To je postupak koji je odgovoran za opisivanje cirkulacije vode između različitih elemenata hidrosfere, gdje voda, zahvaljujući nizu fizičko-kemijskih reakcija, može preći iz čvrstog, tekućeg i plinovitog stanja u ovo nazvan hidrološki ciklus. Budući da je voda jedan od rijetkih elemenata koji postoje na planeti Zemlji koji ima taj kapacitet, vitalna tekućina, kao što je poznata, može se naći na nebu na zemlji, a u većim količinama u morima i rijekama.
Voda na planetu prisutna je u tri različita stanja, poput plinovitog, tekućeg i krutog, prelazeći iz jednog u drugo zahvaljujući procesima kao što su isparavanje vode na zemlji, oborine vode, sadržane u oblacima, između ostalog., ne uzrokujući promjene u ukupnoj količini vode sadržane u biljci.
Ciklus vode ili hidrološki ciklus
Sadržaj
Hidrološki ciklus ili kako je poznat i vodeni ciklus odgovoran je za opis kontinuiranog i cikličkog kretanja vode na planeti. Voda se može mijenjati i pojavljivati u svojim stanjima kao što su tekućina, led i para u različitim fazama ciklusa, te promjene mogu se dogoditi u vrlo kratkom vremenu ili za mnogo godina.
Unatoč činjenici da ravnoteža vode na planeti ostaje vremenom manje-više konstantna, pojedine molekule vode mogu brzo kružiti. Sunce je ono koje usmjerava ovaj ciklus zagrijavanjem vode u oceanima. Dio ove vode isparava u vodenu paru. Led i snijeg mogu ispariti u vodenu paru.
Kružni tok vode odvija se na dva načina: unutarnji i vanjski. Unutarnji se ciklus sastoji od stvaranja magmatske vode kroz kemijske reakcije, a voda koja se tamo stvori može se podići na površinu u trenutku kada vulkani izbijaju ili kroz vruće izvore.
Vanjski ciklus s druge strane započinje isparavanjem vode sadržane u rezervoarima, poput mora, rijeka i mnogih drugih, također transpiracijom biljaka i znojenjem životinja, oni doprinose vodi koja isparava i podiže se na oblake i koja Zahvaljujući niskim temperaturama, hladi se i kondenzira na oblacima, pretvarajući se u vodu.
Tada se kapljice nastale kondenzacijom spoje, stvarajući tako oblake koji zbog svoje veličine i težine na kraju padnu na površinu zemlje, a mogu biti dvije vrste: čvrste (tuča ili snijeg, zbog niskih temperatura) ili tekućine.
Kad voda dosegne površinu, može imati nekoliko odredišta, jedno od njih je uporaba u organskim procesima živih bića, drugi dio se infiltrira kroz pore zemlje, smješta se u podzemne spremnike i na kraju zahvaljujući otjecanje zbog kojeg voda klizi različitim površinama dok ne dosegne mora, jezera i rijeke.
Što je voda
Voda je tekuća tvar koja nastaje spajanjem dvaju atoma vodika i kisika, formula joj je H2O i vrlo je stabilna molekula. Voda je vrlo poseban i prioritetni prirodni resurs u očuvanju zemlje, bez nje ne bi bilo moguće da bilo koja vrsta života preživi. 70% površine planeta predstavljeno je u obliku oceana, mora, rijeka, jezera, laguna i izvora.
Voda je bitna za većinu tjelesnih funkcija ljudi. Mogli bi potisnuti svu hranu tjednima, ali umrli bi za nekoliko dana bez pijenja vode, više od polovice tjelesne težine ljudskog bića odgovara vodi.
Ljudska bića konzumiraju velik dio vode u obliku pića, ali gotovo sva hrana sadrži velike količine vode, na primjer, voće i povrće sadrži do 90%, a najsuši proizvodi između 25 i 50%. Osim toga, neke životinje, kao što su Silverfish, bez potrebe da pije vodu, kao njihov metabolizam se može proizvesti iz ugljikohidrata ugljika i kisika.
Fizička stanja vode su čvrsta, tekuća i plinovita.
- Čvrsta supstanca je predstavljena u obliku leda, uglavnom na mjestima gdje su temperature vrlo niske ispod 0 ° C, može biti u ledenjacima, polarnim kapama, može biti i u obliku snijega i tuče.
- Tekućina se javlja u jezerima, rijekama, morima i oceanima koje planet pokriva, a ovo stanje vode poprima oblik posude koja je sadrži i može ostati takva samo na sobnoj temperaturi.
- Plinovita je kada se voda pojavljuje u obliku pare, a može se vidjeti i kao oblaci i magla, a također kada je voda izložena vrlo jakoj vrućini ili visokim temperaturama, započinje svoju fizičku promjenu iz tekućine u vodenu paru.
Biogeokemijski ciklus vode
Sastoji se od cirkulacije materije iz živog svijeta u abiotsko okruženje i obrnuto. To su prirodni procesi koji recikliraju elemente u različitim kemijskim oblicima od okoliša do organizama. Voda, ugljik, kisik, dušik, fosfor i drugi elementi putuju kroz ove cikluse, povezujući žive i nežive komponente zemlje.
Biogeokemijski ciklus vode sastoji se od slijeda pojava pomoću kojih voda prelazi sa zemljine površine, u fazi pare, u atmosferu i ponovno se vraća u zemlju u tekućoj i čvrstoj fazi. Voda se s zemljine površine prenosi u atmosferu u obliku vodene pare, uslijed isparavanja vode na izravan način, do transpiracije biljaka i životinja sublimacijom ili izravnog prolaska čvrste vode u vodena para.
Faze ciklusa vode sa slikama
Kružni tok vode sastoji se od osam faza ili faza koje će biti detaljno i ilustrirane u nastavku:
Isparavanje
U ovoj fazi toplina zračena suncem zagrijava vodu u morima, rijekama, jezerima i oceanima i javlja se fenomen isparavanja. To je slučaj kada se voda iz tekućeg prelazi u plinovito stanje i prelazi s površine zemlje u atmosferu.
Kondenzacija
Kondenzacija vode nastaje kad se digne i kondenzira, uzrokujući stvaranje oblaka i magle, sastoji se od vrlo sitnih kapljica vode.
Taloženje
U ovoj se fazi kondenzirana voda iz atmosfere spušta na površinu zemlje, pretvarajući se u male kapljice vode, poznate kao kiša. Ali u područjima niskih ili vrlo hladnih temperatura, voda prelazi iz tekućeg u kruto stanje, poznato kao skrutnjavanje, i pada na tlo u obliku snijega ili tuče. tada dolazi do procesa topljenja, to je kada se dogodi otapanje i voda se vrati u svoje tekuće stanje.
Infiltracija
U ovoj fazi voda dolazi do tla, prodire u pore i postaje podzemna voda. Udio filtrirane vode i vode koja cirkulira površinom ovisi o propusnosti podloge, nagibu i velikom dijelu infiltrirane vode vraća se u atmosferu isparavanjem ili čak transpiracijom biljaka, što ovu vodu vade s više ili manje opsežnim i dubokim korijenjem.
Otjecanje
To je naziv za različita sredstva kojima se voda u tekućem obliku spušta niz padine zemljine površine. Otjecanje je glavno geološko sredstvo erozije i prijenosa sedimenata.
Podzemna cirkulacija
To je postupak vrlo sličan otjecanju, ali u podzemnim područjima i događa se u smjeru gravitacije. Ovaj se fenomen javlja na dva načina: Prvo, onaj koji nastaje u zoni vadoza, posebno u karstificiranim stijenama zvanim vapnenci, uvijek ostajući u smjeru nizbrdice. Drugo, ono što se događa u vodonosnicima u obliku intersticijske vode koja ispunjava pore propusne stijene, a može se čak nadvladati pojavama koje uključuju pritisak i kapilarnost.
Fuzija
Pojavljuje se odmrzavanjem i tamo gdje se voda iz čvrstog stanja (snijega) mijenja u tekuće.
Očvršćivanje
Predstavlja smanjenje temperature unutar oblaka ispod 0 ° C, pada oborina snijega ili tuče jer se vodena para ili sama voda smrzava, što predstavlja glavnu razliku između dva koncepta, koja u slučaju snijeg je skrućivanje vode u oblaku, koje se događa na niskoj temperaturi.
Kako se vlaga i male kapljice vode u oblaku lede, stvaraju se pahuljice i polimorfni kristali leda, tj. Poprimaju oblike vidljive pod mikroskopom, dok u slučaju tuče nagli porast kapljice vode koje tvore oblak ono je što stvara led, koji stvara tuču i povećava njezinu veličinu.
Važnost ciklusa vode
Mnogi su se ikad zapitali zašto je ciklus vode toliko važan. Odgovor na ovo pitanje je da je to temeljni proces za održavanje života na zemlji, kao i za optimalno uzdržavanje svih kopnenih ekosustava. Na isti način određuje varijacije klime i ometa razinu oceana, mora, rijeka i jezera.
Ljudska bića odgovorna su za očuvanje ispravnog funkcioniranja ovog ciklusa, jer je upravo čovjekovo djelovanje uzrokovalo onečišćenje biosfere i klimatske promjene, dovodeći u opasnost raspodjelu tekućih elemenata i, prema tome, život na zemlji.
Svaka od faza ovog ciklusa razvija koristi za sva živa bića koja nastanjuju planet Zemlju, a među njima su: regulacija temperature, pročišćavanje vode u izvorima, hidratacija ili hranjenje biljaka i rezerve vode (H2O) na planeti.
Vodeni ciklus za djecu
Da bi se djeci objasnio ciklus vode, koristi se prikladan jezik tako da mališani povezuju koncepte ovog ciklusa sa stvarnim životom i pomažu im u razumijevanju na zabavan način. Uz to, mogu se koristiti slike ciklusa vode, videozapisi i drugi alati, a način na koji će mališanima objasniti ovaj ciklus može biti sljedeći:
„Voda se neprestano kreće kroz svoja tri stanja: kruto (led ili snijeg), tekuće (mora ili rijeke) i plinovito (oblaci ili vodena para). Ovaj ciklus vode djeluje milijunima godina, tako da je voda koju danas pijemo ista kao i naši dobri prijatelji koje su pili dinosauri. Nadalje, bez ovog zabavnog fenomena planet ne bi imao mjesta za život kakav poznajemo ”.
Kako izraditi model vodenog ciklusa
Na internetu postoji široka paleta videozapisa i vodiča o tome kako napraviti model vodenog ciklusa, od vrlo jednostavnih koji se mogu izraditi od materijala koji se mogu reciklirati, do vrlo sofisticiranih izrađenih s drvenim i vodenim pumpama, koji se koriste u akvarijima generirati stvarna kretanja. Najčešći materijali su:
- Crtež vodenog ciklusa.
- Škare.
- Boje raznih boja.
- Karton.
- Pištolji za vruće ljepilo.
- Bijelo ljepilo.
- Glina.
Da biste imali bolju ideju o izradi modela, u nastavku se dijeli videozapis koji može poslužiti kao vodič pri stvaranju kružnog toka vode u trodimenzionalnom obliku