Η διαδρομή του νερού

Μια συνοπτική πορεία του κύκλου του νερού, από την είσοδό του στην κοιλάδα και μετά, δίνει το σχήμα (1.1). Στη διάρκεια της υγρής περιόδου η βροχόπτωση P επικάθεται στα φύλλα των δέντρων και τη βλάστηση L. Το υπόλοιπο U (αν υπάρχει) προσπίπτει στο επιφανειακό στρώμα εδάφους D, απ' όπου αν δε διαφύγει ως επιφανειακή απορροή R tex2html_wrap_inline771 , κατεισδύει ( F ) στο έδαφος S. Από εκεί και μετά υπάρχει η δυνατότητα να ακολουθήσει διήθηση ( p ) προς το υπέδαφος G, ή απορροή προς τα έξω με αργό ή γρήγορο ρυθμό. Ακόμα από το υπέδαφος απορρέει ένα κλάσμα δ της χωρητικότητάς του. Τέλος, ένα ποσοστό της χωρητικότητας του υπεδάφους είναι δυνατό να αντλείται με γεωτρήσεις ( pump ) ή να χάνεται ( q ) μέσα από περατά πετρώματα ή πιο σύνθετες οδούς προς τη θάλασσα ή άλλα γειτονικά συστήματα.

Εδώ πρέπει να τονίσουμε ότι από τη στιγμή που το νερό ξεκινάει προς την επιφάνεια μέχρι τη στιγμή της εκροής Q μεσολαβεί κάποιο χρονικό διάστημα, το οποίο μάλιστα λόγω των χαρακτηριστικών της κάθε λεκάνης απορροής δεν είναι το ίδιο για όλα τα σημεία εκκίνησης της απορροής. Για παράδειγμα, αν το εδάφος που περιβάλλει τη λεκάνη απορροής έχει κλίση, τα νερά που φθάνουν στον ταμιευτήρα του εδάφους (αφού διαποτίσουν το έδαφος όσο είναι ακόμα ξερό) είναι δυνατό να έχουν αρκετή ορμή, ώστε ποσοστό τους να αρχίσει αμέσως να απορρέει εσωτερικά προς τα έξω. Αυτό το ποσοστό του νερού εκρέει στην έξοδο της λεκάνης αρκετά γρήγορα. Το υπόλοιπο νερό που βρίσκεται στο έδαφος εξακολουθεί να γεμίζει τον ταμιευτήρα μέχρι το όριό του, επιτρέποντας μια δεύτερη απορροή προς την επιφάνεια με αργότερο ρυθμό, ενώ επιπλέον άλλο ποσοστό διηθείται προς το υπέδαφος. Είναι αυτονόητο, πως, εξαιτίας της διαδικασίας αυτής, η ποσότητα που απορρέει από το έδαφος εξαρτάται κατ' ευθείαν ανάλογα από την ποσότητα νερού F που κατεισδύει στο έδαφος και, προφανώς, από το ποσοστό πληρότητας του εδάφους S.

'Ετσι ένα τμήμα από το νερό απορρέει από το έδαφος S κατά ορισμένο ποσοστιαίο κλάσμα subf1 που περιέχει συντελεστή tex2html_wrap_inline773 (η γρήγορη απορροή) και συναντά την επιφανειακή απορροή R tex2html_wrap_inline771 . Η μερική απορροή R των παραπάνω υπόκειται σε καθυστέρηση εξόδου (καθυστέρηση 1), που περιγράφεται με τη μορφή βραχυπρόθεσμης αποθήκευσης Τ tex2html_wrap_inline777 με κάποιο συντελεστή b , κατά το ρυθμό του οποίου αδειάζει η Τ tex2html_wrap_inline777 . Πέρα από την καθυστέρηση αυτή υπάρχει και η μεγαλύτερη δεύτερη, που αναφέραμε νωρίτερα. Στην καθυστέρηση αυτή (καθυστέρηση 2) η απορροή από το υπέδαφος συνυπολογίζεται με το υπόλοιπο νερό που απορρέει αργά από τον ταμιευτήρα του εδάφους (και το οποίο είναι ποσοστιαίο κλάσμα subf2 με ένα συντελεστή  tex2html_wrap_inline783 ) . Μαζί αυτές συναποτελούν τη μερική απορροή R. Η τελευταία, αφού με τη σειρά της περάσει ένα διάστημα μιας δεύτερης αποθήκευσης Τ tex2html_wrap_inline787 , αυτή τη φορά με διαφορετικό συντελεστή a , εκρέει τελικά αργότερα από την R. Οι δυο απορροές δίνουν σε κάθε χρονική στιγμή την εκροή Q που μετράται στην έξοδο της κοιλάδας.

Βέβαια στον κύκλο αυτό υπάρχει και το στάδιο της εξατμισιδιαπνοής: Με πολύ αργούς ρυθμούς, μέσω των αλληλεπιδράσεων του εδάφους και των φυτών με το περιβάλλον, από τη μια πλευρά η εξάτμιση και από την άλλη η διαπνοή των φυτών ξηραίνουν το έδαφος διαδοχικά προς τα κάτω, ξεκινώντας από τον ταμιευτήρα υποδοχής και φθάνοντας στο έδαφος. Η πορεία αυτή δείχνεται παραστατικά στο σχήμα (1.1) μέσω των συμβόλων Ε και E tex2html_wrap_inline791 .


επόμενο:Προσομοιώνοντας τη φύση

ενότητα:Αποθέματα Νερού   

Barry Croke
Mon Nov 2 13:59:23 EET 1998