Asset Publisher
Retencja wodna
Klimat na ziemi zmienia się od zawsze. Jednak w ciągu ostatniego stulecia zmiany te znacznie przyspieszyły i zyskały na sile. Dziś już nie tylko przewidujemy ich skutki, ale też zaczynamy mierzyć się z ich efektami. Zmiany klimatu obserwujemy także w Polsce. Świadczą o nich wzrost średniej temperatury w całym kraju, wzrost liczby dni z intensywnymi opadami, skracanie się okresu zalegania śniegu czy wydłużanie się okresów bezdeszczowych. Wzrasta też częstotliwość ekstremalnych zjawisk pogodowych. W ciągu ostatnich 60 lat średnia temperatura w Polsce wzrosła o 1,1°C. Naukowcy szacują, że próg bezpieczeństwa to 2°C.
Fot. Z archiwum Nadleśnictwa
Lasy odgrywają niezwykle ważna rolę w cyklu obiegu i magazynowania wody. Trafnie obrazuje to metafora lasu jako gąbki. Po każdych opadach deszczu ogromne ilości wody gromadzone są we wszystkich warstwach lasu: przez rośliny, ściółkę i glebę. Naturalnymi „pochłaniaczami” i magazynami wody są również tereny podmokłe i torfowiska, dla których woda stanowi być albo nie być danego siedliska.
Fot. Z archiwum Nadleśnictwa
Jednak nie cała woda pozostaje w lesie. Część wody odparowuje (by następnie powrócić na ziemię w postaci deszczu), część wnika w glebę i zasila wody gruntowe i głębinowe, a także trafia do potoków, rzek i zbiorników wodnych.
Jeśli jakąś część wody chcemy z tego obiegu wyłączyć, gromadząc ją lub spowalniając jej odpływ, to wówczas mówimy o RETENCJI. W lasach mam do czynienia z tzw. MAŁĄ RETENCJĄ: woda magazynowana jest w niewielkich zbiornikach i oczkach wodnych, a także na terenach mokradłowych.
RENATURYZACJA MOKRADEŁ to proces przywracania do dobrego stanu osuszonych mokradeł, dzięki budowie na starych kanałach i rowach małych urządzeń wodnych. Budowane na sztucznych ciekach progi wodne spiętrzają wodę do wymaganego poziomu, a dzięki zastosowaniu zastawek (…) możliwa jest regulacja poziomu wody. W wyniku tych działań zwiększa się retencja gruntowa, poziom wody na mokradle podnosi się, a także pojawia się właściwa temu siedlisku bujna roślinność i ptactwo wodno-błotne.
ZBIORNIKI MAŁEJ RETENCJI mają za zadanie przechwytywanie wody w okresach jej nadmiaru i utrzymanie jej wtedy, kiedy brakuje opadów lub są one niewystarczające. Zretencjonowana woda jest następnie wykorzystywana przez rośliny i zwierzęta.
Źródło tekstu: ADAPTACJA LASÓW I LESNICTWA DO ZMIAN KLIMATU, MAŁA RETENCJA NA TERENACH NIZINNYCH. (Centrum Koordynacji Projektów Środowiskowych, Warszawa grudzień 2017 r.) http://www.ckps.lasy.gov.pl/o-projekcie
Asset Publisher
Asset Publisher
OBIEG WODY W PRZYRODZIE
OBIEG WODY W PRZYRODZIE
Woda występująca w przyrodzie jest w nieustannym ruchu od miliardów lat, co zapewnia życie na Ziemi. W czasie przemieszczania się pomiędzy wodami atmosferycznymi, powierzchniowymi i podziemnymi, cząsteczki wody podlegają ciągłym przemianom fazowym, zmieniając kilkakrotnie stany skupienia: gazowy, ciekły i stały. Krążenie wody między atmosferą, hydrosferą i litosferą, zachodzące na skutek wpływu Słońca, siły grawitacyjnej i ruchu Ziemi, nazywamy obiegiem wody tzw. cyklem hydrologicznym. Hydrosfera to tzw. „wodna powłoka”, skupia wszystkie wody na Ziemi zgromadzone w morzach, oceanach, jeziorach, rzekach, bagnach, pokrywie śnieżnej, lodowcach i zbiornikach wód podziemnych. Ruch i przemiany cząsteczek wody zachodzą w obszarze szesnastokilometrowej grubości warstwie atmosfery oraz 800-metrowej warstwie skorupy ziemskiej.
W skrócie obieg wody przebiega następującymi etapami:
- parowanie
- kondensacja pary wodnej
- opady
- przesiąkanie
- spływ do powierzchni ziemi i gruntu
- spływ strumieni, rzek i wód gruntowych do jezior i mórz
- ponowne parowanie
Głównym czynnikiem sprawczym krążenia wody jest energia Słońca, którego ciepło powoduje parowanie wody w stanie ciekłym z powierzchni zbiorników wodnych . Zjawisko to dotyczy oceanów, mórz, rzek, jezior, sztucznych zbiorników. Parują także rośliny lądowe w procesie transpiracji, jak i gleba. Nawet, choć w małym stopniu, paruje woda z organizmów ludzkich i zwierzęcych. Źródłem pary wodnej jest też lód i śnieg, dzięki sublimacji ( przechodzenie ciała stałego w stan gazowy z pominięciem fazy ciekłej). Możemy to zaobserwować np. wiosną , kiedy pod wpływem dużej energii cieplnej Słońca płatki śniegu szybko znikają, mimo że nie widzimy, by śnieg się topił. Jednak głównym źródłem tzw. wody atmosferycznej są morza i oceany, które zajmują ok 70% powierzchni Ziemi. Rocznie z ogromnej powierzchni oceanów paruje ok. 6 razy więcej wody niż z obszarów lądowych.
Powstałe cząsteczki pary wodnej unoszone są przez pionowe ruchy ogrzanego powietrza. Przemiany faz wody w atmosferze zależne są od spadku temperatury. Na pewnej wysokości nad Ziemią w wyniku ochładzania się powietrza i w warunkach nasycenia parą wodną, dochodzi do kondensacji (skraplania) tzn. przemiany stanu gazowego wody w ciekły. W efekcie tworzą się chmury. Cząsteczki pary wodnej skraplają się na tzw. jądrach kondensacji tzn. mikroskopijnych rozmiarów stałych cząstkach. Na nich osiadają produkty kondensacji w postaci kropelek wody lub kryształki lodu powstałe w wyniku resublimacji ( przemiany pary wodnej w ciało stałe z pominięciem fazy ciekłej). W wyższych częściach atmosfery skondensowana para wodna tworzy chmury, w niższych, nisko nad ziemią, powstaje mgła, natomiast na powierzchni ziemi lub przedmiotach, osady np. rosa, szadź czy szron.
Cyrkulacja powietrza przenosi parę wodną i wodę zgromadzoną w chmurach nad lądy.
Gdy temperatura dostatecznie obniży się, krople wody rozrastają się i pod wpływem siły ciężkości spadają z chmur na ziemię w postaci różnych opadów: deszczu, śniegu, krupy, gradu. Większość opadów, bo 80% z ogólnej sumy, trafia do mórz i oceanów, a tylko 20% na kontynenty. Ilość opadów na Ziemi zależy od wielu czynników: odległości od mórz i i oceanów – wraz z nią spada wilgotność powietrza, a to pociąga za sobą zmniejszenie ilości opadów, oraz od wysokości nad poziomem morza.
Woda, która trafia na kontynenty, częściowo wyparowuje z powierzchni lądów z powrotem do atmosfery, część wychwytują rośliny (na skutek transpiracji wraca ponownie do atmosfery). Większość wód opadowych spływa jednak w postaci potoków i rzek do morza -dając odpływ powierzchniowy lub wsiąka ( infiltruje) do gruntu i zasila podziemne wody (gruntowe) dając odpływ gruntowy do zbiorników wodnych: źródła, rzeki, jeziora i morza. Wody powierzchniowe i podziemne kierują się do oceanów zamykając cykl. Część wód opadowych w postaci śniegu, lodu i lodowców jest zatrzymywana ( retencjonowana) na powierzchni lądów i wyłączana z obiegu na dłuższy lub krótszy okres czasu. Po stopnieniu, wody te wracają również do mórz.
Pełny, zamknięty cykl krążenia wody, pomiędzy oceanem, atmosferą i lądem obejmujący wszystkie przemiany wody nazywamy dużym obiegiem ( w skali całego globu) natomiast krążenie wody, które obejmuje tylko parowanie i opad i zachodzi pomiędzy atmosferą i lądem lub atmosferą i oceanem- małym obiegiem wody ( w skali lokalnej).
Na lądzie też są obszary, gdzie wysoka temperatura powoduje intensywne parowanie, które przeważa nad opadami. Są to obszary z niedoborami wody: pustynie, sawanny, stepy, półpustynie.
Człowiek poprzez swoją działalność w coraz większym stopniu wpływa na naturalny obieg wody. Wskutek tego obniża się poziom wód podziemnych, zmniejsza się powierzchnia terenów o właściwościach retencyjnych, to znaczy zdolnych do zatrzymywania wody, wody atmosferyczne, powierzchniowe a nawet gruntowe ulegają zanieczyszczeniu, zmniejsza sie ilość dostępnej wody pitnej. Mimo, że obieg wody gwarantuje zachowanie stałej jej ilości, jednak należy pamiętać, że zasoby dostępnej wody pitnej zmniejszają się. Przyczyn takiego stanu rzeczy jest wiele: zanieczyszczone źródła, topnienie lodowców stanowiących ok. 70% zasobów wody pitnej, wzrost urbanizacji i rozwój przemysłu powodujące większe zużycie wody niż możliwość uzupełnienia jej zasobów w wyniku naturalnych procesów. Każdy z nas może mieć swój wkład w oszczędzanie tego życiodajnego płynu.
Źródło tekstu: