Землю называют «Голубой планетой», если смотреть из космоса, потому что почти 70% ее коры состоит из водоемов. Вода необходима для выживания жизни на Земле, о чем свидетельствует тот факт, что первая форма жизни возникла в морях более 3,5 миллиарда лет назад.
Вода испаряется из водоемов и растений из-за солнечного тепла и поднимается выше в атмосфере в виде водяного пара. На уровне облаков низкая температура конденсирует водяной пар в микроскопические капли воды. Эти капли воды накапливаются, образуя дождевые облака, которые вызывают осадки на Земле, таким образом, возвращая воду на землю. Этот циклический процесс испарения, транспирации, осаждения и поглощения воды называется круговоротом воды.
Круговорот воды - важный экологический процесс, который поддерживает долю воды в атмосфере и экосистемах Земли. Водный цикл включает в себя циклическое движение воды из водоемов и грунтовых вод в атмосферу через растения, которые играют роль в этом круговороте посредством фотосинтеза и транспирации.
Узнайте больше о круговороте воды.
Что такое транспирация?
Транспирация - это процесс, при котором влага покидает зеленые растения через небольшие отверстия в их листьях, называемые устьица. Устьицы присутствуют на листьях и стеблях растений и служат для растений выходами для обмена воды и газов.
Присутствующие на концах корней корневые волоски поглощают влагу из окружающей почвы и переносят ее к листьям через стебель. Листья выделяют эту поглощенную влагу в атмосферу путем испарение.
В засушливых погодных условиях устьица расширяются и широко открываются, выделяя водяной пар во время транспирации, чтобы сохранить растение в прохладе, а также подтягивать грунтовые воды через свои корни к листьям. Во время влажных и прохладных погодных условий отверстия устьиц сжимаются, чтобы предотвратить транспирацию, уменьшая поглощение грунтовых вод корнями.
Узнайте больше о двух факторах окружающей среды, влияющих на транспирацию.
Роль растений в круговороте воды
Растениям нужна вода, чтобы расти и поддерживать свою структуру. Они поглощают грунтовые воды, то есть воду, собранную ниже уровня земли из-за просачивания дождевой воды, через свою корневую систему. Во время атмосферных осадков вода, попадающая на землю, глубоко всасывается в почву корнями растений.
Растительность играет важную роль в круговороте воды, предотвращая эрозию почвы и повышая уровень грунтовых вод. В областях с густым растительным покровом лиственный покров ослабляет силу осадков, падающих на землю, которые в противном случае могут вызвать эрозию. Зеленые растения также выделяют в воздух водяной пар в качестве побочного продукта фотосинтеза, таким образом вовлекая грунтовые воды в круговорот воды.
Влияние растений на круговорот воды
Роль растений в круговороте воды легко продемонстрировать, сравнив тропические леса и места, которые были сильно вырублены. Тропические леса густо заполнены различными типами растительности, от высоких деревьев до трав на уровне земли. У растений в таких областях высокая транспирация, и водяной пар, выделяющийся из растений, виден в виде пара, поднимающегося от растений. Этот вытесненный водяной пар помогает охладить область и удерживать влагу.
С другой стороны, многие городские районы вырубили обширные лесные угодья для строительства зданий и заготовки сырья для различных отраслей обрабатывающей промышленности. Отсутствие лесного покрова приводит к эрозии почвы и истощению запасов грунтовых вод, поскольку корни растений не поглощают воду глубоко в почву.
Со временем обезлесенные территории становятся засушливыми и часто затопляются или страдают от засухи. Без растений поверхностный сток не может проникать глубоко в землю, и поэтому уровень грунтовых вод продолжает снижаться. Кроме того, на обезлесенных территориях отсутствует транспирация, что в конечном итоге приводит к низкому содержанию влаги в атмосфере и засушливым засушливым условиям окружающей среды.