Omtrent 70% av jordens overflate er dekket med vann. Dette vannet fordamper og kondenserer til skyer. Skyene forårsaker nedbør og dette vannet faller tilbake til jordens overflate, klar til å starte syklusen igjen.

Hvorfor bryr jeg meg? Vannsyklusen er kritisk ikke bare for været, men for livet på jorden. Regn er nødvendig for overlevelse av planter og mennesker. Kondensering er nødvendig for skydannelse. Fordampning er nødvendig for å kjøle og holde en god balanse mellom vanndamp i luften.

Figur A: Vannets Kretsløp

vannet på Jorden er nå det samme vannet som har vært På Jorden siden begynnelsen. Regnet som faller på oss er det samme vannet som regnet på dinosaurene, King Tut og George Washington. Hva gjør denne fantastiske prestasjonen mulig? Vannets kretsløp. Vannsyklusen er prosessen som re-sirkulerer vann slik at vi kan ha vannmasser samt skyer og nedbør.

det første trinnet i vannsyklusen er fordampning. Omtrent 85% av vanndampen i luften kommer fra vann som fordampes fra havene. De andre 15% kommer fra evapotranspirasjon, som er en catch-all term for vann som fordamper fra over land. Dette inkluderer vanndamp produsert av planter under transpirasjon, vann fra innsjøer, bekker, pytter og jordfuktighet, direkte fordampning av snø og jevn vanndamp fra pusten av dyr.

det andre trinnet i vannsyklusen er kondens. Nå som atmosfæren er full av vanndamp, kondenserer vanndampen til vanndråper. Noen ganger, som tidlig om morgenen, kondenserer vanndampen på gresset som dugg og siver tilbake i jorden, klar til å bli fordampet igjen. Men det meste av vanndampen kondenserer høyere opp i luften og danner skyer. Når vanndråpene er i en sky, kan to ting skje. Enten vil skyen forsvinne og vanndråpene vil bli damp igjen, eller skyen vil vokse og det vil begynne å utfelle.

det tredje og siste trinnet i vannsyklusen er nedbør. Nedbør inkluderer alt vann som faller fra himmelen, både i flytende og frossen form, som når bakken. Når nedbøren gjør veien til bakken, kan den ende opp med å suge i bakken, løpe ut i bekker og innsjøer, bli snødekke, brukes av planter, inhaleres av dyr eller falle direkte tilbake i havet. Da kan vannsyklusen begynne igjen og fortsette i millioner av år framover.

Figur B: Infiltrasjon og avrenning

Bortsett fra trinnene ovenfor i vannsyklusen, er det også måter at vann kan lagres på Jorden som spiller en rolle i vannsyklusen på ulike tidspunkter gjennom året. Vann kan lagres i innsjøer, bekker, isbreer, isfjell og bakken.som nedbør faller mot jorden, siver noe av vannet i bakken, en prosess kjent som infiltrasjon. Mengden vann som siver ned i bakken varierer med flere faktorer som varighet, type og styrke av nedbør, type jord, skråningen av landet, og arealdekke. Varighet og styrke av nedbør spiller en rolle i mengden vann som bakken kan holde og om vannet vil sive inn i bakken eller reise over bakken. Visse typer jord holder vann bedre enn andre og kan absorbere mer vann. Som skråningen av landet varierer, så gjør mengden av vann som vil være i stand til å sive ned i bakken. Hvis det er en bratt skråning, vil vannet være mer sannsynlig å bare løpe nedover bakken i stedet for å bli absorbert av bakken. Hvis bakken ikke har noen skråning, vil vannet være mer sannsynlig å sive inn i bakken eller forbli over bakken (som over en flat vei) og potensielt forårsake flom. Mengden vann som bakken absorberer, vil også avhenge av landdekselet. Vegetasjon påvirker hastigheten på vann som vil bevege seg over en overflate. Mer vegetasjon fører til langsommere rennende vann.

faktorene som påvirker infiltrasjon påvirker også overflateavrenning. Avrenning oppstår når vann strømmer over bakken. Hvis det ikke er vann i stand til å sive inn i bakken, vil vannet strømme over bakken. Dette skjer mange ganger i nærheten av fjell som vann strømmer raskt ned en fjellside er ikke i stand til å bli absorbert av bakken. Hvis en bestemt type jord ikke absorberer vann veldig bra, eller hvis jorda allerede er mettet, forblir vannet på overflaten. Leire er et eksempel på en jord som absorberer vann sakte i forhold til sandholdig jord. Mer avrenning vil skje over land med leirejord i stedet for land med sandjord. Avrenning kan også forekomme under snøsmelting fra fjellsidene.

hvordan forholder dette seg til skogbruk?

Figur C: Woodfin Vannskille I Vestlige North Carolina er en skogkledde vannskille som bidrar til å beskytte vannressurser mot forurensning og er beskyttet av bevaring innsats. Restauranter I Nærheten Av Southern Appalachian Highlands Conservancy www.southwings.org)

Skog og trær utgjør en avgjørende del av vannets kretsløp. Jorda absorberer nedbør som faller fra skyene, og trær trekker vann fra jorda inn i sine røtter for å støtte alle deres livs store prosesser som vekst, reproduksjon og vedlikehold. Som vann reiser fra røttene ut til bladene, er vann tapt gjennom små porer, eller stomata, i en prosess som kalles transpirasjon. Transpirasjon og fordampning utgjør sammen total evapotranspirasjon, mengden vann som returneres til atmosfæren som damp for å fortsette vannsyklusen. Skoger bruker mer vann enn lavere voksende typer vegetasjon, og produserer også lavere overflateavrenning, grunnvannsoppladning og vannutbytte. Treslag og alder, skogstruktur og høstmønstre påvirker mengden vann en skog krever. For eksempel krever eviggrønne nåletrær som furu mer vann enn løvtrær. Unge trær trenger mer vann enn eldre trær. I Sørøst-USA er spesielt vann-ineffektive treslag svart kirsebær, dogwood, gul poppel, basswood, bjørk, buckeye og sycamore. Tynning ut en skog kan bidra til å redusere vannbehovet av trærne, men øker erosjon og produserer hull i kalesjen som fjerner skygge og ly for andre skogsarter. Opprettholde et utviklet understory lag for å beskytte jordfuktighet reduserer vannbehovet til skoger, selv om mange trær er kuttet ned for å redusere vannbehovet av trær.som klimaendringer forårsaker større nedbør og høyere temperaturer, vil trær og skoger spille en stadig viktigere rolle i Jordens vannsyklus. Skoger øker vannkvaliteten ved å minimere erosjon og fange opp forurenset avrenning, noe som kan bli viktigere hvis klimaendringer truer lokale vannforsyninger. Skog produserer også mindre kjemisk og næringsforurensning enn tilsvarende, mer intensivt forvaltet landbruksvirksomhet. Skoger kan redusere virkningen av flom ved å absorbere vann i perioder med overflod og sakte slippe det under tørkeperioder. Hvis planting av trær for å sekvestrere CO2 for å redusere karbondioksidkonsentrasjoner i atmosfæren, må ledere være sikre på at trærnes vannbehov ikke vil forverre regional vannmangel under tørke—spesielt for raskt voksende, kortrotasjonsskogavlinger som poppel.

Vil du lære mer?

Latent Og Fornuftig Varme, Evapotranspirasjon og Fordampning, Hvordan Skyer Dannes, Sørøstlig Nedbør

Lenker Til Nasjonale Vitenskapsstandarder:

7.klasse vitenskap: 7.E. 1. 2 : Forklar hvordan sykling av vann inn og ut av atmosfæren og atmosfæriske forhold relaterer seg til værmønstrene på jorden.

Geovitenskap: EEn. 2.3.2 Forklare hvordan grunnvann og overflatevann interagerer.

Aktiviteter som følger med informasjonen ovenfor:

Aktivitet: Vannets Kretsløp (Lenke til opprinnelig aktivitet.)

Beskrivelse: denne aktiviteten fokuserer på å bygge en modell som representerer vannsyklusen. Studentene skal utvikle sine egne modeller av vannsyklusen ved hjelp av anbefalte forsyninger og vil kunne forklare alle elementene i vannsyklusen med sine modeller.

Forhold til emner: Vannets Kretsløp