Na pewno wiesz, czym jest cykl wodny, znany również jako cykl hydrologiczny. Chodzi o ciągły i cykliczny ruch wody na całej naszej planecie. Od początku do końca cyklu woda może przejść przez wszystkie trzy stany: ciecz, ciało stałe i gaz. Proces, w którym kropla wody rozpoczyna cykl i kończy go, może trwać od sekund lub minut do nawet milionów lat.
Chcesz dokładniej poznać cykl hydrologiczny? W tym artykule dowiesz się wszystkiego na ten temat.
Jak działa cykl wodny
Woda ma równowagę na Ziemi. Jest zawsze taka sama ilość wody, ale w różnych miejscach i warunkach. Ogólnie równowaga hydrologiczna jest stała, chociaż cząsteczki wody mogą krążyć dość szybko.
To Słońce zaczyna kierować i poruszać obiegiem wody ogrzewanie wody mórz i oceanów. Kiedy woda wyparowuje, unosi się, tworząc chmury. W tym czasie woda jest w stanie gazowym. Ma to miejsce po spełnieniu odpowiednich warunków opady. W zależności od temperatury powietrza opady mogą mieć postać stałą (śnieg lub grad) lub płynną (krople deszczu).
Po opadnięciu wody na ziemię można ją zmagazynować w postaci wód gruntowych, tworzyć kałuże, bagna, jeziora, laguny lub łączyć się ze strumieniami wód powierzchniowych, takich jak rzeki, strumienie itp. Jeśli tak się stanie, woda jest ponownie kierowana do morza, gdzie ponownie wyparuje pod wpływem promieniowania słonecznego, aż utworzy chmury. W ten sposób zamyka się cykl hydrologiczny.
Procesy zachodzące w cyklu hydrologicznym
Istnieje wiele procesów, które wpływają na ten obieg wody i dzięki nim woda jest utrzymywana w ciągłym ruchu. Na przykład istnieją procesy, w których woda paruje i nie musi to być dokładnie odparowywanie wody z oceanów w wyniku promieniowania słonecznego.
Aktualizacje są również wynikiem ewapotranspiracji wody Pochodzi zarówno z roślin podczas procesu fotosyntezy, jak iz parowania gleby.
Kiedy para wodna unosi się w powietrzu, niższe temperatury powodują jej kondensację, tworząc chmury na całym świecie. Cząsteczki wody w chmurze zderzają się ze sobą tworząc większe krople. Kropelki wody potrzebują higroskopijnego rdzenia kondensacyjnego, aby połączyć się z nimi i utworzyć większą kroplę wody. Ten rdzeń kondensacyjny może być na przykład drobiną piasku.
Wraz z ciągłym gromadzeniem się i agregacją kropelek wody stają się one większe i cięższe, aż opadną pod własnym ciężarem. Te warunki zależą od rodzaj chmury to znaczy w każdej chwili i warunkach atmosferycznych. Jak powiedzieliśmy wcześniej, proces, w którym kropla wody (w jakimkolwiek stanie) może zająć nawet miliony lat, aby zakończyć cykl, jest spowodowany następującymi przyczynami.
Względny czas trwania cyklu wodnego
Kiedy kropla wody spada z chmury w postaci stałej, takiej jak śnieg lub lód, może gromadzić się na czapach polarnych i lodowcach górskich i nie wyparuje ponownie i nie zmieni się z ciała stałego w płyn w ciągu milionów lat. Ta woda może pozostać w ten sposób przechowywana przez miliony lat, jeśli warunki się nie zmienią. W rezultacie naukowcy mogą wydobyć dużą ilość informacji z polarnych czap lodowych za pomocą rdzeni lodowych.
Jeśli pogoda jest cieplejsza, bloki lodu topnieją i topnieją wraz z nadejściem wiosny i wzrostem temperatury. Stopiona woda przepływa przez ziemię i zasila doliny i rzeki. Większość opadów na całym świecie przypada na oceany. Jeśli robi to na lądzie, może stać się strumieniami powierzchniowymi lub może być przechowywany pod ziemią jako woda gruntowa i zasila warstwy wodonośne. W rzeczywistości, jest więcej wody, która pozostaje w procesie infiltracji niż ten, który przepływa przez rzeki i jeziora.
Jeśli woda pozostaje pod ziemią, czas potrzebny na jej wypłynięcie na powierzchnię w wyniku wydobycia przez ludzi lub przekierowanie do jeziora i ponowne odparowanie może zająć nawet wieki.
Kiedy woda infiltruje, musi być przechowywana w ziemi, aby wypełnić warstwy wodonośne. Te podziemne magazyny wody są bardzo ważne dla populacji ludzkiej, ponieważ wiele miast jest zasilanych wyłącznie przez nie. Jednak inne są w stanie pozostać blisko powierzchni ziemi i wynurzyć się, kończąc jako wody powierzchniowe i oceaniczne.
Znaczenie cyklu wodnego dla życia
Cykl hydrologiczny ma ogromne znaczenie dla życia na Ziemi. Dzięki niemu życie może się rozmnażać, biorąc pod uwagę jego właściwości. Pozwala związkom organicznym reagować w sposób, który kontynuuje życie na planecie. Jak zapewne już wiesz, ciało ludzkie składa się w 60-70% z wodywięc bez niego nie moglibyśmy żyć.
Rośliny mają również zasadnicze znaczenie dla fotosyntezy i oddychania. Aby zrównoważyć pH wody i funkcje życiowe enzymów, woda jest kluczowym elementem. Ponadto, jak widać w ewolucji roślin i zwierząt, najwcześniejsze formy życia powstały w wodzie. Prawie wszystkie ryby żyją wyłącznie w wodzie i jest w nim duża liczba ssaków, płazów i gadów. Niektóre rośliny, takie jak algi, również rozwijają się w środowisku wodnym, zarówno w wodzie słodkiej, jak i słonej.
Jak widać, woda jest najważniejszym pierwiastkiem na naszej planecie i dzięki niej możemy mieć życie takie, jakie znamy dzisiaj. Z tego powodu trzeba umieć docenić ten cenny zasób, którego niestety jest coraz mniej.