Water- of hydrologische cyclusfasen en belang

Hij waterfiets o Hydrologische cyclus is de circulatie van water op aarde door te veranderen tussen vloeibare, gasvormige en vaste toestanden. In deze bloedsomloop reist water tussen de hydrosfeer, de atmosfeer, de lithosfeer en de cryosfera.

Dit proces is essentieel voor het leven op aarde omdat een grote procentuele cel uit water is samengesteld. In de mens is 60 % van het lichaam water, en bereikt 70 % in de hersenen en 90 % in de longen.

De watercyclus bedekt alle massa planetair water, zowel oppervlakkig als ondergronds, in rivieren, oceanen, lucht en in levende wezens. De meest relevante watereigenschappen voor de hydrologische cyclus zijn het kookpunt en het vriespunt.

Het kookpunt of de temperatuur waarnaar het van gasvloeistof passeert, is 100 ºC op zeeniveau (neemt af met hoogte). Terwijl het vriespunt of het temperatuurpunt waarop het water van de vloeibare toestand naar de vaste stof gaat, 0 ºC is.

Een andere uitstekende eigenschap is het karakter als een universeel oplosmiddel, omdat het de vloeistof is die meer stoffen oplost (polaire ionen en moleculen). Het water, dat wordt gevormd door twee waterstofatomen en één zuurstof, heeft een positieve pool (hydrogenen) en één negatief (zuurstof).

In de watercyclus doorloopt dit element zes fasen: verdamping en transpiratie, condensatie, neerslag, afvoer, infiltratie en circulatie. De energie die de watercyclus drijft, is zonne -energie, en een andere fundamentele kracht is de zwaartekracht, die neerslag, afvoer en infiltratie mogelijk maakt.

[TOC]

Watercyclusstadia

Waterfiets. Bron: Malama [CC0] De fasen van de watercyclus zijn niet strikt opeenvolgend, dat wil zeggen, niet elk watermolecuul passeert noodzakelijkerwijs door alle terugkeer van de cyclus. De combinatie van alle fasen vormt een gesloten stroom of cyclus die de verdamping van water en de atmosferische circulatie omvat.

Vervolgens condenseert het water en neerslaat, circuleert door de rivieren of verzamelt zich in meren en oceanen, waar nieuwe verdamping plaatsvindt. Een ander deel wordt op de grond afgevoerd, van dit ene verdampt een deel en een andere infiltraten, verzamelt zich of circuleert ondergronds.

Gemiddeld wordt alle atmosferisch water elke 8 dagen vernieuwd en elke 180 dagen wordt het rivierwater vernieuwd. Water in een meer of glaciaal blijft daarentegen tot 100 jaar of meer.

1- Verdamping en transpiratie

Verdamping is de transformatie van water van de vloeistof naar de gasvorming door verhoogde temperatuur. Deze temperatuurstijging is het product van verwarming veroorzaakt door zonnestraling, voornamelijk ultraviolet.

Evenzo draagt ​​de bestraalde warmte (infraroodstraling) door de aarde en objecten die op het oppervlak zijn, bijdragen aan de waterverwarming.

Water verdampt wanneer het 100 ° C of minder bereikt, afhankelijk van de atmosferische druk. Deze watervergassing is dat watermoleculen worden geladen met kinetische energie door hun beweging te vergroten en water uit te breiden.

Wanneer de moleculen van elkaar scheiden, verliest het water de coherentie die is toegewezen door zijn vloeibare eigenschap en is de oppervlaktespanning gebroken. Als lichter zijn water omgezet in gas stijgt naar de atmosfeer als waterdamp.

Temperatuur, relatieve vochtigheid en wind

In bijna alle gevallen bereikt water in de oceanen, rivieren en op de grond niet 100 ºC, maar verdamping treedt op, omdat er in een laag water moleculen zijn die meer zijn dan anderen en de oppervlaktespanning breken, verdampt.

Het kan u van dienst zijn: Aeroterres -omgevingen

Als de lucht erg droog is (lage relatieve vochtigheid), zullen de watermoleculen die de oppervlaktespanning breken, de neiging hebben om gemakkelijker in de lucht te gaan. Als er aan de andere kant wind is, zal dit de waterdamplaag slepen die zich op water ophoopt.

Het grootste deel van de verdamping vindt plaats in de oceanen, waar de verdampingssnelheid zeven keer hoger is dan die van het aardoppervlak.

Edofische verdamping

Uit het water dat de grond infiltreert, bereikt één deel de grondwaterlaag (verzadigde zone). Terwijl een ander deel in zijn doorvoer wordt verwarmd door het niet -gesturde gebied en terugkeert naar het oppervlak.

Transpiratie

Planten hebben water nodig voor hun metabole processen, die in de meeste gevallen van de grond verkrijgen. Dit wordt gedaan door hun wortels en wanneer ze de bladeren bereiken, en een onderdeel wordt gebruikt voor het fotosyntheseproces.

Ongeveer 95 % van het door de planten geabsorbeerde water wordt echter vrijgegeven aan de omgeving in de vorm van waterdamp in de transpiratie. Waterdamp wordt vrijgegeven door Stomata in de Fooliar Epidermis.

2- condensatie

Het is de doorgang van een gas naar de vloeibare toestand, die op een oppervlak optreedt vanwege de afname van de temperatuur. Bij het verlagen van de temperatuur verminderen de watermoleculen hun kinetische energie en voegen ze zich aan bij elkaar om te condenseren.

Druppels door condensatie. Bron: Nicole López [CC BY-SA 4.0 (https: // creativeCommons.Org/licenties/by-sa/4.0)] Dit proces vereist dat er deeltjes zijn waaraan het water zich hecht en dat de temperatuur van deze deeltjes minder moet zijn dan de waterverzadigingstemperatuur. Onder deze omstandigheden wordt de dauw- of dauwtemperatuur bereikt, dat wil zeggen de temperatuur waarbij het water condenseert.

Wolkenvorming

Wolkenvorming. Bron: Arun Koulshreshtha [CC door 3.0 us (https: // creativeCommons.Org/licenties/door/3.0/Us/akte.in)] de lucht stijgt wanneer verwarmd en in dit proces sleept het de waterdamp die optreedt door verdamping op het aardoppervlak. Wanneer het stijgt, neemt de temperatuur af totdat het het punt van dauw en condens bereikt.

Aldus worden kleine druppels water gevormd tussen 0,004 en 0,1 mm in diameter, die door de wind worden gesleept en eindigen met elkaar in botsing. De accumulatie van deze condensatiepunten vormt de wolken die, bij het bereiken van hun waterverzadiging, neerslag genereren.

vorst

Als de temperatuur erg laag is, wordt vorst gegenereerd, dat wil zeggen een laag schalen of naalden in kleine ijsfragmenten. Dit wordt geproduceerd door directe afzetting van waterdamp op een oppervlak, niet door neerslag.

3- Neerslag

Regen die neerslaat. Bron: Cassini83 [Public Domain] neerslag is de val van gecondenseerd water in vloeibare of vaste vorm van de atmosfeer naar het oppervlak van de aarde. Door het gecondenseerde water in de atmosfeer te verzamelen in de vorm van wolken, neemt het gewicht toe, totdat ze de zwaartekracht niet kunnen vermijden.

Regen

De regen is de regenval in vloeibare toestand, omdat het erg belangrijk is omdat het zoet water op het aardoppervlak verdeelt. 91 % van de neerslagen waterrent rendement rechtstreeks naar de oceanen, 9 % gaat naar de continentale massa om de bassins te voeden door terug te keren naar de oceaan.

Sneeuwval

Als de temperatuur in de hoge lagen van de atmosfeer laag genoeg is, kristalliseert het gecondenseerde water dat sneeuwvlokken vormt. Door de grootte en ophoping te vergroten, worden ze uiteindelijk neergeslagen door de werking van de zwaartekracht en de sneeuwval ontstaan.

Hagel

Het zijn ijsstenen met een diameter van 5 en 50 millimeter of zelfs groter, die worden gevormd rond deeltjes van gesuspendeerde materiaal. Wanneer het ijs zich rond het deeltje verzamelt, bereikt het voldoende gewicht, neerslaat.

Kan u van dienst zijn: wat zijn de assen van duurzaamheid? Concept en kenmerken

4- escortía

Het steile water kan direct vallen op een waterlichaam (vijver, rivier, meer, meer of oceaan) of op de grond. Evenzo kunnen waterlichamen overlopen, dat wil zeggen een deel van het ingesloten water, het ontsnapt aan de limieten van de insluiting.

Dit proces waardoor een waterstroom wordt gegenereerd als gevolg van overstroming met een container of kanaal wordt runoff genoemd. Dit wordt gegenereerd wanneer de hoeveelheid water die neerslaat of overloopt, groter is dan de bodeminfiltratiecapaciteit.

5- Infiltratie

Infiltratie is het proces waardoor het water door zijn poriën en scheuren de grond doordringt. De infiltratiesnelheid of hoeveelheid water die erin slaagt om in een bepaalde tijd in de grond te dringen, hangt af van verschillende factoren.

Bijvoorbeeld, in een zandige grond met dikke deeltjes die grotere poriën bij elkaar laten, zal infiltratie groter zijn. Terwijl in een kleigrond, die fijnere deeltjes heeft, is infiltratie lager.

Lagen van de grond

De bodems worden gevormd door verschillende horizonten of lagen die op elkaar zijn gerangschikt, elk met hun eigen kenmerken. Er zijn bodems waarvan de oppervlakkige of horizon -horizon erg permeabel is, terwijl een van de onderste horizonten minder is.

Als het geïnfiltreerde water aan een waterdichte laag voldoet, er op ophoopt of horizontaal circuleert. Dit vormt ondergrondse of watervoerende waterlichamen, die van groot belang zijn als een zoete watervoorziening.

Naar schatting is de hoeveelheid grondwater wereldwijd 20 keer meer dan dat het oppervlaktewater van de aarde. Deze massa water is degene die de basisstroom van de rivieren onderhoudt en water aan de planten levert.

Manantiales

Water verzameld in de ondergrond kan exitroutes in het buitenland vinden en veren vormen. Dat is een natuurlijke waterbron die uit de aarde komt en vijvers of rivieren vormt.

6- Circulatie

Veel van het water is opgenomen in de oceanen, meren en ondergrondse afzettingen, of bevroren in de palen of in de hoge bergen. Een relevant deel is echter in een permanente circulatie, waardoor de watercyclus dynamiek geeft.

Luchtstromingen

Temperaturen Verschillen tussen punten van de atmosfeer van de aarde genereren luchtverplaatsingen. Deze verplaatsingen veroorzaken op hun beurt verschillen in atmosferische druk en winden die de waterdamp slepen.

De hete luchtmassa's stijgen van het aardoppervlak naar de hoge lagen van de atmosfeer. Evenzo beweegt de lucht horizontaal van hoge drukgebieden naar lage drukgebieden.

Oceaanstromingen

In de oceanen bevindt het water zich in constante circulatiebeweging en vormt de zeebromingen. Deze worden bepaald door de rotatie- en vertaalbewegingen van de aarde.

Rivieren

Het water dat neergaat op de afwatering van de bergen naar beneden door de zwaartekracht na de grondniveau -krommen. In dit proces, of een kanaal wordt gevormd door het erosieve effect van water en dit wordt door hetzelfde gekanaliseerd. Op deze manier worden watercursussen gevormd die tijdelijk of permanent kunnen zijn.

Water bevriezen

Een deel van het water dat op aarde neerslaat, circuleert niet, omdat het geïmmobiliseerd is in de vorm van ijs. In zeewater is het vriespunt minder dan 0 ºC vanwege het hoge zoutengehalte (meestal bij -2 ºC).

Het kan u van dienst zijn: acties om voor biodiversiteit te zorgen

Aan de andere kant, als er geen deeltjes zijn waaraan het water vastklampt, neemt het vriespunt af tot - 42 ºC.

Belang van de watercyclus

Vitale vloeistof

Levende wezens vereisen dat water moet leven, in feite zijn levende cellen samengesteld in een groot deel van het water. Water is een universeel oplosmiddel en in staat zijn om een ​​groot aantal opgeloste opgeloste te oplossen, is fundamenteel in cellulaire biochemische reacties.

Verschillende fasen van water. Bron: Be [CC BY-SA 3.0 (http: // creativeCommons.Org/licenties/by-sa/3.0/)] De watercyclus, door neerslag en door rivieren, meren en ondergrondse aquifers, levert het water dat nodig is voor het leven. Primaire productie door fotosynthese is het proces dat de transformatie van zonne -energie garandeert in nuttige energie voor het leven.

Fotosynthese is niet mogelijk zonder water, zowel in het geval van plankton (waterorganismen) als in landplanten.

Temperatuurregeling

De bestaande watermassa's op aarde, evenals de bloedsomloop in de hydrologische cyclus, zijn een thermische regulator. Met de hoge specifieke warmte van het water kunt u geleidelijk warmte absorberen en ook geleidelijk uitstralen.

Evenzo reguleren levende wezens hun lichaamswarmte door het op lichaamswater over te brengen en te verliezen door transpiratie.

Water behandeling

Water bij verdamping komt vrij uit opgeloste verontreinigende stoffen en zouten, dus wanneer het neerslaat, is het vers en relatief zuiver water. Er zijn echter gassen en vervuilende deeltjes in het atmosfeerproduct van menselijke activiteiten die hun kwaliteit kunnen beïnvloeden.

Klimatologische evenementen

De watercyclus bepaalt of draagt ​​bij aan het bestaan ​​van een reeks klimaatfenomenen zoals regen, sneeuwval en hagelstenen. Op dezelfde manier bepaalt het uiterlijk van mist, de periodieke overstromingen van rivieren of temperatuurvariaties op het aardoppervlak.

Negatieve effecten

De watercyclus omvat ook bepaalde negatieve effecten voor de mens, zoals uitloging, erosie en sociaal -natuurrampen.

Uitlopend

Het bestaat uit wassen of slepen van de voedingsstoffen die in de bodem aanwezig zijn vanwege het oplosmiddeleffect van het water dat is geïnfiltreerd. In agrarische bodems met weinig retentiecapaciteit van voedingsstoffen veroorzaakt dit fenomeen bodem verarming.

Erosie

Het is het verlies van grond of rotslijtage vanwege de mechanische werking van de wind of het water. Het afvoerwater heeft een hoge erosieve kracht van de grond en rotsen, afhankelijk van de structurele en mineralogische kenmerken hiervan.

In ontdekte bodems en met uitgesproken hellingen in gebieden met een hoge regenval, is erosie hoog. Het verlies van bodem voor deze oorzaak heeft een hoge economische impact op de voedselproductie.

Socionaturale rampen

Stortregens, evenals grote sneeuwval en sterke hagel kunnen grote negatieve effecten veroorzaken op menselijke structuren en gemeenschappen. Evenzo genereren de overloop van de rivier en de hoogte van de zeespiegel overstromingen van bevolkte gebieden en teeltgebieden.

De mens met zijn acties, verandert natuurlijke cycli en bevordert dergelijke rampen zoals wereldwijde verwarming of de constructie van faciliteiten in gebieden met een hoog risico.

Referenties

1. Calow, p. (ED.) (1998). De encyclopedie van ecologie en milieubeheer.
2. Margalef, r. (1974). Ecologie. Omega -edities.
3. Ordoñez-Gálvez, J.J. (2011). Hydrologische cyclus. Technische kaart. Lima Geographic Society.
4. Sterling, t.M. en Hernández-Rios, ik. (2019). Transpiratie - Beweging van water door planten. Planten- en grondwetenschappen elibary. Drukles afdrukken.
5. Vera, c. En Camilloni, ik. (s/f). De Water cyclus. Ontdekken. Multimedia trainingsprogramma. Ministerie van Onderwijs, Wetenschap en Technologie.