OSNOVA: I. Vody pevnin II. Vody oceánů
hydrosféra = prostor na povrchu, pod povrchem i v zemské atmosféře, kde se vyskytuje a pohybuje voda v různých skupenstvích - cca 1 450 mil. km3 (1 ‰ hmotnosti Země) zásoby vody na Zemi
- celkové množství vody na Zemi se nemění
- část hydrosféry se účastní tzv. hydrologického cyklu = koloběhu vody základní příčinou je sluneční záření - procesy v rámci koloběhu vody: výpar a evapotranspirace přenos vodních par v atmosféře kondenzace a vznik srážek mrznutí tání povrchový odtok podpovrchový odtok
hydrologický cyklus
malý oběh vody – výměna vody v rámci oceánů či pevnin velký oběh – výměna vody mezi oceány a kontinenty
vody pevnin – vodní toky
VODNÍ POVRCHOVÉ TOKY = organizovaný pohyb vody po souši v korytě, vzniká říční síť X neorganizovaný pohyb = ron (srážkový splach) - předmětem studia potamologie - základní podmínkou vzniku vodního toku je převaha srážek nad výparem (srážky výpar) pramen = místo vzniku řeky výstup podzemní vody, tání ledovce, odtok z jezera, slatiny či bažiny, příp. soutokem zdrojnic (zdrojnice = pramenná řeka) ústí = místo „zániku“ řeky vlévání do jiné řeky, jezera či moře
vody pevnin – vodní toky
ZÁKLADNÍ CHARAKTERISTIKY A POJMY délka toku = od pramene k ústí (měří se zpravidla na mapách), viz kilometráž řek povodí = území odvodňované jedním tokem rozvodí = hranice mezi povodími úmoří = území odvodňované do jednoho moře hustota říční sítě = délka všech toků/plocha povodí [km/km2] tvar říční sítě – stromovitá (a), mřížovitá (b), radiální (c), vějířovitá (d), pravoúhlá (e), kruhovitá (f), nepravidelná (g)
vody pevnin – vodní toky
tvary říčních sítí
vody pevnin – vodní toky
bezodtoká oblast = oblast bez říčního odtoku vodní stav = výška vodní hladiny v řece [cm] - měří se vodočtem průtok (Q) = množství vody protékající korytem řeky za 1 sekundu [m3.s-1] okamžitý, stoletý, tisíciletý (průtok jehož pravděpodobnost výskytu je x-letá) měří se hydrometrickou vrtulí či limnigrafem specifický odtok = množství vody, které odteče z povodí za 1 sekundu [m3.s-1.km-2] odtokový koeficient = procento srážek odtékající z povodí
vody pevnin – vodní toky
vodočet
hydrometrická vrtule
vody pevnin – vodní toky
spád = poměr převýšení a délky toku, znázorňuje se pomocí spádové křivky
bifurkace = rozdělení toku řeky do dvou povodí př. Casiquiare (Orinoco – Amazonka)
proudnice = místo v korytě řeky, kde teče voda nejrychleji
vody pevnin – vodní toky
KLASIFIKACE VODNÍCH TOKŮ - na základě režimu odtoku řek = změna množství vody v řece během roku ovlivněn podnebím, vegetací, zdrojem napájení řek rovníkový typ – stálý vodní stav během roku př. Amazonka, Kongo, Niger monzunový typ – výrazné letní maximum př. Mekong
vody pevnin – vodní toky
KLASIFIKACE VODNÍCH TOKŮ řeky suchých oblastí = občasné (vádí, creek) – po většinu roku suchá koryta, voda v období dešťů středomořský typ = fiumary – max. vody v zimě, v
létě minimum; př. Tajo, Tibera
vody pevnin – vodní toky
KLASIFIKACE VODNÍCH TOKŮ řeky mírného pásu
a) ledovcový režim – max. vody na konci léta př. Rhóna, Inn, Pád b) oceánsko-dešťový režim – malé výkyvy, max. vody v zimě; př. Temže c) sněhovo-dešťový režim – jarní sněhová a letní dešťová maxima; př. Volha, Dunaj
vody pevnin – vodní toky
VYUŽITÍ VODNÍCH TOKŮ doprava - říční dopravní systémy (kanály, jezera)
př. Mississippi-Velká jezera, Balt-Volha-Černé moře apod. zdroj vody a závlah – pitná voda, průmysl, zemědělství přirozená hranice – př. Rio Grande, Amur, Dunaj rekreace - vodní sporty (rychlostní kanoistika, vodáctví, rafting) odpadní trasa suroviny - štěrky a písky pro stavebnictví náboženství – posvátné řeky (Ganga, Godavári, Krišna)
vody pevnin – vodní toky
SVĚTOVÉ VELETOKY řeka
délka (km)
povodí (km2)
průtok (m3/s)
1.
Amazonka – Apurímac
7 062
6 915 000
219 000
2.
Nil – Kagera
6 695
2 870 000
5 100
3.
Jang-c'-ťiang
6 300
1 800 000
31 900
4.
Mississippi - Missouri
6 275
2 980 000
16 200
5.
Jenisej
5 539
2 580 000
19 600
6.
Chuang-che
5 464
745 000
2 110
7.
Ob - Irtyš
5 410
2 990 000
12 800
8.
Kongo
4 700
3 680 000
41 800
vody pevnin – vodní nádrže
VODNÍ NÁDRŽE = zatopené sníženiny pevnin - předmětem studia limnologie a) přirozené = jezera b) umělé = přehrady, rybníky
vody pevnin – vodní nádrže
JEZERA - významná zásobárna povrchové vody 3 hlavní oblasti sladké jezerní vody: 1) 25% Severní Amerika 2) 22% východoafrická příkopová propadlina 3) 18% Bajkal - tropy a subtropy výpar srážky slaná jezera Kaspické jezero (75% slané jezerní vody) Mrtvé moře (salinita 245‰) Balchaš (napůl sladké/slané) šoty = solná jezera na Sahaře
vody pevnin – vodní nádrže
JEZERA dle mechanismu vzniku: I) hloubená jezera • tektonická prolomy, příkopové propadliny př. Balaton, Ukerewe, Mrtvé moře • vulkanická kráterová, kalderová př. Crater Lake, Toba (INS) • ledovcová činností ledovce (kontinentální, horská, karová) př. Oněžské, Ladožské, Černé j. • reliktní zbytková (zbytky moří) př. Kaspické moře, Aralské moře • říční na dolních tocích řek, meandrová, slepá ramena • krasová zatopená polje a krasová údolí př. Plitvická jezera • antropogenní zatopené lomy, pískovny př. Kristýna
vody pevnin – vodní nádrže
Plitvice
Crater Lake
říční j.
vody pevnin – vodní nádrže
JEZERA dle mechanismu vzniku: II) hrazená jezera údolní půdní sesuvy př. Odlezelské u Plzně ledovcová přehrazená morénami př. Štrbské pleso limanovitá přehrazením zátok př. Razelm (RUM), Mirim (BRA) zánik jezer - zarůstání (mělká jezera) př. Neziderské j. - vysychání př. Aralské j., Assalské j. - protržením, vypuštěním (u horských hrazených)
vody pevnin – vodní nádrže
Odlezelské
vody pevnin – vodní nádrže
Lagoa dos Patos a Mirim
Štrbské pleso
vody pevnin – vodní nádrže
Aralské jezero
Neziderské jezero
vody pevnin – vodní nádrže
NEJVĚTŠÍ SVĚTOVÁ JEZERA jezero
rozloha (tis. km2)
hloubka (m)
objem (tis. km3)
1.
Kaspické moře
371
1 025
78
2.
Hořejší
82
406
12
3.
Viktoriino
69
84
2,7
4.
Huronské
59
230
3,5
5.
Michiganské
58
281
4,9
6.
Tanganika
34
1 470
19
7.
Bajkal
31
1 637
23
8.
Velké medvědí
31
446
2,2
vody pevnin – vodní nádrže
UMĚLÉ VODNÍ NÁDRŽE - vybudovány člověkem - zadržují 5 x více vody než je v korytech všech řek dle rozlohy 1. Volta – řeka Volta (Ghana) 8 500 km2 dle objemu 1. Kariba – řeka Zambezi (Zimbabwe/Zambie) 180 km3 dle výšky hráze 1. Nurek – řeka Vachš (Tádžikistán) 300 m dle výkonu 1. Tři soutěsky – řeka Jang-c'-ťiang (Čína) 18 200 MW (9 x Temelín)
vody pevnin – vodní nádrže
vody pevnin – vodní nádrže
Volta
Kariba
vody pevnin – vodní nádrže
Nurek
vody pevnin – vodní nádrže
VYUŽITÍ VODNÍCH NÁDRŽÍ výživa lidí – lov ryb, rybníky zdroj vody a závlah – pitná voda, průmysl, zemědělství rekreace - vodní sporty
doprava energetika – obnovitelný zdroj (NOR – 98%, PAR)
vody pevnin – podzemní voda
PODZEMNÍ VODA 0,5% zásob vody na Zemi - předmětem studia hydrogeologie dle výskytu a) půdní vláha v zóně aerace = provzdušnění b) podzemní voda = spodní v zóně saturace = nasycení hranice mezi nimi = hladina podzemní vody
vody pevnin – podzemní voda
dle prostředí a) průlinová v propustných horninách (sedimenty např. písky, štěrky, vápence) b) puklinová v pevných nepropustných horninách (v dutinách) dle napětí a) volná nevzniká napětí, není omezována b) napjatá je pod tlakem stlačena nepropustnou vrstvou či v důsledku zvýšení teploty (stoupá i tlak)
vody pevnin – vodní nádrže
vody pevnin – podzemní voda
- výstup podzemní vody na povrch = pramen sestupný pramen u volné podzemní vody vzestupný pramen u napjaté podzemní vody (gejzír) - druhy pramenů dle teploty: a) studené – do 20°C b) termální = termy = teplice – 20-50°C c) vřídla – nad 50°C
vody pevnin – podzemní voda
artézská voda = napjatá voda mezi nepropustnými vrstvami studny v Austrálii, oázy v Africe
vody pevnin – podzemní voda
minerální voda = podzemní voda s minimálním obsahem 1 ‰ rozpustných látek zřídlo = pramen minerální vody dle obsažených látek: kyselky – obsah CO2 (př. Vratislavická) sirné – obsah H2S železnaté – Fe2+, Fe3+ (př. Nové Město p. Smrkem) muriatické – obsah NaCl radioaktivní – radioaktivní ionty (př. Jáchymov, Janské Lázně) uhličité – obsah CaCO3 usazováním vzniká sediment travertin (obklady)
vody pevnin – podzemní voda
VÝZNAM PODZEMNÍCH VOD lázeňství (Libverda, Osečná-Kundratice, Janské lázně, Karlovy Vary, Františkovy Lázně, Luhačovice) zdroj pitné vody
geotermální energie (Island, Nový Zéland)
vody pevnin – ledovce
LEDOVCE 2 % zásob vody na Zemi, 15 mil. km2 zemského povrchu - předmětem studia glaciologie - vznikají pouze v oblastech nad sněžnou čarou hromadění sněhu tání sněhu (výška sněžné čáry klesá od tropů k pólům) firn = mezifáze při přeměně sněhu v led působením tlaku ledovec podléhá pohybu do nižších výšek, kde odtává = ablace odlamování ledovců zasahujících do moře = telení ledovce vznikají kry (Titanic 1912)
vody pevnin – ledovce
telení ledovce
vody pevnin – ledovce
typy ledovců a) horské vznikají ve sníženinách v horských oblastech nad sněžnou čarou Evropa: Aletschgletscher-Aletschský (Bernské Alpy, SUI), Jostedalsbren (487 km2 - největší horský v Evropě, NOR Skandinávské hory) Asie: Fedčenkův (Pamír, nejdelší horský ledovec na světě, 78 km), Siachen (Karákoram, masív K2, největší horský ledovec na světě) Amerika: Malaspina Glacier (Kordilery, masiv Mt.Logan, národní park Denali), Perito Moreno (Patagonie) Afrika: na třech nejvyšších vrcholech (Uhuru, Mt.Kenya, Margherita) Oceánie: hlavně na Jižním ostrově Nového Zélandu
vody pevnin – ledovce
typy ledovců b) pevninské vznikají v arktických oblastech v rozsáhlých plochách, až 2500 m silné Antarktický - 13,8 mil. km2, Grónský - 1,8 mil. km2 - menší kontinentální ledovce mají ostrovy jako kanadské arktické ostrovy (Ellesmerův ostrov), Špicberky (8,4 tis. km2), Island (Vatnajökull – 8,1 tis. km2 )
vody pevnin – ledovce
Vatnajökull
Perito Moreno
Siachen
vody pevnin – ledovce
VÝZNAM LEDOVCŮ geomorfologický ledovcová modelace reliéfu dokončila vývoj krajiny rozsáhlých oblastí Země ve čtvrtohorách (ledovcovou činností vznikají údolí, kary, roviny, morény, fjordy apod.) hydrologický zdroj vody pro vodní toky - ledovcové řeky mají posunuté max. průtoků do
období největšího tání ledovců - na léto sport a rekreace provozování zimních sportů v létě