Круговорот воды в природе

Что такое круговорот воды в природе

Окружающий мир невозможно представить без воды. Все живое на планете, будь то человек, растение или простейший организм, содержит в себе не менее 65% влаги. В год население земного шара потребляет 4000 млрд. м³ воды, но благодаря ее круговороту запасы ресурса не уменьшаются.

Что такое круговорот воды в природе

Круговорот водных ресурсов играет роль в поддержании всего живого на плане, ведь вода участвует в биохимических, метаболических процессах клеток всех живых организмов. Древнегреческие мыслители считали, что вода дороже золота, так как она жизненно необходима. Ни один человек не выживет без нее больше 7 дней.

Роль круговорота воды в жизни человека
Вода необходима для жизни человека и всех живых организмов

Исследовательские центры изучают космос на наличие планеты с признаками жидкости, потому что там, где находится влага, есть жизнь.

Круговорот воды – это циклический процесс перемещения данного вещества между четырьмя оболочками Земли, в которых природный ресурс принимает различные агрегатные состояния: жидкое, твердое, газообразное.

Оболочки геосферы, в которых циркулирует основа жизни:

  • Гидросфера. Основная сфера, содержащая водные ресурсы. 70% представлено мировым океаном, остальные 30% составляют реки, озера, моря, подземные воды. Включает воду во всех трех состояниях.
  • Атмосфера. Является промежуточным звеном в перемещении водных масс. В зависимости от температуры и скопления взвешенных капель в воздухе могут образовываться либо объемные облака, либо облачные элементы в виде ледяных кристаллов (при температуре ниже -15°С). В период жары основное агрегатное состояние влаги в атмосфере – пар.
  • Биосфера. Живые организмы используют воду в процессе своей жизнедеятельности. Выделение ресурса происходит в виде пара при дыхании и разговоре, либо в жидком виде при естественных потерях.
  • Литосфера. Хоть и называется каменистой оболочкой, но содержит в себе воду в виде льда.

Оболочки Земли

Процесс и схема круговорота воды

Способность изменять свое агрегатное состояние является основным элементом в схеме круговорота воды. В любом процессе необходима энергия, в данном случае источником энергии является Солнце.

Этапы гидрологического цикла:

  1. Испарение с поверхности океана, морей, озер, рек. Процесс преобразования жидкости в пар происходит под действием энергии солнца. Молекулы H2O располагаются близко друг к другу, но не образуют связей. Из-за этого они постоянно перемещаются, сталкиваются, изменяют скорость. При перемещении с нижних слоев жидкости молекулы набирают скорость, и, преодолев притяжения других частиц, оказываются на поверхности водной глади. Если движение сопровождается нагреванием, то скорость Н2О становится достаточной, чтобы перейти в газообразное агрегатное состояние.
    Скорость и интенсивность испарения зависит от нескольких факторов:

    • температуры окружающей среды, времени года, географического расположения;
    • площади поверхности. Например, объем перехода газообразных молекул Н2О в атмосферу больше с поверхности океана, чем с водной глади моря;
    • наличия ветра. Чем больше скорость ветра, тем быстрее идет испарение. Часть молекул в безветренную погоду возвращается в жидкое состояние, но если присутствуют ветер, то конденсации не происходит.
  2. Конденсация – процесс, обратный образованию пара. Происходит при соприкосновении газообразных молекул с холодным воздухом, в результате чего образуются жидкие капли воды. Дождь, роса, снег – это все проявления конденсации, которая сопровождается выделением тепловой энергии, необходимой для испарения.
  3. Выпадение осадков. Испарения и конденсация являются двумя переходящими друг в друга процессами, при которых капли, находящиеся в облаках, тяжелеют от массы и падают вниз. Скорость падения капли не превышает 9 м/с, но этого недостаточно, чтобы перейти в состояние пара. Так появляется дождь, снег.
  4. Поглощение землей. Выпадая в виде осадков, вода поглощается почвенным грунтом, где часть впитывается растениями. Далее влага попадает в почвенные воды, потом в грунтовые и межпластовые напорные.
  5. Возвращение ресурса в океан в виде осадков, либо через приток морей и рек.

Как происходит круговорот воды в природе

Классификация

Различают большой, малый и континентальный круговороты воды в природе.

Большой (мировой)

В некоторых источниках его называют глобальным круговоротом. Начальное звено – мировой океан, на поверхности которого испаряется влага. Далее идет конденсация пара в облака, тучи. Воздушные массы движут скопления водяного пара на материк, попутно конденсат увеличивается в массе. Когда достигается критическое значение веса молекул, выпадают осадки, которые попадают в стоковые воды и направляются в океан.

Мировой круговорот воды в природе
Мировой круговорот воды

Малый (океанический)

Ограничивается океаном, так как испарившаяся вода попадает обратно в мировой океан, не достигнув материка. Характерно, что количество выпавших осадков при этом типе значительно ниже, чем испарившейся влаги. На суше наблюдается обратная ситуация. На материке осадков выпадает больше, чем испаряется, но влага в конечном итоге уходит в океан.

Малый круговорот воды в природе
Малый круговорот воды

Внутриконтинентальный

Характеризуется перемещением жидкости в пределах суши, когда испарившаяся влага выпадает в виде росы и дождя.

Скорость и время круговорота воды

Атмосферная влага в виде облаков и испарения обновляется каждые 8 дней. В живых организмах процесс обновления жидкости происходит еще быстрее: в организме человека каждые 5 часов, что считается самой быстрой формой водообмена. Обновление проходит через почки, которые являются своеобразным фильтром, избавляющим от лишней влаги.

Горные ледники обновляются с интервалом в 1500 лет, однако в связи с глобальным потеплением с каждым годом этот процесс ускоряется. Полярному льду для обновления требуется 10000 лет. Мировой океан проходит гидролитический цикл за 2400 лет.

Влияние круговорота воды на живую и неживую природу

Перемещение влаги между сферами Земли является связующим звеном, без которого невозможно существование жизни. Отсутствие приведет к дегидратации живых существ и их гибели. Не стоит забывать, что именно первый этап круговорота воды – испарение, обеспечивает человека питьевой водой.

В процессе круговорота переносятся необходимые микроэлементы, способствующие нормальному функционированию метаболических процессов организмов.

Круговорот влияет и на особенности климата определенной географической местности. Если бы водные ресурсы не перемещались по земному шару, то многие отдаленные от океана районы стали бы непригодными для существования живых организмов.

Человек также оказывает влияние на цикличное перемещение водных ресурсов. Из-за создания искусственных водоемов, водохранилищ, часть воды на долгое время выпадает из естественного круговорота.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: