Cotea AlexandraClasa X g , Liceul Teoretic Al. I. Cuza

Circuitul apei în natura

Circuitul apei în natură (denumit uneori și ciclul hidrologic sau ciclul apei) este procesul

de circulație continuă aapei în cadrul hidrosferei Pământului. Acest proces este pus în mișcare

de radiația solară și de gravitație. În cursul parcurgerii acestui circuit, apa își schimbă starea de

agregare fiind succesiv în stare solidă, lichidă sau gazoasă. Apa se mișcă dintr-un element

component al circuitului în altul, de exemplu dintr-un râu într-un ocean, prin diferite procese

fizice, dintre care cele mai însemnate sunt evaporația, transpirația, infiltrația și scurgerea.

Științele care se ocupă cu studiul mișcării apei în cadrul acestui circuit

sunt hidrologia și meteorologia.

Istoric

Circuitul apei în natură a fost descoperit, sau măcar intuit, foarte devreme în istoria omenirii. Chiar Biblia face referire de mai multe ori la acest circuit, în special în legătură cu potopul. Următorul citat este tradus din textul sanscrit al cărții indiene Manusmrti, carte cu o origine de cel puțin 2500-3000 de ani: “Apa se ridică la cer sub formă de vapori; din cer coboară sub formă de ploaie, din ploaie se nasc plantele, și din plante, animalele” (Manusmriti - Cartea III, sloka 76).

Dintre diferitele teorii asupra circuitului apei și a mecanismului care îl determină sunt demne de menționat:

-Teoria meteorogenă

-Teoria geogenă

-Teoria genezei din aer

Procesele fizice

Nu se poate găsi un punct în care începe sau se termină ciclul natural al apei. Moleculele de apă se mișcă în mod continuu de la un compartiment sau rezervor al hidrosferei la altul, prin diferite procese fizice.

În principiu, ciclul apei constă din următoarele procese:

Evaporarea  este procesul prin care apa se transferă de la suprafața oceanelor și a altor corpuri de apă

în atmosfer ă . Acest transfer implică o schimbare de stare de agregare a apei, din stare lichidă în stare gazoasă. Sursa de energie a acestui proces o constituie energia solară. Pe lângă aceasta, apa se mai elimină în atmosferă prin transpirația solului, plantelor și, în mult mai mică măsură, cea a animalelor, numit evapotranspira ț ie . Aproximativ 90% din apa din atmosferă provine din evaporație și numai 10% din evapotranspirație.

Advec ț ia  este procesul de transfer al unei proprietăți atmosferice (căldură, frig, umiditate, vorticitate)

prin mișcarea orizontală a masei de aer. În cazul circuitului apei este vorba despre procesul de mișcare a apei în stare solidă, lichidă sau gazoasă prin atmosferă. Fără advecție, apa evaporată de pe suprafața oceanelor nu s-ar putea deplasa pentru a ajunge deasupra uscatului unde să producă precipita ț ii .

Condensarea  este procesul prin care vaporii de apă din aer se transformă în picături lichide de apă,

formând nori sau cea ță .

Precipitațiile sunt constituite din apa care s-a condensat în atmosferă și cade pe suprafața

pământului. Forma de precipitații care apare cel mai frecvent este ploaia, alte forme fiind z ă pada , grindina, chiciura, lapovi ț a  și prelingerea de apă din cea ță .

Sublimarea  este procesul prin care apa în stare solidă (gheață sau zăpadă) se transformă direct în

vapori, fără a mai trece prin starea lichidă.

Intercepția prin foliaj este partea din precipitații care este interceptată de frunzișul plantelor și care,

în timp, se evaporă fără a mai ajunge la suprafața solului. Cantitatea de apă interceptată depinde de durata ploii, de viteza vântului, de temperatură, de densitatea frunzișului și de alți factori mai puțin însemnați.

.

Infiltra ț ia  este procesul de pătrundere a apei de la suprafața solului în interiorul solului, prin umplerea

golurilor dintre particulele de sol.

Topirea  este procesul de transformare a apei din starea solidă (gheață sau zăpadă) în stare lichidă.

Scurgerea  este procesul prin care apa se mișcă la suprafața sau sub suprafața solului. În această

mișcare se poate face distincție între:

scurgerea de suprafață este scurgerea care are loc pe suprafața solului, având de obicei loc

în straturi subțiri sau în șuvoaie, acoperind cea mai mare parte a solului;

scurgerea în albii este procesul care are loc în albii, în care se concentrează apa provenind

din scurgerea de suprafață, formând pâraie, râuri și fluvii;

scurgerea subterană este scurgerea care are loc sub suprafața solului, fie prin stratele

freatice, fie prin stratele acvifere de adâncime. Apa din stratele subterane se reîntoarce la suprafață fie

prin izvoare, fie prin infiltrație în râuri, oceane sau alte rezervoare de suprafață.

Capilaritatea  este mecanismul care asigură mișcarea verticală a apei subterane.

În principiu, apa se evaporă de la suprafața oceanelor, formează nori din care apa cade sub formă de precipita ț ii  pe pământ și apoi se scurge înapoi în oceane. Totuși moleculele de apă nu își efectuează în mod necesar mișcarea în această ordine. Înainte de a se reîntoarce în ocean, o moleculă de apă poate să fi fost evaporată, condensată, precipitată și scursă de repetate rânduri sau poate să fi urmat o cale mai scurtă și să fi fost precipitată direct în ocean, fără a mai parcurge celelalte componente ale ciclului