Även om vi inte kan urskilja det med blotta ögat, spelar avdunstning av vatten en mycket viktig roll, både i de ekosystem vi lever i och i industrimiljön eller till och med i våra egna hem.
Fortsätt läsa Green Ecologist för att veta vad är vattenavdunstning och några exempel, liksom dess skillnad med kokning av vatten och kondensering av vatten.
Vad är vattenavdunstning
Avdunstning av vatten är en fysisk process genom vilken vattnet passerar från att vara i flytande tillstånd att vara i gasformigt tillstånd. För detta måste den ha samlat tillräckligt med energi i form av värme för att övervinna sin ytspänning. Det är inte nödvändigt att hela vattenmassan har passerat kokpunkten (läs vidare för att förstå det senare konceptet). Olika faktorer påverkar denna process:
- Ångmättnad: skillnaden i ångtryck mellan flytande vatten och miljön bidrar till att vattnet avdunstar. I grund och botten tenderar vattnet att fördelas jämnt och flyttas från där det är större mättnad till där det är mindre mättnad. Som en enkel tumregel gäller att ju torrare miljön är (eller med andra ord, ju lägre ångmättnad är), desto mer avdunstning sker.
- Atmosfärstryck: ju lägre atmosfärstryck desto lättare kommer avdunstning att ske. I naturen bryr vi oss inte så mycket, eftersom i bergen, där trycket sjunker, sjunker också temperaturen, så det blir inte ett betydande fenomen.
- Temperatur: molekyler måste ha en kinetisk energi så att den kan bryta ytspänningsbarriären. Ju högre temperatur, desto större avdunstning.
Exempel på avdunstning
Några av viktigaste exemplen på vattenavdunstning är följande:
Ytvattenavdunstning
Förångningen av vattnet som passerar markytan är en av vattenkällorna till atmosfären. Det förekommer särskilt i varma och torra miljöer och i stora vattenområden, såsom sjöar eller reservoarer. Det kan också förekomma i olika markhorisonter, och är mycket mer framträdande i ytan. I detta fall överskrids inte vattnets ytspänning, utan vattenmolekylernas vidhäftning till jorden.
Växttranspiration
Växter behöver öppna små porer som kallas stomata, som vanligtvis finns på undersidan av bladet, och som gör att de kan utföra gasutbyte. Detta utbyte inkluderar utsläpp av vatten och dess utsläpp i atmosfären. För växten är denna process väsentlig: det är den som bidrar mest till att växten kan fortsätta ta vatten från jorden. När det gäller miljön har växter en direkt verkan i vattnets kretslopp; dess verkan kan sammanfattas i att ta vatten från marken för att släppa ut det i atmosfären i form av ånga.
Evapotranspiration
Detta koncept inkluderar både avdunstning av ytvatten och transpiration av växter, vilket ger upphov till bildandet av moln och bidrar till vattenmättnaden i varje ekosystem. Denna kombination av fenomen gör det så kallade "vattenkretsloppet" möjligt.
Lär dig mer om Vad är vattnets kretslopp med denna andra Green Ecologist-artikel.
Kylning hos djur
Många djur, särskilt däggdjur, använder avdunstning av vatten som ett sätt att kyla. Till exempel svettas människor, vilket gör att värmen som finns i vår hud "lagras" i vattenmolekylerna i vår svett, som försvinner med avdunstning. Andra djur (ett mycket nära exempel är hundar), öppnar sina munnar när de andas, vilket tillåter en högre avdunstning av vattnet.
Avdunstning i industriella processer
Vissa industriella processer släpper också ut en betydande mängd vatten i atmosfären. Till exempel har kärnkraftverk och värmekraftverk kylkretsar baserade på "lagring" av överskottsvärme i form av vattenånga, som sedan frigörs. Å andra sidan använder dessa anläggningar också vattenånga (i en sluten krets) för att flytta turbinerna som så småningom kommer att generera elektrisk energi.
Skillnaden mellan förångning och kokning
Avdunstning av vatten kan ske från 32ºC. Men för att det ska koka måste det nå 100ºC, då trycket i vattnet och luften utjämnas.
Vad är kokande vatten
Kokning är ett fenomen där vatten avdunstar, vilket uppstår när dess kokpunkt uppnås, det vill säga när trycket i vattnet och atmosfären utjämnas. Normalt ges det till 100ºCunder tryckatmosfär.
Men när trycket sjunker sjunker även kokpunkten. Till exempel kan kokpunkten uppstå under 100ºC i bergen, när atmosfärstrycket sjunker. När kokpunkten har nåtts förblir temperaturen konstant tills processen avslutas.
Skillnad mellan avdunstning och kondensation
Avdunstning och kondensering är i princip motsatta processer. Medan förångning består av omvandling av vatten i flytande tillstånd till vatten i gasform, går det i kondensation i vatten från gastillstånd till flytande tillstånd.
Vad är kondens
För att övergå från ett gastillstånd till ett flytande tillstånd måste vattenmolekyler förlora kinetisk energi, vanligtvis i form av värme. Denna energi går förlorad, molekylerna antar mindre rörlighet och slutar samman med varandra.
Lär dig mer om Vad är vattenkondensering och exempel med detta andra inlägg från Green Ecologist.
Om du vill läsa fler artiklar liknande Vad är vattenavdunstning och exempel, rekommenderar vi att du går in i vår kategori Övrig miljö.
