6.3 Vannets kretsløp

Den evige reisen

Vannet du drikker akkurat na har vært pa en utrolig reise. Det har kanskje vært en del av Atlanterhavet for noen uker siden. For det igjen var det kanskje en regndråpe som falt over et fjell i Sor-Norge. Og for tusener av ar siden? Da var det kanskje en del av en isbree, eller det strommte gjennom en elv der vikingene hentet drikkevann.

Det horest utrolig ut, men det er sant: det samme vannet sirkulerer pa jorden om og om igjen. Det blir aldri brukt opp. Det bare skifter form og flytter seg mellom havet, atmosfaeren og landjorda i et evig kretslop som har pagatt i milliarder av ar.

Dette kalles vannets kretslop (det hydrologiske kretslopet), og det er en av de viktigste prosessene i naturen. Uten dette kretslopet ville det ikke vært regn, ikke elver, ikke ferskvann a drikke, og ikke vann til plantene. Med andre ord: uten vannets kretslop ville det ikke vært noe liv pa land.

Drivkraften bak hele kretslopet er solen. Det er solens energi som varmer opp vannet og far det til a fordampe, og det er tyngdekraften som far det til a falle ned igjen som nedbor. Disse to kreftene holder vannet i konstant bevegelse.

La oss folge en vanndraape pa hele reisen.

Fordamping - fra hav til himmel

Reisen begynner pa havoverflaten. Solen skinner ned og varmer opp vannet. Vannmolekylene begynner a bevege seg raskere og raskere, og til slutt har noen av dem nok energi til a frigjore seg fra vaeskeoverflaten og stige opp i lufta som vanndamp - en usynlig gass. Denne prosessen kalles fordamping.

Fordamping skjer hele tiden, ikke bare fra havet. Det skjer fra innsjoor, elver, dammer og til og med fra en vannpytt pa fortauet etter et regnvaer. Jo varmere det er, jo raskere fordamper vannet. Vind oker ogsa fordampingen fordi den blaser bort vanndampen og gir plass til mer.

Men det er ikke bare vannflater som sender vann opp i atmosfaeren. Planter bidrar ogsa! Trær og andre planter tar opp vann gjennom rottene og slipper det ut som vanndamp gjennom sma apninger i bladene kalt spalteapninger. Denne prosessen kalles transpirasjon, og den er overraskende viktig - et stort tre kan sende flere hundre liter vann opp i atmosfaeren pa en eneste varm sommerdag.

Til sammen kalles fordamping fra vannflater og transpirasjon fra planter for evapotranspirasjon. Fra verdenshavene fordamper det enorme mengder vann hver dag - dette er motoren som holder hele kretslopet i gang.

Na er vanndraapen var oppe i lufta som usynlig gass. Den stiger oppover fordi varm, fuktig luft er lettere enn kald luft. Men hva skjer nar den kommer hoyere opp, der luften er kaldere?

Kondensering og skydannelse - fra gass til draaper

Vanndraapen var, na i form av usynlig gass, stiger hoyere og hoyere opp i atmosfaeren. Men jo hoyere opp den kommer, jo kaldere blir det. Og her skjer noe viktig: nar vanndampen avkjoles nok, mister molekylene energi og begynner a klumpe seg sammen til bittesma vaeskedraaper igjen. Denne prosessen kalles kondensering - det motsatte av fordamping.

Du har sett kondensering mange ganger uten a tenke over det. Dugg pa gresset om morgenen? Det er vanndamp fra lufta som har kondensert pa de kalde gresstraene i lopet av natten. Damp pa et kaldt speil etter en varm dusj? Kondensering. Vanndraaper pa utsiden av et glass med iskaldt vann? Ogsa kondensering.

I atmosfaeren kondenserer vanndampen rundt bittesma stovpartikler som flyter i lufta - pollen, havssalt, vulkansk stov eller til og med sot fra forbrenning. Disse partiklene fungerer som "kimer" som vanndraapene samler seg pa. Milliarder av slike mikroskopiske vanndraaper eller iskrystaller samler seg og danner det vi ser som skyer.

Det finnes mange typer skyer. Cumulusskyer er de store, hvite, puffete skyene som ser ut som svaeere bomullsdotter pa en fin sommerdag. Stratusskyer er gra, flate lagskyer som kan dekke hele himmelen og gi grat, trist vaer. Cirrusskyer er hoye, tynne fjaerskyer som bestar av iskrystaller og ofte varsler vaerforandring.

Skyene drives av vinden og kan transportere vannet over enorme avstander. Vann som fordampet fra Atlanterhavet kan blases inn over Norge og falle som regn pa Vestlandet. Slik omfordeles vann over hele kloden.

Nedbor og avrenning - tilbake til jorden

Inne i skyene fortsetter de sma vanndraapene a vokse. De kolliderer med hverandre og slår seg sammen til stadig storre draaper. Nar en dråpe har blitt stor nok - omtrent 0,5 millimeter - er den for tung til at lufta kan holde den oppe, og den faller ned mot bakken. Na har vi nedbor.

Hvilken type nedbor det blir, avhenger av temperaturen. Er det over 0 grader, faller vannet som regn. Er det under 0 grader, dannes sno - iskrystaller med vakre, unike monstre. Er det rundt 0 grader, kan du fa sludd (en blanding av regn og sno). Og i kraftige tordenskyer kan vanndraaper fryse, smelte og fryse igjen i lag pa lag og danne hagl - isbiter som kan bli flere centimeter store.

Nar nedboren treffer bakken, tar vannet flere forskjellige veier. Noe renner over overflaten som overflateavrenning, ned i bekker og elver som til slutt forer vannet tilbake til havet. Noe infiltrerer (siver ned) i jorda og blir til grunnvann - et enormt underjordisk vannlager som mater kilder og bronner, og som langsomt siver ut i bekker og elver ogsa i torre perioder.

I Norge er vannets kretslop særlig dramatisk. Fuktig luft fra Atlanterhavet blaser inn mot kysten og tvinges opp av fjellene. Nar lufta stiger, avkjoles den, og vanndampen kondenserer til skyer og nedbor. Det er derfor Vestlandet er sa vatt! Snoen som faller pa fjellene lagres som et naturlig vannlager gjennom vinteren, og nar den smelter om varen, fyller den elvene som renner ned til fjordene og havet. Norge bruker til og med dette kretslopet til a produsere strom - vannkraft utnytter fallet fra fjell til dal til a drive turbiner.

Og sa er kretslopet komplett. Vannet som har vært en del av havet, stiget opp som gass, blitt til en sky, falt som regn, rent gjennom en elv, kanskje blitt drukket av deg, og til slutt funnet veien tilbake til havet - klart for a gjore hele reisen pa nytt.

Menneskelig pavirkning og vannets fremtid

Vannets kretslop har fungert i milliarder av ar. Men i moderne tid har mennesker begynt a pavirke det pa mater som kan ha alvorlige konsekvenser.

Nar vi hogger ned skog, forsvinner trær som tar opp vann gjennom rottene og avgir det som vanndamp. Rottene som holdt jorda pa plass forsvinner, og resultatet er okt overflateavrenning, mer flom og erosjon (jorda vaskes bort). Regnskog er særlig viktig for vannets kretslop fordi den sender sa enorme mengder vanndamp tilbake til atmosfaeren.

I byer har vi dekket store omrader med asfalt og betong som vann ikke kan sive gjennom. Alt regnvannet renner pa overflaten i stedet for a infiltrere i jorda, noe som forer til okt flomfare. Mange byer jobber na med losninger som gronne tak, permeable overflater og regnbed for a la vannet sive ned naturlig.

Klimaendringer pavirker ogsa kretslopet. Nar temperaturen pa jorden oker, fordamper mer vann fra havene. Mer vanndamp i atmosfaeren betyr mer nedbor totalt, men nedboren kan komme mer ujevnt - noen steder far kraftigere regnvaer og flom, mens andre steder far mer torke. Isbreer som fungerer som naturlige vannlagre smelter, noe som pavirker vannforsyningen for millioner av mennesker.

Og sa er det forurensning. Kjemikalier, plast og avfall som havner i vann folger med i kretslopet. Forurenset vann kan skade planter, dyr og mennesker. Selv om 70% av jordens overflate er dekket av vann, er bare omtrent 2,5% av alt vannet pa jorden ferskvann, og mesteparten av det er bundet i isbreer. Det lille ferskvannet vi har tilgjengelig er altsa utrolig verdifullt.

A forstå vannets kretslop er ikke bare interessant vitenskap - det er avgjorende for a forstå hvorfor vi ma ta vare pa vannressursene vare, beskytte skog og naturlige vannveier, og jobbe mot klimaendringer.

Oppsummering

I dette kapittelet har vi fulgt vannet pa dets evige reise gjennom vannets kretslop.

Fordamping er nar flytende vann varmes opp av solen og blir til vanndamp (gass). Dette skjer fra hav, innsjoer, elver og gjennom transpirasjon fra planter. Solenergi er drivkraften bak hele kretslopet.

Kondensering er nar vanndamp stiger opp, avkjoles og gar tilbake til flytende form. Vanndraaper samler seg rundt stovpartikler og danner skyer. Eksempler pa kondensering i hverdagen er dugg pa gresset og damp pa et kaldt speil.

Nedbor er nar vanndraaper i skyene blir store nok til a falle ned. Regn faller over 0 grader, sno under 0 grader. Sludd og hagl er andre former for nedbor.

Avrenning forer vannet over bakken til bekker, elver og tilbake til havet. Grunnvann er vann som siver ned i jorda og lagres under bakken - viktig som vannlager og drikkevannskilde.

Mennesker pavirker kretslopet gjennom hogst (okt avrenning og flom), asfaltering (hindrer infiltrasjon), klimaendringer (mer fordamping, ujevn nedbor) og forurensning. Bare 2,5% av jordens vann er ferskvann, sa det er viktig a ta vare pa vannressursene vare.