edubun
Русский

Где находится вода Земли

Если бы вся вода воздуха выпала дождём сразу, она покрыла бы земной шар слоем лишь около 2.5 см.

Загружается 3D-модель

Перетащи, чтобы повернуть. Для изменения масштаба прокрути колёсико или сведи и разведи два пальца.

Перетаскивай, чтобы повернуть блок. Точки показывают движение воды: вверх от моря, вниз с дождём, вдоль реки и медленно через грунт спереди. Высоты показаны в верном масштабе (линейка сзади в км); горизонтальные расстояния сжаты.

Сначала посчитай воду, затем проследи её путь

Налей стакан воды и спроси себя, где она побывала. Несколько дней назад она могла быть частью облака; несколько тысяч лет назад могла быть заперта в леднике. Это бесконечное движение называется круговоротом воды. Прежде чем проследить его, полезно узнать, где вода находится в каждый момент, поскольку размеры запасов очень различаются.

Геологическая служба США публикует широко используемую оценку. Океаны, моря и заливы содержат около 1 338 000 000 км³, то есть 96.54% всей воды Земли. Пресная вода составляет лишь около 2.5% всей воды Земли. Из пресной воды 68.7% заморожено в ледяных шапках, ледниках и постоянном снеге, ещё 30.1% находится под землёй. На озёра, реки, болота, почвенную влагу, подземный лёд и воздух вместе остаётся лишь около 1.2% пресной воды.

Сверху: вся вода Земли, океаны (тёмно-синие) 96.5% и пресная вода 2.5%. Снизу: пресная вода отдельно: ледяные шапки и ледники (белые) 68.7%, подземные воды (голубые) 30.1%, озёра, реки, подземный лёд, воздух и остальное (тёмно-синие) около 1.2%. Числа из таблицы USGS (Шикломанов, 1993).

Маленькие запасы, быстрое движение

Атмосфера — одно из самых маленьких хранилищ: около 12 900 км³, или 0.001% воды Земли. В реках ещё меньше, около 2120 км³. Но через эти два крошечных запаса проходит большая часть важного для нас движения. USGS называет атмосферу скоростной магистралью: вода поступает паром, переносится ветрами и уходит дождём или снегом. По оценке NASA, молекула водяного пара остаётся в воздухе в среднем около девяти дней, поэтому небольшой атмосферный запас опустошается и наполняется примерно сорок раз в год.

Большие запасы воды обновляются медленно. Вода может оставаться в глубокой океанской котловине или ледниковом щите тысячи лет, а некоторые подземные воды очень давно находятся под землёй. Называя воду возобновляемой, обычно имеют в виду быструю часть круговорота. Если откачивать древнюю подземную воду быстрее, чем дожди её восполняют, запас расходуется, как сбережения.

Резервуары и потоки

NOAA описывает круговорот двумя словами. Резервуары — места хранения воды: океан, лёд, подземные воды, озёра, воздух, даже живые организмы. Потоки — способы перемещения воды между резервуарами: испарение, транспирация, конденсация, осадки, сток, инфильтрация и движение подземных вод. Вода может и миновать жидкую стадию. Снег может сразу превратиться в пар (сублимация), а пар сразу в лёд, как при образовании инея холодной ночью (десублимация).

На обычной схеме круговорот выглядит аккуратным кругом, но NOAA предупреждает: в действительности всё гораздо запутаннее. Дождевая капля может испариться на лету. Речная вода может уйти под землю и выйти родником. Большая часть испарившейся с океана воды выпадает обратно в океан; по данным USGS, лишь около 10% переносится на сушу. На модели точки следуют нескольким типичным путям, и дальше мы рассмотрим каждый отдельно.

РезервуарОбъём (км³)Доля всей воды
Океаны, моря, заливы1,338,000,00096.54%
Ледяные шапки, ледники, постоянный снег24,064,0001.74%
Подземные воды (пресные и солёные)23,400,0001.69%
Озёра176,4000.013%
Атмосфера12,9000.001%
Реки2,1200.0002%
РезервуарМесто хранения воды: океан, лёд, подземные воды, озеро, воздух
ПотокСпособ перемещения воды между резервуарами, например испарение или сток
СублимацияПрямой переход льда или снега в пар
ДесублимацияПрямой переход пара в лёд, как при образовании инея
Доля пресной водыОколо 2.5% всей воды
  1. Какой процент воды Земли находится в океанах, морях и заливах (USGS)?
  2. Примерно сколько воды Земли является пресной?
    • 2.5%
    • 25%
    • 50%
  3. Где находится большая часть пресной воды?
    • Ледяные шапки, ледники и постоянный снег
    • Озёра и реки
    • Атмосфера
  4. Какой процент пресной воды находится под землёй?
  5. Воздух содержит 12 900 км³, а реки 2120 км³. Во сколько раз воды в воздухе больше (1 знак после точки)?
  6. Океаны содержат 1 338 000 000 км³, а воздух 12 900 км³. Примерно во сколько раз воды в океанах больше?
    • Примерно в 100
    • Примерно в 100 000
    • Примерно в 100 миллионов
  7. Если вся вода воздуха выпадет сразу, каким слоем она покроет земной шар?
    • Около 2.5 см
    • Около 2.5 м
    • Около 25 м
  8. Что из перечисленного является потоком, а не резервуаром?
    • Испарение
    • Подземные воды
    • Ледник
  9. Образование инея на стекле машины холодной ясной ночью — это…
    • десублимация
    • сублимация
    • инфильтрация
  10. Расположи запасы от самого большого к самому маленькому.
Главное
  • Океаны содержат 96.5% воды Земли; лишь 2.5% воды является пресной.
  • Большая часть пресной воды находится во льду (68.7%) или под землёй (30.1%).
  • В воздухе мало воды, но через него проходит много; пар остаётся около девяти дней.
  • Резервуары хранят воду; потоки перемещают её между ними.