A Földet az űrből nézve "kék bolygónak" nevezik, mert kérgének csaknem 70% -a víztestekből áll. A víz elengedhetetlen a földi élet fennmaradásához, amint az abból is kiderül, hogy az első életforma több mint 3,5 milliárd évvel ezelőtt keletkezett a tengereken.
A víz a nap hője miatt elpárolog a víztestekből és a növényekből, és vízgőz formájában magasabbra emelkedik a légkörben. Felhős szinten a hideg hőmérséklet mikroszkopikus vízcseppekké kondenzálja a vízgőzt. Ezek a vízcseppek felhalmozódva esőfelhőket képeznek, amelyek csapadékot okoznak a földön, és így visszajuttatják a vizet a földre. A víz párolgásának, transzpirációjának, kicsapásának és abszorpciójának ciklikus folyamatát vízforgásnak nevezzük.
A víz körforgása fontos ökológiai folyamat, amely fenntartja a víz arányát a föld légkörében és az ökoszisztémákban. A víz körforgása magában foglalja a víz ciklikus mozgását a víztestekből és a talajvízből a légkörbe a növényeken keresztül, amelyek fotoszintézis és transzpiráció révén szerepet játszanak ebben a körforgásban.
További információ a víz körforgásáról.
Mi az a transzpiráció?
A transzpiráció az a folyamat, amelynek során a nedvesség elhagyja a zöld növényeket a leveleikben található kis nyílásokon keresztül sztómák. A sztómák a növények levelein és szárain vannak, és a növények számára vizet és gázokat cserélhetnek.
A gyökerek végein lévő gyökérszőr felszívja a nedvességet a környező talajból, és a száron keresztül szállítja a levelekhez. A levelek ezt az elnyelt nedvességet a levegőbe engedik transzpiráció.
Száraz időjárási körülmények között a sztómák kitágulnak és szélesre nyílnak, hogy a légpárnázás során vízgőzt bocsássanak ki, hogy a növény hűvös maradjon, és a talajvizet is gyökereiken keresztül a levelekig húzza. Nedves és hűvös időjárási viszonyok között a sztómák nyílásai összezsugorodnak, hogy megakadályozzák a belégzést, csökkentve a talajvíz felszívódását a gyökereken keresztül.
További információ a környezeti tényezőkről, amelyek befolyásolják a transzpirációt.
A növények szerepe a vízciklusban
A növényeknek növekedésükhöz és szerkezetük fenntartásához vízre van szükség. Gyökérzetükön keresztül felszívják a talajvizet, vagyis az esővíz beszivárgása miatt a talajszint alatt összegyűlt vizet. A csapadék során a földre hulló vizet a növény gyökerei mélyen felszívják a talajba.
A növényzet fontos szerepet játszik a víz körforgásában azáltal, hogy megakadályozza a talajeróziót és növeli a talajvíz szintjét. Vastag növényzet borítású területeken a lombborítás megtöri a földre hulló csapadék erejét, amely egyébként eróziót okozhat. A zöld növények a fotoszintézis melléktermékeként a levegőben lévő vízgőzt is felszabadítják, így bevonják a talajvizet a víz körforgásába.
A növények hatása a vízciklusra
A növények szerepe a víz körforgásában könnyen kimutatható a trópusi esőerdők és az erőteljesen erdősített helyek összehasonlításával. Az esőerdők sűrűn tele vannak különféle növényzetekkel, a magas fáktól a talajszintű füvekig. Az ilyen területeken található növényeknél nagy a légzés mértéke, és a növényekből felszabaduló vízgőz a növényzetből felszálló gőz formájában látható. Ez a kiűzött vízgőz elősegíti a terület lehűlését és a nedvesség megtartását.
Másrészt sok városi terület hatalmas erdőterületet vágott ki épületek építéséhez és nyersanyagok beszerzéséhez a különféle feldolgozóipar számára. Az erdőtakaró hiánya talajeróziót és kimerült talajvízkészleteket eredményez, mivel nincsenek növényi gyökerek, amelyek a talajba mélyen felszívják a vizet.
Az idővel az erdőirtás által érintett területek kiszáradnak, és gyakran elárasztják őket, vagy szárazsággal küzdenek. Növények nélkül nincs mód arra, hogy a felszíni lefolyás mélyen a talajba szivárogjon, ezért a talajvízszint egyre fogy. Ezenkívül az erdősített területeken nem történik transzpiráció, ami végül alacsony nedvességtartalomhoz és száraz, száraz környezeti körülményekhez vezet.