Круговорот воды

Круговорот кислорода в природе

Биогеохимический цикл кислорода является основополагающим планетарным процессом, связывающим воедино атмосферу, гидросферу и земную кору.

В атмосфере нашей планеты в настоящее время содержится 1,2∙10¹⁵ т кислорода. В результате фотосинтеза растения ежегодно выделяют в атмосферу 2,5∙10¹¹ т кислорода. Почти такое же количество в течение года расходуется в процессах дыхания и гниения растительных и животных остатков. Основными конечными продуктами этих окислительных процессов являются СО₂ и вода. Регенерация кислорода из них совершается в растениях за счет фотосинтеза. Таким образом, в результате круговорота кислорода, в основе которого лежат окислительно-восстановительные процессы и который тесно связан с круговоротом углерода, в атмосфере поддерживается постоянное содержание кислорода.

Являясь основополагающим геохимическим циклом на нашей планете, круговорот кислорода как никакой другой испытывает воздействие антропогенной деятельности.

Леса, являющиеся основным поставщиком кислорода в атмосферу, вырубаются на огромных площадях. В тоже время расход кислорода на дыхание возрастает с ростом населения планеты. Растет потребление кислорода на промышленные нужды, в транспорте, энергетике. Суммарный расход топлива человечеством всех эпох в 2000 г. достиг по разным подсчетам 550-650 млрд т условного топлива, а расход кислорода на его сжигание можно оценить в 800-900 млрд т. При этом поступление СО₂ в атмосферу возрастает до 950-1050 млрд т. Недалек тот день, когда ежегодное потребление кислорода сравняется с его ежегодным продуцированием фитосферой, что может стать важнейшей экологической проблемой Земли.

На круговорот воды затрачивается около 1/3 всей поступающей на Землю солнечной энергии. Испарение с поверхности водных объектов и суши созда­ет атмосферную влагу. Влага конденсируется и выпадает в виде осадков. Осадки поглощаются почвой или стекают в водные объекты.

Принципиальная схема круговорота воды приведена на рис. 7.

В круговороте воды всегда присутствует четыре про­цесса.

Перехват. Растения перехватывают часть выпадаю­щей в осадках воды до того, как она достигает почвы.

Транспирация. Испарение воды растениями. От обычного испарения с неживого вещества она отличается возможностями регулирования самими растениями в зависимости от температуры среды, наличия влаги в почве и
атмосфере.

Инфильтрация. Просачивание воды в почве. Часть воды задерживается в почве, причем тем больше, чем значительнее содержание в ней гумуса и глины.

Сток. Отекание избытка воды в моря и океаны.

Рис.7. Круговорот воды

Круговорот воды представляет собой не только перенос таких элементов как водород и кислород. Вместе с водными массами происходит перемещение десятков элементов, находящихся в растворимой форме.

В процессе круговорота воды происходят очень важные процессы: очищение воды от примесей и восстановление природной структуры.

Дата добавления: 2014-01-04