Rozmanitosti přírody: Kapka vody a její zajímavosti

Voda je na naší planetě nejen zdrojem života, ale i rezervoárem energie. Její skupenské teplo je ohromné a hraje klíčovou roli v mnoha přírodních procesech.

Koloběh vody v přírodě

Plný hydrologický cyklus zahrnuje srážky a výpar. Voda se vypařuje z oceánů, řek a jiných vodních nádrží, kondenzuje v mraky, sráží se a padá k zemi jako déšť nebo sníh, teče do řek nebo jezer a nakonec se navrací do oceánů. Přechází z pevné v kapalnou a plynnou podobu a zpět. Voda na planetě je rezervoár energie (skupenské teplo vody je ohromné Doc. P. na souvislými lesními plochami (smíšený les s podrostem druhově rozmanitým) je půda chladnější než voda a snáze tak pronik do půdy, doplní spodní vodu (hladiny spodní vody roste) regeneruje se zvýší svoji hustotu při teplotě cca 4 stupně a vrátí se zpět na zemský povrch.

Ve smíšeném lese je půda s vrstvou humusu, která je dobrou zásobárnou vody. Zadrží až 90% dopadených srážek a snižuje tak výrazně riziko eroze a záplav. Tento úplný koloběh vody je však stále více narušený např. odlesňováním, lesními monokultůrami a půdní erozí.

Bez stínu stromů je půda teplejší jako dopadající srážková voda, která tak vůbec nevnikne do půdy a klouže rychle po povrchu do potoků a řek a může tak způsobit povodně!! V létě se povrchová voda často velmi rychle vypaří na místě, vytvoří další oblaka a to způsobí další deště. Jedna povodeň vytvoří další.

Malý a velký vodní cyklus

Většina vody, která tvoří srážky u nás pochází z oceánu, úvahy o posílení malého hydrologického cyklu, ale reálné analýzy nepotvrzují, tak jsem pochopil jako laik tvrzení bioklimatologa prof. Pokud by fungoval malý vodní cyklus - voda se přes den odpaří, ale v noci (nebo obecně v chladnější době) zase zkondenzuje.

Čtěte také: Rozmanitost přírody

Potíž je, že žijeme v době klimatických změn a k nim patří i změna malého vodního cyklu na velký cyklus, kdy větší množství energie v atmosféře vede k přesunu vodních mas vysoko do atmosféry a pak s větry někam úplně jinam. Takže hrozí, že to, co se u nás vypaří, spadne v podobě prudkých srážek jinde. V takovém případě by se mohlo ukázat, že vysazování stromů je z hlediska bilance vody v naší krajině vysloveně kontraproduktivní. Máme nějakou jistotu, že toto se nestane a že malý vodní cyklus a schopnost vegetace "přitahovat vodu" nás spasí? říká Prof.

Znečištění vody a jeho dopady

Zdrojem znečištění dešťů jsou uhelné elektrárny a průmyslové podniky, které produkují oxid siřičitý, dále výfukové zplodiny z automobilů a kondenzační pásy z motorů dálkových letadel. Po revoluci bylo investováno mnoho prostředků do odsíření elektráren a zavedli se v automobilech katalyzátory.

Při spalování paliva v motorových letadlech vzniká zejména oxid uhličitý, vodní pára, oxidy dusíku, saze a následně krystalky ledu (když je vzduch dostatečně studený cca - 40 stupňů Celsia).

Narušení hydrologického cyklu

Poloviční hydrologický cyklus zahrnuje především srážky a výpar, ale kvůli nedostatku stromového pokryvu anebo víceleté vegetace k evapotranspiraci prostě nedochází. Půdy jsou holé, zatímco beton je odkrytý a hojný ve městech, což způsobuje rychlé opětovné odpařování. To má tendenci destabilizovat atmosféru. Obvykle následují buď přívalové lijáky, nebo okamžité přerušení období dešťů.

Stromy a další trvalá vegetace tyto účinky tlumí. Bez nich trpí životní prostředí a jeho obyvatelé také, protože dochází k vymazání vzácného přírodního a finančního kapitálu. Bez přítomného nárazníku se řeky zaplavují, půda eroduje, korály trpí a krajina se vysušuje.

Čtěte také: Živá příroda České republiky

Problém se bohužel vyostřuje tím, že hladiny podzemní vody zpočátku rychle stoupají a pak klesají v důsledku teplotní mechaniky, která za sebou zanechává půdy plné soli. Zejména v suchých oblastech se takto tvoří pouště. Desertifikace roste exponenciálně, protože země již není vhodná pro příjem vody, čímž se snižuje schopnost krajiny zůstat pružná.

Bez nárazníků nemůže přirozený kapitál krajiny vykonávat své ekosystémové služby (tj. míra infiltrace srážek klesá ze 100% absorpce na 20% od dospělé prérie po pole kukuřice nebo sóji). Období dešťů se tak zesílí, zkrátí, a co je nejdůležitější, krajina většinou nereaguje na samotné srážky bez ohledu na jejich množství. V oblastech suchých oblastí, kde ročně naprší 10 palců deště, může půda absorbovat pouze dva palce, což dále exponenciálně tlačí na desertifikaci.

Obnova hydrologického cyklu

Aby se Země vrátila k původní funkčnosti (plnému hydrologickému cyklu a potřeba obnovit i cyklus živin a uhlíku), je třeba mít na paměti, že je potřeba vysadit ty správné rostliny (tzv. meziplodiny), které tvoří živiny (které obnoví koloběh živin, uhlíku a vody) a podpoří půdní život. Jakmile jsou nové rostliny na svém místě, budou znovu absorbovat živiny svými dlouhými kořeny (přísunu živin do vegetace a tím postupné zvýšení hladiny podzemní vody), které voda odebrala z půdy, tím se zastaví eroze a zvýší se kvalita půdy.

Používáme tedy určitá regenerační opatření, jako jsou zemní práce, nebo rotační pastva a tím se bude infiltrovat více vody, která doplňuje vodonosné vrstvy a stabilizuje půdu. To katapultuje systém směrem k regeneraci, protože únik energie známý jako eroze je anulován. Tento energetický cyklus infiltrace vody udržuje delší období fotosyntézy a biologického rozkladu uhlíkového materiálu jako hnací síly přírody, vody, potenciálu.

Tím se opraví půdní potravní síť (půdní mikrobiom), čímž se uvolní živiny a vytvoří půdní podmínky (struktura), které zvyšují účinnost infiltrace vody prostřednictvím nově vznikajícího humusu. To urychluje postupně růst rostlin a když se zásoba živin stabilizuje, ubývá plevel a diverzita a složitost exponenciálně stoupá.

Čtěte také: Ohrožení rozmanitosti života: Podrobná analýza

Jak tyto fotosyntetizéry pumpují uhlík do půdy a vyvíjejí rozsáhlé kořenové systémy, dále zvyšují dokončení výše uvedených cyklů. Mikrobi se živí exsudacemi cukru z kořenů živých rostlin a odumřelý rostlinný materiál se také rozkládá. Jak se půdní podmínky zlepšují a voda proniká, kořeny jdou hlouběji a stávají se ještě rozsáhlejšími, což umožňuje systému dokončit regeneraci.

Takto je klima pozitivně ovlivňováno, voda jde dovnitř, místo aby odtékala. Půda se opravuje a její mikroflóra prosperuje, místo aby byla vyhubována obděláváním a chemikáliemi, a uhlík se ukládá, když se půda prohlubuje, spíše než aby byla vyvrhována do atmosféry nebo znečišťovat vodní systémy. Kromě toho biologická rozmanitost vzkvétá, protože stále více zvířat, ptáků a podobně staví na těchto dalších vláknech v potravní síti daného ekosystému.

Význam lesů a vegetace

Teplotní režimy jsou příznivé pro infiltraci (srážková voda je teplejší než půda pod stromy), protože půda je chladná a mnohem otevřenější, když existuje stromová pokrývka. Listí a vrstvy lesa mnohem více pomáhají zpomalit a zadržet vodu. Větší diverzita půdních mikroorganismů je podporována ve vytrvalé vegetaci a lesích. Zdravý půdní pedafon vytváří organickou hmotu, která vytváří více vrstev vegetace, která pomáhá infiltrovat více vody, což pomáhá budovat zdravou půdu.

Závěrem lze říci, že když jsou pole zvířaty příliš nebo nedostatečně spásána (je potřeba rotační pastva na širém pozemku), když je půda obdělávána příliš často a ponechána otevřená a holá, když se zneužívá chemikálie a když se kácí lesy, hydrologický cyklus trpí. Dokončení cyklu znamená regeneraci. Přerušit koloběh násilí na vodě je prvořadé.

Voda ve vzdělávání

Pojem voda, který vyvolává spíše všednost, proměníme v neokoukané téma přinášející nové podněty k přemýšlení i tvořivosti. Zaměříme se na koloběh vody v přírodě, zadržování vody v krajině, na funkci vody pro člověka i okolní krajinu.

Žáci si připraví větší nádobu (kuchyňský hrnec) s vodou, zakryjí ji celofánem a pevně uzavřou provázkem nebo zavařovací gumou. Pak už ji nechají ohřívat na slunci (tip: pro urychlení procesu je možné do nádoby nalít teplou vodu, jinak pokus trvá dlouho). Při vypařování se na celofánu vytvoří kapky, ty se začnou shlukovat k sobě, až nakonec spadnou do nádoby, tak se celý proces stále opakuje jako v přírodě.

Žáci chodí po vymezeném prostoru třídy, chodby nebo tělocvičny - na znamení s vyslovením čísla 2 - 10 (záleží na počtu žáků ve třídě) vytvářejí mraky. Žák, který přebývá, má možnost se opět vrátit do hry, a to tak, že vypočítá zpaměti jednoduchý příklad - ten mu řekne vybraný spolužák.

Na velký formát A1 žáci lepí a vrství různě strukturované modré papíry - papíry lze i dobarvit na modro až po přilepení. Na výkres formátu A4 žáci kapou malé barevné kapky, které pomocí brčka rozfoukávají do všech stran.

Žáci si sami připravili otázky pro rodiče související s projektem Voda (viz ukázka jejich otázek). Na každou takto vytvořenou otázku museli sami znát odpověď. Otázky si napsali do svých deníků (při každé nové otázce si vlastně zpětně žáci procvičovali probrané poznatky). Rodiče na ně odpovídali za domácí úkol. Proč je pro život na zemi důležitá každá kapka vody?

Aktivity a projekty zaměřené na vodu

Český svaz ochránců přírody (ČSOP) ji vyhlásil dne 2. února, symbolicky na Světový den mokřadů, aby širokou veřejnost upozornil na to, že mokřady z naší krajiny dlouhodobě ubývají, jaký význam mají pro zadržování vody v krajině a předcházení klimatickým změnám, a hlavně pro jejich obyvatele, chráněné i dosud běžné druhy rostlin a živočichů.

Akce přilákala bezmála 1500 dětí a dospělých ze všech krajů České republiky k rozmanitým vodním plochám, na kterých pozorovali dohromady 151 druhů živočichů. 151 druhů živočichů, z toho 14 druhů obojživelníků, 30 druhů vážek, 73 druhů ptáků a 32 dalších obyvatel, ohrožených i dosud běžných, spatřili lidé ze všech krajů České republiky na rozmanitých typech mokřadů. Rybnících, přehradách, řekách, říčkách a potůčcích, tůních, rašeliništích, nádržích, zatopených lomech i jezírkách či periodických loužích. Ve městech, na vesnicích, v lesích, na horách i v nížinách, parcích, školních i soukromých zahradách, na chráněných územích i sídlištích.

Téma vody v krajině a s ním neodmyslitelně spojené téma mokřadů se v posledních letech dostává do obecného povědomí. Jsme však přesvědčeni, že stále nedostatečně či fragmentovaně.

V soutěžní části byli opět vylosováni výherci. Kampaň 3x 30 dnů pro mokřady, jak její název napovídá, byla rozdělena do třech etap zaměřených na určitý druh živočichů na ně vázaných. Na jaře byli v hledáčku obojživelníci, v létě vážky a na podzim ptáci. Akce je součástí projektu Naše mokřady v době klimatické změny. Tento projekt je financován Evropskou unií v rámci Národního plánu obnovy.

tags: #rozmanitosti #prirody #kapka #vody #zajímavosti

Oblíbené příspěvky:

• Červený trpaslík: Odpadkový kontejner
• Nitrifikace v lesní ekologii
• Vestavný odpadkový koš Hailo Raumspar Tandem
• Historie a současnost Kamýku
• Měření emisí pomocí dynamometru