Hidrosfer kavramı. Hidrosferin yapısal elemanları

    Hidrosfer kavramı ve suyun kökeni.

    Suyun özellikleri

    Gezegendeki su döngüsü

    Dünya okyanusu.

    Okyanus suyunun özellikleri

    Okyanus sularının hareketi

    Okyanusta yaşam

    Suşi suları. Yüzey suları.

    Yeraltı suyu. Sürekli don.

Hidrosfer - bu, Dünya Okyanusunun suları, kara suları - yeraltı ve yüzey (nehirler, göller, bataklıklar, buzullar), atmosferdeki su buharı ve kimyasal olarak bağlı su (bu, içinde bulunan su) dahil olmak üzere Dünya'nın su kabuğudur. kayalar ve canlı organizmalar). Su, gezegende en bol bulunan maddedir ve Dünya yüzeyinin %71'ini kaplar. Su her yerdedir ve Dünya'nın tüm kabuklarına nüfuz eder, bu nedenle gezegendeki hidrosferin sürekli olduğu düşünülebilir.

Hidrosferin kalınlığı (kalınlığı) yaklaşık 70-80 km'dir, yani. üst sınırı mezosferde (gece bulutlarının olduğu yerde) bulunur ve alt sınırı tortul kayaların oluşma seviyesine karşılık gelir.

Hidrosfer birçok bilim tarafından incelenmektedir: oşinoloji (Dünya Okyanusu bilimi), hidrografi (kara suları çalışmaları), hidroloji (nehir bilimi), limnoloji (göl çalışmaları), buzul bilimi (buzul bilimi), jeokrioloji (permafrost bilimi), bataklık bilimi ve diğerleri.

Suyun kökeni

1. Juvenil (genç) köken: Su, gezegenin oluşumuyla birlikte ortaya çıktı, çünkü o, orijinal protoplanet maddenin bir parçasıydı. İç kısım ısıtıldığında ve madde Dünya'nın içine yayıldığında, su buharı dışarı doğru salındı ​​ve soğuyarak yoğunlaştı. Ve şimdi, volkanik patlamalar sırasında her yıl yaklaşık 1,3 salınıyor. 10 8 ton su.

2. Kozmik köken: Kuyruklu yıldız çekirdekleri ve meteorik maddelerle su Dünya'ya getirilebilir.

3. Atmosfer kökenli (“güneş yağmuru”): Güneş rüzgârının taşıdığı hidrojen atomları, üst atmosferdeki oksijen atomlarıyla reaksiyona girerek suyun oluşmasına neden olur.

4. Organik madde ayrıştığında su açığa çıkabilir.

5. Antropojenik köken: yanma, oksidasyon vb. sırasında su oluşabilir.

Suyun özellikleri

Suyu ilk kez 4. yüzyılda tanımladı. M.Ö. Antik Yunan bilim adamı Aristoteles. 18. yüzyıla kadar suyun bireysel bir kimyasal element olduğu fikri vardı. 1781'de İngiliz kimyager G. Cavendish, hidrojeni oksijenle birleştirerek (hidrojen ve oksijen karışımından elektrik deşarjı geçirerek) suyu sentezledi. 1783 yılında Fransız kimyager A. Lavoisier, Cavendish'in deneyini tekrarladı ve suyun oksijen ve hidrojenden oluşan karmaşık bir bileşik olduğu sonucuna vardı.

Kimyasal olarak saf suyun formülü: H2O (hidrojen oksit). Su molekülü, tepesinde negatif yüklü bir "O" atomu ve tabanında iki pozitif yüklü "H" atomu bulunan bir ikizkenar üçgendir.

Sıradan suya (H 2 O) ek olarak, ağır (D 2 O) ve süper ağır (T 2 O) su da çok az miktarlarda bulunur. (D – döteryum, T – trityum).

Normal atmosfer basıncı altındaki sıradan su +100 o C sıcaklıkta kaynar, 0 o C sıcaklıkta donar ve +4 o C sıcaklıkta maksimum yoğunluğa sahiptir. Su +4 o C'nin altına soğutulduğunda yoğunluğu azalır ve hacmi artar ve donma sırasında hacimde keskin bir artış meydana gelir. Doğadaki tüm maddelerin aksine su, sıvıdan katı duruma geçerken daha düşük bir yoğunluk kazanır, dolayısıyla buz sudan daha hafiftir. Bu su anomalisi doğada önemli bir rol oynar. Buz rezervuarların yüzeyine yapışır. Eğer buz sudan daha ağır olsaydı, oluşumu alttan başlayacaktı ve rezervuarlar permafrost (yaz aylarında hepsinin çözülmeye zamanı olmayacaktı) ve hayat yok olabilirdi.

Su doğadaki en güçlü çözücüdür. Doğada kimyasal olarak saf su yoktur. En saf su olan yağmur suyu bile tuz içerir. Tatlı su (1 o/oo'ya kadar tuz), acı su (25 o/oo'ya kadar) ve tuzlu su (25 o/oo'dan fazla) vardır. Suyun donma sıcaklığı suyun tuzluluğuna bağlıdır, dolayısıyla okyanus suyu 0 o C'nin altındaki sıcaklıklarda donar. Suyun belirli bir sınıra kadar mineralleşmesi yaşamın varlığı için uygun bir durumdur. Saf su, muazzam çözünme kabiliyeti nedeniyle canlı dokulara zararlıydı.

Suyun anormal derecede yüksek bir ısı kapasitesi vardır. Isı kapasitesi ahşabın ısı kapasitesinden 2 kat, kumun ısı kapasitesinden 5 kat ve havanın ısı kapasitesinden 3000 kat daha fazladır, dolayısıyla okyanusun bir ısı akümülatörü olduğunu söyleyebiliriz. Böylece rezervuarlar iklimi yumuşatır.

Suyun ısı iletkenliği düşüktür, bu da buzun suyu soğumaya karşı koruduğu anlamına gelir.

Tüm sıvılar arasında (cıva hariç) su en yüksek yüzey gerilimine sahiptir. Suyun topraktaki ve bitkilerdeki kılcal damarlardan yükselme yeteneğinin nedeni budur.

Su, gezegende aynı anda gaz, sıvı ve katı halde bulunmaktadır. Dünya üzerinde şu veya bu şekilde suyun bulunmadığı hiçbir yer yoktur. Sıvı su, buhar ve buzun dengede olduğu sıcaklık +0,01 o C'dir. Su bir durumdan diğerine geçerken ya ısı açığa çıkarır (yoğunlaşma, donma sırasında) ya da emer (buharlaşma, erime sırasında).

Su kendi kendini temizleme yeteneğine sahiptir, ancak belli bir sınıra kadar. Yalnızca saf su buharlaşır, tüm yabancı maddeler yerinde kalır. Endüstriyel atıklardan kaynaklanan su kirliliği çoğu zaman kendi kendini temizleme sınırını aşıyor.

Suyun özellikleri basınç ve sıcaklığın etkisi altında büyük ölçüde değişir. 1 atm basınçta. (760 mm) su 0 o C sıcaklıkta ve 600 atm'de donar. – –5 o C sıcaklıkta. Ultra yüksek basınçta (20.000 atm'den fazla), su +76 o C sıcaklıkta (sıcak buz) katı hale dönüşür. Bu tür buzlar Dünya'nın derinliklerinde mevcut olabilir. Çok düşük sıcaklıklarda (-170 o C'nin altında) ve düşük basınçta süper yoğun buz (sert taş gibi) oluşur; bu tür buzlar kuyruklu yıldızların çekirdeklerinde bulunabilir.

Ultraviyole ışınlarının etkisi altında su, hidrojen ve oksijene ayrışır.

Dünyadaki su hacmi

Dünya okyanusları %95

Yeraltı suyu %3

Buzullar %1,6

Göller %0,15

Nehirler %0,0001

Toprak nemi %0,005

Atmosfer nemi %0,001

Tatlı su yalnızca %2,5 civarındadır ve bunun büyük bir kısmı buzullarda ve yer kabuğunun derin katmanlarında bulunan sudur.

Hidrosfer– Latince'den – su kabuğu. Hidrosfer kavramı, bilimsel literatüre ilk kez 1875 yılında, onu esas olarak Dünya Okyanusunun sularından oluşan, gezegenin tek bir su kabuğu olarak anlayan E. Suess tarafından tanıtıldı. 1910'da J. Murray tarafından daha geniş bir yorum sunuldu; nehirlerin ve göllerin sularını, atmosferi, kriyosferi ve biyosferi hidrosfere dahil etti. Hidrosferin bu kadar geniş bir yorumu araştırmacılar tarafından koşulsuz olarak kabul edilmedi. Hidrosferin daha sonraki tanımları arasındaki farklar esas olarak onun sürekliliği, dağılımının alt ve üst sınırları ve kimyasal ve biyolojik olarak bağlı suların buna dahil olma olasılığı ile ilgiliydi.

En fiziksel olarak kanıtlanmış tanım I. A. Fedoseev'dir: geniş anlamda, hidrosfer, yüksek sıcaklık ve basınç koşulları altında, su moleküllerinin ayrışmasıyla birlikte, üst mantoya kadar uzanan, dünyanın sürekli bir kabuğudur. Sentez sürekli olarak gerçekleşir ve yukarı doğru - yaklaşık olarak tropopozun yüksekliğine kadar, bunun üzerinde su molekülleri foto-dağılıma (ayrışma) maruz kalır.

Daha dar bir tanım verilebilir, hidrosfer – Dünya Okyanusu, kriyosfer, litosfer ve atmosfer içindeki her üç toplanma durumundaki suyu içeren ve gezegensel nem döngüsüne (hidrolojik döngü) doğrudan katılan Dünya'nın sürekli kabuğu.

Genel anlamda hidrolojik döngü, hidrosferin ayrı bölümleri arasında her türlü doğal suyun sürekli bir dolaşımı ve yeniden dağıtımı sürecidir. Hidrolojik döngü, hidrosferin birbirine bağlanmasını ve birliğini sağlar.

Hidrosfer ve hidrolojik döngü, dört rezervuardan oluşan, kendi kendini düzenleyen tek bir sistemdir: okyanus, kriyosfer (katı fazda su içeren Dünya'nın kabuğu), litosfer (arazinin yüzey ve yeraltı suları) ve atmosfer.

Hidrosferin dört rezervuarının tümü (okyanus, kıtalar, kriyosfer ve atmosfer), doğal suların sürekli bir dolaşım ve yeniden dağıtım süreci yoluyla birbirine bağlıdır. Sistemin kapalı yapısına rağmen, suyun rezervuarlar arasında sürekli olarak yeniden dağıtılması söz konusudur ve bu da zaman içinde her bir rezervuardaki su rezervlerinin değişmesine yol açmaktadır.

Dünya okyanusları dünya yüzeyinin %71'ini, karalar ise %29'unu kaplar. Dünya Okyanusunun suları, her taraftan ayırdığı kıtaları çevreleyen sürekli bir su kütlesi oluşturur. Suyun ve toprağın eşit olmayan dağılımı birçok gezegensel süreci etkiler ve coğrafi zarfın ve dolayısıyla biyosferin bileşenlerinin dağılımında bir asimetriye yol açar.

1928'de Uluslararası Hidrografi Ofisi, Dünya Okyanusunun bir dizi özelliğe göre dört okyanusa bölünmesini kabul etti: Atlantik, Hint, Pasifik ve Arktik. İkinci Uluslararası Oşinografi Kongresi, beşinci okyanusu, Güney Okyanusunu tanımlamanın mümkün olduğunu düşündü.


Pasifik Okyanusu, Dünya Okyanusunun tüm alanının neredeyse yarısını oluşturan ve tüm kıtaların ve adaların alanını aşan en önemli alana sahiptir. Aynı zamanda en derin okyanustur.

En küçüğü, alanı Pasifik Okyanusu'nun alanından 12 kat daha küçük olan Arktik Okyanusu'dur. Arktik Okyanusu tamamen kutup bölgesinde yer alan tek okyanustur ve bu nedenle belirli bir hidrolojik rejime sahiptir.

Sığ derinliklerin payı (500 metreye kadar) Dünya Okyanusunun tüm su alanının yalnızca% 9,6'sını oluştururken, raf (150-200 metreye kadar derinlikler)% 7'den azını oluşturuyor. Dünya Okyanus alanının %73,8'ine 3000-6000 metre derinlikler hakimdir.

Her okyanusta denizler ayırt edilebilir - okyanusun oldukça geniş alanları, kıtaların kıyıları, adalar, dip yükseklikleri ile sınırlıdır ve kendi hidrolojik rejimlerine sahiptir. Denizlerin alanı Dünya Okyanusunun alanının %10'u kadardır ve içlerindeki su hacmi Dünya Okyanusunun hacminin yaklaşık %3'üdür. Denizler, konumlarına, fiziki ve coğrafi koşullarına göre iç, kenar ve adalar arası olmak üzere üç ana gruba ayrılmaktadır.

Hidrosfer, Dünya'nın atmosfer ile yer kabuğu arasındaki su kabuğudur ve okyanusların, denizlerin ve kıtasal su kütlelerinin toplamı ile temsil edilir. Hidrosfer dünya yüzeyinin %70,8'ini kaplar. Hidrosferin hacmi 1370300000. Km3'tür, bu da gezegenin toplam hacminin 1/800'üdür. Hidrosferin kütlesi 1,4 ∙ 10 +18 ton olup bunun %98,31'i okyanuslarda, denizlerde ve yeraltı sularında, %1,65'i kutup bölgelerinin kıtasal buzlarında ve yalnızca %0,045'i nehirlerin, bataklıkların tatlı sularındadır. ve göller. Atmosferde ve canlı organizmalarda az miktarda su bulunur. Hidrosferin kimyasal bileşimi deniz suyunun ortalama bileşimine yakındır. Hidrosfer atmosfer, yer kabuğu ve biyosfer ile sürekli etkileşim halindedir3.

Dünya su döngüsü

Su döngüsü, suyu birbirine bağlı tek bir sistemde birleştiren ve doğadaki metabolizmanın en önemli bileşeni olan suyun coğrafi zarf içinde dolaşımı sürecidir. Bu süreci belirleyen ana faktörler güneş radyasyonu ve yerçekimidir. Döngünün ana bileşenleri suyun buharlaşması, su buharının mesafe boyunca aktarılması, su buharının yoğunlaşması (kalınlaşması), yağış, suyun toprağa sızması (sızması) ve akıştır.

Dolaşımın özü, Dünya yüzeyinden (okyanuslar, kara) gelen güneş ışınımının etkisi altında suyun buharlaşması ve su buharı şeklinde havaya girmesidir. Hava akımları onu uzun mesafelere taşır. Havada su buharı yoğunlaşır ve damlacık-sıvı suya dönüşür, bu da yağış şeklinde Dünya yüzeyine geri döner.

Büyük, genel ve küçük girdapların özelliklerine ve ölçeğine bağlı olarak.

Küçük Girdap, tek tek okyanuslar, kıtalar veya bunların bazı kısımları üzerinde bir girdaptır. Okyanuslar üzerinde şu şemaya göre gerçekleşir: okyanus - atmosfer - okyanus. Okyanustan gelen su, su buharı şeklinde atmosfere girer, burada yoğunlaşır ve okyanus yüzeyine düşer.

Yalnızca karada meydana gelen yerel veya iç nem dolaşımı da küçüktür. Hareket şekli: kara - hava - kara. Su karadan (çeşitli su kütlelerinden, topraklardan, bitki örtüsünden vb.) buharlaşır, havaya girer, yoğunlaşır ve yağış şeklinde karaya geri döner.

Yakın zamana kadar, yerel nem dolaşımının (okyanuslardan kıtalara gelen suyun hava ile tekrar tekrar dolaşımı) bir sonucu olarak opal sayısının önemli ölçüde arttığına inanılıyordu. Bu durum, kuru bölgelerde yağışların artması için yerel nem dolaşımının güçlendirilmesi fikrini doğurdu. Bu fikir bugün hala geçerlidir. Ancak son zamanlarda yerel nem dolaşımının opal miktarını fazla artırmadığı kanıtlandı. Kara yüzeyinden havaya giren su buharı, hava akımlarını hızla kıta sınırlarının ötesine taşır. Yerel nem dolaşımı sonucu oluşan yağış, tüm yağışların 1/3'ünü geçmez. Ancak peyzajların oluşması açısından da büyük önem taşırlar.

Büyük Döngü karmaşık bir süreçtir. Kara ve okyanusları içerir ve şu şemaya göre oluşur: okyanuslar - atmosfer - kara - okyanuslar. Burada daire, suyun okyanusa dönmeden önce bir dizi karmaşık aşamadan geçtiği karadan geçerek tamamlanıyor. Arazi yüzeyine düşen suyun bir kısmı yüzey akışı olarak (nehirler yoluyla) akar, bir kısmı da toprağa sızarak yeraltı drenajını oluşturur ve bitki örtüsünü besler. Suyun bir kısmı karadan (topraklardan, su havzalarından) buharlaşarak havaya karışır. Bitkiler tarafından terleme (buharlaşma) yoluyla kıtalardan atmosfere çok fazla su geri döner (bir bitki tarafından oluşturulan her gram kuru madde için 200 ila 400 g su buharlaşır), vb.

Yani er ya da geç, öyle ya da böyle, okyanustan çıkıp karaya düşen su tekrar okyanusa döner ve döngüyü kapatır.

Doğadaki su döngüsü büyük önem taşımaktadır. Döngü sırasında karaya ulaşan suyun enerjisi, rölyef oluşumu, kıyı şeritlerinin erozyonu vb. şekillerde kendini gösterir. Su döngüsü, denizden karaya güçlü bir iletkendir. Metabolizmanın bir bileşeni olarak Dünya'da organik yaşamın oluşmasını sağlar. Su döngüsü sayesinde Dünya'da karada su bulunmaktadır.

Dünyanın hidrosferi, Dünya'nın su kabuğudur.

giriiş

Dünya, oldukça farklı ama birbirini tamamlayan bir atmosfer ve hidrosferle çevrilidir.

Hidrosfer, atmosfer gibi Dünya'nın oluşumunun ilk aşamalarında ortaya çıkmış, tüm yaşam süreçlerini, ekolojik sistemlerin işleyişini etkilemiş ve birçok hayvan türünün ortaya çıkışını belirlemiştir.

Hidrosfer nedir

Yunancadan tercüme edilen hidrosfer, bir su topu veya dünya yüzeyinin sulu kabuğu anlamına gelir. Bu kabuk süreklidir.

Hidrosfer nerede

Hidrosfer, iki atmosfer arasında yer alır - Dünya gezegeninin gaz kabuğu ve litosfer - katı kabuk, yani kara.

Hidrosfer nelerden oluşur?

Hidrosfer, kimyasal bileşimi farklı olan ve katı (buz), sıvı, gaz (buhar) olmak üzere üç farklı durumda sunulan sudan oluşur.

Dünyanın su kabuğu; okyanusları, denizleri, tuzlu veya tatlı su kütlelerini (göller, göletler, nehirler), buzulları, fiyortları, buzulları, karı, yağmuru, atmosferik suyu ve canlı organizmalarda akan sıvıyı içerir.

Hidrosferde denizlerin ve okyanusların payı %96, diğer %2'si yeraltı suyu, %2'si buzullar ve yüzde 0,02'si (çok küçük bir pay) nehirler, bataklıklar ve göllerdir. Hidrosferin kütlesi veya hacmi sürekli değişiyor; bu, buzulların erimesi ve geniş arazi alanlarının su altına batmasıyla bağlantılı.

Su kabuğunun hacmi 1,5 milyar kilometreküptür. Volkanik patlamalar ve depremlerin sayısı göz önüne alındığında kütle sürekli artacaktır. Hidrosferin büyük bir kısmı Dünya Okyanusunu oluşturan okyanuslardan oluşur. Bu, dünyadaki tuzluluk yüzdesinin %35'e ulaştığı en büyük ve en tuzlu su kütlesidir.

Kimyasal bileşime göre okyanus suları, periyodik tabloda yer alan bilinen tüm elementleri içerir. Sodyum, klor, oksijen ve hidrojenin toplam kısmı neredeyse %96'ya ulaşır. Okyanus kabuğu bazalt ve tortul katmanlardan oluşur.

Hidrosfer ayrıca kimyasal bileşimde de farklılık gösteren yeraltı suyunu içerir. Bazen tuz konsantrasyonu %600'e ulaşır ve gazlar ve türev bileşenler içerirler. Bunlardan en önemlileri okyanuslardaki bitkilerin fotosentez sırasında tükettiği oksijen ve karbondioksittir. Kireçtaşı kayalarının, mercanların ve kabukların oluşumu için gereklidir.

Tatlı sular, kabuğun toplam hacminin neredeyse% 3'ü olan ve% 2,15'i buzullarda depolanan hidrosfer için büyük önem taşımaktadır. Hidrosferin tüm bileşenleri, suyun tamamen yenilenme sürecine girmesine izin veren, büyük veya küçük dönüşler halinde birbirine bağlıdır.

Hidrosferin sınırları

Dünya Okyanusunun suları Dünya'nın %71'lik bir alanını kaplamaktadır ve ortalama derinlik 3800 metre, maksimum ise 11022 metredir. Arazinin yüzeyinde biyosferin tüm hayati fonksiyonlarını, su teminini, sulama ve sulamayı sağlayan kıtasal sular bulunmaktadır.

Hidrosferin alt ve üst sınırları vardır. Alt kısım, okyanusun dibindeki yer kabuğu olan Mohorovicic yüzeyi olarak adlandırılan yüzey boyunca uzanıyor. Üst sınır atmosferin en üst katmanlarında bulunur.

Hidrosferin işlevleri

Dünyadaki su insanlar ve doğa için önemlidir. Bu, aşağıdaki işaretlerde kendini gösterir:

  • Birincisi, insanlar suyu kömür ve petrolden daha sık kullandığı için su önemli bir mineral ve hammadde kaynağıdır;
  • İkincisi, ekolojik sistemler arasındaki bağlantıları sağlar;
  • Üçüncüsü, küresel öneme sahip biyoenerji ekolojik döngülerini aktaran bir mekanizma görevi görür;
  • Dördüncüsü, Dünya üzerinde yaşayan tüm canlıların bir parçasıdır.

Birçok organizma için su, bir başlangıç, daha sonra da gelişme ve oluşumun aracı haline gelir. Su olmadan arazilerin, peyzajların, karstların ve yamaç kayalarının gelişmesi mümkün değildir. Ayrıca hidrosfer kimyasalların taşınmasını kolaylaştırır.

  • Su buharı, Güneş'ten gelen radyasyon ışınlarının Dünya'ya girmesine karşı filtre görevi görür;
  • Karadaki su buharı sıcaklığın ve iklimin düzenlenmesine yardımcı olur;
  • Okyanus sularının hareketinin sabit dinamiği korunur;
  • Gezegen genelinde istikrarlı ve normal bir dolaşım sağlanır.
  • Hidrosferin her bir kısmı, atmosferdeki, karadaki ve yeraltındaki suyu da içeren Dünya'nın jeosferinde meydana gelen süreçlere katılır. Atmosferin kendisinde buhar halinde 12 trilyon tondan fazla su bulunmaktadır. Buhar, yoğunlaşma ve süblimleşme sayesinde yenilenir ve yenilenir, bulutlara ve sislere dönüşür. Bu durumda önemli miktarda enerji açığa çıkar.
  • Yeraltında ve karada bulunan sular, balneolojide kullanılan mineral ve termal olarak ayrılır. Ayrıca bu özelliklerin hem insana hem de doğaya rekreasyonel etkisi bulunmaktadır.

Hidrosfer– Latince'den – su kabuğu. Hidrosfer kavramı, bilimsel literatüre ilk kez 1875 yılında, onu esas olarak Dünya Okyanusunun sularından oluşan, gezegenin tek bir su kabuğu olarak anlayan E. Suess tarafından tanıtıldı. 1910'da J. Murray tarafından daha geniş bir yorum sunuldu; nehirlerin ve göllerin sularını, atmosferi, kriyosferi ve biyosferi hidrosfere dahil etti. Hidrosferin bu kadar geniş bir yorumu araştırmacılar tarafından koşulsuz olarak kabul edilmedi. Hidrosferin daha sonraki tanımları arasındaki farklar esas olarak onun sürekliliği, dağılımının alt ve üst sınırları ve kimyasal ve biyolojik olarak bağlı suların buna dahil olma olasılığı ile ilgiliydi.

Fiziksel olarak en doğrulanmış tanım I.A. Fedoseeva: geniş anlamda, hidrosfer dünyanın sürekli bir kabuğudur, üst mantoya kadar uzanır, burada yüksek sıcaklık ve basınç koşulları altında su moleküllerinin ayrışmasıyla birlikte sentezleri sürekli olarak gerçekleşir ve yukarı doğru - yaklaşık olarak tropopozun yüksekliğine kadar, bunun üzerinde su molekülleri ışık yayılımına (ayrışma) maruz kalır. Daha dar bir tanım verilebilir: Hidrosfer, Dünya Okyanusu, kriyosfer, litosfer ve atmosfer içindeki her üç toplanma durumundaki suyu içeren ve gezegensel nem döngüsüne (hidrolojik döngü (HC)) doğrudan katılan, Dünya'nın sürekli kabuğudur. .

Genel anlamda GC, hidrosferin ayrı bölümleri arasında her türlü doğal suyun sürekli bir dolaşımı ve yeniden dağıtımı sürecidir ve bunlar arasında farklı ortalama ölçeklerde belirli ilişkiler kurar. GC, hidrosferin birbirine bağlanmasını ve birliğini sağlar.

Hidrosfer ve GC, dört rezervuardan oluşan tek bir kendi kendini düzenleyen sistemdir: okyanus, kriyosfer (katı fazda su içeren Dünya'nın kabuğu), litosfer (arazinin yüzey ve yeraltı suları) ve atmosfer.

Hidrosferin %96'sından fazlası denizlerden ve okyanuslardan oluşur; yaklaşık %2 - yeraltı suyu, yaklaşık %2 - buzullar, %0,02 - kara suları (nehirler, göller, bataklıklar). Dünya hidrosferinin toplam hacmi 1 milyar 500 milyon km3'ün üzerindedir. Bunlardan 1370 milyon km3'ü okyanuslarda ve denizlerde, yaklaşık 60 milyon km3'ü buz ve kar şeklinde yeraltı sularında, yaklaşık 30 milyon km3'ü iç sularda - 0,75 milyon km3'ü ve atmosferde bulunmaktadır. 0,015 milyon km3.

Hidrosferin hacmi sürekli değişiyor. Bilim adamlarına göre 4 milyar yıl önce hacmi sadece 20 milyon km3 idi, yani bugüne göre neredeyse 7 bin kat daha azdı. Gelecekte, Dünya'nın mantosundaki su hacminin 20 milyar km3 olarak tahmin edildiği göz önüne alındığında, Dünya'daki su miktarının da artması muhtemeldir - bu, hidrosferin mevcut hacminin 15 katıdır. Suyun hidrosfere Dünya'nın derin katmanlarından ve volkanik patlamalar sırasında gireceğine inanılıyor.

Yalnızca kanıtlanmış yeraltı suyu rezervlerini dikkate alan verilere göre, tüm gezegendeki tatlı su yalnızca %2,8'e karşılık geliyor; bunun %2,15'i buzullarda, yalnızca %0,65'i nehirlerde, göllerde ve yeraltı sularında bulunur. Suyun ana kütlesi (%97,2) tuzludur. Hidrosfer tek bir kabuktur, çünkü tüm sular birbirine bağlıdır ve sürekli büyük veya küçük döngüler halindedir. Suyun tamamen yenilenmesi farklı şekillerde gerçekleşir. Kutup buzullarındaki su 8 bin yılda, yeraltı suyu 5 bin yılda, göller 300 günde, nehirler 12 günde, atmosferdeki su buharı 9 günde, Dünya okyanuslarının suları ise 3 bin yılda yenileniyor.

Hidrosfer gezegenin yaşamında çok önemli bir rol oynar: Güneş ısısını biriktirir ve onu Dünya'ya yeniden dağıtır; Atmosfer yağışları Dünya Okyanusundan karaya doğru gelir.

Jeolojik tarih boyunca hidrosferde önemli değişiklikler meydana geldi, ancak bunlar hakkında çok az şey biliniyor. Buzul çağları sırasında buz miktarının hızla arttığı, buna bağlı olarak hacmin azaldığı ve Dünya Okyanusu'nun seviyesinin onlarca metre düştüğü tahmin ediliyor. Şu anda hidrosfer, insan teknik faaliyetleriyle bağlantılı olarak benzeri görülmemiş bir hız ve büyüklükte dönüşümlerden geçiyor. Yılda yaklaşık 5 bin km3 su kullanılıyor, 10 katı kadarı da kirleniyor. Bazı ülkeler tatlı su sıkıntısı yaşamaya başladı. Bu, Dünya'da çok az şey olduğu anlamına gelmiyor: insanlar onu rasyonel olarak kullanmayı henüz öğrenmediler.

Hidrosfer litosfer ile etkileşime girer. Bu, suyun çalışmasıyla ilişkili erozyon ve birikimli süreçlerle kanıtlanmaktadır. Hidrosfer aynı zamanda atmosferle de etkileşime girer: bulutlar, denizlerin ve okyanusların yüzeyinden buharlaşan su buharından oluşur. Biyosferde yaşayan canlılar su olmadan yaşayamayacakları için hidrosfer biyosfer ile de etkileşime girer. Gezegenin çeşitli kabuklarıyla etkileşime giren hidrosfer, dünya yüzeyinin ayrılmaz doğasının bir parçası olarak hareket eder.

Jeolojik çağlara göre ölçülen bir süre boyunca Dünya'daki toplam su rezervleri pratikte değişmez, çünkü Dünya'nın iç ve dış uzayından Dünya yüzeyine su temini çok küçüktür ve pratik olarak telafisi mümkün olmayan su kaybıyla telafi edilir. atmosferin üst katmanlarındaki su buharının foto yayılımı nedeniyle. Sonuç olarak hidrosfer yarı kapalı bir sistemdir.

1914 yılında J. Gregory, "Dünyanın Oluşumu" adlı çalışmasında, Kuzey ve Güney Yarımküreler arasındaki temel farkın, "Dünya planındaki en çarpıcı özellik" olduğunu yazmıştı. Ve aslında, her şeyden önce, Dünya'nın şekli asimetriktir, kuzey yarı ekseni güneyden 70-100 m daha uzundur, bu nedenle Kuzey Yarımküre'nin kutupsal sıkışması Güney'inkinden daha azdır. Kuzey ve Güney Yarımkürelerin asimetrisi, Kuzey Yarımküre'deki arazinin% 39, Güney Yarımküre'de ise% 19 olmasıdır. Suyun ve toprağın eşit olmayan dağılımı birçok gezegensel süreci etkiler ve coğrafi zarfın ve dolayısıyla biyosferin bileşenlerinin dağılımında bir asimetriye yol açar.

J. Gregory, 20 vakadan 19'unda Dünya'nın karşı tarafında karanın karşısında su bulunduğunu fark etti. Bol su! Uzaydan mavi görünen (sudan dolayı) gezegenimize Su Gezegeni adı verilmeliydi. Ancak ortalama MC derinliği 3704 m ve Dünya'nın çapı 12.756 km olan katmanı, Dünya çapının yalnızca %0,03'ü kadardır.