Hydrosfera (z gr. "hydor" + "sphaira" = "woda" + "kula") jest to wodna powłoka Ziemi przenikająca atmosferę i litosferę. Obejmuje wody powierzchniowe, podziemne i atmosferyczne w postaci ciekłej, gazowej i stałej. Na powierzchni Ziemi występuje w postaci oceanów, mórz, rzek, jezior, bagien, pokrywy śnieżnej, lodowców i lądolodów oraz zbiorników wód podziemnych.
Ilość wody w hydrosferze jest stała i wynosi około 1,4 mld km². Najwięcej jej gromadzi się w morzach i oceanach, które stanowią 96,5% hydrosfery. Wody podziemne stanowią 1,7% zasobów wodnych, a pozostałe 2,3% przypada na inne formy występowania wody.
Hydrosfera jest powłoką słoną. Zaledwie 2,5% jej zasobów stanowią wody słodkie. 68,7% wód słodkich uwiązanych jest w postaci lodowców i wiecznych śniegów, natomiast 30% istnieje w strefie podziemnej do głębokości około 100 m.
Hydrosfera jest w ciągłym ruchu. Następuje ciągłe przemieszczanie się wody i zmienianie jej stanu skupienia. Zjawisko to nazywa się krążeniem wody w przyrodzie. Stanowi ono zamknięty cykl, tzw. cykl hydrologiczny. Czynnikiem, który wpływa na krążenie wody jest energia cieplna Słońca, która powoduje parowanie wody do atmosfery. Głównym źródłem wody w atmosferze są oceany i morza. Z wyparowanej wody dochodzi do tworzenia się chmur, które w wyniku kondensacji skraplają się w postaci opadów atmosferycznych. Około 80% tych opadów z powrotem trafia do mórz i oceanów, natomiast 20% spada na kontynenty. Na lądzie część wody od razu wyparowuje, część, pod wpływem siły ciężkości, spływa w postaci spływu powierzchniowego (strumieni i rzek) do mórz, część wsiąka w głąb ziemi dając tzw. odpływ podziemny, a część jest wiązana przez rośliny. Woda na powierzchni Ziemi jest ponadto retencjonowana, czyli zatrzymywana i okresowo wyłączona z obiegu w formie lodowców i lądolodów.
Wyróżnia się duży obieg wody, czyli cykl krążenia wody, który następuje pomiędzy oceanem, atmosferą i kontynentem, oraz mały obieg wody, który ma miejsce między atmosferą i kontynentem bądź atmosferą i oceanem. W dużym obiegu uczestniczy około 577 000 km³ rocznie. W procesie obiegu wody wyróżnia się ponadto fazę atmosferyczną, czyli obejmującą parowanie i kondensację wody w atmosferze oraz fazę kontynentalną (lądową), która obejmuje opad atmosferyczny, odpływ powierzchniowy, wsiąkanie, odpływ podziemny i retencję. Zestawienie strat i zysków wody w ciągu roku hydrologicznego (jest to okres równy rokowi kalendarzowemu, ale rozpoczynający się od umownej daty, przyjętej przez hydrologów - w Polsce rozpoczyna się 1 listopada) na określonym obszarze nazywa się bilansem wodnym. Dla całej Ziemi bilans jest równy.
W wyniku krążenia wody w atmosferze następuje jej ciągła wymiana. Szacuje się iż w całości woda w hydrosferze wymienia się co 2800 lat.
W obrębie hydrosfery wyróżnia się oceanosferę, która obejmuje wody mórz i oceanów, oraz kriosferę, która obejmuje wody w postaci lodowców, stałej pokrywy śnieżnej i marzłoci.
Tab. Zasoby wodne hydrosfery
Rodzaje wód
|
Objętość (tys. km²)
|
Udział %
|
Ocean Światowy (Wszechocean)
|
1 338 000,0
|
96,5
|
Lodowce i stała pokrywa śnieżna
|
24 064,1
|
1,74
|
Wody podziemne
|
23 400,0
|
1,7
|
Marzłoć trwała
|
300,0
|
0,022
|
Jeziora
|
176,4
|
0,013
|
Wody glebowe
|
16,5
|
0,001
|
Para wodna
|
12,9
|
0,001
|
Bagna
|
11,5
|
0,0008
|
Rzeki
|
2,1
|
0,0002
|
Woda biologiczna
|
1,1
|
0,0001
|
Ogółem
|
1 385 984,0
|
100,0
|