Kāpēc ūdens cikls ir svarīgs ekosistēmai?

Ūdens ir dzīves nepieciešamība. Dzīvie organismi satur vismaz 70 procentus ūdens. Tā ir vienīgā viela, kas vienlaikus atrodas uz Zemes un atmosfērā trijās fāzēs - cietā, šķidrā un gāzveida. Ūdens jeb hidroloģiskais cikls ir ūdens kā ledus, šķidra ūdens un ūdens tvaiku cirkulācija visā Zemē un tās atmosfērā. Ekosistēmas ir bioloģiskas vai biotiskas kopienas un ķīmiskie un fizikālie, vai abiotiskie procesi, kas ietekmē to struktūru. Ekosistēmas robežas ir no krasta līnijas līdz dīķim, lauka līdz mežam vai dažādiem ūdens dziļumiem okeānos.

Cikls sākas, kad ūdens iztvaiko no okeāna virsmas. Ūdens tvaiki paceļas, atdziest un kondensējas ūdens pilieniņos un ledus daļiņās, kas pārvietojas virs Zemes virsmas. Mākoņiem ir galvenā loma Zemes klimata kontrolē. Tie atstaro ienākošo saules starojumu atpakaļ kosmosā un uz Zemes virsmas rada dzesēšanas efektu. Mākoņi arī aiztur no Zemes izejošo starojumu un rada sasilšanas efektu uz Zemes virsmas.

Nākamajā cikla posmā ūdens atkal nokrīt uz Zemes kā lietus, krusa vai sniegs. Uz zemes valdošais karstums virszemē liek daļai ūdens atkal iztvaikot. Cita ūdens daļa iekļūst virszemes augsnē un savācas pazemē kā gruntsūdeņi, kas iesūcas upju sistēmās un okeānos, un atkal parādās uz virsmas kā avots. Atlikušais ūdens jeb notece ieplūst upēs, ezeros un okeānos, kur cikls sākas no jauna.

Veģetācija uz Zemes virsmas caur saknēm absorbē gruntsūdeņus un barības vielas un no lapām to iztvaiko atpakaļ atmosfērā. Tas ir transpirācijas process, kas veido turpmāku cikla atzaru. Saskaņā ar ASV Ģeoloģijas dienesta datiem liels ozols gadā izplūst 40 000 galonu ūdens, savukārt 1 akru kukurūzas lauks katru dienu saražo 3000 līdz 4000 galonu ūdens. Tas ļauj veģetācijai samitrināt gaisu un uzturēt ūdens apriti reģionos, kas atrodas tālu no okeāniem. Koku novākšana lielās teritorijās palēnina lietu, izraisot sausumu un tuksneša veidošanos.

Okeāni ir galvenā ūdens aprites šķidruma pakāpe. Tie aptver 70 procentus Zemes virsmas, tur 96,5 procentus pasaules ūdens un ir atbildīgi par 85 procentu ūdens tvaiku radīšanu atmosfērā. Okeānos ir pasaules lielākās ekosistēmas. Šīs kopienas atšķiras atkarībā no ūdens dziļuma, tā temperatūras, sāļuma un saules gaismas pieejamības. Iztvaicējot tīru ūdeni no okeāna virsmas, paliek sāļi, kas koncentrējas ūdenī. Koraļļu rifi aug seklos siltajos ūdeņos, savukārt mikroorganismi un grunts barotavas - plekstes un dzeloņstieņi - dzīvo tumšos, aukstos un dziļos ūdeņos.

Ledus cepures un ledāji ir cietais ūdens aprites posms, un tie uzglabā 68,7 procentus pasaules saldūdens. Ģeoloģijas dienests lēš, ka, izkūstot visam ledum, jūras līmenis paaugstināsies par 230 pēdām. Tāpat kā mākoņi, ledus cepures atspoguļo daļu no saules starojuma atpakaļ kosmosā un darbojas kā dzesējoša ietekme uz Zemes temperatūru. Ledus cepures ir neatņemama termohalīna cirkulācija, tas ir process, kurā temperatūras un sāļuma atšķirības dažādās okeānu daļās virza okeāna straumes. Ja šīs cirkulācijas nebūtu, Zemes polārie reģioni kļūtu vēsāki un ekvatoriālie reģioni kļūtu karstāki. Viņu attiecīgās ekosistēmas neizdzīvotu.