นี่คือวิธีที่วิกฤตสภาพภูมิอากาศส่งผลกระทบต่อวัฏจักรของน้ำ

2021-07-29
วัฏจักรของน้ำเป็นกระบวนการต่อเนื่องของการเคลื่อนที่ของน้ำบนโลก น้ำที่เป็นของเหลวจะระเหยกลายเป็นไอน้ำ จากนั้นควบแน่นเป็นเมฆในที่สุดจะกลายเป็นหยาดน้ำและตกลงสู่พื้นโลกในรูปของฝนหรือหิมะ NOAA

ขึ้นอยู่กับว่าคุณอาศัยอยู่ที่ไหนในโลกตอนนี้ คุณอาจประสบกับฝนตกหนักหรือภัยแล้งที่รุนแรง ความผันผวนที่รุนแรงในปัจจุบันในการเร่งรัดทั่วโลกเป็นเพราะส่วนใหญ่จะเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ

อย่างไรก็ตาม วัฏจักรที่ควบคุมฝน - หรือการขาดฝน - เป็นวัฏจักรอุทกวิทยาหรือที่เรียกว่าวัฏจักรของน้ำ นี่คือวัฏจักรที่รับผิดชอบต่อการเคลื่อนที่ของน้ำอย่างต่อเนื่องผ่านสถานะของของเหลว ของแข็ง และไอระเหย จากท้องฟ้าสู่พื้นผิวโลกและแม้กระทั่งใต้ดิน

ดังนั้น หากน้ำเคลื่อนที่ผ่านวัฏจักรที่ต่อเนื่องและมีการควบคุมอย่างดี แล้วทำไมเรายังคงเห็นเหตุการณ์สภาพอากาศสุดขั้วที่เกี่ยวข้องกับน้ำมากเกินไปหรือไม่เพียงพอ และการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศมีปฏิสัมพันธ์กับวัฏจักรของน้ำอย่างไร

วัฏจักรของน้ำคืออะไร?

ดังที่ได้กล่าวไปแล้ววัฏจักรของน้ำเป็นวิธีที่น้ำทั้งหมดของโลกเคลื่อนผ่านสถานะต่างๆ ของของเหลว ของแข็ง และก๊าซ มันถูกขับเคลื่อนโดยดวงอาทิตย์ และเนื่องจากเป็นเฟสต่อเนื่อง จึงไม่มีจุดเริ่มต้นหรือจุดสิ้นสุด แต่สำหรับบทความนี้ เราจะเริ่มที่สถานะของเหลว

ดวงอาทิตย์ทำให้แหล่งน้ำร้อน เช่น มหาสมุทรและทะเลสาบ (ของเหลว) ซึ่งระเหยน้ำบางส่วนและเปลี่ยนเป็นไอในอากาศ นอกจากแหล่งน้ำแล้ว ไอน้ำ (ก๊าซ) ยังมาจากน้ำที่พืชคายออกมาและระเหยออกไปด้วย สิ่งนี้เรียกอีกอย่างว่าการคายระเหย

ไอยังมาจากน้ำแข็งและหิมะ (ของแข็ง) ซึ่งสามารถระเหยได้ ซึ่งหมายความว่าสามารถเปลี่ยนจากสถานะของแข็งเป็นไอได้โดยตรง กระแสลมที่สูงขึ้นจะนำไอทั้งหมดนี้ขึ้นสู่ชั้นบรรยากาศ โดยจะควบแน่นเป็นเมฆในอากาศที่เย็นกว่า

ในขณะที่เมฆเหล่านี้เคลื่อนตัวไปทั่วโลกโดยกระแสอากาศ พวกมันจะชนกันและเติบโตขึ้น และในที่สุดบางส่วนก็ตกลงมาจากท้องฟ้าในฐานะฝน เช่น ฝนหรือหิมะ น้ำที่ตกลงมาเป็นฝนอาจตกลงสู่แหล่งน้ำโดยตรงหรือกระทบกับพื้นและไหลลงสู่ผิวน้ำ น้ำบางส่วนยังซึมเข้าสู่พื้นดินและเติมชั้นหินอุ้มน้ำ ซึ่งกักเก็บน้ำจืดที่มนุษย์สามารถเข้าถึงได้เพื่อดื่มท่ามกลางสิ่งอื่น ๆ

ปริมาณน้ำฝนที่ตกลงมาอย่างหิมะอาจละลายในทันที ถูกเก็บไว้เป็นก้อนหิมะที่ละลายในฤดูใบไม้ผลิ หรือในสภาพอากาศหนาวเย็นโดยเฉพาะอย่างยิ่ง สามารถเกาะอยู่รอบๆ ได้เป็นธารน้ำแข็งและแผ่นน้ำแข็ง น้ำนี้สามารถเก็บไว้ได้นับพันปี

น้ำใดๆ ที่ตกลงสู่พื้นโลก ไม่ว่าจะเป็นของเหลวหรือของแข็ง จะถูกดูดกลับเข้าสู่ชั้นบรรยากาศ ไม่ว่าจะในทันทีหรือหลายศตวรรษในท้ายที่สุดก็ตาม

น้ำเกือบทั้งหมดบนโลกอยู่ในมหาสมุทรเหมือนน้ำเค็ม

น้ำส่วนใหญ่ของโลกอยู่ที่ไหน?

น้ำส่วนใหญ่ของโลก – 96.5 เปอร์เซ็นต์ – เป็นน้ำเกลือที่พบในมหาสมุทร บวกกับน้ำเกลือเพียงเล็กน้อย 0.9 เปอร์เซ็นต์ที่พบในที่อื่น ส่วนที่เหลืออีก2.5 เปอร์เซ็นต์เป็นน้ำจืด อย่างไรก็ตาม น้ำจืดส่วนใหญ่นั้น - 68.7 เปอร์เซ็นต์ - ถูกแช่แข็งในธารน้ำแข็งและน้ำแข็ง อีก 30 เปอร์เซ็นต์ของน้ำจืดอยู่ใต้ดิน และเพียง1.2 เปอร์เซ็นต์เท่านั้นที่เป็นพื้นผิวหรือน้ำจืดประเภทอื่น ตามการสำรวจทางธรณีวิทยาของสหรัฐฯ

จากร้อยละ 1.2 นั้น ร้อยละ69ของน้ำจืดถูกกักขังอยู่ในน้ำแข็งดินและดินเยือกแข็ง และอีก 31 เปอร์เซ็นต์ที่เหลือคือสิ่งที่ประกอบเป็นทะเลสาบ แม่น้ำ และหนองน้ำ เปอร์เซ็นต์ทั้งหมดเหล่านี้หมายความว่าอย่างไร ปริมาณเล็กน้อย ( 0.007 เปอร์เซ็นต์ !) ของน้ำทั้งหมดบนโลกเป็นน้ำจืดที่หาได้ง่าย ซึ่งเราสามารถใช้สำหรับดื่ม ทำความสะอาด และชลประทาน แน่นอนว่าตัวเลขเหล่านี้ผันผวนในระยะยาวเช่นเดียวกับในพันปีเมื่อน้ำไหลผ่านวัฏจักร

น้ำท่วมสูงเกิน 2 ฟุตบนทางหลวง I-96 ในเมืองดีทรอยต์ รัฐมิชิแกน เมื่อเดือนมิถุนายน หลังฝนตกหนัก ทำให้ผู้ขับขี่ต้องละทิ้งรถของตน น้ำท่วมฉับพลันเช่นนี้อาจเกิดขึ้นบ่อยขึ้นเมื่ออุณหภูมิของอากาศสูงขึ้น

วิกฤตสภาพภูมิอากาศส่งผลกระทบต่อวัฏจักรของน้ำอย่างไร?

กลับมาที่คำถามว่าเหตุใดสถานที่บางแห่งจึงมีฝนตกมากเกินไปหรือฝนตกน้อยเกินไป Kevin Trenberth กล่าวว่าเป็นเพราะอุณหภูมิเป็นตัวกำหนดความชื้นในอากาศ Trenberth เป็นนักวิทยาศาสตร์อาวุโสที่มีชื่อเสียงที่National Center of Atmospheric Researchในเมืองโบลเดอร์ รัฐโคโลราโด และเป็นนักวิชาการกิตติมศักดิ์ในภาควิชาฟิสิกส์ มหาวิทยาลัยโอ๊คแลนด์ ในเมืองโอ๊คแลนด์ ประเทศนิวซีแลนด์ ใน 2021 เพียงอย่างเดียวอุณหภูมิได้เพิ่มสูงขึ้นและคาดว่าเพียงเพื่อดำเนินการต่อตามการศึกษาที่ตีพิมพ์ในธรรมชาติ 26

มาทำลายมันซะ: บรรยากาศสามารถกักเก็บความชื้นได้มากกว่า 7% ต่อความร้อน 1.8 องศาฟาเรนไฮต์ (1 องศาเซลเซียส) ซึ่งหมายความว่าอุณหภูมิที่สูงขึ้นจะส่งผลกระทบโดยตรงต่อวัฏจักรของน้ำ หรือปริมาณน้ำที่ระเหยไป โลกและในรูปแบบใด

ดังนั้นเนื่องจากบรรยากาศสามารถกักเก็บน้ำได้มากขึ้นเนื่องจากอุณหภูมิที่ร้อนขึ้น พายุจึงมีความชื้นมากกว่า ดังนั้นจึงทำให้เกิดฝนที่รุนแรงขึ้น อุณหภูมิพื้นผิวมหาสมุทรที่อุ่นขึ้น ซึ่งตอนนี้เราเองก็เห็นเช่นกัน หล่อเลี้ยงความชื้นเข้าสู่พายุด้วย และเพิ่มปริมาณน้ำฝนที่รุนแรงมากขึ้น ทั้งหมดนี้หมายความว่าพายุเหล่านี้เพิ่มความเสี่ยงต่อการเกิดน้ำท่วมใหญ่โดยธรรมชาติ

ในทางกลับกัน อุณหภูมิของอากาศที่ร้อนขึ้นจะทำให้เกิดการระเหยเพิ่มขึ้น ที่ยิ่งทำให้พื้นผิวโลกแห้ง และทำให้ระยะเวลาของภัยแล้งรุนแรงขึ้นเรื่อยๆ นอกจากนี้ บรรยากาศที่ร้อนระอุจะดูดความชื้นจากดิน ต้นไม้ และพืชมากขึ้น นี้จะทำให้พวกเขาแห้งและเหี่ยวและนำไปสู่การเพิ่มขึ้นความเสี่ยงไฟป่าเมื่อฝนตกน้ำส่วนใหญ่จะไหลเพราะพื้นดินแข็งมาก ดินจึงยังคงแห้งและน้ำยังคงระเหย ทำให้เกิดความเสี่ยงต่อภัยแล้งมากขึ้น

แม้ในสภาพอากาศหนาวเย็น หากในบรรยากาศแห้งเกินไป หิมะก็จะไม่ตก ซึ่งเป็นหนึ่งในแหล่งน้ำจืดที่สำคัญ

"ตั้งแต่ปี 2000 เป็นต้นมา คำเตือนต่างๆ ปรากฏขึ้นเพื่อคาดหวังให้เกิดความสุดโต่งที่ปลายทั้งสองของวัฏจักรของน้ำ" Trenberth กล่าว ซึ่งหนังสือที่กำลังจะออก " The Changing Flow of Energy Through the Climate System " ได้กล่าวถึงประเด็นนี้

“ฝนตกหนักเพิ่มความเสี่ยงของน้ำท่วมและที่ที่ฝนไม่ตก สิ่งต่าง ๆ จะแห้งเร็วขึ้น และเพิ่มความรุนแรงของภัยแล้งและความเสี่ยงของคลื่นความร้อนและไฟป่า ดังนั้นการจัดการน้ำจึงมีความสำคัญอย่างยิ่ง: ประหยัดน้ำเมื่อมีส่วนเกินสำหรับ ครั้งเมื่อขาดดุล"

โดยการจัดการน้ำ Trenberth หมายถึงเขื่อน อ่างเก็บน้ำ และบ่อกักเก็บน้ำ เขายังกล่าวถึงความสำคัญของการชลประทาน แต่พึงระวังว่าสิ่งนี้ไม่สามารถทำให้ชั้นหินอุ้มน้ำหมดไป

"การค้นหาวิธีเติมเต็มชั้นหินอุ้มน้ำลึกในช่วงเวลาที่มากเกินไปเป็นสิ่งสำคัญ" เขากล่าว ในการทำเช่นนี้ การอนุรักษ์น้ำเป็นสิ่งสำคัญ "มันเกี่ยวข้องกับการปล่อยให้น้ำนั่งซึมเข้าไปในดินและรอยแยก และไม่ไหลลงคลองทั้งหมดแล้วปล่อยลงทะเล"

วัฏจักรของน้ำได้รับผลกระทบจากอุณหภูมิสูงเช่นกัน ซึ่งสร้างความเสียหายให้กับพื้นที่ที่ก่อให้เกิดภาวะแห้งแล้งอย่างรุนแรง มุมมองทางอากาศนี้แสดงระดับน้ำต่ำที่ทะเลสาบโอโรวิลล์ในแคลิฟอร์เนีย 22 กรกฎาคม ระดับน้ำในทะเลสาบโอโรวิลล์ยังคงลดลงเหลือ 28 เปอร์เซ็นต์ของความจุ

ตอนนี้น่ากลัว

ระดับน้ำที่ทะเลสาบมี้ดและทะเลสาบพาวเวลล์ ซึ่งเป็นอ่างเก็บน้ำที่ใหญ่ที่สุดสองแห่งในสหรัฐอเมริกา อยู่ที่ระดับต่ำสุดในประวัติศาสตร์ เขื่อนทั้งสองแห่งเป็นส่วนหนึ่งของระบบสร้างเขื่อนในแม่น้ำโคโลราโดซึ่งให้น้ำแก่ผู้คนกว่า 40 ล้านคน

Suggested posts

Mars Solar Conjunction คืออะไรและเหตุใดจึงสำคัญ

Mars Solar Conjunction คืออะไรและเหตุใดจึงสำคัญ

การรวมตัวกันของดวงอาทิตย์บนดาวอังคารเกิดขึ้นทุก ๆ สองปี และบังคับให้ NASA หยุดสื่อสารกับสินทรัพย์บนดาวเคราะห์แดง แล้วตกลงว่าไง?

น้ำแข็งแห้งทำงานอย่างไร?

น้ำแข็งแห้งทำงานอย่างไร?

ฉันเห็นคำถามของคุณเกี่ยวกับเครื่องทำหมอกและน้ำแข็งแห้ง และต้องการทราบข้อมูลเพิ่มเติม น้ำแข็งแห้งทำงานอย่างไรกันแน่

Related posts

ผ้าไฮเทคจะทำให้คุณเย็นลงได้อย่างไรเมื่อคุณร้อนขึ้น

ผ้าไฮเทคจะทำให้คุณเย็นลงได้อย่างไรเมื่อคุณร้อนขึ้น

นักวิจัยกำลังพัฒนาเนื้อผ้าอย่างต่อเนื่องเพื่อช่วยให้คุณรู้สึกเย็น ไม่ว่าคุณจะออกกำลังกายหรือพยายามนอนหลับให้สบาย แต่พวกมันทำงานอย่างไรและอันไหนดีที่สุด?

ไฟป่าของไซบีเรียทำให้คนแคระคนอื่นๆ ในโลกรวมกัน

ไฟป่าของไซบีเรียทำให้คนแคระคนอื่นๆ ในโลกรวมกัน

ไฟป่าที่ลุกไหม้ในรัสเซีย โดยเฉพาะไซบีเรีย ไม่เคยเกิดขึ้นมาก่อนในปี 2564 อะไรเป็นสาเหตุของการแพร่ระบาด และเหตุใดจึงเลวร้ายในปีนี้

มะเขือเทศรสเผ็ด ไวน์กันอาการเมาค้าง: มีอะไรที่ CRISPR ไม่สามารถทำได้หรือไม่?

มะเขือเทศรสเผ็ด ไวน์กันอาการเมาค้าง: มีอะไรที่ CRISPR ไม่สามารถทำได้หรือไม่?

CRISPR เป็นอัจฉริยะเบื้องหลังนวัตกรรมที่ดูเหมือนเป็นไปไม่ได้เมื่อทศวรรษที่แล้ว คุณสามารถปลูกมะเขือเทศด้วยซอสร้อนหรือไวน์หมักที่ไม่ทำให้เกิดอาการเมาค้างได้หรือไม่? นั่นเป็นเพียงสองสิ่งที่นักวิทยาศาสตร์กำลังมองหา

Tesla Bot ใหม่ของ Elon Musk เป็นเรื่องของ Sci-fi Nightmares หรือไม่?

Tesla Bot ใหม่ของ Elon Musk เป็นเรื่องของ Sci-fi Nightmares หรือไม่?

Tesla Bot ของ Elon Musk ทำให้เกิดความกังวลอย่างมาก แต่อาจไม่ใช่สิ่งที่คุณคิด

Top Topics

Language