【自然科学类】中小学生农村教育知识文库地球上的水.pdf

地球上的水
蓝色的星球

水多陆少的地球

地球是一个旋转的椭圆体,其表面积约×。地球上水多陆地
少,两者面积之比约∶。
乘着人造地球卫星或宇宙飞船,宇宙航行员在宇宙空间看到的地球,又
是什么样子呢?
据宇航员说,在宇宙空间看地球,就像我们在地球上看月亮那样,它的
形状是圆的;不过它的颜色是蓝的。
为什么是蓝色的呢?就因为地球上大部分地方都是水;而月亮上却没有
水。如果月亮也像地球那样有很多水的话,那么我们看到的,也就该是蓝色
的月亮了。
正因为地球上有这么多水,于是人们往往把地球称为“蓝色的星球”,
或者称为“水的行星”。
世界地图或者地球仪,向我们展示了人类之家——地球的缩影。那上面,
有红的颜色、黄的颜色、绿的颜色⋯⋯它们都是陆地;还有很多地方,是蓝
的颜色,那就是水占据的地方。
地球上的水,按照它所分布的空间不同,可分为四部分:地表水、地下
水、大气水和生物水。地表水就是积聚在江河湖海里的液态水和固体的冰川。
地下水保存在岩层和土壤中。大气水包括空气中的水汽和到达地表以前的降
水。生物水存在于动、植物体内。
地球表面的被水体覆盖,地球上水的总量约×■■,其
中海水面积占全球面积的%,海水总量占地球总水量的%以上,是水圈
的主体。淡水总量约×■■,为地球总水量的%弱。而淡水的
%是以冰川的形式存在的,地下水和土壤中水又占了%,蓄存在江河和
湖泊里的只有%(见下表),但这些有限的淡水却具有重要的经济价值。
海洋里的水都是咸水,一部分湖泊水和一部分地下水,也是咸水。咸水
中含有大量的盐分,不宜作为生活用水或浇地等。平时我们生活上用的和浇
地用的水,都是淡水。
地球上水体的表面积和水量
表面积总水量
水体
%
淡水湖泊× ×
盐湖和内海× ×
河床×
土壤水和渗流滞水×
深度以内地下水×
深层地下水×
表面积总水量
水体
%
冰盖和冰川× ×
大气水×
海洋× ×
全球各种水体总量× ×
数量大、类型多的水,组成了一个复杂的水的世界。

水从哪里来

地球上如此多水,是从哪里来的呢?有人看到天上下雨下雪,就认为地
球上的水是从天上掉下来的。其实,雨雪都是地面上的水汽蒸发到空中形成
的。如果地球上没有水,也就不可能下雨下雪了。
地球上的水是在地球形成的过程中逐渐产生出来的。起初由于宇宙尘组
成的星云收缩形成太阳系,地球作为太阳系的成员而产生。星云由土物质、
冰物质和气物质组成。土物质主要是铁、硅、镁和它们的氧化物;冰物质由
碳、氮、氧和它们的氢比物组成;气物质主要是氢、氦和氨等。土物质和一
部分冰物质处于凝聚状态或固态,是形成地球的主要原料。具有亿年历史
的地球在它的起始阶段,作为宇宙物质之一的水,同时被封存在地球的原始
物质——球粒陨石中。由于当时雏形地球温度很高,原始物质皆处于熔融状
态,而且地球自转速度很快( 亿年以前,地球自转的速度为现在速度的
倍,即每天只有小时),因此,便产生重力离心分异;较重的物质逐渐向
地球核部集中;较轻的物质则逐渐向外迁移。这样,就慢慢形成了地球的地
核、地幔、地壳三个圈层构造。在地球圈层分异过程中,水是最轻的物质之
一,并且活动性也最强,自然首先移向地球外层。后来,当外层富含水的熔
融岩浆凝固成坚硬地壳时,含在岩浆中的水,大部分就被挤压出来,并向地
球表面逸出,从而形成今天的江河湖海。
不过,由于亿年前地球表面的温度极高,因而被挤压出来的水几乎都
呈水汽状态存在,又因地心引力的作用,使它不能逸散,只有升腾为云雾飘
浮在地球上空。随着水汽的增加,云层愈积愈厚,阻碍了太阳对地表的直接
照射,使地表温度逐渐降低,于是岩浆冷却,固化为地壳。直到地表温度下
降到℃以下时,浓厚的水汽才逐渐冷凝成水滴并开始大量地向地面降
落。大约到亿年前,地表温度降到℃左右(与现在地表温度相当)时,
岩浆中挤出来的水大约有%都呈水滴落到地表,这就是造成如今地球上部
存在这么多水的原因所在。

水在自然界的循环

对于自然界的水,人们往往提出这样的疑问:
天上的雨,为什么下不尽?
河里的水,为什么流不完?
井和泉,为什么不会干涸?
河水不断地流入海洋,海洋的水为什么不会溢出来?
自然界的水,是个高明的“魔术师”,又是个勤快的“旅行家”。对于
不作深入细致观察的人,就不可避免地要在这些问题面前发懵,搞不清是怎
么一回事。
为什么我们说自然界的水是个高明的“魔术师”呢?