Durata de înmagazinare reprezintă timpul mediu pe care o moleculă de apă îl petrece într-un anumit rezervor din cadrul circuitului din momentul în care intră în rezervorul respectiv până când îl părăseşte. Timpul efectiv de înmagazinare al moleculelor de apă variază însă în limite foarte largi, unele molecule petrec în rezervor un timp mult mai scurt şi altele un timp considerabil mai mare. Durata de înmagazinare se numeşte uneori şi durată de staţionare sau timp de staţionare; acest termen poate însă da naştere la confuzii, deoarece în niciunul din rezervoare moleculele nu sunt în stare staţionară, ci se află în continuă mişcare, luând parte la diferite procese dinamice în cadrul fiecărui rezervor.
| Rezervor | Durată medie de înmagazinare a apei |
| Oceane | 3.200 ani |
| Gheţari | 20 – 100 ani |
| Strat sezonier de zăpadă | 2 – 6 luni |
| Umiditate în sol | 1 – 2 luni |
| Apă subterană de mică adâncime | 100 – 200 ani |
| Apă subterană de mare adâncime | 10.000 ani |
| Lacuri | 50 – 100 ani |
| Râuri | 2 – 6 luni |
| Atmosferă | 8 zile |
În tabelul alăturat sunt prezentate duratele de înmagazinare ale apei în diferite rezervoare din cadrul circuitului natural. Se poate constata că aceste durate variază în foarte mare măsură de la un rezervor la altul. De exemplu, umiditatea de la suprafaţa solului se menţine în sol relativ scurt timp, în medie aproximativ 1 – 2 luni, deoarece apa este răspândită într-un strat subţire şi migrează uşor fie spre atmosferă prin evaporaţie şi transpiraţie, fie se scurge spre râuri sau strate de adâncime. Apa de foarte mare adâncime se mişcă însă mult mai încet, putând fi înmagazinată pe durate de peste 10.000 ani. Apa subterană de vechime deosebit de mare se numeşte apă fosilă. Din cauza modificărilor care au loc în scoarţa pamântească şi a celor climatice, este posibil ca pe perioade atât de îndelungate să se producă schimbări ale condiţiilor de curgere, care ar putea împiedica reîmprospătarea unor rezerve subterane sau, invers, să ducă la apariţia unor rezervoare subterane care nu existau înainte. În atmosferă apa care intră prin evaporaţie este înmagazinată pe perioade scurte, de ordinul câtorva zile, înainte de a se reîntoarce pe suprafaţa solului sau a oceanelor sub formă de precipitaţii.
Metoda bazată pe conservarea masei porneşte de la ipoteza constanţei cantităţii de apă a fiecărui rezervor. Conform acestei metode, durata de înmagazinare rezultă din împărţirea volumului rezervorului prin debitul de apă care alimentează sau care este evacuat din rezervor, aceste debite trebuind să fie egale între ele pentru a respecta principiul conservării masei. În principiu, această durată ar reprezenta timpul care ar fi necesar pentru umplerea rezervorului, dacă acesta ar fi gol şi nu s-ar evacua nicio cantitate de apă din el, sau timpul în care el s-ar goli în întregime dacă ar dispărea complet afluxurile de apă.
Metoda bazată pe măsurarea vitezelor de mişcare a apei care este aplicabilă în special pentru apele subterane, cu durate de înmagazinare foarte mari. Aceste viteze se pot măsura în prezent utilizându-se izotopi radioactivi.
Cicluri biogeochimice
Circuitul natural este un ciclu biogeochimic deoarece în cadrul acestui circuit apar procese fizice, chimice şi biologice. Alte cicluri care apar în natură şi sunt, cel puţin în parte, legate de ciclul apei sunt ciclul carbonului şi ciclul azotului. Există însă şi cicluri naturale pentru alte elemente chimice.
În cursul deplasării apei prin circuitul hidrologic, ea transportă şi diferite materiale solide precum şi gaze dizolvate. Unii compuşi ai carbonulului şi azotului, elemente importante pentru organismele vii, sunt volatili şi solubili, şi de aceea se pot deplasa prin atmosferă şi astfel crea cicluri complete, asemănătoare cu cel al apei.
Комментариев нет:
Отправить комментарий