Ūdens cikla nozīme planētai

Noteikti kaut kad visā dzīves laikā jums ir izskaidrots, kāds ir ūdens cikls. Viss process, kas tam ir noticis kopš nokrišņiem lietus, sniega vai krusa veidā, līdz tas atkal iztvaiko un veido mākoņus. Tomēr katrai šī ūdens cikla procesa daļai ir elementi un aspekti, kas ir būtiski dzīves attīstība un daudzu dzīvo būtņu izdzīvošana un tās ekosistēmas.

Vai vēlaties soli pa solim uzzināt ūdens cikla nozīmi uz planētas?

Kāds ir ūdens cikls?

Uz Zemes ir viela, kas atrodas nepārtrauktā kustībā un var būt trīs stāvokļos: cieta, šķidra un gāzveida. Tas ir par ūdeni. Ūdens nemitīgi mainās un pieder nepārtrauktam procesam, kas jau vairākus miljardus gadu notiek uz mūsu planētas. Bez ūdens aprites dzīve, kādu mēs zinām, tā nevarēja attīstīties.

Šis ūdens cikls nesākas nevienā konkrētā vietā, tas ir, tam nav sākuma vai beigu, bet tas ir nepārtrauktā kustībā. Lai to izskaidrotu un atvieglotu, mēs imitēsim sākumu un beigas. Ūdens cikls sākas okeānos. Tur ūdens iztvaiko un nonāk gaisā, pārveidojoties par ūdens tvaiku. Augošā gaisa plūsmas, kas rodas spiediena, temperatūras un blīvuma izmaiņu dēļ, izraisa ūdens tvaiku nokļūšanu atmosfēras augšējos slāņos, kur zemākā gaisa temperatūra izraisa ūdens kondensāciju un veido mākoņus. Gaisa straumēm pieaugot un mainoties, mākoņi aug pēc izmēra un biezuma, līdz tie nokrīt kā nokrišņi. 

Nokrišņi var notikt vairākos veidos: šķidrs ūdens, sniegs vai krusa. Nokrišņu daļa, kas nokrīt sniega veidā, uzkrājas, veidojot ledus segas un ledājus. Tie spēj uzglabāt saldētu ūdeni miljoniem gadu. Pārējais ūdens līst lietus veidā uz okeāniem, jūrām un zemes virsmu. Smaguma ietekmes dēļ, kad tie nokrīt uz virsmas, rodas virsmas notece, kas rada upes un straumes. Upēs ūdens tiek transportēts atpakaļ uz okeānu. Bet ne viss ūdens, kas nokrīt uz zemes virsmas, nonāk upēs, drīzāk liela daļa no tā uzkrājas. Liela daļa šī ūdens ir absorbē infiltrācija un tas paliek uzglabāts kā gruntsūdens. Vēl viens tiek uzglabāts, veidojot ezerus un avotus.

Seklu iefiltrēto ūdeni barojas ar augu saknēm, un daļa no tā šķērso lapu virsmu, tāpēc tas atkal atgriežas atmosfērā.

Galu galā visi ūdeņi atgriežas okeānos, jo iztvaikojošais, iespējams, nokrīt nokrišņu veidā uz jūrām un okeāniem, "noslēdzot" ūdens apriti.

Ūdens cikla posmi

Ūdens ciklam ir dažādas sastāvdaļas, kas pakāpeniski seko viena otrai. The ASV ģeoloģijas dienests (USGS) ūdens ciklā ir identificējis 15 komponentus:

• Ūdens, kas uzkrāts okeānos
• Iztvaicēšana
• Ūdens atmosfērā
• Kondensāts
• Nokrišņi
• Ūdens glabājas ledū un sniegā
• Izkausē ūdeni
• Virsmas notece
• Ūdens straume
• Uzglabāts saldūdens
• Iefiltrēšanās
• Pazemes ūdeņu novadīšana
• Atsperes
• Svīšana
• Uzglabāti gruntsūdeņi
• Globālā ūdens sadale

Ūdens, kas uzkrāts jūrās un okeānos

Lai gan tiek uzskatīts, ka okeāns nepārtraukti iztvaiko, ūdens daudzums, kas tiek uzkrāts okeānos, ir daudz lielāks nekā iztvaikojošais. Okeānā ir aptuveni 1.386.000.000 XNUMX XNUMX XNUMX kubikkilometru uzkrāta ūdens, no kuriem tikai 48.000.000 XNUMX XNUMX kubikkilometru tie nepārtraukti pārvietojas pa ūdens ciklu. Okeāni ir atbildīgi 90% no pasaules iztvaikošanas.

Pateicoties atmosfēras dinamikai, okeāni atrodas pastāvīgā kustībā. Šī iemesla dēļ pasaulē ir tādas slavenākās straumes kā Golfa straume. Pateicoties šīm straumēm, ūdens no okeāniem tiek transportēts uz visām Zemes vietām.

Iztvaicēšana

Iepriekš tika minēts, ka ūdens pastāvīgi mainās: tvaiks, šķidrs un ciets. Iztvaikošana ir process, kurā ūdens maina savu stāvokli no šķidruma uz gāzi. Pateicoties tam, upēs, ezeros un okeānos atrodamais ūdens tvaiku veidā atkal pievienojas atmosfērai un, kondensējoties, veido mākoņus.

Noteikti esat domājis, kāpēc ūdens iztvaiko, ja tas nav vārošs. Tas notiek tāpēc, ka enerģija vidē siltuma veidā spēj pārraut saites, kas satur ūdens molekulas kopā. Kad šīs saites tiek pārrautas, ūdens no šķidra stāvokļa pāriet uz gāzi. Tāpēc, kad temperatūra paaugstinās līdz 100 ° C, ūdens vārās, un ir daudz vieglāk un ātrāk pāriet no šķidruma uz gāzi.

Kopējā ūdens bilancē var teikt, ka iztvaikojošais ūdens daudzums atkal nokrīt nokrišņu veidā. Tas tomēr atšķiras ģeogrāfiski. Virs okeāniem iztvaikošana notiek biežāk nekā nokrišņi; kamēr uz sauszemes nokrišņi pārsniedz iztvaikošanu. Tikai apmēram 10% ūdens kas no okeāniem iztvaiko, nokrišņu veidā nokrīt uz Zemes.

Ūdens uzkrāts atmosfērā

Ūdeni var uzglabāt atmosfērā tvaiku, mitruma un veidojošu mākoņu veidā. Atmosfērā nav daudz ūdens, taču tas ir ātrs ūdens transportēšanas un pārvietošanās pa pasauli ceļš. Atmosfērā vienmēr ir ūdens, pat ja nav mākoņu. Ūdens, kas tiek uzglabāts atmosfērā, ir 12.900 XNUMX kubikkilometru.

Kondensāts

Šī ūdens cikla daļa ir vieta, kur tā no gāzveida nonāk šķidrā stāvoklī. Šī sadaļa Mākoņu veidošanās ir būtiska kas vēlāk sniegs nokrišņus. Kondensāts ir atbildīgs arī par tādām parādībām kā migla, logu miglošana, dienas mitruma daudzums, pilieni, kas veidojas ap stiklu utt.

Ūdens molekulas apvienojas ar sīkām putekļu, sāļu un dūmu daļiņām, veidojot mākoņu pilienus, kas aug un veido mākoņus. Kad mākoņu pilieni sanāk kopā, tie palielinās, veidojoties mākoņiem, un var notikt nokrišņi.

Nokrišņi

Nokrišņi ir ūdens krišana gan šķidrā, gan cietā veidā. Lielākā daļa ūdens pilienu, kas veido mākoni nesteidzies, jo tie ir pakļauti augšupejošu gaisa plūsmu spēkam. Lai notiktu nokrišņi, pilieniem vispirms jāsakondensējas un jāsaduras viens ar otru, veidojot lielākas ūdens piles, kas ir pietiekami smagākas, lai nokristu un pārvarētu gaisa pretestību. Lai izveidotu lietus pilienu, nepieciešami daudzi mākoņu pilieni.

Ūdens, kas uzglabāts ledū un ledājos

Ūdens, kas nokrīt reģionos, kur temperatūra vienmēr ir zemāka par 0 ° C, ūdeni uzglabā, veidojot ledājus, ledus laukus vai sniega laukus. Šis ūdens daudzums cietā stāvoklī tiek uzglabāts ilgu laiku. Lielākā daļa ledus masas uz Zemes, aptuveni 90%, tas ir atrodams Antarktīdā, bet atlikušie 10% ir Grenlandē.

Atkausē ūdeni

Ūdens, kas rodas ledāju kušanas un ledus un sniega lauku dēļ, kā notece ieplūst ūdenstilpēs. Visā pasaulē izkusušā ūdens radītā notece ir svarīgs ūdens aprites veicinātājs.

Lielākā daļa šī kausētā ūdens notiek pavasarī, kad temperatūra paaugstinās.

Virsmas notece

Virsmas noteci izraisa lietus ūdens, un to parasti noved pie ūdensteces. Lielākā daļa ūdens upēs nāk no virszemes noteces. Lietus laikā daļu šī ūdens absorbē zeme, bet, kad tas kļūst piesātināts vai necaurlaidīgs, tas sāk darboties pa zemi, sekojot slīpuma slīpumam.

Virsmas noteces daudzums mainās saistība ar laiku un ģeogrāfiju. Ir vietas, kur nokrišņu daudzums ir daudz un intensīvs, un tas izraisa spēcīgāku noteci.

Ūdens straume

Ūdeņi nepārtraukti pārvietojas, kā tas var būt upē. Upes ir svarīgas gan cilvēkiem, gan citām dzīvām būtnēm. Upes tiek izmantotas dzeramā ūdens piegādei, apūdeņošanai, elektroenerģijas ražošanai, atkritumu likvidēšanai, produktu transportēšanai, pārtikas iegūšanai utt. Pārējās dzīvās būtnes viņiem ir nepieciešams upju ūdens kā dabisks biotops.

Upes palīdz saglabāt ūdens nesējslāņus ar ūdeni, jo tie caur ūdeni izplūst tajos. Un okeāni tiek turēti ar ūdeni, jo upes un noteces nepārtraukti tajos izplūst ūdeni.

Saldūdens uzglabāšana

Zemes virsū atrodamais ūdens tiek uzglabāts divējādi: virspusē kā ezeri vai ūdenskrātuves vai pazemē kā ūdens nesējslāņi. Šī ūdens uzglabāšanas daļa ir vitāli svarīga dzīvībai uz Zemes. Virszemes ūdens ietver straumes, dīķi, ezeri, ūdenskrātuves (mākslīgie ezeri) un saldūdens mitrāji.

Kopējais ūdens daudzums upēs un ezeros nepārtraukti mainās, jo ūdens iekļūst sistēmā un iziet no tā. Ūdens, kas nonāk nokrišņu, noteces ceļā, ūdens, kas iziet caur infiltrāciju, iztvaikošanu ...

Iefiltrēšanās

Infiltrācija ir ūdens virzība uz leju no Zemes virsmas virzienā uz augsni vai porainiem akmeņiem. Šis sūcošais ūdens rodas no nokrišņiem. Daļa ūdens, kas iefiltrējas, paliek augsnes virspusējos slāņos un, iekļūstot tajā, var atkal iekļūt ūdenstecē. Cita ūdens daļa var iefiltrēties dziļāk, tādējādi uzlādējot pazemes ūdens nesējslāņus.

Pazemes ūdeņu novadīšana

Tā ir ūdens pārvietošanās no zemes. Daudzos gadījumos galvenā ūdens pieteka upēm nāk no gruntsūdeņiem.

Atsperes

Avoti ir apgabali, kur gruntsūdeņi tiek novadīti uz virsmu. Pavasaris rodas, kad ūdens nesējslānis piepildās līdz vietai, kur ūdens pārplūst uz zemes virsmas. Atsperes ir dažāda lieluma, sākot no mazām atsperēm, kas plūst tikai pēc spēcīgām lietavām, līdz lieliem baseiniem, kur tās plūst miljoni litru ūdens dienā.

Svīšana

Tas ir process, kurā ūdens tvaiki izplūst no augiem caur lapu virsmu un nonāk atmosfērā. Tā sakot, sviedri ir ūdens daudzums, kas iztvaiko no augu lapām. Tiek lēsts, ka ap 10% no atmosfēras mitruma tas nāk no augu sviedriem.

Šis process, ņemot vērā iztvaikoto ūdens pilienu mazumu, nav redzams.

Uzglabāti gruntsūdeņi

Šis ūdens ir tas, kas saglabājies miljoniem gadu un ir daļa no ūdens aprites. Ūdens ūdens nesējslāņos turpina kustēties, kaut arī ļoti lēni. Ūdens nesējslāņi ir lielie ūdens krājumi uz Zemes, un daudzi cilvēki visā pasaulē ir atkarīgi no gruntsūdeņiem.

Ar visiem aprakstītajiem posmiem jums būs plašāks un detalizētāks redzējums par ūdens ciklu un tā nozīmi pasaules mērogā.