Nước trên Trái Đất có bảo nhiều vòng tuần hoàn

Chỉ nhờ sự có mặt của nước, Trái Đất trở nên tươi xanh và khác hẳn phần còn lại của cả thiên hà. Cách đây 4,5 tỷ năm, trước lúc Trái Đất mới hình thành, nước đến từ đâu vẫn còn là bí ẩn. Từ khi chúng ta nhận biết sự sống bắt đầu, nước vẫn chu du xung quanh mỗi chúng ta. Tuần hoàn. Bất tận.

Nước ngầm từ lòng đất xuôi ra ao hồ, đổ ra sông, theo dòng về biển. Rồi thời tiết biến chuyển, nước bốc hơi, ngưng tụ và dự trữ khắp nơi trong bầu khí quyển. Một ngày trời chuyển mùa, nước lại thành mưa rơi về với đất. Và cứ thế lặp lại, như một chu kỳ dưỡng nuôi sự sống. Nước cũng được dự trữ dồi dào trong băng tuyết ở cả 2 đỉnh địa cầu. Nguồn nước khắp Trái Đất vì thế mênh mông vô cùng. Bởi trên đời này, chỉ có nước mới tồn tại được ở cả 3 dạng: rắn, lỏng và khí.

Trong lúc các nhà khoa học nghiên cứu vũ trụ vẫn đang tìm kiếm sự xuất hiện của nước ở những hành tinh xa xôi, thì ngay tại đây, bạn vẫn còn đang được tận hưởng những lợi ích vô tận tuyệt vời mà nước mang lại. Bạn được chứng kiến sự sống hình thành và nảy nở, trù phú đến mức bạn quên cả vai trò tất yếu của nước. Nhưng tiếc thay, phần nước mà Mẹ Trái Đất ban cho để nuôi sống con người chỉ còn lại nhỏ giọt. 97% nước trên Trái Đất đã là nước mặn. 2/3 trong số còn lại đã nằm trong 2 tảng băng chờ ngày tan hết giữa “bữa tiệc BBQ” nóng lên toàn cầu. FAO dự đoán đến năm 2030, có đến 1.9 tỷ người sẽ sống trong cảnh thiếu nước trầm trọng. Tại Uganda và nhiều nước Châu Phi khác, trẻ em và phụ nữ phải đi bộ 6km để hứng từng can nước (chưa sạch) cho sinh hoạt hàng ngày. Một cách ngắn gọn, con người đã uống gần cạn nguồn sinh tồn của mình. Trong lúc bạn còn chưa kịp nhận ra điều đó, các nhà khoa học Australia, Israel,... đã nỗ lực phát minh những chiếc máy tạo nước từ không khí, để không lãng phí bất cứ nguồn nước nào còn sót lại.

Nói đến đây, người viết không mong bạn sẽ bi quan, mà muốn bạn hiểu: nguồn nước bạn đang còn được uống là tinh túy của cả một vòng tuần hoàn nước. Vòng tuần hoàn ấy vẫn đang tiếp diễn, vô tận, nhưng mỗi lúc một cạn kiệt và khắc nghiệt. Bạn có biết, nước cũng có trí nhớ? Nếu con người đổ vào nước những chất độc hại, nước vẫn âm thầm đón lấy, mang đi, rồi đến một ngày, trả lại con người đúng y những gì đã nhận. Khi con người bị ngộ độc, chúng ta chỉ mất vài ngày để xử lý. Nhưng khi nguồn nước bị ngộ độc, chúng ta phải mất vài thập kỷ, của cả đời người để khơi xanh.

Việt Nam chúng ta từng chứng kiến không biết bao nhiêu dòng sông đã qua đời vĩnh viễn vì ô nhiễm. Chỉ mong mỗi bàn tay xanh của bạn sẽ góp thêm phép màu bình dị, cho nước vẫn xanh dòng. Cho hôm nay. Và muôn đời sau.

Vòng tuần hoàn nước là sự tồn tại và vận động của nước trên mặt đất, trong lòng đất và trong bầu khí quyển của Trái Đất. Nước Trái Đất luôn vận động và chuyển từ trạng thái này sang trạng thái khác, từ thể lỏng sang thể hơi rồi thể rắn và ngược lại. Vòng tuần hoàn nước đã và đang diễn ra từ hàng tỉ năm và tất cả cuộc sống trên Trái Đất đều phụ thuộc vào nó, Trái Đất chắc hẳn sẽ là một nơi không thể sống được nếu không có nước.

Chi tiết từng thành phần của nguồn nước trong tự nhiên:

Nước trên Trái Đất có bảo nhiều vòng tuần hoàn

Vòng tuần hoàn của nước trong tự nhiên:

Nước trên Trái Đất có bảo nhiều vòng tuần hoàn

Sự thoát hơi là quá trình nước được vận chuyển từ các rễ cây đến các lỗ nhỏ bên dưới bề mặt lá, ở đây nước chuyển sang trạng thái hơi và thoát vào khí quyển. Do đó, thoát hơi thực chất là bốc hơi của nước từ lá cây. Lượng nước bốc thoát hơi từ cây trồng ước tính chiếm khoảng 10% của hàm lượng nước trong khí quyển.

Thoát hơi thực vật là một quá trình không nhìn thấy được, khi nước đang bốc hơi trên bề mặt các lá cây, bạn không thể đi ra ngoài và nhìn thấy các lá cây đang bốc thoát hơi. Trong mùa phát triển của cây trồng, một lá cây sẽ bốc thoát hơi nước nhiều lần hơn trọng lượng của chính nó. Một mẫu Anh trồng ngô có thể bốc thoát hơi được khoảng 11.400 - 15.100 lít nước/ngày, và một cây sồi lớn có thể bốc hơi được 151.000 lít nước/năm.

Lượng nước bốc thoát hơi từ cây cối biến đổi lớn theo thời gian và không gian. Một số nhân tố tác động đến tốc độ bốc thoát hơi nước:

  • Nhiệt độ:Tốc độ bốc thoát hơi tăng lên khi nhiệt độ tăng, đặc biệt trong mùa phát triển của cây trồng khi nhiệt độ không khí ấm hơn.
  • Độ ẩm tương đối: Khi độ ẩm tương đối của không khí xung quanh cây trồng tăng thì tốc độ bốc thoát hơi giảm. Nghĩa là nước bốc hơi khi không khí khô dễ dàng hơn là trong không khí bão hoà ẩm.
  • Gió và sự di chuyển của không khí: Sự di chuyển của các lớp không khí xung quanh một cây tăng lên làm cho bốc thoát hơi cũng tăng cao.
  • Loại cây: Loại cây khác nhau sẽ thoát hơi nước với tốc độ khác nhau. Các loại cây sống trong vùng khô cằn thì thoát hơi ít hơn các loại cây khác. Ví dụ cây xương rồng để giữ lại lượng nước quý báu bằng cách giảm bớt sự thoát hơi hơn các cây trông khác.

Vòng tuần hoàn nước là gì? đó chính là sự tồn tại và vận động của nước trên mặt đất, trong lòng đất và trong bầu khí quyển của trái đất. Nước trái đất luôn vận động và chuyển từ trạng thái này sang trạng thái khác, từ thể lỏng sang thể hơi rồi thể rắn và ngược lại. Vòng tuần hoàn nước đã và đang diễn ra từ hàng tỉ năm và tất cả cuộc sống trên trái đất đều phụ thuộc vào nó, trái đất chắc hẳn sẽ là một nơi không thể sống được nếu không có nước.

Sơ lược về vòng tuần hoàn nước

Nước trên Trái Đất có bảo nhiều vòng tuần hoàn

Vòng tuần hoàn nước

Vòng tuần nước không có điểm bắt đầu nhưng chúng ta có thể bắt đầu từ các đại dương. Mặt trời điều khiển vòng tuần hoàn nước bằng việc làm nóng nước trên những đại dương, làm bốc hơi nước vào trong không khí. Những dòng khí bốc lên đem theo hơi nước vào trong khí quyển, gặp nơi có nhiệt độ thấp hơn hơi nước bị ngưng tụ thành những đám mây. Những dòng không khí di chuyển những đám mây khắp toàn cầu, những phân tử mây va chạm vào nhau, kết hợp với nhau, gia tăng kích cỡ và rơi xuống thành giáng thủy (mưa). Giáng thuỷ dưới dạng tuyết được tích lại thành những núi tuyết và băng hà có thể giữ nước đóng băng hàng nghìn năm. Trong những vùng khí hậu ấm áp hơn, khi mùa xuân đến, tuyết tan và chảy thành dòng trên mặt đất, đôi khi tạo thành lũ. Phần lớn lượng giáng thuỷ rơi trên các đại dương; hoặc rơi trên mặt đất và nhờ trọng lực trở thành dòng chảy mặt. Một phần dòng chảy mặt chảy vào trong sông theo những thung lũng sông trong khu vực, với dòng chảy chính trong sông chảy ra đại dương. Dòng chảy mặt, và nước thấm được tích luỹ và được trữ trong những hồ nước ngọt. Mặc dù vậy, không phải tất cả dòng chảy mặt đều chảy vào các sông. Một lượng lớn nước thấm xuống dưới đất. Một lượng nhỏ nước được giữ lại ở lớp đất sát mặt và được thấm ngược trở lại vào nước mặt (và đại đương) dưới dạng dòng chảy ngầm. Một phần nước ngầm chảy ra thành các dòng suối nước ngọt. Nước ngầm tầng nông được rễ cây hấp thụ rồi thoát hơi qua lá cây. Một lượng nước tiếp tục thấm vào lớp đất dưới sâu hơn và bổ sung cho tầng nước ngầm sâu để tái tạo nước ngầm (đá sát mặt bảo hoà), nơi mà một lượng nước ngọt khổng lồ được trữ lại trong một thời gian dài. Tuy nhiên, lượng nước này vẫn luân chuyển theo thời gian, có thể quay trở lại đại dương, nơi mà vòng tuần hoàn nước "kết thúc" … và lại bắt đầu.

Câu 8: Kể tên các vòng tuần hoàn của nước trên Trái Đất. Vẽ sơ đồ biểu hiện vòng tuần hoàn lớn của nước. Cho biết vai trò của tuần hoàn nước đối với đời sống trên Trái Đất.

Lời giải

a) Các vòng tuần hoàn của nước trên Trái Đất

Trong lớp vỏ địa lí, nước luôn luôn tham gia vào các chu trình chuyển động kín gọi là tuần hoàn nước. Tùy theo số lượng các giai đoạn tuần hoàn mà nước đã tham gia để chia tuần hoàn nước thành các vòng tuần hoàn khác nhau..

– Tuần hoàn nhỏ: là những chu trình chuyển động mà nước chỉ tham gia vào hai giai đoạn (bốc hơi và nước rơi), không kể số lượng ít hay nhiều.

– Tuần hoàn lớn: là những chu trình tuần hoàn nước tham gia ba hay bốn giai đoạn (bốc hơi, nước rơi, ngấm và dòng chảy).

b) Sơ đồ biểu hiện vòng tuần hoàn lớn của nước

Nước trên Trái Đất có bảo nhiều vòng tuần hoàn

c) Vai trò của tuần hoàn nước đối với đời sống trên Trái Đất

– Làm thay đổi các thành phần khác trong lớp vỏ địa 11

– Có ý nghĩa to lớn trong các quá trình địa lí tự nhiên, nhất là các quá trình sống trên bề mặt Trái Đất.

– Quyết định sự tồn tại và phát triển của con người.

Giáo dục BĐKH qua môn Địa lí THPTChuyên đề

Vòng tuần hoàn nước trên Trái đất

Nước là gì và từ đâu mà có?

Hẳn là bạn đã nghe nói về nguyên tử, tức là thành phần bé nhất của tất cả mọi vật chất trong vũ trụ. Tất cả chúng ta đều cấu tạo từ những nguyên tử bé tí tẹo ghép lại với nhau. Các nguyên tử kết hợp với nhau tạo thành các phân tử.

Một phân tử nước tinh khiết được tạo thành bởi hai nguyên tử hydro kết hợp với một nguyên tử ô-xi. Các nhà khoa học cho rằng nước trên Trái Đất sinh ra do các chất khoáng chứa nhiều nước bị tan chảy trong quá trình hình thành nên hành tinh của chúng ta và các sao chổi băng giá đã va vào Trái Đất hàng tỉ năm trước đây và tan ra.

Tại sao chúng ta không thể tạo ra nhiều nước hơn?

Các nhà khoa học có thể tạo ra một ít nước trong phòng thì nghiệm nhưng để tạo ra lượng nước đủ lớn để dùng trong đời sống hàng ngày thì không thể làm được, vì chi phí cực kì cao, quá trình sản xuất tạo ra rất nhiều năng lượng và có thể gây ra những vụ nổ nguy hiểm.

Tổng lượng nước trên toàn Trái Đất không hề thay đổi nhưng địa điểm có nước và tình trạng của nước thì luôn luôn thay đổi, tức là nước có thể ở thể lỏng (như là nước chúng ta uống hàng ngày chẳng hạn), hoặc ở thể rắn (băng) hoặc thể khí (hơi nước).

Các nhà khoa học gọi quá trình nước thay đổi trạng thái là vòng tuần hoàn của nước, đó là khi nước liên tục chuyển động quanh thế giới bằng cách đi qua không khí, xuống đất và ra biển.

Quay vòng và lại quay vòng

Vòng tuần hoàn của nước bắt đầu khi nước ở biển (hoặc hồ, sông và đầm lầy) bay hơi vào khí quyển (tức là vào không khí xung quang chúng ta) dưới dạng hơi nước (thể khí).

Không khí nóng chứa hơi nước bốc lên cao nhiều dần tụ thành các đám mây. Ở trên cao lạnh nên không khí không có khả năng giữ được hơi nước nữa, vì thế nước lại trở lại trạng thái lỏng và rơi xuống Trái Đất thành mưa. Một phần mưa bay hơi ngay và trở lại khí quyển, phần còn lại rơi xuống biển trở thành nước mặt hoặc ngấm vào đất thành nước ngầm.

Cây cối có thể hút nước ngầm bằng rễ và đưa nước lên lá.

Các mạch nước ngầm chảy chầm chậm từ đất rồi ra biển và vòng tuần hoàn lại bắt đầu.

Vòng tuần hoàn của nước rất dễ bị thay đổi do tác động của nhiệt độ và áp suất, ví dụ: trong điều kiện nóng và gió thì nước bay hơi nhiều hơn. Vì vậy biến đổi khí hậu ảnh hưởng đến vòng tuần hoàn của nước. Ở những vùng trước đây ẩm ướt thì trở nên khô hanh và ngược lại, bởi vì mưa rơi xuống biển chứ không rơi xuống vùng đất liền để cho các sinh vật trên đất liền hấp thụ và sử dụng nước.

Hai giọt nước uống nhỏ bé

Chúng ta uống nước ngọt, nhưng hầu hết nước trên Trái Đất lại là nước mặn, và phần lớn nguồn nước ngọt sẵn có trên Trái Đất lại nằm sâu dưới đất hay chính là nước ngầm.

Trên thực tế, bạn có thể tưởng tượng thế này: tất cả lượng nước trên Trái Đất bằng một hộp sữa 1 lít thì chỉ có 2 thìa là nước ngọt, còn lại là nước mặn ở biển.

Trong hai thìa nước ngọt đó, gần ¾ là nước đóng thành băng, còn lại mới là nước ngầm.

Nước ngọt chúng ta nhìn thấy và sử dụng từ các sông, hồ, ao chỉ chưa bằng hai giọt nước so với toàn bộ hộp 1 lít tương đương toàn bộ nước trên Trái Đất.

Vì thế, việc bảo vệ các nguồn nước ngọt là vô cùng quan trọng bởi vì để tách muối ra khỏi nước biển để con người có thể sử dụng được là tốn kém rất nhiều tiền và công sức.

Khí quyển, Trái Đất và biển có mối liên hệ chặt chẽ với nhau và những việc chúng ta làm ở nơi này có thể tác động đến chất lượng nước ở những nơi khác.

Hóa chất bị đổ xuống các nguồn nước như ao, hồ, sông, suối, biển hoặc bay hơi vào khí quyển cuối cùng sẽ ngấm vào nước ngầm làm ô nhiễm nước và chúng ta sẽ không có đủ nước sạch để dùng nữa.

Cho dù chúng ta không thể tạo ra nhiều nước hơn, nhưng chúng ta vẫn có thể giữ được nước nếu chúng ta biết bảo tồn và bảo vệ nước.

Biến đổi khí hậu tác động đến vòng tuần hoàn nước như thế nào?

Biến đôi khí hậu là sự biến đổi trạng thái của khí hậu so với trung bình hoặc dao động của khí hậu duy trì trong một khoảng thời gian dài, thường là vài thập kỉ hoặc dài hơn.

Biến đổi khí hậu trên Trái đất trong giai đoạn hiện nay chủ yếu do các hoạt động sinh hoạt và sản xuất, khai thác tài nguyên của con người làm gia tăng các loại khí nhà kính trong khí quyển, làm cho khí hậu bị biến đổi. Sự biến đổi của khí hậu ảnh hưởng đến mọi quá trình tự nhiên và mọi sinh vật trên Trái đất, bao gồm của vòng tuần hoàn nước.

Biến đổi khí hậu với đặc trưng là sự gia tăng nhiệt độ trong khí quyển đã làm cho các đại dương bị hâm nóng, khiến cho lượng hơi nước bốc lên ngày càng nhiều, độ ẩm không khí cao,  làm cho cường độ của của áp thấp và gió càng lớn, gây nên nhiều thiên tai nghiêm trọng, đặc biệt là bão.

Mực nước biển ẩm lên sẽ khiến cho các loài sinh vật biển di chuyển ngày càng nhiều đến những vùng nước mát hơn, hình thành các vùng biển chết do chất thải.

Nhiệt độ Trái đất tăng lên khiến cho băng hai cực và trên các đỉnh núi cao tan, làm cho mực nước biển dâng cao, gây ngập lụt cho nhiều đảo và các khu vực ven biển. Mực nước biển dâng đã làm giảm diện tích của các khu dân cư ven biển, xâm nhập mặn thấm sâu vào đất liền làm cho tài nguyên đất biến chất, ảnh hưởng năng suất và chất lượng trong sản xuất nông nghiệp của nhiều quốc gia.

Biến đổi khí hậu cũng là một trong những nguyên nhân chính gây ra các trận mưa axit, làm cho lượng axit thấm xuống mặt đất gây ảnh hưởng đến chất lượng đất, chất lượng nguồn nước ngọt, ảnh hưởng đến sức khỏe con người và các loài sinh vật trên Trái đất.

Biến đổi khí hậu làm gia tăng diện tích đất liền bị xâm nhập mặn, gây giảm sút khả năng bổ sung nước cho tầng nước ngầm, làm cho nguồn tài nguyên nước ngầm bị suy giảm. Từ đó gây nên tình trạng hạn hán và thiếu nước ngọt trầm trọng ở nhiều khu vực.

Nguồn: Tổng hợp