Hydrosfera – wodna powłoka Ziemi. W skład wchodzą: Oceany i morza (96,5%), wody podziemne (1,7%), wody glebowe (0,001%), lodowce i stała pokrywa śnieżna (1,74%), wieloletnia zmarzlina (0,022%), jeziora (0,013%), bagna (0,0008%), rzeki (0,0002%), organizmy żywe (0,0001%), para wodna w atmosferze (0,001%). Całkowita objętość zasobów wodnych na Ziemi = 1,385984,5 tys. km3
Najwięcej wód słodkich (2,5% zasobów hydrosfery) zgromadzone jest w lodowcach, pokrywie śnieżnej oraz pod powierzchnią ziemi, reszta w jeziorach, a najmniej w rzekach, bagnach, atmosferze i organizmach żywych.
Właściwości wody: brak smaku, zapachu i barwy (w czystej cieczy); występowanie na ziemi w trzech stan ach skupienia; podatność na zmiany stanu skupienia w przedziale temp. występujących na pow. Ziemi; wzrost objętości o ok.9% podczas zamarzania; rozpuszczanie i wchodzenie w reakcje z innymi związkami chemicznymi ( w warunkach naturalnych: sole, gazy, mikroorganizmy i zawiesiny); wysokie ciepło właściwe (duże znaczenie w wymianie i przekazywaniu energii); max. gęstość w temp. 4˚C.
Krążenie wody w przyrodzie – ciągłe jej przemieszczanie pomiędzy atmosferą, hydrosferą a litosferą, pod wpływem siły grawitacji i energii słonecznej. Główne składniki obiegu: parowanie, kondensacja (skraplanie) i opad. Woda paruje z pow. oceanów i lądów(lub lodu i śniegu – sublimacja, roślin) → para wodna unosi się i skrapla → krople wody spadają w postaci deszczu.
Retencja – czasowe zatrzymanie obiegu wody. Dochodzi do tego, gdy woda zostaje: na pewien czas zatrzymana w lodowcach, uwięziona w głęboko położonych warstwach skalnych, zatrzymana w jeziorach i bagnach, zatrzymana w organizmach żywych (np. lasy).
Bilans wodny – zestawienie przychodów (opady) i rozchodów(parowanie) wody. W ciągu roku saldo bilansu wynosi „0”.
Wszechocean – ocean światowy – obszar na Ziemi niepokryty lądem. Śr. Głębokość 3704m, max. głębokość 11034m (Rów Mariański – Oc. Spokojny). Podział: Oc. Spokojny, Oc. Atlantycki, Oc. Indyjski, Oc. Arktyczny.
Morze – akwen oddzielony od wód otwartych wyspami, półwyspami, płyciznami i rafami koralowymi.
Typy mórz: przybrzeżne – oddzielone wyspami, półwyspami lub podwodnymi progami (np. Morze Norweskie, Arabskie, Ochockie); śródziemne – łączą się z wodami oceanicznymi przez cieśniny, otoczone są ze wszystkich stron lądami (np. Morze Śródziemne, Czerwone, Bałtyckie); międzywyspowe – oddzielony wyspami i archipelagami.
Średnia temperatura oceanów = 17,4˚C, najcieplejszy Oc. Spokojny = 18˚C, najchłodniejsze wody morskie = mniej niż 4˚C.
Zasolenie oceanów ok. 35‰ (w każdym kg wody morskiej rozpuszczone jest 35 gramów soli. 80% chlorek sodu, inne: chlorek magnezu, siarczan magnezu, siarczan wapnia. Zależy od: temp. powietrza, wielkości opadów, dopływu wód rzecznych, stopnia otwartości mórz na wody wszechoceanu. . RUCHY WÓD MORSKICH I OCEANICZNYCH:
Falowanie wiatrowe – rytmiczny ruch wody morskiej wywołany działaniem wiatru (uderzaniem wiatru o taflę wody).
Tsunami – fale wywołane podmorskimi trzęsieniami ziemi i erupcjami wulkanicznymi.
Pływy morskie – powstają w wyniku wzajemnego przyciągania się Ziemi, Księżyca i Słońca. Księżyc i Słońce przyciągają cząsteczki wody, co sprawia, że powierzchnia oceanów w strefie oddziaływania ciał podnosi się. Okres podniesienia – przypływ, a okres najniższego poziomu – odpływ. Pływy syzygijne – gdy Ziemia, Księżyc i Słońce znajdują się w jednej linii. Pływy kwadraturowe – gdy linie ustawień Księżyca i Słońca przecinają się pod kątem prostym.
Prądy morskie – poziome ruchy wody w oceanach. Przyczyny: stałe wiatry, siła Coriolisa, rozkład kontynentów. Ciepłe – gdy są cieplejsze od otaczających wód. Zimne – gdy są chłodniejsze od otaczających wód.
Powódź - każde wezbranie wody w rzece prowadzące do strat w ludziach, gospodarce oraz strat moralnych. Przyczyną dużych wezbrań w rzekach są przede wszystkim intensywne opady deszczu lub szybkie topnienie pokrywy lodowej. Powodzie mogą również wystąpić na skutek powstania zatorów lodowych w korycie rzeki oraz podniesienia poziomu wody w ujściu rzeki w czasie sztormu. Obie przyczyny uniemożliwiają odpływ wód rzeki.
Jezioro - naturalne obniżenie terenu wypełnione wodą, która nie podlega swobodnej wymianie z wodami morskimi. Najważniejszym elementem budowy jeziora jest misa. Może ona mieć różną wielkość i kształt. Klasyfikacja, która porządkuje jeziora według pochodzenia misy jeziornej, nazywa się klasyfikacją genetyczną. Misa jeziorna może powstać w wyniku oddziaływania czynników, których źródło jest wewnątrz Ziemi (procesy wewnętrzne), bądź też na jej powierzchni (procesy zewnętrzne).
Jeziora ukształtowane w wyniku procesów wewnętrznych to:
• jeziora tektoniczne - powstają w wyniku ruchów tektonicznych. Jeziora te występują w nieckach, zapadliskach tektonicznych lub rowach tektonicznych;
• jeziora wulkaniczne - powstają w wyniku działalności wulkanów. W kraterach lub kalderach wygasłych wulkanów powstają jeziora kraterowe. W obniżeniach przegrodzonych lawą i na powierzchni pokryw lawowych powstają jeziora lawowe;
• jeziora reliktowe - są częścią dawnego morza, które straciło kontakt z wszechoceanem na skutek procesów geologicznych.
Jeziora ukształtowane w wyniku procesów zewnętrznych to:
• jeziora polodowcowe - powstają w wyniku akumulacyjnej i erozyjnej działalności lądo:du i lodowców górskich oraz wód lodowcowych. Należą do nich:
- rynnowe - długie, wąskie o stromych brzegach, głęboko wcięte w podłoże; tworzą ciągi prostopadłe do moren czołowych,
- morenowe - w zagłębieniu moreny dennej, duże, płytkie, o rozwiniętej linii brzegowej,
- cyrkowe - małe, bardzo głębokie, owalny kształt; misy jezior zostały utworzone przez lodowce górskie (cyrki lodowcowe);
• jeziora meandrowe - tzw. starorzecza, powstają w odciętych meandrach rzek;
• jeziora przybrzeżne - powstają przez oddzielenie od morza niewielkich zatok, lagun;
• jeziora biogeniczne - powstają w wyniku działalności zwierząt, np. bobrów, budujących tamy na rzekach i spiętrzających w ten sposób wodę.
Wody podziemne - wody znajdujące się pod powierzchnią ziemi. Powstają one w wyniku przemieszczania się wody opadowej w głąb ziemi. Wody infiltrują (przesiąkają) przez skały przepuszczalne aż do osiągnięcia możliwie najniższego poziomu. Poziom ten wyznacza warstwa skał nieprzepuszczalnych. Odpowiednio duża infiltracja prowadzi do powstania warstwy wodonośnej w skałach przepuszczalnych. Warstwa ta charakteryzuje się tym, że wszystkie puste przestrzenie (pory i szczeliny) są wypełnione wodą.
Wody artezyjskie – mogą tworzyć się na obszarach, w których warstwy skalne ułożone są w formie niecki. Warunkiem koniecznym do ich powstania jest także przemienny układ warstw przepuszczalnych i nieprzepuszczalnych.
Źródło - samoczynny wypływ wody z warstwy wodonośnej na powierzchnię terenu. Źródła powstają w miejscach, w których kończą się szczeliny skalne (źródła szczelinowe) lub w obniżeniach terenu, gdzie na powierzchni odsłania się warstwa wodonośna (np. źródła dolinne i warstwowe). Wody wypływające ze źródeł mają zazwyczaj temperaturę zbliżoną do średniej rocznej temperatury powietrza w miejscu wypływu. Specyficznym rodzajem źródła szczelinowego jest wywierzysko. Powstaje ono na terenach krasowych, w skałach o znacznym uszczelinieniu. Wypływ wód z wywierzyska następuje bardzo szybko ze względu na duże ciśnienie hydrostatyczne.
Lodowiec - trwałe nagromadzenie lodu, które powstaje na lądzie w wyniku przeobrażania śniegu. Lodowce występują powyżej granicy wieloletniego śniegu w sprzyjających warunkach klimatycznych i na odpowiednio ukształtowanej powierzchni. Granica wieloletniego śniegu to wysokość, powyżej której panują na tyle niskie temperatury, że nie topnieje cała pokrywa śnieżna powstała z opadów śniegu w danym roku.
Lodowce dzieli się na lądolody i lodowce górskie. Lodowce górskie mogą mieć różny kształt i długość. Obserwacje mas lodowych wykazały, że pod względem budowy zewnętrznej można wyróżnić ich kilka podstawowych typów.
Etapy przekształcania śniegu w lód: Powstawanie lodu ze śniegu jest procesem długim i wieloetapowym. Obszar, w którym on zachodzi, nazywa się polem firnowym. Pole firnowe zazwyczaj jest potężnym zagłębieniem, w którym następuje stopniowa przemiana śniegu w lód. Lód polodowcowy powstaje na skutek nacisku, jaki wywierają warstwy śniegu położone wyżej. Powstałe w ten sposób kryształki budują masę lodowca. Dzięki temu pod wpływem ciśnienia warstw położonych powyżej lód zaczyna się poruszać.
Często zdarza się, że lądolody przemieszczają się w kierunku mórz i oceanów. Lód zaczyna wówczas płynąć po dnie morza, a w większej odległości od brzegu unosi się na powierzchni wody. Taki rodzaj lodowca nazywa się lodowcem szelfowym (np. u wybrzeży Antarktydy). Lodowiec szelfowy zakończony jest lodowym klifem, który nazywa się także barierą lodową. W kontakcie z wodą morską fragmenty bariery lodowej odrywają się i dryfują na powierzchni oceanu w postaci gór lodowych.
Lodem przemarznięte jest podłoże na rozległych obszarach północnej Azji (Syberia) i Ameryki Północnej. Wieloletnia zmarzlina występuje na powierzchni 14% lądów. Powstaje, gdy średnia roczna temperatura powietrzna wynosi mniej niż -SO( (zmarzlina ciągła). Na obszarach, gdzie średnia roczna temperatura powietrza wynosi powyżej -8°(, zmarzlina występuje w sposób nieciągły lub sporadyczny. Podłoże przemarznięte może być nawet do głębokości kilkuset metrów. W okresie wiosenno-letnim odmarza powierzchniowa warstwa zmarzliny do głębokości kilku metrów (warstwa czynna). Powstają wówczas rozległe obszary podmokłe.