Otázka:
Jak je možné spotřebovat vodu v regionu?
Joshua Fox
2019-01-08 16:33:28 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Mrtvé moře, řeky v Kalifornii a Aralské moře se údajně zmenšují kvůli používání vody, např. pro zemědělství. Voda přesto musí jít někde .

Po zavlažování polí voda buď vsákne do země, nebo se odpaří. V prvním případě je podzemní voda doplňována. Ve druhém případě voda končí jako déšť, pravděpodobně do několika set kilometrů od bodu odpařování. Ať tak či onak, voda se dostane zpět do oběhu.

Takže co se tady děje? Jak lze „spotřebovat“ vodu?

Kromě toho, co bylo uvedeno v odpovědích, se voda vyváží z regionu jako vlhkost v produkci. Vodní meloun, okurka nebo jakékoli ovoce nebo zelenina, dokonce i maso hospodářských zvířat, se zasílá spotřebitelům v jiných částech země a po celém světě prostřednictvím zemědělského obchodu.
@Fred Myslím, že mluvíš o _virtuální vodě_? To je myšlenka, že zavlažování v zemědělství je z místního systému ztraceno. Jeden příklad, který si pamatuji, je, že bavlna potřebná pro jeden pár džínů vyžaduje zavlažování asi 1000 $ m ^ 3 $! Tato voda však není fyzicky odstraněna exportem zboží. Spíše se ztrácí odpařováním během životního cyklu plodiny a cirkuluje pryč atmosférou. Jak již zmínili ostatní, nikde poblíž se to sráží.
@OscarBravo: Ve výsledném páru džínů už voda není. Ale ovoce a maso stále obsahují vodu, která se transportuje. Máte pravdu, že k výrobě ovoce a masa se používá ještě více vody (stejně jako u bavlny), ale Fred se soustředil na vodu, která v době exportu stále zůstává.
@OscarBravo ve skutečnosti i suchá bavlna obsahuje trochu vody - nebo spíše celulózy, která tvoří bavlnu, je vyrobena z vody + CO2
@Fred Máte pravdu, ale voda * v * ovoci je nepatrný zlomek vody, která se používá k výrobě ovoce.
Jižní Kalifornie je velkým nezemědělským spotřebitelem vody. Jedním z důvodů, proč se řeky v Kalifornii „zmenšují“, je jejich přesměrování pro domácí použití.
Všech pět Velkých jezer (a jejich okolních povodí) je jistě mnoho stovek km od nejbližšího oceánu, ale jejich odtok je ** doslova ** množství vody, které teče přes Niagarské vodopády. Předpokládáte, že déšť padá „do několika set km“ od místa, kde se odpaří. Odkud tedy předpokládáte, * odkud pochází množství vody dostatečné pro nepřetržitý provoz Niagarských pádů? Jak jste si všimli, musí to pocházet * odněkud *. Odkud to pochází?
@CramerTV Nerozumím tomu „přesměrovat je pro domácí použití“. Opět platí, že každá molekula vody, která vstupuje do těchto domů, je také opouští. Myslím, že by se dalo říci, že stoková voda jde přímo do moře, aniž by znovu vstupovala do vodovodu, ale ani si nejsem jistý, že je to pravda.
Konkrétně pro Kalifornii bylo v posledních několika desetiletích doslova odstraněno obrovské množství vody nápojovými společnostmi (Nestlé je hlavním pachatelem), které ji odčerpávaly ze země a transportovaly pryč, aby mohly být smíchány s jejich produkty a prodány jinde.
@JoshuaFox, velká část odpadní vody v Orange County, kde žiji, je ve skutečnosti čerpána do země, aby udržovala místní vodní hladinu a zabránila znečištění půdy slanou vodou oceánu. https://www.accuweather.com/en/weather-news/how-treated-sewage-water-could-help-with-sea-level-rise/70000714
@MasonWheeler - Nestlé's San Bernadino Plant Bottles around [60M gallons of water a year] (https://www.npr.org/sections/thetwo-way/2017/12/27/573774328/california-says-nestle-lacks-permits -to-extrahovat-miliony-galonů vody), což zní jako hodně, ale LA spotřebuje kolem [78 galonů vody denně na osobu] (https://www.wehoville.com/2016/12 / 08 / much-water-obyvatele-místní-města-use /), takže je to zhruba stejné množství vody, jaké používá 2 000 obyvatel. Voda použitá k lidské spotřebě (i když se plní do lahví) je jen nepatrným zlomkem celkové spotřeby vody.
@JoshuaFox domácí použití zahrnuje věci, jako je zalévání zahrad a mytí aut, které vedou k velkému odpařování - a jak již bylo řečeno, toto odpařování se přenáší dále, než předpokládá vaše otázka
Tři odpovědi:
Nemesi
2019-01-08 18:53:50 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Toto je opravdu složitý problém a vyžadovalo by opravdu podrobné vysvětlení atmosférické cirkulace, meteorologie a hydrologie.

Krátká odpověď na vaši otázku je, že voda jde někam jinam. Pokud se podíváte na studie o recyklaci vlhkosti, mimo jiné van der Ent et al 2014 nebo 2010, uvidíte, že srážky, které vznikají z lokálně generované vlhkosti, jsou jen menší podíl a obvykle je vyšší ve velmi vlhkých oblastech. Váš předpoklad o „ několika stovkách kilometrů “ je tedy obecně mylný. Vzhledem k velmi vlhké oblasti, jako je amazonský les, můžete vidět, že lokálně generovaná vlhkost je hlavním zdrojem (asi 70% množství) srážek v jihovýchodní Brazílii. Je to způsobeno atmosférickým oběhem a topografií kontinentu.

enter image description here

Zdroj van der Ent et al 2010.

Chcete-li plně odpovědět na svou otázku, jak v případě srážek, tak v případě podzemní prosakování by voda používaná lokálně v zemědělství nebo k jiným účelům přispěla k dalším povodím (jak v případy povrchových vod a podzemních vodonosných vrstev).

V případě jedné řeky přiléhající k Kalifornii, řeky Colorado, odvádí akvadukt řeky Colorado objem říční vody 242 mil do Los Angeles a dalších destinací jižní Kalifornie - přes poušť a přes pohoří do oblasti, kde se používá voda by proudila do oceánu, pokud by byla kdekoli. Toto a další odklony od povodí snižují tok řeky na relativní pramínek, jakmile dosáhne oceánu. V případě jihoalifornského Saltonského moře se toto slané jezero zmenšuje, protože do něj nečerpá dostatek zbývající farmářské vody.
@jeffronicus, Jelikož se otázka netýkala tohoto konkrétního problému, vůbec jsem nezohledňoval převody vody ani jiná infrastrukturní odklony toku vody. Pokud dobře rozumím, otázka se týká pouze místních zavlažovacích postupů (myslím, že obklopují řeku nebo vodní útvar).
V případě Colorada existuje mnoho přestupů mezi povodími, které přispívají k vysychání dowstramové části řeky. Podívejte se sem například http://www.riversimulator.org/Resources/Graphs/ColoradosTransbasinDiversions.pdf
@jeffronicus, ok, voda je odkloněna. Voda ale nezmizí, není „vyčerpaná“. Každá molekula nadále existuje. Ale myslím, že byste mohli říci, že LA je vlhčí, jak se povodí řeky Colorado suší.
@JoshuaFox Ano, pokud vezmete v úvahu celou planetu, pak lze hydrologický cyklus považovat za uzavřený systém, přinejmenším v krátkých časech (za miliardu let).
gerrit
2019-01-08 17:42:02 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Děláte chybu, alespoň pro druhý případ:

Ve druhém případě voda končí jako déšť, pravděpodobně do několika set kilometrů od bodu odpařování.

Nemůžete modelovat suchou oblast (nebo dokonce jakoukoli oblast na Zemi) jako uzavřený systém pro hydrologické účely. Když se voda odpaří v suchém podnebí, transportuje se mnohem dál než několik set kilometrů. Obecná cirkulace může přepravovat vzdušné hmoty na tisíce kilometrů. S největší pravděpodobností, když se voda nakonec vysráží, bude to dělat v jiném povodí nebo daleko proti proudu, často v oblasti, která již má spoustu srážek. Odtud může zatím proudit tisíce km do různých klimatických oblastí. To je důvod, proč mají zejména vodní jezera v horkém podnebí tak velký dopad na ekologii: vodní jezero je díky svému mnohem většímu povrchu a dalším faktorům mnohem větší výpar než řeka. Když voda ze suché oblasti zmizí, lze ji z praktických důvodů započítat jako ztrátu.

Acccumulation
2019-01-08 22:29:25 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Většina země světa je vzdálena více než sto kilometrů od nejbližšího oceánu, přesto stále prší. Existují části Skalistých hor, které jsou asi tisíc kilometrů od nejbližšího oceánu. A jelikož zjevně velká část srážek, které přistávají ve Skalistých horách, proudí do oceánu, musí existovat nějaký mechanismus, který z oceánu odvádí vodu zpět do Skalistých hor.

Dále je „několik set kilometrů“ dost velká vzdálenost. Mrtvé moře je jen asi 50 km dlouhé a 15 km široké a má rozlohu 605 km ^ 2; pokud nakreslíte kruh o poloměru 100 km, Mrtvé moře by tvořilo asi 2% této oblasti. 100 km od Mrtvého moře se dostanete do Středomoří a 200 km do Egypta, Saúdské Arábie, Sýrie nebo Libanonu. Takže i kdyby se voda měla zdržet několik set kilometrů, je nepravděpodobné, že by se vrátila zpět k Mrtvému ​​moři.

Všimněte si také, že velká část země mezi Skalistými horami a pohořími Sierra Nevada / Cascade je pouštní nebo polopouštní. A dobrá část toho, co spadá na západní stranu pohoří, končí ve Velké pánvi nebo v uzavřené pánvi ve Wyomingu.
Nemyslím si, že způsob, jakým přistupujete k problému, je přesný. Závisí to na hydrologii oblasti. Pokud vezmeme v úvahu například Nil, většina vody, která dorazí do jeho delty, pochází ze srážek v etiopské vysočině, další část od Viktoriina jezera, ještě dále. Přestože jsou oceány hlavním dodavatelem vzdušné vlhkosti, nejsou jediné a nelze opomenout roli zalesněných oblastí, které často mají funkci „vodních čerpadel“.
Problém řešený v této otázce souvisí s disperzí vody z nádrže. Předpokládejme například, že řeka protéká rovnoběžně s Nilem, ale v opačném směru, na jih. řekněme tomu Jižní Nil. Nyní, pokud zavlažujete pozemek, který je na okraji dvou hydrologických povodí, i kdybyste předpokládali, že veškerá voda použitá k zavlažování bude proudit zpět k řece (takže žádný rozptyl), budete mít část odtoku, který bude proudit Nil a některé na jih-Nil. To by mělo důsledky pro konečné množství vody, které by teklo ve Středozemním moři.
@Nemesi Nejsem si jistý, o co jde.


ⓘ
Tyto otázky a odpovědi byly automaticky přeloženy z anglického jazyka.Původní obsah je k dispozici na webu stackexchange, za který děkujeme za licenci cc by-sa 4.0, pod kterou je distribuován.
Loading...