Question

地球上海水資源豐富，但淡水資源緊缺。據專家們估計，地球表面積的71％是海洋，地球上淡水只占總水量的2.5％，而淡水中很大一部分又被南極洲、格陵蘭和北極的冰山或冰川以冰的形式封存起來，剩下來的大部分為地下水。所有的湖泊、溪流、江河和雨水則僅占淡水總量的0.1％還不到。

（1）已知海洋的平均深度為3.8 km，地球的平均半徑為6 371 km，海水的平均密度為1.0³×10³ kg/m³。你能估算地球上海水的總體積和海水的總質量嗎？（用3位有效數字表示）

（2）你能估算地球上所有的湖泊、溪流、江河中淡水總質量嗎？（用3位有效數字表示）

（3）地球上海水資源豐富，但淡水資源緊缺。你知道可用哪些物理方法淡化海水嗎？

Answer 1

（1）1.38×10¹⁸m³，1.42×10²¹ kg。（2）3.64×10¹⁶kg。

（3）蒸發（利用熱能、電能、原子能等為能源）、電離、吸附（離子交換樹脂）等。

解析:

（1）在估算地球表面厚度為h的一薄層（相對于地球而言）海水體積時，由于地球的半徑R遠大于海洋的平均深度h，所以在計算時，可以忽略h的影響。

海水的體積：1.38×10¹⁸ m³

海水的總質量為：1.42×10²¹ k g

（2）地球上的海水占總水量M的97.5％，淡水只占總水量的2.5％，而所有的湖泊、溪流、江河中淡水〔m(淡水)〕不足淡水總質量的0.1％，因此，m（淡水）＜3.64×10¹⁶ kg。

（3）蒸發（利用熱能、電能、原子能等為能源）、電離、吸附（離子交換樹脂）等。