पारिस्थितिक तंत्र के लिए जल चक्र क्यों महत्वपूर्ण है?

पानी जीवन के लिए एक आवश्यकता है। जीवित जीवों में कम से कम 70 प्रतिशत पानी होता है। यह पृथ्वी पर और वायुमंडल में अपने तीन चरणों - ठोस, तरल और गैसीय - में एक ही समय में मौजूद एकमात्र पदार्थ है। जल, या जल विज्ञान, चक्र पृथ्वी और उसके वायुमंडल में बर्फ, तरल जल और जल वाष्प के रूप में पानी का संचलन है। पारिस्थितिक तंत्र जैविक, या जैविक, समुदाय और रासायनिक और भौतिक, या अजैविक, प्रक्रियाएं हैं जो उनकी संरचना को प्रभावित करती हैं। पारिस्थितिक तंत्र की सीमाएँ समुद्र तट से लेकर तालाब तक, खेत से जंगल तक या महासागरों में पानी की विभिन्न गहराई तक होती हैं।

चक्र शुरू होता है क्योंकि समुद्र की सतह से पानी वाष्पित हो जाता है। जल वाष्प ऊपर उठता है, ठंडा होता है और पानी की बूंदों और बर्फ के कणों में संघनित होता है जो पृथ्वी की सतह पर चलते हैं। बादल पृथ्वी की जलवायु को नियंत्रित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। वे आने वाले सौर विकिरण को वापस अंतरिक्ष में परावर्तित करते हैं और पृथ्वी की सतह पर शीतलन प्रभाव डालते हैं। बादल पृथ्वी से बाहर जाने वाले विकिरण को भी फँसाते हैं और पृथ्वी की सतह पर एक गर्म प्रभाव पैदा करते हैं।

चक्र के अगले चरण में पानी बारिश, ओले या बर्फ के रूप में वापस पृथ्वी पर गिर जाता है। जमीन पर, सतह पर प्रचलित गर्मी के कारण पानी का कुछ हिस्सा फिर से वाष्पित हो जाता है। पानी का एक और हिस्सा सतह की मिट्टी में प्रवेश करता है और भूजल के रूप में भूमिगत इकट्ठा होता है जो नदी प्रणालियों और महासागरों में रिसता है, और सतह पर फिर से एक झरने के रूप में उभरता है। शेष पानी, या अपवाह, नदियों, झीलों और महासागरों में बह जाता है जहां चक्र फिर से शुरू होता है।

पृथ्वी की सतह पर मौजूद वनस्पति जड़ों के माध्यम से भूजल और पोषक तत्वों को अवशोषित करती है और इसे अपनी पत्तियों से वापस वायुमंडल में वाष्पित कर देती है। यह वाष्पोत्सर्जन की प्रक्रिया है जो चक्र की एक और शाखा बनाती है। यूएस जियोलॉजिकल सर्वे के अनुसार, एक बड़ा ओक का पेड़ प्रति वर्ष 40,000 गैलन पानी ट्रांसपायर करता है, जबकि 1 एकड़ के मकई के खेत में रोजाना 3,000 से 4,000 गैलन पानी पैदा होता है। यह वनस्पति को हवा को नम करने और महासागरों से दूर क्षेत्रों में जल चक्र को गतिमान रखने में सक्षम बनाता है। बड़े क्षेत्रों में पेड़ों को हटाने से बारिश धीमी हो जाती है, जिससे सूखा और रेगिस्तान बन जाता है।

महासागर जल चक्र की मुख्य तरल अवस्था हैं। वे पृथ्वी की सतह के 70 प्रतिशत हिस्से को कवर करते हैं, दुनिया के 96.5 प्रतिशत जल को धारण करते हैं और वातावरण में 85 प्रतिशत जल वाष्प के निर्माण के लिए जिम्मेदार हैं। महासागरों में दुनिया का सबसे बड़ा पारिस्थितिकी तंत्र है। ये समुदाय पानी की गहराई, उसके तापमान, लवणता और सूर्य के प्रकाश की उपलब्धता के अनुसार भिन्न होते हैं। समुद्र की सतह से शुद्ध पानी के वाष्पीकरण से लवण निकल जाते हैं, जो पानी में केंद्रित हो जाते हैं। कोरल रीफ उथले गर्म पानी में उगते हैं जबकि सूक्ष्मजीव और नीचे के फीडर - फ्लैटफिश और स्टिंग्रे - अंधेरे, ठंडे और गहरे पानी में रहते हैं।

हिमशैल और हिमनद जल चक्र की ठोस अवस्था हैं और दुनिया के ताजे पानी का 68.7 प्रतिशत भंडार करते हैं। भूवैज्ञानिक सर्वेक्षण का अनुमान है कि अगर सारी बर्फ पिघल जाए तो समुद्र का स्तर 230 फीट बढ़ जाएगा। बादलों की तरह, बर्फ के टुकड़े सूर्य के विकिरण के एक हिस्से को वापस अंतरिक्ष में दर्शाते हैं और पृथ्वी के तापमान पर शीतलन प्रभाव के रूप में कार्य करते हैं। आइसकैप्स थर्मोहेलिन परिसंचरण के अभिन्न अंग हैं, जो वह प्रक्रिया है जिसमें महासागरों के विभिन्न हिस्सों में तापमान और लवणता अंतर महासागरीय धाराओं को चलाते हैं। यदि यह परिसंचरण मौजूद नहीं होता, तो पृथ्वी के ध्रुवीय क्षेत्र ठंडे हो जाते और भूमध्यरेखीय क्षेत्र गर्म हो जाते। उनके संबंधित पारिस्थितिकी तंत्र जीवित नहीं रहेंगे।