Cykl wodny (lub cykl hydrologiczny) to nazwa nadana ciągłemu ruchowi wody na Ziemi i w atmosferze. Ten cykl trwa od miliardów lat i jest niezbędny do życia na naszej planecie. Dzięki niemu woda zmienia nie tylko swoje miejsce, ale także swój stan fizyczny, wahając się między stanem gazowym (kiedy paruje), stałym (kiedy zamarza) i ciekłym.
Po pierwsze, odparowuje woda w stanie ciekłym, obecna w oceanach i rzekach. Ta woda w stanie gazowym ponownie staje się płynna, tworząc chmury deszczowe. Wraz z deszczami woda powraca do obiegu, czy to spadając na jeziora, rzeki i oceany, czy spadając na kontynenty. Opady występujące w postaci śniegu powodują gromadzenie się lodu, który może stopić się wraz z nadejściem cieplejszych pór roku.
Etapy obiegu wody w przyrodzie
Nie możesz powiedzieć na pewno, gdzie się zaczyna. W celach dydaktycznych zaczniemy wyjaśniać, jak działa obieg wody od jej parowania.
Odparowanie
Otrzymując ciepło od Słońca, woda na Ziemi przechodzi proces parowania, przechodząc ze stanu ciekłego w gazowy. Występuje również parowanie wody z gleby i transpiracja z roślin (ewapotranspiracja). Jednak większość wody, która wchodzi do obiegu poprzez parowanie (około 90%) pochodzi z jezior, rzek i oceanów. 87% całego parowania pochodzi z oceanów.
dowiedz się więcej o odparowanie.
Kondensacja
Gdy unosi się, niesiony prądami powietrza, para stygnie i skrapla się. Innymi słowy: para wodna ponownie staje się płynna, tworząc chmury, które są niczym innym jak zbiorami bardzo małych cząsteczek wody w stanie ciekłym lub stałym (lód).
dowiedz się więcej o kondensacja.
Opady: deszcz, grad lub śnieg
Nadchodzi czas, kiedy kropelki wody łączą się, zamieniając się w coraz większe krople. Chmury stają się bardzo ciężkie. Ze względu na siłę grawitacji krople spadają w postaci deszczu.
Może się zdarzyć, że powietrze w chmurach jest bardzo zimne (poniżej 0°C). W takim przypadku zamiast kropli deszczu będziemy mieli kryształki lodu. Jeśli powietrze przy powierzchni jest również bardzo zimne, zamiast burzy wodnej możemy mieć zamieć, która tworzy warstwy lodu na powierzchni Ziemi. Wraz z nadejściem ciepłych pór roku lód może się stopić lub sublimować – to znaczy przejść bezpośrednio ze stanu stałego do stanu gazowego.
Innym możliwym zjawiskiem jest grad, czyli deszcz tworzony przez kostki lodu.
dowiedz się więcej o grad i śnieg.
Powrót wody na powierzchnię
Woda, która spada z nieba w postaci deszczu lub śniegu wraca na kontynenty lub zbiorniki wodne, z których wyparowała (jeziora, rzeki i oceany). Większość opadów (78%) występuje nad oceanami.
Część wody, która spada na kontynenty, może spływać po terenie do niższych obszarów, spływając w kierunku rzek (odpływ) lub przenikać do gleby (infiltracja).
Te duże podziemne złoża wód powstałe w wyniku procesu infiltracji nazywane są warstwami wodonośnymi. Warstwy wodonośne uwalniają również wodę, zasilając rzeki i jeziora lub tworząc źródła. Proces ten jest znany jako wyładowanie warstwy wodonośnej.
dowiedz się więcej o warstwa wodonośna.
Ponowne uruchomienie cyklu
Obieg wody jest nieskończony. Po tym, jak woda opadnie na kontynenty lub oceany, cykl rozpoczyna się ponownie od parowania opisanego w pierwszym kroku.
Znaczenie obiegu wody na Ziemi
Cykl wodny ma fundamentalne znaczenie dla utrzymania życia na Ziemi. Po pierwsze, obieg wody jest ważny, ponieważ rozprowadza wodę w różnych regionach planety. Teraz bez obiegu wody nie byłoby opadów, które są niezbędne na przykład dla plantacji, jakości powietrza i uzupełniania zbiorników.
Wszystko to ma związek z fundamentalnym aspektem obiegu wody: recyklingiem. Woda to ograniczony zasób. Cała woda, z której korzystamy, była tutaj na wiele lat przed naszym istnieniem. Ta sama woda pozostanie na Ziemi jeszcze długo. Niezależnie od tego, czy woda używana w rolnictwie, czy woda, którą pijemy, powróci do obiegu wody i zostanie poddana recyklingowi przez naturę.
Ingerencja człowieka w obieg wody
Jednak niektóre działania człowieka mogą zakłócić obieg wody. Jednym z największych zagrożeń dla prawidłowego funkcjonowania tego procesu jest wylesianie.
Pocenie się liści odpowiada za dużą część wilgoci w atmosferze. Ta wilgoć wytwarza chmury deszczowe. Często mówi się, że lasy takie jak Amazonia, ze względu na swoją ogromną zdolność transpiracji, wytwarzają „latające rzeki”. Te „latające rzeki” (ogromne masy powietrza wypełnione parą wodną) są odpowiedzialne za cykl deszczu w niektórych regionach. W przypadku Brazylii cykl opadów na środkowym zachodzie, południowym wschodzie, a nawet na południu Brazylii zależy od zachowania puszczy amazońskiej.
dowiedz się więcej o amazoński las deszczowy i Logowanie.
Obieg wody i inne cykle biogeochemiczne
Cykle biogeochemiczne to naturalne procesy, które promują recykling pierwiastków chemicznych, przenosząc je ze środowiska do organizmów żywych, a następnie z organizmów żywych do środowiska. Poprzez te cykle następuje odnowa tych elementów.
Cykl wodny to tylko jeden z możliwych cykli biogeochemicznych. Pierwiastki chemiczne takie jak węgiel, siarka, tlen i azot również podlegają ciągłym cyklom odnowy. Przykładem tego jest węgiel. W cyklu węglowym jednym z najważniejszych etapów jest fotosynteza, dzięki której istoty takie jak rośliny usuwają dwutlenek węgla z atmosfery i uwalniają tlen.
Zobacz, jak obieg węgla i poznaj znaczenie fotosynteza i tlen.
Sprawdź inne znaczenia:
- Rodzaje zasobów naturalnych
- efekt cieplarniany i globalne ocieplenie
- znaczenie globalnego ocieplenia
