Круговорот воды в природе. Мировой водный баланс

Общий объем воды на земном шаре составляет около 1340 млн. км. Основной ее запас находится в Мировом океане. В жизни человека наибольшую ценность представляют пресные воды. Ледники и постоянный снежный покров содержат 24,1 млн. кмпресной воды, т. е. около 69 % общих ее запасов. Свыше 50 % пресной воды сосредоточено в почвогрунтах (подземные воды). Вода в болотах составляет 0,03 % запаса пресных вод. Годовой сток рек нашей страны составляет около 5000 кмв год.

Круговорот (влагооборот) воды в природе – непрерывный процесс циркуляции воды на земном шаре между геосферами, обусловленный солнечной энергией, действием силы тяжести и геологическими процессами.

В процессе кругооборота вода испаряется с поверхности океана, водяные пары перемещаются вместе с воздушными течениями, конденсируются, и вода возвращается в виде атмосферных осадков на поверхность суши и моря. Схема круговорота воды в природе представлена на рисунке 1.

Рисунок 1

Различают:

- малый кругооборот воды (см. рисунок 1а), когда под действием солнечных лучей с поверхности океана происходит испарение воды, в результате образуются облака, которые относятся ветром, и, не доходя до берега, из облаков выпадает дождь обратно на поверхность океана – океанический влагооборот; внутриконтинентальный влагооборот – когда влага, испарившаяся с поверхности суши, вновь выпадает на сушу в виде атмосферных осадков;

- большой кругооборот воды (см. рисунок 1б), когда вода выпадает и на сушу, часть ее испаряется растениями, другая часть воды попадает в реки, образуя поверхностный сток, третья часть просачивается в грунт, образуя грунтовый сток, просачиваясь в реки и вновь стекая в океан, т.е. завершается большой круговорот.

Принимают следующие условные понятия:

z – слой испарения, или отношение всего объема испарения воды к площади земного шара, т.е. V/F, мм;

z - слой испарения с поверхности океана;

z - слой испарения с поверхности суши;

x – слой осадков;

x - слой осадков на океан;

x - слой осадков на сушу;

y – слой стока.

Соотношение прихода и расхода воды с учетом изменения ее запасов за выбранный интервал времени для рассматриваемого объекта называется водным балансом.

Таким образом, уравнение водного баланса соответственно для океана и для суши будет выглядеть следующим образом:

z= y + x

z+ y = x

Решая совместно эти уравнения, получим уравнение мирового водногобаланса:

z+ z= x+ x,

т. е. количество воды, испаряющейся с поверхности океанов, морей и континентов, равно количеству осадков, выпадающих на эти поверхности.

Для территории бывшего СССР:

x= 530 мм, z=330 мм, y =200 мм.

Единовременно объемы воды в руслах рек мира почти полностью заменяются в среднем за 16 дней. Воды озер в среднем возобновляются в течение 17 лет, изменяясь от нескольких лет (для малых озер в засушливых областях) до нескольких сотен лет. Ежегодно в озерах возобновляется в среднем 1-2 % воды от их объема.

В водном баланса России приход влаги с осадками составляет 11700, испарение – 7340, сток – 4360 км.