1. Вода в природе и жизни человека

Вода - особая составляющая Земли

Вода наиболее распространенное и важное вещество на Земле. Общие запасы воды на планете составляют 133800 кубических километров. Из этого количества 96,5% приходится на долю Мирового океана, 17% - это подземные воды, 1,74% - ледники и постоянные снега. Тем не менее, общие запасы пресной воды составляют всего лишь 2,53% от общих запасов воды.

Пресные водные ресурсы существуют благодаря постоянному кругообороту воды в природе. Водообмен в природе – это процесс выпаривания воды из поверхности океана и суши, переноса водных паров, их конденсация со следующими осадками, перераспределения, всех видов состояния, которое в конечном результате приводит к возвращению воды в океан, на Землю.

Ежегодно из поверхности суши испаряется в среднем 485 мм воды, а из водной поверхности – пласт толщиной около 1250-1400 мм. Часть этой воды возвращается с осадками в океан, а часть переносится ветрами на сушу. Это питает реки, озера, подземные воды, ледники и другие водные ресурсы. На такую “естественную дистилляцию” воды тратится около 20% энергии Солнца, которое доходит к Земле.

Запасы пресной воды на планете ограничены, но они постоянно обновляются. Скорость водообновления определяет доступные человеку ресурсы воды. В патриархальную эпоху на Земле кругооборот воды, который включал сливы, дожди, снегопады, наводнения и прочее, был, несмотря на катаклизмы природы, благотворным для человека. Дожди, талые воды орошали землю, приносили полезные для растений вещества, оживляли саму среду природы.

2. Водные объекты. Понятие о гидросфере

Водные объекты- скопления природных вод на земной поверхности или в верхних слоях земной коры, обладающие гидрологическим режимом.Водотоки – водные объекты на земной поверхности с поступательным движением воды в руслах в направлении уклона (реки, ручьи, каналы). Водоемы – водные объекты в понижениях земной коры с замедленным движением вод (океаны, моря, озера, водохранилища, пруды, болота). Особые водные объекты – ледники, подземные воды (водоносные горизонты и артезианские бассейны). Совокупность водоемов и водотоков в пределах какой-либо территории представляет гидрографическую сеть. Природные воды Земли формируют ее гидросферу - прерывистую водную оболочку земного шара, расположенную на поверхности земной коры и в ее толще, представляющую совокупность океанов, морей и водных объектов суши (рек, озер, болот, подземных вод), включая снежный покров и ледники.

3. Гидрологический режим и гидрологические процессы

Характеристики водного режима: уровень воды (Н, м. абс или с над 0поста), скорость течения (v, м/с), расход воды (Q, м3/с), сток воды за интервал времени (W, м3), уклон водной поверхности (I, величина безразмерная) и т.д Характеристики теплового режима: температура воды, снега, льда, теплосодержание водного объекта или тепловой сток за интервал времени (Дж) Характеристики ледового режима: сроки наступления и окончания различных фаз ледового режима (замерзания, ледостава, таяния, вскрытия, очищения от льда), толщина ледяного покрова и т.д. Характеристики режима наносов: содержание в воде взвешенных наносов (s, кг/м3) расход наносов (R, кг/с), данные о распределении наносов по фракциям (крупности) и т.д. Характеристики формы и размера водного объекта: длина (L, м, км),ширина (B, м, км),глубина (h, м) и т.д. Совокупность гидрологических характеристик данного водного объекта в данном месте и в данный момент времени определяет гидрологическое состояние водного объекта. Совокупность закономерно повторяющихся изменений гидрологического состояния водного объекта – это его гидрологический режим. Временная изменчивость-вековая, многолетняя , Внутригодовая (сезонная ),Кратковременная, Суточная (внутрисуточная). Гидрологический режим водного объекта – лишь внешнее проявление более сложных внутренних процессов, свойственных водному объекту, или обусловленных его взаимодействием с другими водными объектами, а также атмосферой и литосферой. Поэтому гидрология изучает не только гидрологический режим водных объектов, но и гидрологические процессы, под которыми понимается совокупность физических, химических и биологических процессов, определяющих закономерности формирования гидрологического состояния и режима водного объекта.