Hydrologický cyklus (cyklus vody)
Pochopení hydrologického cyklu
Hydrologický cyklus je nikdy nekončící cirkulace vody z atmosféry na Zemi a zpět do atmosféry prostřednictvím kondenzace, srážek, vypařování a transpirace. Ohřívání mořské vody slunečním zářením je klíčem k tomu, aby proces hydrologického cyklu mohl nepřetržitě pokračovat. Proud vzduchu se vypařuje a poté padá jako srážky ve formě deště, sněhu, plískanice a plískanice, mrholení nebo mlhy.
Porozumění hydrologickému cyklu podle odborníků
Následuje několik definic hydrologického cyklu podle odborníků, včetně:
1. Podle Suyona (2006)
Podle Suyona (2006) je hydrologický cyklus voda, která se odpařuje do vzduchu z povrchu země a moře a mění se po několika procesech stanou mraky a poté spadnou jako déšť nebo sníh na hladinu moře nebo pevnina.
2. Podle Soemarta (1987)
Podle Soemarta (1987) je hydrologický cyklus pohyb mořské vody do vzduchu, který pak padá do vzduchu povrch země opět jako déšť nebo jiné formy srážek a nakonec teče do moře vrátit se. Ohřev mořské vody slunečním zářením je klíčem k tomu, aby proces hydrologického cyklu mohl běžet nepřetržitě.
Přečtěte si také články, které mohou souviset: Definice, typy a dopady těžby řeky
Fáze koloběhu vody (hydrologický cyklus)
Na cestě k Zemi se některé srážky mohou vypařit zpět nebo přímo spadnout a pak být zachyceny rostlinami dříve, než se dostanou na zem. Po dosažení země se hydrologický cyklus pokračuje v přirozeném pohybu, nepřetržitě třemi různými technikami:
1. Odpařování / Transpirace
Voda nalezená v moři, na souši, v řekách, v rostlinách atd. pak se vypaří do prostoru (atmosféry) a pak se z něj stanou mraky. V nasyceném stavu se z vodní páry (mraků) stanou vodní skvrny, které pak budou padat (srážky) ve formě deště, sněhu, krup.
2. Infiltrace / Perkolace do půdy
Voda se pohybuje do půdy za trhlinami a póry půdy a hornin směrem ke vrstvě podzemní vody. Voda se může pohybovat v důsledku kapilárního působení nebo se voda může pohybovat vertikálně nebo ze strany na stranu pod povrchem země, takže voda vstupuje do systému povrchové vody.
3. Povrchová voda
Voda se pohybuje z povrchu země blízko hlavního toku a poté jezera; Čím je pozemek svažitý a čím méně půdních pórů, tím větší je povrchový tok. Tok zemského povrchu lze obecně pozorovat v městských oblastech. Řeky se spojují a tvoří primární řeky, které přenášejí veškerou povrchovou vodu kolem oblasti přídě řeky směrem k moři.
Povrchová voda, tekoucí i stojatá (jezera, nádrže, bažiny), a veškerá podpovrchová voda se shromažďuje a teče do řek a končí v moři. Proces putování vody po zemi vzniká ve složkách hydrologického cyklu, které tvoří systém City of Rivers (DAS). Celková voda na Zemi jako celku je relativně konstantní, mění se její forma a umístění. Největší místo vzniká v moři.
Přečtěte si také články, které mohou souviset: Pochopení, příčiny a dopady znečištění vody včetně způsobů, jak je překonat
Proces koloběhu vody
Hydrologický cyklus je oběh vody změnou různých forem a návratem do původní podoby. To ukazuje, že objem vody na zemském povrchu je konstantní. I když se klima a počasí mění, umístění způsobuje změnu objemu v určitých formách, ale celkově voda zůstává stejná.
Koloběh vody přirozeně trvá poměrně dlouho. Je těžké přesně spočítat, jak dlouho voda prochází svým cyklem, protože to opravdu závisí na geografických podmínkách, využívání člověkem a řadě dalších faktorů.
Koloběh vody nebo hydrologický cyklus je nikdy nekončící cirkulace vody z atmosféry na Zemi a zpět do atmosféry prostřednictvím kondenzace, srážek, vypařování a transpirace.
Stejně jako proces fotosyntézy v uhlíkovém cyklu hraje slunce také důležitou roli v hydrologickém cyklu. Slunce je zdrojem energie, který pohání koloběh vody a ohřívá vodu v oceánech a mořích. V důsledku tohoto ohřevu se voda vypařuje jako vodní pára do vzduchu. 90 % vody, která se vypařuje, pochází z oceánu. Led a sníh mohou také sublimovat a přímo se stát vodní párou. Kromě toho všeho dochází také k evapotranspiraci vody z rostlin a vypařování z půdy, což zvyšuje množství vody vstupující do atmosféry.
Přečtěte si také články, které mohou souviset: Minerály jsou
Poté, co se z vody stane vodní pára, stoupající proudy vzduchu zachytí vodní páru tak, že se přesune nahoru do atmosféry. Čím vyšší místo, tím nižší teplota vzduchu. Později nízké teploty v atmosféře způsobují kondenzaci vodní páry do mraků. V určitých případech vodní pára kondenzuje na zemském povrchu a tvoří mlhu.
Vzduchové proudy (vítr) přenášejí vodní páru pohybující se po celém světě. V tomto úseku probíhá mnoho meteorologických procesů. Částice mraků se srážejí, rostou a voda padá z oblohy jako srážky. Některé srážky padají jako sníh nebo kroupy, plískanice a mohou se hromadit jako led a ledovce, které mohou uchovávat zmrzlou vodu po tisíce let.
Sněhová pokrývka (pevný sníh) může tát a tát a voda z tání teče po zemi jako tání sněhu (tání sněhu). Většina vody padá na povrch a vrací se do moře nebo na pevninu jako déšť, kde voda stéká po zemi jako povrchový odtok.
Část odtoku vstupuje do řek, kanalizací, potoků, údolí atd. Všechny tyto toky se pohybují směrem k oceánu. část odtoku se stává podzemní vodou a je skladována jako sladká voda v jezerech. Ne všechen odtok teče do řek, velká část prosakuje do země jako infiltrace.
Voda proniká hluboko do země a nabíjí vodonosné vrstvy, které jsou zásobárnou sladké vody na dlouhou dobu. Část infiltrace zůstává blízko povrchu země a může prosakovat zpět na povrch vodních útvarů (a moře) jako vypouštění podzemní vody. Část půdy nachází otvory v povrchu země a vychází jako sladkovodní prameny. Postupem času se voda vrací do oceánu, kde začíná náš hydrologický cyklus.
Přečtěte si také články, které mohou souviset: Energie z biomasy
Typy hydrologického cyklu (cyklus vody)
Hydrologický cyklus je rozdělen do tří typů, a to:
1. Krátký cyklus
Mořská voda se vypařuje, poté se kondenzačním procesem změní na jemné vodní kapky nebo oblaka a poté déšť padá přímo do moře a bude se opakovat.
2. Střední cyklus
Mořská voda se vypařuje a je unášena větrem směrem k pevnině a kondenzačním procesem se promění v mraky a poté padá jako déšť na souši a následně prosakuje do země a následně se vrací do moře řekami popř vodní kanály.
3. Dlouhý cyklus
Mořská voda se vypařuje poté, co se kondenzačním procesem změní na mraky, které pak vítr unáší do míst výše na souši a na horách padá sníh nebo led vysoký. Bloky ledu se usazují na vrcholcích hor a díky své gravitaci sesouvají do níže položených míst, tají za vzniku ledovců a poté proudí řekami zpět do moře.
Prvky v hydrologickém cyklu
Následuje několik prvků v hydrologickém cyklu, včetně:
- Srážky
Vodní pára, která dopadá na zemský povrch. Většina srážek se vyskytuje jako déšť, ale kromě toho se srážky vyskytují také jako sníh, kroupy, kapky mlhy, grep a plískanice.
- Záchytná stříška
Srážky jsou zachycovány listy rostlin a nakonec se vypařují zpět do atmosféry, místo aby padaly na zem.
- Tání sněhu
Odtok vznikající při tání sněhu.
- Odtok
Různé způsoby, kterými se voda pohybuje po zemi. To zahrnuje jak povrchový odtok, tak kanálový odtok. Voda se při svém toku může vsakovat do země, vypařovat se do vzduchu, ukládat se v jezerech nebo nádržích nebo těžit pro zemědělské nebo jiné lidské použití.
Přečtěte si také články, které mohou souviset: Kompletní materiál pro bakterie třídy 10
- Infiltrace
Proudění vody z povrchu země do půdy. Po infiltraci se voda stává půdní vlhkostí nebo podzemní vodou.
- Podpovrchové proudy
Proudění podzemní vody, v zónách Vadose a vodonosných vrstvách. Podpovrchová voda se může vrátit na povrch (např. jako pramen nebo čerpadlo) nebo nakonec prosakovat do oceánu. Voda se vrací na povrch země v nižší nadmořské výšce, než kde byla infiltrována, pod tlakem gravitace nebo indukované gravitace. Půda má tendenci se pohybovat pomalu a pomalu se doplňuje, takže může zůstat ve vodonosných vrstvách po tisíce let.
- Vypařování
Přeměna vody z kapalné do plynné fáze, když se pohybuje ze země nebo vodního útvaru do horní atmosféry. Zdrojem energie pro odpařování je především sluneční záření. Vypařování implicitně zahrnuje transpiraci z rostlin, ačkoli společně se obvykle označují jako evapotranspirace.
- Sublimace
Přímá změna skupenství z pevné vody (sníh nebo led) na vodní páru.
- Advekce
Pohyb vody – v pevné, kapalné nebo parní formě – atmosférou. Bez advekce nemůže voda vypařující se z oceánů padat jako srážky na pevninu.
- Kondenzace
Jeho forma je přeměna vodní páry na kapky vody ve vzduchu, mracích a mlze.
- Transpirace
Uvolňování vodní páry z rostlin a půdy do ovzduší. Vodní pára je neviditelný plyn.
Výhody hydrologického cyklu
Tento hydrologický cyklus je přirozený cyklus, který obsahuje mnoho výhod. Mezi výhody hydrologického cyklu patří:
Biosphere Wash
Biosféra je místo, kde žijí živé věci, rostliny a zvířata, včetně lidí. Biosféra se skládá z litosféry (skála / země), hydrosféry (voda) a atmosféry (vzduch). Hydrologický cyklus na své cestě prochází třemi místy, a to litosférou, hydrosférou a atmosférou. Voda je vynikající univerzální rozpouštědlo, cokoli projde, voda rozpustí, kromě kapalin jako je olej.
Přečtěte si také články, které mohou souviset: Zemská kůže (litosféra) – definice, teorie, struktura a výhody
Když voda poprvé zažije hydrologický cyklus, řeka, moře, jezero atd. se vypařují. Výsledkem odpařování je relativně čistá voda. Tato čistá voda je základní složkou pro mytí biosféry. Když se voda dostane do atmosféry, rozpouští prachové částice, plyny (NOx, SOx), aerosoly, výpary, mlhu atd., stejně tak, když se voda zakalí vodními kapkami nebo srážkami. Vše v atmosféře je rozpuštěno a vázáno vodou, aby bylo vyneseno na zemský povrch, takže se atmosféra stává přirozeně čistou.
Mraky v atmosféře jsou voda, která je elektricky nabitá, takže vzájemné setkání mraků způsobí blesky nebo blesky. Blesk je velmi užitečný pro fixaci, takže se tvoří N2 který je užitečný na Cyklus dusíku.
Než se dostane na povrch země, část dešťové vody narazí na listy, které byly pokryty prachem nebo částicemi Pb na rostlinách na dálnici, vápenný prach v oblasti vápenný, cementářský atd. průmysl bude vyčištěn, aby listy mohly dokonale provádět fotosyntézu, průduchy listů se otevřou, odpařování listů nebude možné narušený. Stejně tak ošetřete střechu domu. Tvar a poloha listů se liší, což značně ovlivňuje spad dešťové vody na zem.
Dešťová voda, která spadne na zem určitou gravitační silou, otevře tenkou vrstvu ornice. Část vody, která dopadá na pevninu, proniká do země jako podzemní voda a částečně jako povrchová voda (utéct). Když teče, voda rozpouští minerální prvky nacházející se v horninách.
Voda na povrchu rozpouští živiny na povrchu půdy, včetně zbytků nebo přebytků ze zemědělských, obytných a průmyslových činností. Když se říční voda dostane do obytných oblastí, voda rozpustí domácí odpad, například detergent, olej, výkaly, odpadky atd. Při vstupu do zemědělských oblastí dochází k rozpuštění zbytků hnojiv, pesticidů apod.
Vstupem do průmyslových oblastí dojde k rozpuštění průmyslového odpadu, například ropy, barviv, čpavku atd. Mezitím podzemní voda, ať už volná nebo stlačená podzemní voda, proudí směrem k oceánu rozpouštěním horninových minerálů v půdě.
Veškerý proud vody se nakonec zastaví v jezeře nebo moři. Nadměrné množství minerálních látek způsobuje, že mořská voda je plná minerálních prvků, z nichž jedním je sůl, která způsobuje slanost mořské vody. Ostatní vodou nesené materiály se budou pomalu ukládat na mořské dno.
Živné prvky půdní horniny budou vytlačovány mořskými vlnami směrem k pobřeží, takže se vytvoří úrodná zemská delta. Znečišťující prvky přenášené vodou se časem přirozeně samy degradují nepřekračujte práh vodní kapacity, jinak voda provede vlastní mycí mechanismus Sama.
Poloha pohybu vody
Množství vody na zemi je relativně stabilní, nezvyšuje se ani neubývá, mění se pouze poloha/místo a kvalita. Celkové množství vody na světě je 1 362 000 000 km3, která se skládá z oceánů (97,2 %), ledu/ledovců (2,15 %), podzemní vody (0,61 %), povrchové vody (0,05 %), sladkovodních jezer (0,009 %), moře/slané jezero (0,008 %), řeky, atmosféra atd. (0,073 %) (Lamb James C in July Soemirat, 1996, 79).
Voda, kterou lze přímo použít, je tedy přibližně 2,8 % světové vody. Teoreticky je veškerá voda na Zemi statická, vlivem slunečního tepla, geotermálního tepla, výšky a nízko zemského povrchu, takže se voda pohybuje podle zákonů hydrologického cyklu. Hydrologický cyklus přímo otáčí nebo přesouvá vodu z různých míst. Původně na souši, v oceánu, přeneseno do vzduchu, na zem atd.
V každém místě/poloze má voda různé výhody v závislosti na schopnosti člověka ji využívat. Podle Lamba Jamese C (July Soemirat, 1996, 79) je voda, která se účastní oběhu hydrologického cyklu, pouze 521 000 km3/rok (0,038 % celkové vody).
Oběh vody v procesu hydrologického cyklu odpařování je 521 000 km3 / rok, což pochází z 84 % vypařování oceánů a 14 % vypařování pevniny, ale když srážky spadnou do oceánu, 80 % a 20 % spadne na pevninu. V porovnání s podílem výparu a srážek na pevnině je rozdíl 6 % neboli kolem 31 260 km3/th.
Tato situace je způsobena tím, že na souši jsou hory a vrchoviny, které mohou zabránit tvorbě mraků kondenzace a srážky v horských oblastech, takže voda bude stékat do řek a podzemních vod směrem do nížin a až moře.
V rovinatých nížinách a oceánech existuje náhodná rovnováha mezi vypařováním a srážkami. Stav přebytečných srážek z vypařování je vyvážen říční vodou nebo spodní vodou, která teče směrem k moři nebo do něj vstupuje (July Soemirat, 1996, 79).
Zdroj vody
Na oběhu hydrologického cyklu se podílí pouze 521 000 km vody3/th, což znamená 1 427,1015 litrů/den. Pokud je na Zemi 6 miliard obyvatel a potřeba vody je 200 litrů/den, bude to vyžadovat 1.2.10 vody12 litrů/den, přičemž cirkulující voda je 1 427,1015 litrů/den.
Stále tedy existuje přebytečná voda, kterou využívají rostliny a další živočichové, kteří nenaruší stav vody tekoucí v řekách, podzemních vodách, jezerech a existenci moře. V hydrologickém oběhu prochází voda různými místy. Zejména na souši, ať už povrchem nebo pod zemí.
Na základě výše uvedených výpočtů je množství vody velmi dostatečné pro uspokojení potřeb lidí, zvířat nebo rostlin. Každý region má však jinou kvalitu i kvantitu, jsou zde nedostatky, dostatek i výhody, ale v součtu je to stále velmi dostačující.
Obyvatelé hor nemusejí chodit k moři, aby uspokojili své potřeby vody, stačí jim počkat na déšť nebo povrchové proudění nebo si ji vzít ze sprchy či jezera. Ploché městské oblasti, jednoduše odeberte vodu z podzemní vody nebo ji vyčistěte z povrchové vody. Veškeré potřeby vody jsou uspokojeny jak z hlediska množství, tak i umístění.
Život zdrojů
Voda je absolutní nutností pro každého živého tvora. Bez vody je život nemožný. Poté, co se Země zformovala, pak se ochladila a smrštila, začala se tvořit voda, která vyplnila vrásky země. Při sopečné činnosti se tvoří nové kapičky vody. Voda v té době byla ještě čerstvá a nebylo tam ani živáčka. Pak se vlivem slunečního tepla, geotermálního tepla a charakteru vody začnou tvořit vypařování, mraky, déšť, podzemní voda, řeky, jezera a moře, takže hydrologický cyklus je dokonalý.
Život se poprvé vytvořil z blesků ze setkání dvou mraků, které dopadly na hladinu sladké vody, ultrafialových paprsků, tepla a radiačních paprsků (Hendro Darmodjo, 1984/1985, 4). V té době se začaly formovat živly života a nakonec se na dně sladké vody zformovali jednoduchá stvoření. Pak se evolučně objevili tvorové jako dnes. Voda je dosud nedílnou součástí živého tvora či života.
Mikroorganismus, zrno je méně schopné se vyvíjet nebo je neaktivní v suchých podmínkách bez vody, když je voda, zrno začíná růst, mikroorganismus začíná být aktivní. I v suché litosféře je téměř jisté, že život je tam pomalý, chybí aktivní, pomalu se rozvíjející, ale jakmile existuje voda, veškerý život ukazuje svou identitu jako stvoření život.
Energie zdrojů
Hydrologický cyklus umožňuje dešťové vodě padat na hory nebo vrchoviny. Vlivem gravitace voda teče směrem k nízkým místům. Rozdíly ve výšce země, kterou voda prochází, budou mít za následek silnější proudění vody, čím vyšší je nižší, tím silnější je síla vody.
Sílu vody lze využít jako zdroj energie. Je-li dostatečný výkon obyvatel využíván k otáčení mlýna, libra, zatímco síla Ty velké lze využít k roztočení turbín k výrobě elektřiny, kterou si v současnosti můžeme užívat v našich domácnostech Tento.
Turistický web
Mlha na horách, vodopády, husté mraky, mrholení, jezera, potoky, podzemní řeky, stalaktity, stalagmity, prameny, artéské studny, mořské vlny, to vše je součástí cyklu hydrologie. Tuto situaci utvářely tisíce let hydrologických cyklů a nyní lze její krásu využít jako atraktivní turistickou atrakci. Dokážete si představit, že kdyby voda netekla podle hydrologického cyklu, všechny výše uvedené podmínky by neexistovaly.
Vliv lidské činnosti na hydrologický cyklus
Negativní vliv lidské činnosti na koloběh vody
Odlesňování
Nadměrné odlesňování, které má dopad na infiltraci vody do půdy. Obnažené lesy nebudou schopny absorbovat vodu, takže když prší, voda stéká přímo do moře. Protože nedochází k infiltraci, protože les je obnažen, následkem toho je vrchní vrstva půdy a humusu erodována proudící vodou. Otevření povrchu země způsobí, že kapacita zachycení deště se drasticky sníží, což způsobí, že déšť klesne přímo naráží na povrch půdy a rozbíjí půdní matrici na částice půdy malý.
Některé z půdních částic uzavírají půdní póry a zhutňují povrch půdy, čímž snižují infiltrační kapacitu. S klesající infiltrační kapacitou se zvyšuje množství povrchového proudění a klesá množství vody stékající do podpovrchu pro doplnění podzemních vod. Povrchové proudění se stává energií, která může erodovat částice půdy na povrchu a přenášet je na jiná místa v rámci eroze.
Obytná zástavba
Obytná zástavba nevěnuje pozornost aspektům absorpce vody, což vede k půdě, která by měla být využívána jako místo absorpci vody pokrývají obytné oblasti, kde je jisté, že většina obytných dvorů je uzavřena silnicemi, cement/beton.
Rozsáhlá lidská manipulace
Rozsáhlá lidská manipulace s vodou výrazně mění globální vzorce vypouštění řek. Výsledné změny v hladině moře, slanosti oceánů a biofyzikálních vlastnostech zemského povrchu mohou nakonec vyústit v klimatické zpětné vazby. Lidská regulace toku řek a suchá vegetace snížila odtok z řek přibližně o 324 km/rok.
Roční pokles odtoku odpovídá snížení hladiny moří o 0,8 mm/rok. Tento údaj představuje významnou část pozorovaného vzestupu hladiny moře o 1–2 mm/rok, ale v opačném směru. Nebýt tedy lidského odklonění odtoku, hladiny moří by stoupaly rychleji, než ve skutečnosti jsou.
Většina lidí ovlivňuje procesy vodního cyklu na souši
Zásoby vody v nádržích, těžba podzemních vod, zavlažování, urbanizace, vypalování, odlesňování, využívání mokřadů. Roční pokles odtoku odpovídá snižování hladiny moří, nebýt odklonění odtoku člověkem, hladina moří by stoupala rychleji, než ve skutečnosti roste.
Vyklízení půdy
Pro zisky z hlediska podnikání, ekonomiky a socializace komunity se kácí mnoho lesů a Nová půda, která byla otevřena, je přeměněna na průmyslovou půdu, bydlení nebo pozemek zemědělství. V důsledku toho se zmenšuje povodí.
Použití různých chemických látek
Různé chemické látky uvolňované do ovzduší a životního prostředí v důsledku lidské činnosti ovlivňují také obsah dešťové vody, která spadne na zem. Tyto různé chemické látky se budou hromadit v dešťové vodě, která je v současnosti pro člověka nebezpečná.
BIBLIOGRAFIE:
Chow, VT., Maidment, DR., a Mays, LW. 1988. Aplikovaná hydrologie. McGraw-Hills. New York.
Kodoatie, RJ a Sjarief, R. 2008. Integrované řízení vodních zdrojů. Nakladatelství Andi. Yogyakarta.
Linsley RK., Kohler, MA a Paulhus, JLH. 1982. Hydrologie pro inženýry. McGraw Hills. New York.
Viessman, W., Lewis, G.L., and Knapp, J.W. 1989. Úvod do hydrologie. Hospoda Harper Collins. New York.
O tom je diskuse Hydrologický cyklus (cyklus vody) – proces, typy a obrázky Snad to může být užitečné pro čtenáře lektorů vzdělávání. Com Aminnn… 😀