نشرح ما هي دورة المياه ومراحلها: التبخر ، والتكثيف ، والتساقط ، والتسلل ، والجريان السطحي ، والذوبان وأكثر من ذلك. بالإضافة إلى خصائصه وأهميته.
تعد دورة المياه أمرًا حيويًا للحفاظ على كوكب الأرض واستقراره.ما هي دورة الماء؟
دورة المياه أو الدورة الهيدرولوجية هي عملية تداول المياه في كوكب الأرض. إنها تشكل واحدة من أهم الدورات البيوجيوكيميائية ، والتي فيها ماء يعاني النزوح والتحولات الفيزيائية (بسبب تأثير عوامل مثل البرد و الحرارة) ويمر بالحالات الثلاث للمادة: سائلة وصلبة وغازية.
تتكون هذه الدورة من مراحل وعمليات يغير فيها الماء حالته في دورة تكرر نفسها باستمرار وبدون حدود. الماء هو مادة أساسية ل الحياة على الأرض (الكل كائنات حية بحاجة إلى الماء للعيش والتطور) ودورتها هي ما يسمح لها بالانتقال من خلال المحيط المائي ويكون متاحًا.
الماء هو أحد أكثر المواد وفرة على هذا الكوكب ويغطي معظم الأرض. يمكن العثور عليها في مرحلتها السائلة في المحيطات أو البحار، في مرحلتها الصلبة في الأنهار الجليدية وفي مرحلتها الغازية في بخار الماء.
كيف يتم توزيع الماء على كوكب الأرض؟
- في حالة سائلة. تغطي المياه السائلة 71٪ من سطح الأرض ، منها 97٪ مياه مالحة تشكل المحيطات.
- في الحالة الصلبة. جزء من الماء على الأرض في حالة صلبة ، أي متراكم على شكل جليد. الأنهار الجليدية والقلنسوات القطبية ، تقع بشكل رئيسي في جرينلاند وفي القارة القطبية الجنوبية، تحتل 10٪ من سطح الكوكب وتمثل 69٪ من المياه العذبة المتاحة.
- في حالة غازية. يوجد جزء صغير من الماء في الحالة الغازية ، كبخار ماء ، وهو جزء من أجواء.
خصائص دورة الماء
بعض خصائص دورة الماء هي:
- إنها دورة هيدرولوجية يدور فيها الماء على كوكب الأرض في حالات مختلفة: سائلة وصلبة وغازية.
- تتكون من أربع مراحل رئيسية: تبخر, تركيز, تساقط والتحصيل.
- تتدخل فيه عوامل بيئية مختلفة ، مثل الرياح و طاقة شمسية (وهو المحرك الرئيسي لهذه الدورة).
- ليس له بدايته في نقطة معينة ، بل هو استمرارية للعمليات التي تتكرر على التوالي. ومع ذلك ، لدراستها ، يتم استخدام ظاهرة التبخر كبداية لهذه الدورة.
- إنه حيوي للحفاظ على الكوكب واستقراره لأنه ضروري لحياة الكائنات الحية ، بالإضافة إلى أنه ينظم طقس، ال درجة الحرارة العالم والظروف الأخرى على الأرض.
مراحل وعمليات دورة المياه
تتكون دورة المياه من عمليات مختلفة.تتكون دورة الماء من أربع مراحل رئيسية تحدث على التوالي:
- تبخر. تبدأ دورة الماء بتبخر الماء من السطح إلى الغلاف الجوي. تتبخر المياه السائلة في المحيطات وغيرها من المسطحات المائية من الحالة السائلة إلى الحالة الغازية ، بسبب عمل ضوء الشمس و ال الاحتباس الحرارى. تساهم الكائنات الحية أيضًا في عملية التبخر ، من خلال التعرق (في حالة النباتات) والتعرق (في حالة الحيوانات).
- تركيز. ثم يتحرك الماء في الغلاف الجوي في اتجاهات مختلفة بفعل الريح. عندما يصل بخار الماء إلى ارتفاعات أعلى ، تسمح درجات الحرارة المنخفضة له بالتكثف ، أي لاستعادة شكله السائل وتشكيل قطرات الماء التي تتراكم في السحب. تصبح الغيوم مظلمة لأنها تحتوي على المزيد من قطرات الماء.
- تساقط. عندما تكون قطرات الماء الموجودة في السحب كبيرة وثقيلة ، فإنها تكسر حالة التوازن ويحدث المطر أو هطول الأمطار. بشكل عام ، يسقط الماء في صورة سائلة ، ولكن في مناطق معينة حيث تكون درجات الحرارة منخفضة ، يمكن أن يسقط في شكل صلب إلى حد ما ، مثل الثلج أو الصقيع أو البرد.
- محصول. من المياه التي تصل إلى سطح الأرض ، يغذي جزء منها المحيطات والأجسام المائية الأخرى ، بينما يستخدم جزء آخر بشكل مباشر من قبل الكائنات الحية. يتم ترشيح جزء ثالث من الماء المترسب من خلال انا عادة وتتراكم مكونة طبقات المياه الجوفية أو طبقات المياه الجوفية. هذه المياه ، في نهاية المطاف ، يمكن أن تظهر مرة أخرى في شكل مصادر أو كجزء من المسطحات المائية المختلفة (مثل الجداول أو الأنهار) أو العودة إلى المحيط من خلال التدفق الجوفي. عاجلاً أم آجلاً ، يتبخر الماء مرة أخرى وتبدأ الدورة مرة أخرى. في هذه الخطوة ، توجد عمليات مثل:
- تسرب. المياه التي تصل إلى الأرض تخترق وتصبح مياه جوفية. تعتمد كمية المياه التي يتم ترشيحها عبر السطح على عوامل مختلفة مثل نفاذية التربة والمنحدر والغطاء النباتي في المنطقة. يمكن بعد ذلك أن تعود المياه المتسربة إلى الغلاف الجوي عن طريق التبخر أو دمجها في أجسام مختلفة من المياه السطحية.
- جريان المياه تسقط المياه السائلة على أرض مشبعة (لا تستطيع امتصاص المزيد من الماء) وتتحرك عبر السطح إلى شبكة النهر. الجريان السطحي يولد تآكل ويحمل الرواسب. تسمى مساحة معينة من الأرض التي يتم تجفيفها بواسطة الجريان السطحي بمجمع المياه.
- تداول تحت الأرض. تتسرب المياه من خلال مسام الأرض ثم تنتقل تحت الأرض ، وأحيانًا حتى من خلال الصخور القابلة للاختراق. تسمى الطبقات الصخرية المسامية التي يتم فيها تخزين المياه الجوفية طبقات المياه الجوفية.
بالإضافة إلى ذلك ، يعد الماء جزءًا من عمليات أخرى مثل:
- انصهار. إنه تحول الماء من حالته الصلبة (جليد أو ثلج) إلى سائل عند حدوث الذوبان. وهكذا ، فإن ذوبان الجليد ، كما يحدث في القطبين وفي المناطق القارية المتجمدة ، يعيد الماء إلى نقطة البداية في الدورة.
- تصلب. يتكون من مرور الماء من السائل إلى الحالة الصلبة ويحدث عندما تكون درجة الحرارة أقل من 0 درجة مئوية. يمكن أن تحدث عملية التصلب في السحب ، مما يؤدي إلى تكون الثلج أو البرد ، وكذلك على أسطح البحيرات والأنهار ، عندما تكون درجات الحرارة منخفضة بدرجة كافية.
أهمية دورة المياه
الماء هو المادة التي تسمح للحياة على كوكب الأرض ، وبفضل دورته ، يتم الاحتفاظ بكمية المياه المتاحة باستمرار وفي دوران مستمر. من خلال هذه الدورة ، يتم ترشيح المياه وتكتسب نقاوتها الأولية.
تعد دورة المياه عملية حيوية لأنها ، أولاً وقبل كل شيء ، تسمح بوجود الحياة على الكوكب ، بالإضافة إلى أنها تسمح بالحفاظ على النظم البيئية كما هو معروف اليوم. الحركة المستمرة للماء مسؤولة عن تنظيم المناخ ودرجة الحرارة و رطوبة الموقع ، تآكل الأرض ونقل المواد من مكان إلى آخر.
بفضل هذه الدورة ، تتوفر المياه لاستخدامها من قبل الكائنات الحية ، التي تحصل عليها من دورات المياه أو من الأرض. بالإضافة إلى ذلك ، يسمح للإنسان بالقيام بأنشطة مثل الزراعة والعمليات الصناعية.
من إجمالي المياه في العالم ، 3٪ فقط هي المياه العذبة (وهو ما يمكن أن تستهلكه الكائنات الحية) والباقي مياه مالحة تأتي من المحيطات ، لذا اعتني بالمياه المتاحة ولا تغير دورة تسمح يجب إيواء الحياة على الكوكب والحفاظ على توازن النظم البيئية.
تعديلات دورة الماء
دورة المياه هي دورة طبيعية تظل ثابتة ، مما يعني أنها تحتوي دائمًا على نفس كمية المياه التي يتم تحويلها وإزاحتها. ومع ذلك ، هناك كل من الإنسان و طبيعة سجية يمكن أن تؤثر على التشغيل الصحيح لهذه الدورة.
ومن أبرز الأسباب الاحتباس الحراري ، وهو ارتفاع درجات الحرارة على الأرض ، والذي ينتج عنه ظواهر مثل ارتفاع درجات حرارة المياه ، وزيادة هطول الأمطار ، وذوبان الأنهار الجليدية ، وارتفاع مستويات المحيطات. كل هذه العواقب التي يسببها ارتفاع درجات الحرارة تؤثر بشكل مباشر على الأداء الصحيح لدورة المياه.
هناك أسباب أخرى تؤثر على تطور الدورة ، من بينها: القطع العشوائي لـ الغابة، تآكل التربة ، استخراج المياه ، تحضر، من بين أمور أخرى. هذه الممارسات تغير الدورة الهيدرولوجية العادية وتحدث عواقب مثل الفيضانات والجفاف.
نظرًا لأن نسبة صغيرة جدًا من المياه المتاحة صالحة للاستهلاك البشري ، فإن ندرتها وصعوبة الحصول على مياه عالية الجودة هما عاملان يجب مراعاتهما. لهذا ، يتم تعزيز الممارسات التي تهدف إلى تقليل استهلاكه ، وتجنب تلوثه وإدارة هذا المورد بطريقة مسؤولة بحيث يمكن أن يكون متاحًا لسكان العالم.