Vannets kretsløp Foto: Justin Rumao

Vannets kretsløp Store deler av jorden er dekket av vann. Det aller meste av vannet finnes i havene. En del av vannet finnes som is og snø. Ferskvann finner vi i fosser, elver, innsjøer og grunnvann. Jorden vår kalles den blå planeten, noe som skyldes at 2/3 av overflaten er dekket av vann. For i motsetning til vårt solsystems andre planeter, finnes det rikelig med vann på jorden. Store deler (97%) av vannet ligger riktignok i hav og sjøer. Dette vannet er saltholdig, men det er likevel er essensiell del av vannets kretsløp. Noe av vannet som finnes på jorden er frosset til is, hvor det aller meste finnes i Antarktis og på Grønland. En resterende prosent av jordens vannlager finnes som ferskvann. Ferskvannet er livsnødvendig for livet på jorden – i alle fall for de delene av livet som ikke lever i hav og sjøer. Verken mennesker og landlevende dyr kunne overlevd uten tilgangen på ferskvann som vi får fra fosser, elver, innsjøer og grunnvann. Uten vann kunne verken mennesker, dyr eller planter overlevd på jorden.

Vannets kretsløp Vannets tre former Vann kan være flytende, eller det kan ha form som is eller gass. Det kan ta kort eller lang tid før vannet skifter form. Vannets kretsløp er en kontinuerlig prosess som foregår på – over – og under jordoverflaten. På veien gjennom kretsløpet veksler vannet mellom å være i væskeform (som rennende vann), fast form (is) og gassform (vanndamp). Tiden det tar for et vannmolekyl å bevege seg fra et punkt i kretsløpet til et annet kan variere fra sekunder til tusenvis av år. Vannet oppholder seg nemlig i ulike vannlagre med varierende varighet. I tabellen under ser vi hvor lenge et vannmolekyl gjennomsnittlig befinner seg i de ulike vannlagrene. Vi må likevel påpeke at varigheten selvsagt kan være både lengre og kortere, men at dette kun er et gjennomsnitt. For ikke å forvirre ungene man underviser, kan man for enkelhets skyld si at tabellen viser hvor lenge en vanndråpe vanligvis befinner seg på et bestemt sted før den drar videre og tar en annen form. I isbreer - 20 to 100 år I havet - 3 200 år I grunt grunnvann - 100 til 200 år I jord - 1 til 2 måneder I snø - 2 til 6 måneder I elver - 2 til 6 måneder I innsjøer - 50 til 100 år I dypt grunnvann - 10 000 år I atmosfæren - 9 dager På bildet ser du vann i forskjellige former og på ulike steder.

Vannets kretsløp Det er solen som er motoren i vannets kretsløp. Solen varmer opp vannet så det kan fordampe. Den største fordampingen skjer over jordens havområder. Å si hvor prosessen med vannets kretsløp starter er egentlig umulig. Den pågår hele tiden, og vannet er i stadig bevegelse. For enkelhets skyld kan vi likevel starte med de store vannlagrene på jorden. Det er solenergi som driver vannet gjennom kretsløpet, fordi det er solen som varmer opp vannet slik at det kan fordampe. Den største fordampingen finner sted over jordens havområder, noe som ikke er så merkelig, siden havene som sagt dekker store deler av jordoverflaten. Noe vann fordamper selvsagt også fra ferskvannskilder, og det er også slik at plantene slipper ut noe vann når de produserer sin næring gjennom fotosyntesen. I tillegg slipper også dyr ut vanndamp. Hva tror du det vil si at vannet fordamper? Foto: Blmurch

Vannets kretsløp Når vannet fordamper, stiger det opp i luften. Her er det kaldere. Dampen blir nå omgjort til små dråper som samles i skyer. Når vann fordamper, stiger det opp til høyere luftlag. Når vanndampen når høyere opp i atmosfæren, avkjøles den. Dette skyldes at det er kaldere i høyere luftlag. Dampen blir da omdannet til små dråper, og disse samles i skyer. Luftstrømmer flytter så disse skyene rundt omkring på kloden vår, og de små vanndråpene i skyene kolliderer og vokser. Det er nemlig slik at vanndråper nærmest tiltrekkes av hverandre. Kommer de i kontakt med hverandre, så slår de seg sammen. Visste du forresten at Det trengs millioner av skydråper for å produsere én enkelt regndråpe? Tenk da på hvor liten en skydråpe i utgangspunktet er. Etter hvert blir imidlertid dråpene såpass store og tunge at tyngdekraften trekker dem til seg. Det er for øvrig slik at atmosfæren alltid inneholder en viss mengde vann. Vi ser vanligvis vannet i skyene, men også klar luft er vannholdig. Mengden vann i atmosfæren er ganske konstant, og dersom alt falt på bakken samtidig, ville ethvert sted på jorden bli dekket med 2,5 centimeter vann. Foto: pangalactic gargleblaster De små dråpene slår seg sammen og blir til større dråper.

Vannets kretsløp Etter hvert blir dråpene så store og tunge at de faller ned mot bakken. Det meste av nedbøren faller som regn over hav og land. Vanndråpene i skyene blir altså så store og tunge at de faller fra himmelen som regn, sludd, snø eller hagl. Hvis det er snø som faller ned, kan vannet lagres i isbreer eller ved at snøen blir liggende i en viss tid før den igjen smelter og blir til vann. Det er likevel slik at mesteparten av nedbøren faller tilbake til havet eller på land som regn. Foto: James Jordan Hvilke andre typer nedbør enn regn kjenner du til?

Vannets kretsløp Regnet gjør at det oppstår små bekker. Etter hvert samles bekkene og blir til elver. Når regnet faller på landjorden, kan det danne seg små bekker som strømmer gjennom kanaler. Etter hvert samles bekkene og blir til elver. Hvor stor ei elv er, kan variere fra dag til dag. Regn medfører at elvene stiger, men også smeltevann om våren er en viktig bidragsyter til elvas vekst. Elvene vanner områdene de renner gjennom, noe som er nødvendig for både dyr og planter. I tillegg kan elvene bidra til menneskelig kraftproduksjon, drikkevann, transport og som en kilde til mat. I elva transporteres vannet på jordoverflaten, og til slutt når elvene havet hvor vannet igjen fordamper. Når snøen smelter om våren, blir elvene ekstra store. Foto: Gogi Bedenashvili

Vannets kretsløp

Vannets kretsløp Noe av regnvannet trekker ned i bakken. Her finnes det store underjordiske sjøer. Slikt vann kaller vi for grunnvann. Det er imidlertid ikke slik at alt vann ender opp i elver, ferskvann eller hav. En god del vann kan trekke ned i jorden til et grunnvannsreservoar. Dette kan sammenlignes med en stor sjø med vann. Den eneste forskjellen er at denne sjøen ligger under bakken, og at den er usynlig for oss. Noe av grunnvannet kommer opp som kilder. Noen kilder er små og bare synlige når det regner mye, mens andre har stor vannføring. Det finnes også varme kilder. Her blir vannet varmet opp av vulkansk aktivitet under jordoverflaten, før det kommer opp gjennom sprekker i berg og grunnfjell. En geysir er et eksempel på en varm kilde. Grunnvann kan også bli sugd opp av plantenes røtter. Vannet som plantene trekker til seg, fortsetter snart som den evige syklusen, siden det fordamper gjennom bladene. Det er også slik at noe av vannet i grunnvannsreservoarene renner ut og fortsetter mot havet hvor det begynner på en ny runde i vannkretsløpet. En geysir er en kilde som spruter ut varmt grunnvann. Foto: Chris

Vannets kretsløp Også snø og is kan bli til damp. Dette skjer dersom det er kaldt, tørt, sterk sol og mye vind. I Himalaya, som er verdens største fjellkjede, kan is og snø bli til damp Visste du at også snø og is kan gå over til vanndamp uten at det først smelter til vann? Dette er ikke så vanlig, siden en slik prosess krever helt spesielle klimatiske forhold som blant annet lav luftfuktighet, tørr vind og sterkt sollys. Et eksempel på dette ser vi dersom vi henger noe våte klær til tørk om vinteren. Vannet i tøyet vil først bli til is, men etter hvert tørker faktisk tøyet og isen blir borte uten først å ha blitt til vann. I Norge er det nok likevel mest vanlig at snø og is først smelter og blir flytende før vannet atter fordamper. Det ser vi jo gjerne om våren når snøen smelter. De store vannmengdene som da oppstår, skyldes at snø og is har smeltet, og at vannet dermed har tatt flytende form. Imidlertid kan det enkelte steder på jorden være slik at snø og is ikke nødvendigvis går innom stadiet med flytende form før fordampingen. Blant stedene dette kan forekomme finner vi deler av Himalaya. Her er luften og vinden tørr, samt at sollyset er sterkt.

Vannets kretsløp Vannets kretsløp gjør at mennesker kan lage elektrisk energi. Vannet blir samlet i et magasin. Fra magasinet sendes vannet til en turbin som går rundt i stor fart. For alt som lever på jorden er vannets kretsløp en nødvendighet. Verken mennesker, dyr eller planter kunne ha overlevd på jorden uten vannets helt spesielle egenskaper. Det er også slik at mennesket utnytter vannets kretsløp til å skaffe seg elektrisk kraft. Denne kraften kalles for vannkraft. Vannkraft innebærer at man bruker kraften som finnes i rennende vann til å produsere elektrisitet eller til å drive et vannhjul. Vannkraft er en fornybar energikilde. Det er fallenergien som kan utnyttes igjen og igjen, da vannets kretsløp med fordamping og regn bidrar til stadig å fylle opp reserver som menneskene kan nyttiggjøre seg. I dag er vannets fallenergi i første rekke utnyttet innen produksjon av elektrisk energi. Et vannkraftverk samler vannet i et magasin før det ledes inn til en turbin som roterer. Prinsippet er altså det samme som det var med gamle dagers vannhjul. Vannet får turbinen til å rotere. Desto større trykk det er på vannet, desto hurtigere roterer den. Bevegelsene fra en turbin overføres så til en generator som lager elektrisk energi av dem. Vannet føres etter dette til elva eller sjøen, og blir igjen en del av kretsløpet. Turbinens rotasjon blir overført til en generator. Denne lager elektrisk energi av bevegelsen.

Vannets kretsløp Noen steder på jorden har mye nedbør, mens andre har lite. Det er ikke slik at nedbørsmengde er likt fordelt over hele jorden. Det er heller sånn at mengden nedbør er sterkt varierende. Fra vårt eget land vet vi at noen steder regner det mye, mens andre steder er nedbørsrike. Og slik er det også dersom vi studerer et nedbørskart over planeten vår. Da vil vi oppdage at det er store forskjeller på årlig nedbør. De mest nedbørsrike områdene på jorden kan ha et årlig regnfall på over ti meter, mens det andre steder ikke har falt en dråpe regn på ti til femten år. Kartet viser en enkel framstilling av hvor det finnes mye, noe og lite nedbør i verden. Grunnen til at det her brukes såpass enkle begreper, er rett og slett for at elevene ikke skal bli overlesset med informasjon som kan virke forvirrende. Illustrasjon: LordToran Lite nedbør Noe nedbør Mye nedbør

Vannets kretsløp Noen steder i verden hvor det regner lite, har man bygd demninger. Da kan man samle opp og lagre vannet. Som vi så er nedbørsmengder og dermed vanntilgang ujevnt fordelt på jorden. Enkelte steder har menneskene derfor forsøkt å kontrollere vannet. Ved å demme opp elver har tanken vært at man skulle kunne klare å lagre opp vannreserver, slik at man hadde jevn tilgang på livsnødvendig vann. På denne måten har tanken vært at man kunne skaffe både drikkevann og vann til jordbruket. Et eksempel på slik bygging av demninger finner vi i Egypt. Gjennom landet renner Nilen, ei elv man demmet opp da man bygde demninger. Demningene gjorde at det oppstod en stor innsjø som kalles Nassersjøen. Innsjøen skaffet folket jevn tilgang på vann til jordbruket gjennom hele året, noe som medførte at man kunne høste fra jordene atskillig oftere enn før, gjerne tre til fire ganger i året. Dette gjør at man alltid har drikkevann og vann til jordbruket.

Vannets kretsløp Bilde: Lenke: Rettigheter: Forside http://farm3.static.flickr.com/2086/2320251996_c44f87105c_b.jpg http://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.0/deed.en Blå planet http://visibleearth.nasa.gov/ http://en.wikipedia.org/wiki/public_domain Fordamping http://farm1.static.flickr.com/41/90084245_735fcc0ef4.jpg?v=0 http://creativecommons.org/licenses/by/2.0/deed.en Skyer http://farm3.static.flickr.com/2267/2358488118_214c276cb7.jpg?v=0 http://creativecommons.org/licenses/by-nd/2.0/deed.en Regn http://farm4.static.flickr.com/3256/2297604698_a168f5933a.jpg?v=1204208675 Elv http://farm2.static.flickr.com/1180/1401787443_a8a626a3ef.jpg?v=0 Geysir http://commons.wikimedia.org/wiki/Image:Strokkur,_Iceland.jpg http://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.0/ Himalaya http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/91/Numri.jpg http://en.wikipedia.org/wiki/GNU_Free_Documentation_License Nedbørskart http://commons.wikimedia.org/wiki/Image:Klimate-humidit%C3%A4t.png http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ Aswan http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Bild:Aswan_dam.jpg&filetimestamp=20080427170656 Kretsløp http://no.wikipedia.org/wiki/Bilde:Vannkretsl%C3%B8pet.jpg