English
 

Kruženje vode u prirodi



Hidrološki ciklus - kruženje vode u prirodi

Voda čini samo 0,2 % Zemljine mase, ali je njeno kruženje u prirodi jedan od najvažnijih sistema na svetu. "Kruženje vode" (među naučnicima poznatiji kao hidrološki ciklus) označava kontinuirani proces razmene vode u hidrosferi, između atmosfere, površinske i podzemne vode, tla i biljnog sveta.

22 % solarnog zračenja koje dopire do Zemlje greje vodene površine okeana, mora, jezera i reka pretvarajući tečnu vodu u vodenu paru. Oslobađanje vodene pare u atmosferu vrše i biljke tokom transpiracije. Oslobođena vodena para se diže vazdušnim strujama u više i hladnije delove atmosfere, kondenzuje i obrazuje oblake. Ovako formirane količine voda se vraćaju ponovo na kopno u vidu padavina. Ovakav kružni ciklus vode se ponovno nastavlja.

Jedan deo vode na Zemlji blokiran je već relativno dug vremenski period u ledenim kapama i glečerima. Led glečera pokriva 10-11 % kopna. Kada bi se danas otopili svi glečeri, nivo mora bi porastao za 70 metara, a u toku poslednjeg ledenog doba, nivo mora bio je oko 122 metara niži nego danas, dok su glečeri prekrivali skoro jednu trećinu kopna.

Jedan deo hidrološkog ciklusa koji svakodnevno možemo videti predstavlja i slatka voda koja postoji na Zemlji, u vidu bara, jezera, akumulacija (veštačkih jezera), močvara i reka.

Iako neke definicije evapotranspiracije uključuju isparavanje iz površinskih vodnih tela, kao što su jezera, pa čak i okeani, evapotranspiracija se može definisati i kao gubitak vode sa površine kopna u atmosferu, kao i transpiraciju podzemnih voda biljkama putem njihovih listova.

Transpiracija je proces prenosa vlage kroz biljku od korena do malih pora na donjoj strani listova, gde se menja u paru i oslobađa u atmosferu. Transpiracija je, u suštini, isparavanje vode sa listova biljaka. Procenjuje se da se oko 10 % vlage u atmosferi oslobađa iz biljaka putem transpiracije.

Kondenzacija, suprotno evaporaciji, predstavlja proces prelaska vodene pare u vazduhu u tečno stanje. Kondenzacija je važna za hidrološki ciklus zato što je odgovorna za formiranje oblaka, a samim tim, i padavina. čak i kada nema oblaka na kristalno čistom nebu, voda je ipak prisutna u formi vodene pare i kapljica koje su nevidljive golim okom. Oblaci se formiraju u atmosferi zato što se vazduh koji sadrži vodenu paru podiže, hladi i kondenzuje.

Voda postoji u atmosferi u vidu pare, kao što su oblaci i vlažnost. Iako atmosfera ne može biti veliki rezervoar vode, to je izuzetan "super-autoput" za kretanje vode oko planete. Procenjuje se da je zapremina vode u atmosferi u bilo kom trenutku oko 12 900 km3 i kada bi se odjednom sručila na Zemlju u vidu kiše, prekrila bi površinu kopna samo do prvih 2,5 centimetara.

Cirkulacija vazdušnih struja i vode u atmosferiCirkulacija atmosfere na obe zemljine polulopte sastoji se od tri želije. Na ekvatoru se topli vazduh podiće, kreće se ka severu i jugu i pada u tropskim oblastima. Hladan vazduh pada iznad polova, azatim dolazi do srednjih geografskih širina.

Padavine predstavljaju vodu koja se oslobađa iz oblaka u vidu kiše, ledene kiše, susnečice, snega ili grada i osnovni je vid povratka vode iz atmosfere na Zemlju. Oblaci sadrže vodenu paru i kapljice, koje su toliko male da dopiru kao padavine, ali su dovoljno velike da formiraju vidljive oblake. Da bi došlo do pojave padavina, prvo se tanke kapljice vode moraju kondenzovati na česticama prašine, soli ili dima. Zatim, kapi se sudaraju i uvećavaju dovoljno da mogu da padnu na Zemlju. Milioni kapljica je potrebno da se stvori samo jedna kap kiše.

Svake godine oko 40 000 km3 ispari iz okeana i padne na kopno. Taj godišnji tok je veći od toka reke Amazon i teoretski gledano dovoljan je za snabdevanje pet puta više ljudi od današnjeg broja stanovnika Zemlje.


LOKALNO KRUŽENJE VODE

Mnogi povezani ciklusi čine opšti proces kruženja vode. Kretanje vode u prirodi uslovljeno je mnogim faktorima među kojima su količina i tip padavina, reljef, geološki sastav sredine. Infiltracije vode sa površine terene vrši se u delovima koje je sačinjeno od poroznih ili propustljivih stena, ali ne i kroz nepropusne tipove zemljišta. Infiltracija predstavlja prodiranje vode sa površine terena u dubinu. Bilo gde na svetu, deo vode koji padne u vidu kiše, infiltrira se u podzemne slojeve. Koliko će se infiltrirati, zavisi od većeg broja faktora. Deo infiltrirane vode zadržaće se u površinskom sloju zemlje, gde može da se prazni u rečni tok prodiranjem kroz obalu. Zatim, deo vode može prodreti i dublje, prihranjujući podzemne akvifere.

Lokalno kruženje vode u prirodi


Velike količine vode se akumuliraju u zemljištu. Voda se ovde još uvek kreće, verovatno vrlo sporo, i ona je još uvek deo hidrološkog ciklusa. Veći deo vode u zemljištu potiče od padavina koje prodiru u dubinu sa površine terena. Gornji sloj zemljišta je nezasićena zona, gde je voda prisutna u količinama koje se menjaju sa vremenom, ali zemljište ostaje nezasićeno. Ispod ovog sloja, nalazi se zasićena zona, gde su sve pore, pukotine i prostori između čestica stena zasićene vodom.


Praćnjenje podzemnih voda predstavlja izbijanje vode na površinu zemlje. Ne prihranjuju akvifere samo padavine koje prodiru u zemljište (usled gravitacije) – jedan deo nailazi na vodonepropusne slojeve i počinje da se kreće u horizontalnom smeru. Deo ove vode će oticati na površinu terena u rečna korita i u okean. Voda koja se kreće ispod površine terena zavisi od permeabiliteta (koliko je lako ili teško da se voda kreće kroz njih) i poroznosti (veličina otvorenih pora u materijalu) podzemne stene. Ako stena omogućava da se voda nesmetano probija kroz nju, onda se podzemne vode mogu kretati veoma daleko danima.


 





Design by