Hydrosphère

Définition

L'hydrosphère est le composant de l'eau liquide de la Terre. Elle comprend les océans, les mers, les lacs, les étangs, les rivières et les cours d'eau. L'hydrosphère couvre environ 70 % de la surface de la Terre et abrite une faune et une flore parmi les plus riches de la Terre.

Une partie de l'hydrosphère :

L'hydrosphère océanique aborde le littoral avec des vagues, créant un mouvement.

Explications

L'hydrosphère est l'ensemble des eaux océaniques et eaux continentales, des gaz aqueux et des glaciers, qui enveloppe le globe terrestre, autant les eaux douces que les eaux marines. Elle est une écosphère dans la biosphère. L'hydrosphère, comme l'atmosphère, est toujours en mouvement.

En SVT

Dans les sciences de la Terre, l'hydrosphère est le système matériel constitué par l'eau qui est à la surface de la terre solide, et aussi une partie de celle qui est sous la surface, dans la croûte terrestre. L'hydrosphère comprend les océans, les mers, les rivières, les lacs, les eaux souterraines, la glace, la neige et la vapeur d'eau atmosphérique (vapeur atmosphérique).

La Terre est la seule planète du système solaire dans laquelle de l'eau liquide est présente en permanence, couvrant environ les deux tiers de la surface terrestre, avec une profondeur moyenne de 3,5 km, ce qui représente 97 % du total d'eau sur la planète. L'eau douce représente 3 % du total et de cette quantité environ 98,2 % est gelé, donc seulement 0,08 % de toute l'eau de la planète est accessible. L'eau migre d'un réservoir à l'autre grâce à une combinaison de processus de changement d'état et de transport qui, ensemble, constituent le cycle hydrologique ou le cycle de l'eau.

Évolution

La présence d'eau à la surface de la terre est le résultat du dégazage du manteau terrestre, qui est composé de roches, comme des roches sédimentaires, contenant en solution solide une certaine quantité de substances volatiles, dont l'eau est la plus importante. L'eau du manteau s'échappe par des processus volcaniques et hydrothermaux. Le manteau récupère, grâce à la subduction tectonique, une partie de l'eau qu'il perd par volcanisme.

Aux niveaux supérieurs de l'atmosphère, le rayonnement solaire provoque la photolyse de l'eau, brisant ses molécules et donnant lieu à la production d'hydrogène (H) qui se termine, compte tenu de son faible poids atomique, en se perdant dans l'espace. À long terme, le refroidissement de la planète devrait conduire à la fin du volcanisme et à la tectonique des plaques conduisant, associée au phénomène précédent, à la disparition progressive de l'hydrosphère.

Compartiments de l'hydrosphère

L'eau dans l'hydrosphère est répartie entre plusieurs compartiments qui, par ordre décroissant, sont :

• Les océans, qui couvrent les deux tiers de la surface terrestre avec une profondeur typique de 3 000 à 5 000 mètres.
• Les glaciers qui couvrent une partie de la surface continentale. Surtout les deux calottes glaciaires du Groenland et de l'Antarctique, mais aussi les glaciers de montagne et de volcan, de moindre étendue et d'épaisseur, sous toutes les latitudes.
• Les banquises, couches de glace de mer flottante entre 1 et 20 mètres d'épaisseur.
• Le ruissellement de surface, un système très dynamique formé par les rivières et les lacs.
• L'eau souterraine, qui est intégrée dans les roches poreuses plus ou moins universellement.
• Dans l'atmosphère sous la forme de vapeur d'eau et de nuages.
• Dans la biosphère, faisant partie des plantes, des animaux et des humains.

La teneur totale en eau de la planète est estimée à 1 400 trillions de litres, soit environ 1,4 × 10²¹ kg. La plupart d'entre-eux, 97,23 %, sont stockés par les océans et les calottes polaires de 2,15 %; les aquifères, la véritable réserve pour l'homme, 0,61 %. Les lacs entourent 0.009 %, tandis que le chiffre tombe dans les mers intérieures à 0,008 %. L'humidité du sol accumule 0,005 % d'atmosphère 0,001 % et les rivières seulement 0,0001 % du total. Cette quantité a toujours circulé sur Terre, originaire et conservant la vie en elle. Nous avons actuellement la même quantité d'eau qu'à l'époque des dinosaures il y a 65 millions d'années.

L'eau n'est pas renouvelée à la même vitesse dans chacun des compartiments. Le renouvellement se fait très vite dans l'atmosphère, où il est complètement renouvelé environ 34 fois par an; c'est-à-dire qu'il est incorporé dans l'atmosphère, par évaporation, et en dehors, principalement sous forme de pluie, autant d'eau que celle qu'il contient, en seulement 10 jours. L'océan, au contraire, ne reçoit et ne rapporte chaque année que 0,27 ‰ de son volume, ce qui implique qu'il lui faut environ 3 700 ans pour se renouveler complètement.

Composition

Dans les océans, au moins 77 éléments ont été trouvés, le plus important étant le sodium et le chlore, qui, avec le magnésium et le brome, sont parmi les rares qui sont exploités commercialement à partir de l'eau de mer. Actuellement, on suppose que pratiquement tous les éléments sont présents dans l'océan Mondial.

Bien que n'étant pas l'eau de mer elle-même, mais en dessous du fond marin du Pacifique central, près des îles Hawaï, des recherches ont commencé à extraire des nodules de manganèse, la taille d'une balle de golf ou d'une pomme de terre (petite). Ces nodules sont une source renouvelable de minéraux, puisqu'ils sont formés à partir du manteau à raison de 6 à 10 tonnes par an et contiennent principalement du Mn et du fer, ainsi que de petites quantités de nickel, cuivre, cobalt, zinc, chrome, uranium et le plomb.

La composition de l'hydrosphère dépend du cycle hydrologique, le cycle de l'eau, et des conditions météorologiques variables en fonction des saisons.

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