Vandens ciklo svarba

Jūs tikriausiai girdėjote apie hidrologinis (vandens) ciklą prieš tai ir žinai, kad jis apibūdina, kaip Žemės vanduo keliauja iš žemės į dangų ir vėl atgal. Tačiau to, ko galbūt nežinote, kodėl šis procesas yra toks svarbus.

Iš viso pasaulyje tiekiamo vandens yra 97% sūraus vandens vandenynai. Tai reiškia, kad mažiau nei 3% turimo vandens yra gėlo vandens ir priimtini mūsų naudojimui. Manote, kad tai maža suma? Apsvarstykite, kad iš trijų procentų daugiau kaip 68% yra užšaldyta leduose ir ledynuose, o 30% - po žeme. Tai reiškia, kad mažiau nei 2% gėlo vandens yra lengvai prieinami visų žemėje poreikiams patenkinti! Ar jūs pradedate suprasti, kodėl vandens ciklas yra toks svarbus? Panagrinėkime žingsnius.

Čia yra šiek tiek minties (ar gėrimo), skirtų pagalvoti: kiekvienas lietaus lašas, kuris patenka iš dangaus, nėra visiškai naujas dalykas, taip pat nėra jūsų geriama kiekviena stiklinė vandens. Jie visada buvo čia, Žemėje, jie buvo tiesiog perdirbti ir pakartotinai panaudoti, nes vandens ciklas apima 5 pagrindinius procesus:

• Išgarinimas (įskaitant sublimaciją, transpiraciją)
• Kondensatas
• Krituliai
• Paviršiaus nuotėkis (įskaitant sniego tirpsmą ir srautą)
• Infiltracija (požeminio vandens kaupimas ir galimas išleidimas)

Garinimas yra laikomas pirmuoju vandens ciklo žingsniu. Jame vanduo, kaupiamas mūsų vandenynuose, ežeruose, upėse ir upeliuose, sugeria saulės šilumos energiją, kuri ją iš skysčio paverčia dujomis, vadinamomis vandens garai (arba garuose).

Žinoma, garavimas vyksta ne tik virš vandens telkinių, bet ir sausumoje. Kai saulė šildo žemę, iš viršutinio dirvožemio sluoksnio išgaruoja vanduo - procesas, žinomas kaip evapotranspiracija. Be to, bet koks papildomas vanduo, kurio nenaudoja augalai ir medžiai fotosintezės metu, iš jo lapų išgarinamas vadinamuoju būdu transpiracija.

Panašus procesas vyksta, kai vanduo, užšaldytas ledynuose, lede ir sniege, virsta tiesiai į vandens garus (iš pradžių nevirstant skysčiu). Paskambino sublimacija, tai atsitinka, kai oro temperatūra yra ypač žema arba kai yra aukštas slėgis.

Dabar, kai vanduo išgaravo, jis gali laisvai kilti į viršų atmosfera. Kuo aukščiau jis pakyla, tuo daugiau šilumos jis praranda ir tuo labiau atvėsta. Galų gale vandens garų dalelės atvėsta tiek, kad jos kondensuojasi ir virsta skysto vandens lašeliais. Kai susikaupia pakankamai šių lašelių, jie formuoja debesis.

Kai vėjai judina debesis, debesys susikerta su kitais debesimis ir auga. Kai jie užauga pakankamai dideli, jie iškrenta iš dangaus kaip krituliai (lietus, jei atmosferos temperatūra yra šilta, arba sniegas, jei oro temperatūra yra 32 ° F ar šaltesnė).

Iš čia vanduo gali patekti vienu iš kelių:

• Jei jis patenka į vandenynus ir kitus vandens telkinius, jo ciklas pasibaigė ir jis yra paruoštas pradėti dar kartą išgarinant.
• Kita vertus, jei jis patenka į sausumą, jis tęsia kelionę vandens ciklu ir turi rasti savo kelią atgal į vandenynus.

Kad galėtume tęsti viso vandens ciklo tyrinėjimą, tarkime 2 variantą - kad vanduo nukrito ant sausumos plotų.

Krituliai, krintantys sniegui virš sausumos, kaupiasi, sudarydami sezoninius sniego sluoksnius (sluoksnius ant sluoksnių) sniegas kuris nuolat kaupiasi ir susikaupia). Kaip pavasaris Atvyksta ir būna šilta, šie dideli kiekiai sniego tirpsta ir tirpsta, todėl gali nutekėti ir tekėti.

(Vanduo taip pat būna sušalęs ir tūkstančius metų laikomas ledynuose ir ledynuose!)

Vanduo, kuris tirpsta nuo sniego, ir tas, kuris patenka į žemę, kai dėl gravitacijos traukos teka lietus žemės paviršiuje ir nuokalnėje. Šis procesas yra žinomas kaip nuotėkis. (Nuotėkį sunku vizualizuoti, bet jūs tikriausiai tai pastebėjote per liūtis arba a staigus potvynis, nes vanduo skubiai teka jūsų važiuojamąja dalimi į lietaus kanalizaciją.)

Nuotekos veikia taip: Vandeniui tekant kraštovaizdžiu, jis išstumia aukščiausią žemės grunto sluoksnį. Šis išstumtas dirvožemis sudaro kanalus, kuriais vanduo eina ir patenka į artimiausius upelius, upes ir upes. Kadangi šis vanduo teka tiesiai į upes ir upelius, jis kartais vadinamas srautu.

Vandens ciklo nuotėkis ir tekėjimo etapai vaidina svarbų vaidmenį užtikrinant, kad vanduo vėl patektų į vandenynus, kad vandens ciklas vyktų toliau. Kaip tai? Na, nebent upės būtų nukreiptos ar užtvenktos, visos jos galiausiai ištuštėtų į vandenyną!

Ne visas iškritęs vanduo baigiasi nuotekomis. Dalis jo įsigeria į žemę - vandens ciklo procesas, žinomas kaip infiltracija. Šiame etape vanduo yra grynas ir geriamas.

Dalis vandens, kuris įsiskverbia į žemę, užpildo vandeningus sluoksnius ir kitas požemines saugyklas. Dalis šio požeminio vandens randa angas žemės paviršiuje ir vėl atsiranda kaip gėlo vandens šaltiniai. Ir vis dėlto dalis jo yra absorbuojama augalų šaknų ir išgarina iš lapų. Tos sumos, kurios yra arti žemės paviršiaus, patenka atgal į vandens telkinius (ežerus, vandenynus) kur ciklas prasideda iš naujo.