Атмосфера и погода имеют важное значение для круговорота воды
Вы, вероятно, слышали о гидрологическом (водном) цикле раньше и знаете, что он описывает, как вода Земли перемещается с земли на небо и обратно. Но вы можете не знать, почему этот процесс так важен.
Из общего объема мирового водоснабжения 97% - это соленая вода, содержащаяся в наших океанах. Это означает, что менее 3% доступной воды является пресной и приемлемой для нашего использования. Думаете, это небольшая сумма? Учтите, что из этих трех процентов более 68% заморожено во льдах и ледниках, а 30% находится под землей. Это означает, что менее 2% пресной воды легко доступны для удовлетворения потребностей каждого человека на Земле! Вы начинаете понимать, почему круговорот воды так важен? Давайте рассмотрим эти шаги.
Оборотная Вода
Каждая капля дождя, падающая с неба, не является абсолютно новой, и не каждый стакан воды, который вы пьете. Они всегда были здесь, на Земле, их только что переработали и перепрофилировали, благодаря круговороту воды, который включает в себя 5 основных процессов:
- Испарение (включая сублимацию, транспирацию)
- Конденсация
- Осадки
- Поверхностный сток (включая таяние снега и Сток ручья)
- Инфильтрация (накопление подземных вод и их окончательный сброс)
Испарение, транспирация, вода движения сублимации в воздух
Испарение считается первой стадией круговорота воды. В нем вода, которая хранится в наших океанах, озерах, реках и потоках, поглощает тепловую энергию от солнца, которое превращает ее из жидкости в газ, называемый водяным паром (или паром).
Конечно, испарение происходит не только над водоемами, но и на суше. Когда солнце нагревает землю, вода испаряется из верхнего слоя почвы - процесс, известный как испарение. Кроме того, любая дополнительная вода, которая не используется растениями и деревьями во время фотосинтеза, испаряется из его листьев в процессе, называемом транспирацией .
Аналогичный процесс происходит, когда вода, которая заморожена в ледниках, льде и снеге, превращается непосредственно в водяной пар (без предварительного превращения в жидкость). Вызванная сублимация, это случается когда температура воздушной среды весьма-низка или когда высокое давление приложено.
Конденсат Создает Облака
Теперь, когда вода испарилась, она свободно поднимается в атмосферу . Чем выше он поднимается, тем больше тепла теряет и тем больше остывает. В конце концов, частицы водяного пара остывают настолько, что они конденсируются и превращаются обратно в жидкие капли воды. Когда накапливается достаточное количество этих капель, они образуют облака .
Осадки перемещают воду из воздуха на сушу
Когда ветер разгоняет облака, они сталкиваются с другими облаками и растут. Как только они вырастают достаточно большими, они падают с неба в виде осадков (дождь, если температура атмосферы теплая, или снег, если его температура 32° F или холоднее).
Отсюда осаждение воды может проходить по одному из нескольких путей:
- Если он падает в океаны и другие водоемы, его цикл закончился, и он готов начать снова, испаряясь еще раз.
- С другой стороны, если он падает на сушу, он продолжает свое путешествие по водному циклу и должен найти свой путь обратно в океан.
Так что мы можем продолжить изучение полного цикла воды, давайте предположим вариант №2 -- что вода упала на земельные участки.
Лед и снег двигают воду очень медленно вдоль В круговороте воды
Осадки, выпадающие в виде снега на суше, накапливаются, образуя сезонный снежный покров (слой за слоем снега, который постоянно накапливается и становится уплотненным). По мере того как весна прибывает и температура теплая, эти большие количества снега тают и тают, что приводит к стоку и потоку.
(Вода также остается замороженной и хранится в ледяных шапках и ледниках в течение тысяч лет!)
Сток и речной поток перемещают воду вниз по склону, в сторону океанов
Как вода, которая тает от снега, так и то, что падает на землю, когда дождь течет по поверхности земли и вниз по склону, из-за притяжения гравитации. Этот процесс известен как Сток. (Сток трудно визуализировать , но вы, вероятно, заметили его во время сильного дождя или внезапного наводнения, когда вода быстро течет вниз по вашей дороге и в ливневые стоки.)
Сток работает следующим образом: когда вода бежит по ландшафту, она вытесняет самый верхний слой почвы. Эта вытесненная почва образует каналы, по которым вода затем следует и поступает в ближайшие ручьи, ручьи и реки. Поскольку эта вода течет непосредственно в реки и ручьи, ее иногда называют потоком.
Шаги стекания и streamflow цикла воды играют ключевую роль в убеждаться вода получает назад в океаны для того чтобы держать цикл воды пойти. Как же так? Ну, если реки не будут отведены или запружены, все они в конечном итоге опустеют в океан!
Инфильтрация
Не вся вода, которая осаждается, заканчивается стоком. Некоторые из них впитываются в землю-это процесс круговорота воды, известный как инфильтрация . На этом этапе вода становится чистой и пригодной для питья.
Часть воды, которая проникает в землю, заполняет водоносные горизонты и другие подземные хранилища. Некоторые из этих подземных вод находят отверстия в земной поверхности и вновь появляются в виде пресноводных источников. И все же, часть его поглощается корнями растений и в конечном итоге испаряется из листьев. Те количества, которые остаются вблизи поверхности суши, просачиваются обратно в поверхностные водоемы (озера, океаны), где цикл начинается снова и снова .