Сколько воды на Земле: весь объём в одном шаре и почему её мало

Если собрать всю воду Земли в один шар, его диаметр будет всего около 1385 км — меньше, чем многие думают. Океаны кажутся бесконечными, но на фоне самой планеты вся вода — это тонкая плёнка. Ниже — наглядное соотношение воды, суши и воздуха в конкретных цифрах.

Сколько всего воды на Земле в км³

Если сложить вообще всё — океаны, лёд, грунтовые воды, реки, озёра, влагу в атмосфере и даже воду внутри живых организмов, — получится около 1 386 000 000 км³ (примерно 332,5 млн миль³). Число звучит астрономически, но это обманчиво большое впечатление.

По массе вся гидросфера — это около 1,4 × 10²¹ кг, то есть всего 0,023% от полной массы Земли (она равна 5,97 × 10²⁴ кг). Вода — не ядро и не мантия, а именно тонкий поверхностный слой.

Отсюда и тот самый шар. Если слепить всю воду планеты в одну каплю, её диаметр составит около 1385 км (860 миль — примерно расстояние от Солт-Лейк-Сити до Топики). Рядом с диаметром Земли в 12 742 км этот шарик выглядит скромно — именно его и показывает синий пузырёк на изображении.

Сколько воды на планете в процентах: солёная и пресная

Главная неприятная новость для тех, кто хочет пить: почти вся эта вода нам недоступна. 96,5% всей воды — солёная вода океанов. На пресную воду остаётся лишь около 3,5% (точнее, 3,46%).

Но и эти 3,5% распределены неудобно для человека:

• 68,7% пресной воды заперто в ледниках, ледяных шапках и вечном снеге — это около 24 064 000 км³;
• 30,1% — подземные грунтовые воды, примерно 10 530 000 км³;
• и только около 1% — поверхностные пресные воды, то есть озёра и реки.

Реально доступная человеку пресная вода на поверхности — это исчезающе малая доля общего объёма. Большая часть запасов либо солёная, либо замороженная, либо спрятана глубоко под землёй. Кстати, есть гипотеза, что эта вода вообще прилетела из космоса с астероидами.

Объём воды по категориям: океаны, лёд, грунт, реки

Чтобы почувствовать масштаб разрыва, полезно сравнить резервуары напрямую:

• Океаны (солёная вода): около 1 338 000 000 км³ — главный резервуар планеты;
• лёд и ледники: около 24 064 000 км³;
• грунтовые воды: около 10 530 000 км³;
• пресные озёра: около 91 000 км³; реки: всего около 2120 км³.

Разница между океанами и реками — это разница в шесть порядков. Шар из всей жидкой пресной воды (грунтовые воды плюс озёра и реки) имел бы диаметр всего около 272,8 км, а шар из воды одних только озёр и рек — лишь около 56,2 км. То есть вся вода, из которой человечество реально пьёт и которой поливает поля, поместилась бы в каплю размером с небольшой регион.

Сколько на Земле воды и воздуха: что тяжелее

Серебристый пузырёк на изображении — это вся атмосфера. И здесь сравнение даёт неожиданный результат. Масса всей атмосферы — около 5,15 × 10¹⁸ кг (точная рецензируемая оценка — 5,148 × 10¹⁸ кг). А масса всей воды — около 1,4 × 10²¹ кг.

Если поделить одно на другое, выходит, что воды по массе примерно в 270 раз больше, чем воздуха. Воздух кажется «больше» только потому, что он разрежён и занимает огромный объём с малой плотностью — пузырёк визуально крупнее, но материи в нём в сотни раз меньше.

Ещё нагляднее история с водой внутри самого воздуха. В атмосфере одновременно находится лишь около 12 900 км³ воды — в основном водяной пар, это всего около 0,001% всей воды Земли. Если бы весь этот пар разом выпал дождём, он покрыл бы планету слоем толщиной всего около 2,5 см. Атмосфера прокачивает через себя огромные объёмы влаги, но в каждый момент держит её ничтожно мало.

Наглядное соотношение воды и суши на Земле

Идею этого изображения предложил Адам Ниман — она прозвучала ещё на Всемирном саммите по устойчивому развитию в Йоханнесбурге в 2002 году. Смысл картинки в том, чтобы перевести абстрактные кубокилометры в то, что мозг способен ухватить: два маленьких шарика рядом с серой планетой.

Вода покрывает большую часть поверхности — океаны занимают примерно 71% площади Земли. Но «покрывает» и «составляет» — разные вещи. По площади воды много, по объёму относительно всей планеты — крайне мало, потому что средняя глубина океана около 3,7 км ничтожна на фоне радиуса Земли в 6371 км. Поверхность синяя, но толщина этой синевы — как лак на глобусе.

Именно поэтому визуализация так отрезвляет. Запасы, которые кажутся неисчерпаемыми, на деле — тонкая оболочка, и пригодная для питья её часть ещё в десятки раз тоньше. Чтобы прочувствовать другую крайность, посмотрите, что было бы без океанов — контраст помогает понять, насколько хрупок баланс.

Практический вывод простой: когда в следующий раз увидите спор о «бесконечных запасах воды», держите в голове два числа — 3,5% пресной и 1% доступной поверхностной. Эти проценты, а не общий гигантский объём, и определяют, хватит ли воды конкретному городу или ферме.