Dôležitosť kolobehu vody pre planétu

Určite sa vám niekedy počas celého života vysvetľovalo, čo je to kolobeh vody. Celý proces, ktorý má, pretože sa zráža vo forme dažďa, snehu alebo krupobitia, kým sa opäť neodparí a nevytvorí mraky. Každá časť procesu, ktorý má tento vodný cyklus, má však prvky a aspekty, ktoré sú pre ne zásadné vývoj života a prežitie mnohých živých bytostí a jeho ekosystémy.

Chceli by ste postupne poznať dôležitosť kolobehu vody na planéte?

Čo je to kolobeh vody?

Na Zemi existuje látka, ktorá je v nepretržitom pohybe a ktorá môže byť v troch skupenstvách: tuhá, kvapalná a plynná. Je to o vode. Voda sa neustále mení a patrí k nepretržitému procesu, ktorý na našej planéte trvá už miliardy rokov. Bez vodného cyklu, život, ako ho poznáme, sa nemohol vyvinúť.

Tento vodný cyklus nezačína na žiadnom konkrétnom mieste, to znamená, že nemá žiadny začiatok ani koniec, ale je v nepretržitom pohybe. Aby sme to vysvetlili a uľahčili, simulujeme začiatok a koniec. Kolobeh vody začína v oceánoch. Tam sa voda odparí a ide do vzduchu a premieňa sa na vodnú paru. Vzostupné prúdy vzduchu v dôsledku zmien tlaku, teploty a hustoty spôsobujú, že sa vodná para dostane do horných vrstiev atmosféry, kde nižšia teplota vzduchu spôsobí kondenzáciu vody a vznik oblakov. Keď prúdy vzduchu rastú a striedajú sa, mraky zväčšujú svoju veľkosť a hrúbku, až padnú ako zrážky. 

Zrážky sa môžu vyskytnúť niekoľkými spôsobmi: tekutá voda, sneh alebo krúpy. Časť zrážok, ktorá padá vo forme snehu, sa hromadí a vytvára ľadové pláty a ľadovce. Sú schopné uchovávať zmrazenú vodu po milióny rokov. Zvyšok vody padá ako dážď na oceány, moria a zemský povrch. Pôsobením gravitácie sa po ich dopade na povrch vytvára povrchový odtok, ktorý vedie k vzniku riek a potokov. V riekach sa voda transportuje späť do oceánu. Ale nie všetka voda, ktorá padá na zemský povrch, ide do riek, skôr sa jej hromadí. Veľká časť tejto vody je absorbovaný infiltráciou a zostáva uložený ako podzemná voda. Ďalšia je uložená v jazerách a prameňoch.

Infiltrovaná voda, ktorá je plytká, je absorbovaná koreňmi rastlín, aby sa nimi nakŕmila, a časť z nich preniká cez povrch listov, takže sa opäť vracia do atmosféry.

Nakoniec sa všetky vody vrátia späť do oceánov, pretože to, čo sa vyparí, pravdepodobne spadne späť vo forme zrážok na moria a oceány, čím sa „uzavrie“ vodný cyklus.

Fázy vodného cyklu

Kolobeh vody má rôzne komponenty, ktoré na seba postupne nadväzujú. The US Geological Survey (USGS) identifikoval 15 zložiek vodného cyklu:

• Voda skladovaná v oceánoch
• Odparovanie
• Voda v atmosfére
• Kondenzácia
• zrážky
• Voda uložená v ľade a snehu
• Roztopte vodu
• Povrchový odtok
• Prúd vody
• Skladovaná sladká voda
• Infiltrácia
• Vypúšťanie podzemnej vody
• Pružiny
• potenie
• Uložená podzemná voda
• Globálna distribúcia vody

Voda uložená v moriach a oceánoch

Aj keď sa predpokladá, že oceán je v nepretržitom procese odparovania, množstvo vody, ktorá sa skladuje v oceánoch, je oveľa viac ako množstvo, ktoré sa odparuje. V oceáne je asi 1.386.000.000 XNUMX XNUMX XNUMX kubických kilometrov uskladnenej vody, z čoho je iba 48.000.000 XNUMX XNUMX kubických kilometrov sú v nepretržitom pohybe cez vodný cyklus. Oceány sú zodpovedné 90% svetového odparovania.

Oceány sú vďaka dynamike atmosféry v neustálom pohybe. Z tohto dôvodu existujú najslávnejšie prúdy na svete, ako napríklad Golfský prúd. Vďaka týmto prúdom sa voda z oceánov prenáša na všetky miesta na Zemi.

Odparovanie

Už bolo spomenuté, že voda sa neustále mení: plynné, kvapalné a tuhé. Odparovanie je proces, pri ktorom voda mení svoj stav z kvapaliny na plyn. Vďaka nej sa voda nachádzajúca sa v riekach, jazerách a oceánoch opäť pripája k atmosfére vo forme pary a pri kondenzácii vytvára oblaky.

Iste ste si mysleli, že prečo voda sa odparí, ak nevarí. To sa deje preto, lebo energia v prostredí vo forme tepla je schopná prerušiť väzby, ktoré držia molekuly vody pohromade. Keď sa tieto väzby rozbijú, voda sa zmení z kvapalného skupenstva na plyn. Preto keď teplota stúpne na 100 ° C, voda vrie a je oveľa jednoduchšie a rýchlejšie prejsť z kvapaliny na plyn.

Pri celkovej vodnej bilancii sa dá povedať, že množstvo vody, ktoré sa odparí, nakoniec opäť klesá vo forme zrážok. To sa však geograficky líši. Nad oceánmi je odparovanie bežnejšie ako zrážky; zatiaľ čo na súši zrážky prevyšujú odparovanie. Iba asi 10% vody ktorá sa vyparuje z oceánov padá na Zem vo forme zrážok.

Voda uskladnená v atmosfére

Voda môže byť v atmosfére skladovaná vo forme pary, vlhkosti a tvoriacich sa oblakov. V atmosfére nie je veľa vody uloženej, ale je to rýchla cesta na prepravu a pohyb vody po celom svete. V atmosfére je vždy voda, aj keď nie sú žiadne mraky. Voda, ktorá sa ukladá v atmosfére, je 12.900 XNUMX kubických kilometrov.

Kondenzácia

V tejto časti vodného cyklu prechádza z plynného do kvapalného skupenstva. Táto časť Je nevyhnutné, aby sa vytvorili mraky že neskôr budú zrážky. Kondenzácia je tiež zodpovedná za javy, ako je hmla, zahmlievanie okien, množstvo dennej vlhkosti, kvapky, ktoré sa tvoria okolo skla atď.

Molekuly vody sa spoja s malými čiastočkami prachu, solí a dymu a vytvárajú kvapôčky mraku, ktoré rastú a vytvárajú oblaky. Keď sa kvapky mraku spoja, narastie ich veľkosť, môžu sa vytvárať oblaky a zrážky.

zrážky

Zrážky sú zrážky vody v tekutej aj tuhej forme. Väčšina vodných kvapôčok, ktoré tvoria oblak neponáhľaj sa, pretože sú vystavené sile vzostupných prúdov vzduchu. Aby mohlo dôjsť k zrážkam, musia kvapky najskôr skondenzovať a zraziť sa navzájom, aby vytvorili väčšie kvapôčky vody, ktoré sú dostatočne ťažké na to, aby padli a prekonali odpor, ktorý kladie vzduch. Na vytvorenie dažďovej kvapky potrebujete veľa kvapiek mraku.

Voda uložená v ľade a ľadovcoch

Voda, ktorá padá v regiónoch, kde je teplota vždy pod 0 ° C, sa skladuje vo forme ľadovcov, ľadových alebo snehových polí. Toto množstvo vody v tuhom stave sa dlhodobo uchováva. Väčšina ľadovej hmoty na Zemi, asi 90%, nachádza sa v Antarktíde, zatiaľ čo zvyšných 10% je v Grónsku.

Rozmrazte vodu

Voda vznikajúca pri topení ľadovcov a ľadových a snehových polí prúdi do vodných tokov ako odtok. Na celom svete je odtok produkovaný topenou vodou dôležitým prispievateľom k vodnému cyklu.

Väčšina z tejto roztopenej vody sa koná na jar, keď teploty stúpajú.

Povrchový odtok

Povrchový odtok je spôsobený dažďovou vodou a zvyčajne sa vedie do vodného toku. Väčšina vody v riekach pochádza z povrchového odtoku. Keď prší, časť tejto vody je absorbovaná zemou, ale keď sa stane nasýtenou alebo nepriepustnou, začne tiecť po zemi a sleduje sklon svahu.

Množstvo povrchového odtoku sa líši o vzťah k času a geografii. Existujú miesta, kde sú zrážky výdatné a intenzívne a vedú k silnejšiemu odtoku.

Prúd vody

Vody sú v nepretržitom pohybe, ako to môže byť v rieke. Rieky sú dôležité tak pre ľudí, ako aj pre iné živé veci. Rieky sa používajú na zásobovanie pitnou vodou, zavlažovanie, výrobu elektriny, likvidáciu odpadu, prepravu produktov, získavanie potravy atď. Zvyšok živých bytostí potrebujú riečnu vodu ako prirodzené prostredie.

Rieky pomáhajú udržiavať kolektory plné vody, pretože do nich vypúšťajú vodu cez svoje postele. Oceány sú zadržiavané vodou, pretože rieky a odtoky do nich neustále vypúšťajú vodu.

Sklad čerstvej vody

Voda nachádzajúca sa na zemskom povrchu sa ukladá dvoma spôsobmi: na povrchu ako jazerá alebo nádrže alebo pod zemou ako zvodnené vrstvy. Táto časť skladovania vody je životne dôležitá pre život na Zemi. Povrchová voda zahŕňa potoky, rybníky, jazerá, nádrže (umelo vytvorené jazerá) a sladkovodné mokrade.

Celkové množstvo vody v riekach a jazerách sa neustále mení v dôsledku vstupu a výstupu vody zo systému. Voda, ktorá vstupuje zrážkami, odtokom, voda, ktorá odchádza infiltráciou, odparením ...

Infiltrácia

Infiltrácia je pohyb vody smerom nadol z povrchu Zeme smerom k pôde alebo pórovitým horninám. Táto presakujúca voda pochádza zo zrážok. Časť vody, ktorá sa infiltruje, zostáva v najpovrchnejších vrstvách pôdy a môže sa znovu dostať do vodného toku, keď do neho vsakuje. Ďalšia časť vody môže preniknúť hlbšie, čím sa dobíjajú podzemné zvodnené vrstvy.

Vypúšťanie podzemnej vody

Je to pohyb vody zo zeme. V mnohých prípadoch hlavný prítok vody pre rieky pochádza zo spodných vôd.

Pružiny

Pramene sú oblasti, kde sa podzemná voda odvádza na povrch. Pružina vzniká, keď sa vodonosná vrstva naplní do bodu, kde voda vyteká na povrch pevniny. Pramene sa líšia veľkosťou, od malých prameňov, ktoré tečú až po silných dažďoch, až po veľké bazény, kde tečú miliónov litrov vody denne.

potenie

Je to proces, pri ktorom vodná para uniká z rastlín povrchom listov a smeruje do atmosféry. Takto povedané, pot je množstvo vody, ktorá sa odparuje z listov rastlín. Odhaduje sa, že okolo 10% vlhkosti atmosféry pochádza to z potenia rastlín.

Tento proces, vzhľadom na to, aké malé sú odparené kvapôčky vody, nie je viditeľný.

Uložená podzemná voda

Táto voda je to, čo tu zostalo milióny rokov a je súčasťou vodného cyklu. Voda vo zvodnených vrstvách sa neustále pohybuje, aj keď veľmi pomaly. Vodonosné vrstvy sú veľké zásoby vody na Zemi a veľa ľudí na celom svete závisí od podzemnej vody.

So všetkými opísanými etapami budete mať možnosť získať širšiu a prepracovanejšiu víziu vodného cyklu a jeho významu v globálnom meradle.