Glavna tekočina planeta
Voda je najpomembnejši del življenja vsakega biološkega organizma na Zemlji. Zato je pomembno preučiti, opazovati in spremljati količino, kakovost in stanje vodnih virov planeta. Glavne rezerve te živahne vlage so skoncentrirane v svetovnih oceanih. In ker že od tam izhlapi, vlaga hrani Zemljo, zahvaljujoč procesu, ki se v naravi imenuje cikel vode. Voda je zelo mobilna snov in zlahka prehaja iz ene države v drugo. In zahvaljujoč temu lahko zlahka doseže najbolj oddaljene vogale od vira. Kako poteka ta proces?
Kako in zakaj kroži voda?
Pod vplivom toplote, ki jo oddaja sonce, voda nenehno izhlapi s površine oceana in se spreminja v plinasto stanje. Skupaj s potoki toplega zraka se dviga para, ki tvori oblake. Z lahkoto se odpihnejo s prvotnega mesta izhlapevanja. Postopoma zopet zajeti vsa nova izhlapevanja, oblaki se ohladijo na poti navzgor. Na neki točki pride naslednja faza - kondenzacija. Možno je, ko zrak pride do nasičenja (100% vlažnost) vodna para. To se običajno zgodi z zadostnim hlajenjem. Znano je, da je maksimalna količina pare, ki se lahko zadrži v zraku, sorazmerna z njeno temperaturo, zato je ob določeni točki hlajenja oblak nasičen s paro, kar vodi do prehoda vode v naslednje - tekoče ali kristalno podobno stanje. In če je oblak v tem trenutku še vedno nad oceanom, se vlaga vrne tja, od koder je prišel. Tako se je v naravi končal en majhen vodni krog. Ta postopek ne zamrzne za minuto. Voda nad svetovnimi oceani nenehno kroži.
Kako voda kroži po kopnem
Ni vsa vlaga padla nazaj v ocean. Velika količina pare, skupaj z vetrovi in monsuni, pade globoko v celine in se spušča, ko se premika v obliki padavin na Zemljo. Del te vlage se zadržuje v zgornjih plasteh zemlje, hrani rastline, drugi del teče navzdol v potoke in reke, tako da se, ko doseže morja in oceane, ponovno izhlapi in vstopi v naslednji cikel vode v naravi. Zelo majhen delež padavin bo prodrl skozi zemljo in bo, ko doseže vodotesno plast (glina, kamen), teče po tem pobočju. Del podzemne vode bo spet našel izhod na površje, oblikoval ključe s kristalno čisto vodo, kasneje pa se potopil v reke in v naslednjem ciklu ponovno izhlapel. Drugi del njih skozi razpoke in razpoke bo še naprej prodiral v zemljo, dokler ne bo dosegel plasti z visoko temperaturo, kjer se bo spet pretvoril v paro, da bi se spet kotalil v podzemni cirkulaciji ali se s toplotnim virom razbil na površino.
Vodne poti v naravi
Letno izhlapi okoli štiri tisoč kubičnih kilometrov vode in le ena petina jih pade na suho, ki je trikrat manjša od površine svetovnega oceana. Voda iz zemlje izhlapi ne le z zemljo, temveč tudi z vegetacijo: vsak list na drevesu in vsaka trava na Zemlji. Spremljanje vseh možnih potovanj z vodo je izredno težko. Vendar pa je povsem mogoče, da simuliramo močno poenostavljeno različico, ki prikazuje otrokom cikel vode v naravi, tudi v lastnem stanovanju.
Izkušnje, ki kažejo izhlapevanje in kondenzacijo
Če želite prikazati prvo fazo cikla - izhlapevanje vode s površine vodnih teles pod delovanjem sončne svetlobe - bo dovolj, da vzamete steklo, napolnjeno do polovice z vodo, ga položite v plastično hermetično zaprto vrečko in jo pritrdite s trakom na steklo na sončen dan. Po določenem času (odvisno od temperature v prostoru in intenzivnosti sončne svetlobe) boste videli, da se stene embalaže zameglijo in čez nekaj časa se na njih oblikujejo kapljice vode.
Demonstracijski model celotnega cikla vodnega cikla
Bolj zapleten model je mogoče sestaviti s posodo, ki je delno napolnjena z obarvano modro barvno vodo (imitacija svetovnega oceana), prozorna, lahko perforirana, vrečko, napolnjeno s peskom v zadostni količini, da se dvigne nad vodo za več kot polovico (suho). Celotna struktura maksimalno tesno zaprta s plastično folijo in varno. Postavite majhno posodo z ledom nad »zemljo« (led bo ustvaril potreben hlad za doživetje v zgornjih plasteh »ozračja«); postavite namizno svetilko (Sonce) čez »ocean«, ki bo odvajala toploto. Čez nekaj časa ga obrnemo na film, čez kopno, v hladnem prostoru, kondenziramo vlago, ki jo nekoliko kasneje izpade na kopno. In če je embalaža perforirana, potem lahko vidite, kako se vlaga, ki prodira skozi pesek, spušča navzdol in navzdol proti oceanu.
Kaj moramo storiti
Vodni krog v biosferi je zelo pomemben proces za ves planet. Kršitev ali izguba vsaj ene povezave bo privedla do globalnih in zelo verjetno nepopravljivih posledic za vse. Avstralski in ameriški znanstveniki so na podlagi svojih opazovanj vremena, ki so pokrili 50 let, ugotovili, da se je vodni krog v naravi pospešil zaradi globalnega segrevanja. To pa bo pripeljalo do tega, da bodo sušna območja še bolj suha, in tam, kjer je podnebje zdaj deževno, bo padavin še več. Vse to dokazuje eno stvar: človeštvo bi moralo biti bolj resno glede svojih dejavnosti, ki so neločljivo povezane z naravo.