Гидрология и гидросфера
Основы гидрологии
Предмет и задачи
Гидрология — это наука о воде на Земле во всех её состояниях: жидком, твёрдом и газообразном. Центральным объектом исследования выступает глобальный круговорот воды в природе.
К задачам гидрологии относится изучение гидрологических процессов и элементов, анализ режима водных объектов, прогнозирование их изменений и разработка научных рекомендаций по рациональному использованию водных ресурсов.
Научные направления
Гидрология включает в себя ряд специализированных дисциплин. С гидрологией тесно связаны гидрохимия, гидробиология, гидрогеология, гидрометеорология и гидрофизика.
Отдельные направления посвящены конкретным водным объектам. Озёра изучает лимнология, океаны — океанология, реки — потамология, а льды относятся к сфере гляциологии.
Гидросфера и распределение воды
Гидросфера представляет собой водную оболочку Земли с общим объёмом около 1,39 млрд кубических километров. Несмотря на то что её масса во много раз превышает массу атмосферы, в масштабах планеты она образует лишь тонкий слой на поверхности литосферы.
Около 94 процентов всей воды приходится на солёные воды Мирового океана, который покрывает примерно 71 процент поверхности Земли. Средняя глубина океана составляет около четырёх километров, а максимальная достигает 11 километров в Марианской впадине.
Твёрдая вода образует криосферу, включающую ледники, снег и вечную мерзлоту. На ледники приходится примерно полтора процента общего объёма воды. Более четырёх процентов составляют подземные воды. Пресная вода занимает около 2,5 процента гидросферы, а поверхностные континентальные воды — реки, озёра и почвенная влага — представляют собой лишь сотые доли процента.
Речные системы отличаются высокой динамичностью и сложностью процессов из-за постоянного взаимодействия с атмосферой и земной корой.
Связь с биосферой
Вода находится в непрерывном круговороте и играет ключевую роль в функционировании биосферы. Жизнь зародилась в водной среде и лишь позднее вышла на сушу.
В современных океанах наибольшая концентрация жизни наблюдается в верхних слоях и прибрежных зонах, где достаточно кислорода и органических веществ. Глубоководные районы значительно беднее биологически.
Для наземных экосистем решающее значение имеют поверхностные воды суши, обеспечивающие влагой всю наземную биосферу.