Hüdrosfäär (2)

6.Hüdrosfäär
6.1. Veeringe maal
Veeringe lülid: SADEMED. Suur osa ookeanite pinnalt aurunud veest langeb sademetena sinna tagasi, kuid osa kandub õhuvooluga maismaale. Sama on maismaalt aurunud niiskusega- osa langeb sademetena maha maismaa kohal, kuid vähesel hulgal jõuab niiskust ka ookeanite kohale tekkivatesse sademetesse. Maailmamerelt aurub tunduvalt rohkem vett kui maismaalt, sest maailmamere pindala on 2,4 korda suurem maismaa omast ja veekogu mind on kogu aeg veega küllastunud- auramine ei vähene vee defitsiidi tõttu. AURAMIN toimub kogu aeg nii maa- kui veekogude pinnalt ning vähesel määral ka liustikelt ja taimede elutegevuse kaudu. Auramine sõltub pinnase omadustest, taimestikust , õhu ja maapinna niiskusest ja temperatuurist ning tuule kiirusest. Auramine on suurem seal, kus maapind on ajutiselt veega üleujutatud või põhjavesi on maapinna lähedal, kust ta jõuab kapillaartõusuga kergesti maapinnale. JÕGEDE ÄRAVOOL sõltub sademete ja aurumise vahekorrast. Väikese sademetehulga korral jääb auramisest vähe vett üle ja niisugustes tingimustes alalisi jõgesid ei teki. Mida rohkem sajab, seda suuremaks kujuneb äravool. Niiskes kliimas ja veerohketel aastatel on jõgede äravool suurem kui veevaeste tingimustes. Jõgede äravoolualad e valglad saame jaotada kaheks: * perifeersed äravoolualad, kust jõgede vesi jõuab maailmamerre. *sise-äravoolualad, kust jõgede vesi jõuab mandrisisestesse nõgudesse, ühendus maailmamerega puudub. Kuiva kliimaga sise-äravoolualadele on iseloomulikud suudmeta jõed-sellised, mis märkamatult kõrbeliiva kaovad. Üha rohkem vett suunatakse põldude ja istanduste niisutamiseks, mille tagajärjel jõed jäävad veevaesemaks. Selle tagajärjel võivad veevaeseks jääda ka suured järved. INFLATSIOON . Osa vihma-, lume- ja kohati ka liustikuvees imbub maa sisse ning moodustab põhjavee. Kohtades, kus maapinnale ulatuvad lõhelised kivimid või kruusa ning liiva sisaldavad setted , on sademetevee imbumine maa sisse kõige intensiivsem ja need on põhjavee peamised toitealad. Inflatsioon on väike, kui pindmise kihi moodustavad savid või turvas , ja kui põhjaveetase ulatub maapinnale- maa on sel juhul vett täis ja juurde ei saa seda imbuda. VEEBILANSS . Mingi maa-ala või veekogu veevaru ja selle muutumine. Veebilansi tulupool koosneb sademetest ja juurdevoolust, kulupool aga auramisest ja äravoolust. Lisanduda võib veel veevahetus põhjaveega, vee tarbimine jm. Seepärast on ka veebilanss avaldatav mitmel kujul, sõltuvalt veekogu või veeringe eripärast.
6.2. Maailmameri
Merevee omadused
Maailmamere vee omadusi mõjutavad mere pinnale langeva päikesekiirguse hulk, sellest sõltuv sademete ja auramise vahekord ning hoovustega soetud vee ümberpaigutamine.
Veetemperatuur. Maailmamere pinnale langevast päikesekiirgusest neeldub vees 92% ja ainult 8% peegeldub tagasi atmosfääri. Ligi 2/3 kiirgusest neeldub ühe meetri paksuses pinnakihis ning neeldumine lõpeb 30-40 m sügavusel. Seetõttu on veekogude paari meetri paksune pinnakiht palju soojem kui sügavamate kihtide vesi.
Soolsus . Merede ja ookeanite ühisjooned on soolane vesi, vee ringlemine ning biogeensete ainete olemasolu vees. Merevesi on mitmesuguste mineraalainete, soolade, gaaside ja orgaanilise aine lahja lahus. Merevee mineraalses koostises on suurima osatähtsusega kloriidid, sulfaadid ja karbonaadid. Kõige rohkem on merevees lahustunud NaCl. Merevee keskmine soolsus on 35 ‰.
6.3. Rannaprotsessid
Peamine jõud, mis kujundab maismaa ja suurte veekogude kokkupuuteala, on tuule tekitatud lainetus. Mõnikord tekivad lained ka maavärinate ja vulkanismi ning inimtegevuse tagajärjel. Lainetuse iseloom ja mõju sõltub paljudest teguritest, eelkõige aga veealuse rannanõlva reljeefist. Järskrannikutel sügavneb veekogu kiiresti ja lained jõuavad rannajoone lähedale suure energiaga. Seetõttu on ülekaalus lainete kulutav tegevus ning kujunevad kulutusrannad . Lained purustavad ja kannavad rannajoone lähedalt ära setteid, mistõttu sinna moodustuvad rannajärsakud või suure kaldega nõlvad. Seda nim pangaks ja vastavat rannalõiku pankrannaks. Kulutusrandadele on iseloomulik rannajoone sirgemaks muutumine ehk õgvendamine. Selline protsess on iseloomulik ka Eesti randadele. Laugrannikutel on ülekaalus lainete kuhjuv tegevus. Sinna kuhjunud materjalist kujunevad rannajoonega paralleelsed settevallid- rannavallid . Lainetusest rannale paisatud vesi haarab tagasi valgudes kaasa peenemat settematerjali, mis võib teatud tingimustel hakata kuhjuma veealusteks vallideks e rannabarrideks.
6.4. Jõgede toitumine ja veerežiim
Vee omaduste järgi võime öelda, missugustelt aladelt on vesi pärit. Jõe veerohkuse, veetaseme ja voolukiiruse muutumine pole juhuslik, vaid sõltub kindlatest looduslikest teguritest. Lühiajaline järsk ja juhuslik veetaseme tõus on seotud tulvaga. Tulvad esinevad jõgedele ebakorrapäraselt ja sugugi mitte igal aastal. Kõige sagedamini tekivad valglad sadanud hoovihmadest, aga tulva võib põhjustada ka ilma järsust soojenemisest tingitud lume ja liustikujää intensiivne sulamine. Neile jõgedele, mille toitumises on suur osatähtsus lumeveel, esineb suurvesi kevadel, suurematel laiustel ka suve algul. Kõrgmäestikest algavatel jõgedel esineb suurvesi suve keskpaigani. Piirkondades, kus esineb kaks suurveeperioodi, jääb nende vahele tavaliselt ka kaks madalveeperioodi: suvine ja talvine . Suvise madalvee tingib ühelt poolt sademetehulga vähenemine, teiselt poolt suurenemine. Suvisel madalveeperioodil on jõgede põhiliseks toiteallikas põhjavesi, millele lisandub suuremal või vähemal määral vihmavesi . Talvise madalvee põhjuseks on maapinna külmumisega kaasnev pindmise toitumise lakkamine, nii et ainsaks toiteallikaks jääb põhjavesi. Karm kliima ja väikese põhjaveevaruga igikeltsa aladel külmuvad keskmised jõed isegi põhjani ja esineb äravoolukatkestusi.
Üleujutused
Mererannikutel on üleujutused tingitud merevee ootamatust tõusust, mille põhjuseks on vee kuhjumine rannikule tugevate ühesuunaliste tuulte mõjul. Kui madalas rannikupiirkinnas paikneb lisaks suure ja veerohke jõe suue , põhjustab merevee tõus omakorda üleujutuse jõe alamjooksul. Suuri ja katastroofilisi üleujutusi esineb ka sisemaa jõgede ääres. Hästi tuntud on kõrgmägedest alguse saavate jõgede üleujutused mäestiku jalamil või tasandikel. Veetõusu põhjused võivad olla erinevad, kuid peaosa on langu vähenemisel jõe kesk- ja alamjooksul. Kaitseks üleujutuste vastu ehitatakse tammisi, kuid seegi pole lõplik lahendus. Veehoidla rajamiseks on vaja teha mitmesuguseid hüdroloogilisi arvutusi ja koostada prognoos. Kõigepealt on vaja teada jõe äravoolu ja selle muutusi. Seejärel tehakse väljavalitud kohas topograafilised mõõdistamised, et teada saada, kui kõrgele saab vett paisutada, kui suureks kujuneb uputatav ala ja kui suure mahuga veehoidla saab üldse rajada.
6.5. Voolusängi ja sellega seotud protsessid
Voolava vee reljeefi mõjutav tegevus jaguneb kolmeks: kulutus e erosioon , setete transport ja setete kuhjumine e akumulatsioon. Seda tööd võib voolav vesi teha kahel moel: kas nõlvade ühtlase kulutamise ja setete jalamile kuhjumise e uhtumise teel või sängivooluga mööda kindlat vooluteed. Voolav vesi kannab setteid edasi kolmel viisil. Kõige jämedamat materjali suudab vesi veeretada mööda sängi põhja või hüpitada lühikeste vahemaade taha. Kõige rohkem setteid kantakse hõljumina. Osaliselt suudab vesi settematerjali ka lahustada ja lahustunud kujul edasi kanda. Küljeerosiooni tagajärjel hakkavad jõed looklema e meandreeruma. Voolav vesi ja selle poolt kaasaakantav settematerjal kulutavad intensiivselt looke väliskülge e põrkeveeru. Kulutus põrkeveerul muudab selle järsuks ning põrkeveerude alla kuhjuvad sängi kõige sügavamad osad e haudmikud. Kahe looke vahelisel alal, kus säng on sirgjooneline, on ka vee voolukiirus väikesem. Nendes sängi osades toimub setete kuhjumine ja sängis kujunevad madalaveelised osad- koolmekohad. Vanadel, geoloogilises mõttes pikka aega voolanud jõgedel võib looklemise tõttu olla kujunenud jõelamme. Jõelamm on jõesetetest koosnev tasane ala oru põhjas, mida jõgi suurvee ajal üle ujutab. Peenemaid setteid suudab jõgi transportida kaugele ja teatud tingimustes isegi jõe suudmesse. Jõe suudmesse võib aja jooksul kujuneda ulatuslik jõesetetest koosnev tasandik, mida liigestavad paljud sängid. Sellist jõesetetest koosnevat tasandikku jõe suudmes , mis suurvee ajal üle ujutatakse, nim deltaks. Delta suurus ja kuju oleneb paljudest teguritest, näiteks jõe vooluhulgast ja kantud setete hulgas, aga ka suudmeveekogu põhja ja lainetuse iseloomust ning hoovuste ja tõusu-mõõna esinemistest.
6.6. Põhjavesi
Inflatsioon e sademetevee imbumine põhjavette sõltub mitmest looduslikust tegurist ja seda protsessi on mõjutanud ka inimtegevus. Oluline on teada ka kivimite veejuhtivust, mis iseloomustab omakorda põhjavee liikumist. Aeratsioonivööndis täidab lõhesid ja poore õhk ning vesi võib seal esineda ajutiselt. Küllastusvööndis on poorid ja tühikud täidetud veega ning on kujunenud põhjaveekiht. Põhjavee liikumise kiirus maa sees sõltub veekihi langust ja kivimite veejuhtivusest. Kui põhjavesi jõuab suurele sügavusele või on tegemist vulkaanilise piirkonnaga, kujunevad maa sisesoojuse mõjul termaal - e kuumad veed . Kuna kõrgema temperatuuri korral on ainete lahustumine vees suurem kui madalal temperatuuril, siis on termaalveed ka kõrgema mineralisatsiooniga. Mida paremini kivimid vett juhivad seda rohkem peab vett maa seest välja pumpama .
Põhjavee reostuskaitstus. Maa sisse imbuv vesi võtab endaga kaasa mitmesuguseid reoaineid. Reostusallikateks võivad olla lekkivad reoveetorustikud, sõnnikuhoidlad, prügilad, aga ka liigne väetiste ja mürkkemikaalide kasutamine. Maa sees olev vesi puhastub pikapeale looduslikult enamikest reoainetest. Mida kiiremini vesi kivimites saab liikuda , seda suurem on põhjavee reostusoht. Väike on põhjavee reostuskaitstus karstialadel, isegi kui karstunud kivimid on kaetud mõne meetri paksuse pinnakattega.