De hydrologische cyclus is het proces, aangedreven door de energie van de zon, dat water daartussen verplaatst de oceanen, de lucht en het land.
We kunnen ons onderzoek van de hydrologische cyclus beginnen met de oceanen, die meer dan 97% van het water van de planeet bevatten. De zon zorgt voor verdamping van water op het oppervlak van de oceaan. De waterdamp stijgt op en condenseert in kleine druppeltjes die zich aan stofdeeltjes hechten. Deze druppels vormen wolken. Waterdamp blijft meestal een korte tijd in de atmosfeer, van een paar uur tot een paar dagen totdat het in neerslag verandert en op de aarde valt als regen, sneeuw, ijzel of hagel.
Enige neerslag valt op het land en wordt geabsorbeerd (infiltratie) of wordt wegvloeiend water dat geleidelijk overgaat in geulen, beken, meren of rivieren. Water in beken en rivieren stroomt naar de oceaan, sijpelt in de grond of verdampt terug in de atmosfeer.
Water in de grond kan door planten worden opgenomen en wordt vervolgens via een proces dat bekend staat als transpiratie naar de atmosfeer overgebracht. Water uit de bodem verdampt in de atmosfeer. Deze processen staan gezamenlijk bekend als evapotranspiratie.
Sommige water in de grond sijpelt naar beneden in een zone van poreus gesteente die grondwater bevat. Een doorlatende ondergrondse rotslaag die in staat is om aanzienlijke hoeveelheden water op te slaan, door te geven en te leveren, staat bekend als een watervoerende laag.
Er vindt meer neerslag dan verdamping of verdamping over het land plaats, maar de meeste verdamping van de aarde (86%) en neerslag (78%) vindt plaats over de oceanen.
De hoeveelheid neerslag en verdamping is over de hele wereld in evenwicht. Terwijl specifieke delen van de aarde meer neerslag en minder verdamping hebben dan andere, en het omgekeerde geldt ook, op wereldschaal over een periode van een paar jaar, komt alles in balans.
De locaties van het water op aarde zijn fascinerend. Je kunt aan de lijst hieronder zien dat er maar heel weinig water is in meren, de bodem en vooral rivieren.
Wereldwatervoorziening per locatie
Oceanen - 97,08%
IJsplaten en gletsjers - 1,99%
Grondwater - 0,62%
Sfeer - 0,29%
Meren (vers) - 0,01%
Binnenzeeën en zoutwatermeren - 0,005%
Bodemvocht - 0,004%
Rivieren - 0,001%
Alleen tijdens de ijstijden zijn er merkbare verschillen in de locatie van waterberging op aarde. Tijdens deze koude cycli wordt er minder water opgeslagen in de oceanen en meer in ijskappen en gletsjers.
Het kan een individueel molecuul water van enkele dagen tot duizenden jaren in beslag nemen om het te voltooien hydrologische cyclus van oceaan naar atmosfeer om weer te landen naar de oceaan omdat het lang in ijs kan vastzitten tijd.
Voor wetenschappers zijn er vijf hoofdprocessen opgenomen in de hydrologische cyclus: 1) condensatie, 2) neerslag, 3) infiltratie, 4) afvoer en 5) verdamping. De continue circulatie van water in de oceaan, in de atmosfeer en op het land is van fundamenteel belang voor de beschikbaarheid van water op de planeet.