Publicat: 2009-04-21 06:59:27

Ora ecologică în instituţiile de învăţământ

Pe Pământ apa este în veşnică mişcare şi îşi schimbă mereu starea de agregare, din lichid, în vapori, în gheaţă şi ciclul se repetă. Circuitul apei se produce de miliarde de ani şi viaţa pe Pământ depinde de acesta; fără acest circuit al apei, Pământul ar deveni un loc arid, fără viaţă.

Circuitul apei nu are un punct fix, clar de plecare, dar putem să începem cu oceanele. Soarele, care este "motorul" acestui circuit, încălzeşte apa din oceane, care se evaporă, ajungînd în aer sub formă de vapori. Curenţii de aer ascendenţi transportă vaporii în atmosferă, unde temperaturile mai scăzute determină condensarea vaporilor sub formă de nori. Curenţii de aer deplasează norii pe tot globul, particulele de nor se ciocnesc, cresc în dimensiuni şi cad sub formă de precipitaţii. O parte a precipitaţiilor cade sub formă de zăpadă şi se poate acumula în calote glaciare şi gheţari. Totuşi nu toata apa provenită din scurgere ajunge în rîuri. O mare parte a acesteia se infiltrează în sol. O parte din această apă rămîne în apropierea suprafeţei solului şi se poate infiltra înapoi în corpurile de apa de suprafaţă (şi în ocean) sub formă de scurgere de apă subterană. O altă parte a apei infiltrate în pămînt ajunge la adîncimi mai mari şi reîmprospătează acviferele de adîncime (zona subterană saturată), care înmagazinează cantităţi imense de apă dulce pe perioade îndelungate. Totuşi, în timp, această apă se deplasează, o parte urmînd să reintre în ocean, unde circuitul apei "se termină"…. şi "reîncepe".

Cea mai mare parte a apei este "depozitată" în oceane pe perioade îndelungate de timp, cantitate care este cu mult mai mare decît cantitatea de apă integrată în circuitul apei. Se estimează că aproximativ 1.338.000.000 km3 din totalul mondial de apă de 1.386.000.000 este înmagazinată în oceane, aceasta reprezentînd aproximativ 96,5%. În timpul perioadelor cu o climă mai rece se formează mai multe calote glaciare şi gheţari, rezultînd o diminuare a cantităţii de apă din oceane. O situaţie contrară se produce în timpul perioadelor mai calde. În timpul ultimei ere glaciare, nivelul oceanelor era cu cca. 122 de metri mai scăzut decît astăzi. Acum cca. 3 milioane de ani, cînd clima era mai caldă, este posibil ca nivelul oceanelor să fi fost cu 50 de metri mai ridicat.

Evaporarea este procesul prin care apa se transformă din stare lichidă în stare gazoasă sau vapori. Evaporarea din oceane este principalul mijloc prin care apa ajunge în atmosferă. Suprafaţa mare a oceanelor (peste 70% din suprafaţa Pământului este acoperită de oceane) permite producerea evaporării la scară mare. La scară globală, cantitatea de apă evaporată este aproape egală cu cantitatea de apă care cade pe pămînt sub forma de precipitaţii. Totuşi acest lucru variază geografic. Numai 10% din apa evaporată din oceane este transportată deasupra pămîntului şi cade sub formă de precipitaţii. Odată evaporată, o moleculă de apă rămîne cca. 10 zile în aer.

Deşi atmosfera nu este un mare depozit de apă, ea este "autostrada" folosită pentru a muta apa pe glob dintr-o parte în alta. Întotdeauna există apă în atmosferă. Norii sunt forma cea mai vizibilă a apei atmosferice. Condensarea este procesul prin care vaporii de apă din aer sunt transformaţi în apă în stare lichidă. Condensarea este opusul evaporării. Condensarea este de asemenea cauza formării ceţei, a aburirii ochelarilor atunci cînd ieşi dintr-o cameră răcoroasă afară, unde este cald şi umed, a apei care se scurge pe partea exterioară a unui pahar, precum şi a apei care se formează pe interiorul geamurilor casei dvs. într-o zi rece.

Chiar şi în zilele cu cer senin, apa este prezentă sub forma vaporilor şi particulelor, dar care sunt prea mici pentru a fi văzute. Moleculele de apă se combină cu micile particule de praf, sare şi fum din atmosferă şi formează picături mici care se combină unele cu altele, alcătuind norii. Pe măsură ce aceste mici picături se combină şi îşi măresc dimensiunile, norii se pot dezvolta şi pot apărea precipitaţii.

Norii se formează în atmosferă deoarece aerul care conţine vapori de apă se ridică şi se răceşte. Soarele încălzeşte aerul din imediata apropiere a suprafeţei Pământului, acesta devine mai uşor şi se ridică acolo unde temperaturile sunt mai scăzute. Pe măsură ce aerul se răceşte, procesul de condensare se intensifică, favorizînd formarea norilor.

Precipitaţiile reprezintă apa eliberată din nori sub formă de ploaie, lapoviţă, zăpadă sau grindină. Precipitaţiile constituie calea principală prin care apa atmosferică se întoarce pe pămînt. Cele mai multe din precipitaţii sunt sub forma de ploaie, lapoviţă sau zăpadă, care adesea se transformă în gheaţă. Cea mai mare parte a maselor de gheaţă de pe Pământ, aproape 90%, se află în Antarctica, în timp ce calota de gheaţă din Groenlanda conţine 10 % din masa totală de gheaţă a Pământului. În Groenlanda, calota glaciară are în medie 1500 m grosime, dar poate atinge şi 4300 m.

La scara globală, clima este în continuă schimbare, deşi această schimbare nu se întîmplă aşa de repede încît să fie sesizată de oameni. Au fost multe perioade calde, cum ar fi aceea în care au trăit dinozaurii, cu aproximativ 100 de milioane de ani în urmă, şi multe perioade reci, cum ar fi ultima eră glaciară de acum aproximativ 20000 de ani. În timpul ultimei ere glaciare o mare parte din Emisfera Nordică era acoperită de gheaţă şi gheţari.

Dacă toţi gheţarii s-ar topi astăzi, nivelul apei oceanelor s-ar ridica cu cca. 70 m. În toată lumea scurgerea rezultată din topirea zăpezilor este un factor important al mişcării apei pe glob. Acolo unde există climate mai reci o mare parte din scurgerea de primăvară şi din debitele rîurilor provine din topirea gheţii şi a zăpezilor. Topirea rapidă a zăpezilor poate declanşa pe lîngă inundaţii şi alunecări de teren şi mişcări de grohotiş.

Scurgerea de suprafaţă reprezintă scurgerea precipitaţiilor pe suprafaţa solului. De obicei o parte din cantitatea de precipitaţii se infiltrează în sol, dar atunci cînd precipitaţiile cad pe un sol saturat sau impermeabil, ca de exemplu o şosea sau o parcare, acestea se vor transforma în scurgeri pe versant. În timpul ploilor abundente se pot observa pîrîuri mici care se scurg pe versant. Apa se va scurge de-a lungul unor mici formaţiuni de reţea hidrografică, pentru a ajunge apoi în rîurile mai mari. Această imagine exemplifică cum scurgerile de suprafaţă ajung intr-un pîrîu mic. În acest caz, apa curge pe suprafaţa terenului neacoperit de vegetaţie şi transportă sedimente în rîu (ceea ce dăunează calităţii apei). Scurgerea care intră în pîrîu îşi începe călătoria înapoi spre ocean.

Rîurile au importanţă nu doar pentru oameni, ci şi pentru viaţa de pretutindeni. Rîurile au un rol crucial pentru toate speciile de plante şi animale. Rîurile ajută la menţinerea acviferelor subterane pline cu apă prin infiltrarea apei prin albiile lor. Şi bineînţeles, oceanele îşi păstrează cantitatea de apă deoarece rîurile le alimentează în mod constant.

O parte a circuitului apei care este în mod evident esenţială pentru existenţa vieţii pe Pământ este apa dulce existenţa la nivelul solului. Apele de suprafaţa includ: cursuri de apă, iazuri, lacuri, lacuri artificiale şi mlaştini cu apă dulce. Apa de la suprafaţa solului determină într-adevăr existenţa vieţii.

Apa dulce este relativ rară pe suprafaţa Pământului. Doar 3% din cantitatea totală de apă de pe Pământ este apă dulce, iar apa dulce din lacuri şi mlaştini însumează doar 0,29% din cantitatea totală de apă dulce a globului. 20% din cantitatea de apă dulce se află intr-un singur lac, Lacul Baikal din Asia.

Oriunde în lume, o cantitate din apa ce cade pe suprafaţa solului sub formă de ploaie şi zăpadă se infiltrează în subsol şi rocă. Apa poate străbate distanţe considerabile sau poate rămîne în depozitul de ape subterane pentru perioade lungi de timp, reîntorcîndu-se la suprafaţă sau descărcîndu-se în alte corpuri de apă cum ar fi rîurile şi oceanele.

Pe măsură ce precipitaţiile se infiltrează în sol, se formează în general o zonă nesaturată şi o zonă saturată. În zona nesaturată există o anumită cantitate de apă prezentă în micile goluri din sol, dar acesta nu este saturat. În partea de sus a zonei nesaturate, solul prezintă fisuri create de rădăcinile plantelor pe unde precipitaţiile se pot infiltra. Apa din această zonă a solului este folosită de plante. Dedesubtul zonei nesaturate există o zonă saturată unde apa umple complet golurile dintre rocă şi particulele de sol. Oamenii pot săpa fîntîni în această zonă pentru a pompa apa. Termenul de apă subterană este folosit pentru a descrie această zonă. Alt termen pentru ape subterane este acela de "acvifer". Acviferele reprezintă un depozit imens de apă, iar viaţa de zi cu zi a oamenilor de pe tot globul depinde de aceste ape subterane.

Rezerva mondială de apă este de 1.386 milioane km3 de apă, peste 96% fiind apă sărată. Mai departe, din totalul de apă dulce, peste 68% este blocată în gheaţă şi gheţari, iar 30% din apa dulce sunt prezente în subteran. Sursele de apă dulce de suprafaţă, cum ar fi rîurile şi lacurile, însumează doar 93.100 km3, care reprezintă aproximativ 1/700 dintr-un procent din totalul de apă. Totuşi, rîurile şi lacurile reprezintă sursele principale pentru apa folosită zilnic de oameni.

Maria Sandu, dr., director adjunct, Institutul de Ecologie şi Geografie, Nicu Vrednic, consultant, Ministerul Ecologiei şi Resurselor Naturale