Вода помогает определить физический состав Земли - не в последнюю очередь с учетом того, что она покрывает более 70 процентов поверхности нашей планеты - и необходима для всех ее форм жизни.
В конце концов, вода составляет основную массу большинства живых существ - например, около 65 процентов людей - и обеспечивает среда, с помощью которой питательные вещества транспортируются по телу и в которой они превращаются в энергию или жизненно важные биологические конструкции.
В круговорот воды, также известный как гидрологический цикл, описывает маршруты и процессы, по которым это важное вещество перемещается между сушей, океаном и атмосферой. На океаны и моря приходится около 97 процентов всей воды на планете, которая питается в основном за счет наземных стоков и осадков.
Несколько ключевых этапов водного цикла - испарение, конденсация и осадки - помогают обеспечить постоянное обновление пропорционально скудного количества влаги, содержащейся в пресной воде.
Определение и обзор водного цикла
В круговорот воды
Большинство из них временно заблокировано в «хранилище». Это относится к воде, находящейся в глубоких океанских водах, ледниковом льду, под землей. водоносные горизонты и другие долгосрочные резервуары, которые в некоторых случаях могут содержать молекулы воды для тысяч или десятков тысяч годы.
Лишь малая часть воды существует за пределами океанической системы, и примерно три четверти этой пресной воды заморожены в виде ледников и ледяных шапок. Около половины процента пресной воды Земли составляет грунтовые воды, которая представляет собой воду в слоях горных пород. Лишь около четверти процента пресной воды содержится в озерах, реках, атмосфера и организмы.
Заполнение атмосферы водой
Хотя штормовые нагоны и морские брызги переносят незначительное количество, испарение это основной путь, с помощью которого вода из океана перемещается на сушу для пополнения запасов пресной воды. Испарение - это преобразование жидкой воды в газообразную форму водяного пара.
Потому что они составляют большую часть поверхностных вод на планете и доминируют в более теплых широтах, где высокие температуры способствуют сильному испарению, на долю океанов приходится более 80 процентов всего испаряемого на Земле влага.
Земля, конечно, составляет остальную часть водяного пара, добавляемого в атмосферу: не только за счет испарения с поверхностных вод, но и через испарение, водяной пар, выделяемый растениями. Транспирация из лесов может увеличить количество осадков за счет подачи значительного количества водяного пара в местную атмосферу. Это пример контура положительной обратной связи - деревьям для роста требуется определенный минимальный уровень осадков.
Термин эвапотранспирация улавливает комбинированные эффекты испарения и транспирации. Гораздо меньшее количество водяного пара вносят и другие процессы, такие как дыхание животных и другие процессы. извержения вулканов.
От атмосферы к земле
Вода, испарившаяся или попавшая в атмосферу, обычно не задерживается там надолго: часто всего лишь часы или дни. Но само собой разумеется, что его атмосферное пребывание невероятно важно с точки зрения заправки наземной части круговорота воды.
Водяной пар конденсируется в жидкие капли или сублимируется в частицы льда, образуя облака, когда содержащая его воздушная масса достаточно охлаждается.
Это может произойти, когда воздушная масса поднимается: из-за плавучести, создаваемой солнечным нагревом (конвекция), например, или когда его толкает вверх местность или другая воздушная масса (вдоль фронтальной границы). Влажные морские воздушные массы, насыщенные влагой, испарившейся с океанов, достигают суши путем адвекция, горизонтальное движение воздуха.
Вода как осадки
Когда капли и частицы льда в облаке становятся достаточно большими и тяжелыми, они выпадают в виде осадков: дождь, снег, ледяной дождь, град, крупа, мокрый снег и тому подобное. Это обеспечивает поступление воды в земную систему.
Осадки доставляется очень неравномерно по поверхности Земли, что помогает определить расположение различных экосистемы: пустыни и полупустыни на конце спектра влажности, тропические леса и муссонные леса на Другие.
Атмосфера даже не должна генерировать осадки, чтобы снабжать землю водой. Например, деревья отжимают влагу из низко висящих или прилегающих к земле облаков, обеспечивая поверхность для конденсации воды.
Этот капля тумана может обеспечить почву значительным количеством влаги. Воздух на уровне земли, который охлаждается за ночь, также может конденсировать воду на растительности и других поверхностях в виде роса.
Еще больше фактов о круговороте воды: маршруты и места обитания пресной воды
Вода, попадающая на поверхность суши Земли, может идти по любому количеству различных маршрутов в пределах гидрологического цикла. Многое уходит на поверхность, когда сток по суше, ручьям и рекам, чтобы в конечном итоге выйти в океан.
Вода, которая скапливается в лужах на земле, при путешествии в озеро или заболоченное место или в русле реки, также может возвращаться непосредственно в атмосферу через испарение. Банка для воды сублимировать непосредственно из замороженной формы снега и льда - ледников и снежных покровов - также в газовую форму водяного пара.
Вместо того, чтобы испаряться обратно в атмосферу или попадать в канализацию в виде стока, вода также может просачиваться под землю в становятся почвенной влагой, часть которой будет втягиваться в корни растений, а затем выходить из нее, или углубиться в грунтовые воды водоносные горизонты. Подземные воды могут оставаться в горных породах в течение длительного периода времени, но также могут появляться на поверхности Земли в виде источников и просачиваться, чтобы испаряться или превращаться в сток.
Снег падает на гору ледник или полярная ледяная шапка, тем временем, может быть встроена в его лед для длительного пребывания. Наконец, немного пресной воды, конечно, становится биологическая вода будучи поглощенным растениями, животными и другими живыми существами.