Круговорот воды
Круговорот воды — это непрерывное перемещение воды в природе между океаном, сушей, атмосферой и живыми организмами. Вода испаряется, превращается в облака, выпадает осадками, а затем возвращается в водоёмы и океан поверхностным или подземным стоком.
Основные этапы
Солнечная энергия нагревает поверхность океанов, морей, рек, почвы и растений. Вода переходит в газообразное состояние — происходит испарение. Растения также выделяют водяной пар через устьица листьев; этот процесс называют транспирацией.
В атмосфере водяной пар поднимается, охлаждается и превращается в капли воды или кристаллы льда. Это конденсация, при которой образуются облака. Когда капли или кристаллы становятся достаточно крупными, они выпадают на поверхность в виде дождя, снега или града — это атмосферные осадки.
Часть воды просачивается в почву и пополняет подземные воды. Другая часть стекает по поверхности в ручьи, реки, озёра и моря. В итоге вода возвращается в океан, а затем цикл повторяется. Круговорот воды является частью более общего круговорота веществ.
В упрощённом водном балансе \(P\) — количество осадков, \(E\) — испарение, \(R\) — поверхностный сток, \(I\) — просачивание в почву, а \(\Delta S\) — изменение запасов воды. Если запасы воды не меняются, \(\Delta S=0\).
После дождя часть воды стекает по склону в реку, часть впитывается в почву, а часть испаряется с поверхности. Вода из реки в конце концов может попасть в океан, снова испариться и образовать облака.
Испарение — переход жидкой воды в водяной пар, а конденсация — обратный переход пара в жидкость или лёд. Облака не состоят из невидимого пара: в них находятся мельчайшие капли воды и кристаллы льда.
Какой процесс непосредственно приводит к образованию облаков?
Круговорот воды влияет на погоду, увлажнение почв, питание рек и жизнь организмов. Изменения испарения и осадков связаны с климатом и состоянием океана; подробнее это рассматривается на странице Океан и климат.
Главное
- Вода в природе постоянно переходит между океаном, сушей, атмосферой и организмами.
- Основные процессы цикла: испарение, конденсация, осадки, просачивание и сток.
- Солнечная энергия поддерживает круговорот, а водный баланс показывает распределение воды между его этапами.