1. जल चक्र का अविराम और गतिशील चक्रण
सूर्य का प्रचंड ताप संपूर्ण पृथ्वी पर जल के निरंतर गतिशील रहने का मुख्य ऊर्जा स्रोत है। सूर्य की ऊष्मा के कारण महासागरों, झीलों, नदियों तथा गीली मृदा से जल गर्म होकर वाष्पीकरण (Evaporation) की प्रक्रिया द्वारा जलवाष्प में परिवर्तित हो जाता है। इसके अतिरिक्त पेड़-पौधों की पत्तियों के सूक्ष्म रंध्रों द्वारा वाष्पोत्सर्जन (Transpiration) के माध्यम से भी भारी मात्रा में नमी वायुमंडल में विसर्जित की जाती है। जैसे-जैसे यह गर्म और हल्की आर्द्र वायु ऊपर उठती है, वायुमंडलीय दबाव कम होने और तापमान घटने से यह ठंडी होने लगती है। ठंडी होने पर जलवाष्प संघनित होकर सूक्ष्म जल-बिंदुओं में बदलने लगती है, जिसे संघनन (Condensation) कहा जाता है। ये सूक्ष्म जल-बिंदु धूल-कणों के चारों ओर एकत्रित होकर बादलों का रूप धारण कर लेते हैं।
जब ये संघनित जल-कण परस्पर मिलकर इतने भारी और सघन हो जाते हैं कि वायु में तैर नहीं पाते, तब वे गुरुत्वाकर्षण बल के प्रभाव से तरल वर्षा, हिमपात, सहिम वृष्टि या ओलों के रूप में धरातल पर गिरते हैं, जिसे वर्षण (Precipitation) कहते हैं। धरातल पर पहुँचने के पश्चात जल का एक भाग रिसकर भूमिगत हो जाता है, जिसे अंतःस्यंदन (Infiltration) कहते हैं, जो भूजल भंडारों का पुनर्भरण करता है। शेष जल ढलानों के सहारे बहकर धरातलीय अपवाह (Surface Runoff) के रूप में नालों, नदियों और झीलों से होता हुआ पुनः महासागरों में विलीन हो जाता है। जिस अनवरत प्रक्रम में जल लगातार अपने स्वरूपों को बदलता रहता है और महासागरों, वायुमंडल एवं स्थल के बीच चक्कर लगाता रहता है, उसे जल चक्र (Hydrological Cycle) कहते हैं।
2. टेरारियम की संकल्पना: एक बंद निकाय के रूप में हमारी पृथ्वी
जल चक्र की स्थिरता को समझने के लिए भूगोलवेत्ता टेरारियम (Terrarium) का उदाहरण देते हैं। टेरारियम छोटे घर के पौधों को रखने के लिए बनाया गया कांच का एक पारदर्शी कृत्रिम अहाता या जार होता है। जब इस कांच के बर्तन में नम मिट्टी और पौधे रखकर उसका ढक्कन कसकर बंद कर दिया जाता है, तो पौधों और मिट्टी से वाष्पीकृत होने वाला जल कांच की ठंडी छत और दीवारों से टकराकर संघनित होता है और पुनः बूंदों के रूप में मिट्टी पर गिरता रहता है। इस बंद पात्र से जल की एक भी बूंद बाहर नहीं जा सकती।
हमारी पृथ्वी हूबहू इसी विशाल टेरारियम के समान एक बंद भौगोलिक तंत्र है। आज पृथ्वी पर विद्यमान जल की कुल मात्रा ठीक उतनी ही है जितनी करोड़ों वर्ष पूर्व डायनासोरों के काल में थी। जिस जल का उपयोग सदियों पूर्व किसी प्राचीन सभ्यता के मनुष्य ने प्यास बुझाने के लिए किया होगा, संभव है कि आज वही जल अणु वाष्पीकृत होकर वर्षा के रूप में बिहार की गंगा नदी में बह रहा हो, अथवा पटना या गया के किसी खेत की सिंचाई कर रहा हो।
3. जल का वैश्विक वितरण: प्रचुरता के बीच उपयोग योग्य जल का संकट
हमारी पृथ्वी को अंतरिक्ष से देखने पर नीले रंग की आभा दिखाई देती है, जिसके कारण इसे नीला ग्रह (Blue Planet) कहा जाता है। पृथ्वी के कुल धरातल का लगभग 71 प्रतिशत भाग जल से आच्छादित है, जबकि स्थलीय भाग केवल 29 प्रतिशत है। तथापि, जल की यह विपुलता मानव उपयोग की दृष्टि से अत्यंत भ्रामक है:
| जल का भंडार (जलाशय) | कुल जल का प्रतिशत | जल की प्रकृति एवं उपयोगिता |
|---|---|---|
| महासागर एवं समुद्र | 97.3% | लवणीय / खारा जल (मानव पीने एवं कृषि के लिए अनुपयुक्त) |
| बर्फ छत्रक एवं हिमनद | 02.0% | अलवण / मीठा जल (अंटार्कटिका, ग्रीनलैंड व पर्वतों पर जमी बर्फ) |
| भूमिगत जल (भूजल) | 00.68% | अलवण जल (कुओं और नलकूपों द्वारा प्राप्त जीवनदायिनी संपदा) |
| अलवण जल की झीलें | 00.009% | अलवण जल (धरातलीय मीठे जल के प्राकृतिक सरोवर) |
| स्थलीय समुद्र एवं नमकीन झीलें | 00.009% | लवणीय जल (मृत सागर, कैस्पियन सागर जैसे अंतःस्थलीय बेसिन) |
| वायुमंडल (जलवाष्प) | 00.0019% | अलवण जल (हवा में तैरती नमी, आर्द्रता एवं बादल) |
| नदियाँ एवं जलधाराएँ | 00.0001% | अलवण जल (सभ्यताओं की जननी, गतिशील सतही मीठा जल) |
उपर्युक्त तालिका यह सिद्ध करती है कि पृथ्वी का 97.3% जल महासागरों में अत्यधिक खारा है, जिसे हम प्रत्यक्ष रूप से पी नहीं सकते। शेष 2.7% मीठे पानी का भी 70% से अधिक भाग अंटार्कटिका और ऊंचे हिमालयी हिमनदों में बर्फ के रूप में कैद है। मानव जाति और स्थलीय जीवों के उपयोग के लिए उपलब्ध तरल मीठा जल (नदियों, झीलों और सुलभ भूजल में) कुल जल का 1 प्रतिशत से भी कम है! इसी अमूल्य जीवन रेखा के संरक्षण के प्रति वैश्विक चेतना जागृत करने हेतु प्रतिवर्ष 22 मार्च को संपूर्ण विश्व में विश्व जल दिवस (World Water Day) मनाया जाता है।