Der Wasserkreislauf umfasst die kontinuierliche Zirkulation von Wasser im System Erde-Atmosphärensystem. In seinem Kern ist der Wasserkreislauf die Bewegung des Wassers vom Boden in die Atmosphäre und wieder zurück. Von den vielen Prozessen, die am Wasserkreislauf beteiligt sind, sind die wichtigsten…
- Verdunstung
- Transpiration
- Kondensation
- Niederschlag
- Abfluss
Verdunstung
Verdunstung ist die Zustandsänderung einer Substanz von einer Flüssigkeit zu einem Gas. In der Meteorologie ist die Substanz, mit der wir uns am meisten beschäftigen, Wasser.
Damit Verdunstung stattfinden kann, wird Energie benötigt. Die Energie kann von jeder Quelle kommen: von der Sonne, der Atmosphäre, der Erde oder von Objekten auf der Erde, wie z. B. dem Menschen.
Jeder hat Verdunstung schon persönlich erlebt. Wenn sich der Körper durch die Lufttemperatur oder durch Bewegung erwärmt, schwitzt der Körper und sondert Wasser auf der Haut ab.
Der Zweck ist, dass der Körper seine Wärme nutzt, um die Flüssigkeit zu verdampfen, wodurch Wärme abgeführt und der Körper gekühlt wird. Es ist derselbe Effekt, den Sie feststellen können, wenn Sie aus einer Dusche oder einem Schwimmbad kommen. Die Kühle, die Sie spüren, kommt von der Abfuhr der Körperwärme, um das Wasser auf Ihrer Haut zu verdampfen.
Transpiration
Transpiration ist die Verdunstung von Wasser aus Pflanzen durch Spaltöffnungen. Spaltöffnungen sind kleine Öffnungen an der Unterseite der Blätter, die mit dem Gefäßgewebe der Pflanze verbunden sind. Bei den meisten Pflanzen ist die Transpiration ein passiver Prozess, der weitgehend von der Luftfeuchtigkeit und dem Feuchtigkeitsgehalt des Bodens gesteuert wird. Von dem transpirierten Wasser, das eine Pflanze durchläuft, wird nur 1 % für den Wachstumsprozess der Pflanze verwendet. Die restlichen 99% werden an die Atmosphäre abgegeben.
Lerneinheit: Leaf it to Me
Kondensation
Kondensation ist der Vorgang, bei dem Wasserdampf in der Atmosphäre in einen flüssigen Zustand überführt wird. In der Atmosphäre kann die Kondensation als Wolken oder Tau auftreten. Kondensation ist der Prozess, bei dem Wasser an der Seite einer unisolierten Kaltgetränkedose oder -flasche erscheint.
Kondensation ist keine Sache einer bestimmten Temperatur, sondern einer Differenz zwischen zwei Temperaturen; der Lufttemperatur und der Taupunkttemperatur. In seiner Grundbedeutung ist der Taupunkt die Temperatur, bei der sich Tau bilden kann.
Eigentlich ist es die Temperatur, bei der die Luft gesättigt wird, wenn sie bis zu diesem Grad abgekühlt ist. Jede weitere Abkühlung bewirkt, dass Wasserdampf kondensiert. Nebel tritt oft auf, wenn Lufttemperatur und Taupunkt gleich sind.
Kondensation ist das Gegenteil von Verdunstung. Da Wasserdampf ein höheres Energieniveau als flüssiges Wasser hat, wird bei der Kondensation die überschüssige Energie in Form von Wärmeenergie freigesetzt. Diese Freisetzung von Wärme trägt zur Bildung von Hurrikans bei.
Lerneinheit: Schwitzen bis zum Abwinken
Niederschlag
Niederschlag entsteht, wenn die winzigen Kondensationspartikel durch Kollision und Koaleszenz zu groß werden, um von der aufsteigenden Luft getragen zu werden, und so zur Erde fallen. Niederschlag kann in Form von Regen, Hagel, Schnee oder Graupel auftreten.
Niederschlag ist der primäre Weg, wie wir auf der Erde frisches Wasser erhalten. Im Durchschnitt erhält die Welt jedes Jahr etwa 980 mm (38½“) über die Ozeane und Landmassen.
Lerneinheit: Der Regenmann
Abfluss
Abfluss entsteht, wenn es zu viel Niederschlag gibt und der Boden gesättigt ist (kein Wasser mehr aufnehmen kann). Flüsse und Seen sind das Ergebnis von Abflüssen. Es gibt eine gewisse Verdunstung aus dem Abfluss in die Atmosphäre, aber der größte Teil des Wassers in Flüssen und Seen fließt zurück in die Ozeane.
Wenn das Abflusswasser nur in den See fließt (ohne Abflussmöglichkeit für das Wasser aus dem See), dann ist die Verdunstung die einzige Möglichkeit für das Wasser, zurück in die Atmosphäre zu gelangen. Wenn Wasser verdunstet, bleiben Verunreinigungen oder Salze zurück. Das Ergebnis ist, dass der See salzig wird, wie im Fall des Großen Salzsees in Utah oder des Toten Meeres in Israel.
Mit der Verdunstung dieses Abflusses in die Atmosphäre beginnt der hydrologische Kreislauf von Neuem. Ein Teil des Wassers versickert im Boden und im Grundwasser, um dann wieder von den Pflanzen zur Transpiration aufgenommen zu werden.
Lernstunde: Wasser, Wasser überall
Take it to the MAX! What-a-cycle