Hydrologia

Hydrologia

I rok

Inżynieria Środowiska

Wykład nr 1

Marcin Widomski

dr inż.

p. 309

tel. wew. 4183 – z portierni

tel. [phone]

[e-mail]

Organizacja zajęć

• Kolokwium zaliczeniowe – ostatni

wykład

• Uczestnictwo w wykładach reguluje

Regulamin Studiów § 21. Art. 11:

Literatura

• Dębski, K.: Hydrologia, Arkady, Warszawa

1970

• Olszta, W.: Podstawy inżynierii wodnej

środowiska, Wyd. PL, Lublin 2004

• Byczkowski, A.: Hydrologia, tom I i II, SGGW,

Warszawa 1996

• Kowalik, P.: Obieg wody w ekosystemach

lądowych, PWN, Warszawa 1995

• Soczyńska, U.: Hydrologia dynamiczna,

Warszawa: Wydawnictwo Naukowe

PWN,1997

Literatura

• Bajkiewicz – Grabowska E., Mikulski

Z.: Hydrologia ogólna. PWN,
Warszawa 1999

• Pazdro Z., Kozerski B.: Hydrogeologia

ogólna. WG, Warszawa 1990

• Radlicz-Ruhlowa H., Szuster A.:

Hydrologia i hydraulika z elementami
hydrogeologii,. WSiP, Warszawa 1995

HYDROLOGIA JAKO NAUKA

Hydrologia jako nauka

Hydrologia(z gr. hydro, woda) :
• dział geografii fizycznej zajmujący się

badaniem wody (pod każdą postacią)

występującej w środowisku przyrodniczym;

• nauka opisująca ogół zjawisk związanych z

obiegiem wody w przyrodzie, wodach

powierzchniowych oraz wodach zawartych

w litosferze i atmosferze;

• nauka przyrodnicza zajmująca się

krążeniem wody w przyrodzie.

Hydrologia jako nauka

Lub:
Hydrologia – podstawowa nauka

przyrodnicza zajmująca się badaniem
i opisywaniem hydrosfery, a więc
wód powierzchniowych, podziemnych
i atmosferycznych.

Lub ….

DZIEDZINY HYDROLOGII

Podział hydrologii

Sposób podziału hydrologii uzależniony jest od

przyjętego kryterium podziału, na przykład:

Kryterium: podmiot zainteresowania czyli obiekt

badań

• glacjologia - zajmuje się lodowcami i lądolodami,

• hydrometorologia – zajmuje się wodą w

atmosferze,

• kriologia – hydrologia lodu, zajmuje się wodą pod

postacią lodu,

• krenologia – hydrologia źródeł, zajmuje się

źródłami wody,

• potamologia – hydrologia rzek, bada płynące

wody powierzchniowe - rzeki i potoki,

Podział hydrologii

Kryterium: podmiot zainteresowania czyli obiekt

badań

c.d.

c.d.

• paludologia – hydrologia bagien, zajmuje się

bagnami,

• limnologia – hydrologia jezior, zajmuje się jeziora i

inne zbiorniki wodne,

• oceanografia - zajmuje się wodami morskimi i

oceanicznymi,

• hydrogeologia - zajmuje się wodami podziemnymi,

• ekohydrologia - oddziaływania między

organizmami żywymi a cyklem hydrologicznym;

• pedohydrologia – hydrologia gleb, zajmuje się

wodą w glebie.

Podział hydrologii

Kryterium: czynności badawcze oraz praktyczne

zastosowanie

• hydrometria – techniki i metody pomiarowe;

• hydrografia – opis i obserwacja zjawisk

hydrologicznych oraz zestawienie wyników

obserwacji;

• hydronomia – wnioskowanie na podstawie

przeprowadzonych obserwacji oraz ustalania

zależności pomiędzy badanymi zjawiskami;

• hydrologia dynamiczna – opis zjawisk

hydrologicznych i zachodzących pomiędzy nimi

zależności w funkcji czasu;

• hydrologia stosowana - praktyczne inżynierskie

zastosowanie hydrologii

Podział hydrologii

Kryterium: cechy i właściwości wody
• hydrofizyka – fizyka hydrosfery, zajmuje się

badaniem właściwości fizycznych wód

naturalnych oraz procesami fizycznymi

zachodzącymi w wodzie w każdym stanie

skupienia;

• hydrochemia – chemia wód naturalnych, bada

skład chemiczny wód oraz dynamikę procesów

chemicznych zachodzących w hydrosferze;

• hydrobiologia – biologia wód naturalnych,

nauka o życiu organizmów wodnych w wodach

naturalnych.

WYSTĘPOWANIE WODY W
PRZYRODZIE

Woda w przyrodzie

Woda w przyrodzie występuje w

TRZECH stanach skupienia:

• stałym – lód;
• ciekłym – woda jako ciecz;
• gazowym – para wodna.
Strefa występowania wody na Ziemi:

HYDROSFERA

Woda w przyrodzie

Hydrosfera jest wodną powłoką Ziemi

przenikającą atmosferę i skorupę
ziemską. Hydrosferę stanowią: oceany,
morza, jeziora, rzeki, bagna, pokrywa
śnieżna, lodowce kontynentalne
(lądolody), lodowce górskie, lód gruntowy
(trwała marzłoć), wody podziemne oraz
para wodna występująca w atmosferze
(w troposferze) i skorupie ziemskiej.

Woda w przyrodzie

Na zdjęciu widnieje…?

HYDROSFERA

Woda w przyrodzie

Hydrosfera pokrywa:

• 70,8% powierzchni Ziemi w postaci wód

otwartych;

• 2,5% powierzchni w postaci lodowców.
Stałość zapasów wodnych : ok. 1,3-1,4 mld

km

3

.

Gromadzi ona głównie wody słone. Wody

słodkie stanowią jedynie 2,5% objętości

hydrosfery; najwięcej wód słodkich

magazynują lodowce (69% wody słodkiej

hydrosfery) i wody podziemne (30%).

ZASOBY WODNE ZIEMI

Zasoby wodne hydrosfery

Rodzaje wód

Objętość

(tys. km

3

)

Udział

(%)

Ocean światowy

1 338 000

96,5

Wody podziemne

23 400

1,7

Wody glebowe

16,5

0,001

Lodowce i stała

pokrywa śnieżna

24 064,1

1,74

Trwała marzłoć

300

0,022

Jeziora

176,4

0,013

Bagna

11,47

0,0008

Rzeki

2,12

0,0002

Para wodna w

atmosferze

12,9

0,001

Woda biologiczna

1,12

0,0001

Ogółem

1 385 984

100

Zasoby wody słodkiej

Część hydrosfery

Objętość wody

słodkiej

(tys. m

3

)

% ogólnej objętości

wody słodkiej

Lodowce i stała

pokrywa śnieżna

24 064,1

68,7

Marzłoć trwała

300

0,86

Wody podziemne

10 530

30,1

Jeziora słodkie

91

0,26

Wilgoć glebowa

16,5

0,05

Bagna

11,47

0,03

Rzeki

2,12

0,006

Para wodna w

atmosferze

12,9

0,04

Woda biologiczna

1,12

0,003

Ogółem wody słodkie

35 029,21

100

CYKL HYDROLOGICZNY.
OBIEG WODY W
PRZYRODZIE

Cykl hydrologiczny

Cykl hydrologiczny - naturalny obieg

wody na Ziemi. Obejmuje on procesy
zachodzące zarówno w atmosferze
takie jak: parowanie, kondensacja,
opady, transport wilgoci; biosferze:
pobieranie wody i jej oddawanie w
procesie oddychania czyli transpiracji,
jak i w litosferze: wsiąkanie, spływ
podziemny i powierzchniowy.

Obieg wody w przyrodzie

Obieg (krążenie) wody w przyrodzie –

zjawisko ciągłego przemieszczania się
wody pomiędzy atmosferą, hydrosferą i
litosferą.

Lokalizacja – troposfera (16 km) i wierzchnia

warstwa skorupy ziemskiej (0,8 km).

Siły napędowe obiegu wody:
• energia słoneczna;
• grawitacja.

Duży obieg wody w

przyrodzie

Duży obieg wody w przyrodzie – zamknięty cykl wymiany wody
pomiędzy lądem, atmosferą a oceanami. W obiegu dużym cząstki
wody krążą poprzez oceany i kontynenty, przechodząc kolejno przez
wszystkie ogniwa cyklu lub przynajmniej przez ich większość.

Mały obieg wody w

przyrodzie

Mały obieg wody w przyrodzie – krążenie wody

pomiędzy atmosferą i oceanem lub atmosferą i
kontynentem, obejmuje parowanie i opad w
obrębie oceanów oraz parowanie, opad,
wsiąkanie i odpływ w obrębie kontynentów. Jest
on częścią obiegu dużego.

Różnice pomiędzy dużym a małym obiegiem wody:
1 – obieg duży;
2 – obieg mały.