Cylchred dŵr

Mae'r cylchred dŵr, a elwir hefyd yn gylchred hydrolegol neu ar lafar yn gylch dŵr, yn gylch bio-daear-gemegol, sy'n disgrifio symudiad parhaus dŵr ar y Ddaear, uwchben y Ddaear ac o dan wyneb y Ddaear. Mae màs y dŵr ar y Ddaear yn parhau i fod yn weddol gyson dros y milenia, ond mae rhannu'r dŵr i brif gronfeydd o iâ, dŵr croyw (dŵr tap, dŵr afonydd a llynnoedd ayb) dŵr hallt (dŵr gyda halen) a dŵr atmosfferig yn amrywiol, ac yn dibynnu ar ystod eang o newidynnau hinsoddol. Mae'r dŵr yn symud o un gronfa ddŵr i'r llall, megis o'r afon i'r cefnfor, neu o'r cefnfor i'r atmosffer, trwy brosesau ffisegol:  anweddu, cyddwyso, dyodi, ymdreiddiad (infiltration), dŵr ffo ar yr wyneb, a llif is-wyneb (tanddaearol). Wrth wneud hynny, mae'r dŵr yn mynd trwy wahanol ffurfiau: hylif, solid (iâ) ac anwedd.

Mae'r cylchred dŵr yn cynnwys cyfnewid egni, sy'n arwain at newidiadau mewn tymheredd. Pan fydd dŵr yn anweddu, mae'n cymryd egni o'i amgylch ac yn oeri'r amgylchedd. Pan mae'n cyddwyso, mae'n rhyddhau egni ac yn cynhesu'r amgylchedd. Mae'r cyfnewid gwres yma yn dylanwadu ar hinsawdd y Ddaear.

Mae anweddu yn puro dŵr sydd wedyn yn ailgyflenwi'r tir â dŵr croyw (trwy dyodiad). Mae llif dŵr sydd ar ffurf hylif a rhew yn gwagaru mwynau ledled y byd. Mae hefyd yn ymwneud ag ail-lunio nodweddion daearegol y Ddaear, trwy brosesau gan gynnwys erydiad a gwaddodiad. Ystyrir fod y cylchred dŵr hefyd yn hanfodol ar gyfer cynnal y rhan fwyaf o fywyd ac ecosystemau ar y blaned.

 Disgrifiad 
Mae'r haul, sy'n gyrru'rcylchred dŵr, yn cynhesu dŵr yn y môr a'r cefnforoedd. Mae rhywfaint o rew ac eira yn troi'n anwedd dŵr. Ceir anwedd dŵr a drosglwyddir o blanhigion ac ac o'r pridd. Mae gan foleciwl o ddŵr   fàs moleciwlaidd llai na phrif gydrannau'r atmosffer, nitrogen ) ac ocsigen () ac felly mae'n llai dwys. Oherwydd y gwahaniaeth sylweddol mewn dwysedd, mae hynofedd (buoyancy) yn gyrru aer llaith yn uwch. Wrth i'r uchder gynyddu, mae pwysedd aer yn gostwng ac mae'r tymheredd yn gostwng. Mae'r tymheredd is yn achosi i anwedd dŵr gyddwyso i ddefnynnau dŵr-hylif bach sy'n drymach na'r aer, ac sydd felly'n cwympo. Gwelir y crynodiad enfawr o'r defnynnau bychan hyn, dros ardal fawr yn yr atmosffer, fel cwmwl, tra cyfeirir at anwedd ger lefel isel fel niwl.

Mae cylchrediad atmosfferig yn symud anwedd dŵr o amgylch y byd; mae gronynnau cwmwl yn gwrthdaro, yn tyfu, ac yn cwympo allan o'r haenau atmosfferig uchaf fel dyodiad. Cwymp rhywfaint o wlybaniaeth fel eira, cenllysg, neu eirlaw, a gallant gronni mewn capiau iâ a rhewlifoedd, a all storio dŵr wedi'i rewi am filoedd o flynyddoedd. Mae'r rhan fwyaf o ddŵr yn cwympo ar ffurf glaw yn ôl i'r cefnfor neu i dir, lle mae'r dŵr yn llifo dros y ddaear fel dŵr ffo ar yr wyneb. Llifa cyfran o'r dŵr ffo hwn i'r afonydd ac oddi yno i'r cefnforoedd. Gellir storio dŵr ffo a dŵr sy'n dod i'r amlwg o'r ddaear (dŵr daear) fel dŵr croyw mewn llynnoedd. Nid yw pob dŵr ffo yn llifo i afonydd; mae llawer ohono'n socian i'r ddaear. Treiddia rhywfaint o ddŵr yn ddwfn i'r ddaear ac yn ailgyflenwi dyfrhaenau (<i>aquifers</i>), a all storio dŵr croyw am gyfnodau hir. Mae rhywfaint o ymdreiddiad yn aros yn agos at wyneb y tir a gall ddiferu yn ôl i afonydd, llynnoedd a chfnforoedd. Mae rhywfaint o ddŵr daear yn dod o hyd i agoriadau yn wyneb y tir (e.e. ffynhonnau). Mewn dyffrynnoedd a gorlifdiroedd, yn aml ceir cyfnewid dŵr sy'n digwydd yn barhaus rhwng dŵr wyneb a dŵr daear. Dros amser, mae'r dŵr yn dychwelyd i'r cefnfor, i barhau â'rcylchred dŵr.

 Ailgylchu dŵr dwfn 
Cyfnewid dŵr â mantell y Ddaear, trwy barthau islithro (subduction) a gweithgaredd folcanig, yw 'ailgylchu dŵr dwfn'  (a elwir hefyd yn' gylchred ddŵr ddaearegol') ac sy'n wahanol iawn i gylchredu dŵr uwch y Ddaear ac ar y Ddaear.

Mae'r broses o ailgylchu dŵr dwfn yn cynnwys dŵr sy'n mynd i mewn i'r fantell trwy gael ei gario i lawr trwy islithro'r platiau cefnforol (proses a elwir yn regassing) ac yn cael ei gydbwyso gan ddŵr sy'n cael ei ryddhau o gribau canol y cefnfor (degassing). Mae hwn yn gysyniad canolog yn y ddealltwriaeth o gyfnewid dŵr yn y tymor hir rhwng tu mewn y ddaear a thua allan y Ddaear, a chludo dŵr sy'n llawn mwynau.

Mae anghydbwysedd yn yr ailgylchu dŵr dwfn hwn wedi'i gynnig fel un mecanwaith a all effeithio ar lefelau'r môr yn fyd-eang.

 Prosesau 
bawd| 

 Dyodiad
 Dyodiad yw anwedd dŵr cyddwys (hy dŵr wedi cyddwyso) sy'n cwympo ar wyneb y Ddaear. Mae'r mwyafrif o wlybaniaeth yn digwydd fel glaw, ond mae hefyd yn cynnwys eira, cenllysg, diferu niwl, ac eirlaw. Credir bod tua 505,000 km ciwbig o ddŵr yn cwympo fel dyodiad yn flynyddol gyda dros 398,000 km ciwbig yn disgyn dros y cefnforoedd. Mae'r glaw ar dir oddeutu 107,000 km ciwbig y flwyddyn a dim ond tua km3 yn syrthio fel eira yn flynyddol. Mae 78% o wlybaniaeth fyd-eang, felly'n digwydd dros y cefnforoedd.
 Islithriad a hydradiad mwynau
 Mae dŵr y môr yn llifo i'r lithosffer cefnforol trwy agoriadau a mandyllau, ac yn adweithio â mwynau yn y gramen a'r fantell i ffurfio mwynau dyfrol (hydrus) sy'n storio dŵr oddi fewn i'w strwythurau crisial. Mae dŵr yn cael ei gludo i'r fantell ddofn trwy fwynau dyfrol. Yn ystod yr islithro, gall cyfres o fwynau yn y slabiau hyn (ee  serpentine) fod yn sefydlog ar wahanol bwysau o fewn y slabiau geothermau. Gallant hefyd gludo cryn dipyn o ddŵr i du mewn y Ddaear. Wrth i blatiau suddo a chynhesu, gall hylifau a ryddhawyd sbarduno seismigedd a chymell toddi o fewn y plât drwy islithro ac yn y fantell sy'n gorgyffwrdd.
 Rhyng-gipio canopi
 Yn y pen draw, mae'r dyodiad sy'n cael ei ryng-gipio gan ddail planhigion yn anweddu'n ôl i'r atmosffer yn hytrach na chwympo i'r llawr.
 Toddi eira
 Mae'r eira sydd wedi dadmer yn troi'n ddŵr ffo.
 Rhedlif (<i>runoff</i>)
 Rhedlif yw'r gwahanol ffyrdd y mae dŵr yn symud ar draws y tir. Mae hyn yn cynnwys dŵr ffo arwyneb a dŵr ffo sianel. Wrth iddo lifo, gall y dŵr ddiferu i'r ddaear, anweddu i'r awyr, cael ei storio mewn llynnoedd neu gronfeydd dŵr, neu gael ei dynnu at ddefnydd amaethyddol neu ddefnydd dynol arall.
 Ymdreiddiad (Infiltration)
 Llif y dŵr o wyneb y ddaear i'r ddaear yw ymdreiddiad. Ar ôl ymdreiddio, daw'r dŵr yn lleithder o fewn y pridd neu'n ddŵr daear.  Fodd bynnag, mae astudiaeth fyd-eang ddiweddar sy'n defnyddio isotopau dŵr sefydlog yn dangos nad yw holl leithder y pridd ar gael yr ar yr un pryd, ar gyfer ail-lenwi dŵr daear neu ar gyfer trydarthiad planhigion.
 Llif dan yr wyneb
 Llif y dŵr o dan y ddaear, yn y parth <i>vadose</i> a'r dyfrhaenau yw is-lif. Gall dŵr is-wyneb y Ddaear ddychwelyd i'r wyneb (ee fel ffynnon neu drwy gael ei bwmpio gan bobl) neu lifo i'r cefnforoedd. Mae dŵr yn dychwelyd i wyneb y tir ar ddrychiad is na lle ymdreiddiodd, o dan rym disgyrchiant neu bwysau a achosir gan ddisgyrchiant. Mae dŵr daear yn tueddu i symud yn araf ac mae'n cael ei ailgyflenwi'n araf, felly gall aros mewn dyfrhaenau am filoedd o flynyddoedd.
 Anweddiad
 Dyma yw trawsnewid dŵr o gyfnodau o hylif i gyfnodau o nwy wrth iddo symud o'r ddaear neu gyrff dŵr (ee afonydd, llynnoedd) i'r awyrgylch sylfaenol. Y ffynhonnell ynni ar gyfer anweddu yw ymbelydredd solar yn bennaf. Mae anweddiad yn cynnwys trydarthiad o blanhigion, ond gyda'i gilydd cyfeirir atynt fel anweddweddariad.
 Sychdarthiad (Sublimation)
 Dyma'r newid uniongyrchol o stad solat dŵr (hy eira neu rew) i anwedd dŵr trwyhepgor y stad o fod yn hylif.
 Dyddodiad (deposition)
 Mae hyn yn cyfeirio at newid anwedd dŵr yn uniongyrchol i rew.
 Llorfudiant (<i>Advection</i>)
 Symud dŵr trwy'r atmosffer. Heb lorfudiant, ni allai dŵr a anweddodd dros y cefnforoedd waddodi dros dir.
 Anwedd
 Trawsnewid anwedd dŵr i ddefnynnau dŵr hylif yn yr awyr yw anwedd, a'r weithred o greu cymylau a niwl.
 Trydarthiad (transpiration)
 Rhyddhau anwedd dŵr o blanhigion a phridd i'r awyr. Yr hyn a geir pan fo planhigyn yn 'anadlu'.
 Trylifiad (Percolation)
 Mae dŵr yn llifo'n fertigol trwy'r pridd a'r creigiau o dan ddylanwad disgyrchiant .
 Tectoneg platiau
 Mae dŵr yn mynd i mewn i'r fantell trwy dynnu cramen gefnforol. Mae dŵr yn dychwelyd i'r wyneb trwy folcaniaeth.

+Yr amser cyfartalog mae cronfeydd yn dal eu gafael ar ddŵr Cronfa ddŵr Amser preswylio ar gyfartaledd Antarctica 20,000 o flynyddoedd Cefnforoedd 3,200 o flynyddoedd Rhewlifoedd 20 i 100 mlynedd Gorchudd eira tymhorol 2 i 6 mis Lleithder pridd 1 i 2 fis Dŵr daear: bas 100 i 200 mlynedd Dŵr daear: dwfn 10,000 o flynyddoedd Llynnoedd 50 i 100 mlynedd Afonydd 2 i 6 mis Atmosffer 9 diwrnod
Yr amser dal gafael ar ddŵr oddi fewn i gronfa dŵr yw'r amser y mae moleciwl o ddŵr yn ei dreulio yn y gronfa honno (gweler y tabl cyfagos). Mae'n fesur o oedran cyfartalog dŵr yn y gronfa honno. Gyda 'cronfa', golygir unrhyw gorff solad o ddŵr.

Mae'r haenau iâ mawr - Antarctica a'r Ynys Las - yn storio rhew am gyfnodau hir iawn ee mae rhew o Antarctica wedi'i ddyddio'n wyddonol i 800,000 o flynyddoedd cyn y presennol (CP), er bod yr amser preswylio ar gyfartaledd yn fyrrach. 

Mewn hydroleg, gellir amcangyfrif amseroedd cadw dŵr mewn dwy ffordd:

1 Mae'r dull mwy cyffredin yn dibynnu ar yr egwyddor o gadwraeth màs (cydbwysedd dŵr) ac yn tybio bod maint y dŵr mewn cronfa benodol yn weddol gyson. Gyda'r dull hwn, amcangyfrifir amseroedd cadw dŵr trwy rannu cyfaint y gronfa ddŵr â'r gyfradd y mae dŵr naill ai'n mynd i mewn i'r gronfa ddŵr neu'n gadael. Yn gysyniadol, mae hyn yn cyfateb i amseru pa mor hir y byddai'n cymryd i'r gronfa ddŵr gael ei llenwi o fod yn wag pe na bai unrhyw ddŵr yn gadael (neu pa mor hir y byddai'n cymryd i'r gronfa ddŵr wagio yn llawn pe na bai dŵr yn mynd i mewn).

2. Dull arall i amcangyfrif hyd cadw dŵr, sy'n cynyddu mewn poblogrwydd ar gyfer dyddio dŵr daear, yw'r defnydd o dechnegau isotopig. Gwneir hyn ym maes maes hydroleg isotop.

 Newidiadau dros amser 
bawd| Map byd-eang o anweddiad cymedrig blynyddol minws dyddodiad yn ôl lledred-hydred
Mae'r cylchred dŵr yn disgrifio'r prosesau sy'n gyrru symudiad dŵr trwy'r hydrosffer. Fodd bynnag, mae llawer mwy o ddŵr "mewn storfa" am gyfnodau hir nag sy'n symud trwy'r cylch mewn gwirionedd. Y stordai ar gyfer mwyafrif helaeth yr holl ddŵr ar y Ddaear yw'r cefnforoedd. Amcangyfrifir bod o'r 332,500,000 mi ciwb (1,386,000,000 km3)  o gyflenwad dŵr y byd, mae tua 321,000,000 mi3 (1,338,000,000 km3) yn cael ei storio mewn cefnforoedd, hy tua 97%. Amcangyfrifir hefyd bod y cefnforoedd yn cyflenwi tua 90% o'r dŵr anwedd sy'n mynd i'r cylchred dŵr.

Yn ystod cyfnodau hinsoddol oerach, mae mwy o gapiau iâ a rhewlifoedd yn ffurfio, ac mae digon o'r cyflenwad dŵr byd-eang yn cronni fel rhew ac felly'n lleihau'r faint o ddŵr sydd mewn rhannau eraill o'r cylch dŵr. Mae'r gwrthwyneb yn wir yn ystod cyfnodau cynnes. Yn ystod yr oes iâ ddiwethaf, gorchuddiodd rhewlifoedd bron i draean o fàs tir y Ddaear, a'r canlyniad oedd bod y cefnforoedd tua 122 metr yn is na heddiw. Yn ystod y "cyfnod cynnes" byd-eang diwethaf, tua 125,000 o flynyddoedd yn ôl, roedd y moroedd tua 5.5 metr yn uwch nag ydyn nhw nawr. Tua thair miliwn o flynyddoedd mae'n bosib fod y cefnforoedd wedi bod hyd at 50 m (165 ft) yn uwch.

Y consensws gwyddonol a fynegwyd yng Nghrynodeb Panel Rhynglywodraethol ar Newid Hinsawdd 2007 (IPCC) ar gyfer Gwneuthurwyr Polisi yw i'r cylch dŵr barhau i ddwysau trwy gydol yr 21g, er nad yw hyn yn golygu y bydd dyodiad yn cynyddu ym mhob ardal. Mewn ardaloedd tir isdrofannol – lleoedd sydd eisoes yn gymharol sych – rhagwelir y bydd y dyodiad yn lleihau yn ystod yr 21g, gan gynyddu'r tebygolrwydd o sychder. Rhagwelir y bydd y sychder ar ei gryfaf ger ymylon oegynnol yr isdrofannau (er enghraifft, Basn y Môr Canoldir, De Affrica, de Awstralia, a de-orllewin yr Unol Daleithiau). Disgwylir i symiau dyodiad blynyddol gynyddu mewn rhanbarthau sydd bron yn gyhydeddol sy'n tueddu i fod yn wlyb yn yr hinsawdd bresennol, a hefyd ar ledredau uchel. Mae'r patrymau hyn ar raddfa fawr yn bresennol ym mron pob un o'r modelau hinsawdd a gynhaliwyd mewn sawl canolfan ymchwil ryngwladol fel rhan o 4ydd Asesiad yr IPCC. 

Bellach mae digon o dystiolaeth bod amrywioldeb cynyddol yn y tywydd a newid hinsawdd wedi cael effaith, ac yn parhau i gael effaith ddwys ar y gylchred ddŵr ym mhob sector o fywyd: argaeledd dŵr, y galw am ddŵr, a dyraniad dŵr yn y basn byd-eang, rhanbarthol a lleol, a lefelau'r môr. Mae ymchwil a gyhoeddwyd yn 2012 yn Science yn seiliedig ar halltedd wyneb y cefnforoedd dros y cyfnod 1950 i 2000 yn cadarnhau'r cysyniad o gylchred ddŵr ddwysach, yn fyd-eang, gydag rhai mannau hallt yn dod yn fwy halwynog a dŵr ffres yn dod yn fwyfwy ffres dros y cyfnod.

Mae enciliad rhewlifol hefyd yn enghraifft o gylchred ddŵr sy'n newid, lle na all y cyflenwad dŵr i rewlifoedd o wlybaniaeth gadw i fyny â cholli dŵr o doddi. Mae'r enciliad rhewlifol ers 1850 wedi bod yn helaeth.

Mae gweithgareddau dynol sy'n newid cylchred y dŵr yn cynnwys:

 amaethyddiaeth
 diwydiant
 newid cyfansoddiad cemegol yr atmosffer
 adeiladu argaeau
 datgoedwigo a choedwigo
 tynnu dŵr-daear o ffynhonnau
 tynnu dŵr o afonydd
 trefoli

 Effeithiau ar yr hinsawdd 
Mae'r cylchred dŵr yn cael ei bweru o ynni'r haul. Mae 86% o'r anweddiad byd-eang yn digwydd o'r cefnforoedd, gan ostwng eu tymheredd trwy oeri anweddol. Heb yr oeri, byddai effaith anweddiad ar yr effaith tŷ gwydr yn arwain at dymheredd arwyneb llawer uwch o , a phlaned gynhesach.

Mae tynnu dyfrhaen i lawr neu orddrafft a phwmpio dŵr ffosil yn cynyddu cyfanswm y dŵr yn yr hydrosffer, ac mae wedi'i ragdybio i gyfrannu at godiad yn lefel y môr.

 Effeithiau ar gylchu biogeocemegol 
Er bod y gylchred ddŵr ei hun yn gylchred biogeocemegol, mae llif dŵr dros y Ddaear ac oddi tano yn rhan allweddol o gylchred biogeocemegol eraill. Mae dŵr ffo yn gyfrifol am bron y cyfan o gludo gwaddodion a ffosfforws wedi erydu o'r tir i gyrff dŵr. Mae halltedd y cefnforoedd yn deillio o erydiad a chludo halwynau toddedig o'r tir. Mae ewtroffeiddio llynnoedd (sef y broses o beryglu nifer o rywogaethau o anifeiliaid ledled y byd) yn digwydd yn bennaf oherwydd ffosfforws, wedi'i gymhwyso'n ormodol i gaeau amaethyddol mewn gwrtaith, ac yna'n cael ei gludo dros y tir ac i lawr afonydd. 

Mae dŵr ffo a dŵr daear yn chwarae rhan bwysig wrth gludo nitrogen o'r tir i gyrff dŵr. Mae'r parth marw ar allfa Afon Mississippi yn ganlyniad i nitradau o wrtaith wedi eu cludo oddi ar gaeau amaethyddol a'u gyrru i lawr system yr afon i Wlff Mecsico. Mae dŵr ffo hefyd yn chwarae rhan yn y gylchred garbon, eto trwy gludo creigiau a phridd wedi erydu.

 Darllen pellach 



 Cyfeiriadau 

 Dolenni allanol 

 Ycylchred dŵr, Arolwg Daearegol yr Unol Daleithiau
 Cylchred Dŵr i Blant , Arolwg Daearegol yr Unol Daleithiau
 Y gylchred dŵr, o Arweinlyfr Celf i'r Blaned Dr.
 Sioe sleidiau beicio dŵr, 1 Mb Flash animeiddiad amlieithog yn amlygu'r anweddiad a anwybyddir yn aml o bridd noeth, o managementwholes.com.
 A fydd y gwlyb yn wlypach a'r sych yn sychach? – Crynodeb ymchwil hinsawdd o Labordy Deinameg Hylif Geoffisegol NOAA gan gynnwys testun, graffeg ac animeiddiadau

Categori:Eigioneg
Categori:Dŵr
Categori:Hydroleg
Categori:Ffurfiau dŵr