Woda lub etapy cyklu hydrologicznego i znaczenie
- 2729
- 619
- Marianna Czarnecki
On rower wodny o Cykl hydrologiczny to krążenie wody na ziemi poprzez zmianę między stanami cieczy, gazowymi i stałymi. W tym ruchu krążenia woda przemieszcza się między hydrosferą, atmosferą, litosferą i kriosferą.
Proces ten jest niezbędny dla życia na Ziemi, ponieważ duża komórka procentowa składa się z wody. W człowieku 60 % ciała to woda, osiągając 70 % w mózgu i 90 % w płucach.
Cykl wodny obejmuje całą masę wody planetarnej, zarówno powierzchownej, jak i podziemnej, w rzekach, oceanach, powietrzu i żywych istotach. Najbardziej odpowiednie właściwości wody dla cyklu hydrologicznego to jego temperatura wrzenia i temperatura zamrażania.
Temperatura wrzenia lub temperatura, do której przechodzi z płynu gazowego, wynosi 100 ° C na poziomie morza (maleje wraz z wysokością). Podczas gdy punkt zamrażania lub temperatury, w którym woda przechodzi ze stanu cieczy do ciała stałego, wynosi 0 ° C.
Kolejną wyjątkową właściwością jest jej charakter jako uniwersalny rozpuszczalnik, ponieważ jest to ciecz, która rozpuszcza więcej substancji (jony polarne i cząsteczki). Woda, która jest utworzona przez dwa atomy wodoru i jeden tlen, ma słup dodatni (hydrogeny) i jeden ujemny (tlen).
W cyklu wodnym pierwiastek ten przechodzi przez sześć etapów: odparowywanie i potwierdzenie, kondensacja, opady, spływ, infiltracja i krążenie. Energia napędzająca cykl wody to energia słoneczna, a kolejną podstawową siłą jest grawitacja, która umożliwia opady, spływ i infiltracja.
[TOC]
Etapy cyklu wodnego
Rower wodny. Źródło: Malama [CC0] Etapy cyklu wodnego nie są ściśle sekwencyjne, to znaczy nie każda cząsteczka wody koniecznie przechodzi przez wszystkie w każdym powrocie cyklu. Połączenie wszystkich etapów tworzy zamknięty przepływ lub cykl, który obejmuje odparowanie wody i jej krążenie atmosferyczne.
Następnie woda skrapla się i wytrąca, krąży przez rzeki lub gromadzi się w jeziorach i oceanach, gdzie następuje nowe parowanie. Kolejna część jest spuszczana na ziemi, z tego jednej porcja odparowuje, a inna infiltruje, gromadzi lub krąży pod ziemią.
Średnio cała woda atmosferyczna jest odnawiana co 8 dni i co 180 dni woda rzeczna jest odnawiana. Natomiast woda w jeziorze lub lodowcu pozostaje do 100 lat lub więcej.
1- Parowanie i pocenie
Parowanie to transformacja wody z cieczy do gazowej przez zwiększoną temperaturę. Ten wzrost temperatury jest wynikiem ogrzewania spowodowanego przez promieniowanie słoneczne, głównie ultrafiolet.
Podobnie napromieniowane ciepło (promieniowanie w podczerwieni) przez ziemię i obiekty na jej powierzchni, przyczynia się do ogrzewania wody.
Woda odparowuje, gdy osiągnie 100 ° C lub mniej w zależności od ciśnienia atmosferycznego. To zgazowanie wody polega na tym, że cząsteczki wody są ładowane energią kinetyczną poprzez zwiększenie ich ruchu i rozszerzanie wody.
Gdy cząsteczki oddzielone od siebie, woda traci spójność przypisaną przez jej ciekłą właściwość, a napięcie powierzchniowe jest zepsute. Będąc lżejszym, woda przekształcona w gaz wznosi się w atmosferę jako para wodna.
Temperatura, wilgotność względna i wiatr
W prawie wszystkich przypadkach woda w oceanach, rzekach i na ziemi nie osiąga 100 °.
Może ci służyć: środowiska aeroterresJeśli powietrze jest bardzo suche (niska wilgotność względna), cząsteczki wody, które łamie napięcie powierzchniowe, będą łatwiejsze w powietrzu. Z drugiej strony jest wiatr, przeciągnie to warstwa pary wodnej, która gromadzi się na wodzie.
Największy odsetek parowania występuje w oceanach, gdzie szybkość odparowania jest siedem razy wyższa niż na powierzchni ziemi.
Edoficzne parowanie
Z wody, która infiltruje ziemię, jedna część dociera do warstwy wód gruntowych (strefa nasycona). Podczas gdy inna część jest podgrzewana w swoim tranzycie przez niestułowany obszar i odparowuje powrót na powierzchnię.
Pot
Rośliny potrzebują wody do swoich procesów metabolicznych, które w większości przypadków uzyskują z ziemi. Odbywa się to przez ich korzenie, a kiedy dotrą do liści, a część jest używana do procesu fotosyntezy.
Jednak około 95 % wody wchłoniętej przez rośliny jest uwalniane do środowiska w postaci pary wodnej w potach. Para wodna jest uwalniana przez STOMATA w dolistnym naskórku.
2- Kondensacja
Jest to przejście gazu do stanu ciekłego, który występuje na powierzchni z powodu spadku temperatury. Po obniżeniu temperatury cząsteczki wody zmniejszają energię kinetyczną i łączą się bardziej, aby się kondensować.
Spada według kondensacji. Źródło: Nicole López [CC BY-SA 4.0 (https: // creativeCommons.Org/licencje/nabrzeże/4.0)] Proces ten wymaga, aby istniały cząstki, do których przylega woda, a temperatura tych cząstek musi być mniejsza niż temperatura nasycenia wody. W tych warunkach osiągana jest temperatura rosy lub rosy, to znaczy temperatura, w której woda się skrapla.
Formacja chmur
Formacja chmur. Źródło: Arun Koulshreshtha [CC o 3.0 US (https: // creativeCommons.Org/licencje/według/3.0/Us/czyn.in)] powietrze wznosi się po podgrzewaniu i w tym procesie przeciąga pary wodne, które występuje z powodu parowania na powierzchni Ziemi. Kiedy wzrasta, jego temperatura maleje, aż osiągnie punkt rosy i kondensów.
Zatem małe krople wody powstają między 0,004 a 0,1 mm, które są przeciągane przez wiatr i kończą się ze sobą. Akumulacja tych punktów kondensacji tworzy chmury, które podczas osiągnięcia nasycenia wody generują opady.
Mróz
Jeśli temperatura jest bardzo niska, wytwarzane jest mróz, to znaczy warstwa łusek lub igieł w małych fragmentach lodu. Jest to wytwarzane przez bezpośrednie odkładanie pary wodnej na powierzchni, a nie przez wytrącanie.
3- Opady
Wytrącanie deszczu. Źródło: Opady Cassini83 [domena publiczna] to upadek skondensowanej wody w postaci ciekłej lub stałej od atmosfery do powierzchni Ziemi. Zgromadzenie skondensowanej wody w atmosferze w postaci chmur, jej waga rośnie, dopóki nie będą w stanie uniknąć siły grawitacji.
Deszcz
Deszcz jest opadami w stanie płynnym, ponieważ jest bardzo ważny, ponieważ rozpowszechnia świeżą wodę na powierzchni Ziemi. 91 % osadów woda powraca bezpośrednio do oceanów, 9 % idzie na masy kontynentalne, aby nakarmić basenów, powracając do oceanu.
Opady śniegu
Jeśli temperatura w wysokich warstwach atmosfery jest wystarczająco niska, skondensowana woda krystalizuje tworzenie płatków śniegu. Zwiększając wielkość i gromadząc się, kończą one wytrącanie się przez działanie siły grawitacji i powstrzymując opady śniegu.
Grad
Są to kamienie lodowe o średnicy 5 i 50 milimetrów, a nawet większe, które powstają wokół zawieszonych cząstek materiału. Gdy lód nagromadzony wokół cząstki osiąga wystarczającą wagę, wytrąca.
Może ci służyć: jakie są osie zrównoważonego rozwoju? Koncepcja i cechy4- Escortía
Strażna woda może spaść bezpośrednio do zbiornika wodnego (staw, rzeki, jeziora lub oceanu) lub na ziemi. Podobnie, zbiorniki wodne mogą być przepełnione, to znaczy część zawartej wody, wymyka się limity ograniczeń.
Ten proces, w którym wytwarzany jest prąd wody z powodu przepełnienia pojemnikiem lub kanałem, nazywa się spływem. Jest to generowane, gdy ilość wody, która wytrąca się lub przepełnia, jest większa niż pojemność infiltracji gleby.
5- Infiltracja
Infiltracja to proces, w którym woda wnika do gleby przez pory i pęknięcia. Szybkość infiltracji lub ilość wody, która udaje się wniknąć do ziemi w danym czasie, zależy od różnych czynników.
Na przykład w piaszczystej glebie z grubymi cząsteczkami, które pozostawiają ze sobą większe pory, infiltracja będzie większa. Podczas gdy w glebie gleby, która ma drobniejsze cząsteczki, infiltracja jest niższa.
Warstwy ziemi
Gleby są tworzone przez różne horyzonty lub warstwy ułożone na siebie, każda z własnymi cechami. Istnieją gleby, których powierzchowny lub horyzontowy horyzont jest bardzo przepuszczalny, podczas gdy jeden z niższych horyzontów jest mniej.
Jeśli infiltrowana woda spełnia wodoodporną warstwę, gromadzi się na niej lub krąży poziomo. To tworzy podziemne lub wodonośne zbiorniki wodne, które mają ogromne znaczenie jako zaopatrzenie w słodką wodę.
Szacuje się, że ilość wód gruntowych na całym świecie jest 20 razy więcej niż woda powierzchniowa Ziemi. Ta masa wody jest tą, która utrzymuje przepływ podstawy rzek i zapewnia wodę roślinom.
MANANTIALS
Woda zgromadzona w podtleniku może znaleźć trasy wyjściowe za granicą i tworzyć sprężyny. To naturalne źródło wody, które wyrasta z Ziemi, tworząc stawy lub rzeki.
6- Krążenie
Znaczna część wody znajduje się w oceanach, jeziorach i podziemnych osadach lub zamrożonych na słupach lub w wysokich górach. Jednak odpowiednia część jest w krążeniu stałym, co daje dynamikę cyklu wodnego.
Prądy powietrzne
Temperatury Różnice między punktami atmosfery Ziemi generują przemieszczenia powietrza. Te przesunięcia z kolei powodują różnice w ciśnieniu atmosferycznym i wiatrach, które przeciągają pary wodne.
Masy gorącego powietrza wznoszą się z powierzchni Ziemi do wysokich warstw atmosfery. Podobnie powietrze porusza się poziomo z obszarów wysokiego ciśnienia do obszarów niskiego ciśnienia.
prądy oceaniczne
W oceanach woda jest w ciągłym ruchu krążenia, tworząc prądy morskie. Są one określone przez ruchy rotacji i tłumaczenia Ziemi.
Rzeki
Woda, która wytrąca się na drenaż w górach z powodu grawitacji po krzywych poziomu gruntu. W tym procesie lub kanał jest utworzony przez erozyjne działanie wody, co jest kierowane przez to samo. W ten sposób powstają kursy wodne, które mogą być tymczasowe lub trwałe.
Zamrażanie wody
Część wody, która wytrąca się na ziemi, nie krąży, ponieważ jest unieruchomiona w postaci lodu. W wodzie morskiej punkt zamarzania jest mniejszy niż 0 ° C z powodu wysokiej zawartości soli (zwykle przy -2 ° C).
Może ci służyć: działania mające na celu dbanie o różnorodność biologicznąZ drugiej strony, jeśli nie ma cząstek, do których przylega woda, jej temperatura zamrażania maleje do - 42 ° C.
Znaczenie cyklu wody
Ważny płyn
Żywe istoty wymagają życia wody, w rzeczywistości żywe komórki składają się w wysokim odsetku wody. Woda jest uniwersalnym rozpuszczalnikiem i możliwość rozpuszczenia dużej liczby substancji rozpuszczonych, ma fundamentalne znaczenie w komórkowych reakcjach biochemicznych.
Różne fazy wody. Źródło: BE [CC BY-SA 3.0 (http: // creativeCommons.Org/licencje/by-sa/3.0/)] Cykl wody, przez opady i rzeki, jeziora i podziemne warstwy wodonośne, dostarcza wodę wymaganą dożywotnie. Pierwotna produkcja poprzez fotosyntezę to proces, który gwarantuje transformację energii słonecznej w użyteczną energię na całe życie.
Fotosynteza nie jest możliwa bez wody, zarówno w przypadku planktonu (organizmy wodne), jak i w roślinach lądowych.
Regulacja temperatury
Istniejące masy wody na Ziemi, a także jej krążenie w cyklu hydrologicznym, są regulatorem termicznym. Wysokie ciepło właściwe wody pozwala stopniowo wchłania ciepło, a także stopniowo emituje.
Podobnie żywe istoty regulują swoje ciepło ciała, przekazując je do wody w ciele i tracąc po potach.
Uzdatnianie wody
Woda podczas odparowania jest uwalniana z rozpuszczonych zanieczyszczeń i soli, więc gdy wytrąca się, jest świeża i stosunkowo czysta woda. Istnieją jednak gazy i zanieczyszczające cząstki w atmosferze działalności człowieka, które mogą wpływać na ich jakość.
Zdarzenia klimatyczne
Cykl wody określa lub przyczynia się do istnienia serii zjawisk klimatycznych, takich jak deszcz, opady śniegu i grad. W ten sam sposób określa wygląd mgły, okresowe powodzie rzek lub warianty temperatury na powierzchni Ziemi.
Negatywne efekty
Cykl wody pociąga również za pewnymi negatywnymi skutkami dla ludzi, takich jak wymywanie, erozja i katastrofy społeczno -naturalne.
Ługowanie
Składa się z mycia lub oporu składników odżywczych obecnych w glebie ze względu na działanie rozpuszczalnika wody, która jest infiltrowana. W glebach rolniczych o niewielkiej zdolności retencyjnej składników odżywczych to zjawisko powoduje zubożenie gleby.
Erozja
Jest to utrata zużycia gleby lub skały z powodu mechanicznego działania wiatru lub wody. Woda spływowa ma wysoką erozyjną moc gleby i skał, w zależności od ich cech strukturalnych i mineralogicznych.
W odkrytych glebach i z wyraźnymi zboczami znajdującymi się na obszarach o wysokich opadach, erozja jest wysoka. Utrata gleby z tej przyczyny ma duży wpływ ekonomiczny na produkcję żywności.
Katastrofy społeczne
Ulewne deszcze, a także duże opady śniegu i silne grad mogą powodować wielki negatywny wpływ na ludzkie struktury i społeczności. Podobnie przepełnienie rzeki i wysokość poziomu morza generują powódź zaludnionych obszarów i obszarów uprawy.
Ludzka istota z jego działaniami, zmienia naturalne cykle i promuje takie katastrofy, takie jak globalne ogrzewanie lub budowa obiektów na obszarach o wysokim ryzyku.
Bibliografia
- Calow, s. (Ed.) (1998). Encyklopedia ekologii i zarządzania środowiskiem.
- Margalef, r. (1974). Ekologia. Omega Editions.
- Ordoñez-Gálvez, J.J. (2011). Cykl hydrologiczny. Karta techniczna. Lima Geographic Society.
- Sterling, t.M. i Hernández-Rios, i. (2019). Pocenie - ruch wody przez rośliny. Nauki roślinne i glebowe Elibary. Lekcja drukowania.
- Vera, c. I Camilloni, ja. (s/f). Obieg wody. Badać. Program szkoleniowy multimedialny. Ministerstwo Edukacji, Nauki i Technologii.
- « Masa molowa Jak jest obliczana, rozwiązane przykłady i ćwiczenia
- Elementy wymienionej przestrzeni geograficznej i ich relacji »