Планета бурь - [56]

Влагооборот – круговорот воды в природе (гидрологический цикл) – процесс циклического перемещения воды в земной биосфере. Постоянный обмен влагой между гидросферой, атмосферой и земной поверхностью состоит из процессов испарения, передвижения водяного пара в атмосфере, его конденсации в атмосфере, выпадения осадков и стока. Атмосферные осадки частично испаряются, частично образуют временные и постоянные водостоки и водоемы, частично просачиваются в землю и образуют подземные воды. Вода непрерывно циркулирует на земном шаре, при этом ее общее количество остается неизменным, так как моря теряют из-за испарения больше воды, чем получают с осадками, а на суше баланс обратный. Три четверти поверхности земного шара покрыты водой. Водную оболочку Земли называют гидросферой. Большую ее часть составляет соленая вода морей и океанов, а меньшую – пресная вода озер, рек, ледников, грунтовые воды и водяной пар. На Земле вода существует в трех агрегатных состояниях: жидком, твердом и газообразном. Без воды невозможно существование живых организмов. В любом организме вода является средой, в которой происходят химические реакции, без которых не могут жить живые организмы. Вода является самым ценным и самым необходимым веществом для жизнедеятельности живых организмов.

Вода – химическое соединение оксида водорода с формулой Н₂O. При комнатной температуре – прозрачная жидкость без цвета, запаха и вкуса. В твердое состояние льда и снега переходит при температуре ниже нуля Цельсия, кипит при нормальном атмосферном давлении в точке ста градусов Цельсия, при этом интенсивно переходит в газообразную форму водяного пара. Около 71 % поверхности Земли покрыто водой в виде океанов, морей, озер, рек, грунтовых вод и полярных ледников. Как оксид водорода, вода является хорошим сильнополярным растворителем и в природных условиях всегда содержит в себе различные соли и газы. Вода – одно из главных условий для рождения и поддержания жизни на Земле, она служит важнейшей химической основой строения живых существ, из нее состоит около двух третей организма человека. Водная среда – гидросфера – определяет глобальные климатические зоны и формирует планетарную погоду.

Воздушные массы – части нижнего слоя атмосферы – тропосферы, горизонтальные размеры которых соизмеримы с большими частями материков и океанов. Каждая воздушная масса обладает определенной однородностью свойств и перемещается как целое в одном из течений общей циркуляции атмосферы. При этом они разделены пограничными зонами – атмосферными фронтами. Расчленение тропосферы на воздушные массы непрерывно меняется: в сложной системе воздушных течений они перемещаются из одних областей Земли в другие, меняя при этом свои свойства, исчезая и формируясь заново.

Гидросфера (от греч. Yδωρ – вода и сфера) – совокупность всех водных запасов Земли, включая ее водную оболочку. Около 97 % массы гидросферы составляют соленые океанические воды, причем средняя глубина океана составляет 3,8 км, а максимальная в тихоокеанской Марианской впадине – 11,034 км. Ледники составляют 2,2 % гидросферы, остальная часть приходится на подземные, озерные и речные пресные воды. Область биосферы в гидросфере представлена во всей ее толще, однако наибольшая плотность живого вещества приходится на поверхностные прогреваемые и освещаемые лучами солнца слои, а также прибрежные зоны. В общем виде гидросфера делится на Мировой океан, континентальные и подземные воды. Большая часть воды сосредоточена в океане, значительно меньше – в континентальной речной сети и подземных водах. Также большие запасы воды имеются в атмосфере в виде облаков и водяного пара. Часть воды находится в твердом состоянии в виде ледников, снежного покрова и в вечной мерзлоте, представляя собой криосферу. Поверхностные воды, занимая сравнительно малую долю в общей массе гидросферы, тем не менее играют важнейшую роль в жизни наземной биосферы, являясь основным источником водоснабжения, орошения и обводнения. Сверх того эта часть гидросферы находится в постоянном взаимодействии с атмосферой и земной корой. Взаимодействие этих вод и взаимные переходы из одних видов вод в другие составляют сложный круговорот воды на земном шаре. В гидросфере впервые зародилась жизнь на Земле. Лишь в начале палеозойской эры началось постепенное переселение животных и растительных организмов на сушу.

Дождь – атмосферные осадки, выпадающие из облаков в виде капель воды диаметром от 0,5 до 6–7 мм. Жидкие осадки с меньшим диаметром капель называются моросью. Капли с диаметром больше 6–7 мм разбиваются при падении на меньшие. Интенсивность дождя колеблется от 0,25 мм/ч (моросящий дождь) до 100 мм/ч (ливень). Дождь выпадает, как правило, из смешанных облаков (преимущественно слоисто-дождевых и высокослоистых), содержащих при температуре ниже нуля переохлажденные капли и ледяные кристаллы. Упругость насыщения водяного пара над каплями больше, чем над ледяными кристаллами при той же температуре; поэтому облако, даже не насыщенное водяным паром по отношению к каплям воды, будет пересыщено по отношению к кристаллам. Это приводит к росту кристаллов при одновременном испарении капель. Укрупняясь и утяжеляясь, кристаллы выпадают из облака, примораживая к себе при этом переохлажденные капли. Входя в нижнюю часть облака или под него в слои с положительной температурой воздуха, они тают, превращаясь в капли дождя. Меньшая роль в образовании дождя принадлежит слиянию облачных капель между собой.