Waterkringloop
Met het begrip waterkringloop wordt het natuurkundige proces bedoeld waarbij oppervlaktewater, zoals zeewater, verdampt. In de atmosfeer vormt deze damp wolken waaruit neerslag valt. Deze komt terug op aarde in waterwegen, of zakt weg als grondwater. Een groot deel verzamelt zich weer als oppervlaktewater.
Deze kringloop wordt ook hydrologische cyclus of watercyclus genoemd en is in de afbeelding hiernaast weergegeven. Deze cyclus wordt gebruikt in de hydrologie.
[bewerk] Uitgebreide uitleg
Zeewater verdampt van nature. Dit proces wordt sterk versneld onder invloed van de zon. Een deel van de waterdamp valt weer terug in zee. Een ander deel vormt wolken. De waterdamp (al dan niet als zichtbare wolken) verplaatst zich door luchtstromingen. Als de waterdamp boven land komt dan:
- kan de luchtstroom botsen met een koudere luchtstroming. Hierdoor zal de luchtstroming met de waterdamp stijgen en daardoor afkoelen. Koude lucht kan minder waterdamp bevatten dan warme lucht, dus als de lucht afkoelt zal de waterdamp door condensatie als waterdruppeltjes vrijkomen. Deze vallen dan (onder invloed van de zwaartekracht) naar beneden als neerslag.
- kan de luchtstroom botsen met heuvels/gebergte. De luchtstroming kan maar één kant op: over de obstakels heen. Net als bij de vorige situatie zal hierdoor neerslag ontstaan.
De neerslag heeft drie mogelijkheden:
- het wordt niet opgenomen door de bodem en loopt over het oppervlak, via rivieren en kanalen terug naar zee.
- het wordt opgenomen door de bodem komt via het grondwater terug in zee.
- het water verdampt, al dan niet na eerst door planten te zijn opgenomen.
De kringloop is hiermee rond.
De zogenaamde 'lange waterkringloop' bevat een extra lus, het water wordt vanuit het grondwater door planten en bomen opgenomen. Dit water verdampt grotendeels weer via de bladeren en komt zo als waterdamp in de lucht terecht. De mens gebruikt al sinds tijden grondwater als bron van drinkwater. Het water wordt hiervoor opgepompt uit de grond (of met een waterput beschikbaar gemaakt). Ook hierdoor wordt de waterkringloop verlengt.
Bij het terugstromen naar zee neemt het water mineralen en sedimenten mee. Hierdoor wordt de zee zouter (het zout blijft achter in zee als het water verdampt) en wordt zand en steen bij de monding van rivieren afgezet (zie ook erosie).
[bewerk] Omvang van de waterkringloop
Jaarlijks verdampt er op aarde ongeveer 480.000 km³ water. Dat is een laag van ongeveer 94 cm over de gehele aarde. En er valt natuurlijk evenveel neerslag.
Wel zijn er verschillen tussen neerslag en verdamping wanneer je alleen het land of alleen de zee bekijkt. Op het land valt er jaarlijks ca. 110.000 km³ neerslag, waarvan ca. 75.000 km³ verdampt en 35.000 km³ naar zee stroomt via rivieren. Daarvan komt bijna 20 % voor rekening van één enkele rivier, de Amazone. Op zee valt ca. 370.000 km³ neerslag per jaar, terwijl er ca. 405.000 km³ verdampt.
De warmte die nodig is om al dat water te laten verdampen bedraagt ongeveer 20% van alle warmte die de aarde van de zon ontvangt. Als de waterdamp condenseert wordt deze latente warmte weer teruggegeven aan de atmosfeer. Door dit mechanisme vindt er een belangrijk energietransport plaats binnen de aardatmosfeer.
