If you're seeing this message, it means we're having trouble loading external resources on our website.

Ако си зад уеб филтър, моля, увери се, че домейните *. kastatic.org и *. kasandbox.org са разрешени.

Основно съдържание

Кръговрат на водата

Научи за кръговрата на водата в екосистемите.

Основни идеи

  • По-голямата част от водата на Земята е солена вода, намираща се в океаните. Само една малка част е леснодостъпна сладка вода, от която се нуждаят хората.
  • Водата, намираща се на земната повърхност, циркулира бързо, но по-голямата част от водата, която е под формата на лед или в океани и подземни резервоари, циркулира бавно.
  • Кръговратът на водата е сложен процес и включва промени в агрегатното състояние на водата, както и физическото движение на водата през и между екосистемите.
  • Подземните води се намират под земята между почвените частици и в пукнатините на скали. Водоносните пластове са подземни резервоари, до които често се достига чрез пробиване на кладенци.

Водата: Защо тя има значение?

Водата е изключително важна за живите същества. Тялото ти е повече от половината вода, а ако разгледаме клетките ти, ще открием че те са над 70 % вода! Така че ти – както повечето сухоземни животни — се нуждаеш от надеждно снабдяване с прясна вода, за да оцелееш.
97,5 % от водата на Земята е солена вода. От останалата вода над 99 % е под формата на подпочвени води или лед. В обобщение, по-малко от 1 % от прясната вода се намира в езера, реки и други налични повърхностни форми.
Кръговата диаграма показва, че 97,5 % от водата на Земята, или 1 365 000 000 кубически км, е солена вода. Останалите 2,5 %, или 35 000 000 кубически км, е прясна вода. От прясната вода 68,9 % е замразена в ледници или в постоянна снежна покривка. Подземните води — като влагата в почвата, блатна вода и дълбоко замръзналата земя — представляват 30,8 %. Останалите 0,3 % са в езера и реки.
В тази диаграма не са включени малки водни резервоари като атмосферата и телата на живите организми. За по-детайлен преглед, виж уебсайта на USGS Water Science School.1 Изображение на: Biogeochemical cycles: Figure 1 by OpenStax College, Concepts of Biology, CC BY 4.0
Много живи същества зависят от този малък запас на повърхностна прясна вода, а липсата на вода може да има сериозни последици за екосистемите. Хората, разбира се, са осигурили някои технологии за увеличаване на водните запаси. Това включва изкопаване на кладенци, за да се достигнат подземни води, събиране на дъждовна вода и обезсоляване — отстраняване на солта — за да се получи прясна вода от океана. Все пак чиста и безопасна питейна вода не винаги е налична в много части на света днес.
Повечето от водата на Земята не циркулира – не се мести от едно място на друго – много бързо. Можем да видим това във фигурата по-долу, която показва средното време, което една индивидуална водна молекула прекарва във всяко от основните водохранилища на Земята – мярка, наречена време на пребиваване. Водата в океаните, подпочвените води и ледът обикновено циркулират много бавно. Само повърхностната вода циркулира бързо.
Стълбовете на диаграмата показват средното време на пребиваване на водните молекули в различни резервоари. Времето на пребиваване в ледници и дълбоко замръзналата земя е 1000 до 10 000 години. Времето на пребиваване в подземните води е две седмици до 10 000 години. Времето на пребиваване в океаните и моретата е 4000 години. Времето на пребиваване в езера и язовири е 10 години. Времето на пребиваване в блата е една до 10 години. Времето на пребиваване за влажността на почвата е две седмици до една година. Времето на пребиваване в реки е две седмици. Времето на пребиваване в атмосферата е 1,5 седмици. Времето на пребиваване в биосферата, т.е. в живите организми, е една седмица.
Източник на изображението: "Biogeochemical cycles: Figure 3" by OpenStax College, Biology, CC BY 4.0

Кръговрат на водата

Кръговратът на водата, наричан още воден кръговрат, се задвижва от енергията на слънцето. Слънцето затопля повърхността на океана и други повърхностни води, което води до изпарение на течната и сублимация на леда — той преминава директно от твърдо към газообразно състояние. Тези управлявани от слънцето процеси преместват водата в атмосферата под формата на водни изпарения.
С течение на времето водните изпарения в атмосферата се кондензират в облаци и накрая падат като валежи от дъжд или сняг. Когато валежите достигат земната повърхност, съществуват няколко възможности: може да се изпарят отново, да текат по повърхността или да проникнат — да попият — в почвата.
В сухоземните екосистеми в тяхното естествено състояние дъждът обикновено пада върху листата и други повърхности на растенията преди да достигне до почвата. Някаква част от водата бързо се изпарява от повърхностите на растенията. Водата, която остава, достига почвата и в повечето случаи ще започне да се движи надолу в нея.
По принцип водата се движи по повърхността като поток само когато почвата е наситена с вода, когато вали много усилено, или когато повърхността не може да всмуква много вода. Неабсорбираща повърхност може да бъде скала в естествена екосистема, асфалт или цимент в градска или крайградска екосистема.
Водата се изпарява от океанската повърхност и формира облаци чрез кондензация. Водата в облаците може да падне като валеж над сушата или морето. Облаци, формирани над морето, може да се преместят над земята. Когато дъждът пада на земята, той може да тече по повърхността, да проникне в почвата и да се процеди през почвата, премествайки се надолу, за да стане подземна вода. Подземните води в горните нива могат да се влеят в реки, езера или океани. Водата близо до повърхността на почвата може да бъде поета от растения и да излезе от техните тела чрез изпаряване от листата. Поток от стопен сняг и сублимация на лед и сняг са други процеси, които допринасят за кръговрата на водата.
Източник на изображението: The water cycle by NOAA National Weather Service Jetstream, CC BY 2.0
Водата в по-горните нива на почвата може да бъде усвоена от корените на растенията. Растенията използват някаква част от водата за техния собствен метаболизъм, и водата, която е в растителни тъкани може да отиде в телата на животни, когато растенията бъдат изядени. Обаче по-голямата част от водата, която влиза в тялото на растението, ще бъде изгубена обратно в атмосферата чрез процес, наречен транспирация. При транспирацията водата влиза през корените, пътува нагоре през съдови тръбички, изградени от мъртви клетки, и се изпарява чрез пори, наречени устица, намерени в листата.
Ако водата не се поеме от корените на растенията, тя може да се прецежда надолу в подпочвения слой и по-долния пласт, формирайки подземни води. Подземните води са вода, намираща се в порите между частиците пясък и чакъл или в пукнатините на скалите, и тя е важен резервоар на прясна вода. Плитката подземна вода тече бавно през пори и цепнатини и в крайна сметка може да намери пътя си към поток или езеро, където може да стане част от повърхностните води отново.
Някои подземни води лежат дълбоко в най-ниския пласт и може да останат там в продължение на хилядолетия. Подземните водни резервоари, или водоносни пластове, обикновено са източник на вода за пиене или напояване, която се добива чрез кладенци. Днес много водоносни пластове се изчерпват по-бързо, отколкото се подновяват с вода, която се просмуква от горе надолу.

Водният цикъл задвижва други цикли.

Кръговратът на водата е важен сам по себе си и моделите на циркулация на водата и валежите имат значителни последствия върху екосистемите на Земята. Обаче валежите и повърхностните потоци играят важна роля и за циркулирането на различни елементи. Това включва въглерод, азот, фосфор и сяра. По-специално, повърхностните потоци помагат за преместването на елементите от сухоземни, базирани на сушата, екосистеми до водните екосистеми.
Ще разгледаме по-подробно как се случва това в следващите статии, където ще изучим биогеохимичните цикли на различни елементи.

Искаш ли да се присъединиш към разговора?

Все още няма публикации.
Разбираш ли английски? Натисни тук, за да видиш още дискусии в английския сайт на Кан Академия.