2.2 Wasserhaushalt und Wasservorräte der Erde
Der in Abb. 2.1 dargestellte Wasserkreislauf ist vereinfacht und zeigt die global bedeutendsten Komponenten. Einige fungieren eher als "Speicher", in denen das Wasser sehr langsam umgesetzt wird (z.B. Gletscher, Seen, Ozean). In der Atmosphäre und in Fließgewässern verweilt das Wasser hingegen erheblich kürzer (s. Tabelle 2.2). Die mittleren Verweilzeiten t0 des Wassers können mit Kenntnis des Volumens V und des Abflusses bzw. Wasserumsatzes Q berechnet werden:
Zu Wassermengen und Verweilzeiten werden von vielen Autoren unterschiedliche Daten angegeben, da die Erkenntnis über globale Prozesse erst in den letzten Jahrzehnten stark gewachsen ist. Es kommt für uns zunächst nur auf die Größenordnung an. Die durchschnittliche globale Niederschlags- und Verdunstungshöhe beträgt 980 mm Wassersäule pro Jahr (496 · 10³ km³ auf die Erdoberfläche umgerechnet).
Tabelle 2.1: Wassermengen der Erde (aus Marcinek & Rosenkranz 1996, Daten nach Baumgartner und Reichel 1975):
| |
Wassermenge [km³] |
Anteil [%] |
| Gesamt |
1 384 120 000 |
100,00 |
| Salzwasser (Meer) |
1 348 000 000 |
97,39 |
| Süßwasser (gesamt) |
36 020 000 |
100 |
2,60 |
| Süßwasser |
Wasser in Polareis, Meereis, Gletschern |
27 820 000 |
77,23 |
2,01 |
| Grundwasser, Bodenfeuchte |
8 062 000 |
22,38 |
0,58 |
| Wasser in Flüssen und Seen |
225 000 |
0,62 |
0,02 |
| Wasser in der Atmosphäre |
13 000 |
0,04 |
0,001 |
Tabelle 2.2: Mittlere Verweilzeiten des Wassers:
| |
Mittlere Verweilzeit t0 |
| verdunstendes Regenwasser |
s - min |
| biologisches Wasser |
einige h |
| Atmosphäre |
9,5d |
| Flüsse |
16d |
| Bodenfeuchte |
1a |
| "Sumpfwasser" |
5a |
| Seen |
17a |
| Oberflächengrundwasser |
1400a |
| außerpolare Gletscher |
1600a |
| Weltmeere |
2500a |
| polare Eiskappe |
9700a |
| Tiefengrundwasser |
10000a |
| Eis im Permafrost |
10000a |