27.7: Su Döngüsü

Dünyanın hidrosferi, suyun depolanmasının ve hareketinin gerçekleştiği tüm alanları içerir. Su, tüm canlı süreçlerin temeli olduğu için, su döngüsü ekosistem dinamikleri için son derece önemlidir.

Su döngüsü, güneşin karadaki ve okyanus yüzeyindeki suyu ısıtmasıyla başlar ve bu suyun buharlaşmasına ve atmosfere buhar olarak girmesine neden olur. Su buharı bulutlara dönüşür ve sonunda yağmur, kar veya dolu şeklinde yağış olarak yeryüzüne düşer.

Su, toprağa geri düştükten sonra, büyük su kütlelerine girebilir, tekrar buharlaşabilir, akarsu olarak kalabilir veya toprağa sızabilir, burada bitkiler tarafından emilebilir ve transpoze edilebilir (yapraklardaki gözeneklerden salınabilir ve atmosfere buharlaşabilir) veya yeraltı suyu haline gelebilir. Derin yeraltı suları rezervuarlar veya akiferler oluşturabilir ve sığ yeraltı suyu sonunda bir su kaynağına ulaşır ve burada döngüyü devam ettirmek için yüzeye çıkarak buharlaştırılabilir.

Uzun Süreli Depolama

İnsan hücreleri %70'den fazla sudan oluşur ve karadaki hemen hemen tüm organizmalar hayatta kalmak için tatlı suya ihtiyaç duyarlar. Bununla birlikte, dünyadaki suyun %97.5'i tuzlu sudur ve tatlı suyun %1'inden daha azına nehirler ve göller yoluyla erişilebilir. Yeryüzündeki suyun çoğu okyanuslarda ve denizlerde buz, yeraltı suyu veya tuzlu su olarak bulunur ve birçok bitki, hayvan ve mantar tarafından erişilemez ve kısa süreli kullanım için uygun değildir. Bu formlarda su, su döngüsüne girmeden önce uzun süre depolanır – bu süreye kalma süresi denir.

Kısa Süreli Su Döngüsü

Güneşten gelen enerji karada ve okyanustaki yüzey suyunu ısıtır ve buharlaşma, süblimleşme (katı formdan buharlaşan buz) ve terleme (bitkilerden su buharlaşması) yoluyla atmosfere girmesine neden olur. Su buharı daha sonra bulutları oluşturmak için yoğunlaşır ve sonunda yağış olarak Dünya'ya düşer (örneğin, yağmur veya kar). Dünya yüzeyine geri dönen su: su kaynaklarını doldurabilir, topraktan tekrar buharlaşabilir, toprağa sızarak bitkiler tarafından emilebilir, yeraltı suyu olarak yüzeyin altına akabilir veya akiferlerde uzun süre depolanabilir.

- [Eğitmen] Hidrosfer bir gezegende suyun bulunduğu bütün alanlardır. Dünyanın su kaynaklarının çoğu tuzlu su okyanuslarında bulunur. Burada bağımsız su molekülleri 3000 yıl kadar kalabilir, bu, kalma süresi olarak bilinen bir ölçüdür.

Göl ve nehir gibi kritik tatlı su kaynaklarındaki su molekülleri, çok daha hızlı döngüye girer. Döngü, güneş enerjisinin okyanus, nehir ve göllerdeki yüzey sularını ısıtıp buharlaştırmasıyla başlar. Bunlar atmosfere karışıp yoğunlaşarak bulutları oluşturur. Ardından su, yağış olarak dünyanın yüzeyine döner. Artık nehir ve göl akıntıları yoluyla okyanusa dönebilir, toprağa sızarak akiferlerde depolanabilir, yüzeyin altına inerek yer altı sularını oluşturabilir, veya kara bitkilerinin terlemesiyle yeniden buharlaşabilir.