Hidrosfēra ir mūsu planētas ūdens apvalks.
1. Ūdens sadalījums hidrosfērā
Lielākā daļa ūdens pasaulē ir sāļais ūdens okeānos, savukārt no atlikušās saldūdens daļas lielākā daļa ir ieslēgti mūžīgos sniegājos un ledājos vai arī atrodas pazemes iežu slāņos.
2. Globālais ūdens riņķojums
Hidrosfēra ir cieši saistīta ar pārējām Zemes sfērām. Ūdenim piemīt īpašība, sasilstot, iztvaikot tīrā veidā arī no sāļajiem okeānu ūdeņiem un, atdziestot, no gāzveida tvaiku stāvokļa pāriet atpakaļ šķidrā veidā vai pat sasalstot ledū, bet jau ar saldūdens īpašībām. Ar atmosfēras palīdzību notiek ūdens pārnese no okeāniem uz sauszemi. Atgriešanās atpakaļ okeānos jau notiek at litosfēras iežu ūdens caurlaides starpniecību. Reizēm šo aprites ciklu sauc par lielo ūdens riņķojumu. Ja ūdens, kas iztvaikojis no okeāniem, nolīst virs tiem atpakaļ, apejot kontinentus, tad šo īsāko apriti sauc par mazo ūdens riņķojumu. Tam ir liela nozīme Okeānijas koraļļu un citu mazo salu dzīvē, kur lietus šajās salās ir vienīgais ūdensguves veids, jo tajās nav ne upju ne ezeru.
Ūdens aprite dabā
3. Pasaules okeāns
Pasaules okeāns ir lielākā hidrosfēras daļa, kurā koncentrējušies vairāk kā 97% no visiem planētas ūdeņiem. Šie ūdeņi ir sāļi, taču tie, iztvaikojot, destilējas un, kondensējoties nokrišņos, atgūst saldūdens īpašības. Līdz šim uzskatīja, ka ir četri okeāni, taču 2000. gadā starptautiskā hidrogrāfijas organizācija (SHO) apstiprināja arī vēl apkārt Antarktīdai piekto, t.s. Dienvidu okeānu, kuru ieguva pa 60° \(D\) paralēli nodalot Atlantijas, Indijas un Klusā okeāna daļas. Līdz ar to jaunais okeānu dalījums izskatās šāds:
|
Okeāns
|
Platība
(\(milj. km^2\))
|
Lielākais dziļums (\(m\))
|
|
Klusais
|
\(165,2\)
|
\(10924\)
|
|
Atlantijas
|
\(106,4\)
|
\(8605\)
|
|
Indijas
|
\(73,6\)
|
\(8047\)
|
|
Dienvidu
|
\(20,3\)
|
\(7235\)
|
|
Ziemeļu Ledus
|
\(14,1\)
|
\(5450\)
|
4. Ūdens īpašības okeānos un jūrās: Ūdens temperatūra
Temperatūra pazeminās, palielinoties dziļumam. Tā notiek arī ekvatora rajonā, kur virsējais slānis vidēji ir +26° C silts, bet pie gultnes ir +3°+4° C (tāpat kā polārajos apgabalos pie gultnes). Termoklīns atrodas seklāk vai dziļāk atkarībā no klimata apstākļiem un sezonas.
Termoklīns ir ūdens slānis, kurā temperatūra strauji, lēcienveidīgi pazeminās dziļuma virzienā.
5.Ūdens īpašības okeānos un jūrās: Ūdens sāļums
Ūdens ir labs šķīdinātājs, tāpēc reizēm okeāna ūdeni sauc arī par "šķidro rūdu", jo tajā ir izšķīduši lielākā daļa ķīmiskās periodiskās sistēmas elementu. Tomēr visvairāk ir dažādu sāļu. Visvairāk no visiem sāļiem ir \(NaCl\) 78% (nātrija hlorīds jeb vārāmais sāls). Ūdens sāļumu izsaka promilēs - \(‰\). Vidējais okeāna sāļums pasaulē ir 35 \(‰\), taču daudzviet tas var būt būtiski atšķirīgs, piemēram Baltijas un Sarkanā jūrās.
Viena promile ir \(1\)\(/1000\) daļa no litra ūdens jeb \(1000\) gramiem. \(1\ ‰\) - \(1\) \(g\) sāļu \(1\) litrā ūdens.
| Sāļi |
\(g\) / \(l\)
|
|
Nātrija hlorīds \(NaCl\)
|
\(25,51\)
|
|
Magnija sulfāts \(MgSO_4\)
|
\(3,30\)
|
|
Magnija hlorīds \(MgCl_2\)
|
\(2,25\)
|
|
Kalcija hlorīds \(CaCl_2\)
|
\(1,14\)
|
|
Kālija hlorīds \(KCl\)
|
\(0,72\)
|
6. Okeāna daļas: jūras, līči un šaurumi
Pasaules okeāns nav vienmērīgs, to sadala sauszeme un salas. Jūras ir okeāna daļas, kuras no visām vai vairākām pusēm ierobežo krasts vai salas. Līči ir vietas, kur ūdens dziļi iespiežas sauszemē, bet tiem ir brīva saikne ar pārējo ūdenstilpi, piemēram, Rīgas līcis. Šaurumi ir šauras ūdens joslas, kas savieno divus lielus ūdens baseinus, kā Gibraltāra šaurums, kas savieno Vidusjūru ar Atlantijas okeānu. Atšķirībā no šaurumiem, kanāli ir cilvēku izraktas ūdensceļu gultnes, lai saīsinātu kuģu ceļus, piemēram, Suecas kanāls vai Panamas kanāls.
7. Jūru veidi un to atšķirības
Jūras iedala pēc tā, cik cieši tās ir saistītas ar atklāto okeānu. No tā ir atkarīga ūdens temperatūra un sāļums.
Iekšējās jūras gandrīz pilnībā atrodas sauszemes iekšienē un ar okeānu tās savieno tikai šauri šaurumi. Tāpēc tajās ūdens īpašības var stipri atšķirties no okeāna. Piemēram, Baltijas jūra ir mazsāļa, jo tajā ieplūst daudz upju, bet Melnā jūra ir gandrīz pilnībā noslēgta.
Starpsalu jūras atrodas starp lielām salām vai salu arhipelāgiem. Tās no okeāna atdala salu virknes, kas nedaudz aiztur straumes, tomēr ūdens apmaiņa ir lielāka nekā iekšējās jūrās. Kā piemēru var minēt Javas jūru vai Sulu jūru pie Āzijas krastiem.
Malas jūras atrodas tieši pie kontinentu malām un ir plaši atvērtas pret okeānu. Tās no okeāna atdala tikai pussalas vai nelielas salas, tāpēc ūdens temperatūra un sāļums tajās ir gandrīz tāds pats kā lielajā okeānā. Tipisks piemērs ir Barenca jūra vai Arābijas jūra.
8. Ūdens kustība pasaules okeānā
Ūdens kustību okeānos izraisa galvenokārt globālie valdošie vēji, piemēram, pasāti, rietumvēji, musoni u.c. Tie rada virsūdens straumes. Siltās straumes plūst no ekvatora polu virzienā un aiznes tālu uz ziemeļiem siltu ūdeni, piemēram, Golfa jeb Ziemeļatlantijas straume, bet aukstās straumes plūst ekvatora virzienā un nes vēsāku, aukstāku ūdeni. Virsūdens straumēm ir liela ietekme uz klimatu. Taču ir arī dziļūdens straumes, kas plūst un nes savus aukstos ūdeņus nereti pat pretēji virsūdens straumēm. Ūdens straumes virzienu izmaina temperatūra un sāļums , kā arī gultnes reljefs, liekot vietām tai pacelties uz augšu virspusē (apvelings), vai, atdziestot vai kļūstot sāļākam, grimt dzelmē (daunvelings). Bieži ūdens plūsmu pacelšanās vai grimšana sasaista virsūdens un dziļūdens straumes vienotā globālā okeāna ūdeņu cirkulācijas sistēmā.
Var būt arī lokālais piekrastes apvelings, kad piekrastes vēji aizpūš siltāko virsējo slāni projām, liekot pacelties dziļākos, vēsākos ūdeņus. Piemēram, ja vasarā Rīgas līcī pūš \(A\) vēji, tad līča siltākais virsējais ūdens slānis tiek sadzīts Engures, Mērsraga, Rojas piekrastes akvatorijā, savukārt, pie Saulkrastiem un Tūjas piekrastē virspusē iznāks dziļākie vēsie ūdeņi.
9. Okeāna viļņi
Viļņi rodas, kad vējš pūš pār ūdens virsmu un nodod tai savu enerģiju. Jo stiprāks ir vējš un lielāks klajums, jo augstāki un spēcīgāki veidojas viļņi. Atklātā jūrā ūdens daļiņas galvenokārt kustas uz augšu un uz leju, bet pie krasta vilnis nolūst un triecas pret zemi. Pavisam citādi rodas cunami viļņi, kurus izraisa zemestrīces okeāna dibenā. Šie viļņi pārvietojas ļoti ātri un pie krasta kļūst par milzīgu ūdens sienu. Tāpat okeānos novērojams paisums un bēgums, kad ūdens līmenis regulāri ceļas un krīt Mēness pievilkšanas spēka dēļ.
10. Okeāna zemūdens reljefs
Okeāna gultne nav līdzena, tai ir sava īpašā forma ar kalniem un lejām. Pie pašiem krastiem atrodas šelfs, kas ir sekla un saulaina josla. Labs piemērs ir Ziemeļjūra, kurā gandrīz visur ir šelfa dziļums un mīt daudz zivju. Tālāk seko kontinentālā nogāze, kurā dziļums strauji pieaug, līdz tiek sasniegta okeāna gultne. Gultne sastāv no milzīgiem līdzenumiem, kuros vietām paceļas garas zemūdens kalnu grēdas. Vislielākā no tām ir Vidusatlantijas grēda, kas stiepjas cauri visam Atlantijas okeānam no ziemeļiem uz dienvidiem. Pašas dziļākās vietas okeānā sauc par dziļvagām, kas izskatās pēc garām un šaurām plaisām. Slavenākā un dziļākā vieta pasaulē ir Marianas dziļvaga Klusajā okeānā, kuras dziļums sasniedz vairāk nekā 11 kilometrus.
11. Dzīvība okeānā
Dzīvība okeānā ir atkarīga no gaismas un barības vielām, tāpēc visvairāk būtņu dzīvo ūdens virspusē. Visas dzīvās radības var iedalīt trīs lielās grupās pēc to dzīvesveida. Pirmā grupa ir planktons, kas sastāv no sīkiem organismiem, kuri paši nespēj peldēt pret straumi un vienkārši pārvietojas kopā ar ūdens masām. Otrā grupa ir aktīvie peldētāji, kurā ietilpst visi dzīvnieki, kas paši spēj izvēlēties kustības virzienu, piemēram, dažādas zivis, vaļi, roņi un pingvīni. Trešā grupa ir bentoss jeb gultnes iemītnieki, kas apvieno tos, kuri dzīvo pašā apakšā uz okeāna dibena, kā krabji, gliemeži, jūras zvaigznes un koraļļi.
12. Piesārņojums
Iekšējās jūras, piemēram, mūsu Baltijas jūra, ir daudz jutīgākas pret piesārņojumu nekā atklāts okeāns vairāku vienkāršu iemeslu dēļ:
- Lēna ūdens apmaiņa
Tā kā iekšējās jūras ar okeānu savieno tikai šauri un seklas šaurumi, ūdens tajās mainās ļoti lēni. Baltijas jūrā pilnīga ūdens nomaiņa notiek aptuveni 25–30 gadu laikā. Tas nozīmē, ka viss, kas jūrā ieplūst (naftas produkti, atkritumi, ķīmija), tur paliek uz ļoti ilgu laiku un nekur "neaizpeld". - Liels sauszemes spiediens
Ap iekšējām jūrām parasti dzīvo daudz cilvēku un atrodas attīstīta rūpniecība. Baltijas jūras krastos mīt ap 85 miljoniem cilvēku. Visu šo valstu upes nes uz jūru neattīrītus notekūdeņus, minerālmēslus no laukiem un rūpnīcu atkritumus. Mazai jūrai šāds "kokteilis" ir liela slodze. - Eitrofikācija jeb aizaugšana
Šī ir lielākā Baltijas jūras problēma. No lauksaimniecības mēslojuma ūdenī nokļūst par daudz barības vielu (fosfora un slāpekļa). Tā rezultātā pārmērīgi savairojas aļģes. Kad tās atmirst un grimst dibenā, tās pūst, patērējot visu skābekli. Tā rodas "mirušās zonas", kurās zivis un citi dzīvnieki vairs nevar izdzīvot. - Sekls ūdens un slāņošanās
Iekšējās jūras bieži ir salīdzinoši sekli baseini. Tajos ūdens slāņi mēdz nesajaukties – saldais ūdens no upēm paliek augšā, bet sāļais un smagais okeāna ūdens paliek apakšā. Tas vēl vairāk kavē skābekļa piekļuvi dziļākajiem slāņiem.
Atsauce:
Z.Melbārde, M.Rozīte, L.Zelča: Pasaules ģeogrāfija -1, Rīga, Zvaigzne ABC 2010, 48-60.lpp, ISBN 978-9934-0-1079-8
https://lv.wikipedia.org/wiki/Hidrosfēra
https://mape.gov.lv/catalog/materials/144CC85C-E89E-4C38-BF38-B8E89476D2BA/view
https://macies.goodwater.lv/wp-content/uploads/2022/08/02-Dabiskie-udens-mainibas-cikli.pptx_video.pdf
https://www.tavaklase.lv/video/hidrosferas-dalas-un-udens-rinkojums-2/
https://www.lu.lv/fileadmin/user_upload/lu_portal/projekti/vides_izglitiba/materiali/Pilna_laika/4.LEKCIJA-Vides%20sistemas.pdf
https://udensapgade.lv/lv/informacija/page-1/virszemes-udensapgades-avoti-virszemes-udensguvju-veidi-un-raksturojums/
https://lv.wikipedia.org/wiki/Hidrosfēra
https://mape.gov.lv/catalog/materials/144CC85C-E89E-4C38-BF38-B8E89476D2BA/view
https://macies.goodwater.lv/wp-content/uploads/2022/08/02-Dabiskie-udens-mainibas-cikli.pptx_video.pdf
https://www.tavaklase.lv/video/hidrosferas-dalas-un-udens-rinkojums-2/
https://www.lu.lv/fileadmin/user_upload/lu_portal/projekti/vides_izglitiba/materiali/Pilna_laika/4.LEKCIJA-Vides%20sistemas.pdf
https://udensapgade.lv/lv/informacija/page-1/virszemes-udensapgades-avoti-virszemes-udensguvju-veidi-un-raksturojums/