CHUYÊN ĐỀ 4: THỦY QUYỂN A HỆ THỐNG LÝ THUYẾT I Thủy Khái niệm: Thủy lớp nước Trái Đất, bao gồm nước biển đại dương, nước lục địa nước khí Tồn thể: Rắn, lỏng, khí Khối lượng 1.4.1012 II Tuần hoàn nước trái đất Khái niệm: Vòng tuần hoàn nước tồn vận động nước mặt đất, lòng đất bầu khí Trái Đất Nguyên nhân: - Trên bề mặt Trái Đất có nước (thủy quyển), nước thiên nhiên vận động - Do tác dụng nhiệt xạ Mặt Trời - Do gió, khí áp,… Các vòng tuần hoàn nước a Vòng tuần hoàn nhỏ Nước biển đại dương bốc tạo thành mây, mây gặp lạnh tạo thành mưa rơi xuống biển, tạnh mưa, nước bốc hơi, tạo thành mưa biển đại dương b Vòng tuần hoàn lớn Nước biển đại dương bốc tạo thành mây, mây gió đưa vào sâu lục địa: + Ở vùng vĩ độ thấp núi thấp, mây gặp lạnh thành mưa + Ở vùng vĩ độ cao núi cao, mây gặp lạnh tạo thành tuyết Mưa nhiều tuyết tan chảy thành dòng theo sông dòng chảy ngầm từ lục địa biển Nước biển đại dương lại bốc thành mây, mưa lục địa trở lại đại dương Có thể tóm tắt vòng tuần hoàn lớn thành giai đoạn: GĐ 1: Bốc thoát từ biển đại dương GĐ 2: Nước di chuyển dạng GĐ 3: Nước rơi GĐ 4: Dòng chảy Nước tuần hoàn nước theo vòng khép kín c Ý nghĩa - Thúc đẩy trình trao đổi vật chất lượng góp phần trì phát triển sống Trái Đất - Phân phối, điều hòa lại nguồn nhiệt ẩm đại dương lục địa, vùng ẩm ướt vùng khô hạn thuận lợi cho sống Trái Đất - Tác động sâu sắc đến khí hậu, chế độ thủy văn làm thay đổi địa hình, cảnh quan Trái Đất III Nước ngầm * Nước ngầm nước trọng lực trạng thái tự do, hoàn toàn bão hòa tồn thường xuyên lớp chứa nước tính từ mặt đất xuống (theo Nikitin) Nguồn gốc hình thành - Thẩm thấu: nước mặt đất ngấm xuống (Chủ yếu) - Ngưng tụ: ngưng tụ nước đất đá - Một phần nhỏ từ Manti lên Các nhân tố ảnh hưởng đến lượng nước ngầm - Nguồn cung cấp nước (nước mưa, nước băng, tuyết tan ), lượng bốc nhiều hay - Địa hình: mặt đất dốc, nước mưa chảy nhanh nên thấm Mặt đất phẳng nước thấm nhiều - Cấu tạo đất đá: kích thước đất đá lớn nước thấm nhiều có nhiều khe hở Ngược lại, hạt nhỏ tạo khe hở nhỏ, nước thấm - Lớp phủ thực vật: nơi có lớp phủ thực vật dày, nước thấm xuống nhiều nơi lớp phủ thực vật Vai trò nước ngầm - Nước ngầm nguồn nước có trữ lượng lớn nguồn cung cấp nước chủ yếu cho sinh hoạt đời sống hàng ngày người, đô thị - Nước ngầm cung cấp nước cho hoạt động sản xuất nông nghiệp, công nghiệp, nước nóng nước khoáng phục vụ du lịch - Nhu cầu sử dụng nước người ngày tăng nguồn nước mặt nhiều nơi bị ô nhiễm nghiêm trọng nguồn nước ngày khan IV Hồ Nguồn gốc hình thành hồ Hồ có nhiều nguồn gốc hình thành khác nhau: - Nguồn gốc hình thành: + Hình thành từ khúc uốn sông: Hồ móng ngựa (Hồ Tây) + Băng hà di chuyển, bào mòn bề mặt mềm: Hồ băng hà (Hồ gấu lớn, nô lệ lớn Canada Các hồ ở Phần Lan) + Nơi trũng miền núi miệng núi lửa (Hồ miệng núi lửa Hồ lăk (Tây Nguyên) + Vụ sụt đất: Hồ kiến tạo Hồ bai can (LB Ngan), hồ Tan – ga – ni – ca, Vich – to – ri – a (Đông Phi), + Gió hoang mạc: Hồ Sat hoang mạc Sa- - - Tính chất nước: Hồ nước (thường gặp), Hồ nước mặn Nguyên nhân hồ cạn dần Trong trình phát triển, hồ cạn dần biến thành đầm lầy số nguyên nhân sau: - Ở miền khí hậu khô (ít mưa), nước hồ bốc nhiều cạn dần - Hồ có sông chảy ra, sông đào lòng sâu rút bớt nước hồ - Hồ có sông chảy vào mang theo phù sa lắng đọng lấp dần đáy hồ V Một số nhân tố ảnh hưởng tới tốc độ dòng chảy chế độ nước sông Một số sông lớn trái đất Một số khái niệm Sông: Sông dòng chảy thường xuyên, tương đối ổn định bề mặt lục địa, nguồn nước mưa, nước ngầm, nước băng tuyết tan nuôi dưỡng Hệ thống sông: tập hợp dòng chảy có kích thước khác đổ nước vào biển hay hồ, bao gồm sông chính, phụ lưu chi lưu Mạng lưới sông: Diện tích mà tất nước đổ sông (bồn thu nước) Đường phân thủy: đường giới hạn lưu vực sông Một số nhân tố ảnh hưởng tới tốc độ dòng chảy sông - Độ dốc lòng hay gọi độ chênh mặt nước: Độ chênh mặt nước cành nhiều tốc độ dòng chảy lớn ngược lại - Đặc điểm lòng sông: Hình thái, kích thước (độ sâu, chiều rộng), độ gồ ghề Ở khúc sông rộng, nước chảy chậm Đến khúc sông hẹp, nước chảy nhanh - Lưu lượng dòng chảy: Lưu lượng dòng chảy nhiều nước chảy nhanh ngược lại Một số nhân tố ảnh hưởng tới chế độ nước sông Chế độ nước sông: Nhịp điệu thay đổi lưu lượng sông năm làm thành thủy chế 3.1 Chế độ mưa, băng tuyết nước ngầm: - Ở vùng khí hậu nóng nơi địa hình thấp khí hậu ôn đới, nguồn nước chủ yếu nước mưa → chế độ nước sông nơi phụ thuộc vào chế độ mưa nơi - Nước ngầm: nơi đất đá thấm nước nhiều, nước ngầm đóng vai trò quan trọng đáng kể việc điều hòa chế độ nước sông - Ở miền ôn đới lạnh nơi sông bắt nguồn từ núi cao, nước sông băng tuyết tan cung cấp Mùa xuân đến, nhiệt độ lên cao, băng tuyết tan, sông tiếp nhiều nước 3.2 Địa thế, thực vật, hồ đầm - Địa thế: Miền núi sông chảy nhanh đồng độ dốc địa hình Sau trận mưa to nước dồn dòng suối, sông - Thực vật: + Lớp phủ thực vật tác động đến vận tốc dòng chảy nước bề mặt, tác động đến chế độ nước + Khi nước mưa rơi xuống đất, lượng lớn giữ lại tán cây, lượng lại rơi xuống tới mặt đất phần bị lớp thảm mục giữ lại, phần len lõi qua rễ cây, thấm dần xuống đất tạo nên mạch ngầm + Cung cấp nước ngầm + Chống lại hoạt động xói mòn, làm chậm dòng chảy, chuyển dòng chảy mặt sang dòng chảy ngầm + Kéo dài trình dòng chảy, làm giảm tốc độ dòng chảy nước mặt từ sườn dốc bồn thu nước hệ thống rễ ảnh hưởng đến độ đục nước sông + Điều tiết dòng chảy, đặc biệt khu vực địa hình cao dốc, giảm lũ lụt Hồ, đầm: điều tiết dòng chảy Khi nước sông dâng lên, phần chảy vào hồ đầm Khi nước sông xuống nước hồ đầm lại chảy làm cho nước sông đỡ cạn 3.3 Khí tượng - Khí hậu Đây nhân tố quan trọng có tác dụng định đến số lượng nước chế độ dòng chảy sông ngòi - Lượng nước rơi: Những nơi có lượng nước rơi phong phú, lượng dòng chảy lớn ngược lại - Hình thức cường độ nước rơi: + Hình thức nước rơi thể lỏng đường trình lưu lượng tương tự đường trình mưa Nước rơi dạng xốp, đường trình lưu lượng lại biến đổi theo hướng trình nhiệt năm + Cường độ nước rơi: với lượng mưa, song cường độ nhỏ, thời gian mưa kéo dài, lũ xảy chậm Ngược lại, cường độ mưa lớn, thời gian mưa ngắn, lũ tập trung nhanh - Chế độ mưa: Ảnh hưởng trực tiếp đến chế độ nước sông Nơi có chế độ nước rơi điều hòa chế độ nước sông điều hòa, nơi có mưa theo mùa chế độ dòng chảy sông có tính mùa rõ rệt Những nơi có chế độ nước rơi thất thường, chế độ nước sông thất thường - Nhiệt độ (tác động trực tiếp gián tiếp) + Trực tiếp: nhiệt độ không khí, đất liền biến thiên năm làm thay đổi chế độ dòng chảy lượng phân bố (mùa đông nhiệt độ giảm, nước lục địa bị đóng băng nên dòng chảy mặt giảm, dòng chảy ngầm tăng Mùa xuân nhiệt độ tăng nên trực tiếp làm tan băng, tăng dòng chảy mặt, gây lũ lụt vào mùa xuân + Gián tiếp: thông qua chế độ bốc (vào mùa hè, nhiệt độ cao làm tăng khả bốc nên dòng chảy mặt giảm) + Nhiệt độ không khí nhiệt độ đất biến thiên theo không gian, thời gian tạo nên mùa có chế độ mưa, dòng chảy khác 3.4 Ảnh hưởng địa hình đến chế độ nước sông: ảnh hưởng thông qua nhiều yếu tố a Đặc điểm địa hình: + Trên phận phẳng đồng nước chảy chậm chạp, tốc độ dòng chảy yếu, xâm thực sâu yếu, xâm thực ngang phát triển mạnh, hoạt động bồi tụ diễn mạnh, sông uốn khúc, quanh co + Trên sườn dốc: dòng chảy mặt nhanh chóng biến thành dòng chảy tuyến xói mòn mạnh mẽ, rãnh xói thung lung sông xuất - b Độ dốc địa hình: Tạo nên độ dốc thung lũng sông, làm tăng tốc độ dòng chảy, trình tập trung lũ cường suất nước dâng c Mật độ chia cắt địa hình: Mật độ sông ngòi (địa hình vùng núi có độ cao lớn, độ chia cắt lớn nên mạng lưới sông thường dày đặc d Độ cao địa hình: ảnh hưởng đến lượng dòng chảy e Dạng địa hình: Hình thành loại dòng chảy Ngoài ra, vị trí địa hình cao đóng vai trò đường phân thủy định diện tích, đặc điểm lưu vực 3.5 Nhân tố người Sự tác động người đến sông ngòi ảnh hưởng theo hướng tích cực tiêu cực Một số hoạt động tác động người như: Xây dựng hệ thống thủy nông, hồ chứa, chuyển nước từ lưu vực sông nhiều nước đến lưu vực sông nước Một số sông lớn Trái Đất Dựa vào nguồn tiếp nước sông, người ta chia ra: - Sông có nguồn tiếp nước chủ yếu tuyết băng tan - Sông có nguồn tiếp nước chủ yếu nước ngầm mưa - Sông có nguồn tiếp nước Sông Diện tích Chiều Đặc điểm lưu vực dài Nin 2.881.000 km 6685 km Sông dài giới Bắt nguồn từ hồ Vic – to - ri – a Chảy theo hướng nam – bắc, qua miền khí hậu: Xích đạo, cận xích đạo, hoang mạc A – ma – dôn 7.170.000 km 6437 km Diện tích lưu vực, lưu lượng nước trung bình lớn giới Bắt nguồn từ dãy An – đét (Peru), đổ Đại Tây Dương Hướng chảy: Tây – Đông Thuộc khu vực xích đạo, mưa quanh năm, nhiều phụ lưu (500) → quanh năm đầy nước Von – ga 1.360.000 km 3531 km Hướng chảy: Bắc – Nam, từ vùng ôn đới lạnh đến vùng khô hạn Nằm vùng ôn đới lục địa, mùa hè mực nước sông thấp, mùa đông nước đóng I – ê – nit - 2.580.000 km2 xay km băng Mùa xuân băng tan → lũ lớn đến sớm 102 Hướng chảy Nam – Bắc Nằm khu vực ôn đới lạnh, mùa đông nước đóng băng, mùa xuân băng tan Sông chảy từ Nam lên Bắc nên nước bị đóng băng hạ lưu chắn lại, gây lũ lụt tràn bờ B CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP VẬN DỤNG Câu 1: Kể tên vòng tuần hoàn nước Trái Đất Vẽ sơ đồ biểu vòng tuần hoàn lớn nước Cho biết vai trò tuần hoàn nước đời sống Trái Đất Câu 2: Trình bày giai đoạn tuần hoàn nước Câu 3: So sánh khác vòng tuần hoàn lớn vòng tuần hoàn nhỏ Câu 4: Điều kiện quan trọng để sinh vòng tuần hoàn nước Câu 5: Chứng minh nước Trái Đất tuần hoàn theo vòng khép kín Câu 6: Trong trình thực vòng tuần hoàn, lượng nước có bị hao hụt không? Vì sao? Câu 7: Tại lục địa rộng lớn, sông hồ có mưa? Câu 8: So với nước mặt lục địa nước ngầm nào? Đại phận nước ngầm hình thành đâu? Nước ngầm phụ thuộc vào nhân tố nào? Nêu vai trò nước ngầm Câu 9: Tại nước ngầm lục địa phân bố không đều? Câu 10: Tại vùng hoang mạc, đất cát thấm nước tốt mực nước ngầm lại không phong phú? Câu 11: Phân tích tác động địa hình đến chế độ nước sông giới Câu 12: Dựa vào kiến thức học đồ tự nhiên Việt Nam, cho biết mực nước lũ sông ngòi miền Trung nước ta thường lên nhanh?