Кругообіг води в природі що це таке, опис процесу

Кругообіг води в природі - це складний процес, при якому відбувається видозміна фізичного стану води і її циркуляцію між різними екосистемами. Щороку з поверхні Землі випаровується вода в кількості, що дорівнює кубу, кожна грань якого становить 80 км. Потім у вигляді снігу і дощу вона повертається на поверхню планети. Завдяки цьому розвивається життя на Землі.

особливості кругообігу

Велика частина всіх запасів води Землі знаходиться в океанах, тому 97,5% водних запасів нашої планети - це солона рідина. Частина, що залишилася - це прісна вода, і розподілена вона наступним чином:

• Льодовики і постійні сніжні покриви - 68,9%.
• Грунтові води (волога грунту, болото, вічна мерзлота) - 30,8%.
• Озера і річки - 0,3%

Кругообіг води в природі являє собою процес, при якому між океаном, сушею, літосферою і атмосферою відбувається постійний водообмін. В ході цього обміну вода перебуває то в рідкому, то в твердому, то в пароподібному вигляді. Вона не тільки рухається, але і несе з собою величезну кількість корисних елементів, без яких життя на Землі просто б не було.

Вода постійно переміщається по планеті, при цьому кількість рідини за мільйони років не змінилося, хоча і трансформувалося. У колишні часи вода у вигляді рідини була в значно меншій кількості, ніж зараз, оскільки основні її запаси зосереджувалися в льодовиках. Тому 20 тис. Років тому можна було без праці потрапити по суші з Аляски в Азію або з Франції до Великобританії.

Як відбувається кругообіг

Оборот води проходить дуже активно. Протягом доби на нашу планету випадає 306 млрд. Літрів рідини, і така ж кількість повертається в атмосферу.

Основні пункти кругообігу виглядають наступним чином:

• З поверхні водойм (морів, океанів, озер і річок) вода випаровується, конденсується, збирається в хмари і випадає у вигляді опадів.
• Випаровуючись з рослин, вода проходить ті ж стадії - випаровування (транспірація), конденсацію, випадання на землю.
• Процес випаровування з льодовиків називається сублімацією (перехід з твердого в газоподібний стан, минаючи стадію рідини).
• Опади, які випали в горах, а також танення снігу і льоду, призводять до утворення гірських потоків, які стікають на поверхню, насичуючи водою різні водойми і землю.
• Грунтові води можуть насичувати водою все наземні джерела води і рослини. Поповнюються ґрунтові води в процесі інфільтрації (проникнення в грунт) і перколяції (протікання рідини через пористу поверхню) води.

Рушійною силою кругообігу є енергія Сонця, яка нагріває океан і інші водні поверхні. Це призводить до випаровування води, яка перетворюється в газоподібну форму і йде в атмосферу у вигляді пари.

Через деякий час пар в атмосфері конденсується в хмари, а потім знову повертається на землю у вигляді опадів - дощу, снігу або граду. Коли опади досягають земної поверхні, вони можуть знову перейти в форму пара, переміщатися в формі водного течії по поверхні планети або вбратися землею (перколяції).

У земних екосистемах краплі дощу, перш ніж досягнуть грунту, в першу чергу вдаряються об листя дерев, чагарників або трави. Якась частина води відразу ж випаровується з поверхні рослин, не досягнувши землі. Інша частина рідини вбирається грунтом, - і велика її частина йде під землю.

Як правило, вода починає рухатися по поверхні землі тільки в тому випадку, якщо грунт насичений водою. Це буває, коли опади дощу дуже сильні або поверхня не в змозі вбирати воду. Такий поверхнею можуть бути камені в натуральній екосистемі або асфальт і цемент в середовищі міста або населеного пункту.

За скільки часу відбувається кругообіг

Рух води в природі відбувається з різною швидкістю. Поверхнева рухається дуже швидко, тоді як в глибині океанів, під землею і в формі льоду проходить кругообіг надзвичайно повільно. Час руху води в головних водних резервуарах планети виглядає наступним чином:

• Водообмін живих організмів - 1 тиждень.
• Атмосфера - 1,5 тижні.
• Річки - 2 тижні.
• Волога в грунті - від 2 тижнів до 1 року.
• Болотяна вода - від 1 до 10 років.
• Озера і водойми - 10 років.
• Океани і моря - 4 тис. Років.
• Підземні води - від 2 тижнів. до 10 тис. років.
• Льодовики і вічна мерзлота - від 1 тис. До 10 тис. Років

У верхніх шарах грунту коріння частково всмоктують воду для потреб рослин, які використовують молекули води в процесі обміну речовин. Вода, що знаходиться в тканинах рослин, в подальшому може переміщатися в організм тварин, які їх поїдають. Незважаючи на це, велика частина води, яка надходить в рослини через кореневу систему, повертається в процесі транспірації. Цей термін біології означає надходження води з грунту в коріння, переміщення по системі каналів рослини, утворених з відмерлих клітин і випаровування через пори в листі (стоми).

Якщо вода не надходить в рослини через кореневу систему, вона проникає в органічні і мінеральні шари грунту, утворюючи грунтові води, які розташовані між частинками піску, гравію, тріщин в каменях.

Це дуже важлива частина запасів прісної рідини. Грунтові води повільно пересуваються через пори землі і ущелини і в підсумку зазвичай потрапляють в струмок, річку або озеро. При цьому грунтова вода знову стає поверхневою.

Деяка частина грунтових вод може залишатися дуже глибоко в мінеральних шарах грунту і перебувати там тисячоліття. Резервуари грунтової води (аквіфери, водоносний горизонт) - це джерело питної води, що надходить в розпорядження людей через колодязі. В наші дні вода в колодязях часто використовується набагато швидше, ніж відбувається її поповнення з аквіферов.

Чому вода необхідна

Вода відіграє важливу роль в житті нашої планети з перших днів своєї появи на Землі. Спочатку наша планета являла собою розпечену кулю. Але поступово в її атмосферу зсередини Землі стали проникати гази, в т.ч. і водяну пару. Це призвело до похолодання земної кори і сприяло розвитку життя, оскільки вода - виключно важлива речовина для всіх живих істот. Наприклад, тіло людини більше ніж наполовину складається з води, і якщо подивитися на клітини організму під мікроскопом, можна побачити, що більше ніж на 70% вони складаються з води. Тому люди, як і всі наземні організми, потребують постійного і безперебійне постачання прісною водою для виживання.

Недолік прісної води може мати найсерйозніші наслідки для різних екосистем нашої планети. Тому люди постійно винаходять нові технології, спрямовані на збільшення ефективності застосування водних ресурсів. До них відносяться риття колодязів для використання грунтових вод, збір дощу в колекторах, видалення солі з солоної води, щоб отримувати прісну воду з океанів і морів. Незважаючи на ці досягнення, чиста, безпечна для здоров'я рідина далеко не завжди доступна в багатьох частинах земної кулі.

Кругообіг води важливий як сам по собі, так і є рушійною силою для інших видів кругообігу. Наприклад, опади і поверхнева течія води грають величезну роль в циклі різних елементів. До них відносяться вуглець, азот, фосфор і сірка. Перебіг поверхневих вод допомагає переміщенню елементів із земних (террестріальних) екосистем у водні (акватичні). Кругообіг води є складовою різних біогеохімічних циклів. Так називають процеси, під час яких відбувається багаторазове участь різних елементів в процесах, що відбуваються в гідросфері, атмосфері, літосфері і біосфері.