Гидросфера

Гидросфера - это водная оболочка Земли. Средняя глубина океана составляет 3800 м, максимальная (Марианская впадина Тихого океана) — 11 022 метра [35]. Около 97 % массы гидросферы составляют соленые океанические воды, 2,2 % — воды ледников, остальная часть приходится на подземные, озерные и речные пресные воды. Общий объём воды на планете около 1 532 000 000 кубических километров. Масса гидросферы примерно 1,46*1021 кг. Это в 275 раз больше массы атмосферы, но лишь 1/4000 от массы всей планеты. Воды Мирового океана содержат растворенные соли (в среднем 3,5%), а также ряд газов. Верхний слой океана содержит 140 трлн. тонн углекислого газа, а растворенного кислорода — 8 трлн. тонн. 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 принято деление гидросферы на Мировой океан (71 % от поверхности Земли), континентальные воды (5 %) 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. Свыше 96 % объёма гидросферы составляют моря и океаны, около 2 % — подземные воды, около 2 % — льды и снега, около 0,02 % — поверхностные воды суши. Часть воды находится в твёрдом 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. Океаническую кору слагают осадочный и базальтовый слои.

Химизм воды имеет чрезвычайное значение как фактор существования организмов. По мнению большинства ученых, жизнь зародилась в океане именно благодаря уникальному химизму воды. Вода как среда жизни немыслима без огромного количества веществ органогенного происхождения. Причем, соотношение растворенной в воде органики, мертвой органики и живого вещества в океане примерно 100 : 10 : 1. Благодаря этому жизнь распространена в гидросфере по всей ее толщине, вплоть до дна Марианской впадины (11 022 м). Особенности гидросферы состоят в четкой приуроченности биогенного круговорота веществ к вертикальной зональности. Если проще говорить, вся органика в океане синтезируется в эвфотической зоне (зоне проникновения света, где фотосинтез энергетически выгоден) глубиной до 200 м. Исключение составляют глубоководные рифтовые зоны. Комплекс свойств водной среды определил многие черты биологии водных организмов и существование широкого спектра их жизненных форм.

Все живое примерно на 80 % по объему состоит из воды. Вода находится в постоянном движении. Это вечное движение воды в природе обеспечивает обмен веществ между организмами и окружающей средой и между отдельными компонентами среды, очищение воды от загрязнения при испарении и непрерывное образование пресной воды. Структура распределения водных масс в гидросфере Земли (табл. 3) показывает, что более 98 % мировых запасов составляет соленая вода. Основные запасы пресной воды сосредоточены в ледниках и недоступны для использования.