Voda

Na této stránce do dozvíte veškeré informace o vodě a jejím výskytu v různých částech Země a to v atmosféře, na zemi i pod zemským povrchem. Všude tam se voda vyskytuje a ovlivňuje tamní režim, spolupůsobí na různých procesech a jevech.

Témata stránky: Voda obecně, pojem voda, voda v atmosféře, na povrchu i pod ním, skupenství, koloběh vody a druhy.


VŠE O VODĚ OBECNĚ

Hydrologické téma voda a informace o jejím výskytu v různých oblastech Země. Voda je důležitá i v meteorologii, kde určuje základní jevy. Vodu si představme jako molekulu, označujeme ji chemickou značkou H2O. Jedna molekula vody se skládá ze dvou atomů vodíku a jednoho atomu kyslíku. Vodíkové atomy mají kladný náboj, kyslíkový záporný. Led představuje uspořádání molekul do pevné mřížky s šesterečnou soustavou. V podobě kapalné má voda chomáčky molekul, které nedrží pohromadě neustále. Naopak pár má rychle se pohybující molekuly vody, které nedrží pohromadě nikdy a navzájem se od sebe odrážejí. Led má ve stejném množství oproti vodě větší objem a to o 10%, neboť zmrznutím voda nabývá. Voda je nejjednodušší sloučeninou z hlediska chemického, která se na Zemi vyskytuje.

Následně budou poskytnuty informace o vodě v různých podobách. Nejprve bude zmínka o obecném rozložení a koloběhu vody na Zemi, jako základu veškerého zemského života. Následovat bude její výskyt ve vodních tocích a v podzemní vrstvě. O vodních tocích a dalších plochách budou pojednávat samostatní stránky.

Skupenství vody

Ze základních znalostí víme, že voda má různá skupenství a v závislosti na teplotě a dalších podmínkách je může měnit.

Voda se vyskytuje jako jediná látka současně ve třech podobách:

  • Kapalné – voda v případě dešťových srážek, rosy, voda ve vodních tocích, rybnících a další dostupná voda na povrchu a v poslední řadě zásoba vody podzemní = sladká voda, voda v mořích = slaná voda
  • Pevné – voda zmrzlá v ledovcích, v ledu přechodném a velmi přechodném za příznivých teplotních podmínek v určitém období dle zeměpisné polohy a voda ve sněhu opět v trvalém měnícím se postupně na led, v dočasném či přechodném dle polohy a období
  • Plynné – voda v atmosféře v podobě páry – nasycení vzduchu, viditelné oblaky, mlhovina, dále vypařování z povrchu a další výskyt páry v podobě dočasné

Fázové přechody vody jsou součástí tématiky meteorologie a najdete je na stránce Vlhkost vzduchu.

Zásoby vody na Zemi

Ač to zní možná překvapivě, tak největší podíl vody na Zemi se nachází v oceánech. To znamená, že zhruba 97% světových zásob vody je voda slaná a pouze zbytek představuje vodu sladkou, kterou můžeme bez dalšího používat k životu. Co se týče sladké vody, tak z výše uvedeného zlomku dostupné sladké vody na Zemi je 79% této vody vázáno v ledovcích různého druhu (viz téma o Ledu na Zemi) a následně 20% představují podzemní zásoby vody. Pouhé 1% této vody máme dostupné na povrchu.

A tento velmi malý podíl dostupné vody na povrchu rozdělme dále. Z toho 1% sladké vody, které si v této souvislosti představme jako 100% se nachází 52% v jezerech. Dále 38% v půdě, 8% v atmosféře a pouhé 1% v řekách a živých organismech, tj. i v našem těle. Při vyjádření v objemu se jedná o velké zásoby povrchové vody, o obrovské zásoby vody sladké a o nepředstavitelně rozsáhlé zásoby v podobě slané vody v oceánech.

Podíl vody v jednotlivých částech

VODA NA ZEMI: 97% slaná voda, 3% sladká voda

SLADKÁ VODA: 79% led, 20% podzemní zásoba vody, 1% povrchová voda

POVRCHOVÁ VODA: 52% jezera, 38% půdní voda, 8% atmosférická voda, 1% řeky a živé organismy.

Podíl sladkých vod z celkových zásob: trvalý led a sníh 1.7%, podzemní voda 0.57%, (půda 0.002%, voda v oblasti provzdušnění 0.003% a v oblasti nasycení 0.57%) povrchová voda 0.017%. Sladká jezera 0.009%, slaná jezera 0.007%, umělé nádrže a mokřady 0.0004%, řeky v průměru do 0.0001%.

Koloběh vody na Zemi

Nebo též přírodní či uzavřený koloběh vody na každém místě začíná i končí, proto je tento cyklus uzavřený. Pokud si vezmeme povrch země, na který dopadá déšť, tak tam začíná koloběh vody. Bude tam ale také zároveň končit a to poté, co daná voda opět urazí celou trasu (viz dále) a spadne opět jako srážková voda.Související obrázek

Stručný přehled koloběhu vody na Zemi, zdroj: usgs.gov

Oceány jsou největšími zásobárnami vody na Zemi, kde řekněme koloběh vody začíná a zároveň se zde uzavírá, tedy končí. Z oceánů je voda ovšem přenášena pomocí své schopnosti měnit formu na velké vzdálenosti. Za takový pomyslný počátek jinak pevně uzavřeného oběhu vody lze považovat vypařování z oceánů a přenos vody v plynné formě nad pevninu. Bez tohoto procesu by se voda z oceánů nedostala a postupně by se v nich objevilo 100% dostupné vody na zemi.

Naštěstí tomu tak ale není a voda po vypaření putuje ve formě oblaků nad pevninu, kde padá ve formě různých srážek a tím jsou doplňovány její zásoby na pevnině. Voda stéká do vodních toků. vsakuje se do země a doplňuje své podzemní zásoby. Nakonec odtéká podzemím do oceánů, anebo vodními toky do oceánů, část se vypařuje zpět do atmosféry a je přenášena nad další oblasti pevniny Země.

Zajímavosti oběhu molekuly vody a objemu obíhající vody

Jedna molekula vody setrvá v atmosféře zhruba 10 dní, zajisté to není stále stejně dlouhá doba, ale průměrná doba je v řádu několika málo desítek dní. V podzemí setrvá ale už 10 000 let a v oceánu 37 000 let než je přemístěna na jiné místo, v ledovcích to může i přes 100 000 let. Mezi tím je přemístěno nekonečně mnoho molekul vody. Průměrné setrvání zásob vody činí od 8 dnů v podobě vody v atmosféře až po 9 700 let v podobě vody v ledovcích. Vodní toky 16 dní, půda 1 rok, mokřady 5 let, jezera 17 let, podzemní zásoby 1 400 let a oceány 2 500 let.

Globálně obíhá neuvěřitelných 1 000km krychlových o váze 10 na 18 gramů. Při vyjádření ve výšce vodního sloupce si představme, že vrstva 1mm odpovídá 1 litru vody na 1 metru čtverečním. V ČR nám během roku spadne průměrně 685mm vody na 1m čtvereční. Atmosférou projde ročně přes 500 000 km krychlových vody, oproti celé zásobě vody je to malá část. Řeky na planetě Zemi odvádějí ročně průměrně 42 000km krychlových vody do oceánu. Přičteme-li k tomu asi 2 700 a 2 200km krychlových z ledovců a podzemních vod, které se také do oceánů vracejí, činí přítok do oceánu asi 47 000 km krychlových. To představuje vrstvu 130mm na hladině oceánu za rok.

Velký a malý oběh

Řeky odvádějí asi 78% vod do oceánu, říkáme tomu odtok z pevniny. Asi 22% představují bezodtokové oblasti, které se vyznačují řekami odvádějícími vody do bezodtokových jezer či se dané řeky rozlévají do mokřadů a bažin.

Velký oběh = potenciální začátek představuje výpar z oceánů, oběh pokračuje po přenosu páry srážkami nad pevninou a jaksi končí odtokem řekami a podzemím zpět do oceánů.

Malý oběh = oběh v rámci oceánu nebo pevniny, například v bezodtokových oblastech – tzv. místní oběh.

Účinky vody

Pokud existuje nějaký nadřazený živel na Zemi, tak je jím právě voda. Ne nadarmo se říká, že „před vodou neutečeš“. I pevné skály, u nichž by se mohlo zdát, že vodu zastaví a odolají jí, tak tomu tak úplně není. Voda do jisté míry obtéká skalní útvary. Pokud pozorujete vývoj koryta nějakého vodního toku, který se klikatí krajinou a pátráte po tom, proč voda „budovala“ koryto vodního toku takovým velkým obloukem. Když mohla téci rovně, tak zjistíte že ji k tomu vedl sklon. Aneb voda do kopce neteče. Ale mohl ji k tomu vést i terén a že měla jinudy jednoduše snazší cestu. Avšak v četných případech voda razí postupně cestu i skrz pevné skály a rozpouští je.

Pokud je vody v určitém místě hodně, přeplňuje koryta, postupně se rozlévá, překonává hráze a podobně. Takovou situaci označujeme jako význačnou, jde o hydrologický extrém – povodeň. Voda má, pokud se jí vyskytne naráz v dané oblasti hodně, obrovskou sílu a je schopna ničit prakticky vše, co jí stojí v cestě. Naopak tam, kde voda chybí, nemůže být prakticky žádný život. Jen vybraní jedinci fauny a flory se dokáží přizpůsobit téměř absolutnímu suchu, které panuje například na pouštích. Sucho je druhým extrémem v hydrologii. O těchto pojednává ve vztahu k našim podmínkám blíže stránka Hydrologické extrémy a další jí podřazené stránky.

%d bloggers like this: