Водата помага да се определи физическия състав на Земята - не на последно място, като се има предвид, че тя покрива по-добре от 70 процента от повърхността на нашата планета - и е от съществено значение за всички нейни форми на живот.
В края на краищата водата съставлява по-голямата част от масата на повечето живи същества - например около 65 процента от хората - и осигурява среда, чрез която хранителните вещества се транспортират през тялото и в рамките на които те се трансформират в енергиен или поддържащ живота биологичен структури.
The воден цикъл, известен също като хидрологичен цикъл, описва пътищата и процесите, по които това критично вещество пътува между сушата, океана и атмосферата. Океаните и моретата представляват около 97 процента от цялата вода на планетата, захранвана главно от земния отток и валежи.
Няколко ключови етапа на водния цикъл - изпаряване, кондензация и валежи - помагат да се гарантира, че пропорционално оскъдното количество влага, съдържаща се в сладката вода, се обновява непрекъснато.
Определение и преглед на водния цикъл
The воден цикъл може да се разглежда като движение на вода в нейното твърдо, течно и газообразно състояние между различни глобални резервоари. По-малко от един процент от водата на Земята действително се движи активно през водния цикъл по всяко време.
Повечето са временно заключени в „хранилище“. Това се отнася до вода, пребиваваща в дълбоки океански води, ледников лед, подземен водоносни пластове и други дългосрочни резервоари, които в някои случаи могат да задържат водни молекули за хиляди или десетки хиляди години.
Само малка част от водата съществува извън океанската система и приблизително три четвърти от тази сладка вода е замръзнала като ледници и ледени шапки. Около половин процент от сладководните води на Земята съставляват подземни води, което е вода в скалните слоеве. Само около една четвърт от процента сладка вода се съдържа в езера, реки, атмосфера и организми.
Грундиране на атмосферата с вода
Въпреки че има малка сума, прехвърлена от бури и морски спрей, изпаряване е основният начин, по който океанската вода се премества на сушата, за да помогне за попълване на резервоарите с сладка вода Изпарението е трансформация на течна вода в газообразна форма на водна пара.
Защото те съставляват по-голямата част от повърхностните води на планетата и защото те доминират по-топлите географски ширини къде високите температури насърчават високото изпарение, океаните допринасят повече от 80 процента от общото изпарение на Земята влага.
Земята, разбира се, отчита останалата част от водните пари, добавени към атмосферата: не само чрез изпаряване извън повърхностните води, но и чрез транспирация, водните пари, отделяни от растенията. Транспирацията от горите може да увеличи валежите чрез подаване на значителни количества водна пара в местната атмосфера. Това е пример - дадени дървета изискват определено минимално ниво на валежи, за да растат - на положителна обратна връзка.
Срокът евапотранспирация улавя комбинираните ефекти на изпарението и транспирацията. Много по-малки количества водна пара се допринася и от други процеси като дишането на животните и вулканични изригвания.
От атмосферата до сушата
Водата, изпарена или транспирирана в атмосферата, обикновено не се задържа там много дълго: често само часове или дни. Но е излишно да се казва, че атмосферното му пребиваване е изключително важно от гледна точка на зареждането с гориво на сухоземната част от водния цикъл.
Водната пара се кондензира в течни капчици или се сублимира до ледени частици, за да образува облаци, когато въздушната маса, която ги съдържа, се охлади достатъчно.
Това може да се случи, когато въздушната маса се повиши: от плавателността, създадена чрез слънчево отопление (конвекция), например, или когато е избутан нагоре от терен или друга въздушна маса (по фронтална граница). Влажните морски въздушни маси, натоварени с влага, се изпаряват от океаните и стигат до сушата адвекция, хоризонталното движение на въздуха.
Водата като валежи
Когато капчиците и ледените частици в облака станат големи и достатъчно тежки, те падат като валежи: дъжд, сняг, смразяващ дъжд, градушка, грапул, киша и други подобни. Това осигурява въвеждане на вода в наземната система.
Валежи се доставя много неравномерно около земната повърхност, което помага да се определи оформлението на различни екосистеми: пустини и полупустини в края на спектъра на влага, тропически гори и мусонни гори на други.
Атмосферата дори не трябва да генерира валежи, за да доставя вода на земята. Дърветата, например, извиват влагата от ниско висящи или прегърнати от земята облаци, като осигуряват повърхност за конденз на вода.
Това капеща мъгла могат да доставят значителни количества влага в почвата. Въздухът на нивото на земята, който се охлажда през нощта, също може да кондензира водата върху растителността и други повърхности под формата на роса.
Още факти за водния цикъл: маршрутите и жилищата на сладководните води
Водата, която пада върху земната повърхност на земята, може да поеме произволен брой различни пътища в рамките на хидрологичния цикъл. Много се изкарва над повърхността като балотаж чрез сухопътен поток, рекички и реки, за да се прехвърлят в океана.
Водата, която се събира в локви по земята, пътува в езеро или влажна зона или пътува в речен канал, също може да се върне директно в атмосферата чрез изпаряване. Вода може сублимат директно от замръзналата форма на сняг и лед - ледници и снежни покривки - също в газовата форма на водна пара.
Вместо да се изпарява обратно в атмосферата или да се канализира в дренажи като оттичане, водата може също да проникне под земята, за да да се превърне в почвена влага - част от която ще се извлече в корените на растенията и по-късно се транспирира - или да отиде по-дълбоко в подпочвените води водоносни хоризонти. Подземните води могат да останат в скалите за дълъг период от време, но също така могат да се появят на повърхността на Земята в извори и просмуквания, за да бъдат изпарени или трансформирани в оттоци.
Сняг, падащ върху планина ледник или междувременно полюсна ледена шапка може да бъде включена в леда за продължително пребиваване. И накрая, малко сладка вода, разбира се, става биологична вода чрез поемане от растения, животни и други живи същества.