Klimat – fizyczna zagadka! Obieg wody w atmosferze Uczniowie Gimnazjum nr 3 w Czeladzi: Magdalena Stanowska Angelina Kaleta Sonia Pronobis Katarzyna Łopacińska Daria Sobania z 15

Woda Rozróżnia się następujące przejścia fazowe wody : Woda jest jednym z najbardziej rozpowszechnionych związków chemicznych na Ziemi. Jest związkiem podstawowym, decydującym o istnieniu życia na naszej planecie. Występuje najczęściej w postaci cieczy, jednak może być ona również ciałem stałym (lód lub śnieg), a także gazem (para wodna). Rozróżnia się następujące przejścia fazowe wody : ze stanu stałego w ciekły - topnienie ze stanu ciekłego w stały - krzepnięcie ze stanu ciekłego w gazowy - parowanie ze stanu gazowego w ciekły - skraplanie ze stanu stałego w gazowy - sublimacja ze stanu gazowego w stały - resublimacja 2 z 15

Przemiany energii wewnętrznej towarzyszące zmianom stanów skupienia wody

Lód lub śnieg występują poniżej 0 °C tzw. temp. topnienia. Stan stały - lód lub śnieg. Lód lub śnieg występują poniżej 0 °C tzw. temp. topnienia. W przyrodzie występują w zimie lub cały czas na obu biegunach. Ma właściwości jak każde ciało stałe tzn. mają określony kształt, trudno zmienić ich objętość. Lód powstaje ze schłodzonej wody czyli przez krzepnięcie lub przez resublimację. Lód tak samo jak woda i para wodna nie ma koloru, w dotyku jest zimny i jest ciałem kruchym. Zjawisko zmiany objętości (jej zwiększenia), podczas przechodzenia z fazy ciekłej do fazy stałej pełni bardzo istotną rolę w przyrodzie. W szczególności dotlenienie gleby poprzez rozsadzanie zmarzniętych brył ziemi , zjawisko pękania skał oraz unoszenie lodu na powierzchni wody. Śnieg podobnie jak lód powstaje ze schłodzonej wody lub pary wodnej. 4 z 15

Woda zajmuje więcej powierzchni na kuli ziemskiej niż kontynenty. Stan ciekły - woda. Woda występuje pomiędzy temp.0 °C i 100 ° C. Jest ona najważniejszym składnikiem kuli ziemskiej. Bez niej nie mogły by rosnąć rośliny, żyć zwierzęta oraz ludzie. Woda ma takie same właściwości jak inne ciecze- nie ma określonego kształtu nie jest ściśliwa. Powstaje ona przez schłodzenie pary wodnej czyli skraplanie lub ogrzewanie lodu czyli topnienie. Woda jest rozpuszczalnikiem dla wielu ciał stałych przykład . dla cukru, soli, wapnia. Woda zajmuje więcej powierzchni na kuli ziemskiej niż kontynenty. Anomalna rozszerzalność wody - zmniejszanie się objętości wody w miarę wzrostu temperatury w przedziale od 0 stopni Celsjusza do 4 stopni Celsjusza, jednocześnie wiąże się to ze wzrostem gęstości. Dlatego na dnie zbiorników wodnych są małe wahania temperatur. Ciepło właściwe wody jest bardzo wysokie , dlatego długo się nagrzewa , ale również długo stygnie, gromadząc dużo energii. Dlatego zbiorniki wodne łagodzą klimat 5 z 15

Stan gazowy-para wodna. Para występuje w każdej temperaturze. Im większa powierzchnia swobodna tym woda szybciej paruje. Para wodna dostaje się do atmosfery na skutek parowania z powierzchni wodnych, z wilgotnego gruntu i poprzez transpirację roślin. Przy maksymalnej zawartości w powietrzu przy danej temperaturze para wodna może ulec kondensacji. Najobficiej występuje w dolnej warstwie atmosfery średnio od 0,2% do 4% w stosunku do objętości suchego powietrza. Zawartość w powietrzu pary wodnej nazywa się wilgotnością powietrza. Zjawisko parowania jest jednym z podstawowych czynników istnienia przyrody. Wskutek skraplania pary wodnej powstają chmury. Para wodna zalicza się do gazów cieplarnianych, gdyż w dużym stopniu pochłania długofalowe promieniowanie podczerwone, wysyłane przez powierzchnię Ziemi, jak również wysyła promieniowanie podczerwone, co przyczynia się do zmniejszenia nocnych oziębień powierzchni Ziemi i dolnych warstw powietrza. 6 z 15

Obieg wody w przyrodzie Pod wpływem ciepła słonecznego powierzchnia mórz i oceanów nieustannie paruje. Woda zmienia stan skupienia z ciekłego na gazowy i masy pary wodnej mieszają się z powietrzem. z 15

Obieg wody w przyrodzie Przy dostatecznie dużej wilgotności powietrza następuje skraplanie pary wodnej do postaci małych kropelek, które grupują się w widoczne skupienia chmury. W wyniku ochładzania na niewielkich wysokościach powietrza zawierającego parę wodną powstają mgły. z 15

Obieg wody w przyrodzie Chmury, niesione wiatrem przemieszczają się nad powierzchnią lądów mórz i oceanów. W określonych warunkach drobniutkie kropelki łączą się ze sobą w większe krople i opadają na ziemię jako deszcz, śnieg lub grad. z 15

Obieg wody w przyrodzie Ziemia wchłania opady atmosferyczne i gromadzi je w postaci wód gruntowych. W niektórych miejscach wody gruntowe wydostają się na powierzchnię i tak powstają źródła. Z nich biorą początek strumyki, te z kolei łączą się ze sobą w większe strumienie i rzeki, które wpadają do morza lub oceanu. W ten sposób zamyka się obieg wody w przyrodzie. Proces zaczyna się od nowa. 10 z 15

CHMURY PIĘTRA WYSOKIEGO Rodzaje chmur CHMURY PIĘTRA WYSOKIEGO  Chmury prawie wyłącznie zbudowane są z kryształków lodów. Występują w najwyższej a zarazem najchłodniejszej części troposfery. Chmury te charakteryzują się białawym zabarwieniem i dużą przezroczystością. Niekiedy jednak potrafią całkowicie przysłaniać Słońce lub Księżyc. Chmury te nie dają opadów, jednak te trzy rodzaje chmur wykazują między sobą pewne różnice. Cirrus (Ci) pierzaste– mają kształt oddzielnych , białych delikatnych włókien, ławic bądź pasm. Charakteryzują się włóknistym wyglądem albo jedwabistym połyskiem lub jednym i drugim. z 15 11 z 15

Cirrocumulus (Cc) kłębiasto – pierzaste– występują w formie ławic, płatów lub warstw chmur bez cieni, złożonych z bardzo małych elementów w kształcie ziaren, zmarszczek, soczewek. Często wyglądem przypominają sieć lub plaster miodu. Cirrostratus (Cs) warstwowo - pierzaste– wyglądają jak delikatna, często włóknista zasłona, białą o odcieniu mlecznym, pokrywająca niebo całkowicie lub częściowo. Często obserwuje się w nich zjawisko halo. 12 z 15

CHMURY PIĘTRA ŚREDNIEGO Altocumulus (Ac) średnie kłębiaste – biała lub szara, albo częściowo biała, częściowo szara ławica lub warstwa chmur. Na ogół chmury te zbudowane są prawie wyłącznie z kropelek wody. Przy bardzo niskich temperaturach mogą powstawać w nich kryształki lodu. Chmury te nie dają opadów. Altostratus (As) średnie warstwowe– szara lub niebieskawa warstwa chmur w formie zasłony lub płata, prążkowana, włóknista lub jednolita.. Zbudowane są z kropelek wody i kryształków lodu. Opady z tych chmur są bardzo słabe.. Nimbostratus (Ns) warstwowe deszczowe– jednostajna, szara warstwa chmur. Są to chmury o znacznej grubości, gęste, całkowicie zasłaniające Słońce lub Księżyc. Zbudowane są z kropelek wody i kryształków lodu lub mieszaniny ciekłych i stałych cząstek. Chmury te dają ciągły deszcz bądź śnieg. 13 z 15

CHMURY PIĘTRA NISKIEGO Stratocumulus (Sc) kłębiasto – warstwowe – szare albo białawe płaty lub warstwy chmur z wyraźnie widocznymi ciemnymi częściami. Czasami pada z nich słaba mżawka, a przy niskich temperaturach bardzo drobny śnieg. Stratus (St) niskie warstwowe chmury te występują najbliżej powierzchni Ziemi. Mogą dawać opady mżawki lub opady śniegu o małym natężeniu Cumulus (Cu) kłębiaste – oddzielne, zwykle gęste chmury o wyraźnie zaznaczonych konturach. Przy silnym rozwoju pionowym mogą dać opad. Cumulonimbus (Cb) kłębiaste deszczowe– potężne, gęste, kłębiaste chmury. Chmury te dają silne przelotne opady deszczu, śniegu lub gradu i zjawiska burzowe. 14 z 15

Wykorzystane źródła: www.portalwiedzy.onet.p www.wikipedia.pl www.stronameteo.go-longhorn.net www.odyssei.com B. Modzelewska, E. Piełowska: Podstawy geografii fizycznej www.zst.edu.pl/ekologia