Význam vodního cyklu

Pravděpodobně jste slyšeli o hydrologický (voda) cyklují dříve a vědí, že popisují, jak zemská voda putuje ze země k obloze a zpět. Možná ale nevíte, proč je tento proces tak zásadní.

Z celkového množství vody na světě tvoří 97% slaná voda v naší oceány. To znamená, že méně než 3% dostupné vody je sladkovodní a přijatelné pro naše použití. Myslíš, že je to malé množství? Zvažte, že z toho tři procenta je více než 68% zamrzlých v ledu a ledovcích a 30% je pod zemí. To znamená, že méně než 2% sladké vody je snadno dostupné k uhasení potřeb všech na Zemi! Začínáte vidět, proč je vodní cyklus tak zásadní? Pojďme prozkoumat kroky.

Tady je nějaké jídlo (nebo pití) k zamyšlení: každá kapka deště, která padá z nebe, není úplně nová, ani každá sklenice vody, kterou pijete. Vždy tu byli na Zemi, právě se recyklovali a znovu zacílili díky cyklu vody, který zahrnuje 5 hlavních procesů:

• Odpařování (včetně sublimace, transpirace)
• Kondenzace
• Srážky
• Povrchový odtok (včetně tání sněhu a toku)
• Infiltrace (ukládání podzemních vod a případné vypouštění)

Vypařování je považován za první krok vodního cyklu. Voda uložená v našich oceánech, jezerech, řekách a potokech pohlcuje tepelnou energii ze slunce, která ji přeměňuje z kapaliny na plyn zvaný vodní pára (nebo pára).

K odpařování samozřejmě nedochází pouze nad vodními útvary - dochází k tomu také na souši. Když slunce ohřívá zemi, voda se vypařuje z horní vrstvy půdy - proces známý jako evapotranspirace. Podobně jakákoli další voda, kterou rostliny a stromy nevyužívají během fotosyntézy, se odpařuje z jejích listů v procesu zvaném transpirace.

Podobný proces nastává, když se voda, která je zmrzlá v ledovcích, ledu a sněhu, převádí přímo na vodní páru (aniž by se nejprve změnila v kapalinu). Volal sublimace, k tomu dochází, když je teplota vzduchu extrémně nízká nebo když je aplikován vysoký tlak.

Teď, když se voda vypařila, může volně stoupat atmosféra. Čím vyšší stoupá, tím více tepla ztrácí a tím více ochlazuje. Nakonec částice vodní páry vychladnou natolik, že se kondenzují a mění se zpět na kapičky kapalné vody. Když se shromáždí dost těchto kapiček, oni tvoří mraky.

Jak se vítr pohybuje mraky, mraky se srazí s jinými mraky a rostou. Jakmile dostatečně rostou, vypadnou z oblohy jako srážky (déšť, pokud jsou teploty atmosféry teplé, nebo sníh, pokud jsou teploty 32 ° F nebo nižší).

Odtud může srážlivá voda vést jednou z několika cest:

• Pokud spadne do oceánů a dalších vodních toků, jeho cyklus skončil a je připraven začít znovu odpařováním.
• Na druhou stranu, pokud spadne na pevninu, pokračuje na cestě vodním cyklem a musí si najít cestu zpět k oceánům.

Abychom mohli pokračovat ve zkoumání celého vodního cyklu, předpokládejme možnost č. 2 - že voda spadla na pevninu.

Srážky, které padají, jak se hromadí sníh nad zemí, vytvářejí sezónní sněhovou pokrývku (vrstvy po vrstvách sníh které se neustále hromadí a zbalí). Tak jako jaro dorazí a teploty jsou teplé, tato velká množství sněhu tání a tání, což vede k odtoku a proudu.

(Voda také zůstává zmrzlá a uložena v ledových čepicích a ledovcích po tisíce let!)

Jak voda tající ze sněhu, tak i ta, která padá na zemi, když déšť teče přes povrch země a dolů z důvodu gravitačního tahu. Tento proces se nazývá odtok. (Odtok je obtížné si představit, ale pravděpodobně jste si toho všimli během hustý déšť nebo a blesková povodeň, jak voda teče rychle po vaší příjezdové cestě a do bouřkových odtoků.)

Odtok funguje takto: Jak voda protéká krajinou, vytlačuje nejvrchnější vrstvu půdy. Tato vysídlená půda vytváří kanály, které voda následuje a přivádí se do nejbližších potoků, potoků a řek. Protože tato voda teče přímo do řek a potoků, je někdy označována jako potok.

Kroky odtoku a průtoku vodního cyklu hrají klíčovou roli při zajišťování toho, aby se voda vracela zpět do oceánů, aby se vodní cyklus udržel v chodu. Jak to? Pokud nejsou řeky odkloněny nebo přehrazeny, všechny nakonec vypustí do oceánu!

Ne všechna voda, která se vysráží, končí jako odtok. Některé z nich vsakují do země - proces vodního cyklu známý jako infiltrace. V této fázi je voda čistá a pitná.

Část vody, která infiltruje půdu, zaplňuje zvodnělé vrstvy a další podzemní zásoby. Některé z těchto podzemních vod nacházejí otvory na povrchu země a znovu se objevují jako sladkovodní prameny. A přesto je část absorbována kořeny rostlin a končí evapostranspirováním z listů. Množství, která zůstávají blízko povrchu země, prosakují zpět do povrchových vodních ploch (jezera, oceány) kde cyklus začíná znovu.