Главная > Круговорот воды в природе > Водный баланс Земли

Водный баланс Земли

Трудно переоценить важность водных ресурсов на планете. Вода не только занимает основную часть поверхности земного шара, но и является важной составляющей всех живых организмов. Жизнь на Земле невозможна без этого вещества и его круговорота.

Круговоротом воды называется процесс ее перемещения между основными оболочками и сферами Земли. Суть его заключается в следующем: под действие солнца испаряются воды Мирового океана, воздушными течениями они распределяются по поверхности планеты, конденсируются и выпадают в виде осадков.

Мировой водный баланс – это количественное выражение круговорота воды. Он представляет собой соотношение объема воды, испарившейся с поверхности Земли и выпавшей в виде осадков за конкретный временной промежуток. Водный баланс учитывает все виды влаги на планете, к которым относятся:

  • мировой океан;
  • подземные воды;
  • реки и озера;
  • вода, содержащаяся в почве и атмосфере.

Определить аква баланс всей планеты за большой промежуток времени довольно просто: количество испарившейся с поверхности планеты воды равно количеству воды, содержащейся в выпавших осадках. Для расчета аква баланса суши и Мирового океана взятых в отдельности, необходимо учитывать речной сток. Дело в том, что количество испарившейся из Мирового океана воды, всегда превышает совокупные осадки, выпадающие на его поверхность. Часть воды переносится на материки и затем реки доставляют ее обратно в океан. Водный баланс характеризуется системой уравнений представленной в табл.1.

Таблица 1

Исследуемая поверхность Уравнение
Суша Испарение = Осадки – Речной сток
Мировой океан Испарение = Осадки + Речной сток
Поверхность суши без выхода к морю Испарение = Осадки

Данные уравнения используются для оценки ресурсов влаги, как на всей поверхности Земли, так и на отдельных ее территориях. Следует отметить, что если территория занимает небольшую площадь или требуется определить баланс влаги за короткий промежуток времени, учитываются дополнительные составляющие:

  • приток подземных вод с соседней территории;
  • вода, конденсирующаяся на поверхности в виде росы и инея;
  • дополнительный перенос снега с прилегающих районов.

Оценка баланса влаги, используется для изучения водных ресурсов суши, Океана и планеты в целом. Анализ водного баланса также позволяет выделить приоритетные источники влаги в различные временные периоды на рассматриваемой территории.

Наибольшую трудность представляет расчет баланса влаги в Мировом океане, так как точно оценить объем осадков, приходящихся на его поверхность весьма затруднительно. Наблюдения обычно ведутся со станций, расположенных на островах, а также с судов. Обобщенные данные дают неполную картину и носят несовершенный характер. Сложно изучить и собрать точные сведения о подземных водах, стекающих в Океан, минуя реки. Существует еще множество пробелов в этой области, однако современные данные намного точнее и достовернее информации, используемой ранее.

Исследования доказали, что изменения климата сильно влияют на водный баланс как всей Земли, так и отдельных ее участков. В периоды понижения температуры, уровень водного баланса материков увеличивается, за счет увеличения ледников. Баланс влаги Мирового океана при этом становится отрицательным. Потепление климата увеличивает испарение, приводит к таянию ледников, уменьшению воды в озерах и увеличению объема воды, стекающей в Океан. В этом случае водный баланс суши становится отрицательным, а Океана – положительным. Изменение климата хотя бы на 1°С, может существенно повлиять на распределение влаги на планете.

В ХХ веке произошло изменение температуры в сторону увеличения, что вызвало дисбаланс водного пространства. Это привело к сильному испарению с поверхности суши и воды, увеличению количества осадков над Мировым океаном, но уменьшению их над континентальной сушей, интенсивному таянию ледников. Все эти изменения в итоге привели к повышению уровня воды в Океане.

Рассматривая водный баланс Земли, не совсем справедливо считать его замкнутым, так как вода может поступать на планету и исчезать с ее поверхности. Источников поступления может быть два: космос и земные недра. Из космоса влагу приносят метеориты, а также солнечные протоны. В верхних слоях атмосферы протоны становятся атомами водорода, которые трансформируются в воду, при соединении с атомами кислорода. Недра земли, посредством извержения вулканов также снабжают поверхность планеты водой, выбрасываемой в виде пара. Количество поступающей такими способами воды незначительно и точно его определить очень сложно. Утечка воды с планеты также происходит в небольшом количестве, в результате разрушения водяного пара в верхних слоях атмосферы.

Добавить комментарий