Природные воды Земли

По-настоящему универсальная роль воды в природе объясняется ее своеобразными и частью аномальными физическими и химическими свойствами. Благодаря этим свойствам вода определяет не только все процессы в водных объектах, а и многие особенности климатических, метеорологических и геоморфологических процессов на Земле.

Вода как один из важнейших природно формирующих факторов имеет определенные специфические особенности. Так, все тела при переходе из жидкого состояния в твердое уплотняются, а лед, наоборот, становится легче. Это свойство имеет исключительное значение для живых организмов, населяющих гидросферу: лед через меньший удельный вес остается на поверхности и, имея плохую теплопроводность, препятствует промерзанию водной толщи. Также и снег защищает почву от промерзания, а посевы озимых - от вымерзания.

Максимальную плотность пресная вода имеет при +4 ° С. Поэтому в водоемах на больших глубинах накапливается вода именно с такой температурой. Но температура, при которой она достигает наибольшей плотности, зависит от солености: чем соленость больше, тем ниже температура воды с наибольшей плотностью. При увеличении солености замедляется замерзания воды. Температура воды крупнейшей плотности уменьшается при увеличении солености медленнее, чем температура ее замерзания, и только при солености +24,7% они совпадают. При дальнейшем увеличении солености температура воды с наибольшей плотностью всегда ниже температуры замерзания воды. Это означает, что такая вода, охлаждаясь, становится тяжелее и опускается, а со дна на поверхность поднимается вода более легкая и теплая. Вследствие этого озера с высокой соленостью долго не замерзают даже при очень низкой температуре, тогда как пресные озера быстро покрываются льдом.

При замерзании вода увеличивается в объеме на 10%. При этом она расширяется с такой силой, что разрываются даже металлические трубы, если они были заполнены водой. В этом заключается одна из причин интенсивного физического выветривания горных пород, что приводит к образованию в них трещин и постепенного дробления материала.

Теплоемкость воды из всех известных в природе тел тоже самое (за исключением водорода и жидкостного аммиака). При этом теплоемкость воды с повышением температуры сначала уменьшается и достигает минимума при ЗО ° С, а затем снова возрастает.