Схематический рисунок испарения воды 3 класс окружающий мир: Окружающий мир 3 класс Как нарисовать испарение воды?

Содержание

Конспект урока по окружающему миру на тему «Круговорот воды в природе «(3 класс)

Тема урока: Превращения и круговорот воды в природе

Цель урока: организовать деятельность обучающихся с целью формирования представлений о круговороте воды в природе как важнейшем  природном явлении.

Прогнозируемые результаты: младшие школьники узнают о разных состояниях воды и круговороте воды в природе; научатся моделировать круговорот воды разными способами.

Ход урока:

I. Организационный момент

II. Актуализация знаний

Давайте вспомним свойства воды:

В каких состояниях бывает вода в природе?

— Почему воду называют одним из главных богатств на Земле?

— Как можно очистить грязную воду?

— В каком состоянии бывает вода в природе? (твёрдое, жидкое и газообразное)

— Вода – волшебница, она умеет становиться разной.

Отгадайте загадки, и у нас получится настоящий портрет воды. (по ходу отгадывания загадок вопросы в каком состоянии вода, и вспомнить процессы воды)

ЗАГАДКИ.

  1. Чуть дрожит на ветерке
    Лента на просторе,
    Узкий кончик в роднике,
    А широкий — в море.(Река)

  1. Молоко над рекою плыло,

Ничего не видно было.

Растворилось молоко –

Стало видно далеко. (Туман)

  1. Не пешеход, а идёт.

Мокнут люди у ворот.

Ловит дворник его в кадку.

Очень трудная загадка? (Дождь)

  1. На дворе переполох,

С неба сыплется горох. (Град)

IV. Создание проблемной ситуации.

— От чего же зависят различные состояния воды? (от температуры)

— Какой должна быть температура воды, чтобы она превратилась в лёд?

V. Самоопределение к деятельности. Постановка цели.

— Подсчитайте,  сколько веществ упоминается в этом тексте?

4 ноября моросил мелкий дождь. К обеду похолодало, стал заметен пар от дыхания людей. На деревьях появился серебристый иней.  Лужи покрылись льдом.  К вечеру начался сильный снегопад.

( Речь идет об одном веществе – воде в разных состояниях: твердом – снег, лед, иней, жидком – дождь, газообразном – пар).

— Сформулируйте тему нашего урока.

— Какие знания вам бы хотелось открыть на этом уроке?

— Сегодня нам предстоит узнать, в каких состояниях бывает вода, и как происходит переход воды из одного состояния в другое. 

VI. Практическая работа

Звучит аудиозапись «Звуки природы» — «Дождь»(звук дождя)

— Что вы слышите? (дождь)

— Как выглядят тела в природе и предметы после дождя? (мокрые)

— Что с ними происходит, когда пригреет солнышко? (они высыхают)

— Куда девается вода? (она испаряется)

ОПЫТ №1.

Проведём мокрой тряпкой по поверхности доски. Доска блестит, видно, что мокрая. Но через некоторое время она высыхает. Что происходит? (Доска высохла, а вода испарилась.)

— Такое явление, как превращение жидкой воды ы невидимый пар – испарение, мы наблюдаем при кипении воды в кастрюле, чайнике…

ОПЫТ №2.

— Чтобы понять, почему идёт дождь, проделаем простой опыт: будем нагревать воду.

— Видите, вода кипит, идёт пар. Поднесём к пару стекло, на стекле появляются капельки воды. Потом капли будут сливаться в струйку и с края стекла начнёт капать вода. Мы почти устроили дождь!

— Как это получилось? Откуда появились капельки воды? Ответы детей.

Вода, как сказочная волшебница может превращаться и переходить из одного состояния в другое.

Проблемный вопрос.

Как вы думаете, такие превращения воды могут наблюдаться только с помощью опытов или могут они происходить и в природе?

Прежде чем ответить на этот вопрос мы с вами проведём физкультминутку.

V.Физкультминутка

 Гимнастика для глаз

Капля первая упала — кап! Пальцем дети показывают траекторию ее движения сверху вниз, прослеживая глазами движение пальца

И вторая прибежала — кап! То же самое

Мы на небо посмотрели, Смотрят вверх

Капельки «кап- кап» запели, Закрывают глаза

Намочились лица.

Мы их вытирали. Поглаживают закрытые глаза подушечками пальцев

Туфли — посмотрите —

Мокрыми вдруг стали. Показывают руками вниз и смотрят

Мы плечами поведем Движение плечами

И все капельки встряхнем. Встряхивают кистями рук

От дождя мы убежим, Пальчики рук «бегут» по парте в одну сторону, глазами

прослеживается их путь

Под кусточком посидим. Нагибают голову, прикрывая ее руками.

VI. Формирование новых знаний

1. Чтение стихотворения Надежды Болтачевой

 «Сказка о круговороте воды в природе»

Жили-были в грязной луже 
Капли дождевой воды.
Не было жилища хуже,
А вокруг росли цветы,
В синем небе проплывали
Облака над головой.
С грустью капельки вздыхали:
«Эх, туда бы нам с тобой!
Вот бы в небо всем подняться!»

В полдень началась жара. 
Лужа стала испаряться.
«К солнцу мы летим, ура!» —
Дружно капли закричали,
Превращаясь в легкий пар.
В небе целый день летали
Как большой воздушный шар.
Стали капли облаками.
«Наконец сбылась мечта!»
Проплывали над холмами.
«Ах, какая красота!
Глянь, от лужи то осталось
Только мокрое пятно».
А тем временем смеркалось,
Солнце спряталось давно.
Ух, и холодно под вечер!
Капельки бросало в дрожь.
Налетел внезапно ветер,
И на землю хлынул дождь.
«Вот опять мы в лужу сели, —
Капли падали смеясь, —
Оглянуться не успели,
Снова слякоть, дождь и грязь».
Подморозило под утро.
Лужа превратилась в лед.
Каплям в ней тепло, уютно,
Но лишь солнышко взойдет,
Очень быстро лед растает,
Лужа превратится в пар.
Пар по небу полетает
Как большой воздушный шар,
И назад, к плохой погоде.
Дождь на землю упадет.
Вот такой, друзья, в природе
У воды круговорот.

— Какие превращения происходили с Капельками? (Они превращались: в пар, дождь, лёд…)

VII.Продолжение работы по теме урока

— Под воздействием чего происходили эти превращения? (Под воздействием понижения и повышение температуры)

— Как вы считаете, будет ли окончено путешествие Капелек? (Нет, оно бесконечно совершается по кругу)

— Какое название получил этот процесс? (Круговорот воды в природе)

Солнечные лучи нагревают поверхность нашей планеты и при этом испаряют огромное количество влаги с поверхности океанов, морей, рек, растений, почвы. Испарение происходит и зимой, даже в очень сильный мороз.

— Почему же мы этого не видим?

Водяной пар – это вода в газообразном состоянии. Он прозрачный, бесцветный и лёгкий. Пар легче воздуха, поэтому поднимается высоко вверх, там намного прохладнее, чем возле поверхности земли. Здесь, как в нашем опыте, водяной пар превращается и маленькие водяные капли (вода снова из газообразного состояния переходит в жидкое). Образуются дождевые тучи. Капельки становятся всё больше и тяжелее, они не могут держаться в туче и падают вниз. Идёт дождь! Зимой капельки воды в облаке замерзают и превращаются в ледяные иголочки. Из них образуются снежинки. Их так много в облаке, что они не могут удержаться, летят вниз и покрывают землю снегом.

Чем ближе к земле – тем воздух теплее. Льдинки начинают таять, и идёт дождь! Лёд снова превращается в воду, а вода снова вернулась на землю. Так  и путешествуют дождевые капли на земле, под землёй и по воздуху.

Посмотрите, на какую геометрическую фигуру похоже движение воды? (на круг)

— Потому что вода совершает движение в виде круга, его назвали круговорот воды в природе.

VIII.Закрепление изученного материала

Выполнение заданий в рабочей тетради

-№1(стр.23)

-Прочитайте задание. Назовите три состояния воды.

-Прочитайте приведённые примеры. Напишите, какое это состояние воды.

(После выполнения задания проводится взаимопроверка)

-№2(стр.23)

-Прочитайте задание. Что происходит с частицами воды при испарении?(При переходе воды в пар расстояние между частицами увеличивается)

-Изобразите это с помощью схематического рисунка.

-№3(стр.24)

-Прочитайте задание. Угадайте, во что превратилась вода?(Пар, лёд, дождь, облако, капля, снежинка, туман, туча)

(После выполнения задания проводится взаимо проверка)

IX.Рефлексия

Наш урок подошел к концу.  Удалось ли вам достичь цели урока?

Что вызвало наибольший интерес? С какими трудностями вы столкнулись, что помогло вам их преодолеть?

X.Домашнее задание.

1.Учебник:прочитать текст на стр.55-58

2.Рабочая тетрадь:№4,5(стр.24-25)

Конспект урока + презентация по окружающему миру на тему «Превращения и круговорот воды в природе» (3 класс)

МУНИЦИПАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ «РОДНИКОВСКАЯ ШКОЛА-ГИМНАЗИЯ»

ул.40 лет Победы,7, с.Родниково, Симферопольский район, РК, 297540

тел/факс 0(652)344-223, email: [email protected]

Открытый урок
по окружающему миру

3-б класс

«Превращения и круговорот воды в природе»

Учитель: Машакова А.Ш.

Родниково, 2016

Тема урока: Превращения и круговорот воды в природе

Цель урока: организовать деятельность обучающихся с целью формирования представлений о состояниях воды и о круговороте воды в природе как важнейшем природном явлении.

Задачи урока

Образовательные:

  • познакомить учеников с тремя состояниями воды;

  • сформировать представление о круговороте воды в природе и превращениях воды как важнейших явлениях природы.

Развивающие:

  • развивать умение моделировать природные процессы;

  • развивать логическое мышление, воображение, наблюдательность;

  • расширять словарный запас учащихся.

Воспитательные:

  • формировать экологическое мышление, понимание необходимости сохранения чистоты воздуха, воды и почвы всеми людьми планеты.

Прогнозируемые результаты: школьники узнают о разных состояниях воды и круговороте воды в природе; научатся моделировать круговорот воды разными способами.

Оборудование: компьютер, иллюстрации, схема круговорота воды в природе, для опыта спиртовка, вода, треножник

Ход урока.

I.Организационный момент.

Сообщение темы и цели урока.

Отгадайте загадку:

Меня льют,

Меня пьют,

Всем нужна я,

Кто я такая? (вода)

II. Проверка домашнего задания.

1. Индивидуальная работа. Карточки заданий.

Карточка №1

Соедини стрелками, какие свойства относятся к воздуху, а какие к воде.

Без запаха

Без цвета

Расширяется при нагревании

Сжимается при охлаждении

Растворитель

Плохо проводит тепло

Прозрачность

Текучесть

Воздух

Вода

Карточка №2

  1. В каком случае основные свойства воды указаны верно.

    1. имеет синий цвет, без запаха, прозрачная;

    2. бесцветная, без запаха, без вкуса, прозрачная.

  2. Что происходит с водой при нагревании

    1. при нагревании вода сжимается

    2. при нагревании вода расширяется

  3. Вода является растворителем

    1. Да

    2. нет

Карточка № 3

Подчеркни свойства воды:

  1. Без вкуса, без запаха, прозрачность, текучесть, бесцветность, испаряемость, горючесть, растворитель.

  2. Где можно наблюдать воду в различных состояниях?. Используя слова для справок, заполни таблицу.

Слова для справок: ручей, сосулька, пар, океан, айсберг, туман.

Состояния воды

твёрдое

жидкое

газообразное

Карточка № 4

Вставь слова:

Вода при нагревании _______________, а при охлаждении _______________. В воде растворяются некоторые вещества, потому что вода – хороший _______________. Воду можно очистить с помощью _________.

2. Фронтальный опрос.

  • Какова роль воды в жизни организмов?

  • Какие свойства воды вы знаете?

  • Как можно очистить загрязненную воду?

  • Расскажите о составе воды.

III. Подготовка к усвоению новых знаний.

Фенологическая задача

— Подсчитайте, сколько веществ упоминается в этом тексте?

4 ноября моросил мелкий дождь. К обеду похолодало, стал заметен пар от дыхания людей. На деревьях появился серебристый иней. Лужи покрылись льдом. К вечеру начался сильный снегопад.

( Речь идет об одном веществе – воде в разных состояниях: твердом – снег, лед, иней, жидком – дождь, газообразном – пар).

Работа по рабочим тетрадям

А теперь что бы мы хорошо запомнили все «маски» воды выполним в рабочих тетрадях упр.1 на стр. 33.

IV. Самоопределение к деятельности

— Сформулируйте тему нашего урока.

— Какие знания вам бы хотелось открыть на этом уроке?

— Сегодня нам предстоит узнать, в каких состояниях бывает вода, и как происходит переход воды из одного состояния в другое. А поможет нам открыть все эти секреты – Капелька.

V. Работа по теме урока

1. Беседа. Три состояния воды.

— Отгадайте загадку:

Я и туча, и туман,

Я ручей и океан,

Я летаю и бегу.

И стеклянной быть могу. (Вода)

-Как вы это понимаете? Правильно, туман, лед, ручей – это все вода. Вода в природе существует в трех состояниях- жидком, твердом, газообразном.

– От чего зависит различное состояние воды?

— Где мы можем наблюдать воду в жидком состоянии?

-Какие реки и озера вы знаете?

Сообщение о воде.

— А где мы можем наблюдать воду в твердом состоянии?

Сообщение об айсберге.

— При какой температуре замерзает вода?

— Вы уже знаете, что вода при охлаждении сжимается. Казалось бы, превращаясь в лед, она должна особенно сильно сжиматься. На самом деле происходит наоборот: превращаясь в лед , вода расширяется. Из-за этого могут лопнуть зимой водопроводные трубы. Вода в них замерзает и, расширяясь, так сильно давит на трубы, что они разрываются.

— Где мы можем наблюдать воду в газообразном состоянии?

-Ты потер мокрой тряпкой классную доску. Через несколько минут доска уже стала сухой. Вода с нее испарилась, то есть превратилась в пар- прозрачный, бесцветный газ. Водяной пар – это вода в газообразном состоянии.

— Что такое туман?

Послушайте сообщение о тумане.

Сообщение о тумане.

2. Работа в рабочих тетрадях (упр. 2, стр. 33)

Вывод: — При каком условии происходят превращения воды? (При изменениях температуры)

— Расположите таблички рядом с термометром:

Физ. минутка

Капля первая упала — кап! Пальцем дети показывают траекторию ее движения сверху вниз, прослеживая глазами движение пальца

И вторая прибежала — кап! То же самое

Мы на небо посмотрели, Смотрят вверх

Капельки «кап- кап» запели, Закрывают глаза

Намочились лица.

Мы их вытирали. Поглаживают закрытые глаза подушечками пальцев

Туфли — посмотрите —

Мокрыми вдруг стали. Показывают руками вниз и смотрят

Мы плечами поведем Движение плечами

И все капельки встряхнем. Встряхивают кистями рук

От дождя мы убежим, Пальчики рук «бегут» по парте в одну сторону, глазами прослеживается их путь

Под кусточком посидим. Нагибают голову, прикрывая ее руками.

2. Практическая работа. Круговорот воды в природе.

Рассказ учителя с элементами беседы.

Давайте проведем опыт. Будем нагревать воду, над которой закреплен холодный предмет, например, мы увидели на ней капли, которые начнут падать вниз.

— Как же объяснить то, что мы наблюдаем?

Правильно, вода при нагревании быстро испаряется. Невидимый пар поднимается вверх. Соприкасаясь с холодным предметом, он снова превращается в воду. Капельки воды увеличиваются, отрываются и падают. Получается круговорот воды.

Просмотр анимации «Круговорот воды»

Вместе с детьми учитель на доске составляет схему « Круговорот воды в природе» Итак, расскажите поэтапно, как же происходит круговорот воды в природе?

Это интересно!

– Капелька для вас приготовила интересную информацию о необыкновенных явлениях в природе, связанных с водой. Эти явления записаны в книгу рекордов Гиннесса.

• Самая крупная капля дождя выпала в Америке в 1953 году, и её размер был равен 9 см 4 мм.

• Самый сильный дождь шёл в Индии целых 12 месяцев с 1 августа 1860 года по 31 июля 1861 года.

• Самое глубокое озеро Байкал. Его глубина 1 километр 940 метров.

– Может быть, и у вас найдется интересная информация о воде, мы ее послушаем на следующем уроке.

VI. Рефлексия

Если вам всё было понятно на уроке, и вам понравилось работать на этом уроке, я попрошу прикрепить к классной доске синюю каплю, а если у вас возникали трудности, то жёлтую капельку, и я буду знать, кому нужна помощь.

VII. Подведение итогов урока.

  • Что удивило вас на уроке, что открыли для себя нового?

  • Что помогло вам понять лучше новый материал?

  • Какие три состояния воды вы теперь знаете?

  • Что такое круговорот воды в природе?

Приложение

Доклад “Ледяные бродяги”

Слово “айсберг” означает “ледяная гора”. И в этом нет преувеличения. В океанах встречаются ледяные великаны в десятки и даже сотни километров. Нередко высота ледяных гор достигает 40-60 метров.

Айсберги – это настоящие плавучие острова льда. Только небольшая часть айсберга находится над поверхностью воды, большая его часть – под водой. Надводная часть почти в 7 раз меньше подводной.

Откуда же берутся в соленом море эти громады льда? Они постепенно сползают с антарктических материков или островов, где котятся вечные льды. Или рождаются на ледниках, спускающихся к океану с гор.

В последнее время все серьезнее становится проблема пресной воды. Возникла заманчивая и фантастическая мысль: буксировать ледяные горы туда, где больше всего ощущается потребность в пресной воде.

Доклад “Вода – уникальное вещество”.

Вода – такое уникальное вещество, которое может переходить из одного состояния в другое при незначительных изменениях окружающих условий.

При переходах из одного состояния в другое могут происходить различные процессы: испарение (вода из жидкого состояния постепенно переходит в воздух в виде пара), конденсация (водяной пар переходит в жидкое или твердое состояние), замерзание (жидкая вода превращается в снег, лед), индевение (образование инея – переход газообразной воды в твердое состояние), возгонка (переход твердой воды в газообразную).

Доклад “Что такое туман?”.

Днем над рекой воздух нагрелся, и в нем собралось много водяного пара. И когда вечером воздух остыл, часть водяного пара превратилась в капельки воды, и над рекой появился туман. Будто облако легло на землю.

Туман может быть и в городе, и в деревне – везде, если теплый воздух, в котором много пара, вдруг остынет. Туман иногда бывает такой густой, что машины днем едут с включенными фарами, чтобы не столкнуться.

А пригреет солнышко, и туман исчезнет: опять растворится в воздухе.

Карточка №1

Соедини стрелками, какие свойства относятся к воздуху, а какие к воде.

Без запаха

Без цвета

Расширяется при нагревании

Сжимается при охлаждении

Растворитель

Плохо проводит тепло

Прозрачность

Текучесть

Воздух

Вода

Карточка №2

  1. В каком случае основные свойства воды указаны верно.

    1. имеет синий цвет, без запаха, прозрачная;

    2. бесцветная, без запаха, без вкуса, прозрачная.

  2. Что происходит с водой при нагревании

    1. при нагревании вода сжимается

    2. при нагревании вода расширяется

  3. Вода является растворителем

    1. Да

    2. нет

Карточка № 3

Подчеркни свойства воды:

  1. Без вкуса, без запаха, прозрачность, текучесть, бесцветность, испаряемость, горючесть, растворитель.

  2. Где можно наблюдать воду в различных состояниях?. Используя слова для справок, заполни таблицу.

Слова для справок: ручей, сосулька, пар, океан, айсберг, туман.

Состояния воды

твёрдое

жидкое

газообразное

Карточка № 4

Вставь слова:

Вода при нагревании _______________, а при охлаждении _______________. В воде растворяются некоторые вещества, потому что вода – хороший _______________. Воду можно очистить с помощью _________.



Что называется испарением? Виды, свойство, особенности

Из этой таблицы видно, что молекулы в жидкостях находятся близко друг другу, но хаотично, то есть не имеют кристаллической решетки, как в твердых телах. Эти молекулы движутся (причем, чем выше температура, тем быстрее движутся) и в ходе движения сталкиваются. Столкновения меняют направление и скорость движения — из-за этого молекулы иногда быстро устремляются к поверхности жидкости и вылетают из нее. Это и есть испарение.

В предыдущем абзаце мы не случайно заметили, что молекулы движутся быстрее при увеличении температуры — ведь из-за этого испарение идет интенсивнее. В этом случае происходит охлаждение: нагретую жидкость уже покинули все самые быстрые молекулы и температура самой жидкости понижается.

Почему если облить человека теплой водой — ему становится холоднее?

Как раз из-за того, что нагретую жидкость быстро покидают быстрые молекулы, и температура жидкости снижается.

Интенсивность испарения

Интенсивностью испарения называют количество воды, которое испаряется с поверхности площадью 1 см2 за одну секунду.

Интенсивность испарения зависит от следующих факторов:

  • Температура поверхности. Чем выше температура, тем больше испарение. После дождя в Санкт-Петербурге улицы долгое время остаются влажными, а вот в Таиланде даже в сезон дождей все высыхает быстро — из-за высокой температуры. Но это только если в сезон дождей дождь умудрился прекратиться 🙂
  • Ветер. Чем больше скорость ветра, тем больше испарение. Фен для волос работает на этом принципе — по сути, он создает портативный ветер, который помогает высушить ваши волосы.
  • Дефицит влажности. Интенсивность испарения будет выше там, где больше дефицит влажности. Вряд ли многие из нас были Сахаре, но что это такое представляют все. В любой пустыне колоссально низкая влажность — из-за этого испарение идет интенсивнее.
  • Давление. Чем больше давление, тем меньше испарение. Мы уже выяснили, что не смотря на разницу между кипением и испарением, эти два процесса между собой связаны. Таким образом, температура кипения воды на вершине Эвереста равна 69 градусам Цельсия. В то время, как в нашей повседневной жизни она равна 100. Это возвращает нас к первому фактору — температуре.

Кажется, правильнее говорить «скорость испарения» вместо интенсивности? Или нет? 🤔

Скорость испарения — количество жидкости, которая испаряется со свободной поверхности в единицу времени.

Интенсивность испарения — количество жидкости, которая испаряется с единицы площади поверхности в единицу времени.

По сути, это два очень близких друг к другу понятия, поэтому разница будет лишь в величинах и единицах измерения, а суть процесса отражают обе формулировки.

Насыщенный пар

Процесс испарения напрямую связан с круговоротом воды в природе. Вода, испаряясь, превращается в водяной пар и поднимается вверх, где происходит конденсация пара, образуются облака, и вода возвращается на землю в виде осадков.

Вследствие конденсации водяного пара, который живет в воздухе, образуются облака и туман. По этой же причине холодное стекло запотевает, соприкасаясь с теплым воздухом.

На рисунке — процессы испарения и конденсации в плотно закрытом сосуде, когда жидкость и пар находятся в динамическом равновесии. Это значит, что одновременно конденсируется и испаряется одинаковое количество вещества.


Влажность воздуха говорит нам о том, сколько в воздухе содержится водяного пара. Но бесконечное количество пара в воздух не запихнешь. Поэтому, во-первых, его там очень мало, а во-вторых, происходит конденсация — это когда образуется роса.

Допустим, зимой при температуре -20 градусов в 1 литре воздуха содержится 1 миллиграмм пара. Относительная влажность в таком случае равна 100% — испарения не будет, больше пара в этот воздух уже не запихнешь.

Но если мы тот же воздух поместим в коробку объемом 1 м3 с температурой +20 градусов, то в него может испариться уже до 17 миллиграмм пара. Значит его влажность будет равна 1/17 = 6%. Человеку комфортнее всего находиться при значении влажности 40-50%.

Попробуйте курсы подготовки к ЕГЭ по физике с опытным преподавателем в онлайн-школе Skysmart!

Испарение в жизни

И действительно: чего в этой жизни только не испаряется — мы встречаемся с этим каждый день. Давайте узнаем, зачем этот процесс вообще нужен, и как люди научились извлекать из него пользу.

Испарение в организме человека и животных

Выше мы разбирали вопрос, почему если облиться теплой водой, нам все равно станет холодно. По этому же принципу работает ощущение холода после того, как мы вспотели — в какой-то момент нам становится холодно.

Само потоотделение — важный процесс терморегуляции организма. Если мы достигаем высокой температуры (из-за внешних воздействий или же из-за болезни), то организм стремится себя охладить, чтобы не умереть из-за превращения белков в нашем организме в яичницу.

Пот выделяется через поры кожи, а затем испаряется — все это позволяет нашему организму быстро избавиться от лишней энергии, охладить тело и нормализовать температуру.

При высокой влажности холод и тепло воспринимаются более чувствительно. Это связано с потливостью человека при высокой температуре. Такой механизм помогает нам бороться с жарой и «скинуть» избыточное тепло, но при высокой влажности пот не может испариться.

При низкой влажности происходит нечто похожее. Как ни странно, в мороз мы тоже потеем (намного меньше, но все-таки это происходит). Если влажность на улице низкая, то пот испарится из-под куртки и нам будет комфортно. А при высокой влажности — он там задержится и будет проводить тепло наружу, забирая у нас драгоценные Джоули тепла. Поэтому зимой в Петербурге холоднее, чем в Москве.

У животных этот механизм работает схожим образом. Но, например, собакам испарения с кожи недостаточно, поэтому они часто открывают пасть, высовывают язык и дышат порой ну очень смешно 🐶

Именно гортань и язык собаки идеально подходят для испарения влаги и охлаждения тела животного.

Испарение у растений

Удивительно, но у растений механизм испарения тоже работает схожим образом. Растения очень любят воду, поэтому домашние растения мы поливаем, а в пустынях их просто нет.

Ту воду, которую цветы поглотили, они могут испарять, чтобы не перегреться под жарким солнцем. Да, вода нужна, чтобы растения питались, но в жаркие дни еще и для температурной саморегуляции. Поэтому не забывайте поливать цветы, а в очень жаркие дни делайте это еще интенсивнее.

Испарение в природе и окружающей среде

Процесс испарения напрямую связан с круговоротом воды в природе. Именно круговоротом воды в природе обеспечивается жизнь на Земле — так как влага разносится по всему миру, растения в дикой природе способны жить без наших попыток полить большую пальму из леечки.

Испарение воды с поверхности рек, озер, морей и океанов создает дождевые тучи, которые затем, проливаясь дождем, поливают растения и деревья. Многие дождь не любят, мол, он мокрый, мерзкий и затекает в ботинки, но он очень нужен засушливым регионам — Северной Африке или Центральной Индии, которые часто страдают от засухи.

Испарение в промышленности и быту

С бытом совсем все просто: мы сушим вещи, готовим еду, покупаем увлажнители воздуха или размазываем разлитую лужу по полу.


В случае с промышленностью для нас все не так очевидно. Промышленная техника, работающая на основе испарения, разрабатывается по схожей схеме: в ней всегда максимально увеличена площадь поверхности жидкости, чтобы испарение шло интенсивно.

Например, испаритель, изображенный на схеме, состоит из совокупности соединенных между собой испарителей. В основе его действия — пар, полученный в одной ступени, который используют в качестве источника тепла для следующей ступени. По мере того, как температура уменьшается от одной ступени к другой, вакуум увеличивается, так что температура кипения становится ниже и испарение поддерживается. Он предназначен для того, чтобы очистить воду от отходов.


Урок окружающий мир «Круговорот воды в природе» | Методическая разработка (1 класс) на тему:

№п/п

Этап

Деятельность учителя

Деятельность учащихся

УУД

Оборудование

3

Постановка УЗ

3мин

Первичная рефлексия, самооценка

Как вы думаете, почему именно Капитошка нам будет помогать?

-С кем Капитошка подружился?

— Волчонок ничего не смог найти  в своей книге об этом загадочном существе. Давайте поможем ему больше узнать о новом друге.

 Определите тему и обозначьте задачи на урок.(вывешивается

план урока)

— Всё ли мы знаем про воду? Где находятся наши знания?

— Будем говорить о воде на уроке.

— С Волчонком

Тема, задачи

Самооценка знаний (линейка)

Познавательные: определение основной и второстепенной информации, постановка и формулирование проблемы, структурирование знаний

Коммуникативные: формирование и аргументация своего мнения и позиции в коммуникации

Регулятивные:

планировать, т.е. составлять план действий с учетом конечного результата

План урока:

-Значение воды

-Состав воды

-Свойства воды

-Состояние воды

-Путешествие воды

Линейка знаний

4

Актуализация знаний

(работа в группах)

5- 6мин

Рефлексия самооценка работы групп

— Будем работать по группам. Каждая группа  выполнит задание, после чего вы оцените работу своей группы волшебным оценками, которые находятся в волшебном сундуке. Повторим правила работы в группе (слайд)

1 группа:Зачем нужна вода?

2 группа: Капитошка – капля воды! Из чего тогда он состоит?

3 группа:– Исследуя воду, определите ее свойства.Расскажите об этом Волчонку.  

4 группа: В каких состояниях может находиться вода? Почему между моделями стоят стрелки?

5 группа: Распределить картинки – названия состояний воды по группам:  роса, море, реки, озеро,, ручей, дождь, лёд, снег, сосулька, айсберг туман.пар.

— От чего зависит разное состояние воды? Почему она то в твёрдом состоянии, то в жидком, то в газообразном?

-Как называются эти  процессы превращения воды из твёрдого состояния в жидкое, из жидкого – в газообразное, из газообразного – в жидкое

Вывод: Превращения воды происходят при изменении температуры воды.

Известный французский писатель Антуан де Сент-Экзюпери так говорил о воде: «У тебя нет ни вкуса, ни цвета, ни запаха, тебя не опишешь, тобой наслаждаешься, не понимая, что ты такое. Ты – сама жизнь. Ты наполняешь нас радостью, которую не объяснишь нашими чувствами, с тобой возвращаются к нам силы, с которыми мы уже простились. Ты самое большое богатство на свете».        

— Волчонок доволен: мы много смогли ему рассказать, он даже успел сделать записи в своей книге. Удалось ли нам выполнить 1-4 пункты нашего плана?

— А Капитошка, подружившись с Волчонком, остался жить поблизости?

— Почему? О каком свойстве воды говорит это явление?

 -Так что же, Капитошка и Волчонок больше никогда не встретятся?

— Давайте попробуем доказать Волчонку этот природный процесс в бытовых условиях.

— уметь слушать друг друга,

— приходить к общему мнению

— быть добрым,

-поддерживать друг друга

— ответы учащихся

— Состав воды: кислород, водород, примеси, минеральные соли

-Без вкуса, без запаха, прозрачность, бесцветность, текучесть, растворитель.

— В жидком, твердом, газообразном. Вода постоянно из одного состояния переходит в другое.

-Вода может находиться в

жидком состоянии (роса, море, река, озеро, дождь)

твердом состоянии(лед, снег, сосулька, айсберг)

 газообразном состоянии (туман, пар)

-От температуры?

— Процессы таяния и замерзания, испарения и конденсации.

Да

-Нет. Улетел на облачко.

-Испарение.

— Встретятся. Нет. (ответы учащихся)

Личностные: освоение правил поведения в мире людей, норм поведения в социальной среде;

Регулятивные: выполнение пробного учебного действия;

Познавательные: анализ, синтез, обобщение; подведение под понятие

Коммуникативные: выражение своих мыслей с достаточной полнотой и точностью; аргументация своего мнения и позиции в коммуникации.

Слайд «Правила работы в группе»

— уметь слушать друг друга,

— приходить к общему мнению

— быть добрым,

-поддерживать друг друга

Карточки с заданиями

Сосуд с водой

Сундук с оценками (5, 4,3,2)

Слайд

5.

 Открытие новых знаний. Практическая работа. Проведение эксперимента.

5 -6 мин

Физминутка

— Что это за тело?

— Какое вещество?

— В каком состоянии?

— Что надо сделать, чтобы вода стала в жидком состоянии?

—  Какой процесс происходит?

— Продолжим нагревать воду. Что произойдет?

— Поставим над поднимающимся паром холодное стекло. Что произойдет?

— Мелкие капли стекаются в более крупные и что же с ними происходит?

   ВЫВОД:

— Также происходит и в природе, только за более длительный промежуток времени.

— Говорят что вода  «вечная путешественница». Как вы это понимаете?

— Как называется этот процесс путешествия воды в природе?

— И вот какую историю поведала нам сама вода:

Я живу в открытом море,

Там гуляю на просторе.

Путешествовать люблю,

И подруг с собой беру.

Лишь пригреет солнце жарко,

В море мне сидеть уж парко.

Рвусь из водной той среды

К солнцу паром из воды.

До небес я поднимаюсь,

Там с подругами встречаюсь

Образуя облака.

Ветер нас несет, пока

В туче нам не станет тесно.

И тогда, скажу вам честно,

То дождинкой, то снежинкой

Я стремлюсь на землю вниз.

Ну, дружок, теперь держись!

В лесу, в городе и в поле,

В речке, в озере и в море,

И на тоненькой травинке,
Каплей маленькой росинки.

Побывала я не раз.

И теперь в гостях у вас.

– Какие слова спрятались в слове круговорот?

ВОРОТ – вращение. Так происходит и в природе.

— ледяной кубик

-вода

-твердом

-Необходимо нагреть

-таяние, превращение из твердого состояния в жидкое

-при 100 градусах начнется процесс кипения и вода начнет превращаться в водяной пар

-начнется процесс конденсации – остывания воды и превращение в жидкое состояние

-Круговорот

— КРУГ и ВОРОТ.

Познавательные: извлечение необходимой информации из проведенного эксперимента;

дополнение и расширение имеющихся знаний

Личностные

-проявление эмоциональной отзывчивости

— принятие ценности природного мира, готовность следовать в своей деятельности нормам природоохранного поведения

Ледяной кубик,  стекло, тарелка, спиртовка

Стихотворение

Словарь толковый

Физминутка о воде

6

Первичное закрепление (работа в группах)

5-6 мин

Просмотр презентации

 1-2 мин

Рефлексия, самооценка работы в группах

Работа с учебником

3мин

— А сейчас попробуйте зарисовать эти превращения, когда они происходят в природе.

-Объясните, используя схему круговорота воды, какие процессы происходят с водой во время ее путешествия?

— В каких состояниях бывает вода, проходя круговорот в природе?

— Проверим, правы ли мы в своих выводах.  (презентация – круговорот воды)

— Прочитайте статью учебника со слов: круговорот воды происходит и в природе. Делайте пометки карандашом, если что-то незнакомое «?»

(После чтения спросить у детей, что для вас оказалось незнакомым,  непонятным.)

-Так встретятся ли Волчонок и Капитошка?

Прочитайте выводв учебнике

защита у доски

-испарение, конденсация,

замерзание, таяние

Жидком, твердом, газообразном

Дети оценивают работу в группах волшебными оценками

— Да

Чтение вслух учеником:« Вода находиться в природе в трёх состояниях: твёрдом, жидком и газообразном. Вода постоянно совершает круговорот: испаряется с поверхности земли, образует облака, в виде дождя и снега возвращается на землю».

Регулятивные:

осуществляют пошаговый контроль своих действий, ориентируясь на собственные знания, а затем самостоятельно оценивают правильность выполнения действий;

Познавательные: извлечение необходимой информации изпросмотренной презентации;

осуществляют поиск нужной информации в учебнике;

анализируют объект, выделяют главное

Лист бумаги А4, схема круговорота воды

Презентация

Сундук с оценками (5, 4,3,2)

7

Систематизация и обобщение полученных знаний

2 мин (вопросы)

Работа в группах

5 мин

Рефлексия, самооценка работы в группах

1. — Благодаря круговороту воды в природе, вода может переносить различные питательные вещества, необходимые для жизни растений, из одного места в другое.

Летом всё понятно: испарение, конденсация, осадки и вновь испарение…, а зимой дождей нет, значит, и круговорота воды нет. Получается, что Капитошка  с Волчонком зимой не встретятся, а зима у нас длинная.

-Давайте подумаем, есть ли круговорот воды зимой.

— Может ли вода испаряться при низких температурах?

— Для чего хозяйки зимой  вывешивают выстиранное бельё на улицу?

— Поднимите руки, чьи родители сушат зимой бельё на улице.

— Высыхает?

— Значит, вода испаряется и в мороз.

— В природе в газообразное состояние вода может переходить не только из жидкого, но и из твёрдого: из снега и льда.

— Зимой в виде чего возвращается вода на землю?

А снег – это вода.

Вывод: круговорот воды бесконечен.

2. -Дальнейший путь водяной капельки не менее интересный.

-Работая в группах, обсудите и предположите, что же произойдет с капелькой? Будет интересно послушать самую увлекательную историю.

Задания по группам

1.Капля попала в ручеёк.

2.  Дождь пролился рядом с растением.

3.  Капелька попала в трещину в скале.

4.Капля упала на ладошку человека

— Да. Нет

— Да. Нет

— сушить

-Да

— В виде снега

-А если наша капелька попадёт в ручеёк, то потом она попадёт в речку, а потом вернётся назад в море

— Если наша капелька упадёт рядом с растением, то, скорее всего, растение её  выпьет.

Наша капелька, скорее всего, застрянет  в скале, и будет её разрушать. Вода обладает большой силой.

— Утолит жажду, умоется…

Коммуникативные: принимают другое мнение и позицию, допускают существование различных точек зрения;

выражение своих мыслей с достаточной полнотой и точностью.

слушают друг друга, принимают позицию партнера

Регулятивные: действуют
с учетом выделенных учителем ориентиров, адекватно воспринимают оценку учителя.

Задания по группам

Волшебный сундук с оценками

8

Рефлексия

3 мин

Постановка УЗ на следующий урок

1-2 мин

— Вернемся к плану нашего урока. Удалось ли нам ответить на все поставленные вопросы?

— ОЦЕНИТЕ продвижение своих знаний по самооценочной линейке.

— Что должен помнить каждый землянин о воде? (чтение стихотворения учащимися по строчке)

— Волчонок нашёл ещё много вопросов, связанных с водой

-Откуда на небе вода?

-Почему вода не кончается?

-Могут ли высохнуть моря?

-Вы вымыли в классе доску. Она мокрая. Куда делась       вода?

-Может ли вода исчезнуть с лица Земли?

-Если бы облака были красными, какого цвета были бы лужи?

-Почему стеклянная бутылка, если она наполнена водой, на морозе ломается?

-Почему летом после дождя лужи высыхают быстрее, чем осенью?

-На все ли из них вы можете сейчас ответить?

-Чем же тогда мы займёмся на следующем уроке

ОЦЕНИВАНИЕ  учащихся учителем.

Да. Нет.

(Самооценка учащихся своих знаний)

Дети читают стихи

-Вода появляется из ручейка,

Ручьи по пути собирает река.

Река полноводно течет на просторе.

Пока, наконец, не вливается в море.

Моря пополняют запас океана.

Над ним формируются клубы тумана.

Они поднимаются выше пока

Не превращаются в облака.

А облака, проплывая над нами,

Дождем проливаются, сыплют снегами.

Весной соберется вода в ручейки,

Они побегут до ближайшей реки.

Как весь процесс называют в народе?

Круговорот воды в природе.

-Нет

Продолжим разговор о воде

Личностные: понимают значение знаний для человека и принимают его.

Регулятивные: прогнозируют результаты уровня усвоения изучаемого материала

Познавательные: определение основной и второстепенной информации, постановка и формулирование проблемы на следующий урок,

Коммуникативные: формирование и аргументация своего мнения и позиции в коммуникации

9

Домашнее задание (Дифференцированное домашнее задание позволит детям самостоятельно, в соответствии  с их желанием подготовить материал)2 мин

1.Ответы на вопросы Волчонка

(приложение)

2Сочини сказку о путешествии капельки.

3  Прояви фантазию, и расскажи, что было бы в природе без круговорота воды?  Опишите такую Землю и обоснуйте свою точку зрения.

Дети по своему желанию выбирают домашнее задание

Регулятивные: самоопределение; целеполагание.

Приложение – вопросы Волчонка

Карточки с домашним заданием

Конспект урока по предмету «Окружающий мир» в 3-м классе по теме «Превращения и круговорот воды в природе». Самоанализ урока

Цели урока: cформировать у детей представление о круговороте воды и превращениях воды (переходе из одного состояния в другое) как важнейших явлениях природы.

  • развивать логическое мышление, воображение, наблюдательность;
  • расширять словарный запас учащихся;
  • формировать знания об экологической целостности природы.
  • Оборудование: схема “Круговорот воды в природе”, карточки “ВОДА”, “ЛЕД”, “ПАР”, изображения айсберга, тумана, снега, льда, зимнего окна, моря, снежинок, схемы расположения частиц в веществах;

  • CD-диск “Мир природы. Познавательные материалы об окружающем мире”.
  • для опыта: спиртовка, колба с водой, блюдце со льдом.
  • доклады учащихся по теме:
  • выставка сочинений учащихся “Путешествие капельки”.
  • Ход урока.

    I.Организационный момент. Постановка целей урока.

    — Отгадайте загадку:

    Меня льют,
    Меня пьют,
    Всем нужна я,
    Кто я такая? (вода)

    CD-диск: слайд 1-2

    — Сегодня на уроке продолжим изучать свойства воды, узнаем, где мы можем встретить воду.

    Тема нашего урока “Превращения и круговорот воды”.

    II.Проверка домашнего задания.

    Индивидуальная работа. Карточки заданий.

    КАРТОЧКА № 1

    Вставь слова:

    Вода при нагревании _______________, а при охлаждении _______________.

    В воде растворяются некоторые вещества, потому что вода – хороший _______________. Воду можно очистить с помощью _________, _____________.

    КАРТОЧКА № 2

    Какие свойства не имеет вода? (Обведи ответ в кружок)

    1. Без цвета.
    2. Имеет запах.
    3. Расширяется при нагревании.
    4. Сжимается при охлаждении.
    5. Хороший растворитель.
    6. Прозрачность.
    7. Текучесть.

    КАРТОЧКА № 3

    Опытным путем докажи, что вода – хороший растворитель.

    Фронтальный опрос.

    • Какова роль воды в жизни организмов?
    • Какие свойства воды вы знаете?
    • Как можно очистить загрязненную воду?
    • Расскажите о составе воды.

    III.Подготовка к усвоению новых знаний.

    — Отгадайте загадки.

    CD-диск: слайд 3-14

    По мере отгадывания загадок на доске появляются картинки: море, лед, снег, иней на окне, снежинки, туман.

    — Что объединяет все загадки? (ответы – это вода. Вода в природе бывает в трех состояниях – жидком, твердом, газообразном)

    CD-диск: слайд 15.

    На доске схема:

    — Распределите картинки в соответствии с состоянием воды, изображенном на них.

    — А теперь давайте вспомним, как расположены частицы в веществах. Прикрепите схемы расположения частиц в соответствии с состоянием вещества.



    IV.Изучение нового материала.

    — Но вода не находится постоянно в одном состоянии: она переходит из одного состояния в другое.

    CD-диск: слайд 16-22.

    — Где мы можем наблюдать воду в твердом состоянии? (Это снег, лед, град)

    Доклад учащегося “Ледяные бродяги”

    Слово “айсберг” означает “ледяная гора”. И в этом нет преувеличения. В океанах встречаются ледяные великаны в десятки и даже сотни километров. Нередко высота ледяных гор достигает 40-60 метров.

    Айсберги – это настоящие плавучие острова льда. Только небольшая часть айсберга находится над поверхностью воды, большая его часть – под водой. Надводная часть почти в 7 раз меньше подводной.

    Откуда же берутся в соленом море эти громады льда? Они постепенно сползают с антарктических материков или островов, где котятся вечные льды. Или рождаются на ледниках, спускающихся к океану с гор.

    В последнее время все серьезнее становится проблема пресной воды. Возникла заманчивая и фантастическая мысль: буксировать ледяные горы туда, где больше всего ощущается потребность в пресной воде.

    — Где мы можем наблюдать воду в жидком состоянии? (Море, океан, река, дождь)

    CD-диск: слайд 23-26.

    Доклад учащегося “Вода – уникальное вещество”.

    Вода – такое уникальное вещество, которое может переходить из одного состояния в другое при незначительных изменениях окружающих условий.

    При переходах из одного состояния в другое могут происходить различные процессы: испарение (вода из жидкого состояния постепенно переходит в воздух в виде пара), конденсация (водяной пар переходит в жидкое или твердое состояние), замерзание (жидкая вода превращается в снег, лед), индевение (образование инея – переход газообразной воды в твердое состояние), возгонка (переход твердой воды в газообразную).

    — Отгадайте загадку. CD-диск: слайд 27-28. (Туман)

    Доклад учащегося “Что такое туман?”.

    Днем над рекой воздух нагрелся, и в нем собралось много водяного пара. И когда вечером воздух остыл, часть водяного пара превратилась в капельки воды, и над рекой появился туман. Будто облако легло на землю.

    Туман может быть и в городе, и в деревне – везде, если теплый воздух, в котором много пара, вдруг остынет. Туман иногда бывает такой густой, что машины днем едут с включенными фарами, чтобы не столкнуться.

    А пригреет солнышко, и туман исчезнет: опять растворится в воздухе.

    — Отгадайте еще одну загадку: CD-диск: слайд 29-32.

    — При каком условии происходят превращения воды? (При изменениях температуры)

    — Расположите таблички рядом с термометром:

    CD-диск: слайд 33.

    V.Первичная проверка усвоения знаний, закрепление знаний.

    — Итак, подведем итог: CD-диск: слайд 34.

    VI.Физкультминутка

    VII.Изучение нового материала (продолжение).

    — Давайте проведем опыт. Нагреваем колбу с водой. Что происходит? (Вода закипает, переходит из жидкого состояния в газообразное). Что для этого нужно? (Высокая температура). Теперь над колбой подержим блюдце со льдом. Что заметили? (На дне блюдца образовались капельки). Почему? (Под действием низкой температуры частицы воды собираются в капли. Вода переходит из газообразного состояния в жидкое). Как можно назвать весь процесс? (Круговорот воды). Круговорот воды происходит и в природе. (На доске схема круговорота воды в природе)

    CD-диск: слайд 35-40.

    VIII.Первичная проверка усвоения знаний, закрепление знаний.

    — Итак, как же происходит круговорот воды в природе?

    CD-диск: слайд 41. Опрос 2-3 учащихся.

    — Одним из домашних заданий предыдущего урока было написать сочинение “Путешествие капельки”. Давайте послушаем некоторые из них. (чтение сочинений 2-3 учащимися).

    IX.Подведение итогов урока.

    — Вам понравился урок?

    — Что именно?

    — О каких свойствах воды вы узнали? (Вода в природе бывает в трех состояниях: твердом, жидком, газообразном. В природе вода совершает постоянный круговорот)

    — При каком условии вода переходит из одного состояния в другое? (Температура окружающей среды).

    X.Информация по домашнему заданию.

    Приложение.

    этапы и схема гидрологического цикла, схематический рисунок испарения

    Главная страница Неживая природа

    37 782 4.67 1

    Кругооборот воды в природе – это сложный процесс, при котором происходит видоизменение физического состояния воды и ее циркулирование между различными экосистемами. Каждый год с поверхности Земли испаряется вода в количестве, равная кубу, каждая грань которого составляет 80 км. Затем в виде снега и дождя она возвращается на поверхность планеты. Благодаря этому развивается жизнь на Земле.

    Что такое круговорот воды?

    Круговорот воды в природе – это цикличное передвижение жидкости внутри биосферы Земли. Его суть заключается в испарении воды с земной поверхности и переноса воздушными массами в другие уголки планеты с последующей конденсацией и возвратом обратно на землю.

    Общее количество воды на земном шаре всегда остается неизменным, но она непрерывно циркулирует и обеспечивает тем самым постоянный обмен влагой между поверхностью земли и атмосферой.

    Впервые на подобный процесс обратили внимание китайские жители. Впоследствии связь между дождями и сточными водами в водоемах заметили в Индии, а примерно пять столетий назад о водообмене узнали в Европе.

    Самые ранние соображения о круговороте высказывал Леонардо да Винчи, однако полноценное учение об этих процессах принадлежит французскому ученому Пьеру Перро, разработавшему в XVII веке концепцию гидрологического цикла.

    Особенности кругооборота

    Большая часть всех запасов воды Земли находится в океанах, поэтому 97,5% водных запасов нашей планеты – это соленая жидкость. Оставшаяся часть – это пресная вода, и распределена она следующим образом:

    • Ледники и постоянные снежные покровы – 68,9%.
    • Грунтовые воды (влага почвы, болото, вечная мерзлота) – 30,8%.
    • Озера и реки – 0,3%

    Круговорот воды в природе являет собой процесс, при котором между океаном, сушей, литосферой и атмосферой происходит постоянный водообмен. В ходе этого обмена вода пребывает то в жидком, то в твердом, то в парообразном виде. Она не только движется, но и несет с собой огромное количество полезных элементов, без которых жизни на Земле попросту б не было.

    Вода постоянно перемещается по планете, при этом количество жидкости за миллионы лет не изменилось, хотя и трансформировалось. В прежние времена вода в виде жидкости была в значительно меньшем количестве, чем сейчас, поскольку основные её запасы сосредоточивались в ледниках. Поэтому 20 тыс. лет назад можно было без труда попасть по суше из Аляски в Азию или из Франции в Великобританию.

    Почему дует ветер?345574.361


    Как происходит круговорот воды?

    Двигателем водообмена является Солнце. Оно нагревает воду в морях, океанах, в результате чего та испаряется, превращается в пар и поднимается в воздух. Аналогичные процессы происходят на земле – под воздействием повышенных температур вода на поверхности почвы преобразуется в паровые частицы либо испаряется из растений через их наружные органы.

    Поднявшись в воздух, пар перемещается ветром до тех пор, пока не попадет в область с пониженной температурой. Здесь он превращается в капли воды либо льдинки и продолжает передвигаться в облаках, а затем падает на сушу и в моря в виде осадков.

    Значительная часть жидкости при падении перехватывается растениями, оставшаяся попадает на грунт или в водоемы. В дальнейшем она снова нагревается, испаряется и поднимается в атмосферу, то есть круговорот имеет цикличность и происходит непрерывно.

    Разновидности циклов

    Практически все мы знаем, что существует большой и малый круговорот воды. Однако ученым известно пять типов круговорота воды:

    • Мировой – испарение влаги из океанов и оседание на материковую сушу, а затем возвращение в океаны с помощью речек и ручьев.
    • Малый – испарение влаги из морей и последующее возвращение ее осадками под воздействием тепла.
    • Внутренний континентальный – водообмен исключительно над участками суши.
    • Почвенный – водообмен на суше при помощи подземных стоков.
    • Глобальный круговорот воды – сочетание всех перечисленных типов.

    Круговорот приводит к непрерывному перемещению и передвижению воды, и без данного процесса не было бы ничего живого на нашей планете. Понимая, какие компоненты природы связаны между собой круговоротом воды, можно осознать всю его важность и значимость.

    Насколько сильно мы зависим от влаги? В человеческом организме 70% жидкости. При потере 1%, мы испытаем жажду. А потеря 20% жидкости станет для нас фатальной.

    Какие бывают виды круговоротов в природе?

    В зависимости от изменений, происходящих с водой, выделяют несколько видов водообмена. Большой круговорот подразумевает испарение пара с поверхности океана, его перенос на материки и выпадение на сушу. Жидкость в океаны при таких процессах возвращается в виде стоков.

    По мере движения она полностью меняет свои характеристики, то есть соленая вода становится пресной, а грязная – чистой. Малый круговорот представляет собой явление, при котором вода испаряется с океанов, конденсируется и снова попадает в океаны.

    При внутриконтинентальном круговороте такие же процессы происходят на суше, то есть та вода, которая поднялась с земной поверхности, снова выпадает на суше.

    Как объяснить данное понятие детям

    Круговорот воды в природе для детей объяснить несложно, используя простые понятия или преподнося все в виде сказки. Можно показать им простой схематический рисунок и рассказать в доступной форме о каждом изображенном процессе:

    1. Вода, которую мы пьем, употребляют также растения с животными, ведь она содержит в себе много полезных веществ,
    2. Вода живет в океане и реках, а также под землей,
    3. Солнце сильно греет океан, и он начинает сердиться. Когда вода в чайнике долго стоит на огне, она тоже сердится и выходит через носик. Так и часть жидкости в океане превращается в пар,
    4. В небе пар чувствует себя одиноко и сбивается в кучки. И получаются облака и тучи, которые летают над землей, гонимые ветром,
    5. Солнышко ночью не греет, поэтому пар перестает сердиться и снова превращается в жидкость, которая выпадает из тучи на землю, где пополняет реки, впадающие в океан,
    6. Все повторяется сначала.

    Круговорот воды в природе

    Круговорот воды в природе

    Как часто происходит круговорот воды?

    Цикличность круговорота и полное обновление воды в разных регионах Земли имеет различную скорость. Считается, что океаны обновляются в среднем один раз за 3,2 тысячи лет, а ледники – за 5–10 лет. Круговорот на поверхности почвы происходит всего за 1–2 месяца, в пресных водоемах – за 15–17 лет, в реках – за 17–19 дней.

    Быстрее всего водообмен осуществляется в атмосфере – на полное обновление в воздухе воде необходимо всего 10 суток. По мнению ученых, чтобы растения смогли полностью переработать всю массу воды, находящуюся в гидросфере, им потребуется 11 млн. лет.

    ↑ Значение

    Учитывая, что в оболочке планеты 69,9 % воды, то, с помощью круговорота, части этой оболочки связываются между собой и образуют гидросферу. В гидросферу входят: океаны и моря; реки и озёра; болота и подземные воды; искусственные водоёмы, водяные пары и ледники.

    Любопытно, что водяные пары над солёными морями – пресные. Получается, что океан производит пресную воду для планеты. Эта же вода, возвращаясь, восстанавливает концентрацию соли. Так же вода помогает полезным микроэлементам и питательным веществам распространяться по Земле, питать почву и живые организмы. Кроме того, с помощью осадков – капель и водяных паров, очищается воздух.

    Вода образует течения и формирует водоёмы, это «дом» для живых организмов. Благодаря круговороту очищается и обновляется вода Мирового океана, и происходит изменение климата. Если нарушить этот процесс, возможны катастрофические последствия, грозящие засухами, паводками, наводнениями и другими бедствиями.

    Под действием гидроцикла обновляются водные ресурсы:

    • вода океанов – за 3 тысячи 200 лет;
    • состав ледников, в среднем за 7,5 лет;
    • паводковые грунтовые воды – 30-60 дней;
    • вода в озёрах – за 18 лет; речная вода – за 18 дней;
    • вода в атмосфере – за 1,5 недели;
    • в живых организмах – меньше суток;
    • вода в Мировом океане заменяется за 2 тысячи 700 лет.

    На что влияет круговорот воды в природе?

    Значение круговорота для нашей планеты сложно переоценить. Он объединяет между собой все земные оболочки и оказывает прямое влияние на формирование климата.

    Благодаря перемещению воды, по земному шару переносится большое количество полезных веществ, необходимых для поддержания жизнедеятельности всех существ. Кроме того, за счет круговорота жидкость попадает практически во все уголки планеты, а воды Мирового океана хорошо очищаются от загрязнений.

    Экология СПРАВОЧНИК

    Вода — весьма распространенное на Земле вещество. Почти 3Д поверхности земного шара покрыты водой, образующей океаны, моря, реки, озера. Много воды находится в газообразном состоянии в виде паров в атмосфере; в виде огромных масс снега и льда лежит она круглый год на вершинах высоких гор и в полярных странах. В недрах земли также находится вода, пропитывающая почву и горные породы.[ …]

    Природная вода не бывает абсолютно чистой. Наиболее чистой является дождевая вода, но и она содержит незначительные количества различных примесей, которые захватывает из воздуха.[ …]

    Весьма важное значение для нашей планеты имеет круговорот воды. Он слагается из процессов, имеющих разную протяженность — от оборота воды на протяжении суток в результате транс-пирирующей деятельности одного растения, всасывающего выпавшую атмосферную воду корнями и вновь возвращающего ее в атмосферу листьями, до медленного движения огромных масс воды, связывающего земную кору с гидросферой и атмосферой. Главным источником поступления воды являются атмосферные осадки, а главный источник расхода — испарение. Так как океаны занимают 70% поверхности Земли, то вода попадает в воздух, главным образом испаряясь с поверхности океана. Испарение идет с поверхности озер, рек, почвы и т. д.[ …]

    Круговорот воды на поверхности Земли складывается из 520 тыс. км выпадающей и такой же массы испаряющейся воды. При этом на континентах выпадает в год 109 ООО км, а испаряется 72 ООО км. Разница в 37 ООО км и есть цифровое значение полного речного стока. С поверхности Мирового океана испаряется воды больше (448 ООО км), чем выпадает осадков (441 ООО км). Разность покрывается стоком речных вод.[ …]

    Огромный круговорот воды сопровождает процесс созидания органического вещества. Выделяемый растениями кислород образуется при реакции фотосинтеза за счет расщепления воды. Однако на фотосинтез расходуется всего около 1% воды, проходящей из почвы через растения в атмосферу. Чтобы вырастить 1 ц пшеницы, растения должны пропустить через себя не менее 10 ООО кг воды. По расчетам О. П. Добродеева, при формировании общепланетарной биомассы всех ныне существующих живых организмов в результате фотосинтеза было расщеплено такое количество воды, которое в 3,5 раза больше количества, находящегося во всех реках мира.[ …]

    Круговые движения воды не ограничиваются поверхностью Земли. Значительное количество воды присутствует в горных породах в виде пленочных и поровых вод, еще больше входит ее в состав минералов, образующихся в зоне гипергенеза. Все глинистые минералы, оксиды железа и другие распространенные в этой зоне соединения содержат в своем составе воду. Подсчитано, что в 16-километровом слое земной коры содержится примерно 200 млн км воды. Поступая в глубинные зоны земной коры, связанные формы воды постепенно освобождаются и включаются в метаморфические, магматические и гидротермические процессы. С вулканическими газами и горячими источниками глубинные воды поступают на поверхность.[ …]
    Вернуться к оглавлению

    Что мы узнали?

    Одной из важных тем окружающего мира за 3 класс является круговорот воды. Мы узнали, что из себя представляет этот процесс, как происходит круговорот воды в природе, от чего он зависит и какую роль играет на планете. Благодаря полученной информации, школьники без труда смогут написать доклад или составить сообщение к уроку.

    Предыдущая

    Окружающий мирКак образуется почва (3 класс), гумус и минеральные соли по окружающему миру

    Следующая

    Окружающий мирКто что ест? – цепи питания (3 класс, окружающий мир)

    Круговорот воды

    [на испанском языке]

    © Предоставлено Линн Гюнтер

    Беги, возьми стакан воды и поставь его на стол рядом с собой. Внимательно посмотрите на воду. Теперь — можно вы представляете, сколько ему лет?

    Вода в вашем стакане, возможно, упала с неба в виде дождя на прошлой неделе, но сама вода была вокруг. почти столько же, сколько земля!

    Когда первая рыба выползла из океана на сушу, ваш стакан с водой был частью этого океана. Когда бронтозавр ходил по озерам, питаясь растениями, ваш стакан с водой был частью этих озер. Когда короли и принцессы, рыцари и оруженосцы пили из своих колодцев, ваш стакан воды был частью этих колодцев.

    А вы думали, что ваши родители были СТАРЫМИ

     


    Земля имеет ограниченное количество воды. Эта вода продолжает ходить вокруг и вокруг и вокруг и вокруг и вокруг и ( ну, вы поняли ) в том, что мы называем «Круговорот воды».

    Этот цикл состоит из нескольких основных частей:

    • испарение (и транспирация)
    • конденсат
    • осадки
    • коллекция

    Испарение:

    Испарение — это когда солнце нагревает воду в реках, озерах или океане и превращает ее в пар или пар. водяной пар или пар покидает реку, озеро или океан и попадает в воздух.

     

    Растения потеют?

    Ну вроде….  Люди потеют (потеют), а растения испаряются. Транспирация – это процесс, при котором растения теряют воду из листья. Транспирация помогает испарению вернуть водяной пар обратно в воздух.


    Конденсат:

    Водяной пар в воздухе охлаждается и снова превращается в жидкость, образуя облака. Это называется конденсацией.

    То же самое можно увидеть дома… Налейте в жаркий день стакан холодной воды и посмотрите, что произойдет.Вода образуется снаружи стакан. Эта вода каким-то образом не просочилась через стекло! На самом деле это произошло из воздуха. Водяной пар в теплом воздухе, оборотов обратно в жидкость, когда он касается холодного стекла.

     


    Осадки:

    Осадки выпадают, когда конденсируется так много воды, что воздух больше не может ее удерживать. Облака становятся тяжелыми, и вода падает обратно в землю в виде дождя, града, мокрого снега или снега.

     

     


    Коллекция:

    Когда вода выпадает обратно на землю в виде осадков, она может выпасть обратно в океаны, озера или реки или оказаться на суше. Оказавшись на суше, он либо впитается в землю, либо станет частью «грунтовой воды», которая растёт и животные используют для питья, или он может стекать по земле и собираться в океанах, озерах или реках, где начинается цикл

     


    Страницы активности круговорота воды.

    Распечатайте их и используйте в качестве плакатов или раскрасок. На листах со 2 по 4 приведены некоторые рекомендуемые занятия, которые вы можете выполнять дома. продемонстрировать круговорот воды.

    Лист 1 —  (цветной) или   (ч/б)

    Лист 2 —  (цветной) или   (ч/б)

    Лист 3 — (цветной) или   (ч/б)

    Лист 4 —  (цветной) или   (ч/б)

    Лист 5 — (цветной) или   (ч/б)

     

    Ознакомьтесь с испанской версией круговорота воды >

     

    Глобальный водный цикл

    Соленость

    У океанографа есть один инструмент, помогающий понять плохо отобранный круговорот воды над океаном: содержание соли в океане или соленость.Испарение оставляет после себя соль, тем самым увеличивая соленость; осадки разбавляют солесодержание и опресняют поверхностные воды. Соленость можно рассматривать как аналог влажности в атмосфере. Общие закономерности поверхностной солености отражают работу глобального круговорота воды, зоны испарения в средних широтах имеют высокую соленость, а зоны осадков в высоких и низких широтах имеют низкую соленость (рис. 7). Соленость гораздо труднее измерить, чем температуру, поэтому не так много исторических данных для изучения климатологических тенденций.Однако у нас есть основания с оптимизмом смотреть в будущее; программа ARGO по профилированию буев быстро увеличивает количество профилей солености, доступных по всему миру ( http://www.argo.ucsd.edu/ ), новый спутник для измерения солености (AQUARIUS  https://www.nasa.gov /mission_pages/aquarius/overview/index.html ) должен быть запущен в 2010 году, и здесь, в WHOI, мы разрабатываем новые защищенные от обрастания датчики солености для размещения на поверхностных дрифтерах и причалах. Одной из наиболее поразительных особенностей картины поверхностной солености является более высокая соленость Атлантического океана.Это может быть в значительной степени связано с утечкой водяного пара в Тихий океан через Центральную Америку и отсутствием подачи воды из Сахары. Эта более высокая соленость означает более высокую плотность морской воды, поэтому в Северной Атлантике находится основное место погружения меридиональной опрокидывающей циркуляции. Там поверхностные воды текут на север, охлаждаются атмосферой и становятся плотной водой, которая опускается на глубину и течет на юг. Большая часть переноса тепла связана с этой опрокидывающей циркуляцией, которая, как полагают, в прошлом была нарушена талой ледниковой водой.Таким образом, соленость тесно связана с общей циркуляцией океана и климатом Земли.

    Мы признательны Национальному научному фонду за щедрую поддержку этого исследования.

    Солнечная энергия и круговорот воды

    Часть A: Солнечная энергия и круговорот воды

    Упрощенный гидрологический или круговорот воды. Кликните по изображению для увеличения. Источник: NWS JetStream
     

    Чтобы начать исследование энергетического баланса Земли, вы начнете с подробного изучения знакомого процесса, известного как круговорот воды.Водоснабжение Земли рециркулируется в непрерывном процессе, известном как водный или гидрологический гидрологический цикл: процесс испарения, вертикального и горизонтального переноса пара, конденсации, осадков и потока воды с континентов в океаны., цикл. Молекулы воды непрерывно перемещаются из места в место в этом цикле. Круговорот воды важен для погоды и климата и, в конечном счете, для всей жизни на Земле.

    Круговорот воды происходит главным образом за счет энергии солнца.Эта солнечная энергия управляет циклом, испаряя воду из океанов, озер, рек и даже из почвы. Другая вода перемещается из растений в атмосферу в процессе транспирации. Когда жидкая вода испаряется или испаряется, она образует водяной пар и облака, где капли воды в конечном итоге набирают достаточную массу, чтобы выпасть обратно на Землю в виде осадков. Затем осадки становятся стоком или грунтовыми водами и возвращаются — в разные временные рамки — обратно в поверхностные резервуары. Круговорот воды, по сути, представляет собой замкнутую систему, а это означает, что объем воды, который сегодня находится в гидросфере, равен тому количеству воды, которое всегда присутствовало в системе Земли.

    Начните эту лабораторную работу, просмотрев следующую короткую анимацию НАСА, демонстрирующую путь одной молекулы воды в круговороте воды. Во время просмотра анимации составьте список и отслеживайте все места, которые проходит молекула. Примечание. В анимации НАСА изображены резервуары с водой, такие как подземные водоносные горизонты водоносные горизонты: подземные водные резервуары, которые образуются в пространствах и трещинах между камнями, песком или гравием, где вода перемещается относительно легко., был упрощен, чтобы показать пути молекул.

    Для просмотра этого видео включите JavaScript и рассмотрите возможность обновления веб-браузера до поддерживает HTML5 видео

    Предоставлено НАСА/Центром космических полетов имени Годдарда Источник: НАСА

    Щелкните Анимация круговорота воды, чтобы просмотреть анимацию в новом окне.

     

    Как обсуждалось ранее, круговорот воды не только перераспределяет воду вокруг Земли, но также поглощает и перераспределяет солнечную энергию между местами. Скрытый нагрев Скрытый нагрев: энергия, необходимая для перехода вещества в более высокое состояние (твердое в жидкое или жидкое в газообразное). Та же самая энергия высвобождается из вещества при изменении состояния на противоположное (из газа в жидкость или из жидкости в твердое). земной атмосферы происходит, когда энергия, прежде всего солнечная, заставляет жидкую воду переходить в другую фазу. При этом жидкая вода поглощает энергию, заставляя ее испаряться с образованием водяного пара. Процесс испарения поглощает огромное количество поступающей солнечной энергии.Через процесс скрытого нагрева энергия передается в атмосферу, когда водяной пар конденсируется при образовании облаков. Например, подумайте о том, как лужа после ливня охлаждает тротуар, пока он полностью не высохнет на солнце. Поступающее солнечное излучение используется для управления процессом испарения. Как только вода уходит, тротуар начинает поглощать солнечное излучение и нагреваться. Если вы коснетесь тротуара босыми ногами, вы почувствуете это 90 103 явного тепла 90 104 явного тепла: избыточную лучистую энергию, перешедшую с поверхности Земли в атмосферу в результате процессов адвекции, теплопроводности и конвекции..

    Вторым механизмом перераспределения тепловой энергии является процесс конвекции конвекции: перенос тепловой энергии путем движения нагретого материала из одного места в другое, что является движущей силой погоды. Вместе эти два процесса составляют значительную часть радиационного баланса Земли. Всего энергия покидает поверхность Земли в результате трех процессов: испарения и конденсации (или скрытого нагрева и охлаждения), конвекции и излучения теплового инфракрасного излучения.Из этих трех процессов 25 процентов энергии, покидающей поверхность Земли, приходится на испарение и конденсацию. Еще пять процентов покидают поверхность в результате конвекции. Выполняя следующую лабораторную работу, ищите признаки этих двух важных процессов теплопередачи.

    Обзор:

    В этой лаборатории вы создадите физическую модель гидрологического или круговорота воды.

    Материалы, необходимые для этой лаборатории, включают:

    • Прозрачный стеклянный или пластиковый аквариум или коробка для обуви
    • Крышка для аквариума или обувной коробки, может быть из куска картона или полиэтиленовой пленки
    • Резиновые ленты для фиксации полиэтиленовой пленки, если она используется.Совет: Свяжите несколько коротких резинок вместе, чтобы получилась одна большая.
    • Пакет на молнии объемом галлон или кварта, наполненный песком, гравием или землей
    • Теплая вода
    • Синий пищевой краситель (по желанию)
    • Крышка для банки или маленькая миска
    • Лед
    • Небольшой термостакан или пакет для льда на молнии
    • Источник света: яркий солнечный свет или лампа (40-60 Вт). При использовании лампы лучше всего подойдет настольная или зажимная лампа.
    Инструкции по выполнению лабораторных работ
    1. Происхождение: Betsy Youngman, none
      Повторное использование: Этот предмет предлагается в соответствии с лицензией Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/ Вы можете повторно использовать этот предмет для некоммерческих целей, если вы указываете авторство и предлагаете любые производные работы под аналогичной лицензией.

      Установите оборудование, как показано на рисунке справа или на рисунке ниже.На изображении ниже установка была изменена, чтобы включить небольшую крышку от банки для сбора осадков. Обратите внимание, что пластиковая «крышка» контейнера неплотно прилегает к коробке и удерживается на месте резиновыми лентами. Изолированную чашку заменили сумкой на молнии.

      Происхождение: Бетси Янгман, нет
      Повторное использование: Этот товар предлагается в соответствии с лицензией Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/ Вы можете повторно использовать этот элемент в некоммерческих целях, если вы указываете авторство и предлагаете любые производные работы под аналогичной лицензией.


    2. Вырежьте достаточно большое отверстие, чтобы поместилась изолированная чашка в «крышке» вашего аквариума или в прозрачной пластиковой обувной коробке. Или, если вы используете полиэтиленовую пленку, вы можете просто положить лед в мешочек и положить его прямо на крышку полиэтиленовой пленки.
    3. Добавьте достаточное количество воды, чтобы заполнить контейнер водой на глубину 2-5 см.Необязательно: добавьте несколько капель пищевого красителя, чтобы вода была лучше видна.
    4. Поместите мешок с песком или гравием на одном конце аквариума. Песок/гравий должен быть выше уровня воды.
    5. Добавьте маленькую крышку от банки или миску на «участок суши» поверх песка и подо льдом.
    6. Наполните чашку или пакет с застежкой льдом и поместите его в отверстие в крышке (если используется картон) или поверх полиэтиленовой пленки.
    7. Поместите сфокусированную лампу, например настольную, чтобы она нагревала воду на другом конце аквариума или ящика.Если крышка коробки прозрачная, посветите сквозь нее светом; в противном случае направьте его на воду через стенку аквариума.
    8. Включите лампу или поместите устройство на солнце и наблюдайте за круговоротом воды.


    После завершения этой лабораторной работы ответьте на вопросы Обсуждение и Остановись и подумай ниже.

    Обсудить

    После того, как вы создали свою модель водного цикла, оцените ее эффективность и достоверность.Какие части круговорота воды были четко продемонстрированы в этой лаборатории, а какие недостаточно хорошо представлены? Как вы могли бы задокументировать и поделиться своей демонстрацией с другими студентами? Нарисуйте эскиз вашей модели круговорота воды и добавьте слова, чтобы описать процессы, происходящие в модели.

     

    Остановись и подумай

    1. Свяжите каждую часть вашей модели со схемой круговорота воды в правом верхнем углу этой страницы. Например, лампа представляла собой солнце. Какие еще процессы в системе Земли были продемонстрированы в этой лаборатории?
    2. Что было источником энергии для круговорота воды?
    3. Как круговорот воды «транспортирует» энергию?
    4. Как вы думаете, что произойдет, если вы добавите вторую или даже третью лампу?
    5. Опишите, что, по вашему мнению, произойдет, если вы оставите водный цикл в обувной коробке в темноте на несколько часов.
    Дополнительный удлинитель

    Дополнительные справочные материалы о круговороте воды и погоде можно найти по следующим ссылкам:

    Круговорот воды | Центр научного образования

    В этом упражнении учащиеся построят модель для имитации частей круговорота воды. Они смогут распознавать и объяснять основные элементы круговорота воды.

    Цели обучения

    • Учащиеся узнают, что масштабные модели можно использовать для моделирования глобальных процессов.
    • Учащиеся смогут распознавать и объяснять основные элементы круговорота воды.

    Время

    • Введение учителя: 30 минут
    • Упражнение как демонстрация: 30 минут
    • Работа в качестве группового проекта: 45 минут
    • Обсуждение/Оценка: 20 минут

    Образовательные стандарты

    Научные стандарты следующего поколения

    • Основная дисциплинарная идея MS ESS2.C — Роль воды в процессах на поверхности Земли
    • Научная и инженерная практика 2. Разработка и использование моделей
    • Ожидаемая производительность MS-ESS2-4 — Разработайте модель для описания круговорота воды в системах Земли, приводимых в движение энергией Солнца и силой гравитации.

    Материалы

    • Художественная модель горы из глины или пластмассы
    • Чашка(и) Петри
    • Лампа
    • Вода
    • Ледяная крошка
    • Большой аквариум или пластиковые коробки для обуви с крышками

    Подготовка

    • Это задание можно выполнять как демонстрацию в классе или в группах по 3-5 учащихся. Если проводится в качестве демонстрации в классе, учителю потребуется один большой аквариум и другие перечисленные материалы. Для групп из 3-5 учеников каждой группе необходима пластиковая обувная коробка с крышкой и остальные перечисленные принадлежности.Студенческие группы несут ответственность за создание модели и выводы из своей работы.
    • Проверьте лампочки, чтобы убедиться, что они выделяют достаточно тепла. Используйте лампы накаливания вместо светодиодных или люминесцентных ламп.
    • Приготовьте кубики дробленого льда, которые будут помещены в чашку Петри.

    Направления

    1. Введение
      • Спросите учащихся: «Что вы заметили на стеклянных поверхностях, таких как зеркала или окна, после горячего душа?» Если у учащихся достаточно предварительных знаний, попросите учащихся объяснить различные части круговорота воды, которые произошли в этом примере.
      • Обсудите в классе фазы воды и круговорот воды. Покажите рисунок круговорота воды и объясните его различные части. Обратитесь к разделу фона.
      • Сообщите учащимся, что они собираются разработать и проанализировать модель для изучения круговорота воды.
    2. Слепите из глины гору. Поместите гору на одну сторону коробки из-под обуви или большого аквариума наклонной стороной внутрь коробки, где будет «океан». (В этом примере мы используем обувную коробку вместо аквариума.)
    3. Наливайте воду в «океанский» бассейн, пока не будет покрыто около четверти горного склона (как показано).
    4. Замените крышку коробки для обуви.

    5. Поместите чашку Петри на коробку из-под обуви над горой (как показано на рисунке).

    6. Поместите колотый лед в чашку Петри.

    7. Расположите лампу над океаном. Включите лампу. ОСТОРОЖНО: ЛАМПА НАГРЕВАЕТСЯ. НЕ ПРИКАСАЙТЕСЬ К ЛАМПОЧКЕ ИЛИ ПАНЕЛИ.

    8. Предложите учащимся внимательно осмотреть контейнер и отметить все изменения, которые они увидят.Может помочь добавить немного дыма в аквариум, чтобы помочь им увидеть циркуляцию. Другой вариант — зажечь несколько спичек, задуть их, а затем быстро бросить спички в коробку.

    Наблюдения и вопросы

    Контрольные вопросы

    Ответы
    1. Какая часть деятельности имитировала испарение? Было смоделировано испарение при нагревании «океана» лампой.
    2. Какая часть имитировала конденсацию? Конденсация произошла, когда водяной пар из океана остыл на крышке обувной коробки рядом с чашкой Петри со льдом.
    3. Какая часть имитировала осадки? Капли воды, падающие с крышки обувной коробки, имитировали осадки.
    4. Что такое источник энергии и что он собой представляет? Источником энергии была лампа, которая представляла собой солнце.
    5. Какие элементы круговорота воды не представлены? Транспирация, инфильтрация, сублимация и перколяция не представлены.
    6. Как мы можем продемонстрировать транспирацию в этом упражнении? Мы могли бы продемонстрировать транспирацию, добавив живые растения в коробку из-под обуви.
    7. Будет ли образовываться конденсат в коробке без льда? Почему или почему нет? Над горами может образоваться конденсат, но не так быстро.Лед обеспечивал большую разницу температур, заставляя пар конденсироваться.
    8. После наблюдения за этим заданием объясните, почему вода считается возобновляемым ресурсом. Вода постоянно рециркулируется на различных этапах водного цикла.
    9. Система, которую вы наблюдали/построили, является моделью фактического круговорота воды. Почему ученые могут использовать подобную модель в своих исследованиях круговорота воды в реальном мире? Можете ли вы назвать какую-либо причину, по которой использование таких моделей может быть проблемой?  

    Оценка

    • Предложите учащимся ответить на некоторые или все вопросы в лабораторных тетрадях для сбора и оценки.
    • Предложите учащимся использовать свое понимание круговорота воды, чтобы объяснить родственное явление. Пример:
      • Насыпьте примерно 1/2 дюйма песка или гравия в повторно закрывающийся пластиковый пакет.
      • Добавьте 1/4 стакана воды (покрасьте воду в синий цвет, чтобы ее было лучше видно).
      • Поставьте на солнечное окно или под яркий свет.
      • Учащиеся должны увидеть, как происходит испарение/конденсация/осаждение и инфильтрация. Они должны определить, что транспирация не была частью системы.

    Модификации для альтернативных учащихся

    Учащихся с языковыми трудностями следует поощрять полагаться на помеченные диаграммы, чтобы помочь ответить на контрольные вопросы.

    Фон

    Вода находится в атмосфере, на суше, в океане и под землей. Он перемещается с места на место посредством круговорота воды. В ходе круговорота воды вода часто переходит из жидкого состояния в твердое (лед) и газообразное (водяной пар).Вода в океанах и озерах обычно жидкая, но в ледниках она представляет собой твердый лед, а в атмосфере часто водяной пар.

    Температура и давление определяют фазу воды (твердая, жидкая или газообразная).

    Вода необходима для жизни на Земле. Он перерабатывается в водном или гидрологическом цикле, который включает следующие процессы:

    • Испарение, превращение воды из жидкости в газ
    • Конденсация, превращение воды из газа в жидкость
    • Сублимация, превращение воды из твердого состояния в газообразное
    • Осадки,  процесс, при котором молекулы воды конденсируются с образованием капель, достаточно тяжелых, чтобы упасть на поверхность Земли
    • Транспирация, процесс, при котором влага переносится растениями от корней к листьям, где она превращается в пар и выбрасывается в атмосферу
    • Поверхностный сток,  течение воды по земле с возвышенности на низину
    • Инфильтрация, процесс заполнения водой пористых пространств почвы
    • Просачивание, подземные воды, движущиеся в зоне насыщения под поверхностью земли

    Вода на поверхности океана, рек и озер может превращаться в водяной пар и перемещаться в атмосферу с небольшим добавлением энергии Солнца посредством процесса, называемого испарением .Снег и лед также могут превращаться в водяной пар в результате процесса, называемого сублимацией . Водяной пар попадает в атмосферу из растений в результате процесса, называемого транспирацией .

    Поскольку на больших высотах в тропосфере воздух холоднее, водяной пар охлаждается по мере того, как он поднимается высоко в атмосферу, и превращается в капли воды в результате процесса, называемого конденсацией . Образовавшиеся капельки воды образуют облака. Если температура достаточно низкая, вместо капель жидкой воды образуются кристаллы льда.Если они становятся достаточно большими, капли или кристаллы льда в конечном итоге становятся слишком тяжелыми, чтобы оставаться в воздухе, падая на землю в виде дождя, снега и других видов осадков .

    Благодаря этим процессам количество воды на Земле остается почти постоянным и постоянно рециркулируется с течением времени. Молекулы воды могут оставаться в одной форме в течение очень длительного периода времени (например, молекулы воды могут быть заперты в антарктических льдах на тысячи лет) и в других формах в течение очень короткого времени (например, молекулы воды в ливнях пустыни проводят всего лишь минут в виде поверхностной воды перед повторным испарением в пар).

    Ссылки на связанный контент

    Кредиты

    Это задание было разработано в рамках проекта ОБУЧЕНИЕ в ЮКАР. Он включает графику, созданную программой COMET в UCAR.

    Гидрологический цикл | ЗЕМЛЯ 111: Вода: наука и общество

    Гидрологический цикл

    Движение воды между этими водоемами, обусловленное главным образом притоком солнечной энергии на поверхность Земли, известно как гидрологический цикл.

    Рисунок 6. Диаграмма, показывающая основные компоненты гидрологического цикла, включая испарение, транспирацию, осадки, сток, инфильтрацию и сток подземных вод.

    Щелкните здесь, чтобы просмотреть альтернативный текст для рисунка 6

    Компонент Потоки в 10 3 км 3 / год
    Испарение 436,5
    Осадки 391
    Выход грунтовых вод 45,5
    Эвапотранспирация 65,5

    Источник: Майкл Артур и Демиан Саффер

    Гидрологический цикл — это концептуальная модель, описывающая потоки воды между океанами, поверхностными водоемами (озера, реки и ручьи), подземными водами в подземных водоносных горизонтах, атмосферой и биосферой.Одним из важных аспектов цикла является то, что вода не накапливается и не теряется: вода перемещается между резервуарами, но общая масса остается неизменной. По-другому можно сказать, что вода, существующая в настоящее время на Земле, — это та же самая вода, которая была здесь с момента образования Земли. (Технически существуют небольшие потоки воды из недр Земли на поверхность и в атмосферу из-за вулканизма и выбросов, а также небольшие притоки воды от комет и обломков, но они ничтожны по сравнению с массой воды в первичных резервуарах, показанных выше. .)

    Активируйте свое обучение

    1. Существует пять процессов, управляющих движением воды между водохранилищами в гидрологическом цикле. Глядя на рисунок 6 выше, как вы думаете, какие они? Назовите столько, сколько сможете.

    Нажмите, чтобы ответить…

    ОТВЕТ: Процессы включают эвапотранспирацию, осадки, сток, инфильтрацию и отток подземных вод. Читайте дальше для дальнейшего описания.

    Движение воды между водохранилищами или «ветвями» гидрологического цикла включает пять основных процессов:

    • Эвапо-транспирация: движение воды из океанов или суши в атмосферу посредством комбинированных процессов испарения и транспирации.И испарение, и транспирация связаны с изменением состояния от жидкого к парообразному, что требует затрат энергии. Испарение — это просто переход от жидкости к пару в результате молекулярного движения, и на него влияют температура и влажность окружающей среды. Транспирация – это перемещение воды в атмосферу за счет дыхания растений. В большинстве наземных водоемов преобладающим процессом перемещения воды с поверхности Земли в атмосферу является транспирация, тогда как над озерами и океанами преобладает испарение.
    • Осадки: перемещение воды из атмосферы на поверхность земли или океанов в виде дождя, снега, мокрого снега, ледяной крупы и т. д. Осадки включают изменение состояния из пара в жидкость, известное как конденсация. . Это изменение состояния высвобождает тепловую энергию. После того, как осадки выпадают на поверхность земли, они могут стекать в поверхностные водоемы (озера или ручьи) или просачиваться через почву и горные породы в систему подземных вод.
    • Сток: перемещение воды с поверхности земли в океаны в ручьях или реках.
    • Инфильтрация: просачивание воды с поверхности земли или из поверхностных водоемов через почву в недра. Вода, которая просачивается, становится частью системы подземных вод, что также известно как пополнение запасов подземных вод.
    • Отток подземных вод, также известный как подводный отток: просачивание воды из системы подземных вод непосредственно в океаны. Поток оттока подземных вод является наименее ограниченным компонентом гидрологического цикла и часто оценивается путем уравновешивания других потоков в цикле.

    Поскольку изменения состояния, сопровождающие испарение и осадки, также поглощают и высвобождают энергию, движение воды в гидрологическом цикле сопровождается перераспределением тепла и энергии.

    Вода и круговорот воды

    Что такое вода и что такое круговорот воды?

    Вода жизненно необходима для всего живого. Животные пьют воду, а растения всасывают воду корнями.

    Вода никогда не покидает Землю, она просто движется по круговороту воды. Круговорот воды следует за путешествием воды из океанов в облака, в дождь, в ручьи, в реки и обратно в океан. Круговорот воды включает в себя научные процессы испарения и конденсации и также известен как гидрологический цикл («гидро» означает вода на греческом языке).

    10 главных фактов

    1. Круговорот воды необходим для жизни на нашей планете: без него не было бы ни растений, ни животных. Места обитания в пустыне с небольшим количеством осадков гораздо более бесплодны, чем в других районах мира.
    2. Человек примерно на 75% состоит из воды.
    3. Круговорот воды питается от Солнца: тепло заставляет воду испаряться, прежде чем она остынет, сконденсируется и упадет обратно на землю.
    4. Вода может существовать в трех формах: жидкой (вода), твердой (лед) или газообразной (водяной пар).
    5. Около двух третей мировой воды находится в полярных ледяных шапках и ледниках.
    6. Около 70% поверхности Земли покрыто водой. Невероятные 97% воды Земли находятся в океанах (это соленая вода) и 2% находятся в ледяных шапках, и только 1% доступен для питья.
    7. Существуют подземные резервуары, называемые водоносными горизонтами. Некоторое количество воды в земле может оставаться там тысячи лет.
    8. Возможно, вы пьете воду, которую пили динозавры! Поскольку вода перерабатывается и не покидает Землю и не образуется , вся вода, которая сейчас есть на нашей планете, — это та же самая вода, которая существовала миллионы лет.
    9. Длина Нила составляет 4132 мили, что делает его самой длинной рекой в ​​мире.
    10. Вода может использоваться для выработки электроэнергии с помощью гидроэлектростанции.

    Ускорьте обучение вашего ребенка уже сегодня!

    • Начните обучение своего ребенка с индивидуальной программы обучения
    • Ресурсы по математике и английскому языку, каждую неделю доставляемые на вашу панель управления
    • Следите за обучением вашего ребенка

    Знаете ли вы?

    • Вода, покидающая ваше тело в виде мочи или пота, испаряется и возвращается в круговорот воды. Вода в вашей моче и поте возвращается в круговорот воды, в то время как другие части (например, мочевина и соль) остаются, поскольку они не испаряются с водой.
    • Под землей находится уровень грунтовых вод. Это уровень насыщения земли водой; уровень грунтовых вод может подниматься или опускаться в зависимости от количества выпадающих дождей.
    • Когда земля насыщается водой, это может привести к затоплению. Воде, которая падает в виде дождя, больше некуда деться, так как земля полна воды, поэтому она остается наверху. Когда это происходит, многие реки и ручьи наполняются водой и могут выйти из берегов и затопиться.
    • Замерзшая вода может двигаться и образовывать долины в виде ледников.Часть льда в ледниках существует уже тысячи лет и снова войдет в круговорот воды только тогда, когда лед растает.
    • Гидроэлектростанции используют силу падающей воды для выработки электроэнергии. Они образованы резервуаром высоко в гористой местности с генераторами внизу. Вода высвобождается, и кинетическая энергия в ней преобразуется в электрическую энергию.
    • Максимальное время, которое человек может прожить без воды, составляет около трех дней. Нам нужна вода для многих функций нашего организма, например, для переваривания пищи. Вода также содержится в нашей иммунной системе и составляет большую часть нашей крови. Без воды наш организм перестал бы работать.
    • Питьевая вода должна быть чистой, чтобы люди не заразились. В Великобритании у нас есть водоочистные сооружения, которые удаляют из воды все загрязняющие вещества, прежде чем она станет питьевой водой. В воду добавляют химикаты и фильтруют. Формальные водоподготовки для получения питьевой воды действительно существуют только последние 100 лет или около того.

    Просмотрите галерею ниже и найдите следующее:

    • Диаграмма круговорота воды
    • Транспирация
    • Типы осадков
    • Испарение воды и оставление соли
    • Капля во льду
    • 1 Антарктика
    • ледник в долине
    • поток
    • Hot Springs
    • Rains River
    • Raindrops
    • Снежные хлопья
    • Ladybower водохранилища в Верхней долине Дергента в Пикском районе Национальный парк

      Около

      Вода жизненно необходима для жизни , и люди должны регулярно ее пить, чтобы убедиться, что в нашем организме достаточно воды.Когда в нашем организме не хватает воды, это называется обезвоживанием.

      Есть много мест, где можно найти воду. Мы называем их «водоемами». Водоемы включают в себя: океаны, моря, ручьи, реки, озера, пруды, водно-болотные угодья, болота, заливы, гавани, бухты, дельты и даже лужи! Обычно считается, что существует пять основных океанов: Тихий, Атлантический, Индийский, Южный и Северный Ледовитый.

      Вода никогда не создается и не уничтожается; он просто путешествует по круговороту воды, каждый раз рециркулируя. Вода, которую мы используем сегодня, существует уже миллионы лет, и движение воды вокруг нашей планеты жизненно важно для поддержания жизни на Земле.

      Круговорот воды включает в себя шесть возможных процессов: конденсация, инфильтрация, сток, испарение, осадки, транспирация.

      Солнечное тепло превращает воду в газ, известный как водяной пар. Этот процесс называется испарением. Когда солнце превращает воду из растений и деревьев в водяной пар, этот процесс называется транспирацией.

      Когда вода остывает, она образует облако. Этот процесс называется конденсацией. Когда облако становится слишком тяжелым, вода выпадает на землю в виде осадков. Осадки могут быть в виде дождя, мокрого снега, града или снега.

      Когда осадки выпадают на землю, они просачиваются в землю или стекают в канализацию и водоемы. Он попадает в ручьи и реки и в конечном итоге возвращается в океаны.

      Не вся вода попадает в ручьи, океаны и реки. Много воды заперто в полярных ледяных шапках.

      Есть свидетельства того, что полярные ледяные шапки постепенно тают из-за глобального потепления. В конечном итоге это приведет к повышению уровня моря.

      Полезные слова:

      Водяной пар – вода в газообразном состоянии
      Лед – вода в твердом состоянии
      Ледяная шапка – большая площадь (менее 50 000 км²), покрытая льдом.
      Конденсация – процесс охлаждения воды, превращающий ее из газа (водяного пара) обратно в жидкость
      Инфильтрация – когда вода движется вниз через землю
      Сток – когда вода проходит над поверхностью земли и обратно в ручей, реку или море
      Испарение – процесс нагревания воды, превращающий ее из жидкости в газ (водяной пар)
      Осадки – вода, выпадающая на землю из облака.Он может быть в виде дождя, мокрого снега, града или снега.
      Транспирация – процесс испарения воды листом растения или дерева.
      Океан – очень большой участок моря. Обычно считается, что существует пять основных океанов (Тихий, Атлантический, Индийский, Южный и Северный Ледовитый).
      Река – Поток воды, ведущий к морю. Река представляет собой больший поток воды, чем ручей.
      Ручей — Поток воды, обычно впадающий в реку.Ручей — это меньший поток воды, чем река.
      Водоносный горизонт – подземный резервуар воды
      Водохранилище – место хранения воды
      Облако – конденсированная вода (водяной пар), видимая в атмосфере
      Гидроэнергетика – способ изменения кинетической энергии от падающей воды в электрическую энергию.

      Видео по теме

      Просто так…

      Лучшие книги о круговороте воды для детей

              

      Узнайте больше

      Посмотрите сами

      См. также

      9.0000 9.0000 9.00008 Термохалинная циркуляция – Введение в океанографию

      Поверхностные течения, которые мы обсуждали до сих пор, в конечном итоге вызываются ветром, и, поскольку они затрагивают только поверхностные воды, они затрагивают лишь около 10% объема океана. Однако есть и другие важные океанские течения, которые не зависят от ветра и связаны с движением воды в остальных 90% океана. Эти течения обусловлены разницей в плотности воды.

      Напомним, что менее плотная вода остается на поверхности, а более плотная вода тонет.Воды разной плотности имеют тенденцию расслаиваться на слои: самая плотная и холодная вода находится внизу, а более теплая, менее плотная вода — вверху. Именно движение этих слоев плотности создает глубинную циркуляцию воды. Поскольку плотность морской воды зависит в основном от температуры и солености (раздел 6.3), эта циркуляция называется термохалинной циркуляцией .

      Основными процессами, увеличивающими плотность морской воды, являются охлаждение, испарение и льдообразование.Испарение и образование льда вызывают увеличение плотности за счет удаления пресной воды, оставляя оставшуюся морскую воду с большей соленостью (см. раздел 5.3). Основными процессами, снижающими плотность морской воды, являются нагрев и разбавление пресной водой за счет осадков, таяния льда или стока пресной воды. Обратите внимание, что все эти процессы проявляются на поверхности, но не обязательно затрагивают более глубокие слои воды. Однако изменение плотности поверхностных вод заставляет их тонуть или подниматься, и эти вертикальные движения, обусловленные плотностью, создают глубинные океанские течения.Эти термохалинные течения медленные, порядка 10-20 км в год по сравнению с поверхностными течениями, движущимися со скоростью несколько километров в час.

      Водные массы

      Водная масса – это объем морской воды с характерной плотностью в результате ее уникального профиля температуры и солености. Как указывалось выше, процессы, влияющие на плотность морской воды, действительно происходят только на поверхности. Как только водная масса достигает своего определенного профиля температуры и солености из-за этих поверхностных процессов, она может погрузиться под поверхность, и в этот момент ее свойства плотности практически не изменятся.Таким образом, мы можем различать отдельные водные массы, проводя измерения солености и температуры на разных глубинах и ища уникальное сочетание этих переменных, которые придают ей характерную плотность. Это часто выполняется с использованием диаграмм температура-соленость (диаграммы T-S, см. вставку ниже).

      В океане, особенно в Атлантике, имеется несколько хорошо известных водных масс, отличающихся своими температурными и солеными характеристиками. Самая плотная океанская вода образуется в двух основных местах вблизи полюсов, где вода очень холодная и очень соленая в результате образования льда.Самая плотная глубоководная масса формируется в антарктическом море Уэдделла и становится антарктическими придонными водами (AABW) . Аналогичные процессы в Северной Атлантике порождают североатлантических глубоководных (NADW) в Гренландском море (рис. 9.8.1).

       

      Рисунок 9.8.1 Основные участки глубоководного образования; Антарктические донные воды формируются в море Уэдделла, а североатлантические глубинные воды формируются в Гренландском море (ПВ).

      Эта холодная, плотная вода тонет, и как только она удаляется с поверхности, ее температура и соленость остаются неизменными, поэтому она сохраняет те же характеристики, поскольку движется по океану в рамках термохалинной циркуляции.ААДВ опускается на дно в море Уэдделла и затем движется по дну на север в Атлантику, а на восток через Южный океан. В то же время NADW тонет в Гренландском море. Эта водная масса менее плотная, чем ААДВ, и имеет тенденцию образовывать слой над ААДВ по мере того, как она течет через экватор на юг (рис. 9.8.2). По мере продвижения NADW к антарктическому континенту он поднимается на поверхность. Напомним, что вблизи Антарктиды существует антарктическая дивергенция, при которой поверхностные воды отдаляются друг от друга горизонтально, а глубинные воды сменяются апвеллингом (выносом питательных веществ на поверхность и приводящим к высокой продуктивности; см. раздел 7.3). Так как полярная вода имеет слабый термоклин, разница в плотности не мешает глубинным водам достигать поверхности, поэтому некоторая часть NADW поднимается как часть процесса апвеллинга (рис. 9.8.2).

       

      Рисунок 9.8.2 Основные водные массы Атлантического океана (ПВ).

      По мере того, как поднимающийся NADW достигает поверхности, некоторые из них перемещаются на юг, где в конечном итоге будут способствовать производству новых AABW. NADW, который движется на север, сталкивается с антарктической конвергенцией, которая вызывает нисходящий поток.Эта опускающаяся NADW становится новой водной массой; Антарктическая промежуточная вода (AAIW) , которая тонет и создает слой между поверхностными водами и NADW (рис. 9.8.2). Поверхностные воды в экваториальной Атлантике, также называемые Поверхностными водами Центральной Атлантики , очень теплые и имеют низкую плотность, поэтому они остаются на поверхности и не вносят большого вклада в термохалинную циркуляцию.

      В Атлантике Средиземноморская промежуточная вода (MIW) течет через Гибралтарский пролив в открытый океан.Эта вода теплая и соленая из-за высоких температур и высокого испарения, характерного для Средиземного моря, поэтому она плотнее обычной поверхностной воды и образует слой толщиной около 1-1,5 км. В конце концов эта вода двинется на север, в Гренландское море, где охладится и утонет, превратившись в плотную НАДВ.

       

      Схемы T-S

      Диаграмма температура-соленость (T-S) используется для изучения того, как температура, соленость и плотность изменяются с глубиной, а также для определения вертикальной структуры водной толщи, включая содержащиеся в ней водные массы.Температура воды откладывается по оси ординат, а соленость — по оси абсцисс. Часто вместо фактической температуры воды океанографы строят потенциальную температуру, , которая представляет собой температуру, которой достигла бы вода, если бы она была поднята на поверхность и не получила дополнительного тепла за счет сжатия на глубине. На диаграмме T-S показаны линии равной плотности, или изопикн , для различных комбинаций температуры и солености (рис. 9.8.3). Затем вы можете нанести значения температуры и солености на диаграмму и использовать их точку пересечения для расчета плотности воды.В примере на рис. 9.8.3 температура около 11 o C и соленость 34,6 PSU дают плотность 1,0265 г/см 3 .

       

      Рисунок 9.8.3 Использование диаграммы T-S для определения плотности. Температура около 11 o C (зеленая стрелка) и соленость 34,6 PSU (красная стрелка) дают плотность 1,0265 г/см 3 .

       

      Поскольку диапазон плотностей в океане довольно мал, часто значение плотности сокращают и выражают как сигма-t или σ t .Sigma-t рассчитывается как: (плотность — 1) x 1000. Таким образом, по сути, он просто смотрит на последние три десятичных знака значения плотности. Таким образом, плотность 1,0275 г/см 3 будет иметь σ t 27,5.

      Диаграммы

      T-S можно использовать для определения водных масс. Поскольку каждая крупная водная масса имеет свой собственный характерный диапазон температуры и солености, проба глубоководной воды, попадающая в этот диапазон, предположительно могла быть взята из этой водной массы. На рис. 9.8.4 показаны типичные диапазоны температуры и солености для основных водных масс Атлантики.

       

      Рисунок 9.8.4 Характерные диапазоны температуры и солености для основных атлантических водных масс; Центральные поверхностные воды Северной Атлантики (NACSW), промежуточные воды Средиземноморья (MIW), промежуточные воды Антарктики (AAIW), глубоководные воды Северной Атлантики (NADW) и донные воды Антарктики (AABW).

       

      Чтобы исследовать водные массы, океанографы могут провести серию измерений температуры и солености на разных глубинах в определенном месте.Если бы толща воды была сильно стратифицирована и между слоями или внутри них не было перемешивания, то при опускании зонда вы бы получили серию постоянных показаний температуры и солености при движении через первую толщу воды, за которой последовал внезапный скачок к другой толще. набор различных, но постоянных показаний по мере того, как вы двигались через следующую толщу воды. Нанесение температуры в зависимости от солености на диаграмму T-S приведет к созданию отдельной и независимой точки для каждой водной массы. Однако в действительности водные массы будут показывать некоторое перемешивание внутри и между слоями.Поэтому, когда зонды будут опускаться, они столкнутся с водой, которая имеет промежуточные черты между двумя точками. Следовательно, с увеличением глубины точки на диаграмме T-S будут постепенно перемещаться из одной точки в другую, создавая линию, соединяющую две точки, иллюстрирующую смешение этих двух водных масс.

      В примере на рис. 9.8.5 NACSW присутствует на поверхности (глубина 0 м), а между 0 и примерно 800 м наблюдается переход от NACSE к AAIW. Примерно между 800-2100 м есть переход от AAIW к слою NADW сразу за 2000 м.AABW — самая глубокая водная масса, на глубине около 4000 м. Переход между NADW и AABW происходит примерно между 2100-4000 м.

       

      Рисунок 9.8.5 Гипотетическая диаграмма T-S для Северной Атлантики. Точки представляют показания, снятые на соответствующих глубинах (м). Движение от поверхности ко дну приводит к увеличению плотности воды, проходящей через отдельные водные массы.

       

      Обратите внимание, что по мере увеличения глубины записи на рисунке 9.8.5 плотность всегда увеличивается (т.е. двигаясь в правый нижний угол). Это связано с тем, что наиболее плотная вода должна располагаться на дне, а остальные слои расслаиваться в соответствии с их плотностью, иначе столб воды будет неустойчивым.

      «Океанский конвейер»

      Придонные воды морей Уэдделла и Гренландского моря не просто циркулируют через Атлантику. NADW движется на юг через западную Атлантику, прежде чем встретиться с AABW к северу от моря Уэдделла. Вместе эти водные массы движутся на восток в Индийский и Тихий океаны.К этому времени NADW и AABW начали смешиваться, чтобы создать то, что называется Common Water . Глубокая Коммунальная вода движется на север в Тихий и Индийский океаны и постепенно смешивается с более теплой водой, заставляя ее в конечном итоге подняться на поверхность. В качестве поверхностных вод она возвращается в Северную Атлантику через поверхностные течения Тихого и Индийского океанов. Вернувшись в Северную Атлантику, он охлаждается и снова образует НАДВ, начиная процесс заново. Этот цикл подъема и опускания воды, перемещающей воду между поверхностью и глубинной циркуляцией, называют глобальной океанической «конвейерной лентой», и его завершение может занять около 1000–2000 лет (рис. 9).8.6).

       

      Рисунок 9.8.6 Конвейерная лента глобального океана. Холодная плотная вода тонет в Гренландском море и море Уэдделла и циркулирует по морскому дну в Индийский и Тихий океаны (синие дорожки). В конце концов вода поднимается на поверхность и возвращается к месту образования придонной воды с помощью поверхностных течений (красные дорожки), чтобы снова начать цикл (Роберт Симмон, НАСА. Незначительные модификации Роберта А. Роде также опубликованы для всеобщего доступа. (Обсерватория Земли НАСА) [общественное достояние], через Wikimedia Commons).

      Эта модель глобальной циркуляции имеет ряд важных последствий для окружающей среды Земли. Во-первых, это жизненно важно для переноса тепла по всему земному шару, доставляя теплую воду к полюсам, а холодную воду — в тропики, стабилизируя температуру в обеих средах.

      Конвейерная лента также помогает доставлять кислород в глубоководные места обитания. Глубокая вода начиналась как холодная поверхностная вода, насыщенная кислородом, а когда она опускалась, она приносила этот кислород на глубину. Термохалинная циркуляция переносит эту богатую кислородом глубинную воду по всему океану, где кислород будет использоваться глубоководными организмами.Донная вода в Атлантике относительно богата кислородом, так как она все еще сохраняет большую часть своего первоначального содержания кислорода, но когда она движется по морскому дну, кислород расходуется, так что глубокие воды в Тихом океане содержат гораздо меньше кислорода, чем в глубоких водах Атлантического океана. вода, с водой Индийского океана где-то посередине. В то же время глубокие воды будут накапливать питательные вещества по мере того, как органические вещества тонут и разлагаются. В придонных водах Атлантического океана мало питательных веществ, потому что у них не было достаточно времени для их накопления, а первоначальная поверхностная вода была бедна питательными веществами.К тому времени, когда эта придонная вода достигает Индийского океана, а затем Тихого океана, она веками накапливала тонущие питательные вещества, поэтому глубинные концентрации питательных веществ в Тихом океане выше, чем в Атлантическом. Таким образом, мы можем использовать соотношение кислорода и питательных веществ в глубинных водах, чтобы определить относительный возраст водной массы, т. е. сколько времени прошло с тех пор, как она опустилась на поверхность. В более молодой придонной воде должно быть много кислорода и мало питательных веществ, в то время как для более старой придонной воды можно было бы ожидать обратное.

      На конвейерную ленту океана может оказать значительное влияние изменение климата, нарушающее термохалинную циркуляцию. Увеличение потепления, особенно в Арктике, может привести к продолжающемуся таянию полярных ледяных шапок, добавляя большое количество пресной воды к полярным поверхностным водам. Этот приток пресной воды может создать поверхностный слой воды с низкой плотностью и низкой соленостью, который больше не тонет, тем самым нарушая конвейерную ленту глубокой циркуляции и предотвращая перенос кислорода и питательных веществ к донным сообществам.Опускание морской воды в Гренландском море также способствует развитию Гольфстрима; по мере того, как вода опускается, все больше поверхностных вод тянется на север Гольфстримом. Если эта полярная вода перестанет тонуть, Гольфстрим может ослабнуть, уменьшив передачу тепла к полюсам и охладив северный климат. Это кажется нелогичным, но глобальное потепление может привести к похолоданию в Европе и замерзанию портов и городов, которые обычно не покрыты льдом из-за согревающего воздействия Гольфстрима.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.