"محتويات
مراحل دورة المياه في النظام البيئي
أهمية دورة الماء في الطبيعة
كيف تسبب الطاقة دورة المياه في الطبيعة 
آثار التغيرات في الدورة الهيدرولوجية العالمية على توافر الموارد المائي
آثار تغير المناخ على الدورة الهيدرولوجية
مراحل دورة المياه في النظام البيئي

تعرف دورة المياه بأنها دورة دائرية بسيطة من التبخر والتكثيف والترسيب ، على الرغم من أن ذلك قد يكون نموذج مفيد إلا أن الواقع يعتبر معقد للغاية ، حيث تعتبر مسارات ، وتأثيرات المياه في النظم البيئية للأرض أكثر تعقيداً وغير مفهومة .

يعتبر الماء ضروري للحياة على سطح الأرض في أشكالها الثلاثة الصلبة ، والسائلة ، والغازية ، حيث يربط الماء الأجزاء الرئيسية من نظام مناخ الأرض ، والهواء ، و المحيطات ، والسحب ، والبحيرات ، والثلج ، والأنهار الجليدية الموجودة في الموقع .

توضح مراحل دورة الماء الحركة المستمرة للماء داخل الأرض والغلاف الجوي ، يعتبر ذلك نظام معقد يتضمن العديد من العمليات المختلفة ، يتبخر الماء السائل إلى بخار الماء ويتكثف ليشكل السحب ، ثم يترسب مرة أخرى إلى الأرض على شكل مطر وثلج .

يتحرك الماء في مراحل مختلفة عبر الغلاف الجوي ، حيث تتدفق المياه السائلة عبر الأرض ، والذي يعرف باالجريان السطحي إلى الأرض التسرب والترشيح ، وعبر الأرض المياه الجوفية ، تنتقل المياه الجوفية إلى النباتات ، وتتبخر من النباتات إلى الغلاف الجوي .

تؤثر دورة المياه على النظم البيئية والاقتصادات ، وعلى حياتنا اليومية حيث تساعد الموارد الموجودة في تلك المجموعة المعلمين في توجيه طلابهم إلى ما وراء الرسم التخطيطي الكلاسيكي لدورة المياه ، ومن خلال القضايا الاجتماعية والبيئية المعقدة التي تحيط بالمياه ، كما توفر الفرصة لاستكشاف طبيعة العلم باستخدام النماذج والأدلة التجريبية .

Hydro or H2O transformation chart map representation of movement phases liquid, ice, gas by physical process of evapotranspiration, condensation, precipitation, infiltration, runoff, underground flow
أهمية دورة الماء في الطبيعة

تعتبر دورة المياه عملية مهمة للغاية ، وذلك لأنها توفر المياه لجميع الكائنات الحية ، وتعمل على تنظيم أنماط الطقس على الكوكب ، يبدو أنه لدينا مياه عذبة وفيرة ، ولكن عندما نحسب كل المياه الموجودة على الأرض فتعتبر محدودة الإمداد .

يوجد حوالي 2% من المياه على كوكبنا من الإجمالي العالمي ، تعتبر موجودة في الأنهار الجليدية ، والصفائح الجليدية ، أو مخزنة تحت الأرض ، وتوجد نسبة 1% موجودة في البحيرات ، والأنهار ، ومناطق الأراضي الرطبة ، أو يتم نقلها عبر الغلاف الجوي على شكل بخار ماء ، وسحب وسقوط أمطار .

الحياة كلها تعتمد على الماء ، حيث أنها تشكل المياه ما بين 60 إلى 70 في المائة من الكائنات الحية ، ولا يمكن للإنسان العيش بدون مياه الشرب لأكثر من أسبوع ، وتعتبر الدورة الهيدرولوجية ، أو دورة الماء تقوم بتوزيع المياه العذبة على سطح الأرض .

يتحكم الماء في درجة حرارة الأرض ، وكذلك جسم الإنسان ، كما يساعد الماء جسم الإنسان على تخليص نفسه من الفضلات ، وحماية الأعضاء ، والأنسجة ، وتسكين المفاصل .

يحمل الاكسجين والمواد المغذية إلى الخلايا ، ويمكن للناس العيش لمدة شهر تقريباً بدون طعام ، ولكن لا يستطيعوا العيش لمدة أسبوع فقط بدون ماء يتكون الماء من عنصري الأكسجين والهيدروجين .

كيف تسبب الطاقة دورة المياه في الطبيعة 

قد بدأت دورة المياه على الأرض منذ حوالي 3.8 مليار سنة ، وذلك عند سقوط المطر على الأرض الباردة مشكلاً المحيطات ، وقد جاء المطر من بخار الماء ، الذي تسرب من الصهارة في لب الأرض المنصهر إلى الغلاف الجوي.

قد ساعدت الطاقة المنبعثة من الشمس على تشغيل دورة المياه ، وقد حافظت جاذبية الأرض على المياه في الغلاف الجوي من مغادرة الكوكب ، يوجد جزء صغير فقط في الغلاف الجوي للأرض على شكل بخار ماء .

عندما تعود جزيئات بخار الماء إلى الحالة السائلة أو الصلبة ، فتخلق قطرات من السحب يمكن أن تسقط على الأرض على شكل مطر ، أو ثلج ، وذلك يعرف باسم التكثيف ، وقد تهطل معظم الأمطار في المحيطات ، ويتدفق الترسيب الذي يسقط على الأرض إلى الأنهار ، والجداول ، والبحيرات .

قد يتسرب البعض منها إلى التربة حيث يحتجز تحت الأرض كمياه جوفية ، عندما تدفئها الشمس يتبخر الماء الذي يوجد على سطح المحيطات ، وأجسام المياه العذبة مكون بخار ، ويرتفع ذلك البخار إلى الغلاف الجوي ، حيث يتكثف مكون السحب ، ثم يعود إلى الأرض على شكل هطول .

قد تدخل الرطوبة أيضاً إلى الغلاف الجوي بشكل مباشر من الجليد ، أو الثلج في عملية تعرف باسم التسامي ، ويمكن أن يتحول الماء الصلب الذي يتمثل في الجيلد ، أو الثلج بذكل مباشر إلى بخار ماء دون أن يصبح سائل في البداية .

آثار التغيرات في الدورة الهيدرولوجية العالمية على توافر الموارد المائي

قد يستغرق تطوير أنظمة موارد مائية كبيرة سنوات طويلة من بداية الدراسات الأولية إلى تحقيق المشاريع ، وبالتالي يعتبر تقييم تأثير الاحتباس الحراري على موارد المياه مطلوب بشكل كبير وعاجل ، يوجد العديد من التغيرات الهيدرولوجية التي قد حدثت بالفعل .

نجد إن الإنتاج الزراعي في العالم يعتمد بشكل كبير على الري ، من مساحة المحاصيل العالمية ، والتي قد تبلغ حوالي 1500 مليون هكتار يتم ري 16% منها ، ومن الممكن أن يتسبب الاحتباس الحراري في ارتفاع درجات الحرارة بشكل كبير ، يعتبر من الضروري النظر إلى تأثير تغير المناخ في سياق التغيرات العالمية الرئيسية الأخرى .

يوجد طلب كبير على المياه للعدي من الاستخدامات ، والتي تتضمن الري ، والشرب والاستخدامات الصناعية ، و توليد الطاقة ، والاستخدامات الترفيهية ، والبيئية ومعظمها يحتاج إلى سعر أعلى ، ونجد أنه في إفريقيا ، والشرق الأدني يتم استغلال الموارد المائية المتوفرة حالياً بالكامل .

يتم التعامل مع الهيدرولوجيا في معظم الحالات على المستوى الوطني ، وليس المستوى الإقليمي ، أو القاري أو العالمي ، وقد يعتمد بشكل كبير على جمع البيانات الدقيقة .

آثار تغير المناخ على الدورة الهيدرولوجية

يرتبط المناخ والماء على كوكبنا ارتباط وثيق للغاية ، حيث أن الماء يؤثر على المناخ ، ويتأثر بالمناخ ، كل تغيير في النظام المناخي ، قد يؤدي إلى تغيير في نظام المياه ، والعكس صحيح .

قد يحدث تغير أقوى من وقتنا الحالي المناخ وذلك من خلال النماذج المناخية ، وقد يحدث تغيرات مثل درجة الحرارة ، ومستوى سطح البحر ، وتدفق الأنهار ، ورطوبة التربة ، والتبخر والمياه الجوفية ، وخصائص الغلاف الجليدي .

قد يشير وزن أدلة الملاحظة إلى تكثيف مستمر لدورة المياه ، مع زيادة معدلات التبخر والتساقط سوف يؤي تغير المناخ إلى تغيير موارد المياه العذبة في جميع أنحاء خريطة العالم في المستقبل ، في العديد من الجوانب ، والتي تتمثل توافر المياه العذبة وجودتها ، والإمكانات المدمرة .

المراجع"