Važnost ciklusa vode za planet

Sigurno vam je ponekad, tijekom vašeg života, objašnjeno kakav je vodeni ciklus. Sav proces koji ima otkako pada u obliku kiše, snijega ili tuče dok ponovno ne ispari i ne stvori oblake. Međutim, svaki dio procesa koji ovaj ciklus vode ima elemente i aspekte koji su od ključne važnosti razvoj života i opstanak mnogih živih bića i njegovih ekosustava.

Želite li korak po korak znati važnost kruženja vode na planeti?

Koji je ciklus vode?

Na Zemlji postoji tvar koja se neprekidno kreće i koja može biti u tri stanja: krutom, tekućem i plinovitom. Riječ je o vodi. Voda neprestano mijenja stanje i pripada kontinuiranom procesu koji traje milijardama godina na našem planetu. Bez kružnog toka vode, život kakav poznajemo nije se mogao razviti.

Ovaj ciklus vode ne započinje ni na jednom određenom mjestu, odnosno nema početak ni kraj, već se neprekidno kreće. Da bismo to objasnili i olakšali, simulirat ćemo početak i kraj. Kruženje vode započinje u oceanima. Tamo voda isparava i odlazi u zrak, pretvarajući se u vodenu paru. Uzlazne zračne struje uslijed promjena tlaka, temperature i gustoće dovode do vodene pare do gornjih slojeva atmosfere, gdje niža temperatura zraka dovodi do kondenzacije vode i stvaranja oblaka. Kako zračne struje rastu i izmjenjuju se, oblaci rastu u veličini i debljini, sve dok ne padnu kao oborine. 

Oborine se mogu pojaviti na nekoliko načina: tekuća voda, snijeg ili tuča. Dio oborina koji padne u obliku snijega nakuplja se tvoreći ledene pokrivače i ledenjake. Oni su sposobni čuvati smrznutu vodu milijunima godina. Ostatak vode pada u obliku kiše na oceane, mora i površinu kopna. Zbog utjecaja gravitacije, kad padnu na površinu, stvara se površinsko otjecanje koje stvara rijeke i potoke. U rijekama se voda vraća natrag u ocean. Ali ne ide sva voda koja padne na površinu zemlje u rijeke, već se velik dio akumulira. Veliki dio ove vode je upijena infiltracijom a ona ostaje pohranjena kao podzemna voda. Druga je pohranjena tvoreći jezera i izvore.

Plitku infiltriranu vodu apsorbiraju korijeni biljaka da bi se hranili, a dio se transpirira površinom lišća, pa se opet vraća u atmosferu.

Na kraju se sve vode vraćaju u oceane, jer ono što isparava, vrlo vjerojatno, pada u obliku oborina na mora i oceane, "zatvarajući" vodeni ciklus.

Faze ciklusa vode

Kružni tok vode ima različite komponente koje se slijede u fazama. The Američka geološka služba (USGS) je identificirao 15 komponenata u ciklusu vode:

• Voda pohranjena u oceanima
• Isparavanje
• Voda u atmosferi
• Kondenzacija
• taloženje
• Voda pohranjena u ledu i snijegu
• Otopite vodu
• Površinsko otjecanje
• Struja vode
• Pohranjena slatka voda
• Infiltracija
• Ispuštanje podzemnih voda
• Izvori
• Znojenje
• Pohranjena podzemna voda
• Globalna distribucija vode

Voda pohranjena u morima i oceanima

Iako se smatra da je ocean u kontinuiranom procesu isparavanja, količina vode koja je pohranjena u oceanima mnogo je veća od one koja isparava. U oceanu ima oko 1.386.000.000 kubičnih kilometara uskladištene vode, od čega samo 48.000.000 kubičnih kilometara u neprekidnom su kretanju kroz kružni tok vode. Za to su odgovorni oceani 90% svjetskog isparavanja.

Oceani su u stalnom pokretu zahvaljujući dinamici atmosfere. Iz tog razloga na svijetu postoje najpoznatije struje poput Golfske struje. Zahvaljujući tim strujama, voda iz oceana prevozi se na sva mjesta na Zemlji.

Isparavanje

Prije je spomenuto da je voda u stalnoj promjeni stanja: para, tekućina i krutina. Isparavanje je postupak kojim voda mijenja svoje stanje iz tekućine u plin. Zahvaljujući njoj, voda koja se nalazi u rijekama, jezerima i oceanima vraća se atmosferi u obliku pare i kad se kondenzira tvori oblake.

Sigurno ste pomislili zašto voda isparava ako nije kipuća. To se događa zato što je energija u okolišu u obliku topline sposobna razbiti veze koje molekule vode drže na okupu. Kad se te veze prekinu, voda se iz tekućeg stanja pretvori u plin. Iz tog razloga, kada temperatura poraste na 100 ° C, voda proključa i puno je lakše i brže iz tekućine prijeći u plin.

U ukupnoj vodenoj bilanci može se reći da količina vode koja isparava, na kraju ponovno pada u obliku oborina. Međutim, ovo se geografski razlikuje. Preko oceana je isparavanje češće od oborina; dok na kopnu oborine prelaze isparavanje. Otprilike 10% vode koja isparava iz oceana pada na Zemlju u obliku oborina.

Voda pohranjena u atmosferi

Voda se može skladištiti u atmosferi u obliku pare, vlage i stvaranja oblaka. U atmosferi nema puno vode koja je pohranjena, ali je brza staza za transport i premještanje širom svijeta. U atmosferi uvijek ima vode, čak i ako nema oblaka. Voda koja je pohranjena u atmosferi je 12.900 kubičnih kilometara.

Kondenzacija

Ovaj dio ciklusa vode prelazi iz plinovitog u tekuće stanje. Ovaj odjeljak Nužno je da se oblaci stvore to će kasnije dati oborine. Kondenzacija je također odgovorna za pojave kao što su magla, zamagljivanje prozora, dnevna vlaga, kapi koje nastaju oko stakla itd.

Molekule vode kombiniraju se sa sitnim česticama prašine, soli i dima kako bi stvorile kapljice oblaka, koje rastu i tvore oblake. Kad se kapljice oblaka spoje, one rastu u veličini, stvarajući oblake i mogu se dogoditi oborine.

taloženje

Padavine su pad vode, kako u tekućem, tako i u krutom obliku. Većina kapljica vode koja tvori oblak ne žuri, budući da su podvrgnuti sili zračnih struja prema gore. Da bi došlo do oborina, kapljice se prvo moraju kondenzirati i sudariti jedna s drugom, stvarajući veće kapljice vode koje su dovoljno teže da padnu i prevladaju otpor koji zrak pruža. Za stvaranje kišne kapi trebate mnogo kapljica oblaka.

Voda pohranjena u ledu i ledenjacima

Voda koja pada u regijama gdje je temperatura uvijek ispod 0 ° C, voda se skladišti formirajući ledenjake, ledena polja ili snježna polja. Ova količina vode u krutom stanju čuva se dulje vrijeme. Većina ledene mase na Zemlji, oko 90%, nalazi se na Antarktiku, dok je preostalih 10% na Grenlandu.

Odmrznite vodu

Voda koja nastaje topljenjem ledenjaka i ledenog i snježnog polja teče u vodene tokove kao otjecanje. Otjecanje vode od taline u cijelom svijetu važan je faktor u ciklusu vode.

Većina ove taline odvija se u proljeće, kada temperature porastu.

Površinsko otjecanje

Površinsko otjecanje uzrokuje kišnica i obično se vodi do vodotoka. Većina vode u rijekama dolazi iz površinskog otjecanja. Kad pada kiša, dio te vode apsorbira zemlja, ali kad postane zasićena ili nepropusna, počinje teći po tlu, slijedeći nagib kosine.

Količina površinskog oticanja varira ovisno o odnos prema vremenu i zemljopisu. Ima mjesta gdje su oborine obilne i intenzivne te vode do jačeg oticanja.

Struja vode

Vode se neprekidno kreću kao i u rijeci. Rijeke su važne i za ljude i za druga živa bića. Rijeke se koriste za opskrbu pitkom vodom, navodnjavanje, proizvodnju električne energije, uklanjanje otpada, prijevoz proizvoda, dobivanje hrane itd. Ostala živa bića potrebna im je riječna voda kao prirodno stanište.

Rijeke pomažu da vodonosnici budu puni vode, jer u njih ispuštaju vodu kroz svoje krevete. I, oceani se drže vodom, jer rijeke i otjecanje kontinuirano ispuštaju vodu u njih.

Skladište slatke vode

Voda koja se nalazi na površini zemlje pohranjuje se na dva načina: na površini kao jezera ili rezervoari ili pod zemljom kao vodonosnici. Ovaj dio skladišta vode od vitalne je važnosti za život na Zemlji. Površinske vode uključuju potoci, bare, jezera, rezervoari (umjetna jezera) i slatkovodne močvare.

Ukupna količina vode u rijekama i jezerima kontinuirano se mijenja zbog vode koja ulazi i izlazi iz sustava. Voda koja ulazi kroz oborine, otjecanje, voda koja odlazi infiltracijom, isparavanjem ...

Infiltracija

Infiltracija je silazno kretanje vode sa Zemljine površine prema tlu ili poroznim stijenama. Ta voda koja curi dolazi iz oborina. Dio vode koja se infiltrira ostaje u najpovršnijim slojevima tla i može ponovno ući u vodotok dok u nju ulazi. Drugi dio vode može se infiltrirati dublje, čime se napuni podzemni vodonosni sloj.

Ispuštanje podzemnih voda

To je kretanje vode iz zemlje. U mnogim slučajevima glavna pritoka vode za rijeke dolazi iz podzemnih voda.

Izvori

Izvori su područja na kojima se podzemna voda ispušta na površinu. Izvor nastaje kad se vodonosnik napuni do točke kada se voda prelije na površinu kopna. Izvori se razlikuju po veličini, od malih izvora koji teku samo nakon obilnih kiša, do velikih bazena u kojima teku milijun litara vode dnevno.

Znojenje

To je postupak kojim vodena para izlazi iz biljaka kroz površinu lišća i odlazi u atmosferu. Ovako rečeno, znoj je količina vode koja isparava iz lišća biljaka. Procjenjuje se da oko 10% vlažnosti atmosfere dolazi od znoja biljaka.

Taj se postupak, s obzirom na to koliko su male isparljene kapljice vode, ne vidi.

Pohranjena podzemna voda

Ta je voda ono što je ostalo milijunima godina i dio je vodenog ciklusa. Voda se u vodonosnicima nastavlja kretati, iako vrlo polako. Vodonosni slojevi velika su skladišta vode na Zemlji i mnogi ljudi širom svijeta ovise o podzemnim vodama.

Sa svim opisanim fazama možete dobiti širu i razrađeniju viziju vodnog ciklusa i njegove važnosti na globalnoj razini.