Die Bedeutung des Wasserkreislaufs für den Planeten

Sicherlich wurde Ihnen irgendwann im Laufe Ihres Lebens erklärt, wie der Wasserkreislauf aussieht. Der gesamte Prozess, den es seitdem hat, fällt in Form von Regen, Schnee oder Hagel aus, bis es wieder verdunstet und Wolken bildet. Jeder Teil des Prozesses, den dieser Wasserkreislauf hat, weist jedoch Elemente und Aspekte auf, die für grundlegend sind die Entwicklung des Lebens und das Überleben vieler Lebewesen und seine Ökosysteme.

Möchten Sie Schritt für Schritt wissen, wie wichtig der Wasserkreislauf auf dem Planeten ist?

Was ist der Wasserkreislauf?

Auf der Erde gibt es eine Substanz, die sich in ständiger Bewegung befindet und sich in drei Zuständen befinden kann: fest, flüssig und gasförmig. Es geht um das Wasser. Wasser verändert ständig seinen Zustand und gehört zu einem kontinuierlichen Prozess, der seit Milliarden von Jahren auf unserem Planeten stattfindet. Ohne den Wasserkreislauf, Das Leben, wie wir es kennen, konnte sich nicht entwickeln.

Dieser Wasserkreislauf beginnt nicht an einem bestimmten Ort, dh er hat keinen Anfang oder kein Ende, sondern ist in ständiger Bewegung. Um es zu erklären und es einfacher zu machen, werden wir einen Anfang und ein Ende simulieren. Der Wasserkreislauf beginnt in den Ozeanen. Dort verdunstet das Wasser und geht in die Luft, um sich in Wasserdampf umzuwandeln. Die aufsteigenden Luftströme aufgrund von Druck-, Temperatur- und Dichteschwankungen bewirken, dass der Wasserdampf die oberen Schichten der Atmosphäre erreicht, wo das Wasser aufgrund der niedrigeren Lufttemperatur kondensiert und sich Wolken bilden. Wenn die Luftströmungen wachsen und sich abwechseln, wachsen die Wolken in Größe und Dicke. bis sie als Niederschlag fallen. 

Niederschlag kann auf verschiedene Arten auftreten: flüssiges Wasser, Schnee oder Hagel. Der Teil des Niederschlags, der in Form von Schnee fällt, sammelt sich unter Bildung von Eisplatten und Gletschern. Diese sind in der Lage, gefrorenes Wasser für Millionen von Jahren zu speichern. Der Rest des Wassers fällt als Regen auf die Ozeane, Meere und die Landoberfläche. Aufgrund der Schwerkraft entsteht beim Fallen auf die Oberfläche ein Oberflächenabfluss, der zu Flüssen und Bächen führt. In Flüssen wird das Wasser zurück zum Ozean transportiert. Aber nicht alles Wasser, das auf die Erdoberfläche fällt, fließt zu den Flüssen, sondern es sammelt sich viel an. Ein großer Teil dieses Wassers ist durch Infiltration absorbiert und es bleibt als Grundwasser gespeichert. Ein anderer wird in Seen und Quellen gelagert.

Das infiltrierte Wasser, das flach ist, wird von den Wurzeln der Pflanzen absorbiert, um sich zu ernähren, und ein Teil davon tritt durch die Oberfläche der Blätter aus. so kehrt es wieder in die Atmosphäre zurück.

Am Ende gehen alle Gewässer zurück in die Ozeane, da das, was verdunstet, möglicherweise in Form von Niederschlägen auf den Meeren und Ozeanen zurückfällt und den Wasserkreislauf "schließt".

Phasen des Wasserkreislaufs

Der Wasserkreislauf besteht aus verschiedenen Komponenten, die schrittweise aufeinander folgen. Das US Geological Survey (USGS) hat 15 Komponenten im Wasserkreislauf identifiziert:

• In den Ozeanen gespeichertes Wasser
• Verdunstung
• Wasser in der Atmosphäre
• Kondensation
• Niederschlag
• Wasser in Eis und Schnee gespeichert
• Wasser schmelzen
• Oberflächenabfluss
• Wasserstrom
• Gespeichertes frisches Wasser
• Infiltration
• Grundwasserableitung
• Federn
• Schweiß
• Gespeichertes Grundwasser
• Globale Wasserverteilung

Das in den Meeren und Ozeanen gespeicherte Wasser

Obwohl angenommen wird, dass sich der Ozean in einem kontinuierlichen Verdunstungsprozess befindet, ist die Menge an Wasser, die in den Ozeanen gespeichert wird, viel größer als die, die verdunstet. Es gibt ungefähr 1.386.000.000 Kubikkilometer gespeichertes Wasser im Ozean, von denen nur 48.000.000 Kubikkilometer Sie sind in ständiger Bewegung durch den Wasserkreislauf. Die Ozeane sind verantwortlich 90% der weltweiten Verdunstung.

Die Ozeane sind dank der Dynamik der Atmosphäre in ständiger Bewegung. Aus diesem Grund gibt es die berühmtesten Strömungen der Welt wie den Golfstrom. Dank dieser Strömungen wird das Wasser aus den Ozeanen zu allen Orten auf der Erde transportiert.

Verdunstung

Es wurde bereits erwähnt, dass sich Wasser ständig ändert: Dampf, Flüssigkeit und Feststoff. Verdunstung ist der Prozess, bei dem Wasser seinen Zustand von einer Flüssigkeit in ein Gas ändert. Dank dessen tritt das in Flüssen, Seen und Ozeanen gefundene Wasser in Form von Dampf wieder in die Atmosphäre ein und bildet beim Kondensieren Wolken.

Sicher haben Sie gedacht, warum Das Wasser verdunstet, wenn es nicht kocht. Dies geschieht, weil die Energie in der Umgebung in Form von Wärme die Bindungen aufbrechen kann, die die Wassermoleküle zusammenhalten. Wenn diese Bindungen aufgebrochen werden, wechselt das Wasser von einem flüssigen Zustand in ein Gas. Wenn die Temperatur auf 100 ° C steigt, kocht das Wasser und es ist viel einfacher und schneller, von einer Flüssigkeit zu einem Gas zu wechseln.

In einem Gesamtwasserhaushalt kann gesagt werden, dass die Menge an Wasser, die verdunstet, in Form von Niederschlag wieder abfällt. Dies ist jedoch geografisch unterschiedlich. Über den Ozeanen ist Verdunstung häufiger als Niederschlag; an Land übersteigt der Niederschlag die Verdunstung. Nur etwa 10% des Wassers das aus den Ozeanen verdampft, fällt in Form von Niederschlag auf die Erde.

In der Atmosphäre gespeichertes Wasser

Wasser kann in Form von Dampf, Feuchtigkeit und Wolkenbildung in der Atmosphäre gespeichert werden. In der Atmosphäre ist nicht viel Wasser gespeichert, aber es ist ein schneller Weg, um Wasser zu transportieren und um die Welt zu bewegen. Es gibt immer Wasser in der Atmosphäre, auch wenn es keine Wolken gibt. Das Wasser, das in der Atmosphäre gespeichert ist, ist die 12.900 Kubikkilometer.

Kondensation

In diesem Teil des Wasserkreislaufs geht es von einem gasförmigen in einen flüssigen Zustand über. Diese Abteilung Es ist wichtig, dass sich die Wolken bilden das wird später den Niederschlag geben. Kondensation ist auch verantwortlich für Phänomene wie Nebel, Beschlagen der Fenster, die Luftfeuchtigkeit des Tages, die Tropfen, die sich um das Glas bilden usw.

Wassermoleküle verbinden sich mit winzigen Staub-, Salz- und Rauchpartikeln zu Wolkentröpfchen, die wachsen und Wolken bilden. Wenn Wolkentröpfchen zusammenkommen, wachsen sie an Größe, bilden Wolken und es kann zu Niederschlägen kommen.

Niederschlag

Niederschlag ist der Fall von Wasser, sowohl in flüssiger als auch in fester Form. Die meisten Wassertropfen bilden eine Wolke überstürz es nicht, da sie der Kraft von Luftströmungen nach oben ausgesetzt sind. Damit Niederschläge stattfinden können, müssen die Tropfen zuerst kondensieren und miteinander kollidieren. Dabei müssen größere Wassertropfen gebildet werden, die schwerer genug sind, um zu fallen und den Widerstand der Luft zu überwinden. Um einen Regentropfen zu bilden, benötigen Sie viele Wolkentröpfchen.

Wasser in Eis und Gletschern gespeichert

Das Wasser, das in Regionen fällt, in denen die Temperatur immer unter 0 ° C liegt, wird in Form von Gletschern, Eisfeldern oder Schneefeldern gespeichert. Dieses Wasservolumen im festen Zustand wird über lange Zeiträume gelagert. Der größte Teil der Eismasse auf der Erde, etwa 90% ist es in der Antarktis gefundenDie restlichen 10% entfallen auf Grönland.

Wasser auftauen

Das Wasser, das beim Schmelzen von Gletschern sowie Eis- und Schneefeldern entsteht, fließt als Abfluss in Wasserläufe. Weltweit ist der durch Schmelzwasser erzeugte Abfluss ein wichtiger Beitrag zum Wasserkreislauf.

Das meiste dieses Schmelzwassers findet im Frühjahr statt, wenn die Temperaturen steigen.

Oberflächenabfluss

Oberflächenabfluss wird durch Regenwasser verursacht und normalerweise zu einem Wasserlauf geführt. Das meiste Wasser in Flüssen stammt aus Oberflächenabflüssen. Wenn es regnet, wird ein Teil dieses Wassers vom Boden absorbiert, aber wenn es gesättigt oder undurchlässig wird, beginnt es auf dem Boden zu laufen und folgt der Neigung des Abhangs.

Die Menge des Oberflächenabflusses variiert um Beziehung zu Zeit und Geographie. Es gibt Orte, an denen es reichlich und intensiv regnet und zu einem stärkeren Abfluss führt.

Wasserstrom

Das Wasser ist in ständiger Bewegung, wie es in einem Fluss sein kann. Flüsse sind sowohl für Menschen als auch für andere Lebewesen wichtig. Flüsse werden zur Trinkwasserversorgung, Bewässerung, Stromerzeugung, Abfallbeseitigung, zum Transport von Produkten, zur Beschaffung von Nahrungsmitteln usw. verwendet. Der Rest der Lebewesen Sie brauchen Flusswasser als natürlichen Lebensraum.

Flüsse helfen dabei, die Grundwasserleiter mit Wasser zu füllen, da sie Wasser durch ihre Betten in sie ablassen. Und die Ozeane werden mit Wasser gehalten, da Flüsse und Abflüsse ständig Wasser in sie einleiten.

Frischwasserspeicher

Das auf der Erdoberfläche gefundene Wasser wird auf zwei Arten gespeichert: an der Oberfläche als Seen oder Stauseen oder unter der Erde als Grundwasserleiter. Dieser Teil der Wasserspeicherung ist für das Leben auf der Erde von entscheidender Bedeutung. Oberflächenwasser enthält Bäche, Teiche, Seen, Stauseen (künstliche Seen) und Süßwasser-Feuchtgebiete.

Die Gesamtwassermenge in Flüssen und Seen ändert sich ständig, da das Wasser in das System eintritt und es verlässt. Das Wasser, das durch Niederschlag, Abfluss, das Wasser, das durch Infiltration, Verdunstung austritt ...

Infiltration

Infiltration ist die Abwärtsbewegung von Wasser von der Erdoberfläche zum Boden oder zu porösen Gesteinen. Dieses sickernde Wasser stammt aus Niederschlägen. Ein Teil des Wassers, das infiltriert, verbleibt in den oberflächlichsten Schichten des Bodens und kann beim Eindringen in einen Wasserlauf wieder eintreten. Ein anderer Teil des Wassers kann tiefer eindringen, Dadurch werden die unterirdischen Grundwasserleiter wieder aufgeladen.

Grundwasserableitung

Es ist die Bewegung von Wasser aus dem Boden. In vielen Fällen stammt der Hauptzufluss von Flüssen aus dem Grundwasser.

Federn

Quellen sind die Bereiche, in denen das Grundwasser an die Oberfläche eingeleitet wird. Eine Quelle entsteht, wenn sich ein Grundwasserleiter bis zu dem Punkt füllt, an dem das Wasser an die Oberfläche des Landes fließt. Die Größe der Quellen variiert, von kleinen Quellen, die nur nach starken Regenfällen fließen, bis zu großen Becken, in denen sie fließen Millionen Liter Wasser täglich.

Schweiß

Es ist der Prozess, bei dem Wasserdampf aus Pflanzen durch die Oberfläche der Blätter entweicht und in die Atmosphäre gelangt. Schweiß ist die Menge an Wasser, die aus den Blättern von Pflanzen verdunstet. Es wird geschätzt, dass um 10% der Luftfeuchtigkeit es kommt vom Schweiß der Pflanzen.

Dieser Prozess ist angesichts der geringen Menge der verdampften Wassertröpfchen nicht zu sehen.

Gespeichertes Grundwasser

Dieses Wasser ist seit Millionen von Jahren erhalten und Teil des Wasserkreislaufs. Das Wasser in den Grundwasserleitern bewegt sich weiter, obwohl sehr langsam. Grundwasserleiter sind die großen Wasserspeicher der Erde, und viele Menschen auf der ganzen Welt sind auf Grundwasser angewiesen.

Mit allen beschriebenen Phasen können Sie eine umfassendere und detailliertere Sicht auf den Wasserkreislauf und seine Bedeutung auf globaler Ebene erhalten.