Гидросфера представляет собой водную оболочку нашей планеты. В её состав входят все водные объекты: Мировой океан, воды суши (реки, озера, болота), подземные воды, ледники, снежный покров и атмосферная влага. Общий объём воды на Земле колоссален и составляет около 1,6 миллиарда кубических километров. При этом подавляющая часть — это солёные воды океанов (примерно 1,37 млрд км³). На долю пресных вод, столь важных для жизни, приходится значительно меньше: подземные воды — около 60 млн км³, льды и снег — примерно 30 млн км³, а воды озёр и рек — менее 1 млн км³. Водяной пар в атмосфере составляет наименьшую долю.
Единый круговорот воды
Несмотря на такое разнообразие форм, гидросфера — это целостная и взаимосвязанная система. Все её части объединены глобальным круговоротом воды, в котором вода постоянно перемещается, меняя своё агрегатное состояние. Этот процесс происходит с разной скоростью. Например, полное обновление вод Мирового океана занимает около 3000 лет, озёрных вод — примерно 300 дней, а речных — всего 12 дней. Атмосферный водяной пар обновляется быстрее всего — за 9 дней. А вот подземные воды, особенно глубокие, могут возобновляться тысячелетиями и даже миллионами лет. Именно благодаря этому круговороту гидросфера играет ключевую роль в климатической системе Земли, аккумулируя и перераспределяя солнечное тепло.
Изменения под влиянием природы и человека
На протяжении геологической истории гидросфера не была статичной. В ледниковые периоды огромные массы воды накапливались в виде льда, что приводило к значительному понижению уровня Мирового океана. В нашу эпоху наиболее мощным фактором изменений стала деятельность человека. Ежегодно человечество использует около 5 тысяч кубических километров воды, а объём загрязнённых стоков в разы превышает эту цифру. Это привело к тому, что многие регионы планеты уже сталкиваются с дефицитом чистой пресной воды. Проблема заключается не в общем количестве воды, а в её неравномерном распределении и, главное, в нерациональном использовании и загрязнении существующих ресурсов.
Науки, изучающие гидросферу
Исследованием различных компонентов водной оболочки занимается целый комплекс научных дисциплин. Поверхностные воды суши — реки, озёра, водохранилища — изучает гидрология (их описание и классификация — это задача гидрографии). Мировой океан является объектом изучения океанологии, наземные льды — гляциологии, а атмосферная влага — метеорологии. Химический состав природных вод анализирует гидрохимия, а подземные воды — гидрогеология. Отдельная наука, геокриология, исследует воды в твёрдом состоянии в недрах — вечную мерзлоту. Для комплексного, обобщающего понимания всей гидросферы формируются такие интегральные науки, как гидрогеохимия (изучающая химические процессы в водной оболочке) и гидрогеофизика (анализирующая её физические свойства и законы). Эти молодые дисциплины имеют огромные перспективы.
Части великого целого
Изучая глобальные процессы, важно помнить, что гидросфера состоит из бесчисленного множества конкретных, часто небольших объектов: родника у подножия холма, лесного озера или болотца, горного ручья или могучей реки. Каждая капля воды в них — часть великого планетарного целого. Вода, которую мы пьём, возможно, миллионы лет назад была частью древнего океана, затем испарилась и путешествовала в облаках, выпадала дождём, текла в подземных потоках и, наконец, оказалась в нашем стакане. Это напоминает о хрупкости и взаимосвязи всех элементов водной оболочки Земли.