Источники рек

Земля это планета воды. Изо дня в день миллионы миллионов тонн воды перемещаются по поверхности нашей планеты крупные течения медленно циркулируют в глубине, и в то же время маленькие капли в облаках стремительно несутся вдаль, гонимые ветром.

Круговорот воды в природе

Вода в нисходящей фазе своего круговорота стекает с возвышенностей по руслам ручьем, потоков и рек. В этих текучих водах обитают одни из самых удивительных живых существ и растений, населяющих Землю.
Аристотель сумел объяснить испарение воды, её конденсацию и выпадение в виде осадков, то есть круговорот, круговорот воды, которые был подробно описан Леонардо да Винчи. Но все же ученые-философы были, видимо, не в состоянии представить всю грандиозность этого цикла, так как они не знали, какие гигантские объёмы воды вовлечены в круговорот.
Сегодня мы не только знаем эти объемы, но и изумляемся тому, как тонко сбалансирован этот процесс, поддерживающие тепловой режим и жизнь на нашей планете. Около 294 480 куб. км воды испаряется ежегодно с поверхности Земли, из них 91% приходится на долю океанов. Примерное такое же количество влаги выпадает в виде дождя и снега на поверхность суши и океанов. Континенты получают 40% воды, то есть 100 380 куб. км, в виде дождя и 9% — в виде снега; остальные 51% поступают обратно в океан.
Может показаться, что вся вода, падающая на землю в виде дождя и снега, должна быстро стекать в океан. Однако только четверть, или приблизительно 25 000 куб. км воды, стекая с поверхности земли, попадает в море, остальные три четверти частично испаряются сразу же после выпадения на сушу, а частично просачиваются в почву, переходя в грунтовые воды; некоторая часть воды используется растениями или абсорбируется земной поверхностью.
Многое в этом балансе зависит от времени года, орфографии и климата региона; в некоторых районах выпадает менее 2,5 см осадков в год, а на самом влажном пятачке планеты — в горах Мауи на Гавайских островах — за год выпадает по крайней мере 13,7 м осадков.

Испарение воды

Испарение — обыденный, но по сути своей таинственный процесс: молекулы воды, побуждаемые теплом, разрывают свои непрочные связи и «выпрыгивают» в воздух, где, собравшись на высоте, попадают под власть ветра. Испарение — восходящая часть круговорота воды, всемирный солнечный насос, поднимающий гигантские объемы воды в атмосферу так высоко, что они орошают вершины самых высоких гор.
Эти взвешенные капли воды выполняют очень важную функцию: они беспрепятственно пропускают сквозь себя солнечные лучи, согревающие Землю, и в то же время не позволяют тепловому излучению Земли безвозвратно уходить в космос. Иными словами, атмосферная влага служит подобием глобального термического одеяла. Если бы не это, земной шар потерял бы большую часть тепла и существование жизни было бы невозможно.

Выпадение осадков

Молекулы воды в атмосфере объединяются в капли, группируясь вокруг кристалликов соли из океана или почвы и органических частиц, попавших в воздух с земли. По мере того как они увеличиваются, капли собираются в видимые нами облака, а когда они становятся достаточно тяжелы для того, чтобы стать подвластными действию силы тяжести, то выпадают дождём — от лёгкого тумана, до слепящих ливней.
Когда дождь достигает поверхности земли, сила тяжести продолжает действовать на воду и она спускается всё ниже, либо просачиваясь в почку, либо пополняя собой ключи и родники. Где бы ни упали дождевые капли, они соединяются в потоке, направление которого предопределено уклоном земли в этом месте.
Каждый холм имеет вершину, каждый хребет имеет гребень, две капли дождя, упавшие в нескольких миллиметрах друг от друга, но по разным сторонам гребня, в конечном счете могут попасть в разные океаны. Самая высокая точка в каждом месте земной поверхности является доминантой — либо локальной, меняющей путь незначительного потока, либо мирового значения, влияющей на линию водораздела на континенте.

Грунтовые воды

Не вся выпавшая с осадками вода проделывает весь свой путь по поверхности, где она видна глазу. Часть воды скитается под землей, проникая сквозь поры в почве, или спускается еще глубже, попадая в ловушки под скальными породами, из которых она может выйти на свободу спустя годы и даже миллионы лет на расстоянии в сотни и тысячи километров от места выпадения.
Грунтовые воды могут вырваться наружу холодным родником или, если поблизости есть источник тепла, гейзером. Все они в конечном итоге пополняют собой реки. Меньше половины речного стока составлено поверхностным стоком. Большое количество воды дает таяние снега и льда.

Ледники

Ледники и сезонной таяние полярных льдов дают воду, которая, возможно, пробыла замороженной тысячелетия. Когда покрывавшие земной шар ледники отступали после каждого ледникового периода, гигантские реки, объём которых превосходил наше воображение, с грохотом неслись по направлению к морю, прорывая широкие долины и наращивая континентальные шельфы у береговой кромки океанов.