Розділ «Глава 7. ГІДРОСФЕРА»

Залежно від географічних просторів, які охоплює кругообіг води, його особливостей формування, розрізняють малий і великий кругообіги (рис. 20). Малий кругообіг відбувається за схемою: випаровування води з поверхні океану — перенесення водяної пари над океаном та її конденсація — опади на поверхню океану. Великий кругообіг також бере свій початок від випаровування води з поверхні Світового океану, але далі водяна пара і хмари переміщуються вітрами над акваторією у повітряний басейн суходолу, де і відбувається конденсація вологи і випадання атмосферних опадів. Цей процес є основним джерелом відновлення прісних водних ресурсів на Землі — найбільш цінних для життя людини. З часом перенесена з океану на сушу вода повертається поступово назад з материковим стоком, при цьому значні її обсяги витрачаються на випаровування і транспірацію рослин. Так завершується великий кругообіг води.

Кругообіги води в атмосфері розпочинаються не лише над океанами, а й над сушею. Якщо випаровування води відбувається з поверхні суходолу, а з утворених нею хмар опади падають назад на сушу, тоді такі переміщення вологи утворюють малий внутрішньоматериковий кругообіг.

Рис. 20. Малий і великий кругообіги води

Протягом року внутрішньоматериковий кругообіг води може повторюватися багато разів, завдяки чому опади в окремих регіонах суходолу формуються переважно за рахунок континентальних вод. Деяка частина атмосферної вологи, що має материкове походження, переноситься повітряними течіями із суші на океан, тобто у зворотному до великого кругообігу напрямі.

З річного водного балансу (табл. 6) видно, що малий кругообіг охоплює майже в чотири рази більшу кількість води, ніж великий. Кількість випаровування й опадів однакова тільки для планети в цілому — близько 900—1000 мм.

У середньому за рік на суші опади становлять 700—750 мм, випаровування — 460—500 мм, над океанами випадає більш 1000 мм, але вимірювання опадів тут дуже нерегулярні.

Потужна теплова машина, що приводиться в дію енергією Сонця, щороку піднімає з поверхні планети в атмосферу понад 500 тис. км3 води, долаючи силу земного тяжіння. За наближеними підрахунками взимку в атмосфері знаходиться в середньому 13 080 км3 води, а влітку — близько 14 540 км3. Це в сім разів більше, ніж міститься води в усіх ріках світу.

Таблиця 6. Річний водний баланс Землі (за М.І. Львович, 1986 p.)

А тепер порівняємо дві цифри: кількість опадів за рік (525 тис. км3) і загальну кількість води в атмосфері (13 тис. км3). Отже, кількість опадів за рік майже в 40 разів перевищує кількість води в атмосфері. А це означає, що 40 разів на рік, або в середньому кожні 9 діб, вода в атмосфері повністю оновлюється, тобто кругообіг води в атмосфері є дуже динамічним. Так само визначають активність водообміну і в інших частинах гідросфери. На основі проведених розрахунків можна зробити такі висновки. Досить висока поновлюваність вод властива не тільки для атмосфери, а й для рік — вони змінюються в середньому через 19 днів.

Особливо швидко водообмін відбувається в тілах живих організмів — лише за кілька годин. Разом з тим зміна вод у поверхневих шарах суходолу потребує десятків і навіть сотень років. Для повного водообміну в океанах необхідно близько 3000 років. Ще повільнішим є обмін підземних вод, що знаходяться на великих глибинах літосфери. Дуже мала активність властива і полярним льодовикам, де водообмін здійснюється в середньому раз за 10 000 років. Чим менш активний водообмін, тим вища мінералізація вод (за винятком льодовиків, які віками зберігають прісні води в "законсервованому" морозами твердому стані). Найяскравіше це проявляється в глибинних підземних водах, які здебільшого мають високу солоність і часто є навіть розсолами.

Кругообіг води на земній кулі — надзвичайно важлива особливість гідросфери і природних умов у цілому. Він створює в глобальному, регіональному і місцевому масштабі основний механізм перерозподілу на Землі речовини та енергії, об'єднує в єдине ціле всі водні об'єкти. Кругообіг охоплює не тільки окремі ланки води, а і, взаємодіючи з літосферою, атмосферою і біосферою, тісно пов'язує їх між собою у складі географічної оболонки в єдине ціле. З усієї сукупності вод гідросфери, що беруть участь в малому і великому кругообігах, найрухливішою є водяна пара в атмосфері. Утворені з неї опади очищають повітря від пилу і є досить чистими за хімічним складом. Характерно, що саме ними найчастіше "вмивається" вся природа Землі, вони відіграють вирішальну екологічну роль у дотриманні санітарного стану і чистоти на поверхні планети. Кругообіг води робить можливим життя на суші, відновлює на ній запаси прісних вод і забезпечує живлення більшості рік. У цьому кругообігу атмосфера виконує основну роль. Вона поглинає водяну пару, переносить її в повітряних потоках і знову перетворює у воду, поливаючи земну поверхню дощами чи покриваючи снігом.

7.3. Світовий океан та його поділ

З космосу наша планета виглядає блакитною. Цей колір їй надають, разом з атмосферою, води океану, які за площею значно перевищують територію суші. Океанічні води покривають майже 3/4 поверхні земної кулі. Усі разом океани названо Світовим океаном.

Проте за рядом особливостей Світовий океан є складним утворенням, у якого різні частини водної товщі відрізняються між собою. Океаносфера розділяється в основному материками, які посилюють відмінність океанів залежно від ступеня їх відокремленості. Здебільшого кожен з океанів має свої характерні течії, припливи і відпливи, вітри, температури, розподіл солоності, будову дна, рослинний і тваринний світ, іхтіофауну тощо.

Відповідно до природних обрисів берегової лінії материків і фізико-хімічних особливостей режиму вод Світовий океан поділяється на п'ять океанів: Тихий, Атлантичний, Індійський, Північний Льодовитий і Південний. Виділення Південного океану як самостійного викликало серед учених багато спорів, оскільки в нього відсутні будь-які помітні морфологічні або орографічні межі з південними частинами Тихого, Атлантичного та Індійського океанів.

На цій підставі на Міжнародному гідрографічному конгресі в Монако у 1952 р. було прийнято рішення не виділяти Південний океан у самостійний. Одночасно там же був "ліквідований" і Північний Льодовитий океан, який приєднали до Атлантичного океану як внутрішнє Полярне море. Проте не всі вчені світу погодилися з цим рішенням, і тому на багатьох картах

Північний Льодовитий океан фігурує як самостійний. Крім того, в деяких сучасних картографічних виданнях відновлено назву і Південного океану.

Назва "Атлантичний океан" була введена у XVI—XVII ст. голландськими географами Г. Меркатором і Б. Вареніусом. Назву "Тихий океан" дав найбільшому з океанів планети Ф. Магеллан (1480—1521 pp.), який застав його під час першої навколосвітньої подорожі напрочуд спокійним. Дещо пізніше Тихий океан стали називати ще Великим, зважаючи на його гігантські розміри. Назва "Індійський океан" виникла в глибоку давнину спочатку для тієї його частини, яка знаходиться між Африкою та Індією. Поступово ця назва поширилася на всі водні простори від Африки до Австралії та від південного узбережжя Азії до берегів Антарктиди.

Водна товща океанів у вертикальному розрізі неоднорідна. У Світовому океані виділяють батиметричні зони і області, які відрізняються за гідрологічним режимом, формуванням рельєфу дна, динамікою фізико-географічних процесів. Ці зони одночасно є і біонімічними, оскільки в поширенні морських організмів спостерігається зональність, зумовлена глибиною.

Біля берега умовно виділяють літораль, або прибережну зону, обмежену глибинами в декілька метрів. Вона затоплюється водою під час припливів і осушується при відпливах. Тут живуть своєрідні організми, здатні переносити періодичне висушування і вплив хвиль прибою. Далі до глибини 200 м розташована сублітораль. Ця зона особливо багата життям, добре освітлена сонячними променями, постійно аерується і містить багато поживних речовин. Нижче, від 200 до 500 м, виділяють епібатіаль. Зазначені три зони моря часто об'єднують в одну під загальною назвою нерітової області. Розташовану далі до глибини 3 км область, називають батіальною, від 3 до 6 км — абісальною, а глибше 6 км — ультра абісальною.