כיצד מחזור המים מחדש את אספקת המים המתוקים של כדור הארץ?

מים עוזרים בהגדרת האיפור הפיזי של כדור הארץ - לא פחות מכך בהתחשב בכך שהוא מכסה יותר מ -70 אחוז משטח כדור הארץ שלנו - והם חיוניים לכל צורות חייו.

מים, אחרי הכל, מהווים את עיקר המסה של רוב היצורים החיים - כ -65 אחוז מבני האדם, למשל - ומספקים את מדיום באמצעותו מועברים חומרים מזינים דרך הגוף ובתוכם הם הופכים לאנרגיה או לביולוגיה המקיימת חיים מבנים.

ה מחזור מים, הידוע גם בשם מחזור הידרולוגי, מתאר את המסלולים והתהליכים שבהם חומר קריטי זה עובר בין היבשה, האוקיאנוס והאווירה. האוקיאנוסים והים מהווים כ -97 אחוזים מכל המים על פני כדור הארץ, שמאכילים בעיקר מי נגר ארצי ומשקעים.

מספר שלבים מרכזיים של מחזור מים - אידוי, עיבוי ומשקעים - מסייעים להבטיח את כמות הלחות המועטת באופן יחסי במים מתוקים.

ה מחזור מים ניתן לחשוב על תנועת המים במצבים המוצקים, הנוזליים והגזיים שלהם בין מאגרים גלובליים שונים. פחות מאחוז אחד ממי כדור הארץ עוברים באופן פעיל במחזור המים בכל זמן נתון.

רובם נעולים באופן זמני ב"אחסון ". הכוונה היא למים השוכנים במי ים עמוקים, קרח קרחוני, תת קרקעי אקוויפרים ומאגרים אחרים ארוכי טווח, אשר במקרים מסוימים עשויים להכיל מולקולות מים במשך אלפי או עשרות אלפי שנים.

רק חלק זעיר של מים קיים מחוץ למערכת האוקיאנית, וכשלושה רבעים מאותם מים מתוקים מוקפאים כקרחונים וכיפות קרח. כחצי אחוז מהמים המתוקים של כדור הארץ מהווים מי תהום, שהם מים בתוך שכבות סלע. רק כרבע אחוזים ממים מתוקים כלולים בתוך אגמים, נהרות, אַטמוֹספֵרָה ואורגניזמים.

למרות שיש כמות זעירה המועברת על ידי סערות סערה וריסוס ים, אידוי היא הדרך העיקרית בה מועברים מי האוקיאנוס ליבשה כדי לסייע במילוי מאגרי מים מתוקים. אידוי הוא הפיכת מים נוזליים לצורה הגזית של אדי מים.

מכיוון שהם מהווים את רוב מי השטח על פני כדור הארץ ומכיוון שהם שולטים בקווי הרוחב החמים יותר טמפרטורות גבוהות מעודדות אידוי גבוה, האוקיאנוסים תורמים יותר מ 80 אחוז מסך כל כדור הארץ התאדה לַחוּת.

היבשה כמובן מהווה את שאר אדי המים שנוספו לאטמוספירה: לא רק באמצעות אידוי ממי שטח, אלא גם דרך דִיוּת, את אדי המים שמוציאים הצמחים. זרימה מיערות יכולה להגביר את הגשמים על ידי אספקת כמויות משמעותיות של אדי מים לאווירה המקומית. זו דוגמה - עצים נתונים דורשים רמה מינימלית מסוימת של משקעים כדי לגדול - לולאת משוב חיובית.

התנאי אימפוטראנספירציה לוכדת את ההשפעות המשולבות של אידוי ונשיפה. כמויות קטנות הרבה יותר של אדי מים תורמות גם על ידי תהליכים אחרים כגון נשימה של בעלי חיים התפרצות געשית.

מים שהתאדו או הועברו לאטמוספירה בדרך כלל לא מסתדרים שם זמן רב: לעתים קרובות רק שעות או ימים. אך מיותר לציין שתושבותו האטמוספרית חשובה להפליא מנקודת המידוי לתדלוק החלק היבשתי של מחזור המים.

אדי מים מתעבים לטיפות נוזליות או סובלימציה לחלקיקי קרח ליצירת עננים כאשר מסכת האוויר המכילה אותה מתקררת מספיק.

זה יכול לקרות כשמסת האוויר עולה: מהציפה שנוצרת באמצעות חימום סולארי (הולכת חום), למשל, או כאשר הוא נדחף כלפי מעלה על ידי שטח או מסה אווירית אחרת (לאורך גבול חזיתי). המוני אוויר ימיים לחים עמוסים בלחות שהתנדפו מהאוקיאנוסים מגיעים ליבשה על ידי ייעוד, התנועה האופקית של האוויר.

כאשר הטיפות וחלקיקי הקרח בענן גדלים מספיק וכבדים, הם נופלים כמשקעים: גשם, שלג, גשם קפוא, ברד, גרופל, שלג וכדומה. זה מספק הזנת מים למערכת הארצית.

מִשׁקָע מועבר באופן לא שוויוני סביב פני כדור הארץ, מה שעוזר לקבוע את הפריסה של שונים מערכות אקולוגיות: מדבריות ומדבריות למחצה בקצה ספקטרום הלחות, יערות גשם ויערות מונסון על השטח אַחֵר.

האווירה אפילו לא צריכה לייצר משקעים כדי לספק מים לאדמה. עצים, למשל, מעקמים לחות מעננים תלויים או מחבקים את הקרקע על ידי מתן משטח לעיבוי מים.

זֶה טפטוף ערפל יכול לספק כמויות משמעותיות של לחות לקרקע. אוויר בגובה הקרקע שמתקרר בין לילה יכול גם לעבות מים על צמחיה ומשטחים אחרים בצורה של טַל.

מים הנופלים על פני האדמה של כדור הארץ יכולים לעבור מספר מסלולים שונים בתוך המחזור ההידרולוגי. הרבה מושפך על פני השטח כמו נגר דרך זרימה יבשתית, נחלים ונהרות כדי לעבור בסופו של דבר לאוקיאנוס.

מים שמתאגרים בשלוליות על הקרקע, נוסעים לאגם או לחות או נודדים בערוץ נהר יכולים גם הם לחזור ישירות לאטמוספירה באמצעות אידוי. מיכל מים לְעַדֵן ישירות מהצורה הקפואה של שלג וקרח - קרחונים ושלילי שלג - גם לצורת הגז של אדי מים.

במקום להתאדות בחזרה לאטמוספירה או לעבור לניקוז כנגר, מים יכולים לחלחל מתחת לאדמה הופכים ללחות אדמה - שחלקם יוסגרו בשורשי הצמח ובהמשך יתגלו - או יעמיקו יותר במי התהום אקוויפרים. מי תהום עשויים להישאר בתוך הסלעים במשך תקופה ארוכה, אך יכולים להופיע גם על פני כדור הארץ במעיינות ומחלחלים להתאדות או להפוך לנגר.

שלג יורד על הר קַרחוֹן או שכובע קרח קוטבי, בינתיים, יכול להיות משולב בקרח שלה לשהייה ממושכת. לבסוף, כמובן, מים מתוקים הופכים להיות מים ביולוגיים על ידי הכנסת צמחים, בעלי חיים ויצורים חיים אחרים.