محتويات
ما اسم الماء عندما يكون على شكل غاز
اسم الماء عندما يكون على شكل غاز هو بخار الماء.
يوجد الماء في ثلاث حالات مختلفة كصلب وسائل وغاز، حيث تتكون السحب والثلج والمطر جميعها من أشكال مختلفة من الماء، فالسحابة تتكون من قطرات ماء صغيرة أو بلورات ثلج أو مزيج بينهما، والثلج هي تجمع من العديد من بلورات الثلج، والمطر هو مجرد ماء سائل.
يُطلق على الماء الموجود على شكل غاز اسم بخار الماء، فعند الإشارة إلى كمية الرطوبة في الهواء، نشير في الواقع إلى كمية بخار الماء الموجودة فيه/ فإذا وُصِفَ الهواء بأنه “رطب”، فذلك يعني أن الهواء يحتوي على كميات كبيرة من بخار الماء، فمن مصادر الرطوبة الشائعة في عدد من الدول هي الكتل الهوائية الدافئة والرطبة التي تتدفق نحو السواحل، بالإضافة إلى الكتل الهوائية الرطبة التي تجئ من المحيط وتدخل اليابسة عبر سريان الرياح.
عندما تتحرك الأعاصير، تنقل الرياح أمام هذه الأنظمة العاصفة الهواء الدافئ والرطب، والرطوبة بدورها هي مكون ضروري لتكوين السحب والهطول المطري. [1]
ماذا يحدث لبخار الماء عندما يصعد إلى اعلى
يتبرد بخار الماء بمجرد ارتفاعه في الغلاف الجوي ويتحول إلى قطرات مائية عن طريق عملية تسمى التكاثف.
بينما تتحرك في دورة الماء، يتغير الماء كثيرًا من السائل إلى صلب (الثلج)، ومن ثم إلى غاز (بخار الماء). يكون الماء في المحيطات والبحيرات عادة سائلاً، بينما يكون على شكل ثلج في الأنهار والمياه الجليدية، وكما يكون بخار الماء غالبًا غير مرئي في الغلاف الجوي. تكون السحب قطرات صغيرة من الماء السائل أو بلورات ثلج صغيرة.
يمكن للماء على سطح المحيطات والأنهار والبحيرات أن يتحول إلى بخار مائي ويتحرك إلى الغلاف الجوي بزيادة طفيفة في الطاقة المضافة من الشمس من خلال عملية تسمى التبخر وهي العملية التي يتحول فيها السائل الى غاز، يمكن أيضًا أن يتحول الثلج والجليد إلى بخار مائي، ويدخل بخار الماء الغلاف الجوي من النباتات أيضًا، وهو ما يسمى بالبخر.
نظرًا لأن الهواء أبرد في المناطق العليا في التروبوسفير، يتبرد بخار الماء بمجرد ارتفاعه في الغلاف الجوي ويتحول إلى قطرات مائية عن طريق عملية تسمى التكاثف، حيث تشكل القطرات المائية التي تظهر السحب، كما يمكن أيضًا أن يتكاثف بخار الماء إلى قطرات قرب الأرض، مكونًا الضباب عندما تكون الأرض باردة، وإذا كانت درجة الحرارة باردة بما فيه الكفاية، يتكون بلورات الثلج بدلاً من قطرات الماء السائلة. [2]
أين يذهب الماء الساقط على سطح الارض
في جميع أنحاء العالم يتساقط كل عام حوالي 505،000 كيلومتر مكعب (121،000 ميل مكعب) من الماء على شكل مطر وثلج وأنواع أخرى من الهطول.
إذا نمت القطرات أو بلورات الثلج داخل السحب بحجمها، فسوف تصبح في النهاية أثقل من أن تظل في الهواء، وتسقط على الأرض على شكل مطر وثلج وأنواع أخرى من الهطول، تأتي 86٪ من قطرات المطر وبلورات الثلج من المحيط حيث يتبخر 434،000 كيلومتر مكعب (104،000 ميل مكعب) من الماء إلى الغلاف الجوي كل عام، ويعود الماء في نهاية المطاف إلى المحيط كهطول يسقط مباشرة في البحر وكهطول يسقط على الأرض ويتدفق إلى المحيط عبر الأنهار.
يتبخر كمية أقل من الماء فوق اليابسة مقارنة بكمية الهطول على اليابسة، ويكون بخار الماء في الهواء الغيوم في أثناء تبخر الماء من اليابسة مباشرة من البحيرات والمستنقعات ومياه السطح الأخرى، أيضًا ينتقل الماء إلى الغلاف الجوي عن طريق عملية تسمى التنتج حيث يطلق النبات الماء في الهواء من خلال أوراقه الذي تم سحبه من التربة عبر الجذور، ويُطلق على الماء المتبخر من اليابسة والنباتات اسم التبخر-التنتج.
بعض الثلوج والجليد التي تتساقط كهطول تظل على اليابسة كجزء من الأنهار الجليدية الموجودة على قمم الجبال أو الألواح الجليدية التي تغطي أماكن مثل جرينلاند وأنتارتيكا، ويتسرب بعض الهطول إلى الأرض وينضم إلى المياه الجوفية التي غالبًا ما يستخدمها الآبار لتوفير الماء للمزارع والمدن والمدن.[2]
مراحل دورة الماء
هناك سبع مراحل تتكون منها دورة الماء كما يلي:
- التبخر.
- التكاثف.
- التنتج.
- الهطول.
- التبخر النباتي.
- التصريف.
- التسرب.
التبخر: تبدأ أولى خطوات دورة الماء بالتبخر وهو عملية يتحول فيها الماء على السطح إلى بخار ماء، حيث يساعد على تبخر الماء امتصاص الماء الطاقة الحرارية من الشمس فيتحول إلى بخار، والمسطحات المائية مثل المحيطات والبحار والبحيرات والأنهار هي المصدر الرئيسي للتبخر، حيث ينتقل الماء من الهيدروسفير إلى الغلاف الجوي. يقلل التبخر من درجة حرارة تلك الجسمان المائية.
التكاثف: بمجرد أن يتبخر الماء ويتحول إلى بخار ماء، يرتفع في الغلاف الجوي، وفي الارتفاعات العالية، يتحول بخار الماء إلى جسيمات صغيرة جدًا من الثلج أو قطرات الماء بسبب الحرارة المنخفضة، ويُطلق على هذه العملية اسم التكاثف، تقترب هذه الجسيمات من بعضها البعض وتتشكل السحب والضباب في السماء.
التنتج: بالإضافة إلى التبخر، يُساهم التنتج أيضًا في بخار الماء في الهواء وهو هو عملية تحول الثلج مباشرة إلى بخار ماء دون التحول إلى ماء سائل، وهذه الظاهرة تتسارع عندما تكون درجة الحرارة منخفضة أو الضغط مرتفعًا. المصادر الرئيسية للماء هي أوراق الجليد في القطب الشمالي والقطب الجنوبي والأغطية الجليدية على الجبال.
الهطول: تُنزلق السحب (بخار الماء المكثف) كهطول بسبب الرياح أو تغير درجة الحرارة، ويحدث ذلك لأن قطرات الماء تتجمع لتشكل قطرات أكبر، لذلك عندما لا يستطيع الهواء استيعاب المزيد من الماء يتكاثف، وفي الارتفاعات العالية، درجة الحرارة منخفضة وبالتالي تفقد قطرات الماء طاقتها الحرارية ثم تسقط كمطر.
التبخر النباتي: بمجرد هطول الماء، يتم امتصاص بعضه في التربة، هو عملية مشابهة للتبخر حيث يتحول الماء السائل إلى بخار ماء عن طريق النباتات، تمتص جذور النباتات الماء وتدفعه نحو الأوراق حيث يستخدم في عملية التمثيل الضوئي.
التصريف: عندما يهطل الماء يؤدي ذلك إلى التصريف وهو العملية التي يجري فيها جريان الماء فوق سطح الأرض، فعندما يذوب الثلج ويتحول إلى ماء، يؤدي ذلك أيضًا إلى التصريف، وعندما يجري الماء فوق الأرض، يحرك التربة العليا معه ويحمل المعادن مع التيار.
التسرب: أي ماء لا يتدفق مباشرة إلى المسطحات المائية أو يتبخر بسرعة، سيتم امتصاصه من قبل النباتات والتربة، حيث يمكن أن يتحرك إلى عمق الأرض، ويُطلق على هذا التسرب، يتسرب الماء ويزيد من مستوى مائدة المياه الجوفية وتوفر مستويات المياه الجوفية مصدر للماء النقي الذي يعتبر آمنًا للشرب.[3]
أي مراحل دورة الماء يمكنني رؤيتها بالعين
مرحلة تكوين الغيوم ومرحلة سقوط المطر أو الثلج.
يمكن رؤية بعض مراحل دورة الماء في الطبيعة بالعين المجردة، تتكون الغيوم عندما يتجمع البخار في الهواء ويتكاثف ليشكل سحب، ويمكن رؤية الغيوم في السماء بالعين المجردة، وتختلف أشكالها وأنواعها من غيوم خفيفة ورقيقة إلى غيوم داكنة وسميكة.
كما يحدث الهطول عندما تسقط الأمطار أو الثلوج أو البرد من السحب إلى الأرض، ويمكن رؤية الأمطار أو الثلوج وهي تسقط من السماء بالعين المجردة، لكن بقية المراحل لا يمكن ملاحظتها في الطبيعة بشكل تلقائي.[3]
بخار الماء هو الحالة الغازية للماء