Η Γη ονομάζεται "Μπλε Πλανήτης" όταν το βλέπει κανείς από το διάστημα γιατί σχεδόν το 70% του φλοιού της αποτελείται από υδάτινα σώματα. Το νερό είναι απαραίτητο για την επιβίωση της ζωής στη γη, όπως φαίνεται από το γεγονός ότι η πρώτη μορφή ζωής προήλθε στις θάλασσες πριν από 3,5 δισεκατομμύρια χρόνια.
Το νερό εξατμίζεται από υδάτινα σώματα και φυτά λόγω της θερμότητας του ήλιου και αυξάνεται ψηλότερα στην ατμόσφαιρα με τη μορφή υδρατμών. Σε επίπεδο νέφους, η ψυχρή θερμοκρασία συμπυκνώνει τους υδρατμούς σε μικροσκοπικά σταγονίδια νερού. Αυτά τα σταγονίδια νερού συσσωρεύονται για να σχηματίσουν βροχή που προκαλούν βροχόπτωση στη γη, επιστρέφοντας έτσι νερό στη γη. Αυτή η κυκλική διαδικασία εξάτμισης, διαπνοής, καθίζησης και απορρόφησης νερού ονομάζεται κύκλος νερού.
Ο κύκλος του νερού είναι μια σημαντική οικολογική διαδικασία που διατηρεί το ποσοστό του νερού στην ατμόσφαιρα και τα οικοσυστήματα της γης. Ο κύκλος του νερού περιλαμβάνει κυκλική κίνηση του νερού από υδάτινα σώματα και υπόγεια ύδατα στην ατμόσφαιρα μέσω φυτών, τα οποία παίζουν ρόλο σε αυτόν τον κύκλο μέσω της φωτοσύνθεσης και της διαπνοής.
Διαβάστε περισσότερα για τον κύκλο νερού.
Τι είναι η διαπνοή;
Η διαπνοή είναι η διαδικασία με την οποία η υγρασία αφήνει τα πράσινα φυτά μέσω μικρών ανοιγμάτων στα φύλλα τους στομάτα. Τα στομάτα υπάρχουν σε φύλλα και μίσχους φυτών και αποτελούν διέξοδο για τα φυτά να ανταλλάσσουν νερό και αέρια.
Τα ριζικά μαλλιά που βρίσκονται στα ακραία άκρα των ριζών απορροφούν την υγρασία από το περιβάλλον χώμα και τα μεταφέρουν στα φύλλα μέσω του στελέχους. Τα φύλλα απελευθερώνουν αυτήν την απορροφημένη υγρασία στην ατμόσφαιρα διαπνοή.
Σε ξηρές καιρικές συνθήκες, τα στομάτα διαστέλλονται και ανοίγουν ευρέως για να απελευθερώσουν υδρατμούς κατά τη διάρκεια της διαπνοής για να διατηρήσουν το φυτό δροσερό και επίσης τραβά τα υπόγεια νερά μέσω των ριζών τους στα φύλλα. Κατά τη διάρκεια υγρών και δροσερών καιρικών συνθηκών, τα ανοίγματα στοματικών συρρικνώνονται για την αποφυγή της διαπνοής, μειώνοντας την απορρόφηση των υπόγειων υδάτων μέσω των ριζών.
Διαβάστε περισσότερα για δύο περιβαλλοντικούς παράγοντες που επηρεάζουν την αναπνοή.
Ο ρόλος των φυτών στον κύκλο νερού
Τα φυτά χρειάζονται νερό για να μεγαλώσουν και να διατηρήσουν τη δομή τους. Απορροφούν τα υπόγεια ύδατα, δηλαδή το νερό που συλλέγεται κάτω από το επίπεδο του εδάφους λόγω διήθησης του νερού της βροχής, μέσω του ριζικού τους συστήματος. Κατά τη διάρκεια της καθίζησης, το νερό που πέφτει στο έδαφος απορροφάται βαθιά στο έδαφος από τις ρίζες των φυτών.
Η βλάστηση παίζει σημαντικό ρόλο στον κύκλο του νερού, αποτρέποντας τη διάβρωση του εδάφους και αυξάνοντας τα επίπεδα των υπόγειων υδάτων. Σε περιοχές με παχύ κάλυμμα βλάστησης, το κάλυμμα φυλλώματος σπάζει τη δύναμη της καθίζησης που πέφτει στο έδαφος, η οποία διαφορετικά μπορεί να προκαλέσει διάβρωση. Τα πράσινα φυτά απελευθερώνουν επίσης υδρατμούς στον αέρα ως υποπροϊόν της φωτοσύνθεσης, εμπλέκοντας έτσι τα υπόγεια ύδατα στον κύκλο του νερού.
Επίδραση των φυτών στον κύκλο νερού
Ο ρόλος των φυτών στον κύκλο του νερού αποδεικνύεται εύκολα συγκρίνοντας τροπικά τροπικά δάση και μέρη που έχουν αποψιλωθεί έντονα. Τα τροπικά δάση είναι πυκνά γεμάτα με διαφορετικούς τύπους βλάστησης, από ψηλά δέντρα έως γρασίδι. Τα φυτά σε τέτοιες περιοχές έχουν υψηλούς ρυθμούς διαπνοής και οι υδρατμοί που απελευθερώνονται από τα φυτά είναι ορατοί με τη μορφή ατμού που αυξάνεται από τη βλάστηση. Αυτός ο εξατμισμένος υδρατμός βοηθά στην ψύξη της περιοχής και τη διατήρηση της υγρασίας.
Από την άλλη πλευρά, πολλές αστικές περιοχές έχουν περιορίσει τεράστιες δασικές εκτάσεις για την κατασκευή κτιρίων και την προμήθεια πρώτων υλών για διάφορες μεταποιητικές βιομηχανίες. Η έλλειψη δασικής κάλυψης οδηγεί σε διάβρωση του εδάφους και εξαντλημένα αποθέματα υπόγειων υδάτων, καθώς δεν υπάρχουν ρίζες φυτών για απορρόφηση νερού βαθιά στο έδαφος.
Με την πάροδο του χρόνου, οι αποψιλωμένες περιοχές γίνονται ξηρές και συχνά πλημμυρίζουν ή αντιμετωπίζουν ξηρασίες. Χωρίς φυτά, δεν υπάρχει τρόπος να διεισδύσει η επιφανειακή απορροή βαθιά στο έδαφος και επομένως, η στάθμη των υπόγειων υδάτων συνεχίζει να εξαντλείται. Επιπλέον, δεν συμβαίνει διαπνοή σε αποψιλωμένη περιοχή, οδηγώντας τελικά σε χαμηλή περιεκτικότητα σε υγρασία στην ατμόσφαιρα και σε ξηρές και ξηρές περιβαλλοντικές συνθήκες.