En vattenpöl från en regndusch på morgonen är helt borta vid middagstid. Vattendroppar bildas på utsidan av ett glas iste på en varm dag. Dessa naturliga händelser är resultatet av avdunstning och kondens, de centrala komponenterna i vattencykeln. Även om avdunstning och kondensering är motsatta processer, orsakas båda av vattenmolekyler som interagerar med den varma eller svala luften runt dem.
Orsaker till avdunstning
Avdunstning inträffar när flytande vatten förvandlas till en vattenånga, med cirka 90 procent av vattnet som genomgår en sådan omvandling som härrör från floder, sjöar och hav. Det är lättast att förstå orsaken till avdunstning genom att överväga en kruka med kokande vatten. När vattnet i krukan når kokpunkten, 100 grader Celsius (212 grader Fahrenheit), kan vattenånga i form av ånga ses stiga upp från potten. Värme är orsaken till avdunstning och krävs för att separera vattenmolekyler från varandra. Medan processen inte ofta inträffar lika snabbt eller så uppenbart i naturen som den gör med den kokande grytan, är värmen fortfarande på jobbet överallt där det finns en vattenmassa som separerar vattenmolekyler så att de kan transporteras uppåt och omvandlar vatten från en vätska till en gas.
Faktorer som påverkar avdunstning
Vindhastighet, temperatur och fuktighet är alla faktorer som påverkar avdunstningen i naturen, även om de inte är den verkliga orsaken till avdunstningen. Både vind och högre temperaturer kan göra att flytande vatten avdunstar snabbare. Vind ökar den totala luftvolymen i kontakt med en yta, vilket ger mer kapacitet för att behålla fukt. Högre temperaturer ökar också mängden fukt som kan avdunsta i luften. Hög luftfuktighet har omvänd effekt på avdunstningen. Eftersom luften redan håller en relativt stor mängd vatten är den begränsad i mängden extra fukt som den kan transportera bort genom avdunstning. Med andra ord sänker högre fuktighetsnivåer hastigheten för omvandling av vätska till gas.
Andra sätt vatten lämnar jordens yta
Avdunstning är inte det enda sättet som vatten förvandlas till ånga. Transpiration är en liknande process där växten lämnar "andas" vatten som dras upp från rötterna som vattenånga. Fryst vatten kan också avdunsta, även om denna process kallas sublimering. Snabba temperaturökningar kan göra att snö omedelbart förvandlas till ånga istället för att smälta, en process som ytterligare illustrerar den betydande roll som värme spelar i avdunstningen.
Orsaker till kondens
Liksom avdunstning sker kondens som en del av vattencykeln. Vattenmolekyler som har rest uppåt genom avdunstning möter så småningom den kallare luften vid högre nivåer av atmosfären. Vattenånga i den varma, fuktiga luften kondenserar och bildar större vattendroppar som så småningom kommer att synas som moln. Orsaken är temperaturförändringen. Den kallare luften kan inte hålla vattenmolekyler åtskilda, så de kombineras igen för att bilda droppar. Kondens förekommer även om molnen inte syns. När mer vattenånga kondenserar börjar vanligtvis moln bildas. Nederbörd följer och vattencykeln börjar om igen.