Náttúrufræðingurinn - 1997, Page 28

lökull
1. mynd. Hringrás vatns. Uppgufun verður langmest úr sjó, en hún getur einnig verið
umtalsverð úr stöðuvötnum sem og útöndun frá gróðri. Hluti úrkomunnar getur bundist
tímabundið í jöklum eða runnið afá yfirborði en hluti sígur niður í berggrunninn. Neðan
ákveðins dýpis (grunnvatnsborðs) eru allar glufur og holur bergsins fylltar vatni
(grunnvatni). Urkoma sem hripar gegnum berggrunninn ofan grunnvatnsborðsins nefnist
sigvatn. Uppsprettur myndast þar sem grunnvatnsborð sker yfirborð. I heildina streymir
grunnvatn frá hálendi til láglendis. Oregla verður á þessu streymi þar sem jarðhitasvœði
eru. Þar leitar grunnvatnið djúpt í berggrunninn og hitnar. Við það þenst vatnið út, stígur
aftur og myndar laugar eða hveri á yfirborði. Mikið magn efna, sem ættuð eru úr sjó, berst
með úrkomunni sem fellur á landið. Þannig er lauslega áœtlað að magn sjávarœttaðra
salta sem falla á Island árlega nemi um einni milljón tonna. Það efnismagn sem skolast út
úr jarðvegi og bergi og berst til sjávar er sambærilegt að magni til við hin sjávarœttuðu
efni í úrkomunni. Þetta magn svarar til efnis í veg sem er 10 m breiður, 2 m hár og 25 km
langur.
efnavarmafræði fela í sér athuganir á hvers
konar efnahvörfum milli jarðefna, eins og
steinda og vatns, og túlkun niðurstaðna
með efnavarmafræðilegum aðferðum. Til-
gangurinn er að auka skilning á samsvar-
andi efnahvörfum í náttúrunni.
Vaxandi áhersla á umhverfismál og aukinn
skilningur á gildi ómengaðs vatns sem auð-
lindar, jafnhliða framförum í tilraunajarð-
efnafræði og hagnýtingu efnavarmafræð-
innar, hafa valdið stórstígum framförum í
þekkingu á jarðefnafræði vatns, þ.e.a.s.
þeim ferlum sem ráða styrk steinefna og loft-
tegunda sem finnast í meira eða minna mæli í
öllu vatni, bæði á yfirborði og í berggrunni.
■ HRINGRÁS VATNS
Lesendur kannast vafalaust vel við þá
hringrás vatns, sem á sér stað í andrúms-
lofti, á yfirborði jarðar og í efstu lögum
jarðskorpunnar og felur í aðalatriðum í sér
uppgufun úr sjó, þéttingu rakans í andrúms-
loftinu, úrkomu og afrennsli hennar á yfir-
borði og gegnum berggrunninn aftur til
sjávar (1. mynd). Þess er sjaldnar getið að
samfara þessari hringrás eiga sér stað miklir
flutningar á öðrum efnum en vatni.
Á 2. mynd er sýnt hvernig gufuþrýstingur
vatns breytist með þrýstingi. Við 25°C er
gufuþrýstingurinn 0,032 bör. Vatn við þetta
hitastig gufar upp þar til gufuþrýstingurinn í
loftinu yfir vatninu nemur 0,032 börum.
Þessi þrýstingur er venjulega nefndur hlut-
þrýstingur vatns. Ef þrýstingur í andrúms-
lofti er 1 bar, hiti þess 25°C og loftið ná-
kvæmlega gufumettað, nemur rakainnihald
þess 3,2%, þ.e. (hlutþrýstingur vatns/heild-
arþrýstingur) x 100 = (0,032/1) x 100. Rakt
loft er léttara í sér en þurrt. Þetta veldur því
að loft, sem tekur í sig raka við yfirborð
jarðar, hefur tilhneigingu til að stíga. En hiti
loftsins hefur líka áhrif á eðlisþyngd þess,
74