El agua es una necesidad para la vida. Los organismos vivos comprenden al menos el 70 por ciento de agua. Es la única sustancia presente en la Tierra y en la atmósfera en sus tres fases: sólida, líquida y gaseosa, al mismo tiempo. El ciclo del agua, o hidrológico, es la circulación del agua en forma de hielo, agua líquida y vapor de agua en toda la Tierra y su atmósfera. Los ecosistemas son comunidades biológicas o bióticas y procesos químicos y físicos o abióticos que influyen en su estructura. Los límites de los ecosistemas varían desde una línea de costa hasta un estanque, un campo o un bosque, o diferentes profundidades de agua en los océanos.
Nubes
El ciclo comienza cuando el agua se evapora de la superficie del océano. El vapor de agua sube, se enfría y se condensa en gotas de agua y partículas de hielo que se mueven sobre la superficie de la Tierra. Las nubes desempeñan un papel fundamental en el control del clima de la Tierra. Reflejan la radiación solar entrante de regreso al espacio y ejercen un efecto de enfriamiento en la superficie de la Tierra. Las nubes también atrapan la radiación saliente de la Tierra y producen un efecto de calentamiento en la superficie de la Tierra.
Precipitación
El agua vuelve a caer a la Tierra como lluvia, granizo o nieve en la siguiente etapa del ciclo. En el suelo, el calor predominante en la superficie hace que parte del agua se evapore nuevamente. Otra parte del agua penetra en la superficie del suelo y se acumula bajo tierra como agua subterránea que se filtra en los sistemas fluviales y océanos, y emerge de nuevo en la superficie como un manantial. El agua restante, o escorrentía, fluye hacia los ríos, lagos y océanos donde el ciclo comienza de nuevo.
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La vegetación en la superficie de la Tierra absorbe el agua subterránea y los nutrientes a través de las raíces y la evapora de nuevo a la atmósfera de sus hojas. Este es el proceso de transpiración que forma una rama adicional del ciclo. Según el Servicio Geológico de los Estados Unidos, un gran roble transpira 40,000 galones de agua por año, mientras que un campo de maíz de 1 acre produce de 3,000 a 4,000 galones de agua por día. Esto permite que la vegetación humedezca el aire y mantenga el ciclo del agua en movimiento en regiones alejadas de los océanos. La eliminación de árboles en grandes áreas reduce la velocidad de la lluvia, lo que conduce a la sequía y la formación del desierto.
Océanos
Los océanos son la principal etapa líquida del ciclo del agua. Cubren el 70 por ciento de la superficie de la Tierra, poseen el 96.5 por ciento del agua del mundo y son responsables de la creación del 85 por ciento del vapor de agua en la atmósfera. Los océanos albergan los ecosistemas más grandes del mundo. Estas comunidades varían según la profundidad del agua, su temperatura, salinidad y disponibilidad de luz solar. La evaporación del agua pura de la superficie del océano deja las sales, que se concentran en el agua. Los arrecifes de coral crecen en aguas cálidas y poco profundas, mientras que los microorganismos y los comederos de fondo (peces planos y rayas) viven en las aguas oscuras, frías y profundas. 68.7 por ciento del agua dulce del mundo. El Estudio Geológico estima que si todo el hielo se derritiera, los niveles del mar subirían 230 pies. Al igual que las nubes, los casquetes de hielo reflejan una parte de la radiación del sol que regresa al espacio y actúa como una influencia refrescante sobre la temperatura de la Tierra. Los casquetes de hielo son parte integral de la circulación termohalina, que es el proceso por el cual las diferencias de temperatura y salinidad en varias partes de los océanos impulsan las corrientes oceánicas. Si esta circulación no existiera, las regiones polares de la Tierra se volverían más frías y las regiones ecuatoriales se volverían más calientes. Sus respectivos ecosistemas no sobrevivirían.
