Глава 11
ВЕЛИЧАЙШИЙ МЕХАНИЗМ ПРИРОДЫ
Когда летчик-космонавт Г. С. Титов, поднявшись на огромную высоту, обозревал оттуда весь земной шар, он был поражен величием увиденного. Ему сразу бросилась в глаза некая особенность, свойственная планете, на которой мы живем. Он так писал об этом: «Летая вокруг земного шара, я воочию убедился, что на поверхности нашей планеты воды больше, чем суши...»
Можно и не быть космонавтом, чтобы самому удостовериться в этой давно известной истине. Подойдите к большому школьному глобусу. Обратите внимание на обширные площади, закрашенные в голубой цвет. Эти территории занимают воды океанов, морей, озер, водохранилищ. Эту прерывистую водную оболочку Земли называют гидросферой.
Водами Мирового океана занято 70,8% земной поверхности, а остальное приходится на сушу. Вода занимает так много места, что иногда Землю называют «планета-Океан» или «планета-Вода».
Продолжим изучение глобуса. Со всех концов света к Мировому океану тянутся голубые нити. Они образуют сложные сплетения, напоминающие раскидистые кроны могучих деревьев.
Голубые нити — это реки нашей планеты. Летом река несет свои воды меж берегов; по ней плавают пароходы, катера, яхты, летают на подводных крыльях белоснежные «Ракеты» и «Метеоры».
Но совсем иная жизнь наступает у рек зимой. Придите в середине зимы на берег реки, и вы увидите ее застывшую, скованную льдом, безмолвную. Но и под ледяным панцирем вода по-прежнему совершает свой путь.
Почему текут реки? Откуда в них вода? Отчего не переполняются океаны и моря? Куда реки несут свои воды?
Древним ученым был неведом механизм жизни рек. Некоторые из них признавались в бессилии разгадать эти тайны природы. Но и в те далекие времена находились мыслители, правильно понимавшие некоторые закономерности в природе. Древнегреческий поэт Гомер высказал предположение о том, что «реки — посланцы неба». Спустя три тысячи лет русский ученый-климатолог Александр Иванович Воейков, основываясь на наблюдениях и фактах, подтвердил это положение. В книге «Климаты земного шара, в особенности России» он так писал об этом: «Результатом осадков являются источники и реки, которые возвращают убыток воды в океаны или во внутренние бассейны».
![]() |
Круговорот воды — величайший механизм природы. Вода на земном шаре находится в постоянном движении: она течет в реках, перемещается в морях и океанах, в недрах земли, в виде водяных паров разносится воздушными течениями по странам света... |
Великие открытия в физике, химии, географии и в других естественных науках, которыми ознаменовался период после мрачной эпохи средневековья, особенно научные достижения в прошлом и нынешнем веках, позволили познать многие тайны природы, вникнуть в сложные процессы, совершающиеся на Земле, в ее недрах, атмосфере и водной оболочке. Одним из величайших достижений ученых было открытие процесса круговорота воды на земном шаре.
С поверхности океанов, морей, озер и со всей суши в атмосферу ежегодно поступает в среднем 577 тыс. км3 воды, 505 из них приходится на долю Мирового океана.
Когда водяные пары попадают в более холодные слои атмосферы, они переходят в жидкое или твердое состояние, образуя мельчайшие капельки или ледяные частички. Из них формируются облака, которые так насыщаются влагой, что становятся тяжелыми и уже не могут свободно парить в воздухе. Тогда они падают на землю, а мы говорим: «Идет дождь!»
Осадки — второе звено круговорота воды. В течение года из атмосферы на водную поверхность Земли выпадает в среднем 458 тыс. км3 воды.
— Но ведь испарилось-то 505 тыс. км3, а вернулось обратно в Мировой океан 458. Куда же делась остальная влага?
47 тыс. км3 воды, представляющих собой избыток испарившейся влаги, есть та часть гигантского механизма природы, которая создает условия для развития жизни на Земле и для хозяйственной деятельности человека. Эта вода, перенесенная воздушными потоками на сушу и острова Мирового океана, формирует реки, озера, ледники и подземные воды.
Влага, пролитая облаками на землю, под влиянием силы тяжести стекает из более высоких участков местности в низкие. Текущие струи воды очень активны. Они врезаются в поверхность земли и вырабатывают продольные углубления —- русла. Соединяясь друг с другом, водные потоки увеличиваются в размерах, из небольших ручьев возникают реки. И каждый поток где-то впадает в другую реку, море, озеро или океан.
Круглый год в реках течет вода. Но не все капли, слагающие поток, имеют одинаковое происхождение. Одни проделывают большой путь — от высокогорных ледников и вечных снегов; другие скатываются талыми водами сезонных снегов; третьи попадают в русло реки от источников, вырвавшихся из векового плена земных недр.
Мы не оговорились, действительно в руслах рек текут и воды, попавшие в них из глубины Земли. Не все атмосферные осадки в виде дождей или талых снеговых и ледниковых вод стекают по поверхности земли в виде речных потоков. Часть выпавшей влаги по трещинам и порам, расселинам и пустотам просачивается в глубь земли, чтобы пополнить подземные водные богатства.
Если бы земная кора была прозрачной, мы могли бы наглядно проследить пути движения плененных вод. Мы увидели бы, что в глубине земных недр есть свои «реки», текущие в толще водоносных пластов, и «моря», представляющие собой огромные скопления воды под землей. Вода здесь тоже находится в постоянном движении, только скорости ее по сравнению с наземными потоками очень малы. Перемещаясь в глубинах Земли, она в конце концов выходит на поверхность Земли в виде источников, питающих ручьи и речки. Часть подземных вод скрытыми путями попадает непосредственно в океан, озера или моря.
Вот мы и проследили за важнейшими звеньями круговорота воды на земном шаре. Значит, вода, испарившаяся с поверхности Мирового океана, вновь возвращается в него. Круг замкнулся. И последним, замыкающим его звеном являются реки — неутомимые труженики — водовозы Земли.
Из того, что рассказано о величайшем механизме природы, можно подметить, что «колеса» у него разные и вращаются они с неодинаковой скоростью: одни — быстро, другие очень медленно.
Сколько времени необходимо на то, чтобы произошло полное возобновление различных видов вод, участвующих в круговороте? Возьмем для примера горные ледники. Предположим, что они растаяли и исчезли. Сколько времени надо затратить природе, чтобы снова «сотворить» ледники в прежнем их виде? Через какое время могут возобновиться воды рек, озер, болот, наконец, Мирового океана?
Ученые много работали над разрешением этих вопросов, ибо они имеют важное научное и практическое значение. В итоге их стараний получены удивительные данные. Оказывается, процесс возобновления природных вод происходит в самые различные сроки. Быстрее всего он протекает в биологической среде и наиболее медленно — у полярных ледников. Вот какие данные приводят исследователи;
Заканчивая рассказ о круговороте воды, нужно отметить, что одновременно с возобновлением запасов происходит и очищение природных вод. Испаряясь, они оставляют в океане механические примеси и растворенные вещества, приносимые реками и подземными водами.
Виды воды |
Период возобновления запасов воды |
Полярные льды и вечные снега | около 10 000 лет |
Мировой океан | 2500 лет |
Ледники горных районов | 1600 лет |
Подземные воды | 1400 лет |
Запасы воды в озерах | 17 лет |
Воды болот | 5 лет |
Почвенная влага | 1 год |
Вода в реках | 16 дней |
Атмосферная влага | 8 дней |
Биологическая вода | несколько часов |