na vipengele vya derivative. Muhimu zaidi kati ya hizi ni oksijeni na dioksidi kaboni, ambayo mimea katika bahari hutumia wakati wa mchakato wa photosynthesis. Ni muhimu kwa ajili ya kuunda miamba ya chokaa, matumbawe, na shells.

Maji safi ni ya umuhimu mkubwa kwa hydrosphere, ambayo sehemu yake katika jumla ya ganda ni karibu 3%, ambayo 2.15% huhifadhiwa kwenye barafu. Vipengele vyote vya hydrosphere vinaunganishwa, vikiwa katika mzunguko mkubwa au mdogo, ambayo inaruhusu maji kupitia mchakato wa upyaji kamili.

Mipaka ya hydrosphere

Maji ya Bahari ya Dunia hufunika eneo la 71% ya Dunia, ambapo kina cha wastani ni mita 3800 na kiwango cha juu ni mita 11022. Juu ya uso wa ardhi kuna kinachojulikana maji ya bara, ambayo hutoa kazi zote muhimu za biosphere, ugavi wa maji, kumwagilia na umwagiliaji.

Hydrosphere ina mipaka ya chini na ya juu. Ya chini inaendesha kando ya uso unaoitwa Mohorovicic - ukoko wa dunia chini ya bahari. Mpaka wa juu iko kwenye tabaka za juu za anga.

Kazi za hydrosphere

Maji duniani ni muhimu kwa wanadamu na asili. Hii inajidhihirisha katika ishara zifuatazo:

  • Kwanza, maji ni chanzo muhimu cha madini na malighafi, kwa kuwa watu hutumia maji mara nyingi zaidi kuliko makaa ya mawe na mafuta;
  • Pili, inahakikisha uhusiano kati ya mifumo ya ikolojia;
  • Tatu, hufanya kama utaratibu wa kuhamisha mizunguko ya kiikolojia ya nishati ya kibayolojia ambayo ina umuhimu wa kimataifa;
  • Nne, ni sehemu ya viumbe hai wote wanaoishi duniani.

Kwa viumbe vingi, maji huwa kati ya asili, na kisha ya maendeleo zaidi na malezi. Bila maji, maendeleo ya ardhi, mandhari, karst na miamba ya mteremko haiwezekani. Aidha, hydrosphere inawezesha usafiri wa kemikali.

  • Mvuke wa maji hufanya kama chujio dhidi ya kupenya kwa miale ya mionzi kutoka kwa Jua hadi kwenye Dunia;
  • Mvuke wa maji kwenye ardhi husaidia kudhibiti joto na hali ya hewa;
  • Mienendo ya mara kwa mara ya harakati ya maji ya bahari inadumishwa;
  • Mzunguko thabiti na wa kawaida unahakikishwa katika sayari nzima.
  • Kila sehemu ya hydrosphere inashiriki katika michakato inayotokea katika geosphere ya Dunia, ambayo ni pamoja na maji katika angahewa, ardhini na chini ya ardhi. Katika angahewa yenyewe, kuna zaidi ya tani trilioni 12 za maji katika mfumo wa mvuke. Mvuke hurejeshwa na kufanywa upya, shukrani kwa condensation na usablimishaji, na kugeuka kuwa mawingu na ukungu. Katika kesi hii, kiasi kikubwa cha nishati hutolewa.
  • Maji yaliyo chini ya ardhi na ardhini yamegawanywa katika madini na mafuta, ambayo hutumiwa katika balneolojia. Kwa kuongeza, mali hizi zina athari ya burudani kwa wanadamu na asili.

Haidrosphere- kutoka Kilatini - shell ya maji. Dhana ya hydrosphere ilianzishwa kwanza katika maandiko ya kisayansi na E. Suess mwaka wa 1875, ambaye alielewa kuwa shell moja ya maji ya sayari, hasa yenye maji ya Bahari ya Dunia. Mnamo 1910, tafsiri pana iliwasilishwa na J. Murray; alijumuisha maji ya mito na maziwa, angahewa, cryosphere na biosphere katika hydrosphere. Ufafanuzi huo mpana wa hydrosphere haukukubaliwa bila masharti na watafiti. Tofauti kati ya ufafanuzi uliofuata wa haidrosphere inayohusika hasa na mwendelezo wake, mipaka ya chini na ya juu ya usambazaji wake, na uwezekano wa kujumuisha maji ya kemikali na kibayolojia ndani yake.

Ufafanuzi uliothibitishwa zaidi kimwili ni I.A. Fedoseeva: kwa maana pana, hydrosphere ni ganda linaloendelea la ulimwengu, linaloenea hadi kwenye vazi la juu, ambapo, chini ya hali ya joto la juu na shinikizo, pamoja na mtengano wa molekuli za maji, muundo wao unaendelea, na juu. - takriban kwa urefu wa tropopause, juu ya ambayo molekuli za maji hupitia upotezaji wa picha ( mtengano). Ufafanuzi mwembamba unaweza kutolewa: hydrosphere ni ganda linaloendelea la Dunia, lililo na maji katika majimbo yote matatu ya mkusanyiko ndani ya Bahari ya Dunia, cryosphere, lithosphere na anga, inayoshiriki moja kwa moja katika mzunguko wa unyevu wa sayari (mzunguko wa hydrological (HC)) .

Kwa maana ya jumla, GC ni mchakato unaoendelea wa mzunguko na ugawaji wa kila aina ya maji ya asili kati ya sehemu za kibinafsi za hydrosphere, kuanzisha uhusiano fulani kati yao kwa mizani tofauti ya wastani. GC inahakikisha muunganisho na umoja wa hidrosphere.

Hydrosphere na GC ni mfumo mmoja wa kujidhibiti unaojumuisha hifadhi nne: bahari, cryosphere (ganda la Dunia lililo na maji katika awamu ngumu), lithosphere (maji ya uso na chini ya ardhi) na anga.

Zaidi ya 96% ya haidrosphere ina bahari na bahari; karibu 2% - maji ya chini ya ardhi, karibu 2% - barafu, 0.02% - maji ya ardhi (mito, maziwa, mabwawa). Kiasi cha jumla cha hydrosphere ya Dunia ni zaidi ya bilioni 1 milioni 500 km 3. Kati ya hizi, katika bahari na bahari - milioni 1370 km 3, katika maji ya chini - karibu milioni 60 km 3 kwa namna ya barafu na theluji - karibu milioni 30 km 3, katika maji ya bara - milioni 0.75 km 3, na katika anga - km 0.015 milioni 3.

Kiasi cha hydrosphere inabadilika kila wakati. Kulingana na wanasayansi, miaka bilioni 4 iliyopita kiasi chake kilikuwa kilomita milioni 20 tu 3, ambayo ni, ilikuwa karibu mara elfu 7 chini ya leo. Katika siku zijazo, kiasi cha maji duniani pia kinaweza kuongezeka, kutokana na kwamba kiasi cha maji katika vazi la Dunia kinakadiriwa kuwa kilomita bilioni 20 3 - hii ni mara 15 ya kiasi cha sasa cha hydrosphere. Inaaminika kuwa maji yataingia kwenye hydrosphere kutoka kwa tabaka za kina za Dunia na wakati wa milipuko ya volkeno.

Kwa mujibu wa data ambayo inazingatia hifadhi ya maji ya chini ya ardhi iliyothibitishwa tu, maji safi kwenye sayari nzima huchukua 2.8% tu; ambapo 2.15% hupatikana kwenye barafu na 0.65% tu katika mito, maziwa, na maji ya chini ya ardhi. Wingi kuu wa maji (97.2%) ni chumvi. Hydrosphere ni shell moja, kwa kuwa maji yote yanaunganishwa na ni katika mzunguko wa mara kwa mara mkubwa au mdogo. Upyaji kamili wa maji hutokea kwa njia tofauti. Maji katika barafu ya polar husasishwa katika miaka elfu 8, maji ya chini ya ardhi katika miaka elfu 5, maziwa katika siku 300, mito katika siku 12, mvuke wa maji angani kwa siku 9, na maji ya Bahari ya Dunia katika miaka elfu 3.

Hydrosphere ina jukumu muhimu sana katika maisha ya sayari: hukusanya joto la jua na kuisambaza tena duniani; Mvua ya angahewa hutoka Bahari ya Dunia hadi nchi kavu.

Mabadiliko makubwa yametokea katika hydrosphere juu ya historia ya kijiolojia, lakini kidogo inajulikana juu yao. Inakadiriwa kuwa wakati wa enzi za barafu kiasi cha barafu kiliongezeka sana, na kwa sababu ya hii, kiasi kilipungua na kiwango cha Bahari ya Dunia kilishuka kwa makumi ya mita. Hivi sasa, hydrosphere inapitia mabadiliko ya kasi na saizi isiyokuwa ya kawaida inayohusishwa na shughuli za kiufundi za binadamu. Karibu kilomita 5 elfu 3 ya maji hutumiwa kila mwaka, na mara 10 zaidi huchafuliwa. Baadhi ya nchi zimeanza kukumbwa na uhaba wa maji safi. Hii haimaanishi kuwa kuna kidogo duniani: watu bado hawajajifunza kuitumia kwa busara.

Hydrosphere inaingiliana na lithosphere. Hii inathibitishwa na mmomonyoko na michakato ya kusanyiko inayohusishwa na kazi ya maji. Hidrosphere pia inaingiliana na angahewa: mawingu yanajumuisha mvuke wa maji ambao umevukiza kutoka kwenye uso wa bahari na bahari. Hydrosphere pia inaingiliana na biosphere, kwani viumbe hai wanaoishi katika biosphere hawawezi kuishi bila maji. Kuingiliana na makombora anuwai ya sayari, hydrosphere hufanya, kwa upande wake, kama sehemu ya asili muhimu ya uso wa dunia.

Jumla ya akiba ya maji Duniani kwa kipindi cha muda iliyopimwa na enzi za kijiolojia haibadiliki, kwani usambazaji wa maji kutoka kwa mambo ya ndani ya Dunia na anga ya nje hadi kwenye uso wa Dunia ni mdogo sana na hulipwa kwa upotezaji usioweza kubadilika wa maji. kwa sababu ya upotezaji wa picha wa mvuke wa maji kwenye tabaka za juu za anga. Kwa hiyo, hydrosphere ni mfumo wa quasi-imefungwa.

Huko nyuma katika 1914, J. Gregory, katika kitabu chake “The Formation of the Earth,” aliandika kwamba tofauti kuu kati ya Hemispheres ya Kaskazini na Kusini ndiyo “sifa yenye kutokeza zaidi katika mpango wa Dunia.” Na kwa kweli, kwanza kabisa, sura ya Dunia yenyewe ni ya asymmetrical, na mhimili wa nusu ya kaskazini ni urefu wa 70-100 m kuliko ule wa kusini, kwa hivyo ukandamizaji wa polar wa Ulimwengu wa Kaskazini ni chini ya ule wa Kusini. Asymmetry ya Hemispheres ya Kaskazini na Kusini ni kwamba ardhi katika Ulimwengu wa Kaskazini ni 39%, na Kusini - 19%. Usambazaji usio na usawa wa maji na ardhi huathiri michakato mingi ya sayari na inajumuisha asymmetry katika usambazaji wa vipengele vya bahasha ya kijiografia na, kwa hiyo, biosphere.

J. Gregory aligundua kuwa katika visa 19 kati ya 20 kuna maji kinyume na ardhi upande wa pili wa Dunia. Maji mengi! Sayari yetu, bluu kutoka angani (kwa sababu ya maji), inapaswa kuitwa Maji ya Sayari. Walakini, kwa wastani wa kina cha MC cha 3704 m na kipenyo cha Dunia cha kilomita 12,756, safu yake ni 0.03% tu ya kipenyo cha Dunia.