Het belang van de watercyclus

Je hebt waarschijnlijk gehoord van de hydrologisch (water) fietsen en weten dat het beschrijft hoe het water van de aarde van het land naar de hemel reist en weer terug. Maar wat u misschien niet weet, is waarom dit proces zo essentieel is.

Van de totale watervoorziening ter wereld is 97% zout water dat in ons wordt aangetroffen oceanen. Dat betekent dat minder dan 3% van het beschikbare water zoet water is en acceptabel voor ons gebruik. Denk je dat dat een klein bedrag is? Bedenk dat van die drie procent meer dan 68% bevroren is in ijs en gletsjers en 30% ondergronds is. Dit betekent dat minder dan 2% van het zoetwater direct beschikbaar is om de behoeften van iedereen op aarde te lessen! Begint u in te zien waarom de waterkringloop zo essentieel is? Laten we de stappen onderzoeken.

Hier is wat eten (of drinken) om over na te denken: elke regendruppel die uit de lucht valt is niet nieuw en ook niet elk glas water dat je drinkt. Ze zijn altijd hier op aarde geweest, ze zijn zojuist gerecycled en opnieuw gebruikt, dankzij de watercyclus die 5 hoofdprocessen omvat:

• Verdamping (inclusief sublimatie, transpiratie)
• Condensatie
• Neerslag
• Afvloeiing aan de oppervlakte (inclusief sneeuwsmelting en stroming)
• Infiltratie (opslag van grondwater en eventuele afvoer)

Verdamping wordt beschouwd als de eerste stap van de waterkringloop. Daarin absorbeert water dat is opgeslagen in onze oceanen, meren, rivieren en beken warmte-energie van de zon, waardoor het wordt omgezet van een vloeistof in een gas genaamd waterdamp (of stoom).

Verdamping gebeurt natuurlijk niet alleen over waterlichamen - het gebeurt ook op het land. Wanneer de zon de grond verwarmt, verdampt water uit de bovenste laag grond - een proces dat bekend staat als verdamping. Evenzo wordt al het extra water dat tijdens de fotosynthese niet door planten en bomen wordt gebruikt, uit de bladeren verdampt in een proces dat wordt genoemd transpiratie.

Een soortgelijk proces vindt plaats wanneer water dat in gletsjers, ijs en sneeuw is bevroren, direct in waterdamp wordt omgezet (zonder eerst in een vloeistof te veranderen). Gebeld sublimatie, dit gebeurt wanneer de luchttemperatuur extreem laag is of wanneer hoge druk wordt uitgeoefend.

Nu water is verdampt, is het vrij om erin op te stijgen de atmosfeer. Hoe hoger het stijgt, hoe meer warmte het verliest en hoe meer het afkoelt. Uiteindelijk koelen de waterdampdeeltjes zo sterk af dat ze condenseren en weer veranderen in vloeibare waterdruppeltjes. Wanneer genoeg van deze druppels zich verzamelen, zijn ze vormen wolken.

Terwijl winden wolken verplaatsen, botsen wolken met andere wolken en groeien ze. Als ze eenmaal groot genoeg zijn, vallen ze als neerslag uit de lucht (regen als de temperatuur in de atmosfeer warm is, of sneeuw als de temperatuur 32 ° F of kouder is).

Vanaf hier kan neerslaand water een van de volgende paden volgen:

• Als het in de oceanen en andere waterlichamen valt, is zijn cyclus beëindigd en is het klaar om opnieuw te beginnen door opnieuw te verdampen.
• Aan de andere kant, als hij op het land valt, zet hij de waterfietsreis voort en moet hij zijn weg terug naar de oceanen vinden.

Om verder te kunnen gaan met het verkennen van de volledige watercyclus, gaan we uit van optie 2 - dat het water over landgebieden is gevallen.

De neerslag die valt als sneeuw over land hoopt zich op en vormt een seizoensgebonden sneeuwpakket (lagen op lagen van sneeuw die zich voortdurend ophoopt en wordt ingepakt). Net zo voorjaar arriveert en temperaturen warm, deze grote hoeveelheden sneeuw ontdooien en smelten, wat leidt tot afvloeiing en stroming.

(Water blijft ook gedurende duizenden jaren bevroren en opgeslagen in ijskappen en gletsjers!)

Zowel het water dat smelt van sneeuw als dat wat op het land valt als regen over het aardoppervlak stroomt en bergafwaarts, als gevolg van de zwaartekracht. Dit proces staat bekend als afvoer. (Afvloeiing is moeilijk te visualiseren, maar je hebt het waarschijnlijk opgemerkt tijdens zware regen of een plotselinge overstroming, terwijl het water haastig over uw oprit stroomt en in de riolering terechtkomt.)

Afvloeiing werkt als volgt: terwijl water over het landschap stroomt, verplaatst het de bovenste bodemlaag van de grond. Deze verplaatste grond vormt kanalen die het water vervolgens volgt en zich voedt in de dichtstbijzijnde kreken, beken en rivieren. Omdat dit water rechtstreeks in rivieren en beken stroomt, wordt het ook wel streamflow genoemd.

De afvoer- en stroomstroomstappen van de watercyclus spelen een sleutelrol om ervoor te zorgen dat water terug in de oceanen komt om de watercyclus gaande te houden. Hoezo? Nou, tenzij rivieren worden omgeleid of afgedamd, komen ze uiteindelijk allemaal uit in de oceaan!

Niet al het water dat neerslaat, komt terecht in de afvoer. Een deel ervan dringt in de grond - een watercyclusproces dat bekend staat als infiltratie. In dit stadium is het water puur en drinkbaar.

Een deel van het water dat de grond binnendringt, vult watervoerende lagen en andere ondergrondse winkels. Een deel van dit grondwater vindt openingen in het landoppervlak en komt weer tevoorschijn als zoetwaterbronnen. En toch wordt een deel ervan geabsorbeerd door plantenwortels en eindigt het verdamping van bladeren. Die hoeveelheden die dicht bij het landoppervlak blijven, sijpelen terug in oppervlaktewaterlichamen (meren, oceanen) waar de cyclus opnieuw begint.