1
Samenvatting Visualizing Physical Geography
Hoofdstuk 11,12,13 en 14
Hoofdstuk 11 - Zoet water
Zoetwater en de waterkringloop
Water is essentieel voor het leven op aarde. Voor de mensheid is vooral zoet water van
belang. Veel van dit water is opgeslagen in bodems, regoliet en in de poriën van
moedergesteente. Slechts een klein deel bestaat uit oppervlaktewater.
Verspreiding van zoet water
Overgenomen uit H4:
Het is belangrijk om een rudimentair besef te hebben hoe de hoeveelheid water op deze
planeet verdeeld is.
- 97,5% bestaat uit zout water;
- 2,5% bestaat uit zoet water.
Dit kan als volgt onderverdeeld worden:
- het zoute water bevindt zich in de zeeën en oceanen;
- het zoete water bevindt zich in:
- gletsjers, ca. 70%
- Grondwater, ca. 30%
- Permafrost, ca. 1%
- Oppervlakte en atmosferisch water, ca 0.5%
Van het oppervlaktewater en het atmosferisch water bevindt zich ca 70% in meren, de
rest bevindt zich in de bovenste grondlagen, in de atmosfeer, in moerassen, rivieren,
planten en dieren.
Alhoewel het grondwater dus zo’n 30% van de zoetwatervoorraad betreft is dit maar zo’n 1%
van de gehele hydrosfeer. Het zoet water in rivieren en meren valt er echter bij in het niet: dit
betreft slechts zo’n 0,03% van de hydrosfeer.
De hoeveelheid beschikbaar oppervlaktewater varieert flink van gebied tot gebied en
seizoen tot seizoen.
, 2
Oppervlaktewater: water dat zich bevindt in verzadigde grond onder het oppervlak, en
maakt deel uit van de waterkringloop.
Verplaatsing van zoet water door de waterkringloop
Overgenomen uit H4:
Met de waterkringloop bedoelen we de cyclus van water dat vanuit de oceanen of op het
land verdampt, in de atmosfeer terechtkomt en vervolgens weer als neerslag op aarde
terechtkomt. Soms gaat het watertransport heel snel (bijv. een bergrivier of een orkaan),
soms heel langzaam (diepe oceaanstromen, gletsjers, grondwater). Het water verandert
gedurende de cyclus voortdurend van fase. Vloeibaar water wat bijvoorbeeld verdampt in
de oceaan vormt waterdamp, die als het in een luchtpakketje naar boven wordt gevoerd
afkoelt door het adiabatisch proces op aerosolen condenseert tot druppeltjes (vloeibaar)
die bij temperaturen onder het vriespunt kunnen overgaan in IJskristallen, die vervolgens
als sneeuw naar beneden kunnen vallen en bijdragen aan de opbouw van een gletsjer. Als
de gletsjer vervolgens smelt dan kan het water uiteindelijk via rivieren weer in de zee
terechtkomen maar het kan ook in de bodem wegzakken en grondwater vormen of
voordat het smelt d.m.v. sublimatie opnieuw in de atmosfeer terechtkomt.
, 3
Samenvattend:
Water komt in de atmosfeer door sublimatie (koude klimaten), evapotranspiratie (boven
land) en verdamping (boven water).
Water komt op het land door neerslag (in vaste of vloeibare vorm).
Water komt in de zee door neerslag (in vaste of vloeibare vorm), oppervlakte-afvoer,
rivieren en grondwater.
Water wordt grondwater door infiltratie.
In dit hoofdstuk gaan we dieper in op het stukje infiltratie. Met infiltratie bedoelen we het
opnemen van water door de bodem, wat vervolgens dieper de bodem intrekt.
Infiltratie geschied als het regent. Het regenwater wat door de bodem wordt opgenomen
komt eerst tijdelijk in een bodemwatergordel terecht, een vochtige laag direct onder het
oppervlak. Een deel van het water wat zich hier bevindt zal door evapotranspiratie weer in
de atmosfeer terecht komen en een deel infiltreert verder de bodem in tot het de watertafel
bereikt. Onder de watertafel sijpelt het water langzaam richting rivieren en stroompjes. Deze
stroming richting rivieren en stroompjes noemen we runoff. In sommige gevallen, als het
hard regent of de grond heel dicht of reeds verzadigd is, stroomt het water over het
oppervlak naar de waterlopen. We noemen dit over-land flow of afstroming.
Runoff: water dat een gebied verlaat door boven- of ondergrondse stroming.
, 4
Grondwater
Goed, het oppervlaktewater sijpelt dus door de bodemwatergordel en zakt verder naar
beneden. Dit sijpelen door een poreuze bodemlaag noemen we ook wel percoleren. Op het
moment dat de bodem volledig verzadigd is en alle poriën zijn opgevuld (en het water dus
niet langer verder naar beneden percoleert) spreken we echt van grondwater. De bovenkant
van de verzadigde zone noemen we ook wel de watertafel.
De hoeveelheid water die een gesteente of bodem kan bevatten hangt af van de porositeit of
hoe dicht deeltjes op elkaar zitten. Is er sprake van een goed-waterhoudende laag, dan
noemen we dat een aquifer. Een goed voorbeeld is zand of zandsteen. De hoeveelheid
water die dit materiaal kan bevatten is ca. gelijk aan een derde van het eigen volume. Er zit
veel ruimte tussen de deeltjes waardoor water in deze lagen gemakkelijk opgepompt kan
worden.
In contrast hiermee staan lagen die nauwelijks
water kunnen bevatten. Klei en schalie zijn hier
goede voorbeelden van. We noemen deze
lagen aquicludes.
Als een aquifer is ingeklemt tussen twee
aquicludes dan kan door de druk op het aquifer
een drukontlading in de vorm van een
artesische bron ontstaan. Soms zijn deze
natuurlijk van aard (bijv. t.p.v. een breuklijn in
het gesteente), soms ook door mensen geboord.
Warmwaterbronnen en geisers
Warmwaterbronnen en geisers bestaan allebei uit water wat diep in de grond tot grote hitte
wordt opgewarmd. Bij warmwaterbronnen ontstaat echter een soort poel, terwijl bij geisers
het water steeds door scheuren en spleten terug naar beneden sijpelt, wordt opgewarmd en
vervolgens onder hoge druk naar buiten wordt gespoten.
De watertafel
Op plaatsen waar de watertafel aan het oppervlak komt zal dit resulteren in het ontstaan van
riviertjes, meertjes, vijvers en moerassen. Het niveau van de watertafel correspondeert dan
dus met het oppervlaktewater. Het niveau van de watertafel wordt beïnvloed door neerslag
en de onttrekking van water door menselijke activiteit.
Karst
Het stromen van grondwater kan enorme grotstelsels uitsnijden. Koolzuur (in water opgelost
CO2) zal namelijk kalksteen aantasten in natte klimaten. In de ontstane grotten ontstaan
vervolgens stalactieten (hangend) door de depositie van mineralen uit naar beneden
druppelend water en op de bodem ontstaan op dezelfde wijze stalagmieten (staand). Na