Круговорот воды: вода в атмосфере

     Круговорот  воды: вода в атмосфере 

     Воды  в океане много, а напиться нельзя, вода солёная и далеко не везде чистая. Средняя солёность океанской воды составляет 34-35 промилле (1 промилле — это одна десятая процента). Без опреснения пить такую воду никак нельзя. Когда и почему вода в океане стала солёной, мы можем только гадать. Гипотезы на этот счет существуют разные. Ведь океанская вода, перед тем как выпасть дождём на землю, пополнить реки и озёра, напоить влагой растения, стать питьём для человека и животных, проходит опреснение. Кто же опресняет океанскую воду? Ну конечно, природа. Точнее, Солнце, которое испаряет ежеминутно с поверхности океана огромные массы воды и поднимает их вверх. Далее эстафету подхватывает воздух нижних слоёв атмосферы и разносит водяной пар в виде дождевых облаков по всему земному шару. На наших глазах в природе начинается и завершается круговорот воды. В настоящее время процесс под названием "круговорот воды" хорошо изучен. Другое название этого явления гидрологический цикл. Основная суть этого цикла состоит в том, что вода переходит из одного агрегатного состояния в другое, при этом меняя не только состояние, но и часть окружающей нас среды. 
 

     Одна  часть водяного конденсата из облаков  выливается в виде дождей или выпадает в виде снегов на континенты. Другая часть снова выливается в океан, так и не успев покинуть его просторов. Влага, поступившая на сушу, наполняет ручьи и реки, озёра и другие водоёмы, а некоторая её часть попадает в подземные горизонты. Так образуются грунтовые воды, которые пробиваются наружу в виде родничков, часто дающих начало малым и большим рекам, а также наполняющих колодцы или скважины для питьевой воды. В некоторых местах грунтовые воды, растворив в себе различные минеральные соли из верхних слоёв земной коры, образуют целебные источники. 

     Вода  рек стекает в океан, так сказать, непосредственно. Вода озёр и других водоёмов, не имеющих стока, испаряется Солнцем, превращается в облака, а  потом в виде дождя или снега  частично выпадает на сушу, а частично возвращается в океан. Потом всё повторяется снова. 

     Но  и этим ещё не исчерпывается картина  движения воды на Земле. Вода находится  и под дном океана и притом в  огромном количестве. Океанологи утверждают, что под дном океанов содержится около 20 процентов всей воды Мирового океана. Эту воду учёные называют субмаринной гидросферой. Чтобы представить себе объём этой воды, приведём такое сопоставление: 20% воды Мирового океана составляют 268 миллионов кубических километров, что равно 80 процентам всей воды Тихого (Великого) океана, или почти пятнадцати таким океанам как Северный Ледовитый! Возможно ли такое?  Пусть на этот вопрос ответят океанологи. 

     Вода  из пород, из которых сложено дно  океана, по мелким порам поднимается  вверх, смешивается с водой океана, понижая её солёность в местах выхода. Пониженная солёность воды в определённых местах океанской акватории и принимается за признак выхода из-под дна океана воды, так называемой субмаринной гидросферы. Солёность воды в таких местах снижена и составляет 25 промилле и менее. Как попала вода под дно океана? Почему она менее солёная, чем в океане, а может, совсем пресная? 

     Ответы  на эти вопросы носят пока только гипотетический характер. Однако факт наличия так называемой субмаринной  гидросферы считается установленным. 

     И, наконец, последнее направление  движения земной воды — это космос. Это очень небольшая утечка воды с нашей планеты. Она происходит потому, что в процессе движения Земли по околосолнечной орбите ничтожная часть верхней атмосферы срывается и исчезает в космосе. Вода же в высоких слоях атмосферы может находиться в виде мельчайших кристалликов льда или в виде конденсата (инея) на пылинках. 

     Что это за пылинки, откуда они там, на высотах многих тысяч километров? Оказывается, это метеорное вещество, которое, окружая нашу планету, вращается вокруг неё, образуя несколько колец. Вещество представляет собой мельчайшие пылинки, диаметром от тысячных до десятых долей миллиметра, невидимые даже в телескоп. Наличие нескольких пылевых колец метеорного вещества, по-разному наклонённых к плоскости земного экватора, однозначно установлено с помощью российских и американских геодезических спутников. Пылевые кольца вокруг Земли располагаются на высотах от 400 километров до 235 тысяч километров. Количество метеорных частиц быстро уменьшается по мере удаления от поверхности Земли. 

     Кольца  из метеорной пыли обнаружены и вокруг Луны. Раньше среди планет Солнечной  системы кольца наблюдались только у Сатурна, но позднее они были обнаружены также у Юпитера и Урана. Предполагается наличие колец из метеорной пыли также вокруг Нептуна и Солнца. 

     Круговорот  воды в природе изучен хорошо. Определённый научный интерес представляет такой  вопрос, как обмен влагой между  океанами. 

     В перераспределении влаги на земном шаре важную роль играет снежный покров. Осадки, которые выпадают на материках, формируются над океанами. Например, на Евразию влагу несёт воздух с Атлантического, Тихого и Индийского океанов. Наблюдениями установлены границы, разделяющие районы накопления влаги (в виде снега), принесенной из того или иного океана. Так, в Евразии граница между атлантической и тихоокеанской влагой проходит восточнее Тибета, озера Байкал и русла реки Лены, а влага Индийского океана скапливается только в Гималаях и Тибете. Образовавшаяся после таяния снега вода может стечь либо в океан, откуда она произошла, либо в другой океан. Евразия из Атлантики получает три четверти общего количества снега, а обратно возвращается только одна четверть. Основная же масса атлантической влаги стекает в Северный Ледовитый океан. Это 1800 кубокилометров воды — вдвое больше того, что переносится через атмосферу. Подсчитано, что общий объём запасов снега в Евразии составляет 4060 км3. 

     В Северный Ледовитый океан из Евразии  уходит и половина тихоокеанской влаги, другая половина возвращается домой, в Тихий океан. Объём тихоокеанской воды, поступающей из Евразии в Северный Ледовитый океан, оценивается в 200 км3, что сопоставимо с тем количеством воды, которое поступает в этот океан через Берингов пролив. 

     На  Американском континенте общие запасы снега определяются в объеме 390 км3 (в пересчёте на воду) и делятся  по происхождению следующим образом: в северной части (выше 30^о северной широты) — это снег, сформированный в основном Атлантическим океаном, а в южной части — Тихим океаном. Северная часть южноамериканского континента — это зона экватора, и снега здесь немного, он появляется только в горах, на большой высоте. 

     Северная  Америка получает влаги от Атлантического и Тихого океанов поровну, но в Атлантику возвращается только треть своих запасов, а в Тихий океан — две трети. Остальное с обоих направлений уходит в Северный Ледовитый океан. 

     Для чего нужны подобные сведения? Они нужны для уточнения влагооборота и для оценки глобального перераспределения загрязнений. Например, из этих сведений становится ясным, насколько важное для России и США значение имеет сохранение чистоты вод Атлантического океана. Поистине, все мы, жители Земли, плывём в одной лодке.