Гідросфера це сукупність усіх водних джерел земної кулі: океанів, морів, річок, озер, водоймищ, боліт, підземних вод, льодовиків, снігового покриву, водяної пари атмосфери та ін. Запаси води на Землі величезні, але це переважно гірко-солона морська вода, непридатна для пиття й технологічного використання. Прісна вода становить усього 2% від загальної її кількості на планеті, причому 85% її зосереджено в льодовиках і айсбергах. І лише 1% прісної води містять річки, озера й підземні води; саме ці джерела й використовує людство для своїх потреб.
Вода, як елемент глобальної екосистеми виконує дуже важливі функції:
· вода – це основна складова частина всіх живих організмів ( тіло людини, наприклад, на 70% складається з води, а деякі організми, такі як медуза або огірок, на 98-99%);
· з участю води здійснюються численні процеси в екосистемах (наприклад, обмін речовин, тепла);
· води Світового океану – основний кліматоутворюючий фактор, головний акумулятор сонячної енергії й „кухня ” погоди для всієї планети;
· вода – один з найважливіших видів мінеральної сировини, основний природний ресурс, що споживається людством.
Величезну роль відіграє гідросфера у формуванні поверхні Землі, її ландшафтів, у розвитку екзогенних процесів, в перенесенні хімічних речовин, у тому числі, забруднювачів довкілля.
Для багатьох організмів вода – це середовище їхнього існування. Хімічний склад морської води дуже схожий на склад плазми крові людини: містить ті самі хімічні елементи й приблизно в тих же пропорціях.
Солоність океанічних вод становить 35%. Найсолоніша вода в Червоному морі. Підземні води за своїм хімічним складом дуже різноманітні: від прісних, що використовуються для пиття і водопостачання, до мінералізованих і навіть до ропи, деякі підземні води мають лікувальні властивості.
Основне джерело водопостачання для людини – річковий стік. Перше місце за цим показником посідає Бразилія з її гігантською повноводною річкою Амазонкою.
Значну проблему для людства становить нерівномірний розподіл річкового стоку до поверхні Землі.
Річковий стік України розподіляється по території нашої держави нерівномірно. Головне джерело води для України – Дніпро. Крім того, потреби у воді забезпечуються річками Дунай, Дністер, Південний Буг, Тиса, Прут та ін. Стан води цих рік та їх повноводність залежать в основному від стану їхніх приток – малих річок, яких в Україні налічується близько 63 тис. Їхня роль величезна: досить згадати, що 90% населених пунктів нашої країни розташовані саме в долинах малих річок і користуються їхньою водою. Однак стан малих річок на сьогоднішній день викликає велику тривогу. Протягом другої половини ХХ ст.. в Україні зникло біля 5 тис. малих водостоків. Це незворотньо веде до деградації великих річок, тому проблема їх збереження та оздоровлення – одна з найгостріших для нашої держави.
Спроби припинити гідротехнічними засобами процес зменшення стоку малих річок не дали очікуваних результатів. Через активне зарегулювання русел річок унаслідок створення водойм, гідротехнічне будівництво та меліоративні заходи на водозборі, спрямлення русел, сільськогосподарське використання та урбанізацію заплав, заміну болотних екосистем штучними сільськогосподарськими моно ценозами, постійне необоротне використання вод більшість річкових ландшафтів України опинилися в стані екологічної кризи.
В умовах не порушення ландшафтів поверхневий стік практично не несе в річки забруднень. Саме природні ландшафти, завдяки фільтраційним здатностям природних біоценозів, раніше були ідеальним фільтром. Нині в Україні природні ландшафти або знищені, або перебувають на різних стадіях деградації. А водоохоронні заходи зведено до вузьких берегових лісопосадок, які не виконують належним чином функції фільтра торів стоків.
Підземні води, які залягають на глибині 150-200 м, України мають не менше значення для забезпечення водою населення: близько 70% жителів сіл і селищ міського типу задовольняють свої потреби в питній воді за рахунок ґрунтових вод (колодязі) чи глибших водоносних горизонтів (свердловин). Загальний об’єм їх приблизно в 100 разів більший за об’єм поверхневих прісних вод річок, озер і боліт.
Стан підземних вод України в цілому кращий, ніж поверхневого стоку, Але в деяких промислових районах розробка шахт і кар’єрів негативно впливає на якість і запаси підземних вод. У результаті багаторічного відкачування води з цих об’єктів її рівень дуже понизився, а з деяких водоносних горизонтів вода зникла зовсім.
Споживання прісної води. Всі галузі господарства стосовно водних ресурсів поділяються на споживачів і користувачів. Споживачі забирають воду з джерела водопостачання, використовують її як середовище (водний транспорт, рибальство, спорт) або як джерело енергії (ГЕС). Проте й вони можуть змінювати якість води .
Промисловість використовує близько 20% води, споживаної людством. Кількість води, що споживається підприємством, залежить від того, яку продукцію воно випускає, від системи водопостачання (прямоточна чи оборотна) та від інших причин.
За прямоточноїсистеми вода з джерела надходить на промисловий об’єкт, використовується в процесі виготовлення продукції, потім піддається очищенню й після цього скидається у водостік чи водойму. За оборотної системи відпрацьована вода після очищення не повертається у водойму, а знову використовується в процесі виробництва. Витрата води за такої системи набагато нижча.
Кількість води (метри куб.), необхідної для виробництва 1 т продукції, називають водоємкістю виробництва. За цим показником різні виробництва дуже відмінні.
Основний споживач води – сільське господарство (70% її загального використання). Це зумовлено передусім збільшенням площ зрошуваного землеробства. Зрошувані землі набагато продуктивніші від незрошуваних. Питоме водоспоживання залежить також і від виду вирощуваних культур, клімату, технічного стану зрошувальних систем і способів поливу. Більша частина води, що використовується для зрошення (20-60%), безповоротно втрачається (випаровується), певна її кількість повертається назад у водойми у вигляді так званих поворотних вод, сильно забруднених солями.
Водопостачання населення (близько 10% усієї споживаної людством води) задовольняє потреби в питній воді й комунально-побутові (робота підприємств побутового обслуговування, поливання вулиць і зелених насаджень, протипожежні заходи тощо). Є поняття питоме водоспоживання, тобто добовий об’єм води (л), необхідний для задоволення потреб одного жителя міста або села.