Ūdens cikla nozīme

Jūs, iespējams, esat dzirdējuši par hidroloģiski (ūdens) ciklu pirms tam un zināt, ka tas apraksta, kā Zemes ūdens pārvietojas no zemes uz debesīm un atkal atpakaļ. Bet tas, ko jūs, iespējams, nezināt, ir iemesls, kāpēc šis process ir tik būtisks.

No visiem pasaules ūdens krājumiem 97% ir sālsūdens, kas atrodams mūsu okeāni. Tas nozīmē, ka mazāk nekā 3% pieejamā ūdens ir saldūdens un pieņemams mūsu lietošanai. Vai domājat, ka tā ir maza summa? Ņemiet vērā, ka no šiem trim procentiem vairāk nekā 68% ir sasaluši ledū un ledājos un 30% ir pazemē. Tas nozīmē, ka mazāk nekā 2% saldūdens ir viegli pieejami, lai remdētu ikviena Zemes vajadzības! Vai jūs sākat saprast, kāpēc ūdens cikls ir tik būtisks? Izpētīsim soļus.

Šeit ir kāds ēdiens (vai dzēriens) pārdomām: katrs lietus piliens, kas nokrīt no debesīm, nav pilnīgi jauns, tāpat arī katra dzertā ūdens glāze. Viņi vienmēr ir bijuši šeit uz Zemes, viņi ir tikko pārstrādāti un atkārtoti izstrādāti, pateicoties ūdens ciklam, kurā ietilpst 5 galvenie procesi:

• Iztvaikošana (ieskaitot sublimāciju, transpirāciju)
• Kondensāts
• Nokrišņi
• Virszemes notece (ieskaitot sniega kausēšanu un straumes plūsmu)
• Infiltrācija (gruntsūdeņu uzglabāšana un iespējamā novadīšana)

Iztvaikošana tiek uzskatīts par pirmo ūdens cikla soli. Tajā okeānos, ezeros, upēs un straumēs uzkrātais ūdens absorbē saules siltumenerģiju, kas to no šķidruma pārvērš gāzē, ko sauc ūdens tvaiki (vai tvaika).

Protams, iztvaikošana notiek ne tikai virs ūdens objektiem - tā notiek arī uz sauszemes. Kad saule silda zemi, no augsnes augšējā slāņa iztvaiko ūdens - process, kas pazīstams kā evapotranspirācija. Tāpat arī jebkurš papildu ūdens, ko augi un koki neizmanto fotosintēzes laikā, no tā lapām iztvaiko procesā, ko sauc par transpirācija.

Līdzīgs process notiek, ja ledājos, ledus un sniegā sasalis ūdens tieši pārvēršas ūdens tvaikos (vispirms nepārvēršoties šķidrumā). Zvanīja sublimācija, tas notiek, kad gaisa temperatūra ir ārkārtīgi zema vai ja tiek piemērots augsts spiediens.

Tagad, kad ūdens ir iztvaikojis, tas var brīvi celties augšup atmosfēra. Jo augstāk tas paceļas, jo vairāk siltuma zaudē un jo vairāk atdziest. Galu galā ūdens tvaika daļiņas atdziest tik daudz, ka tās kondensējas un atkal pārvēršas par šķidruma ūdens pilieniem. Kad pietiekami daudz šo pilienu sakrājas, viņi veido mākoņus.

Vējiem pārvietojoties mākoņos, mākoņi saduras ar citiem mākoņiem un aug. Tiklīdz tie kļūst pietiekami lieli, tie nokrišņu laikā izkrīt no debesīm (lietus, ja atmosfēras temperatūra ir silta, vai sniegs, ja tā temperatūra ir 32 ° F vai aukstāka).

Tālāk ūdens nokrišņiem var būt viens no vairākiem ceļiem:

• Ja tas iekrīt okeānos un citās ūdenstilpēs, tā cikls ir beidzies, un tas ir gatavs sākt no jauna, iztvaicējot vēlreiz.
• No otras puses, ja tas nokrīt uz sauszemes, tas turpinās ūdens cikla ceļojumā, un viņam jāatrod ceļš atpakaļ uz okeāniem.

Lai mēs varētu turpināt izpētīt pilnu ūdens ciklu, pieņemsim, ka 2. variants - ka ūdens ir nokritis virs sauszemes teritorijām.

Nokrišņi, kas nokrīt, sniegam nokļūstot virs zemes, uzkrājas, veidojot sezonālu sniega segu (slāņus uz slāņiem sniegs kas nepārtraukti uzkrājas un tiek sarauts). Kā pavasaris ierodas un temperatūra ir silta, šie lielie sniega daudzumi atkausē un kūst, izraisot noteci un straumi.

(Ūdens arī paliek sasalis un tiek glabāts ledus cepurēs un ledājos tūkstošiem gadu!)

Gan ūdens, kas kūst no sniega, gan tas, kas nokrīt uz zemes, lietus plūstot virs zemes virsmas un lejup, smaguma spēka iedarbības dēļ. Šis process ir pazīstams kā notece. (Notekūdeņus ir grūti iztēloties, bet jūs to droši vien pamanījāt laikā spēcīgs lietus vai a zibspuldzes plūdi, ūdenim strauji plūstot pa jūsu braucamo ceļu un nonākot negaisa kanalizācijā.)

Notekūdeņi darbojas šādi: ūdenim tekot ainavai, tas izspiež zemes augšējo augsnes slāni. Šī pārvietotā augsne veido kanālus, pa kuriem ūdens seko un ieplūst tuvākajos līčos, strautos un upēs. Tā kā šis ūdens plūst tieši upēs un strautos, to dažreiz dēvē par straumi.

Ūdens cikla notecei un straumēm ir galvenā loma, pārliecinoties, ka ūdens nokļūst okeānos, lai ūdens cikls turpinātos. Kā tā? Ja vien upes nav novirzītas vai aizsprostotas, visas tās galu galā iztukšo okeānā!

Ne viss ūdens, kas izgulsnējas, beidzas ar noteci. Daļa no tā iesūcas zemē - ūdens cikla process, kas pazīstams kā infiltrācija. Šajā posmā ūdens ir tīrs un dzerams.

Daļa ūdens, kas iefiltrējas zemē, piepilda ūdens nesējslāņus un citus pazemes veikalus. Daži no šiem gruntsūdeņiem atrod atveres zemes virsmā un atkal parādās kā saldūdens avoti. Un tomēr, daļu no tā absorbē augu saknes un galu galā iztvaiko no lapām. Tie daudzumi, kas paliek tuvu zemes virsmai, nonāk atpakaļ virszemes ūdenstilpēs (ezeros, okeānos) kur cikls sākas no jauna.