HYDROSFERA- wodna powłoka Ziemi
powstanie wody:hipoteza solarna (jądra atomów wodoru niesione przez wiatr słoneczny w górnych warstwach atmosfery wychwytują elektrony i przekształcają się w atomy wodoru, które w reakcji z tlenem tworzą wodę, kondensująca się w postaci srebrzystych obłoków)
hipoteza geochemiczna (obecność wody w magmie, para wodna w magmie w temp. krytycznej ulega skropleniu tworząc roztwory hydrotermalne, silnie zmineralizowane gorące wody, które zostają uwolnione podczas aktywności wulkanicznej, wody pochodzące z krzepnącej magmy- wody juwenilne)woda w temp. mniejszej niś 4C maleje, największa jest dla 4C
Obieg wody w przyrodzie:
kondensacja- skraplanie zachodzi po przekroczeniu punktu rosy
resublimacja- przejście z pary wodnej w lód
sublimacja- przejście z lodu w parę wodną
transpiracja- parowanie z powierzchni roślin
Woda wsiąka w podłoże i spływa warstwami wodonośnymi. Wody podziemne wypływające ze źródeł tworzą cieki. Gdy woda zostaje zatrzymana tworzy jeziora, mokradła, lodowce pokrywy śnieżne (retencja). Woda reliktowa, woda która wniknęła głęboko i została uwięziona.
Bilans wodny- zestawienie przychodu (opadów) i rozchodu (parowanie)
Wody podziemne: (wody znajdujące się pod powierzchnią ziemi)
porowatość- procentowy udział wolnych przestrzeni w stosunku do całkowitej objętości skały
warstwy wodonośne- nasycone wodą warstwy skalne
wody zaskórne (płytko, silnie zanieczyszczone, dobowe zmiany temp.)
wody gruntowe (zasilane przez infiltrację, słabo zanieczyszczone, przez azotany, roczne zmiany temp.)
wody głębinowe (głęboko, odizolowane od powierzchni, stała temp.)
wody artezyjskie- powstają gdy warstwy skalne ułożą się na przemian tworząc nieckę geologiczną, wody wypełniają warstwę przepuszczalną, pod wpływem wysokiego ciśnienia, po przewierceniu warstwy nieprzepuszczalnej samoczynnie wypływają
wody subartezyjskie- ciśnienie nie jest na tyle duże aby woda samoczynnie wypływała podnosi się jedynie jej poziom
cieplice/termy- wody głębinowe mające temp. wyższą od średniej rocznej temp. powietrza
wody gorące/termalne- temp. wody przekracza 36,6C wody mineralne;
szczawy (kwaśne wody, CO2)solanki (chlorkowe, NaCl)siarczanowe (siarczany sodu i wapnia) inne (arsenowe, radoczynne)
Typologia mórz:
podział wg izolacji od oceanu: wyjątek m. Sargassowe (oddzielone prądami)
przybrzeżne (np. Ochockie)
śródlądowe (np. Bałtyckie)
międzywyspowe (np. Banda)
zatoki (Hudsona, Meksykańska)
zalewy- znacznie oddzielone od morza zatoki
właściwości fizyczne wody morskiej:
-temp. zależy od położenia
-gęstość zależy od zasolenie, temp,
-pojemność cieplna (b. duża, mniejsza od wody słodkiej, przyczynia sie do małych amplitud rocznych nadmorskich terenów)
-przewodnictwo cieplne (niewielka, slaby przewodnik ciepła, woda ogrzewa sie dzięki konwekcyjnym ruchom wody)
-właściwości akustyczne (prędkość rozchodzenia sie dźwięku w wodzie 5x szybsza niż w powietrzu)
-przezroczystość (znacznie większa niż w jeziorach, Bałtyk- 13m, m. Weddella- 80m)
-barwa (zależy od oświetlenia, głębokości, sub. rozpuszczalnych i zawieszonych, planktonu)
bioluminescencja- świecenie morza spowodowane wydzielaniem przez niektóre organizmy energii
właściwości chemiczne wody morskiej:
-zasolenie (dla oceanów średnie- 35‰) zależy od położenia, parowania, opadów, dopływu wód słodkich. Morza śródlądowe położone w gorącym klimacie mają b. duże zasolenie (m. Czerwone 40‰) , a w zimnym niewielkie (Bałtyk 7,5‰ na polskim wybrzeżu).
-zawartość tlenu (efekt fotosyntezy, najwyższą zawartość mają wody chłodne)
Ruchy wody morskiej:
W wyniku ruchów: przekazywana jest energia cieplna i mechaniczna, podtrzymywane są procesy geomorfologiczne, warunkowana jest cyrkulacja atmosferyczna, wpływ na kształtowanie biosfery i antroposfery.
Falowanie wiatrowe- ruch wody wzbudzony poziomym ruchem powietrza, martwa fala to zjawisko, zachodzące gdy woda faluje po ustaniu wiatru.
Prądy morskie- powodowane przez stałe wiatry, wzbudzające stały ruch wody, większość jest związana z cyrkulacja pasatową, dzieli się je na prądy zimne i ciepłe, prądy morskie mają b. duży wpływ na klimat obmywanego przez nie lądu, ciepłe powodują duże opady i wysokie temp, zimne ochładzają lądy i dostarczają mniej opadów
pionowe ruchy wody : (wywoływane np. prądami wiatrowymi)
upwelling (skierowane do góry) :
- przybrzeżny- prąd morski docierający do wybrzeży usuwa powierzchniowa warstwę wody, a na jej miejsce napływa woda z głębin
-równikowy- wymuszone pasatami prądy usuwają wierzchnią warstwę wody, równoważoną przez wody podpowierzchniowe
downwelling (skierowane na dół):
pływy- rodzaj fali powstającej w wyniku oddziaływania bliskich ciał niebieskich, przyciąganie cząsteczek wody przez Księżyc i Słońce powoduje powstanie nabrzmienia na powierzchni wody, które w związku z ruchem obrotowym Ziemi przemieszcza sie ze wschodu na zachód. Podobne nabrzmienie tworzy się po drugiej stronie globu.
-Syzygijne (w czasie pełni i nowiu, kiedy wszystkie ciała znajdują się w jednej linii, wówczas występują największe amplitudy )
-kwadrowe (oddziaływania księżyca i słońca wzajemnie sie znoszą, pływy są najmniejsze)
Przypływ- stan w którym woda osiąga najwyższy poziom
odpływ- stan w którym woda osiąga najniższy poziom
tsunami- fala wzbudzana podwodnymi trzęsieniami ziemi i wybuchami wulkanów, niszcząca siła
krenologia- nauka o źródłach
źródła- naturalne wypływy wody z warstw wodonośnych:
-warstwowe- wypływają na stoku wzniesienia z nachylonej warstwy skalnej nasyconej wodą
-dolinne- na dnie rozcięcia erozyjnego przecinającego warstwę wodonośną
-szczelinowe- wypływaja ze szczelin w litych skałach:
-zstępujące (woda wypływa z powodu siły ciążenia)
-wstępujące (woda pod ciśnieniem jest wypychana z warstwy wodonośnej)
wywierzyska- źródła na obszarach krasowych, z których woda wydostaje sie pod dużym ciśnieniem
gejzery- źródła wrzącej wody, wyrzucanej na dużą wysokość, na obszarach aktywności wulkanicznej, podgrzana magmą woda zmienia sie w parę wodną, pod dużym ciśnieniem (np. w Islandii, Nowej Zelandii)
potamologia- nauka o rzekach
rzeka główna- ciek wpływający bezpośrednio do morza
dorzecze- obszar na którym płynie rzeka wraz z dopływami
system rzeczny- rzeka główna wraz z dopływami
zlewisko- zespół dorzeczny doprowadzający wody do tego samego zbiornika
dział wodny- linia łącząca najwyżej położone miejsca otaczające dorzecze, oddziela dorzecza
bifurkacja- gdy rzeka rozdziela sią na 2 ramiona, płynące do różnych dorzeczy
ustrój rzeki- sposób zorganizowania rzeki wynikający z jej zasilania i określający zmienność przepływów:
-lodowcowe (okresy wezbrań latem)
-śnieżne (wezbrania wiosną podczas roztopów)
-deszczowe (wezbrania w porze deszczowej np.; Nil)
rzeki:
-stałe (prowadzące wodę cały czas)
-okresowe (prowadzą wodę tylko w porze deszczowej)
-chwilowe (koryta wypełniające się w trakcie ulewnych deszczów)
wodospady (duże załamania spadku), progi (mniejsze spadki)
delty- powstają gdy w zbiorniku są słaba ruchy wody, a nachylenie dna niewielkie
estuaria- (ujścia lejkowate) nachylenie duże, szelf b. wąski, ruchy silne.
Klasyfikacja jezior:
limnologia- nauka o jeziorach
jezioro- akwen którego wody nie podlegają wymianie z wodami wszechoceanu :
odpływowe,przepływowe,bezodpływowe
zanikanie jezior- wynik zasypywania i zarastania misy jeziora, etapy:
jezioro oligotroficzne- woda zawiera dużo tlenu, mało sub. odżywczych, ubogi świat organiczny, błękitna barwa
jezioro eutroficzne- woda dobrze natleniona, dużo sub. odżywczych, bogactwo form życia, zielona barwa
jeziora dystroficzne- woda słabo natleniona, dużo martwej sub. organicznej, ubóstwo form życia, ciemnobrunatna barwa
klasyfikacja genetyczna, jeziora pochodzenia:
-kosmicznego- wody wypełniaja kratery meteorytowe
-tektoniczne- zapadliska lub rowy tektoniczne, np. Bajkał
-wulkaniczne- w kraterach wygasłych wulkanów
-reliktowe- pozostałości dawnych mórz, np. Morze Kaspijskie
-deltowe- zasypanie osadami rzecznymi części ujścia deltowego i wyodrębnienie jeziora
-kresowe- tworzą się w zagłębieniach powstałych w wyniku rozpuszczania przez wodę podłożą skalnego
-zakolowe- (starorzecza) powstają w wyniku silnego meandrowania rzek
-przybrzeżne- odcięcie zatoki przez narastającą mierzeję
-bagienne- na terenach bagiennych w obniżeniach o utrudnionym odpływie
-osuwiskowe- odpływ wody ograniczony przez osuwisko
-biogeniczne- powstałe w wyniku działalności bobrów budujących tamy i spiętrzających wodę na rzekach
polodowcowe
-cyrkowe- w zagłębieniach kotłów polodowcowych
-morenowe:
moreny czołowej- w wyniku zablokowania moreną czołową odpływu wód z doliny
moreny dennej- wypełniają obniżenia moreny dennej
-rynnowe- zajmują obniżenia rynien polodowcowych
-oczka- w zagłębieniach pierwotnie zapełnionych martwym lodem
antropogeniczne- sztuczne
Tereny podmokłe: obszary lądowe o nadmiernym uwilgoceniu (mokradła)
torfowisko
a) teren podmokły, wypełniony martwą sub. organiczną
-orfowiska wysokie (zasilane wodami opadowymi, bez odpływu, nie zachodzi infiltracja, zakwaszone, porośnięte mchami)
-niskie (zasilane wodami opadowymi, podziemnymi, powierzchniowymi, maja odpływ, rośliny o mniejszej tolerancji na zakwaszenie)
-przejściowe (sezonowo odpływ lub dopływ wód powierzchniowych lub podziemnych)
b) złoże torfuc) biocenoza
glacjologia- nauka o lodowcach
lodowce- znaczne i trwałe nagromadzenie lodu powstałego w wyniku przeobrażenia śniegu
podział wg kształtu:
-pokrywy i czapy lodowe- duże i zwarte obszary, przemieszczają się w wielu kierunkach
-lodowce górskie i dolinne- wypełniają doliny, są ściśle ukierunkowane
-lodowce przed górskie- spływające dolinami jęzory łączą się tworząc na przedpolu pokrywę lodową
-lodowce szelfowe- spływające z obszarów lądowych na obszary morskie
pak lodowy- lód morski
trwała zmarzlina- woda w postaci lodu uwięziona w skalnym podłożu, na obszarach o średniej rocznej temp. poniżej -5C
Gleba- biologicznie czynny twór przyrody powstały pod wpływem czynników glebotwórczych, (podłoże skalne, klima, działalność człowieka, roślinność, rzeźba terenu, woda, czas- determinanty procesu glebotwórczego) naturalna wierzchnia warstwa skorupy ziemskiej
żyzność- zdolność do zapewnienia wzrostu roślinom
proces glebotwórczy- zwietrzlina zostaje wzbogacona w substancje organiczne, które po rozkladzie stają sie próchnicą, w ten sposób powstaje gleba inicjalna (w początkowym stadium) sub. organiczne migruja wraz z wsiąkającymi wodami opadowymi w głąb gleby, w zależnosci od przepuszczalności skały macierzystej, ilości wody i typu zbiorowiska roślinnego powstaje określony typ gleby
edafon- zespół organizmów glebowych np.: bakterie, grzyby, dżdżownice
profil glebowy- pionowy przekrój przez warstwę gleby
poziom organiczny (ściółka) -zawiera rozłożone szczątki organiczne
poziom próchniczny (humusowy) -szkielet mineralny wzbogacony rozłożonymi sub. organicznymi
poziom wymywania- sub. mineralne sa wymywane przez roztwory sub. próchniczych
poziom wzbogacania- wzbogacony substancjami z poziomu wymywania
poziom skały macierzystej
podłoże skalne (lita skała)
poziomy glebowe- warstwy gleby powstałe w wyniku różnych procesów
składniki gleby: (ich proporcje zmieniają się, decydują o żyzności gleby)
stałe (związki mineralne i organiczne, resztki roślinne i zwierzęce- próchnica (humus), edafon)
płynne (wodne roztwory glebowe)
gazowe (powietrze glebowe)
Gleby strefowe:
arktyczne (wieloletnia zmarzlina)
tundrowe (wieloletnia zmarzlina, na powierzchni powstaje geometryczna struktura o kształcie wieloboków i pierścieni kamienistych)
bielicoziemne- klimat umiarkowany
bielicowe (jasna barwa- efekt wymywania sub organicznych i mineralnych, powstają na luźnych piaskach, porośnięte lasami iglastymi, uprawia się na nich żyto i ziemniaki )
rdzawe (obecność w profilu poziomu rdzawienia sub. ilastych )
płowe (żyzne, kształtowane pod lasami liściastymi, mają utwory pyłowe)
czarnoziemne (najżyźniejsze)
szare gleby leśne (występują na lasostepach, Eurazja)
czarnoziemy (stepy klimatu umiarkowanego i kontynentalnego suchego, na podłożu lessowym, uprawa: pszenica, buraki, jęczmień)
czarne gleby tropikalne (na skałach magmowych, w klimacie z porami deszczowymi, mało sub. próchniczych, uprawa: bawełna i pszenica)
brązowe:
-brunatne leśne (w klimacie umiarkowanym ciepłym z dużą ilością opadów, występowanie lasów liściastych i mieszanych)
-cynamonowe (klimat śródziemnomorski, kształtują sie pod suchymi lasami, na skałach wapniowych, uprawa: drzewa cytrusowe, oliwne, winorośli)
kasztanowe (ciepły i suchy klimat kontynentalny, cienki poziom próchniczy, wymagają nawadniania)
bure (klimat kontynentalny suchy, niedostatek wody, niski poziom próchnicy, małe znaczenia dla rolnictwa)
czerwone (najpowszechniejsze):
-laterytowe (klimat ciepły wilgotny, ceglasta barwa, )
-czerwonoziemy (czerwona barwa, k. gorący i wilgotny, pod bogata roślinnością)
-żółtoziemy ( wilgotne lasy podzwrotnikowe, uprawa: drzewa cytrusowe, krzewy herbaciane)
-rossa (czerwone gleby śródziemnomorskie, na skałach wapiennych uprawa: oliwki, cytrusy)
pustynne (słabo wykształcone);
-szaroziemy (temp. o skrajnych amplitudach, małe opady, skąpa roślinność, nieużytki)
-pustynne gleby inicjalne (proces glebotwórczy nie został zakończony, składają się wyłącznie ze szkieletu mineralnego, na powierzchni mineralne skorupy,)
Gleby astrefowe:
-bagienne (dominujący składnik: materia organiczna)
-mady (na osadach rzecznych w dolinach lub deltach rzek, żyzność zróżnicowana)
-czarne ziemie (szeroki poziom próchniczny, w miejscach o dużej wilgotności)
-gleby słone (powstają w wyniku podsiąkania i odparowywania słonej wody)
-wulkaniczne (na obszarach aktywności wulkanicznej, bardzo żyzne)
-rędziny (żyzne, na skałach węglanowych)
-gleby górskie (na terenach górskich, nie dojrzałe wykształcenie gleby, cechuje je piętrowość)
-antropogeniczne (gleby zniekształcone przez działania nawozów sztucznych, działania przemysłowe)