Свойства воды и круговорот в природе

Вода — химическое соединение, образованное двумя атомами водорода и одним атомом кислорода. Это простое вещество с молекулярной формулой H₂O обладает удивительными и даже аномальными свойствами, которые выделяют его из миллионов других соединений.

Молекула воды

Свойства воды

Агрегатное состояние

Большинство веществ, существующих на планете, в естественных условиях имеет одно агрегатное состояние, но только не вода. Она встречается в трех формах:

• жидкой;
• газообразной (пар);
• твердой (лед).

Это происходит потому, что тройная точка воды (точка, в которой все три агрегатные состояния могут находиться одновременно) существует при температуре около 0 °С.

Различия в структуре воды (слева) и льда (справа)

Три состояния воды в природе: а) жидкое (водоемы); б) твердое (ледники); в) газообразное (водяной пар)

Температура

Температура воды в океанах изменяется в зависимости от климатических поясов. В экваториальных зонах она прогревается до +28 °C и постепенно остывает по мере продвижения к полюсам, достигая 0 °C и даже отрицательных значений. Солнце нагревает лишь верхние слои воды и не проникает в ее толщу, поэтому ниже километровой отметки температуры редко превышают +2 °C.

Соленость

Практически все известные на Земле химические вещества вымываются водой из горных пород и аккумулируются в морях и океанах, делая их солеными. Масса химических соединений, растворенных в 1 л морской воды, называется соленостью. Единица солености — промилле (‰). Средний показатель солености вод Мирового океана равен 35 ‰, то есть в каждом литре морской воды содержится 35 г растворенных веществ. Показатель солености зависит от количества осадков, испаряемости, таяния ледников, океанических течений и др.

Круговорот воды в природе

Круговорот воды — процесс циклического перемещения воды в биосфере земли. Вода — чрезвычайно подвижное вещество. Даже находясь в стакане, она умудряется продолжать движение, хотя мы этого не замечаем. Стоит оставить воду в открытой емкости — и со временем ее уровень уменьшится, пока не сойдет на нет. Все дело в испарении — процессе перехода вещества из жидкого состояния в газообразное.

Процесс круговорота

Круговорот воды возможен благодаря ее уникальному свойству легко переходить из одного агрегатного состояния в другое. Солнечные лучи нагревают Мировой океан, сообщая ему колоссальную энергию и превращая его в огромный аккумулятор, способный регулировать глобальные климатические процессы. Вода долго остается теплой, поэтому, когда поверхность земли остывает, океан продолжает отдавать тепло в атмосферу. Вода превращается в пар. Он поднимается вверх, охлаждается и трансформируется в капельки воды и льдинки, из которых образуются облака. Облака несутся по небу, напитываются влагой, превращаются в тучи и посылают осадки. Вода возвращается на поверхность земли в виде дождя, снега, града и поступает в почву, реки, озера, Мировой океан, после чего снова испаряется. Круг замыкается.

Большой и малый круговороты

Если выпадение атмосферных осадков происходит над территорией непосредственного испарения (морем или материком), то образуется малый круговорот, а если под действием ветров они переносятся на огромные расстояния и достигают суши, то формируется большой круговорот воды. Так постоянно осуществляется обмен веществами, водой и теплом между океанами и континентами.

Большой круговорот воды в природе

Малые круговороты воды в природе