Vandens ciklo svarba planetai

Tikrai kada nors, per visą gyvenimą, jums buvo paaiškinta, koks yra vandens ciklas. Visas jo procesas, nes jis iškrinta lietaus, sniego ar krušos pavidalu, kol vėl garuoja ir formuoja debesis. Tačiau kiekviena šio vandens ciklo dalis turi elementų ir aspektų, kurie yra esminiai gyvenimo raidą ir daugelio gyvų būtybių išlikimą ir jo ekosistemos.

Ar norėtumėte žingsnis po žingsnio sužinoti vandens ciklo svarbą planetoje?

Koks yra vandens ciklas?

Žemėje yra nepertraukiamai judanti medžiaga, kuri gali būti trijų būsenų: kieta, skysta ir dujinė. Tai apie vandenį. Vanduo nuolat keičiasi būsena ir priklauso tęstiniam procesui, kuris tęsiasi jau milijardus metų mūsų planetoje. Be vandens ciklo, gyvenimas, kaip žinome, negalėjo vystytis.

Šis vandens ciklas neprasideda jokioje konkrečioje vietoje, tai yra, jis neturi nei pradžios, nei pabaigos, bet yra nenutrūkstamo judėjimo. Norėdami tai paaiškinti ir palengvinti, imituosime pradžią ir pabaigą. Vandenynuose prasideda vandens ciklas. Ten vanduo išgaruoja ir eina į orą, virsta vandens garais. Dėl kylančių oro srovių dėl slėgio, temperatūros ir tankio kitimų vandens garai pasiekia viršutinius atmosferos sluoksnius, kur dėl žemesnės oro temperatūros vanduo kondensuojasi ir susidaro debesys. Kai oro srovės auga ir keičiasi, debesys auga ir auga, kol jie iškris kaip krituliai. 

Krituliai gali atsirasti keliais būdais: skysto vandens, sniego ar krušos. Ta kritulių dalis, kuri iškrenta sniego pavidalu, kaupiasi formuodama ledo dangas ir ledynus. Tai gali laikyti užšalusią vandenį milijonus metų. Likęs vanduo lietaus pavidalu krenta vandenynuose, jūrose ir sausumos paviršiuje. Dėl gravitacijos poveikio, kai jie patenka į paviršių, susidaro paviršiaus nuotėkis, dėl kurio atsiranda upės ir upeliai. Upėse vanduo grįžta į vandenyną. Bet ne visas vanduo, patenkantis į žemės paviršių, eina į upes, greičiau jo susikaupia. Didelė šio vandens dalis yra absorbuojamas infiltracijos ir jis lieka saugomas kaip požeminis vanduo. Kitas yra saugomas formuojant ežerus ir šaltinius.

Įsiurbtą negilų vandenį augalų šaknys absorbuoja, kad maitintųsi, ir dalis jo prasiskverbia per lapų paviršių, taigi vėl grįžta į atmosferą.

Galų gale visi vandenys grįžta į vandenynus, nes tai, kas išgaruoja, greičiausiai vėl iškrinta kritulių pavidalu jūrose ir vandenynuose, „uždarant“ vandens ciklą.

Vandens ciklo etapai

Vandens ciklas turi įvairius komponentus, kurie eina vienas po kito etapais. The JAV geologijos tarnyba (USGS) nustatė 15 vandens ciklo komponentų:

• Vandeniuose sukauptas vanduo
• Garinimas
• Vanduo atmosferoje
• Kondensatas
• Krituliai
• Vanduo kaupiamas lede ir sniege
• Ištirpinkite vandenį
• Paviršiaus nuotėkis
• Vandens srovė
• Laikomas gėlas vanduo
• Infiltracija
• Požeminio vandens išleidimas
• Spyruoklės
• Perspektyva
• Saugomas požeminis vanduo
• Pasaulinis vandens paskirstymas

Vanduo, saugomas jūrose ir vandenynuose

Nors manoma, kad vandenynas garuoja nenutrūkstamai, vandenynuose sukaupto vandens kiekio yra daug daugiau nei garuoja. Vandenynuose yra apie 1.386.000.000 XNUMX XNUMX XNUMX kubinių kilometrų sukaupto vandens, iš jų tik 48.000.000 XNUMX XNUMX kubinių kilometrų jie nuolatos juda vandens ciklo metu. Vandenynai yra atsakingi 90% pasaulio garavimo.

Atmosferos dinamikos dėka vandenynai yra nuolat judantys. Dėl šios priežasties pasaulyje yra garsiausios srovės, tokios kaip Golfo srovė. Šių srovių dėka vanduo iš vandenynų gabenamas į visas Žemės vietas.

Garinimas

Anksčiau buvo minėta, kad vanduo nuolat keičiasi: garai, skystis ir kietas. Garavimas yra procesas, kurio metu vanduo keičia savo būseną iš skysčio į dujas. Jo dėka upėse, ežeruose ir vandenynuose randamas vanduo garų pavidalu vėl prisijungia prie atmosferos ir, kondensuodamasis, formuoja debesis.

Tikrai jūs pagalvojote, kodėl vanduo išgaruoja, jei jis nėra verdantis. Taip atsitinka todėl, kad aplinkoje esanti energija šilumos pavidalu gali sugadinti ryšius, kurie laiko vandens molekules kartu. Nutraukus šias jungtis, vanduo iš skystos būsenos virsta dujomis. Dėl šios priežasties, kai temperatūra pakyla iki 100 ° C, vanduo užverda ir daug lengviau ir greičiau pakeisti skystį į dujas.

Iš viso vandens balanso galima sakyti, kad išgaruojančio vandens kiekis vėl iškrinta kritulių pavidalu. Tačiau tai skiriasi geografiškai. Virš vandenynų garavimas yra dažnesnis nei krituliai; o sausumoje krituliai viršija garavimą. Tik apie 10% vandens kuris garuoja iš vandenynų iškrenta į Žemę kritulių pavidalu.

Vanduo sukauptas atmosferoje

Vanduo gali būti laikomas atmosferoje garų, drėgmės ir besiformuojančių debesų pavidalu. Atmosferoje nėra daug vandens, tačiau tai greitas vandens gabenimo ir judėjimo būdas visame pasaulyje. Atmosferoje visada yra vandens, net jei nėra debesų. Vanduo, kuris yra sukauptas atmosferoje, yra 12.900 XNUMX kubinių kilometrų.

Kondensatas

Ši vandens ciklo dalis yra vieta, kur ji pereina iš dujinės į skystą būseną. Šis skyrius Debesams susiformuoti būtina tai vėliau duos kritulių. Kondensatas taip pat lemia tokius reiškinius kaip rūkas, rūko dengimas, dienos drėgmės kiekis, lašai, susidarantys aplink stiklą ir kt.

Vandens molekulės kartu su mažomis dulkių, druskų ir dūmų dalelėmis sudaro debesų lašelius, kurie auga ir formuoja debesis. Kai debesų lašeliai sueina, jie auga, gali susidaryti debesys ir gali iškristi krituliai.

Krituliai

Krituliai yra skysčio ir kietos formos vandens kritimas. Dauguma vandens lašelių, kurie sudaro debesį Neskubėk, nes juos veikia aukštyn kylančių oro srovių jėga. Kad iškristų krituliai, lašai pirmiausia turi kondensuotis ir susidurti vienas su kitu, susidarydami didesnius vandens lašelius, kurie yra pakankamai sunkūs, kad galėtų nukristi ir įveikti oro sukeliamą pasipriešinimą. Norėdami suformuoti lietaus lašą, jums reikia daugybės debesų lašelių.

Vanduo sukauptas lede ir ledynuose

Vanduo, krentantis regionuose, kur temperatūra visada yra žemesnė nei 0 ° C, vanduo kaupiamas formuojant ledynus, ledo ar sniego laukus. Šis kietos būsenos vandens tūris laikomas ilgą laiką. Didžioji dalis ledo masės Žemėje, apie 90%, jis randamas Antarktidoje, o likę 10% yra Grenlandijoje.

Atšildykite vandenį

Tirpstant ledynams, ledo ir sniego laukams susidaręs vanduo teka į vandens telkinius kaip nuotėkis. Visame pasaulyje išlydyto vandens nuotėkis yra svarbus vandens ciklo veiksnys.

Didžioji dalis šio tirpimo vandens vyksta pavasarį, kai temperatūra pakyla.

Paviršiaus nuotėkis

Paviršiaus nuotėkį lemia lietaus vanduo ir paprastai jis nukreipiamas į vandentakį. Didžioji dalis upių vandens patenka iš paviršinio nuotėkio. Lietui lyjant, dalį to vandens sugeria žemė, tačiau kai jis tampa prisotintas ar nelaidus, jis pradeda bėgti žeme, sekdamas nuolydžio nuolydžiu.

Paviršiaus nuotėkio dydis skiriasi santykis su laiku ir geografija. Yra vietų, kur krituliai gausūs ir intensyvūs, todėl stipresnis nuotėkis.

Vandens srovė

Vandenys nuolatos juda upėje. Upės yra svarbios tiek žmonėms, tiek kitiems gyviems daiktams. Upės naudojamos geriamajam vandeniui tiekti, laistyti, gaminti elektrą, šalinti atliekas, gabenti produktus, gauti maisto ir kt. Likusios gyvos būtybės jiems reikia upių vandens kaip natūralios buveinės.

Upės padeda išlaikyti vandeninguosius sluoksnius vandens, nes jie išleidžia vandenį į juos per savo lysves. Vandenynai laikomi vandeniu, nes upės ir nuotėkis nuolat į juos išleidžia vandenį.

Gėlo vandens laikymas

Žemės paviršiuje randamas vanduo laikomas dviem būdais: paviršiuje kaip ežerai ar rezervuarai arba po žeme kaip vandeningieji sluoksniai. Ši vandens kaupimo dalis yra gyvybiškai svarbi gyvybei Žemėje. Į paviršinį vandenį įeina upeliai, tvenkiniai, ežerai, rezervuarai (žmogaus sukurti ežerai) ir gėlavandenės pelkės.

Bendras vandens kiekis upėse ir ežeruose nuolat keičiasi dėl vandens patekimo į sistemą ir iš jo. Vanduo, kuris patenka per kritulius, nuotekas, vanduo, kuris išeina per infiltraciją, garavimą ...

Infiltracija

Infiltracija yra vandens judėjimas žemėn nuo Žemės paviršiaus dirvožemio ar porėtų uolienų link. Šis nutekantis vanduo gaunamas iš kritulių. Dalis įsiskverbiančio vandens lieka paviršiniuose dirvožemio sluoksniuose ir gali patekti į vandens telkinį, kai į jį įsiskverbia. Kita vandens dalis gali prasiskverbti giliau, taip įkraunant požeminius vandeninguosius sluoksnius.

Požeminio vandens išleidimas

Tai vandens judėjimas iš žemės. Daugeliu atvejų pagrindinis upių vandentakis yra iš požeminio vandens.

Spyruoklės

Spyruoklės yra sritys, kuriose požeminis vanduo išleidžiamas į paviršių. Spyruoklė atsiranda, kai vandeningasis sluoksnis prisipildo iki taško, kur vanduo nuteka į žemės paviršių. Spyruoklės yra skirtingo dydžio - nuo mažų, tik po stiprių liūčių tekančių, iki didelių baseinų, kur jos teka milijonas litrų vandens per parą.

Perspektyva

Tai procesas, kurio metu vandens garai lapų pavidalu išbėga iš augalų ir patenka į atmosferą. Taip sakant, prakaitas yra vandens kiekis, kuris išgaruoja iš augalų lapų. Manoma, kad aplink 10% atmosferos drėgmės jis kyla iš augalų prakaito.

Šis procesas, atsižvelgiant į tai, kiek maži yra išgaravę vandens lašeliai, nematomas.

Saugomas požeminis vanduo

Šis vanduo išliko milijonus metų ir yra vandens ciklo dalis. Vanduo vandeninguose sluoksniuose nuolat juda, nors ir labai lėtai. Vandeniniai sluoksniai yra puikūs vandens saugyklos Žemėje ir daugelis žmonių visame pasaulyje priklauso nuo požeminio vandens.

Su visais aprašytais etapais galite turėti platesnį ir išsamesnį vandens ciklo ir jo svarbos pasauliniu mastu viziją.