ciclo hidrologico

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CICLO HIDROLÓGICO Y BALANCE HÍDRICO. I. INTRODUCCIÓN: Digamos que el ciclo hidrológico se basa en el permanente movimiento o transferencia de las masas de agua, tanto de un punto del planeta a otro, como entre sus diferentes estados (líquido, gaseoso y sólido). Está animado por dos causas: La energía solar y la gravedad. La naturaleza ha creado una especie de máquina insuperable, regulando y gestionando las necesidades de cada uno de los seres vivos. Ese circuito cerrado perfecto que es el ciclo hidrológico, ahora tiene fugas, no funciona como es debido. A la naturaleza le ha salido un duro competidor “EL HOMBRE”. Hasta ahora se había integrado en el sistema con los demás seres vivos del planeta, pero de unos años a esta parte, ha crecido y se ha hecho poderoso, tanto, como para competir con la Diosa Naturaleza. Es necesario tener un conocimiento básico del ciclo hidrológico, que determina el estado actual del recurso hídrico, así como la presión por la demanda del mismo, teniendo en cuenta su distribución espacial y temporal. El concepto de Balance Hídrico, que ampliamente se usó en hidrología, puede causar alguna confusión al suponer que la precipitación es igual a la suma de

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CICLO HIDROLGICO Y BALANCE HDRICO.I. INTRODUCCIN:

Digamos que el ciclo hidrolgico se basa en el permanente movimiento o transferencia de las masas de agua, tanto de un punto del planeta a otro, como entre sus diferentes estados (lquido, gaseoso y slido). Est animado por dos causas: La energa solar y la gravedad. La naturaleza ha creado una especie de mquina insuperable, regulando y gestionando las necesidades de cada uno de los seres vivos. Ese circuito cerrado perfecto que es el ciclo hidrolgico, ahora tiene fugas, no funciona como es debido. A la naturaleza le ha salido un duro competidor EL HOMBRE. Hasta ahora se haba integrado en el sistema con los dems seres vivos del planeta, pero de unos aos a esta parte, ha crecido y se ha hecho poderoso, tanto, como para competir con la Diosa Naturaleza. Es necesario tener un conocimiento bsico del ciclo hidrolgico, que determina el estado actual del recurso hdrico, as como la presin por la demanda del mismo, teniendo en cuenta su distribucin espacial y temporal.El concepto de Balance Hdrico, que ampliamente se us en hidrologa, puede causar alguna confusin al suponer que la precipitacin es igual a la suma de la escorrenta y la evaporacin; ya que en muchos casos sucede que las cuencas no tienen un ciclo exclusivo de su entorno, es por ello que el trmino Ciclo Hidrolgico tome el sentido de distribucin y movimiento del agua en diferentes fases, bajo y sobre la superficie de la tierra. El ciclo del agua implica un cambio continuo de grandes masas de agua de un estado fsico a otro y su transporte de un lugar a otro. Al volumen de agua que se desplaza de un depsito a otro a lo largo de un ao se llama balance hdrico global.

II. OBJETIVOS:

Conocer los aspectos conceptuales y metodolgicos del Ciclo Hidrolgico; as como la descripcin de cada una de las variables.

Conocer los mtodos para la determinacin de Balance Hdrico, as como la descripcin.

CICLO HIDROLGICO:

Es la sucesin de etapas que atraviesa el agua al pasar de la tierra a la atmsfera y volver a la tierra: evaporacin desde el suelo, mar o aguas continentales, condensacin de nubes, precipitacin, acumulacin en el suelo o masas de agua y reevaporacin.

El ciclo hidrolgico involucra un proceso de transporte recirculatorio e indefinido o permanente, este movimiento permanente del ciclo se debe fundamentalmente a dos causas: la primera, el sol que proporciona la energa para elevar el agua (evaporacin); la segunda, la gravedad terrestre, que hace que el agua condensada descienda (precipitacin y escurrimiento).Fases del ciclo hidrolgico. Evaporacin: Se define como el proceso mediante el cual se convierte el agua lquida en un estado gaseoso. La evaporacin puede ocurrir solamente cuando el agua est disponible. Tambin se requiere que la humedad de la atmsfera ser menor que la superficie de evaporacin (a 100% de humedad relativa no hay evaporacin ms)

Condensacin: El cambio en el estado de la materia de vapor a lquido que se produce con el enfriamiento. Normalmente se utiliza en meteorologa cuando se habla de la formacin de agua lquida en vapor. Este proceso libera energa de calor latente para el medio ambiente.

Precipitacin: Es la cada del agua desde la atmsfera hacia la superficie de la tierra. Este fenmeno se inician cuando se dan ciertas condiciones de temperatura en la atmsfera (bsicamente enfriamiento), entonces, la humedad contenida en las nubes se condensa, se forman las gotas y por gravedad se precipitan hacia la tierra en forma de lluvia o granizo, la cual puede caer sobre los ocanos o sobre la tierra.

Existen diferentes tipos de precipitacin:

Precipitacin Convectiva. Resultan de una subida rpida de las masas del aire en la atmsfera. Se asocian a los cmulos, desarrollo vertical significativo, y son generados as por el proceso de Bergeron. La precipitacin que resulta de este proceso es generalmente tempestuosa, de corta duracin (menos de una hora), de intensidad fuerte y de poca extensin espacia. Precipitacin Orogrfica. Como su nombre indica (del griego oros = montaa), este tipo de precipitacin se relaciona con la presencia de una barrera topogrfica. La caracterstica de la precipitacin orogrfica depende de la altitud, de la pendiente y de su orientacin, pero tambin de la distancia que separa el origen de la masa del aire caliente del lugar del levantamiento. En general, presentan una intensidad y una frecuencia regular. Precipitacin Frontal o del tipo ciclnico. Se asocian a las superficies de contacto entre la temperatura de la masa de aire, el gradiente trmico vertical, la humedad y de los diversos ndices del recorrido, que uno nombra Frente. Los frentes fros crean precipitaciones cortas e intensas. Los Frentes calientes generan precipitaciones de larga duracin pero no muy intensas.

Transpiracin: Es la evaporacin a travs de las hojas. El proceso fisiolgico de alimentacin de las plantas se efecta mediante el paso de ciertas cantidades de agua, portadoras de los alimentos, por el interior de ellas y ese trfico solamente es posible gracias a la transpiracin.

Evapotranspiracin: Es un fenmeno que explica la evaporacin del agua contenida en las plantas de la tierra. Se inicia cuando las races de la planta absorben el agua del suelo, luego la transportan por el tronco hasta llegar por las ramas a las hojas, donde se evapora hacia la atmsfera.

La retencin: Es el fenmeno que se da cuando parte del agua que viene de la atmsfera en forma de lluvia no llega a la superficie de la tierra, sino que es interceptada por la vegetacin, edificios, u otros objetos, y vuelve a evaporarse.

La infiltracin: Se le llama as al paso del agua que cae de las lluvias y penetra entre la superficie y las capas del suelo, a travs de los poros y aberturas que se encuentran entre las rocas del suelo. El agua que se infiltra en el suelo se denomina agua subsuperficial. El agua que se infiltra puede seguir tres caminos: Puede ser devuelta a la superficie y evaporada hacia la atmsfera, puede ser absorbida por las races de las plantas y regresada por la evapotranspiracin y por ltimo puede infiltrarse profundamente en el suelo, formando corrientes subterrneas.

Las corrientes subterrneas: Son las aguas que se han infiltrado en el suelo que en algunos casos fluyen subterrneamente y se unen a ros o lagos, y en otros casos, contribuyen a mantener los mantos de aguas subterrneas llamados mantos acuferos.

La escorrenta superficial: es el movimiento del agua de lluvia que llega a la superficie de la tierra, y se concentra en pequeos recorridos de agua, que luego forman arroyos o riachuelos y posteriormente desembocan en los ros que se dirigen hacia un lago o al mar. Una parte del agua que circula sobre la superficie se evaporar y otra se infiltrar en el terreno.

Medicin de las algunas variables del ciclo hidrolgico

Precipitacin: Pluvimetro, Fluvigrafos.

Evaporacin: Tanques de evaporacin: Tienen como principio comn la medida del agua perdida por evaporacin de un depsito de regulares dimensiones. Los distintos modelos se diferencian entre s en tamao, forma y ubicacin en el terreno. Estn concebidos para medir la evaporacin en embalses o gran-des lagos y en general se sitan prximos a ellos. Generalmente con ellos se obtienen medidas superiores a la evaporacin real por lo que precisan de correctores que dependen del modelo.

Transpiracin: Lismetro.

Infiltracin: Para medir la infiltracin de un suelo se usan los infiltrmetros, que sirven para determinar la capacidad de infiltracin en pequeas reas cerradas, aplicando artificialmente agua al suelo.

BALANCE HDRICO.El concepto de balance hdrico se deriva del concepto de balance en contabilidad, es decir, que es el equilibrio entre todos los recursos hdricos que ingresan al sistema y los que salen del mismo, en un intervalo de tiempo determinado.El balance hdrico resulta de la diferencia entre el agua que llega a la superficie por precipitaciones y la que sale por evaporizacin directa del suelo y la transpiracin de las plantas .si el ingreso es mayor hay balance positivo. La ecuacin de continuidad establece que, para cualquier volumen de agua arbitrario y durante cualquier perodo de tiempo, la diferencia entre las entradas y salidas del sistema estar condicionada por la variacin del volumen almacenado.As, para cualquier zona, cuenca natural o masa de agua superficial, indica los valores relativos de entrada y salida del flujo y la variacin del volumen de agua almacenado en un perodo de tiempo dado. Balance Hdrico segn intervalo de tiempo: Los balances de paso diario representan con ms fidelidad la realidad, pero como contrapartida, tienen la desventaja de necesitar gran cantidad de datos para su aplicacin. Los balances de paso mensual son muy utilizados por la buena representacin del sistema analizado y la informacin generalmente est ms accesible. Los balances de paso estacional o anual son utilizados en cuencas con tiempos de respuesta muy largos, o sea cuencas de gran superficie. Similarmente a los balances mensuales, hay ciertos trminos que pueden depreciarse por su escasa o nula influencia, como por ejemplo la variacin de almacenamiento temporario en cauces.Sintticamente puede expresarse por la frmula:

E S = A / t

E = entrada = precipitacin S = Salida = escurrimientos A = cambio de almacenamiento t = incremento del tiempo, semanal, mensual, anual.

Las ecuaciones de balance hdrico ms importante son (Monsalve, op cit.):

a. Balance hdrico sobre la superficie.

P R + Rg ES TS I = SS

b. Balance hdrico debajo de la superficie.

I + G1 G2 Rg Eg Tg = Sg

c. Balance hdrico en la hoya hidrogrfica.

P R (ES + Eg) (TS + Tg) + (G1 G2) = (SS + Sg)En donde: P: Precipitacin. R: Escorrenta superficial. E: Evaporacin. T: Transpiracin.I: Infiltracin. S: Almacenamiento. G1: Escorrenta subterrnea entrante. G2: Escorrenta subterrnea saliente. Rg: Escorrenta subsuperficial que aparece como escorrenta superficial.

III. CONCLUSIONES:

El ciclo hidrolgico es un proceso continuo pero irregular en el espacio y en el tiempo. Una gota de lluvia puede recorrer todo el ciclo o una parte de l. Vale destacar que cualquier accin del hombre en una parte del ciclo, alterar el ciclo entero para una determinada regin. El hombre acta introduciendo cambios importantes en el ciclo hidrolgico de algunas regiones de manera progresiva al desecar zonas pantanosas, modificar el rgimen de los ros, construir embalses.

El Balance Hdrico, es tambin de gran utilidad en muchos campos de la investigacin. Por ejemplo, el conocimiento del dficit de humedad es primordial para comprender la factibilidad de irrigacin, ya que provee informacin sobre el volumen total de agua necesaria en cualquier poca del ao y entrega un valor importante sobre la sequedad.

IV. BIBLIOGRAFA

Snchez San Romn, F. J. 2004. El Ciclo Hidrolgico. Univ. Salamanca Dpto. Geologa. Espaa. Disponible en http://web.usal.es/javisan/hidro.

Eoarth, 2012. El Ciclo Hidrolgico

www.eoearth.org/article/Hydrologic_cycle

www.biogeodemagallanes. 2011. Transpiracin

www.mariagdc93.blogspot.c. 2011. Escurrimiento superficial