Koloběh vody v přírodě: Neustálý pohyb a proměna

Koloběh vody v přírodě je snad nejmohutnějším látkovým oběhem v přírodě. Všechny tyto děje jsou součástí koloběhu vody v přírodě. A stejně jako ostatní přírodní procesy má i koloběh vody svá pravidla. Voda se při něm neustále přemísťuje a mění svoji podobu.

Celkový objem vody na Zemi je konstantní a je ve stálém oběhu. Začněme tím, že vody je na planetě Zemi stále stejně. Nikam nemizí, ani odnikud nepřibývá. Jen má různé podoby.

Hnací motor koloběhu vody

Hnacím motorem celého procesu je Slunce. Co je příčinou toho, že voda mění svou podobu? Je to slunce. Slunce otepluje vodní hladinu, voda se ohřívá a vystu­puje z ní vodní pára. Působením paprsků slunce se voda z oceánů odpařuje, a to během celého roku.

Při výstupu se páry ochlazují, vytváří mraky, které se po­mocí vzduchových proudů dostávají nad kontinenty. Vzniká pára, která vstupuje do atmosféry. Tam se ochlazuje a vytváří mraky, které jsou unášeny prouděním vzduchu, a ze kterých padá déšť zpět na pevninu nebo i do moří.

Fáze koloběhu vody

Pára v mracích kondenzuje a změnou teploty dochází ke srážkám. Voda padá na zemský povrch ve formě deště, sněhu, krup. Může se jednat o déšť, kroupy, sníh, rosu a další.

Čtěte také: Příčiny narušení oběhu látek

• Část dešťových kapek se vypaří ještě před dopadem na zem.
• Část dešťové vody stéká zpátky do řek a moří.
• Část se vsákne do země a tvoří podzemní vody.

Část vody, která spadne na zem, vyplní prohlubně a odtéká jako voda povrchová do potoků, řek, moří, část se vypaří, část se vsákne do půdy, filtruje se a přijímá minerální a stopové prvky. Odtéká pak jako podzemní voda nebo vystupuje na povrch jako pramen.

Podzemní vody jsou zásobovány roztátým sněhem a dešťovými srážkami. Tato srážková voda se sloučí s povrchovou vodou v řekách či jiných vodních tocích, které pak odtékají do oceánů. Během celého svého putování přináší voda užitek živým organismům. Tvoří hlavní složku rostlin a živočichů i nás, lidí, a je pro náš život nepostradatelná.

Druhy koloběhu vody

Koloběh vody můžeme rozdělit na dva druhy. Koloběh vody na Zemi se rozumí neustálé obíhání vody, doprovázené změnami skupenství: povrchová voda se odpařuje, jako vodní pára přechází do atmosféry, kde postupně kondenzuje a padá zpět na zemský povrch převážně ve formě deště či sněhu. Srážky se hromadí na povrchu Země a dále se odpařují, nebo se vsakují do zemského povrchu a přecházejí do podzemní vody. I podzemní vody zpravidla nakonec vystupují na povrch a odpařují se.

Voda a její skupenství

O tom, že při koloběhu vody v přírodě voda mění svoji podobu, jste se už dozvěděli, ale víte, jak se tato různá forma vody správně nazývá? Voda v kapalném skupenství je součástí všech živých organismů. Aniž si to uvědomujeme, voda nás obklopuje všude a je součástí našeho každodenního života. Používáme ji na pití, umývání, splachování, vaření, praní a při mnoha dalších činnostech.

To, že led a sníh je vlastně voda, ví každé dítě. Má jen jiné skupenství. Voda v pevném skupenství, tedy led a sníh v zimě pokrývá krajinu a na nejvyšších horských vrcholech leží po celý rok. Voda v plynném skupenství je pára. A i když ji nevidíme, cítíme vlhkost ve vzduchu, např.

Čtěte také: Biogeochemický cyklus dusíku

Význam půdy a lesů

Půda a lesy mají pro vodu velký význam. Zdravá půda pohlcuje vodu, obohacuje ji o minerální a stopové prvky, předává ji rostlinám a živočichům v půdě. Pro udržení vody v půdě mají obrovský význam stromy. Kořenový bal jednoho velkého stromu dokáže za rok pojmout 30 000 litrů vody, kterou odevzdává pomocí svých listů formou vodních par do ovzduší. Jen zdravá půda a zdravý strom mohou tuto funkci plnit dobře.

Vliv na klima a počasí

Vodní hospodářství celé planety Země je v těsné souvislosti s počasím. Velké vodní plochy jsou velkým zásobníkem tepla na Zemi. Toto teplo je předáváno velmi pomalu. Voda tak ovlivňuje celkové klima Země.

Méně je známo, že plankton, který žije ve vodě, produkuje kyslík. Obrovské vodní plochy jsou největší zásobárnou kyslíku na Zemi.

Vliv člověka

Do celého tohoto velmi jemného mechanismu koloběhu vody vstupuje člověk. Svou činností způsobuje změny výstavbou vodních nádrží, závlahových soustav, odvodňovacích systémů, úpravou toků a především znečišťováním. K oběhu dochází účinkem sluneční energie, zemské gravitace a rotace Země.

Voda se vypařuje z oceánů (85 % s vlivem větru),[1] vodních toků a nádrží, ze zemského povrchu a z rostlin, dohromady se používá pojem evapotranspirace. Probíhá také výpar z ledu (sublimace) a tvorba drobných krystalek ledu (desublimace).[2] Vodní páry a drobounké kapičky vody v oblacích se pak v ovzduší pohybem vzduchových mas způsobených nestejným zahříváním vzduchu nad pevninou a oceány i zemskou rotací neustále přemisťují (cirkulace atmosféry).

Čtěte také: Druhy dopravy a znečištění vody

Po kondenzaci páry z ovzduší dopadá voda ve formě srážek na zemský povrch, zejména ve formě deště a sněhu (viz hydrometeory). Zde se část vody hromadí a odtéká jako povrchová voda, vypařuje se zpět do ovzduší nebo se vsakuje (infiltruje) pod zemský povrch a doplňuje zásoby podzemní vody.

Uvedené procesy (výpar, odtok a infiltrace) se kvantitativně vyjadřují jako tzv. bilanční prvky v rámci hydrologické bilance. Hydrologická bilance je porovnání příjmových a ztrátových složek (bilančních prvků) hydrologického cyklu. Voda se v kapalném a plynném stavu v pozemském prostředí neustále pohybuje a mění skupenství.

Voda se neustále pohybuje i v mořích a oceánech, zejména díky mořským proudům. Kromě odlišného zahřívání vody a vzduchu nad pevninou a oceánem má na pohyb vody vliv gravitační působení Země. Voda působením gravitačních sil teče dolů, tedy stéká z vyšších míst na zemském povrchu do nižších míst (vodní toky). Pohyb vody v kapalném skupenství ovlivňuje i rotace Země působením unášivé Coriolisovy síly a odstředivé síly.

Do zemského pláště mizí přibližně 400 miliard kg vody ročně.[3] Ovšem může to být i třikrát více,[4] než se odhadovalo,[5] takže se předpokládané množství vody na povrch nedostává.[6] Srovnatelné množství byla lidská spotřeba vody během 20. Koloběh vody ovlivňuje počasí respektive klima.

Tvrdost vody a její změkčování

Voda, která spadne především ve vyšších horských lokacích, se postupně vsakuje do půdy či hornin, které jsou pro vodu propustné. Tyto prvky jsou v běžných koncentracích nezávadné. I tak nám ale jejich usazeniny známe jako vodní kámen komplikují život a způsobují materiální škody. Pokud je ve vaší lokalitě voda až příliš tvrdá, existují metody, jak vodu změkčit. Nejpoužívanější metoda změkčení vody je tzv. iontová výměna. Při tomto procesu prochází voda speciální pryskyřicí, která má tu schopnost, že odebere tvrdé vody ionty hořčíku a vápníku a místo ni ji vrátí ionty sodíku. Dále se ke změkčení vody používá například metoda reversní osmózy, kdy je voda pod tlakem protlačována skry osmotickou membránu a je “násilím” zbavena minerálů.

Srážky a jejich charakter

Srážky se podle jejich charakteru dělí na vertikální a horizontální. Jak již název napovídá, jedná se o srážky které se pohybují vertikálně. Tyto srážky mají počátek v oblacích. Mraky dělíme podle jejich výšky na vysoké (6-11 km) a nízké do 2 km. Když dosáhne hmotnost vody v mraku takové míry, že již není možné aby se masa udržela ve vzduchu pomocí vzestupných proudů, dojde k převládnutí gravitace a voda padá k zemi. Podle podmínek v atmosféře se změní také charakter srážek.

• Déšť: klasické kapky vody (kapalina obklopená svou parou v rovnováze) s různým průměrem.
• Sníh: padající drobné krystalky ledu - vločky, vločky mají různý tvar a žádné dvě vločky nejsou stejné.
• Kroupy: extrémní případ srážek. Jde o velké kompaktní kusy ledu, většinou kulovitého nebo vejcovitého tvaru. Mohou mít velikost od průměru několika milimetrů až do velikosti golfových míčků. Kroupy se mohou objevit v kterémkoliv ročním období. Kroupy mají při dopadu velkou energii a tudíž často tvoří značné škody na majetku.
• Mlha: velmi drobné kapičky tvořící se na kondenzačních jádrech (např. prachové zrnka) - velikostí může zabrat od několika jednotek m3 až do několika tisíců m3 na ploše až několik set m2.
• Rosa: jde o kapky vody, které kondenzují na povrchu půdy, rostlin a na předmětech nízko nad zemí. Nalezneme jí hlavně po ránu a navečer.
• Jinovatka: jde o podobné srážky jako rosa, ovšem vzniká při mrazech.
• Námraza: jde o směs krystalků ledu a amorfní formy, která v tenké vrstvě pokrývá plochu předmětů poblíž země. Důležité pro tvoření námrazy je, aby teplota povrchu daného předmětu dosáhla 0°C.

Množství srážek, které na daném území spadnou jsou významným ekologickým faktorem při hodnocení stanovišť. Spíše než přímá hodnota srážek se ale používá tzv. Langův deštný faktor který uvádí poměr mezi ročním průměrem srážek a průměrnou roční teplotou (oblasti s faktorem pod 70 mají srážek nedostatek). Množství srážek se udává v mm.

Rozložení vody na Zemi

Celkové množství vody a ledu na planetě zabírá asi 70 % zemského povrchu. Přesto, že to vypadá, že máme vody přebytek, není tomu tak. Převážná většina této vody se totiž nachází v oceánech a je slaná (97 %). Sladká voda se nachází jen v ledovcích, jezerech, řekách a podzemních vodách. A v tom je právě problém.

Voda sice neubývá a nikde nemizí, ale na planetě se různě přesouvá. A na různých místech ubývá především sladká voda, která je zdrojem pitné vody.

Téměř 3/4 povrchu zemského tvoří vody. Z toho 97% voda v mořích a oceánech, přibližně 3% tvoří sladká voda, 2% jsou v ledovcích a poslední 1% v jezerech a řekách. Plocha oceánů tvoří 70,8 %, pevnina 29,2 %. Nejvíce vody tedy najdeme v oceánech. Jak se tedy dostala i vysoko do hor? Voda je v neustálém pohybu.

Zdá se, že se v jezerech vyskytuje pouze voda stojatá, ve skutečnosti však cirkuluje a neustále se obměňuje. Dešťová, říční a voda z potoků vtéká do jezer a zase je opouští prostřednictvím řek, potoků a podzemních vod. To vysvětluje, proč se zdá, že vodní hladina je stále na stejné úrovni.

Mraky se díky proudům v atmosféře mohou šířit i velmi daleko od místa, kde vznikly. Voda vypařená s povrchu zemského se ve stejném množství vrací zpět na povrch v podobě srážek.

tags: #koloběh #vody #v #přírodě

Oblíbené příspěvky:

• Změna klimatu: Dokument BBC
• Ekologické normy ISO 14001
• Změna pohledu na ekologii v ČR
• Sysel obecný - ohrožení
• Průvodce instalací umyvadla