Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

1. 2 Woda występuje również w postaci słodkiej czyli rzeki, jeziora, lodowce natomiast jej część wody znajduje się pod powierzchnią ziemi lub w atmosferze.

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "1. 2 Woda występuje również w postaci słodkiej czyli rzeki, jeziora, lodowce natomiast jej część wody znajduje się pod powierzchnią ziemi lub w atmosferze."— Zapis prezentacji:

1 1

2 2 Woda występuje również w postaci słodkiej czyli rzeki, jeziora, lodowce natomiast jej część wody znajduje się pod powierzchnią ziemi lub w atmosferze (chmury, para wodna). Ziemia nazywana jest Niebieską Planetą, ponieważ morza i oceany z wodą zasoloną zajmują ok. 70% jej powierzchni Z tego względu jest niezwykle istotne poznanie procesów zachodzących w środowisku wodnym

3 3 Cała woda na ziemi - kula o średnicy 1385 km, objętość = 1,386,000,000 km 3 Woda słodka– kula o średnicy km, objętość = km 3 Woda rzek i jezior kula o średnicy 56.2 km, objętość = 93,113 km3 Wg USGS (United States Geological Survey)- Amerykańska agencja naukowo-badawcza, zajmująca się problemami z zakresu nauk o Ziemi. Ile jest wody na Ziemi?

4 4 HYDROLOGIA to nauka przyrodnicza zajmująca się badaniem i opisywaniem hydrosfery, a więc wód powierzchniowych, podziemnych i atmosferycznych Przedmiotem badań hydrologii jest HYDROSFERA – przestrzeń na Ziemi, w której występuje: woda (oceany, morza, rzeki, jeziora, lodowce, gleby, grunty – wierzchnia warstwa litosfery, dolna warstwa atmosfery). Nazwa hydrologia pojawiła się w 2-giej połowie XVII w., a dotyczyła początkowo wód mineralnych i ich wykorzystania w lecznictwie.

5 5 We współczesnym pojęciu nazwa ta występuje dopiero w 2-giej połowie XIX w. W tym czasie zaczynają powstawać pierwsze służby hydrologiczne; w 1862 roku amerykański inż. Nathaniel Beardmore opublikował pierwszy podręcznik hydrologii. Na ziemiach polskich powstały służby hydrologiczne państw zaborczych (1874 r. rosyjska, 1893 r. austriacka i 1902 r. niemiecka). Polska służba hydrologiczna (hydro- graficzna) powstała w 1919 r. z inicjatywy Gabriela Narutowicza – jej pierwszym kierownikiem był Tadeusz Zubrzycki ( ). Odrębnie powstała i działała służba meteorologiczna.

6 6 W 1945 r. powstał Państwowy Instytut Hydrologiczno-Meteorologiczny (PIHM), przekształcony w 1973 r. w Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej (IMGW). Do najwybitniejszych polskich hydrologów okresu międzywojennego i powojennego należy zaliczyć profesorów Kazimierza Dębskiego ( ) i Juliana Lambora ( ). Julian LamborKazimierz Dębski

7 7 Temat badań HydrochemiaHydrobiologiaHydrofizyka Hydrologia krążenia Środowisko Hydrometeorologia Potamologia (rzeki) Krenologia (źródła) Limnologia Paludologia (bagna) Środowisko cd. OceanologiaAgrohydrologiaHydrogeologia Glacjologia (lodowce) Geohydrologia (woda Ziemi) Metodyka Hydrometria (pomiary) Hydrografia (synteza wyników pomiarów ) Hydronomia (tworzenie teorii) Podział hydrologii wg kryteriów

8 8

9 9

10 10 Jezioro – naturalny śródlądowy zbiornik wodny, którego występowanie uwarunkowane jest istnieniem zagłębienia (misy jeziornej), w którym mogą gromadzić się wody powierzchniowe, oraz zasilaniem przewyższającym straty wody wskutek parowania lub odpływu

11 11 Zbiornik retencyjny - sztuczny zbiornik wodny, który powstał w wyniku zatamowania wód rzecznych przez zaporę wodną. Zbiorniki te mogą pełnić wiele funkcji: rekreacyjna, energetyczna, przeciwpowodziowa, zaopatrzenia w wodę

12 12 Mokradło -(teren podmokły, bagno, moczary, trzęsawisko) - okresowo lub stale zabagnione, podtopione lub pokryte warstwą wody, teren silnie uwilgotniony, zalany wodą lub okresowo zabagniony

13 13 Staw - sztucznie stworzony, odizolowany od środowiska hydrogeologicznego nieprzepuszczalnym materiałem, zbiornik wodny budowany w celach rekreacyjnych, hodowli bądź tymczasowego przetrzymywania ryb

14 14 Kanał wodny – sztuczny ciek wodny, fragment drogi wodnej, którego celem jest połączenie istniejących naturalnych dróg wodnych. Tak powstałe drogi wodne znacznie ułatwiają żeglugę i wydatnie skracają czas podróży statków

15 15 Rzeka – naturalny, powierzchniowy ciek wodny płynący w wyżłobionym przez erozję rzeczną korycie, okresowo zalewający dolinę rzeczną.

16 16 Wpływ klimatu na stan wód A. Klimat wilgotny, umiarkowany B. Klimat suchy

17 17 1. koryto małej wody – woda płynie tędy cały rok 2. koryto – najniższa część dna doliny rzecznej wyżłobiona przez rzekę, którą woda płynie przez większą część w roku 3. terasa zalewowa (TZ)- część dna doliny rzecznej zalewana podczas wysokich stanów wód 4. terasa nadzalewowa (TNZ)- obszar, który nie jest zalewany podczas wysokich stanów wód 5. Łożysko = TZ + koryto rzeki łożysko TNZ TZ TNZ TZ 1 koryto Elementy doliny rzecznej

18 18 Dorzecze – obszar, z którego wody powierzchniowe spływają do systemu określonej rzeki. Zlewnia – całość obszaru, z którego wody spływają do danej rzeki (jeziora, bagna itp.) lub jej fragmentu. Zlewnia dotyczy zarówno wód powierzchniowych, jak i podziemnych. Zlewnia jest (może być) częścią dorzecza danej rzeki. Przepływ (natężenie przepływu rzeki) – ilość wody przepływającej przez przekrój poprzeczny koryta w określonym czasie. Rozkład prędkości wody w korycie rzeczywistym: - z reguły największa w okolicach środka nieco poniżej lustra wody - w zakolach po stronie zewnętrznej prędkość największa

19 19 Nagłe podniesienie się stanu wody w danym miejscu utrzymujące się przez kilka dni nazywamy WEZBRANIEM. Wezbrania wywoływane intensywnymi opadami są częstsze i obejmują większe obszary zlewni. Wezbrania spowodowane piętrzeniem wody maja zasięg lokalny. Następstwem wezbrania jest powódź. Powstaje ona na skutek opadów i zatorów wodnych. Rozróżniamy następujące typy wezbrań: a) opadowo - nawalne, które spowodowane są gwałtownymi opadami w okresie letnim b) opadowo - rozlewne, spowodowane ciągłymi opadami c) roztopowe, spowodowane roztopami pokrywy śnieżnej d) zatorowo - lodowe, które spowodowane są spiętrzeniem pokrywy lodowej w danym miejscu

20 20 - intensywności i ilości opadów - zdolności retencyjnej zlewni (duża retencyjność/małe wezbrania) - szaty roślinnej - udziału powierzchni z opadem w całkowitej powierzchni zlewni - formy koryta i jego spadku - kształtu koryta i układu sieci rzecznej Wielkość i przebieg wezbrań zależą od:

21 21 Odwrotnym zjawiskiem wezbrań są NIŻÓWKI. Są to okresy stanów wody w korycie rzeki, które są spowodowane ograniczonym zasilaniem wynikającym z wyczerpywania się zasobów wodnych zlewni, małymi opadami lub ich brakiem, wysokimi mrozami w zimie oraz wysoką temperaturą. Niżówka rozwija się w kilku fazach: a) susza atmosferyczna (brak opadów) b) susza glebowa (wysychanie wody w przestrzeniach gruntu) c) susza hydrologiczna (obniżenie się poziomu wód gruntowych, zanikanie wody w źródłach i małych ciekach)

22 22 Temperatura wód powierzchniowych. a) Wody płynące W wodach płynący temperatura jest zależna od takich czynników jak: - nasłonecznienie - temperatura powietrza - dopływ wód podgrzanych (ścieki) - pora roku - odległość od źródła b) Wody stojące Temperatura wody zależna jest od: - głębokości - ruchu i mieszania się wody 15 ̊13 ̊10 ̊8 ̊10 ̊13 ̊15 ̊ Zmiany temperatury w wodach płynących

23 23 W klimacie umiarkowanym w wodach stojących wyróżnia się zmiany temperatury w zależności od pory roku: LATO (ANOTERMIA) – stratyfikacja termiczna prosta. W zbiorniku tworzą się trzy warstwy: Epilimnion - woda najcieplejsza, spada temperatura wraz z głębokością. Metalimnion - warstwa przejściowa, występuje tu nagły spadek temperatury (warstwa skoku termicznego). Hypolimnion – warstwa najzimniejsza. Temperatura 6–4 ̊ C.

24 24 ZIMA (KATOTERMIA) – stratyfikacja termiczna odwrócona. Woda cieplejsza znajduje się pod warstwą wody zimniejszej. WIOSNA, JESIEŃ (HOMOTERMIA) – wyrównanie termiczne wody. Temperatura w całym zbiorniku wynosi ok 4 ̊ C. 0,5 ̊C POKRYWA LODOWA 4 ̊ C WIATR 4 ̊ C

25 25

26 26 Cykl krążenia wody w przyrodzie spływ wody po powierzchni terenu (spływ powierzchniowy) wsiąkanie wody w grunt (infiltracja) powstawanie wód powierzchniowych i podziemnych oraz ich ruch zgodnie ze spadkiem zwierciadła wody magazynowanie wody w postaci śniegu, lodowców itp. (retencja)

27 27

28 28 Wody podziemne Wody podziemne dzielą się na dwie strefy: - aeracji (napowietrzania) - występuje od powierzchni Ziemi do zwierciadła wód podziemnych. Pory i szczeliny są wypełnione powietrzem, woda w tej strefie występująca jest związana siłami międzycząsteczkowymi z ziarnami skały. Głębokość tej strefy wynosi od 0m (na bagnach) do kilkudziesięciu metrów. - saturacji (nasycenia) – występuje od zwierciadła wód gruntowych w głąb Ziemi na różnych głębokościach.

29 29 Obieg wody

30 30 Bilans wodny: Zestawienie obiegu wody w przyrodzie na poszczególnych obszarach (dorzecze, zlewisko itd.), z rozróżnieniem na przychody i rozchody (odpływy). Bilans mierzy się, biorąc pod uwagę ilość opadów na danym terenie, odpływ powierzchniowy i podziemny z danego terenu, parowanie.

31 31 Wskaźniki jakości wód Wskaźniki jakości wód – wskaźniki określające stan jakościowy wód, tj. ilość i rodzaje zawartych w wodzie zanieczyszczeń oraz kondycję biocenoz wodnych. Wyróżnia się wskaźniki fizyczne, chemiczne biologiczne.

32 32 Wskaźniki fizyko-chemiczne Wskaźniki fizyczne: temperatura, zapach, smak, mętność, przezroczystość, barwa wody. Wskaźniki chemiczne: odczyn wody, utlenialność, twardość wody, zasadowość, kwasowość, poziom substancji biogennych (zwłaszcza związków azotu i fosforu), zawartość chlorków, siarczanów, żelaza, rozpuszczonego tlenu, Wskaźniki jakości wód

33 33 Wskaźniki biologiczne - ilość chlorofilu a (jako miara obfitości fitoplanktonu) - wskaźniki okrzemkowe IO oraz OIJ (jako miara kondycji fitobentosu) - Makrofitowy Indeks Rzeczny (MIR) oraz Makrofitowy Indeks Stanu Ekologicznego Jezior (ESMI) (jako miara kondycji makrofitów) Wskaźniki biologiczne stosowane w Polsce przy ocenie wód pitnych to miano mikroorganizmów różnego typu: - bakterii z grupy coli, - bakterii z grupy coli typu kałowego, - paciorkowców kałowych - bakterii z rodzaju Salmonella Wskaźniki jakości wód

34 34 KLASY CZYSTOŚCI WÓD Parametr I klasa Woda b.dobrej jakości II klasa Woda dobrej jakości III klasa Woda zadowalaj ącej jakości IV klasa Woda niezadowal ają-cej jakości V klasa Woda złej jakości, nie spełnia wymagań do zaopatrzeni a ludności zaopatrzenie ludności w wodę do spożycia brak zan. antropogen. umiark. zan. antropogendużo zan. antropog. Zawiesiny, mg/l > 100 Tlen rozp. mg/l 7654<4 BZT 5, mgO2/l23612>12 Substancje rozp. mg/l >1200 Azot amonowy, mgNH 4 /l 0,5124>4

35 35 BZT 5 – biochemiczne zużycie tlenu - Pojęcie umowne oznaczające ilość tlenu zużywanego na utlenienie substancji organicznych zawartych w wodzie lub ściekach, przy udziale żywych bakterii. Wskaźnik stosowany do kontroli jakości wód, określania podatności ścieków na biologiczne oczyszczanie, wpływu ścieków na odbiornik i kontroli pracy oczyszczalni Ładunek zanieczyszczeń Ł Ilość (masa) zanieczyszczeń dopływających do odbiornika (oczyszczalni) w jednostce czasu Ł = Q x C [m 3 /s x g/m 3 = g/s] Q – natężenie przepływu, m 3 /s C – stężenie zanieczyszczenia, g/m 3 KLASY CZYSTOŚCI WÓD – pojęcia

36 36 OGÓLNA KLASYFIKACJA JAKOŚCI WÓD W 2003 ROKU (NA PODSTAWIE KRYTERIUM FIZYKOCHEMICZNEGO I BAKTERIOLOGICZNEGO) wg. raportu Greenpeace 2008

37 37 wg. Raportu IMGW

38 38 Klasyfikacja stanu ekologicznego rzek wg. Raportu GIOŚ

39 39 Ilość wprowadzanych ścieków do rzek Polski w 2006r, wg. raportu Greenpeace 2008.

40 40 łata wodowskazowa Pomiar raz na dobę, przy wyjątkowo silnych zmianach stanów wody 3 razy na dobę. Urządzenia służące do pomiaru stanu wód

41 41 wodowskaz skośny (schodkowy) – ułatwia pomiar przy przesuwającej się linii brzegowej wraz ze zmianą stanu wody, nie utrudnia spływu wody i kry lodowej Urządzenia służące do pomiaru stanu wód

42 42 Urządzenia służące do pomiaru stanu wód wodowskaz samopiszący (limnigraf) urządzenie mierzące stan rzek, jezior, mórz (mareograf) składa się z rury w której założony jest pływak, który rejestruje stan wody analogowo lub cyfrowo

43 43 Opad atmosferyczny – ogół ciekłych lub stałych produktów kondensacji pary wodnej spadających z chmur na powierzchnię Ziemi. Dzieli się je na opady pionowe i poziome (osady atmosferyczne). Rosa Mgła Deszcz Grad Śnieg - pionowe: deszcz, mżawka, śnieg, grad - poziome - ciekłe (rosa) - stałe (gołoledź, szadź, szron)

44 44 Na wielkość opadów wpływa: szerokość geograficzna, oddalenie od oceanów, wysokość nad poziomem morza, rzeźba terenu, prądy morskie Rozkład opadów atmosferycznych na kuli ziemskiej

45 45 Urządzenia służące do pomiaru opadów Deszczomierz Hellmana: - powierzchnia wlotowa 200 cm 2 1 metr nad gruntem - opad mierzony w mm (lub l/m 2 ) - odpowiednio wyskalowany cylinder pozwala szybko uzyskać wynik (l/m 2 ) Opady zbierające się w naczyniu dostają się do zbiornika przez lejek. W określonych terminach (raz dziennie 7 rano) zbiornik zostaje wyjęty, a nagromadzona woda zostaje przelana do menzurki (wykalibrowanej odpowiednio do wielkości powierzchni chwytnej pluwiometru); odczyty są dokonywane z dokładnością do 0,01 mm. Standardowo deszczomierz umieszcza się na wysokości 1 m nad ziemią; odległość od otaczających zabudowań i drzew powinna być dwukrotnie większa od ich wysokości.

46 46 Totalizator (deszczomierz sumujący) Stosowany w terenach trudnodostępnych, głównie w górach. Służy do pomiaru sum opadów przez okres miesiąca czy roku. Urządzenia służące do pomiaru opadów

47 47 Pluwiograf: umożliwia ciągły zapis opadów (rejestruje ich ilość, czas trwania i natężenie) zbiorniczek z pływakiem bęben dobowy/tygodniowy Stosuje się również pluwiografy elektroniczne zliczające impulsy elektryczne generowane przez wpadającą do pluwiografu wodę Urządzenia służące do pomiaru opadów

48 48 Zanieczyszczenia powietrza - Kwaśne deszcze

49 49 Zanieczyszczenia powietrza - Efekt cieplarniany

50 50 Arktyka – topnienie lodu Każdego dnia ubywa drastycznie ilość lodu w Arktyce

51 51 Arktyka – bogactwa naturalne Kwestia topniejącej Arktyki i jej ogromnych złóż naturalnych jest obecnie przedmiotem działań dyplomatycznych. Wkrótce te tereny mogą stać się ważnym obszarem strategicznym, co może doprowadzić nawet do konfliktów militarnych.

52 52

53 53 Cała woda na ziemi - kula o średnicy 1385 km, objętość = 1,386,000,000 km 3 Woda słodka– kula o średnicy km, objętość = km 3 Woda rzek i jezior kula o średnicy 56.2 km, objętość = 93,113 km3 Wg USGS (United States Geological Survey)- Amerykańska agencja naukowo-badawcza, zajmująca się problemami z zakresu nauk o Ziemi. Ile jest wody na Ziemi ?

54 54 Rejon Arktyki – ok. 7m Antarktyda - 73,44 Wsch. część – 64,80 Zach.część – 8,06 Ogółem = 80,44 m

55 55 18,000 lat temu Wschodnie wybrzeże USA New York Philadelphia Washington Images from William Haxby at the Lamont-Doherty Earth Observatory

56 56 Topnienie zachodniego lodowca Antarktydy New York Philadelphia Washington

57 57 Topnienie zachodniego i wschodniego lodowca Antarktydy New York Philadelphia Washington

58 58 18,000 lat temu Wybrzeże Florydy USA Jacksonville Miami New Orleans

59 59 Topnienie zachodniego lodowca Antarktydy Jacksonville Miami New Orleans

60 60 Topnienie zachodniego i wschodniego lodowca Antarktydy Jacksonville Miami New Orleans

61 61 18,000 lat temu, Północna Europa Rotterdam London Copenhagen Paris

62 62 Topnienie zachodniego lodowca Antarktydy Rotterdam London Copenhagen Paris

63 63 Topnienie zachodniego i wschodniego lodowca Antarktydy Rotterdam London Copenhagen Paris

64 64 18,000 lat temu, Azja, Półwysep Indochiński Ho Chi Minh City Bangkok

65 65 Topnienie zachodniego lodowca Antarktydy Ho Chi Minh City Bangkok

66 66 Topnienie zachodniego i wschodniego lodowca Antarktydy Ho Chi Minh City Bangkok

67 67 Hydraty metanu Hydraty metanu to krystaliczna forma wody i metanu - cząsteczki metanu są uwięzione w "klatkach" z cząsteczek wody. Hydraty wyglądają jak lód, a w dotyku mają konsystencję styropianu. Są też łatwopalne, a ze względu na ich olbrzymie zasoby zastanawiano się nawet nad wykorzystaniem ich jako źródła energii.

68 68 Metan, wchodzący w skład hydratów, produkowany jest przez bakterie w procesie fermentacji beztlenowej, a ich pokłady gromadziły się przez dziesiątki milionów lat. Wielkość zasobów jest bardzo różnie szacowana, ale nie ulega wątpliwości, że znacząco przewyższają złoża gazu ziemnego.

69 69 Hydraty metanu są stabilne w temperaturze do ok. 20°C pod wysokim ciśnieniem, panującym na głębokości 1500 metrów. Ich pokłady są zgromadzone w stokach oceanicznych w większości przypadków przykryte warstwą osadów.

70 70 Znalezione Wydedukowane Złoża hydratów metanu na świecie

71 71 Zanieczyszczenia powietrza - Dziura ozonowa

72 72 Rozpad O3 Freony Warstwa ozonowa Przy długości fali 0,24-0,29 μm rozpad ozonu

73 73 Warstwa ozonowa w latach

74 74 Zmiany warstwy ozonowej w 2012 r. lipiec-październik

75 75 Belemnity (z gr. belemnon - pocisk, strzała) – rząd wymarłych morskich głowonogów żyjących w jurze i kredzie, wymarły w czasie masowego wymierania kredowego.

76 76

77 77 Wielkość od kilkunastu cm do nawet 3m (Megateuthis gigantea).

78 78


Pobierz ppt "1. 2 Woda występuje również w postaci słodkiej czyli rzeki, jeziora, lodowce natomiast jej część wody znajduje się pod powierzchnią ziemi lub w atmosferze."

Podobne prezentacje


Reklamy Google