دورة الماء

الماء

يُعتبر الماء من أهم عوامل الحياة على سطح الأرض، وبدونه لا يُمكن أن تكون هناك حياة قائمة على هذا الكوكب، فهو يدخل في تركيب جميع المواد الحيّة، وهو أساس حياة النّبات ونموه، كما يدخل في تركيب المواد غير العضويّة، وله دور كبير في تغيير خصائص المواد. يُعتبر الماء مُذيب جيّد لكثير من المواد، كما أنه وَسَط يعيش فيه الكثير من الكائنات الحيّة في البحار والمحيطات والأنهار. ويُشكّل الماء في جسم الإنسان ما نسبته 700%، ممّا يجعله من مُكوّنات الجسم الأساسيّة لضمان الحياة والنّمو. وتُشكّل الماء ما نسبته 71% من سطح الأرض لذلك يُعتبر من أهم مِيزات ومُكوّنات هذا الكوكب.^[١]

أشكال الماء

للماء ثلاثة أشكال مُختلفة تتحوّل فيما بينها بسبب تغيّر درجة حرارته ولكنه يبقى له نفس التركيب الكيميائي H2O، وهذه الحالات هي:^[٢]

• الحالة السّائلة: ويكون الماء بهذه الحالة عندما تكون درجة حرارته أعلى من الصّفر (درجة التجمّد)، وأقل من 100 درجة وهي درجة غليان الماء. تكون جُزيئات الماء بهذه الحالة مُتباعدة أكثر من الحالة الصّلبة، وتكون حركة الجُزيئات أسرع من الصّلبة أيضاً. هذه الحالة موجود بكثرة في البحار والمحيطات والأنهار والمياه الجوفيّة.
• الحالة الصّلبة: ويكون فيها الماء على شكل ثلج أو بَرَد، ويحدث عندما تقلّ درجة الحرارة عن الصّفر المئويّ، فيتمدّد حجم الماء وتُصبح الجُزيئات مُتقاربة أكثر من بعضها، وتصبح حركتها بطيئة جداً. أما إذا اكتسب الثلج طاقة حراريّة فإنّه يبدأ بالتحوّل التدريجيّ للحالة السّائلة، وهذه العمليّة تُسمى الانصهار. وهذه الحالة موجودة في الجبال الجليديّة والأقطاب والمناطق الباردة في فصل الشّتاء.
• الحالة الغازيّة: وتُسمّى هذه الحالة أيضاً ببخار الماء، وهي ناتج عمليّة تبخّر الماء بسبب اكتسابه طاقة حراريّة، ممّا يؤدّي إلى تفكّك الرّوابط بين جزيئات الماء وتحولها إلى الحالة الغازيّة. وعند تحول الماء إلى غاز تقلّ كثافته وتصبح أقلّ من كثافة الهواء، فيبدأ بالتّصاعد للأعلى في طبقات الجو. وهذه الحالة موجودة في الهواء الجويّ والمناطق الرّطبة.

دورة الماء في الطبيعة وخطواتها

توصف دورة الماء على الأرض بحركة الماء وتحولاته المُختلفة على الأرض، سواء كان بداخلها، أو على سطحها، أو في طبقات الجو العُليا. وسُميّت دورة الماء في الطبيعة بالدّورة لأنّها مُستمرّة الحدوث لا تتوقّف، فما أن انتهت أحد الخطوات تبدأ الأخرى وبشكل مُستمرّ، وفيها يتحوّل الماء إلى أشكاله المُختلفة الصّلبة والسّائلة والغازيّة بمساعدة أشعة الشّمس التي تُزوّد الماء بالطّاقة الحراريّة اللازمة. وهذه الخطوات هي:^[٣]

• التبخّر: لا يوجد نقطة بداية مُعيّنة لدورة الماء، لأنّها تُشكّل حلقة مُغلقة، ولكن عادةً ما يتمّ بدء دورة المياه من المياه السطحيّة على كوكب الأرض، والتي توجد على شكل مياه سائلة في المحيطات والبحار والأنهار. تعمل حرارة الجو على تبخير المياه السطحيّة، فتتحوّل من الحالة السّائلة إلى الحالة الغازيّة مُكونةً بخار الماء، والذي يتبخّر في الهواء الجويّ، ويبدأ في التّصاعد إلى أن يصل إلى طبقات الجو العُليا الباردة في طبقة التّروبوسفير، ثم يبدأ التّكاثف.
• التّكاثف: وهي عمليّة تحوّل المادة من الحالة الغازيّة إلى الحالة السّائلة بسبب فقدان الحررة. وما يحدث للماء المُتبخّر هو تحوّل من بخار الماء إلى الحالة السّائلة من جديد نتيجةً لانخفاض درجات الحرارة في طبقة التّروبوسفير، وتقوم بتخزينه على شكل غيوم مُتعدّدة الأشكال. وبسبب حركة التّيارات الهوائيّة الباردة تنتقل الغيوم من مكان إلى آخر على طبقة التّروبوسفير إلى أن يحين وقت نزوله للأرض.
• الهطل: نتيجةً لتحرّك الغيوم عبر طبقات الجو العليا وتكاثف كميّات أخرى من بخار الماء في الغيوم يزداد حجم قطرات الماء في الغيمة فتتجمّع السُّحُب وتبدأ بالنّزول إلى سطح الأرض، وينزل المطر على شكل قطرات ماء أو حبّات من الثّلج أو البَرَد حسب درجات الحرارة في المنطقة السّاقطة عليها.
• الجريان: تبدأ المياه السّاقطة إلى سطح الأرض بالجريان عبر التّضاريس فتتشكّل السّيول التي تُغذّي الأنهار، والتي تصبّ في البحار والمُحيطات، فترجع مرّة أخرى إلى مصادر تبخّرها. وقد تُخزَّن هذه الأمطار أو الثّلوج في المناطق المُتجمّدة على شكل جبال جليديّة وأنهار مُتجمّدة، كما يذهب جزء من ماء المطر المُتساقط إلى باطن الأرض مُكوّناً المياه الجوفيّة، التي تُعد إحدى مصادر المياه النقيّة للإنسان. ويُعيد الماء دورته من جديد بالتبخّر والتّكاثف ثم النّزول على شكل أمطار.

فوائد دورة الماء في الطبيعة

لدورة الماء في الطبيعة فوائد كبيرة جدّاً لا حصر لها، وبعض هذه الفوائد لا يمكن حدوثها إلا من خلال هذه الدّورة، فقد ظلّت دورة الماء مُستمرّة منذ مليارات السنین، وتعتمد علیھا كل الكائنات الحیّة الموجودة على كوكب الأرض، حیث من دونھا تُصبح الأرض مكاناً لا حياة فيه. ومن فوائدها:^[٤]

• تحريك المياه الرّاكدة عن طريق تبخير كميّات الماء فيها ثم تغذيتها من جديد عبر الأمطار.
• إيصال المياه للمناطق الجافّة والتي لا تصلها المياه السطحيّة عن طريق الأمطار.
• تغذية باطن الأرض بالمياه الجوفيّة النقيّة المُهمّة للإنسان.
• تحويل المياه المالحة في المحيطات والبحار إلى مياه أمطار نقيّة.
• إيصال الماء إلى الأشجار البعيدة عن المياه السطحيّة أو خدمات الإنسان.
• توزيع الماء بين جميع الكائنات الحيّة.
• تصفية الهواء من العوالق والشّوائب بنزول الأمطار والثلوج، وقتل الجراثيم الهوائيّة المُنتشرة.
• تحريك التّيارات المائيّة في المحيطات.
• تضمن للأنهار والبحيرات الصّغيرة استمرارية وجودها بتزويديها بالمياه كلّ موسم.

المراجع

1. ↑ د. عبد العزيز طريح شرف ، المقدمات في الجغرافيا الطبيعية، صفحة 206. بتصرّف.
2. ↑ فتحي القدومي، عكاش القبلان، رجاء هنوش (2007)، علوم الأرض للصف التاسع (الطبعة الأولى)، عمّان: وزارة التربية والتعليم، صفحة 588. بتصرّف.
3. ↑ “ما هي دورة الماء؟”، USGS. بتصرّف.
4. ↑ “الماء”، Ministerio de Educación, Cultura y Deporte. بتصرّف.