พาลูก ๆ ของเรามาเรียนรู้วิทยาศาสตร์ จากสิ่งของรอบตัวกันเถอะ โดยเฉพาะสิ่งที่มีความสำคัญกับชีวิตของเราอย่างมากอย่างเช่น "น้ำ" เรามาดูกันว่า วัฏจักรน้ำ เป็นแบบไหน มีความเป็นมาอย่างไร และเราเคยได้พบเห็นในชีวิตประจำวันหรือไม่ มาศึกษาไปพร้อม ๆ กันเลยค่ะ
วัฏจักรน้ำ คืออะไร ?
วัฏจักรของน้ำ หรือวัฏจักรน้ำ (Water Cycle) คือ การหมุนเวียนเปลี่ยนแปลงของ "น้ำ" ซึ่งเป็นปรากฏการณ์ที่เราสามารถพบเห็นได้ตามธรรมชาติ ไม่ว่าจะเป็น ทะเล มหาสมุทร ลำคลอง หนอง บึง ทะเลสาบ เป็นการเปลี่ยนแปลงสภาพการดำรงอยู่ของน้ำตามสภาพแวดล้อม จากระบบหนึ่งไปสู่ระบบหนึ่งหมุนเวียนเป็นวัฏจักร
วัฏจักรน้ำประกอบด้วยอะไรบ้าง?
น้ำมีการหมุนเวียนปรับเปลี่ยนสถานะไปตามสภาวะแวดล้อม และปัจจัยที่ส่งผลให้เกิดการเปลี่ยนแปลงต่าง ๆ ซึ่งจะแยกองค์ประกอบของวัฏจักรน้ำ ได้เป็น 4 ลักษณะ ดังนี้
1. การระเหย (Evaporation)
ขั้นตอนนี้จะเกิดขึ้นก็ต่อเมื่อได้รับปัจจัยจากพลังงานความร้อนจากแสงอาทิตย์ ทำให้น้ำจากแหล่งน้ำต่าง ๆ ไม่ว่าจะเป็น แม่น้ำ ทะเล มหาสมุทร รวมถึงการคายน้ำของพืชต่าง ๆ ได้กลั่นตัวกลายเป็นไอน้ำ ลอย หรือระเหย ขึ้นสู่ชั้นบรรยากาศ โดยเราจะเรียกไอน้ำที่อยู่ในชั้นบรรยากาศนี้ว่า Atmospheric moisture
2. การควบแน่น (Condensation)
จากการระเหยสู่ชั้นบรรยากาศในระดับหนึ่ง จะทำให้ไอน้ำมีอุณหภูมิที่ลดลง เกิดการควบแน่นเปลี่ยนสถานะเป็นละอองน้ำ และเกาะกลุ่มในรูปของ "เมฆ"
3. การเกิดฝนตก (Precipitation)
เมื่อการควบแน่นของละอองน้ำ ถึงจุดอิ่มตัว จนทำให้เมฆมีมวลหนาแน่นมากพอ ก็จะเกิดการกลั่นตัว และควบแน่น เป็นหยดน้ำตกลงสู่พื้นโลก ในรูปแบบของ "น้ำฝน" ซึ่งในบางครั้งก็จะกลายเป็น ลูกเห็บ หรือ หิมะ ก็ได้ ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิในช่วงนั้น ๆ
4. การรวมตัวของน้ำ (Collection)
เมื่อหยดน้ำ หรือน้ำฝน ตกลงมาสู่ผิวดิน จะเกิดการไหลมารวมตัวกันอีกครั้ง จนก่อให้เกิด แอ่งน้ำ แม่น้ำ มหาสมุทร ซึ่งน้ำที่ตกลงมานั้น บางส่วนจะถูกใช้เพื่อการอุปโภค-บริโภค ถูกดูดซึมจากพืชเพื่อการเจริญเติบโต ดูดซึมสู่พื้นดินไหลสู่ชั้นดิน และหิน จนกลายเป็นน้ำใต้ดิน หรือน้ำบาดาล เป็นต้น
บทความอื่นที่น่าสนใจ : รุ้งกินน้ำ เกิดจากอะไร ? การเกิดรุ้งกินน้ำ ปรากฏการณ์ธรรมชาติที่เด็ก ๆ ควรรู้ !
ปัจจัยที่ทำให้เกิดวัฎจักรน้ำ
การที่น้ำจะมีการหมุนเวียนเปลี่ยนสถานะในแต่ละครั้ง จะต้องมีปัจจัย และองค์ประกอบอื่น ๆ เข้ามามีส่วนร่วม เพื่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลง โดยเราสามารถแยกออกมาหลัก ๆ ได้ดังนี้
1. ความร้อน
ความร้อน ถือเป็นปัจจัยหลัก หรือปัจจัยสำคัญที่ทำให้ก่อกำเนิดวัฏจักรน้ำ เนื่องจากพลังงานความร้อน เป็นพลังงานที่ใหญ่ และมีบทบาทสำคัญต่อทุก ๆ สิ่งบนโลกใบนี้ และน้ำซึ่งมีมากถึง 70% ของพื้นที่โลก จึงไม่แปลกใจที่จะมีความร้อน เป็นตัวขับเคลื่อนให้เกิดการเปลี่ยนแปลง จนกลายเป็นวัฏจักร
2. ลม
"ลม" มีบทบาทในการช่วยพัดพาไอน้ำที่เกิดการระเหย และลอยตัวขึ้นเหนือผิวน้ำไปยังบริเวณอื่น ทำให้บริเวณผิวน้ำที่มีการระเหยไม่เกิดการอิ่มตัวไปด้วยไอน้ำ ส่งผลให้แหล่งน้ำนั้น สามารถกลั่นตัว และระเหยกลายเป็นไอได้ดี และต่อเนื่องยิ่งขึ้น
3. ป่าไม้
นับว่าเป็นแหล่งเก็บกักน้ำธรรมชาติที่สำคัญ เพราะนอกจากแอ่งน้ำ แม่น้ำ ทะเลสาบ มหาสมุทร จะเป็นแหล่งน้ำขนาดใหญ่ที่เราสามารถมองเห็นได้อย่างชัดเจนแล้ว ป่าไม้ หรือต้นไม้ จะดูดซึมน้ำจากดินไปสู่ส่วนต่าง ๆ ของลำต้น และจะทำการคายน้ำออกทางใบ ซึ่งกระบวนการนี้ ทำให้เกิดไอน้ำกระจายสู่ชั้นบรรยากาศได้อีกด้วย
บทความอื่น ๆ ที่น่าสนใจ :
ธรรมชาติบำบัด ต้นไม้ในร่มส่งผลกับสุขภาพมนุษย์ 7 ประการ อ้างอิงวิทยาศาสตร์สุขภาพ
ระบบสุริยะ คืออะไร? เรียนรู้เรื่องราวของดาวเคราะห์ เสริมพัฒนาการเด็ก
วิทย์ ป. 5 สไตล์สุดจะง่าย สถานะของสาร ของแข็ง ของเหลว คืออะไร