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cycle'acqua
Une représentation synthétique de la cycle hydrologique

la cycle de l'eau Il est l'un des les cycles de vie système terre à-dire la succession des phénomènes flux et la circulation des 'eau à l'intérieur du 'hydrosphère avec ses modifications état physique (Liquide, gazeux et solide) ou aux échanges de masse d'eau en continu entre atmosphère et la croûte terrestre par eau de surface, la les eaux souterraines et organismes. En plus de l'accumulation dans diverses parties du monde (par exemple, océans, mers et lacs), Plusieurs cycles qui les accomplit l'eau terrestre comprennent les processus physiques suivants: évaporation, condensation, précipitation, infiltration, le défilement et le flux souterrain. La science de l'étude du cycle de l'eau est le 'hydrologie.

description

Il n'y a pas de début ou à la fin du cycle hydrologique: le molécules l'eau se déplace en continu entre les différents compartiments ou réserves, dell 'hydrosphère Terre par des moyens physiques. L'eau s'évapore des océans, il forme des nuages ​​dont l'eau retourne à la terre. On dit, cependant, que l'eau suit le cycle dans l'ordre: avant d'atteindre l'eau de mer peut évaporer, condenser, précipiter et faire défiler plusieurs fois.

  • L 'évaporation est le transfert d'eau à partir de masses d'eau de surface dans l'atmosphère. Ce transfert implique un changement d'état de la phase liquide à la phase vapeur. L'évaporation est également inclus transpiration plantes; donc on se réfère à ce transfert comme évapotranspiration. L'eau dans l'atmosphère de 99% provient de l'évaporation, tandis que le 1% restant par la transpiration.
  • la condensation. Pour la condensation d'habitude, nous entendons la transition de l'état gazeux à l'état liquide, mais dans le cycle hydrologique ou de l'eau serait la vapeur d'eau pour atteindre une certaine hauteur où il y a les noyaux de condensation (à savoir des microparticules varie nature fortement hygroscopique-à-dire Affiniti événements avec l'eau qui entrent en jeu dans les processus de formation, à savoir la condensation des nuages ​​dans l'atmosphère) forment de petites particules en forme de nuages ​​de tour.
  • la précipitation Il est constitué par la vapeur d'eau qui est d'abord condensé sous la forme de nuages et qui tombe sur la surface de la Terre. Ceci est essentiellement la forme de pluie, mais aussi neige, averse de grêle, rosée, le gel ou brouillard cela peut être défini comme étant un phénomène de coalescence (à savoir, un phénomène physique par lequel des gouttes d'un liquide ou des bulles d'une substance gazeuse ou les particules d'un solide se réunissent pour former une entité plus grande).
  • L 'infiltration est le passage de l'eau de surface à les eaux souterraines. Le taux d'infiltration dépend perméabilité sol ou de roche, et d'autres facteurs. Les eaux souterraines ont tendance à se déplacer très lentement, de sorte que l'eau peut revenir à la surface après l'accumulation dans un aquifère dans un laps de temps allant jusqu'à des milliers d'années dans certains cas. L'eau remonte à la surface à une hauteur inférieure à celle du point d'infiltration, sous l'action de la force de gravité et les pressions induites par celle-ci.
  • la défilement comprend tous les moyens par lesquels l'eau de surface se déplace en direction de la pente mer. L'eau qui coule dans flux et rivières Il peut être stationné dans lacs pendant un certain temps. Pas tous les retours d'eau à la mer à glisser; une grande partie évaporent avant d'atteindre la mer ou d'un aquifère.
  • la ruisseau souterrain comprend le mouvement de l'eau dans la terre et dans la zone non saturée tant en aquifères. Après l'infiltration d'eau de surface peut revenir à la surface ou rejetée à la mer.

Bilan mondial de l'eau

Flux hydrologique mondial[1]
Ruisseaux d'eau médias
(10³ km³ / an)
Les précipitations sur la terre 107
Étancher le sol 71
Les précipitations sur les océans 398
Étancher les océans 434

La masse totale du cycle de l'eau reste essentiellement constant, ainsi que la quantité d'eau dans chaque réserve, puis, en moyenne, la quantité d'eau qui laisse une réserve est égale à celle qui y revient.

Dans le tableau sur le côté sont indiquées les valeurs du budget global; une première observation nous notons un excédent du flux d'évaporation des océans par rapport aux précipitations, tandis que sur la terre, la proportion est inversée. La différence entre la précipitation et l'évaporation dans l'ensemble, égale à 36 × 103  km³ / an, ce qui donne lieu à l'écoulement des eaux de surface, qui équilibre l'équilibre de masse.

Parce que l'évaporation et les précipitations constituent un flux de 505 × 103  km³ / an et le volume total de l'eau est 15,5 × 103  km³, il en résulte que la teneur en eau dans l'atmosphère est renouvelée environ 30 fois par an; En d'autres termes, le temps de séjour moyen de l'eau dans l'atmosphère est d'environ 12 jours

Réserves et temps de séjour

Volume d'eau stockée
dans les réserves du cycle de l'eau
[2]
réserve volume
(106 km³)
pourcentage
du total
Océans 1370 97,25
glaciers 29 2,05
les eaux souterraines 9.5 0,68
lacs 0125 0,01
L'humidité du sol 0,065 0,005
atmosphère 0013 0,001
cours d'eau 0,0017 0,0001
biosphère 0,0006 0,00004

Dans le cadre du cycle hydrologique, un réserve Elle représente l'eau contenue dans l'une des différentes étapes du cycle. La plus grande réserve est représentée par les océans, qui recueillent 97% de la planète; puis il y a l'eau sous forme solide de glaciers. L'eau contenue dans les organismes est la réserve la plus petite.

Le volume des réserves d'eau douce, en particulier ceux qui sont disponibles pour l'utilisation de la part de 'homme, Il est important ressources en eau.

la temps de séjour est le temps moyen dans lequel les molécules d'eau sont situées dans une réserve; est une mesure de l'âge moyen de l'eau en réserve, même si une partie il est valable pour un temps plus court, une autre partie pour un temps plus long. la les eaux souterraines Ils peuvent prendre plus de 10 000 ans sous la surface; l'eau passe dans cette réserve de temps extra-long est nommé eau fossile. L'eau stockée dans le sol y reste brièvement, car il est réparti en couche mince à l'ensemble de la Terre et est rapidement perdue par évaporation, la transpiration, l'exécution des flux d'eau ou d'infiltration dans niveau hydrostatique. Après l'évaporation de l'eau reste dans l'atmosphère pendant 12 jours en moyenne avant de retomber au sol.

La méthode la plus courante pour le calcul du temps de séjour est celle de conservation de la masse.

climatisation

Le cycle de l'eau reçoit de l'énergie à partir de la soleil. L'évaporation global de 86% a lieu dans les océans, ce qui réduit leur température par évaporation. Sans l'effet de refroidissement ainsi généré l'effet de serre apporterait la température de surface à 67 ° C, et une planète plus chaude.

La plupart de l'énergie solaire réchauffe les mers tropicales. Après évaporation, la vapeur d'eau monte dans l'atmosphère et est éliminé par des tropiques de vingt. La plupart de la vapeur se condense dans la zone de convergence équatoriale, libérant chaleur latente qui chauffe l'air; Ce phénomène, à son tour, fournit de l'énergie à la La circulation atmosphérique.

Les changements du cycle

Au cours du dernier siècle, le cycle de l'eau est devenue plus intense[3], avec l'augmentation des taux d'évaporation et de précipitation. C'est ce que les scientifiques attendent en raison de réchauffement climatique, étant donné que les températures plus élevées augmentent le taux d'évaporation.

Le recul des glaciers est également un exemple du changement qui a lieu, étant donné que l'approvisionnement en eau à la glaciers pas assez pour compenser la perte de dissolution sublimation. À partir de 1850, année qui a pris fin Petit âge de glace iniziatasi en XIVe siècle, recul des glaciers a été remarquable.

Les activités humaines suivantes peuvent influencer la modification du cycle hydrologique.

  • agriculture
  • élevage
  • Modification de la composition chimique (pollution de l'air)
  • La construction de barrages
  • déboisement et desertificaziome
  • Extraction de l'eau de niveau hydrostatique par puits
  • Soustraction d'eau des rivières
  • urbanisation

cycles géochimiques

Le cycle de l'eau est l'un des cycles biogéochimiques. D'autres cycles remarquables sont les Le cycle du carbone et cycle de l'azote.

Comme l'eau coule sur et sous la terre, et transposé recueille le sol et d'autres sédiments, minéraux et autres produits chimiques dissous dans, comme un polluant. Les océans sont salés en raison du transport de sel ainsi décrit, le sel reste dans l'océan lorsque l'eau se soit évaporée.

notes

  1. ^ Changement mondial dans la géosphère-biosphère, CNRC, 1986
  2. ^ (FR) Dr Michael Pidwirny, Introduction à l'hydrosphère - Le cycle hydrologique, physicalgeography.net, 5 juillet 2009. Récupéré 18 Novembre, 2009.
  3. ^ (FR) Thomas Huntington, Siècle des données montre l'intensification du cycle de l'eau, mais pas d'augmentation des tempêtes ou des inondations, eurekalert.org, 15 mars 2006. Récupéré 18 Novembre, 2009.

bibliographie

  • (FR) S. L. Dingman, hydrologie physique, Prentice-Hall, 1994.
  • (FR) J. Wallace H., V. P. Hobbs, Sciences de l'atmosphère, une étude préliminaire, San Diego, Academic Press, 1977.
  • (FR) P. Eagleson, hydrologie dynamique, McGraw-Hill, 1970.

Articles connexes

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liens externes

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