水圏

水圏（すいけん）とは

水圏（英: hydrosphere）は、地球上の液体の水を指す言葉で、主に海洋、湖沼、河川、地下水、雪や氷、さらには土壌中の水などが含まれます。この水圏は地表面の約71%を覆い、様々な生物の生息地となっています。また、水圏は「水界」とも呼ばれ、その重要性は計り知れません。

水圏の水量

水圏には、約1.4×10^21 kgの水が存在し、これは地球全体の質量の約0.024%を占めています。その内訳として、海水が約97.3%を占め、残りの約2%強が陸水となっています。このように、水圏は地球上の生態系において極めて重要な役割を果たしています。

水圏の流動性

水圏は常に流動しており、河川の流れは目視することができますが、湖沼の水は流動が目につきにくいです。また、海洋においても、海水の流れは地域によって異なります。熱帯地方の暖かい海水は極地方へと流れ、逆に極地方の冷たい水が熱帯地方に流れ込んでいきます。これを「海流」と呼び、海洋の表面から深部までさまざまな層で起こります。

海流の要因

海流の形成において重要な要素は水の温度と塩分です。暖かい水ほど比重が小さいため海面を流れますが、冷たい水は比重が大きく、沈んでいきます。また、塩分濃度が高い水は沈みやすく、反対に塩分が少ない淡水は浮上します。これらの水の性質が、水の浮上・沈下や中層での滞留に影響を与えているのです。

水圏の気候への影響

海洋は地球の気候システムにも大きな影響を及ぼします。まず、化学物質を貯蔵する能力があり、これが気圏の温室効果に関与しています。化学物質の構成が変わることは、気候変動の速度に影響を与えます。次に、海洋は地表に届く太陽からの放射エネルギーの90%を吸収し、熱帯地方の熱を極地方へ移動させることでエネルギーが均等に分配されます。

脚注と関連項目

このように、水圏は地球上の多くの生命にとって必須の環境であり、気候にも大きな影響を与えています。関連する項目としては、大気圏、生物圏、水圏生態学、環境問題、コリオリの力などがあります。これらを通じて、水圏の理解を深めることが、今後の環境保護に繋がることでしょう。

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