مخطط دورة الماء في الطبيعة بالصور

مخطط دورة الماء في الطبيعة بالصور – يعتبر مخطط دورة الماء في الطبيعة أو الدورة الهيدرولوجية، المعروفة أيضا بـ “Hydrologic Cycle” باللغة الإنجليزية، العملية المسؤولة عن حركة المياه في الغلاف الجوي للأرض. تتضمن مراحل دورة المياه في الطبيعة مجموعة من العمليات المهمة مثل التبخر، والنتح، والتكاثف، والهطول، والجريان السطحي، وغيرها. يتم من خلال دورة حياة الماء إعادة تدوير المياه للحفاظ على وجود المسطحات المائية وضمان استمرارية تكاثف السحب وهطول الأمطار على مر الزمن. في هذا المقال سنتحدث ماهي دورة الماء و مخطط دورة الماء في الطبيعة ، وأهمية دورة الماء في الطبيعة.

ماهي دورة الماء

دورة المياه هي عملية طبيعية مستدامة تتمثل في تحول الماء من حالة إلى أخرى. تبدأ الدورة عندما يتبخر الماء من السطح. ثم يتكاثف البخار ليشكل السحب، ومن ثم يتساقط على الأرض على شكل هطول، مثل الأمطار أو الثلوج أو البرد. أهمية الماء في الطبيعة أو دورة حياة الماء في توفير المياه العذبة للكائنات الحية، وتنظيم المناخ، والمحافظة على توازن الرطوبة في الجو، وتوفير التربة المناسبة للزراعة.

مخطط دورة الماء في الطبيعة

تسير دورة الماء في الطبيعة عبر عدة مراحل متتابعة. ويتم تسميتها بمخطط دورة الماء في الطبيعة، كالأتي :

1- عملية التبخر

مراحل تبخر الماء من الحالة السائلة إلى الحالة الغازية. أو تعريف التبخر، يعتبر التبخر المسار الأساسي لانتقال الماء من حالته السائلة إلى مراحل دورة الماء مرة أخرى، حيث يتحول إلى بخار ماء يتواجد في الغلاف الجوي. تعتمد مراحل تبخر الماء بشكل أساسي على الطاقة الحرارية، حيث تكسر الطاقة الحرارية الروابط بين جزيئات الماء، مما يتسبب في زيادة سرعة تحركها وتبخرها بشكل أسرع عند بلوغها درجة الغليان البالغة حوالي 100 درجة مئوية. يجب أن نذكر أنه يمكن للثلج والجليد أيضا التحول مباشرة إلى بخار ماء من خلال عملية تسمى التسامي. تحدث مراحل تبخر الماء عندما يرتفع سطح الأرض بسبب أشعة الشمس. تزيد حرارة الشمس سرعة جزيئات الماء، مما يزيد من طاقتها الحركية بما يكفي للانطلاق إلى الغلاف الجوي على شكل بخار. تبقى هذه الجزيئات في الغلاف الجوي لمدة تصل إلى حوالي 10 أيام، حيث ترتفع عموديا وتبدأ درجة حرارتها في الانخفاض. عندما تصبح باردة بما يكفي، تبدأ بالتكاثف والتحول إلى الحالة السائلة على شكل قطرات ماء تتعلق في الغلاف الجوي. ثم تتجمع هذه القطرات لتشكل الغيوم، وبعد ذلك يحدث الهطول المطري. نتيجة عملية التبخر، يتم تكوين المياه العذبة.

2- عملية النتح

تقوم النباتات بامتصاص الماء من التربة عبر جذورها في الطبقة السطحية وإطلاقه مجددا على شكل بخار من خلال أوراقها. تعد عملية النتح (Transpiration) أحد المراحل الرئيسية في مخطط دورة الماء في الطبيعة، حيث تعتبر مصدرا هاما للماء في الغلاف الجوي بنسبة تقدر بحوالي 10% من إجمالي المياه الموجودة فيه. تعتمد معدلات النتح على عدة عوامل، بما في ذلك درجة الحرارة، والرطوبة، وكمية وشدة ضوء الشمس، وكمية الأمطار، ونوع التربة ودرجة اشباعها بالماء، وشدة الرياح، وانحدار الأرض، وغيرها. الغابات تطلق كميات كبيرة من الماء إلى الغلاف الجوي من خلال أوراق الأشجار وجذور النباتات الوعائية عن طريق عملية النتح. يعتبر التبخر من أوراق النباتات المصدر الرئيسي للنتح التبخري (Evapotranspiration) الذي ينبعث من الغابات، وهذا يؤدي إلى زيادة نسبة الجفاف في الغابات. يشير مصطلح النتح التبخري إلى مجموعة العمليات التبخرية التي تحدث بفعل نتح النباتات على اليابسة، و أسطح البحار والمحيطات إلى الغلاف الجوي. تعد هذه العملية من المراحل الهامة التي يمر بها مراحل دورة المياه في الطبيعة، وتلعب الغابات دورا مهما فيها. بالإضافة إلى ذلك، يتم نقل الماء من النباتات إلى الغلاف الجوي أيضا من خلال عملية اعتراض المظلة.

3- عملية التكاثف

يتم تعريف التكاثف في الجغرافيا كعملية تحويل بخار الماء إلى ماء سائل، وتسمي عملية التكثيف بالانجليزي condensation وهي عملية معاكسة لعملية التبخر أو مراحل تبخر الماء. تلعب عملية التكاثف دور هام في مخطط دورة المياه في الطبيعة من خلال تكوين السحب والأمطار، وعودة المياه إلى سطح الأرض عبر دورة حياة الماء. عندما يرتفع البخار في الغلاف الجوي ويصل إلى ارتفاعات أعلى، يتجمد ويتكاثف تشكيل الغيوم. يرتبط انخفاض درجة الحرارة في الأعلى بانخفاض الضغط، حيث يتأثر المحتوى الحراري الكلي في أي نظام بكمية المادة الموجودة فيه. عندما يكون البخار عالق حول جزيئات صغيرة في الهواء، يتجمع ويتشكل الغيم. يجب أن نلاحظ أن بخار الماء هو مكون أساسي في الهواء بغض النظر عن كميته التي يمكن أن تتفاوت. يمكن للإنسان رؤية بخار الماء على شكل ضباب عندما يكون الطقس شديد الرطوبة وعندما يكون الشخص قريب من سطح الأرض. باختصار، تأتي طريقة تكثيف الماء تحويل بخار الماء إلى سائل يتم تشكيل الغيوم به، وتلعب دور هام في مراحل دورة الماء وحدوث الأمطار.

اقرأ أيضا : فرصة عمل كهربائي سيارات بالسعودية

4- عملية الهطول

تعريف المطر أو الهطول بأنه الماء الذي ينزل من الغيوم على شكل أمطار في معظم الأحيان، ويأتي انواع الهطول على شكل أمطار جليدية، أمطار ثلجية، ثلوج، أو حبات برد في بعض الأحيان. وهي واحد من أهم دورة حياة الماء أو مخطط دورة الماء في الطبيعة. ويمكن وصف نزول المطر أو الهطول هي المرحلة المسؤولة عن نقل الماء من الغلاف الجوي إلى سطح الأرض. تتكون الأمطار بطريقتين رئيسيتين. الأولى هي عندما يتزايد حجم بعض القطرات نتيجة مراحل تبخر الماء الإضافي الذي يحدث عند تصادم جزيئات الماء مع بعضها. إذا كانت التصادمات كافية لإنتاج قطرة ماء تكون سرعة سقوطها أكبر من سرعة تيار الهواء الصاعد داخل الغيمة، فإن القطرة تسقط خارج الغيمة على شكل هطول الأمطار. أما الطريقة الثانية والأكثر فاعلية لنمو حجم قطرات الماء حتى تتشكل قطرات الهطول، فتتمثل في عملية بيرجيرون. تحدث عملية بيرجيرون عندما ينمو بلورات الجليد بشكل أسرع بكثير من عملية تكاثف بخار الماء الموجود في الغيمة. بالتالي، تتساقط البلورات على شكل ثلج أو تنصهر وتهطل كأمطار. بهذه الطرق، يتم تشكيل الهطول ويتم نقل الماء من الغلاف الجوي إلى سطح الأرض من خلال هطول الأمطار والثلوج والبرد.

أهمية الماء في الطبيعة

تتمثل أهمية دورة الماء في الطبيعة في النقاط التالية:

1. توفير المياه العذبة للكائنات الحية.
2. تجديد مصادر المياه على الأرض.
3. تنظيم المناخ.
4. المحافظة على رطوبة الجو.
5. توفير تربة مناسبة للزراعة.