49ο ΓΕΝΙΚΟ ΛΥΚΕΙΟ ΑΘΗΝΩΝ

ΑΡΧΙΚΗΤΕΥΧΟΣ 12ΤΙ ΕΙΝΑΙ ΚΥΚΛΟΣ

Κ) Κύκλος του νερού

  Στην οικολογία και στις επιστήμες γης και περιβάλλοντος, ένας βιογεωχημικός κύκλος ή κύκλος των θρεπτικών συστατικών είναι ένα μονοπάτι δια μέσου του οποίου ένα χημικό στοιχείο ή μόριο ταξιδεύει τόσο στα έμβια (βιόσφαιρα) όσο και στα άβια (λιθόσφαιρα, ατμόσφαιρα, υδρόσφαιρα) στρώματα της Γης. Συνεπώς, το στοιχείο ανακυκλώνεται, αν και σε ορισμένους κύκλους μπορεί να υπάρχουν σταθμοί, που αποκαλούνται «δεξαμενές», όπου το στοιχείο συσσωρεύεται ή διατηρείται μακροχρόνια, όπως για παράδειγμα ο ωκεανός ή μία λίμνη για το νερό.    Το νερό, για παράδειγμα, ανακυκλώνεται αέναα διαμέσου του κύκλου του νερού. Υπόκειται σε εξάτμιση, συμπύκνωση και υετό, επιστρέφοντας στη γη καθαρό και φρέσκο. Στοιχεία, χημικές ενώσεις και άλλες μορφές της ύλης περνούν από τον ένα οργανισμό στον άλλο και από το ένα μέρος της βιόσφαιρας στο άλλο διαμέσου των βιογεωχημικών κύκλων.

  Ανάμεσα στους γνωστότερους και σημαντικότερους βιογεωχημικούς κύκλους συγκαταλέγονται ο κύκλος του άνθρακα, ο κύκλος του αζώτου, ο κύκλος του οξυγόνου, ο κύκλος του φωσφόρου, ο κύκλος του θείου και ο κύκλος του νερού.       Υπάρχουν πολλοί βιογεωχημικοί κύκλοι που μελετώνται τώρα για πρώτη φορά καθώς η κλιματική αλλαγή και ανθρώπινοι παράγοντες αλλάζουν δραματικά την ταχύτητα, την ένταση και την ισορροπία ανάμεσα σε αυτούς τους σχετικά άγνωστους κύκλους. Παραδείγματα τέτοιων κύκλων είναι ο κύκλος του υδραργύρου και ο προκαλούμενος από τον άνθρωπο κύκλος της ατραζίνης, ο οποίος πιθανώς να επηρεάζει ορισμένα είδη.

540px-Carbon_cycle-cute_diagram

κύκλος άνθρακα

  κύκλος του νερού (γνωστός και ως υδρολογικός κύκλος) είναι η συνεχής ανακύκλωση του νερού της Γης μέσα στην υδρόσφαιρα, στην ατμόσφαιρα και στη λιθόσφαιρα (έδαφος-υπέδαφος). Το συνεχές της κυκλικής διαδικασίας του κύκλου του νερού επιτυγχάνεται εξαιτίας της ηλιακής ακτινοβολίας. Το νερό του πλανήτη αλλάζει συνεχώς φυσική κατάσταση, από τη στερεά μορφή των πάγων στην υγρή μορφή των ποταμών, λιμνών και των θαλασσών και την αέρια κατάσταση των υδρατμών.

400px-Water_cycle_el

  Πιο συγκεκριμένα, λόγω της θέρμανσης και των ανέμων στην επιφάνεια της γης, τα νερά της εξατμίζονται και μαζεύονται ως υδρατμοί δημιουργώντας τα σύννεφα. Οι υδρατμοί συμπυκνώνονται, υγροποιούνται και στη συνέχεια πέφτουν ως βροχή ή άλλες μορφές υετού, εμπλουτίζοντας έτσι τις αποθήκες νερού της γης, είτε είναι αυτές επιφανειακές, όπως οι θάλασσες και οι λίμνες, είτε είναι υπόγειες.

  Ο κύκλος του νερού αποτελεί αντικείμενο του επιστημονικού κλάδου   της  Υδρολογίας για ότι συμβαίνει ή παρατηρείται στο έδαφος και της  Μετεωρολογίας  για ότι συμβαίνει εξ αυτού στην ατμόσφαιρα. Ειδικότερα στη Μετεωρολογία ο υδρολογικός κύκλος αποτελεί το σπουδαιότερο καιρικό φαινόμενο ως σύνολο επιμέρους φαινομένων.

   Αυτός ρυθμίζει την υγρασία του εδάφους, τη λαμπρότητα της ημέρας, και τέλος τη συχνότητα και ένταση των υδρομετεώρων, εκτός του γιγάντιου εκείνου έργου της μεταφοράς ενέργειας από τα μικρά στα μεγάλα γεωγραφικά πλάτη.

Από τη θάλασσα, τις λίμνες και τα ποτάμια εξατμίζεται κάθε λεπτό μια ποσότητα 1.000.000.000 (ένα δισεκατομμύριο) κυβικών μέτρων νερού που επιστρέφει στην ατμόσφαιρα.

  Η διαπνοή των φυτών είναι μια ακόμη λειτουργία που αποδίδει υδρατμούς στην ατμόσφαιρα. Η εξάτμιση και διαπνοή από την ξηρά συχνά δεν διακρίνεται και έτσι μιλούμε για εξατμοδιαπνοή . Μια μικρή ποσότητα υδρατμών στην ατμόσφαιρα προέρχεται από την εξάχνωση, μέσω της οποίας μόρια από πάγους και χιόνια μετατρέπονται απευθείας σε υδρατμούς χωρίς να περάσουν από την υγρή μορφή.

  Ωστόσο, το νερό των κατακρημνισμάτων δεν ρέει αποκλειστικά μέσα στους ποταμούς. Κάποιες ποσότητες διαπερνούν το έδαφος με τη λειτουργία της διήθησης και σχηματίζουν το υπόγειο νερό. Μέρος του νερού αυτού μπορεί να ξαναβρεί το δρόμο του προς τα επιφανειακά υδάτινα σώματα (και τους ωκεανούς) ως εκφόρτιση υπόγειου νερού. Όταν βρίσκει διόδους προς της επιφάνεια της γης εμφανίζεται με τη μορφή πηγών. Ένα άλλο μέρος του υπόγειου νερού πηγαίνει βαθύτερα και εμπλουτίζει τους υπόγειους υδροφορείς, οι οποίοι μπορούν να αποθηκεύσουν τεράστιες ποσότητες νερού για μεγάλα χρονικά διαστήματα. Ακόμα και το νερό αυτό όμως συνεχίζει να κινείται και με τη πάροδο του χρόνου μέρος του ξαναμπαίνει στους ωκεανούς όπου ο κύκλος του νερού "τελειώνει" και "ξεκινάει" εκ νέου.