Гидросфера Земли
Земля — единственная планета Солнечной системы, на поверхности которой вода может находиться в жидком состоянии. Масса воды в современной гидросфере достигает 1,46×1024 г. Большая её часть сосредоточена в Мировом океане — 1,37*1024 г, в материковых льдах — 0,023×1024, а на пресные воды суши приходится только около 0,001*1024 г воды. Помимо свободной воды на поверхности Земли часть её, в виде грунтовых и поровых вод, пропитывает континентальную и океаническую кору. Суммарная масса таких вод, по-видимому, достигает 0,066×1024 г. Средняя солёность океанических вод достигает 35‰ (промилле или тысячных долей), следовательно, в водах океана растворено около 0,048×1024 г солей.
Кроме жидкой фазы, часть воды связана в гидросиликатах земной коры. По нашим оценкам в континентальной коре связано около 0,392×1024 г воды, а в океанической коре — 0,321×1024 г. Всего же на Земле в её верхних геосферах — земной коре и гидросфере (влагой атмосферы можно пренебречь) — сосредоточено примерно 2,173*1024 г воды.
Воды океанов и морей покрывают около 2/3 всей поверхности Земли, суммарная площадь водной поверхности достигает 361,46 млн км2, средняя глубина Мирового океана, с учётом глубин морей близка к 3,8 км. В океанской воде растворены практически все элементы таблицы Менделеева, но главными из них являются катионы (в промилле, ‰): Na+ = 10,764; Mg2+ = 1,297; Ca2+ = 0,408 и K+ = 0,388 и анионы: Cl- = 19,353; SO22-- = 2,701; HCO3- = 0,143; CO3- = 0,070; Br- = 0,066; F- = 0,0013; H3BO3 = 0,0265. В воде океанов растворены также некоторые газы. В верхних слоях океана в каждом литре воды в среднем содержится приблизительно 50 мл углекислого газа, 13 — азота, от 2 до 8 — кислорода, 0,32 мл аргона и незначительные количества других благородных газов. Известно, что растворимость газов в воде возрастает с уменьшением её температуры, поэтому холодные океанические воды высоких широт насыщены растворенными газами в заметно большей степени, чем тёплые воды тропических широт. Всего в океане растворено CO2 около 1,4×1020 г, т.е. почти в 60 раз больше, чем в атмосфере (2,4×1018 г). Кислорода в океане растворено около 8×1018 г, или приблизительно в 150 раз меньше, чем его содержится в атмосфере (1,19×1021 г).
Океанская вода обладает слабой щелочной реакцией с pH ~ 7,5-8,5. Уровень такой щёлочности поддерживается равновесием между карбонатом кальция осадков и растворенным в воде его бикарбонатом Ca(HCO3)2: при избытке CO2 карбонат растворяется и переходит в бикарбонат и, наоборот, при недостатке CO2 бикарбонат переходит в карбонат и выпадает в осадок. В холодных глубинных водах современного океана растворение карбонатов начинается примерно на глубинах около 4,5 км, поэтому глубже этого уровня карбонатные осадки на океаническом дне в настоящее время не отлагаются.
Ежегодно реки сносят в океаны около 2,53×1016 г/год терригенного материала с суши, из них примерно (2,21-2,26)* 1016 г/год приходится на взвесь, остальное — на растворённые и органические вещества.
Кроме жидкой фазы, часть воды связана в гидросиликатах земной коры. По нашим оценкам в континентальной коре связано около 0,392×1024 г воды, а в океанической коре — 0,321×1024 г. Всего же на Земле в её верхних геосферах — земной коре и гидросфере (влагой атмосферы можно пренебречь) — сосредоточено примерно 2,173*1024 г воды.
Воды океанов и морей покрывают около 2/3 всей поверхности Земли, суммарная площадь водной поверхности достигает 361,46 млн км2, средняя глубина Мирового океана, с учётом глубин морей близка к 3,8 км. В океанской воде растворены практически все элементы таблицы Менделеева, но главными из них являются катионы (в промилле, ‰): Na+ = 10,764; Mg2+ = 1,297; Ca2+ = 0,408 и K+ = 0,388 и анионы: Cl- = 19,353; SO22-- = 2,701; HCO3- = 0,143; CO3- = 0,070; Br- = 0,066; F- = 0,0013; H3BO3 = 0,0265. В воде океанов растворены также некоторые газы. В верхних слоях океана в каждом литре воды в среднем содержится приблизительно 50 мл углекислого газа, 13 — азота, от 2 до 8 — кислорода, 0,32 мл аргона и незначительные количества других благородных газов. Известно, что растворимость газов в воде возрастает с уменьшением её температуры, поэтому холодные океанические воды высоких широт насыщены растворенными газами в заметно большей степени, чем тёплые воды тропических широт. Всего в океане растворено CO2 около 1,4×1020 г, т.е. почти в 60 раз больше, чем в атмосфере (2,4×1018 г). Кислорода в океане растворено около 8×1018 г, или приблизительно в 150 раз меньше, чем его содержится в атмосфере (1,19×1021 г).
Океанская вода обладает слабой щелочной реакцией с pH ~ 7,5-8,5. Уровень такой щёлочности поддерживается равновесием между карбонатом кальция осадков и растворенным в воде его бикарбонатом Ca(HCO3)2: при избытке CO2 карбонат растворяется и переходит в бикарбонат и, наоборот, при недостатке CO2 бикарбонат переходит в карбонат и выпадает в осадок. В холодных глубинных водах современного океана растворение карбонатов начинается примерно на глубинах около 4,5 км, поэтому глубже этого уровня карбонатные осадки на океаническом дне в настоящее время не отлагаются.
Ежегодно реки сносят в океаны около 2,53×1016 г/год терригенного материала с суши, из них примерно (2,21-2,26)* 1016 г/год приходится на взвесь, остальное — на растворённые и органические вещества.