Hydrosphere

In de fysische geografie term hydrosfeer (Griekse hydro betekent ‘water’) beschrijft de collectieve massa water die wordt gevonden op, onder en boven het oppervlak van een planeet. De hydrosfeer van de aarde bestaat voornamelijk uit de oceanen, maar omvat technisch gezien wolken, binnenzeeën, meren, rivieren en ondergrondse wateren.

De overvloed aan water op aarde is een uniek kenmerk dat onze “blauwe planeet” onderscheidt van andere in het zonnestelsel. Ongeveer 70,8 procent van de aarde is bedekt met water en slechts 29,2 procent is vastgebonden. De gemiddelde diepte van de oceanen van de aarde is 3794 m (12.447 ft) – meer dan vijf keer de gemiddelde hoogte van de continenten. De massa van de oceanen is ongeveer 1,35 × 1018 ton, of ongeveer 1/4400 van de totale massa van de aarde.

De hydrosfeer speelt een sleutelrol bij de ontwikkeling en het onderhoud van het leven. Aangenomen wordt dat de vroegste levende organismen waarschijnlijk zijn ontstaan in een waterige soep. Bovendien begint elk menselijk leven in de waterige omgeving van de baarmoeder van zijn moeder zijn onze cellen en weefsels voornamelijk uit water, en de meeste chemische reacties die deel uitmaken van de levensprocessen vinden plaats in water.

Geschiedenis

Vorming

Er zijn verschillende theorieën over de vorming van de hydrosfeer van de aarde. Deze planeet bevat verhoudingsgewijs meer oppervlaktewater dan vergelijkbare lichamen in het binnenste zonnestelsel. Uitgassen van water uit het binnenste van de aarde is niet voldoende om de hoeveelheid water te verklaren.

Een hypothese die populair is geworden onder wetenschappers is dat de vroege aarde werd onderworpen aan een periode van bombardementen door kometen en water. -rijke asteroïden. Veel van het water op het oppervlak van vandaag wordt verondersteld afkomstig te zijn van de buitenste delen van het zonnestelsel, zoals van objecten die van buiten Neptunus kwamen.

IJstijd

Tijdens de geschiedenis van de aarde is er een reeks perioden geweest waarin een aanzienlijk deel van de hydrosfeer werd opgesloten in de vorm van gletsjerijs. Er wordt zelfs verondersteld dat dat dit zee-ijs zich tijdens de cryogene periode helemaal uitstrekte tot aan de evenaar (zie Sneeuwbal Aarde).

Momenteel wordt aangenomen dat er vier grote ijstijden hebben plaatsgevonden tijdens de geschiedenis van onze planeet. De huidige ijstijd begon ongeveer 4 × 107 jaar geleden en won aan intensiteit tijdens het Pleistoceen. De meest recente terugtrekking van ijskappen vond slechts 10.000 jaar geleden plaats.

Leven

Alle momenteel erkende vormen van leven zijn afhankelijk van een actieve hydrosfeer. Alle organische chemie die duidt op leven vindt plaats met water als oplosmiddel. De waterkringloop in de hydrosfeer van de aarde maakt de zuivering van zout water tot zoet water mogelijk. De werking van zowel verdamping als wetlandmoerassen dient om een groot deel van de luchtverontreinigende stoffen uit de atmosfeer te verwijderen (dwz zure regen). Door dit proces kan de de waterkringloop zuivert de gasvormige atmosfeer. Hoewel het meeste leven op de planeet in de zoutwateroceanen voorkomt, zijn mensen vooral geïnteresseerd in de hydrosfeer omdat die het zoete water levert waarvan we afhankelijk zijn.

De zoektocht naar leven op andere hemellichamen lichamen in ons zonnestelsel is erop gericht om eerst water te lokaliseren. De hydrosferen van andere planetaire lichamen zijn ook de focus van onderzoek, om plaatsen te vinden die mensen kunnen bewonen zonder al hun water mee te hoeven voeren.

Uitsterven

Wetenschappers schatten dat de zon in ongeveer 5 × 109 jaar de aanvoer van waterstof in zijn kern heeft uitgeput en zal evolueren tot een superreus. De buitenatmosfeer zal aanzienlijk uitzetten, een De planeet Aarde zal in de fotosfeer van de zon liggen (het deel van de zon dat niet transparant is voor licht). Tijdens dit proces zal de oppervlaktetemperatuur ruim boven het kookpunt van water stijgen en al het water op het aardoppervlak zal verdampen.

Waterkringloop

De watercyclus (of hydrologische cyclus) beschrijft de transportmethoden voor water in de hydrosfeer. Deze cyclus omvat water onder het aardoppervlak en in rotsen (lithosfeer), het water in planten en dieren ( biosfeer), het water dat het oppervlak van de planeet bedekt in vloeibare en vaste vorm, en het water in de atmosfeer in de vorm van waterdamp, wolken en neerslag. Beweging van water in de hydrosfeer wordt beschreven door de hydrologische cyclus. Het is gemakkelijk om deze beweging te zien in rivieren en beken, maar het is moeilijker te zeggen dat er beweging is in meren en vijvers.

De kenmerken van de oceaan die zijn beweging beïnvloeden, zijn de temperatuur en het zoutgehalte. Koud water is dichter dan warm water en zout water is dichter dan zoet water.De combinatie van de temperatuur van het water en het zoutgehalte bepaalt of het naar de oppervlakte stijgt, naar de bodem zakt of op een tussenliggende diepte blijft.

Andere hydrosferen

Een dikke hydrosfeer is dacht te bestaan rond de Jupiter-maan, Europa. De buitenste laag van deze hydrosfeer is bijna volledig bevroren, maar de huidige modellen voorspellen dat er een oceaan tot 100 kilometer diep onder het ijs ligt. Deze oceaan blijft in vloeibare vorm als gevolg van getijden buiging van de maan in zijn baan rond Jupiter.

Er is gesuggereerd dat een andere Jupiter-maan, Ganymedes, ook een ondergrondse oceaan zou kunnen hebben. De ijsbedekking zal echter naar verwachting dikker zijn op Ganymedes dan op Europa.

Zie ook

• Atmosfeer
• Biosfeer
• Cryosfeer
• Lithosfeer
• Pedosphere
• Watercyclus

Alle links opgehaald op 22 januari 2018.

• Grondwater – USGS