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27.7: Der Wasserkreislauf 342
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The Water Cycle
 
PROTOKOLLE

27.7: The Water Cycle

27.7: Der Wasserkreislauf 342

The Earth’s hydrosphere includes all of the areas where the storage and movement of water occurs. Since water is the basis of all living processes, the cycling of water is extremely important to ecosystem dynamics.

The water cycle begins as the sun warms surface water on the land and in oceans, causing it to evaporate and enter the atmosphere as vapor. The water vapor condenses into clouds and eventually falls as precipitation in the form of rain, snow or hail.

After falling back to the Earth, water may enter large bodies of water, evaporate again, remain on the surface as runoff, or seep into the soil, where it may be absorbed by plants and transpired (released from pores in the leaves and evaporated into the atmosphere) or become groundwater. Deep groundwater may form reservoirs, or aquifers, and shallow groundwater eventually reaches a body of water, where it can be evaporated as surface water to continue the cycle.

Long-Term Storage

Human cells are over 70% water, and almost all organisms on land require fresh water to survive. However, 97.5% of the water on Earth is saltwater, and less than 1% of freshwater is accessible through rivers and lakes. Most water on Earth exists as ice, groundwater, or saltwater in the oceans and seas, and is inaccessible to many plants, animals, and fungi, and unavailable for short-term cycling. In these forms, water is stored for extended periods of time—called residence times—before entering the water cycle.

Short-Term Water Cycle

Energy from the sun warms surface water on land and in the ocean, causing it to enter the atmosphere through evaporation, sublimation (ice vaporizing from a solid form), and transpiration (water evaporation from plants). The water vapor then condenses to form clouds and eventually falls to the Earth as precipitation (e.g., rain or snow). The water that returns to the Earth’s surface may: fill bodies of water, evaporate from the ground again, permeate the soil to be absorbed and transpired by plants, flow beneath the surface as groundwater, or be stored for prolonged periods in aquifers.

Die Hydrosphäre der Erde umfasst alle Bereiche, in denen die Speicherung und Bewegung von Wasser erfolgt. Da Wasser die Grundlage aller Lebensprozesse ist, ist der Kreislauf des Wassers für die Dynamik der Ökosysteme enorm wichtig.

Der Wasserkreislauf beginnt, wenn die Sonne Oberflächenwasser auf dem Land und in den Ozeanen erwärmt. Dadurch wird es verdampft und als Wasserdampf in die Atmosphäre abgegeben. Der Wasserdampf kondensiert zu Wolken und fällt schließlich als Niederschlag in Form von Regen, Schnee oder Hagel nieder.

Nach dem Zurückfallen auf die Erde kann Wasser in große Wasserkörper eindringen, wieder verdunsten, als Abfluss an der Oberfläche bleiben oder in den Boden versickern, wo es von Pflanzen aufgenommen und transpiriert wird (aus den Poren der Blätter freigesetzt und in die Atmosphäre verdunstet) oder zu Grundwasser werden kann. Tiefes Grundwasser kann Reservoirs oder Aquifere bilden, und flaches Grundwasser erreicht schließlich einen Wasserkörper, wo es als Oberflächenwasser verdunstet werden kann, um den Kreislauf erneut zu durchlaufen.

Langzeit-Speicherung

Menschzellen bestehen zu über 70% aus Wasser, und fast alle Organismen an Land benötigen Süßwasser zum Überleben. Allerdings sind 97,5% des Wassers auf der Erde Salzwasser. Nur weniger als 1% des Süßwassers ist über Flüsse und Seen zugänglich. Der größte Teil des Wassers auf der Erde liegt als Eis, Grundwasser oder Salzwasser in den Ozeanen und Meeren vor und ist für viele Pflanzen, Tiere und Pilze unzugänglich und für kurzfristige Zyklen nicht verfügbar. In diesen Formen wird das Wasser für längere Zeiträume gespeichert, bevor es in den Wasserkreislauf eintritt. Dies wird als Verweilzeit bezeichnet.

Kurzzeit-Wasserkreislauf

Die Energie der Sonne erwärmt das Oberflächenwasser an Land und im Ozean, so dass es durch Verdunstung, Sublimation (Verdampfen des Eises aus einer festen Form) und Transpiration (Verdampfen des Wassers von Pflanzen) in die Atmosphäre gelangt. Der Wasserdampf kondensiert dann zu Wolken und fällt schließlich als Regen oder Schnee auf die Erde. Das Wasser, das an die Erdoberfläche zurückkehrt, kann: Wasserkörper füllen, wieder aus dem Boden verdunsten, in den Boden eindringen, um von Pflanzen aufgenommen und transpiriert zu werden, unter der Oberfläche als Grundwasser fließen oder für längere Zeit in Aquiferen gespeichert werden.


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