چرخه آب
چرخه آب چيست؟
من به سادگي به شما خواهم گفت كه ”اون منم! در همه جا!“ چرخه آب، كه با نام چرخه‌ي هيدرولوژي نيز شناخته مي‌شود، وجود و حركت آب را در رو و زير زمين و بالاي سطح زمين نشان مي‌دهد. آب در زمين هميشه در حال حركت است و هميشه در حال تغيير شكل مي‌باشد، از مايع به بخار،به يخ و دوباره بازگشت به حالت اول. چرخه آب ميلياردها سال است كه در حال كار است و زندگي همه چيز روي زمين به آب بستگي دارد؛ زمين بدون آب غير قابل سكونت خواهد شد.
تودههاي هوا، ابرها را در اطراف زمين به حركت درمي‌آورند. قطعات ابر با يكديگر برخورد كرده، رشد مي‌كنند و به شكل بارش به سمت پايين مي‌آيند. قسمتي از اين بارش به شكل برف بر روي تودههاي برفي و يخچال‌ها تجمع مي‌يابند. برف در نقاط گرم‌تر ذوب شده و به شكل نهر جاري مي‌شود و تبديل به برفاب مي‌شوند. بارش‌ها بر روي سطح اقيانوس‌ها ريخته مي‌شوند و قسمت ديگري از آن نيز بر روي زمين مي‌بارند كه در اثر جاذبه روي سطح زمين جاري شده و تبديل به رواناب سطحي مي‌شوند.
بعضي از رواناب‌هاي سطحي وارد رودخانه‌ها شده و در نهايت به سمت اقيانوس‌ها حركت مي‌كنند؛ برخي ديگر نيز به صورت آب شيرين در درياچه‌ها و رودخانه‌ها تجمع پيدا مي‌كنند. تمام رواناب‌هاي بر روي سطح زمين جاري نمي‌شوند و قسمت زيادي از آنها به زير زمين فرو مي‌روند (نفوذ). بخشي از اين آب نفوذ يافته، به اعماق پايين‌تر رفته و آبخوان‌ها را تغذيه مي‌كنند (سنگ‌هاي زيرسطحي اشباع از آب) و حجم زيادي از آب شيرين را براي مدت‌هاي مديد نگهداري مي‌كنند.
بخشي از آب زيرزميني نيز نزديك به سطح زمين باقي مي‌ماند و مجدداً به شكل تراوش به بدنه‌هاي آبي (و اقيانوس‌ها) باز مي‌گردند و مانند تخليه آب زيرزميني عمل مي‌كنند. برخي ديگر نيز به صورت چشمه‌هاي آب شيرين از زير زمين بيرون مي‌آيند. در طول زمان، اين حجم آب در حال حركت است و هر از چند گاهي بخشي از آن به اقيانوس‌ها ختم مي‌يابند كه همان نقطه شروع است، و باز مجدداً اين مسير طي مي‌شود.
اجزاي چرخه آب
دفتر بررسي‌هاي زمين‌شناسي آمريكا ١٦ جزء براي چرخه آب يافته است:
- ذخيره آب در اقيانوس‌ها
- تبخير
- تصعيد
- تبخير و تعرق
- آب در اتمسفر
- ميعان
- بارش
- ذخيره آب در برف و يخ
- رواناب ناشي از برف به داخل نهرها
- رواناب سطحي
- جريان رودخانه
- ذخيره آب شيرين
- نفوذ
- ذخيره آب زيرزميني
- جريان آب زيرزميني
- چشمه‌ها
توزيع آب در دنيا
پيدا كنيد چه مقدار آب روي (و زير) زمين وجود دارد و در كجا هستند..
آب در اقيانوس‌ها
اقيانوس‌ها انبارهاي آب هستند.
در اقيانوس‌ها حجم زيادي از آب ”ذخيره شده“ براي مدت بسيار طولاني در چرخه آب در حال چرخش بوده‌است. تخمين زده مي‌شود كه از كل حجم آب دردنيا به ميزان ١،٣٨٦،٠٠٠،٠٠٠ كيلومتر مكعب، حجمي برابر با ١،٣٣٨،٠٠٠،٠٠٠ كيلومتر مكعب در اقيانوس‌ها ذخيره شده‌اند، يعني حدود ٥/٩٦ درصد از كل حجم آب در دنيا در اقيانوس‌ها مي‌باشد. همچنين تخمين زده مي‌شود كه حدود ٩٠ درصد از كل تبخير آب موجود در چرخه آب در جهان منشأيي به نام اقيانوس‌ها دارند. براي اينكه حجم‌هاي گفته شده را بتوانيد تجسم كنيد بايد گفت كه حجم اتاق خواب شما حدوداً فقط ٣٦ مترمكعب (٠٠٠٠٠٠٠٣٦/٠ كيلومتر مكعب) مي‌باشد.
در طي دوره‌هاي سردتر آب و هوايي در كره زمين، تودههاي يخي و يخچال‌هاي طبيعي افزايش مي‌يابند، بنابراين بخش بزرگ‌تري از آب موجود در چرخه آب تبديل به يخ شده و بخش مايع آن (كه همان آب مي‌باشد) كاهش مي‌يابد. برعكس اين اتفاق در سالها و دوره‌هاي گرم‌تر حادث مي‌شود. در طي آخرين دوره يخي حدود يك سوم كره زمين پوشيده از يخ شد و در نتيجه اقيانوس‌ها ١٢٢ متر پائين تر از سطح فعلي بودند. حدود ٣ ميليون سال قبل، وقتي كه كره زمين گرم‌تر شد، اقيانوس‌ها ٥٠ متر بالاتر آمدند.
اقيانوس‌ها در حال حركتند
جريان‌هايي در اقيانوس‌ها وجود دارد كه اين حجم عظيم از آب را دور كره‌ي زمين به حركت وامي‌دارد. اين حركت تأثير بزرگي بر روي چرخه‌ي آب و روي آب و هوا دارد. گلف استريم كه جريان معروف آب گرم در اقيانوس آتلانتيك است، از خليج مكزيكو تمام عرض اقيانوس را طي كرده تا به بريتانياي كبير برسد. با سرعت ٩٧ كيلومتر در روز، گلف استريم ١٠٠ برابر حجم تمام آب رودخانه‌هاي جهان را در بر دارد. به دليل اينكه اين جريان، آب گرم است، در وضعيت آب و هوايي نقاط مختلفي از زمين به خصوص در غرب انگلستان، تأثيرات فراواني دارد.