Vízkörforgalom 2.

Egy korábbi posztban kiderült hol találjuk Földünk vízkészleteit és átlagosan mennyi időt tölt el a víz a különböző szférákban. A következőkben azzal a kérdéssel foglalkozunk, hogy milyen folyamatok biztosítják a szférák közötti vízmozgást a vízkörforgalom során.

A vízkörforgalom folyamatai (Rostron és Tóth 1992 nyomán)

A vízkörforgalmat a Napból érkező energia generálja. A napsugárzás energiát közöl a tengerek és óceánok vizével, amely a nagy kiterjedésű szabad vízfelületen könnyen párolgásnak indul, és a légkörbe kerül vízgőz formájában. Kisebb léptékben ugyanez a jelenség játszódik le tavak, folyók felszínén, valamint jéggel és hóval borított területeken. A fizikai párolgás folyamatát szakkifejezéssel evaporációnak nevezzük. A növények által végzett párologtatás a transzspiráció, amely során szintén víz kerül a légkörbe, forrása leginkább sekély felszínalatti víz, beszivárgó csapadékvíz.

A légkörbe került vízgőz a telítettségi gőznyomás értékét elérve kondenzálódik, tehát folyékony halmazállapotúvá válik. A kondenzáció eredményeképp felhők képződnek, melyekből csapadék hull eső, zápor, zivatar, hó, vagy jégeső formájában, a vizet az atmoszférából a hidro-, illetve a litoszférába juttatva. Ez a csapadékképződés (precipitáció) folyamata.

A csapadék egy része a felszínre érve beszivárog a talajba, majd a telítetlen zónán keresztülhaladva eléri a talajvíztükröt (vagy a felszín alatti vízrezsimet) és a litoszférában tározódik. Itt a felszínalatti vízáramlások segítségével jut el a víz a folyókba, tavakba, lagúnákba, vagy egyenesen az óceánokba. Másik része  nem éri el a talajvíztükröt, hanem a következő három folyamat mentén áramlik tovább:
  1. Köztes lefolyásról beszélünk, ha a víz a telítetlen zónában általában valamilyen vízfogó réteg mentén horizontálisan mozog, és a talajvíztükör elérése nélkül újra a felszínre kerül.
  2. Felszíni lefolyás esetén a csapadékvíz a felszínen áramlik lefelé. Ez elsősorban hirtelen jött kiadós esőzések idején tapasztalható, amikor a csapadékmennyiség meghaladja a beszivárgási kapacitást. Ezen kívül jól ismert még a folyóvízi lefolyás, amikor a víz a felszínen patakok, folyók, folyamok formájában halad a tengerek, óceánok felé.
  3. Előfordul, hogy a csapadék nem közvetlenül a talajra, hanem növényzetre vagy mesterséges tárgyra (például háztetőre, aszfaltra, stb.) érkezik. Ha a víz nem tud beszivárogni vagy lefolyni, akkor párolgás útján visszakerül a légkörbe. A vízkörforgalomnak ez az átmeneti folyamata az interszepció, azaz felszíni vízvisszatartás.
Az előbbiek alapján jól látható, hogy korántsem szabad megfeledkeznünk a felszínalatti vizek vízkörforgalomban betöltött szerepéről. Számos alkalommal beavatkozunk a természet rendjébe, időnként a vízkörforgalom folyamatait is módosítjuk. Egy építkezés, várostervezés során számolnunk kell a felszíni vízvisszatartás növelésével, ezáltal a csökkenő felszínalatti vízszinttel. Hasonló következménnyel jár az erdőtelepítés is a transzspiráció fokozódása miatt, vagy egy bányató a felszínalatti víz növekvő evaporációs vesztesége okán. A nagymértékű többletöntözés vagy vízkitermelés módosíthatja a felszínalatti vízáramlási rendszereket, ezáltal megváltoztathatja az utánpótlódási és megcsapolódási területek vízmérlegét.

Felszínalatti vizek megcsapolódása evaporáció és transzspiráció révén (Mádlné Dr. Szőnyi J., 2011)

A klímaváltozás is jelentősen képes befolyásolni a vízkörforgalom folyamatait, és megváltoztathatja egyes területek vízmérlegét. Hazánkban a globális klímaváltozás következtében növekszik az átlaghőmérséklet, növekszik a párolgás és egyre gyakoribbá válnak a szélsőséges időjárási események, mint a hőségnapok, villámárvizek, valamint az aszály. Az intenzív esőzések, zivatarok kedvezőtlenek a felszínalatti vizek szempontjából, mivel ekkor a víz egy része lefolyik a felszínen illetve a telítetlen zónában.

A bejegyzés Hidrogeológia jegyzet alapján készült:
Mádlné Dr. Szőnyi J., Dr. Czauner B., Dr. Simon Sz., Dr. Erőss A., Zsemle F., Pulay E., Havril T. (2013): Hidrogeológia. Eötvös Loránd Tudományegyetem, 179 p.

Megjegyzések