Voda pomaga določiti fizično sestavo Zemlje - nenazadnje upošteva, da pokriva več kot 70 odstotkov površine našega planeta - in je bistvenega pomena za vse njene življenjske oblike.
Voda navsezadnje tvori glavnino mase večine živih bitij - na primer približno 65 odstotkov ljudi - in zagotavlja medij, s katerim se hranila prenašajo skozi telo in znotraj katerih se pretvorijo v energijo ali življenje ohranjajo biološko struktur.
The vodni krog, znan tudi kot hidrološki cikel, opisuje poti in procese, s katerimi ta kritična snov potuje med kopnim, oceanom in ozračjem. Oceani in morja predstavljajo približno 97 odstotkov vse vode na planetu, ki se napaja predvsem s kopenskim odtokom in padavinami.
Več ključnih korakov vodnega cikla - izhlapevanje, kondenzacija in padavine - pomaga zagotoviti, da se sorazmerno pičla količina vlage v sladki vodi nenehno obnavlja.
Opredelitev in pregled vodnega cikla
The vodni krog lahko razumemo kot gibanje vode v trdnem, tekočem in plinastem stanju med različnimi globalnimi rezervoarji. Manj kot en odstotek zemeljske vode se v danem trenutku dejansko aktivno premika skozi vodni cikel.
Večina je začasno zaklenjena v »shrambi«. To se nanaša na vodo, ki prebiva v globokih oceanskih vodah, ledeniškem ledu, podzemlju vodonosniki in drugi dolgoročni rezervoarji, ki v nekaterih primerih lahko vsebujejo molekule vode za tisoče ali deset tisoče letih.
Zunaj oceanskega sistema obstaja le majhen del vode, približno tri četrtine te sladke vode pa je zamrznjeno kot ledeniki in ledene kape. Približno pol odstotka sladke vode na Zemlji predstavlja podtalnica, ki je voda v kamnitih plasteh. V jezerih, rekah, rekah je le približno četrtina odstotkov sladke vode vzdušje in organizmi.
Priprava atmosfere z vodo
Čeprav se v nevihtah in morskem pršenju prenese majhna količina, izhlapevanje je glavni način, s katerim se oceanska voda premakne na kopno, da pomaga pri polnjenju sladkovodnih rezervoarjev. Izhlapevanje je pretvorba tekoče vode v plinasto obliko vodne pare.
Ker predstavljajo večino površinskih voda na planetu in ker prevladujejo nad toplejšimi zemljepisnimi širinami visoke temperature spodbujajo veliko izhlapevanje, oceani prispevajo več kot 80 odstotkov celotnega izhlapevanja Zemlje vlago.
Zemljišče seveda predstavlja preostanek vodne pare, dodane v ozračje: ne samo z izhlapevanjem iz površinskih voda, temveč tudi s pomočjo transpiracija, vodna para, ki jo oddajajo rastline. Transpiracija iz gozdov lahko poveča padavine z dovajanjem znatnih količin vodne pare v lokalno ozračje. To je primer - da drevesa potrebujejo določeno minimalno stopnjo padavin - pozitivne povratne zanke.
Izraz evapotranspiracija zajema kombinirane učinke izhlapevanja in transpiracije. Veliko manjše količine vodne pare prispevajo tudi drugi procesi, kot sta dihanje živali in izbruhi vulkanov.
Od atmosfere do kopnega
Voda, ki je izhlapela ali odšla v ozračje, se na splošno tam ne drži zelo dolgo: pogosto zgolj ure ali dnevi. Vendar ni treba posebej poudarjati, da je njegova atmosferska stalnost izjemno pomembna z vidika polnjenja kopenskega dela vodnega cikla.
Vodna para se kondenzira v kapljice tekočine ali sublimira v ledene delce, da tvori oblake, ko se zračna masa, ki jo vsebuje, dovolj ohladi.
To se lahko zgodi, ko zračna masa naraste: od vzgona, ustvarjenega s sončnim ogrevanjem (konvekcija) ali na primer, ko ga potisne teren ali druga zračna masa navzgor (vzdolž čelne meje). Vlažne morske zračne mase, obremenjene z vlago, so iz oceanov izhlapele in prišle do kopnega advekcija, vodoravno gibanje zraka.
Voda kot padavina
Ko kapljice in ledeni delci v oblaku postanejo dovolj veliki in težki, padejo kot padavine: dež, sneg, ledeni dež, toča, graupel, žled in podobno. To zagotavlja vnos vode v zemeljski sistem.
Padavine je zelo neenakomerno dobavljeno po površini Zemlje, kar pomaga določiti postavitev različnih ekosistemi: puščave in polpuščave na koncu spektra vlage, deževni gozdovi in monsunski gozdovi na drugo.
Tudi ozračju ni treba ustvarjati padavin za oskrbo zemlje z vodo. Drevesa, na primer, odvajajo vlago iz nizko visečih ali pri tleh objemajočih se oblakov, tako da zagotavljajo površino za kondenzacijo vode.
To kaplja megla lahko v tla dovaja znatne količine vlage. Zrak v tleh, ki se čez noč ohladi, lahko tudi kondenzira vodo na vegetaciji in drugih površinah v obliki rosa.
Več dejstev o vodnem ciklu: Poti in ostanki sladke vode
Voda, ki pade na zemeljsko površje, lahko v hidrološkem ciklu opravi poljubno število različnih poti. Veliko se pretaka po površini kot odtok preko kopnega toka, potokov in rek, da se sčasoma odpeljejo v ocean.
Voda, ki se združi v lužah na tleh, potuje v jezero ali mokrišče ali potuje po rečnem kanalu, se lahko z izhlapevanjem vrne neposredno v ozračje. Voda lahko sublimacija neposredno iz zmrznjene oblike snega in ledu - ledenikov in snežnih vreč - v plinsko obliko vodne pare.
Namesto da izhlapi nazaj v ozračje ali se kot odtok odvede v drenaže, lahko voda pronica tudi pod zemljo postanejo vlaga v tleh - od tega se bodo nekatere nabrale v rastlinskih koreninah in kasneje prešle v vodo - ali pa se bodo poglobile v podtalnico vodonosniki. Podtalnica lahko ostane v skalah dlje časa, lahko pa se pojavi tudi na površju Zemlje v izvirih in pronicah, da se izhlapi ali spremeni v odtok.
Sneg, ki pada na goro ledenik ali pa polarno ledeno kapo medtem lahko v svoj led vključimo za daljše bivanje. Končno nekaj sladke vode seveda postane biološka voda tako da jih sprejmejo rastline, živali in druga živa bitja.
