Đề tài Biệt thự nước

1.1. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Ngày nay, cùng với sự phát triển của xã hội loài người, chúng ta ngày càng có nhiều của cải vật chất hơn, tầm hiểu biết của con người đã vượt qua khỏi phạm vi của trái đất, thành tựu của loài người là vô cùng to lớn. Tuy nhiên mặt trái của nó là thiên nhiên ngày càng bị tàn phá một cách nghiêm trọng, và con người ngày đang tàn phá chính môi trường sống của mình, họ quên rằng thiên nhiên là một phần của sự sống trên thế giới này. Nước là khởi nguồn của sự sống, đưa con người trở về với một cuộc sống gần gũi với thiên nhiên là mong muốn không những của tôi mà còn là mong muốn của rất nhiều người trên thế giới này. Đề tài “Biệt Thự Nước” là một ý tưởng nằm trong khuôn khổ mong ước to lớn đó. 1.2. Ý NGHĨA ĐỀ TÀI Thực tế đã chứng minh, Trang Trí Nội Thất cũng là một ngành nghệ thuật chuyên biệt, nó có ý nghĩa quan trọng không chỉ là công năng, mà còn là bản chất thẩm mỹ của chúng, tác động vào tư tưởng, tình cảm của con người, thoã mãn nhu cầu cái đẹp của con người. Để đáp ứng những yêu cầu này, các ngành kiến trúc mỹ thuật chuyên sâu vào nghiên cứu thiết kế nhiều kiểu công trình độc đáo và trang trí nội thất thẩm mỹ đa dạng. Song, chúng ta đã biết Trang trí nội thất là một việc không đơn giản, lắm công phu, nó đòi hỏi nhà thiết kế nhiều khía cạnh sâu sắc, phải hiểu biết về tâm lý cũng như trình độ thẩm mỹ cần thiết để phục vụ cho công việc thiết kế của mình. Với sự tìm tòi, sáng tạo, và mới lạ trong phong cách thiết kế, tôi mong muốn sẽ tạo được một cái nhìn mới trong không gian sống. 1.3. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU Hiểu được tầm quan trọng của thiên nhiên,đặc biệt là nước trong không gian nội thất cũng như yếu tố con người trong không gian nội thất ở khía cạnh tâm lý. Có kiến thức tổng quát về các yếu tố tác động đến con người trong không gian nội thất. Tạo lập thói quen tìm hiểu và nghiên cứu về tâm sinh lý của con người trước khi thiết kế không gian nội thất cho con người sử dụng. GIỚI HẠN ĐỀ TÀI Tìm hiểu sơ lược về nước để làm cơ sở cho việc thiết kế không gian nội thất nhà ở biệt thự. Phần ứng dụng nhằm vào đối tượng là một gia đình trẻ cần một không gian rộng rãi để nghỉ ngơi sau những giờ phút làm việc căng thẳng, mệt mỏi. Công trình biệt thự chỉ chọn 6 không gian để thể hiện đó là phòng khách, phòng ngủ bố mẹ, phòng bếp, phòng ăn, phòng tắm và phòng ngủ trẻ.

doc36 trang | Chia sẻ: tuandn | Lượt xem: 2148 | Lượt tải: 3download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đề tài Biệt thự nước, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Ý NGHĨA – GIÁ TRỊ ĐỀ TÀI MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU GIỚI HẠN ĐỀ TÀI TÓM TẮT NỘI DUNG CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ NƯỚC VÀ VAI TRÒ CỦA NƯỚC BẢN CHẤT CỦA NƯỚC 2.1.1. Cấu tạo và tính chất của phân tử nước 2.1.1.1. Hình học của phân tử nước 2.1.1.2. Tính lưỡng cực 2.1.1.3. Liên kết hiđrô 2.1.2. Các tính chất hóa lý của nước 2.1.3. Vòng tuần hoàn nước 2.1.3.1. Nước đại dương 2.1.3.2. Bốc hơi 2.1.3.3. Nước khí quyển 2.1.3.4. Sự ngưng tụ nước 2.1.3.5. Giáng thủy 2.1.3.6. Nước băng và tuyết 2.1.3.7. Dòng chảy tuyết tan 2.1.3.8. Dòng chảy mặt 2.1.3.9. Dòng chảy sông ngòi 2.1.3.10. Lượng trữ nước ngọt 2.1.3.11. Thấm 2.2.3.12. Lưu lượng nước ngầm 2.1.3.13. Suối 2.1.3.14. Sự thoát hơi 2.1.3.15. Lượng trữ nước ngầm VAI TRÒ CỦA NƯỚC ĐỐI VỚI SỰ SỐNG VÀ MÔI TRƯỜNG Vai trò của nước đối với sự sống Nước và môi trường TẦM QUAN TRỌNG CỦA NƯỚC ĐỐI VỚI CON NGƯỜI 2.3.1. Tác dụng của nước đối với mọi người Tác dụng của nước đối với người cao tuổi NƯỚC TRONG Y HỌC 2.4.1. Thủy liệu pháp 2.4.2. Nước ozon tiêu diệt virut H5N1 2.4.3. Chữa bệnh với nước đá 2.4.4. Nước biển đối với bệnh tật CHƯƠNG 3: NƯỚC TRONG KIẾN TRÚC VÀ PHONG THỦY NƯỚC TRONG KIẾN TRÚC NƯỚC TRONG PHONG THỦY CHƯƠNG 4: ỨNG DỤNG CỦA NƯỚC TRONG KHÔNG GIAN SỐNG ĐIỂN HÌNH TỔNG QUÁT PHÒNG KHÁCH PHÒNG NGỦ CHÍNH PHÒNG BẾP PHÒNG ĂN PHÒNG TẮM PHÒNG NGỦ TRẺ CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Ngày nay, cùng với sự phát triển của xã hội loài người, chúng ta ngày càng có nhiều của cải vật chất hơn, tầm hiểu biết của con người đã vượt qua khỏi phạm vi của trái đất, thành tựu của loài người là vô cùng to lớn. Tuy nhiên mặt trái của nó là thiên nhiên ngày càng bị tàn phá một cách nghiêm trọng, và con người ngày đang tàn phá chính môi trường sống của mình, họ quên rằng thiên nhiên là một phần của sự sống trên thế giới này. Nước là khởi nguồn của sự sống, đưa con người trở về với một cuộc sống gần gũi với thiên nhiên là mong muốn không những của tôi mà còn là mong muốn của rất nhiều người trên thế giới này. Đề tài “Biệt Thự Nước” là một ý tưởng nằm trong khuôn khổ mong ước to lớn đó. Ý NGHĨA ĐỀ TÀI Thực tế đã chứng minh, Trang Trí Nội Thất cũng là một ngành nghệ thuật chuyên biệt, nó có ý nghĩa quan trọng không chỉ là công năng, mà còn là bản chất thẩm mỹ của chúng, tác động vào tư tưởng, tình cảm của con người, thoã mãn nhu cầu cái đẹp của con người. Để đáp ứng những yêu cầu này, các ngành kiến trúc mỹ thuật chuyên sâu vào nghiên cứu thiết kế nhiều kiểu công trình độc đáo và trang trí nội thất thẩm mỹ đa dạng. Song, chúng ta đã biết Trang trí nội thất là một việc không đơn giản, lắm công phu, nó đòi hỏi nhà thiết kế nhiều khía cạnh sâu sắc, phải hiểu biết về tâm lý cũng như trình độ thẩm mỹ cần thiết để phục vụ cho công việc thiết kế của mình. Với sự tìm tòi, sáng tạo, và mới lạ trong phong cách thiết kế, tôi mong muốn sẽ tạo được một cái nhìn mới trong không gian sống. 1.3. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU Hiểu được tầm quan trọng của thiên nhiên,đặc biệt là nước trong không gian nội thất cũng như yếu tố con người trong không gian nội thất ở khía cạnh tâm lý. Có kiến thức tổng quát về các yếu tố tác động đến con người trong không gian nội thất. Tạo lập thói quen tìm hiểu và nghiên cứu về tâm sinh lý của con người trước khi thiết kế không gian nội thất cho con người sử dụng. GIỚI HẠN ĐỀ TÀI Tìm hiểu sơ lược về nước để làm cơ sở cho việc thiết kế không gian nội thất nhà ở biệt thự. Phần ứng dụng nhằm vào đối tượng là một gia đình trẻ cần một không gian rộng rãi để nghỉ ngơi sau những giờ phút làm việc căng thẳng, mệt mỏi. Công trình biệt thự chỉ chọn 6 không gian để thể hiện đó là phòng khách, phòng ngủ bố mẹ, phòng bếp, phòng ăn, phòng tắm và phòng ngủ trẻ. 1.5. TÓM TẮT NỘI DUNG CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ NƯỚC VÀ VAI TRÒ CỦA NƯỚC BẢN CHẤT CỦA NƯỚC Nước là một hợp chất hóa học của ôxy và hiđrô, có công thức hóa học là H2O. Với các tính chất lý hóa đặc biệt (ví dụ như tính lưỡng cực, liên kết hiđrô và tính bất thường của khối lượng riêng) nước là một chất rất quan trọng trong nhiều ngành khoa học và trong đời sống. 70% diện tích của Trái Đất được nước che phủ nhưng chỉ 0,3% tổng lượng nước trên Trái Đất nằm trong các nguồn có thể khai thác dùng làm nước uống. Bên cạnh nước "thông thường" còn có nước nặng và nước siêu nặng. Ở các loại nước này, các nguyên tử hiđrô bình thường được thay thế bởi các đồng vị đơteri và triti. Nước nặng có tính chất vật lý (điểm nóng chảy cao hơn, nhiệt độ sôi cao hơn, khối lượng riêng cao hơn) và hóa học khác với nước thường. 2.1.1. Cấu tạo và tính chất của phân tử nước 2.1.1.1. Hình học của phân tử nước Phân tử nước bao gồm hai nguyên tử hiđrô và một nguyên tử ôxy. Về mặt hình học thì phân tử nước có góc liên kết là 104,45°. Do các cặp điện tử tự do chiếm nhiều chỗ nên góc này sai lệch đi so với góc lý tưởng của hình tứ diện. Chiều dài của liên kết O-H là 96,84 picômét.  Hình 2-1 Tính lưỡng cực Ôxy có độ âm điện cao hơn hiđrô. Việc cấu tạo thành hình ba góc và việc tích điện từng phần khác nhau của các nguyên tử đã dẫn đến cực tính dương ở các nguyên tử hiđrô và cực tính âm ở nguyên tử ôxy, gây ra sự lưỡng cực. Dựa trên hai cặp điện tử đơn độc của nguyên tử ôxy, lý thuyết VSEPR đã giải thích sự sắp xếp thành góc của hai nguyên tử hiđrô, việc tạo thành moment lưỡng cực và vì vậy mà nước có các tính chất đặc biệt. Vì phân tử nước có tích điện từng phần khác nhau nên một số sóng điện từ nhất định như sóng cực ngắn có khả năng làm cho các phân tử nước dao động, dẫn đến việc nước được đun nóng. Hiện tượng này được áp dụng để chế tạo lò vi sóng.  Hình 2-2 2.1.1.3. Liên kết hiđrô Các phân tử nước tương tác lẫn nhau thông qua liên kết hiđrô và nhờ vậy có lực hút phân tử lớn. Đây không phải là một liên kết bền vững. Liên kết của các phân tử nước thông qua liên kết hiđrô chỉ tồn tại trong một phần nhỏ của một giây, sau đó các phân tử nước tách ra khỏi liên kết này và liên kết với các phân tử nước khác. Đường kính nhỏ của nguyên tử hiđrô đóng vai trò quan trọng cho việc tạo thành các liên kết hiđrô, bởi vì chỉ có như vậy nguyên tử hiđrô mới có thể đến gần nguyên tử ôxy một chừng mực đầy đủ. Các chất tương đương của nước, thí dụ như đihiđrô sulfua (H2S), không tạo thành các liên kết tương tự vì hiệu số điện tính quá nhỏ giữa các phần liên kết. Việc tạo chuỗi của các phân tử nước thông qua liên kết cầu nối hiđrô là nguyên nhân cho nhiều tính chất đặc biệt của nước, thí dụ như nước mặc dù có khối lượng mol nhỏ vào khoảng 18 g/mol vẫn ở thể lỏng trong điều kiện tiêu chuẩn. Ngược lại, H2S tồn tại ở dạng khí cùng ở trong những điều kiện này. Nước có khối lượng riêng nhỏ nhất ở 4 độ Celcius và nhờ vào đó mà băng đá có thể nổi lên trên mặt nước; hiện tượng này được giải thích nhờ vào liên kết cầu nối hiđrô.  Hình 2-3 Các tính chất hóa lý của nước Cấu tạo của phân tử nước tạo nên các các liên kết hiđrô giữa các phân tử là cơ sở cho nhiều tính chất của nước. Cho đến nay một số tính chất của nước vẫn còn là câu đố cho các nhà nghiên cứu mặc dù nước đã được nghiên cứu từ lâu. Nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi của nước đã được Anders Celsius dùng làm hai điểm mốc cho độ bách phân Celcius. Cụ thể, nhiệt độ nóng chảy của nước là 0 độ Celcius, còn nhiệt độ sôi bằng 100 độ Celcius. Nước đóng băng được gọi là nước đá. Nước đã hóa hơi được gọi là hơi nước. Nước có nhiệt độ sôi tương đối cao nhờ liên kết hiđrô Dưới áp suất bình thường nước có khối lượng riêng (tỷ trọng) cao nhất là ở 4°C: 1 g/cm³ đó là vì nước vẫn tiếp tục giãn nở khi nhiệt độ giảm xuống dưới 4°C. Điều này không được quan sát ở bất kỳ một chất nào khác. Điều này có nghĩa là: Với nhiệt độ trên 4°C, nước có đặc tính giống mọi vật khác là nóng nở, lạnh co; nhưng với nhiệt độ dưới 4°C, nước lại lạnh nở, nóng co. Do hình thể đặc biệt của phân tử nước (với góc liên kết 104,45°), khi bị làm lạnh các phân tử phải dời xa ra để tạo liên kết tinh thể lục giác mở. Vì vậy mà tỉ trọng của nước đá nhẹ hơn nước thể lỏng. [1]  Hình 2-4 Khi đông lạnh dưới 4°C, các phân tử nước phải dời xa ra để tạo liên kết tinh thể lục giác mở. Nước là một dung môi tốt nhờ vào tính lưỡng cực. Các hợp chất phân cực hoặc có tính ion như axít, rượu và muối đều dễ tan trong nước. Tính hòa tan của nước đóng vai trò rất quan trọng trong sinh học vì nhiều phản ứng hóa sinh chỉ xẩy ra trong dung dịch nước. Nước tinh khiết không dẫn điện. Mặc dù vậy, do có tính hòa tan tốt, nước hay có tạp chất pha lẫn, thường là các muối, tạo ra các ion tự do trong dung dịch nước cho phép dòng điện chạy qua. Về mặt hóa học, nước là một chất lưỡng tính, có thể phản ứng như một axit hay bazơ. Ở 7 pH (trung tính) hàm lượng các ion hydroxyt (OH-) cân bằng với hàm lượng của hydronium (H3O+). Khi phản ứng với một axit mạnh hơn thí dụ như HCl, nước phản ứng như một chất kiềm: HCl + H2O ↔ H3O+ + Cl- Với ammoniac nước lại phản ứng như một axit: NH3 + H2O ↔ NH4+ + OH- Vòng tuần hoàn nước Vòng tuần hoàn nước là sự tồn tại và vận động của nước trên mặt đất, trong lòng đất và trong bầu khí quyển của Trái Đất. Nước trái đất luôn vận động và chuyển từ trạng thái này sang trạng thái khác, từ thể lỏng sang thể hơi rồi thể rắn và ngược lại. Vòng tuần hoàn nước đã và đang diễn ra từ hàng tỉ năm và tất cả cuộc sống trên Trái Đất đều phụ thuộc vào nó, Trái Đất chắc hẳn sẽ là một nơi không thể sống được nếu không có nước.  Sơ đồ tuần hoàn nước do Cục Địa chất Hoa Kỳ vẽ Hình 2-5 Vòng tuần nước không có điểm bắt đầu nhưng chúng ta có thể bắt đầu từ các đại dương. Mặt Trời điều khiển vòng tuần hoàn nước bằng việc làm nóng nước trên những đại dương, làm bốc hơi nước vào trong không khí. Những dòng khí bốc lên đem theo hơi nước vào trong khí quyển, gặp nơi có nhiệt độ thấp hơn hơi nước bị ngưng tụ thành những đám mây. Những dòng không khí di chuyển những đám mây khắp toàn cầu, những phân tử mây va chạm vào nhau, kết hợp với nhau, gia tăng kích cỡ và rơi xuống thành giáng thủy (mưa). Giáng thuỷ dưới dạng tuyết được tích lại thành những núi tuyết và băng hà có thể giữ nước đóng băng hàng nghìn năm. Trong những vùng khí hậu ấm áp hơn, khi mùa xuân đến, tuyết tan và chảy thành dòng trên mặt đất, đôi khi tạo thành lũ. Phần lớn lượng giáng thuỷ rơi trên các đại dương; hoặc rơi trên mặt đất và nhờ trọng lực trở thành dòng chảy mặt. Một phần dòng chảy mặt chảy vào trong sông theo những thung lũng sông trong khu vực, với dòng chảy chính trong sông chảy ra đại dương. Dòng chảy mặt, và nước thấm được tích luỹ và được trữ trong những hồ nước ngọt. Mặc dù vậy, không phải tất cả dòng chảy mặt đều chảy vào các sông. Một lượng lớn nước thấm xuống dưới đất. Một lượng nhỏ nước được giữ lại ở lớp đất sát mặt và được thấm ngược trở lại vào nước mặt (và đại đương) dưới dạng dòng chảy ngầm. Một phần nước ngầm chảy ra thành các dòng suối nước ngọt. Nước ngầm tầng nông được rễ cây hấp thụ rồi thoát hơi qua lá cây. Một lượng nước tiếp tục thấm vào lớp đất dưới sâu hơn và bổ sung cho tầng nước ngầm sâu để tái tạo nước ngầm (đá sát mặt bảo hoà), nơi mà một lượng nước ngọt khổng lồ được trữ lại trong một thời gian dài. Tuy nhiên, lượng nước này vẫn luân chuyển theo thời gian, có thể quay trở lại đại dương, nơi mà vòng tuần hoàn nước “kết thúc”... và lại bắt đầu. Nước đại dương Một lượng nước khổng lồ được trữ trong các đại dương trong một thời gian dài hơn là được luân chuyển qua vòng tuần hoàn nước. Ước tính có khoảng 1.338.000.000 km3 nước được trữ trong đại dương, chiếm khoảng 96,5%, và đại dương cũng cung cấp khoảng 90% lượng nước bốc hơi vào trong vòng tuần hoàn nước. Trong những thời kỳ khí hậu lạnh hơn nhiều đỉnh núi băng và những dòng sông băng được hình thành, một lượng nước trái đất khá lớn được tích lại dưới dạng băng làm giảm bớt lượng nước trong những thành phần khác của vòng tuần hoàn nước. Điều này thì ngược lại trong thời kỳ ấm. Cuối thời kỳ băng hà những sông băng bao phủ 1/3 bề mặt trái đất, và mực nước các đại dương thì thấp hơn ngày nay khoảng 122 m (400 feet). Cách đây khoảng 3 triệu năm, khi trái đất ấm hơn, mực nước của các đại dương có thể đã cao hơn hiện nay khoảng 50 m (165 feet). Có những dòng chảy trong đại dương di chuyển một khối lượng lớn nước khắp thế giới. Những sự di chuyển này có ảnh hưởng lớn đến vòng tuần hoàn nước và khí hậu. Dòng Gulf Stream được biết đến nhiều như là một dòng biển nóng trong vùng Đại Tây Dương, vận chuyển nước từ vùng Vịnh Mexico ngang qua Đại Tây Dương hướng đến nước Anh. Với tốc độ 60 dặm (97 km) một ngày, dòng Gulf Stream đem theo một lượng nước nhiều bằng 100 lần tất cả các sông trên trái đất. Xuất phát từ những vùng khí hậu ấm, dòng Gulf mang theo nước ấm hơn đến Bắc Đại Tây Dương, làm ảnh hưởng đến khí hậu của một vài vùng, như phía tây nước Anh. 2.1.3.2. Bốc hơi Bốc hơi nước là một quá trình nước chuyển từ thể lỏng sang thể hơi hoặc khí. Bốc hơi nước là đoạn đường đầu tiên trong vòng tuần hoàn mà nước chuyển từ thể lỏng thành hơi nước trong khí quyển. Nhiều nghiên cứu cho thấy rằng các đại dương, biển, hồ và sông cung cấp gần 90% độ ẩm của khí quyển qua bốc hơi, với 10% còn lại do thoát hơi của cây. Nhiệt (năng lượng) là nhân tố cần thiết cho bốc hơi xuất hiện. Năng lượng được sử dụng để bẻ gãy những liên kết giữa các phân tử nước, nó là nguyên nhân tại sao nước có thể dễ dàng bốc hơi tại điểm sôi (212°F, 100°C) nhưng bốc hơi rất chậm tại điểm đóng băng. Khi độ ẩm tương đối không khí đạt 100%, tức là ở trạng thái bão hoà hơi nước, bốc hơi không thể tiếp tục diễn ra. Quá trình bốc hơi nước tiêu thụ nhiệt năng từ môi trường, đó là nguyên nhân tại sao nước bốc hơi từ da làm bạn mát. Bốc hơi nước từ các đại dương là cách chính để nước được luân chuyển vào trong khí quyển. Diện tích rất lớn của các đại dương (trên 70% diện tích bề mặt của Trái Đất được bao phủ bởi các đại dương) cung cấp những cơ hội lớn cho quá trình bốc hơi diễn ra. Trên phạm vi toàn cầu lượng nước bốc hơi cũng bằng với lượng giáng thủy. Mặc dù vậy, tỉ lệ giữa lượng nước bốc hơi và lượng giáng thuỷ biến đổi theo vùng địa lý. Thông thường trên các đại dương lượng bốc hơi nhiều hơn lượng giáng thủy, trong khi đó trên mặt đất, lượng giáng thủy vượt quá lượng bốc hơi. Phần lớn lượng nước bốc hơi từ các đại dương rơi ngay trên đại dương qua quá trình giáng thrủy. Chỉ khoảng 10% của nước bốc hơi từ các đại dương được vận chuyển vào đất liền và rơi xuống thành giáng thuỷ. Khi bốc hơi, một phân tử nước tồn tại trong khí quyển khoảng 10 ngày. 2.1.3.3. Nước khí quyển Mặc dù khí quyển không là kho chứa khổng lồ của nước, nhưng nó là một “siêu xa lộ” để luân chuyển nước khắp toàn cầu. Trong khí quyển luôn luôn có nước: những đám mây là một dạng nhìn thấy được của nước khí quyển, nhưng thậm chí trong không khí trong cũng chứa đựng nước - những phần tử nước này quá nhỏ để có thể nhìn thấy được. Thể tích nước trong khí quyển tại bất kỳ thời điểm nào vào khoảng 12.900 km3. Nếu tất cả lượng nước khí quyển rơi xuống cùng một lúc, nó có thể bao phủ khắp bề mặt trái đất với độ dày 2,5 cm. Sự ngưng tụ hơi nước là quá trình hơi nước trong không khí được chuyển sang thể nước lỏng. Ngưng tụ hơi nước rất quan trọng đối với chu trình tuần hoàn nước bởi vì nó hình thành nên các đám mây. Những đám mây này có thể tạo ra mưa, nó là cách chính để nước quay trở lại trái đất. Ngưng tụ hơi nước là quá trình ngược với bốc hơi nước. Sự ngưng tụ hơi nước cũng là nguyên nhân của hiện tượng sương, hoặc nước trên mắt kính khi ta đi từ một phòng lạnh đi ra ngoài trong một ngày nóng, ẩm ướt, còn trong một ngày lạnh nước có thể nhỏ giọt bên ngoài cốc uống nước hay có nước ở phía bên trong cửa sổ. Sự ngưng tụ nước Thậm chí trên những bầu trời trong xanh không một gợn mây, thì nước vẫn tồn tại dưới hình thức hơi nước và những giọt nước li ti không thể nhìn thấy được. Những phân tử nước kết hợp với những phân tử nhỏ bé của bụi, muối, khói trong khí quyển để hình thành nên các hạt nhân mây (giọt mây nhỏ, đám mây nhỏ), nó gia tăng khối lượng và phát triển thành những đám mây. Khi những giọt nước kết hợp với nhau, gia tăng về kích thước, những đám mây có thể phát triển và mưa có thể xãy ra. Các đám mây hình thành trong khí quyển do không khí chứa hơi nước bốc lên cao và lạnh đi. Phần quan trọng của quá trình này là không khí sát mặt đất ấm lên do bức xạ mặt trời. Nguyên nhân lớp khí quyển phía bên trên mặt đất lạnh đi là do áp lực không khí. Không khí có trọng lượng và tại mực nước biển trọng lượng của một cột không khí nén xuống trên đầu bạn khoảng 32 kg trên mỗi inch vuông, áp lực này, được gọi là khí áp, nó là kết quả của mật độ không khí trong cột không khí phía trên. Càng lên cao càng ít không khí phía bên trên, và vì thế càng ít áp lực. Khí áp thấp hơn và mật độ không khí giảm theo độ cao. Điều này làm cho không khí trở nên lạnh hơn. 2.1.3.5. Giáng thủy Giáng thủy là nước thoát ra khỏi những đám mây dưới các dạng mưa, mưa tuyết, mưa đá, tuyết. Nó là cách chính để nước khí quyển quay trở lại Trái Đất. Phần lớn lượng giáng thuỷ là mưa. Các hạt mưa hình thành như thế nào? Những đám mây trên bầu trời chứa hơi nước và những hạt nhân mây nhỏ, các hạt nhân mây này quá nhỏ để có thể rơi xuống thành mưa, nhưng nó cũng đủ lớn để hình thành nên các đám mây có thể nhìn thấy được. Nước vẫn tiếp tục bốc hơi và ngưng tụ hơi nước trong bầu trời. Nếu nhìn gần một đám mây, ta có thể nhìn thấy những phần đang biến mất (đang bốc hơi) trong khi những phần khác đang phát triển (ngưng tụ). Phần lớn lượng nước được ngưng tụ trong các đám mây không rơi xuống thành giáng thuỷ. Vì để giáng thuỷ xảy ra, trước tiên những giọt nước nhỏ phải được ngưng tụ. Những phân tử nước có thể kết hợp với nhau thành những giọt nước lớn hơn và đủ nặng để rơi thành mưa. Cần tới hàng triệu hạt mây để hình thành chỉ một hạt mưa nhỏ. Lượng giáng thủy phân bố không đều trên thế giới, trong một nước hoặc thậm chí trong một thành phố. Ví dụ, tại Atlanta, Georgia, Mỹ, một trận mưa giông mùa hè có thể sản sinh ra một lớp nước mưa dày 2,5 cm hoặc nhiều hơn trên một con đường, trong khi đó ở một vùng khác cách đó vài km thì vẫn khô ráo. Nhưng, tổng lượng mưa một tháng tại Georgia thường nhiều hơn tổng lượng mưa năm tại Las Vegas, Nevada. Kỷ lục thế giới về lượng mưa năm trung bình thuộc về Đỉnh Waialeale, Hawaii với lượng mưa trung bình là 1.140 cm. Đặc biệt, tại Arica là 1.630 cm trong mười hai tháng (nghĩa là gần 5 cm mỗi ngày). Tương phản với lượng nước mưa dồi dào tại Arica, ở Chile đã từng không có mưa trong 14 năm. 2.1.3.6. Nước băng và tuyết Nước được giử lâu dài trong băng, tuyết, và các sông băng là một thành phần của vòng tuần hoàn nước toàn cầu. Vùng Nam cực chiếm 90% tổng lượng băng của trái đất, các đỉnh núi băng ở Greenland chiếm 10% tổng lượng băng toàn cầu. Băng và sông băng đến và đi Trên phạm vi toàn cầu, khí hậu luôn luôn thay đổi một cách chậm chạp mà con người khó nhận biết. Đã từng có những thời kỳ ấm thuộc kỷ khủng long cách đây 100 triệu năm, và những thời kỳ lạnh, như kỷ băng hà cuối cùng cách đây 20.000 năm. Trong kỷ băng hà cuối cùng này nhiều nơi của bắc bán cầu bị bao phủ trong băng và những dòng sông băng. Gần hết Canada, nhiều vùng phía Bắc Châu Á và Châu Âu, một vài vùng ở nước Mỹ cũng bị những dòng sông băng bao phủ. Bản đồ thế giới trình bày những vùng sông băng tồn tại cách đây 20.000 năm Một vài sự thật về các dòng sông băng và những đỉnh núi băng Băng hà bao phủ 10 - 11% lục địa trái đất Nếu tất cả băng hà tan chảy ngày nay, mực nước biển sẽ tăng lên khoảng 70 m (nguồn: Trung tâm Tư liệu Băng và Tuyết Quốc gia) Trong kỷ băng hà cuối cùng, mực nước biển thấp hơn ngày nay khoảng 122 m, và những dòng sông băng bao phủ gần 1/3 lục địa trái đất. Trong thời kỳ ấm cuối cùng, cách đây 125.000 năm, mực nước biển cao hơn ngày nay khoảng 5,5 m. Khoảng 3 triệu năm trước đây nước biển có thể đã cao đến hơn 50,3 m. 2.1.3.7. Dòng chảy tuyết tan Trên toàn bộ thế giới dòng chảy tuyết là phần chính của sự luân chuyển n