Hidraulica de Rios, Socavacion en Rios, Puentes y Carreteras

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  • INSTITUTOPOLITECNICONACIONAL

    ESCUELASUPERIORDEINGENIERIAYARQUITECTURA

    HIDRAULICADERIOS

    SOCAVACINENROS,PUENTESYCARRETERAS.

    TESISQUEPARAOBTENERELTITULODE:

    INGENIEROCIVILPRESENT A:

    MARIAELENASANTIAGOCASANOVA

    MEXICO,D.F. 2007

    ASESOR:

    ING.ENRIQUEALBARRANAGUILAR

  • DedicadoamispadresEsther CasanovaMendozayJavier SantiagoGuzmn,porelcarioy apoyo que siempremehanbrindado.

    AmishermanosJavierGerardoGabrielAraceliJorgeyNoePorsuapoyo

    A todos misfamiliares yamigos.

  • En especial contodo mi amor yadmiracin a miesposoCarlosyamis adoradoshijosJuanCarlos

    AmiamigoVctor Manuelfausto RodrguezSnchezPor alentarme aterminar la

    Al IngenieroEnrique AlbarranAguilar profesor,cuya direccinhizo posible larealizacin del

  • MariaElenaSantiagoCasanova

    A los profesores, cuyaenseanza son invaluables ami institucin por laformacin profesional que meotorg, a la cul dedico conorgullo.

    Muy en especial a losIngenierosdelaESIAMarioCastroUsla.RafaelLpezRamos,VctorManuelRuizDesachySergio Garduo Mendieta, porlos consejos y ayuda

    A todos losIngenieros de laICA, por alentarmey apoyarme paralograrestameta.

  • INDICEGENERAL

    PGINA

    INTRODUCCIN 1Objetivos 6

    Fenmenosnaturalesqueintervienenenlasocavacin 7

    Descripcindesocavacin 30

    Generalidades 31

    I TIPOSDESOCAVACIN 33

    I.1 Socavacingeneraldelcauce 50

    I.2 Socavacingeneralencaucesdefinidos 51

    I.3 Anlisisdelasocavacingeneralparasueloscohesivosencaucesdefinidosconrugosidaduniforme 52

    I.4 Anlisisdelasocavacingeneralparasuelosnocohesivos,encaucesdefinidosconrugosidaduniforme 57

    I.5 Clculodelaprofundidaddelasocavacinensueloshomogneos 57

    I.6 Clculodelaprofundidaddelasocavacinensuelosnohomogneos 58

    I.7 Socavacingeneralencaucesindefinidos 59

    II TEORADELISCHTVANLEBEDIEV 60

    II.1 Criteriosparalasocavacinlocalenlaspilasdelospuentes 62

    II.2 MtododeLaursenyToch 63

    II.3 MtododeYaroslavtziev 69

    II.4 Mtodoparasuelosgranularessincohesin 69

    II.5 Mtodoparasueloscohesivos 71

    II.6 ComparacinentrelosmtodosdeLaursenTochyYaroslavtziev 73

    II.7 MtodosdelaDivisindeInvestigacin(UNAM) 74

  • III. SOCAVACINALPIEDEESTRIBOS 82

    III.1 Proteccincontralasocavacinlocalalpiedepilas 84

    III.2 Obrasdecontrol 86

    III.3 Controldeinundaciones 88

    III.4 Mitigacindelosefectosdelasinundaciones 89

    IV. COMOEVITARINUNDACIONES 90

    IV.1 FotografasentemporadadelluviasyestiajeRoSantiagoLerma(P.H.ElCajn)Tepic. 91

    V. FOTOGRAFASDESOCAVACINENROS,PUENTESYCARRETERAS

    ENCHIAPAS 96

    V.1 FotografasareasdeladevastacinenChiapas. 100

    VI. CONCLUSIONES. 101

    VII. REFERENCIASBIBLIOGRAFCAS 103

  • INDICEPARTICULAR

    PAGINA

    INTRODUCCIN 1

    I. TIPOSDESOCAVACIN 33

    II. TEORADELISCHTVANLEBEDIEV 60

    III. SOCAVACINALPIEDEESTRIBOS 82

    IV. COMOEVITARLASINUNDACIONES 90

    V. FOTOGRAFIASDESOCAVACIN 96

    VI. CONCLUSIONES 101

    VII. REFERENCIASBIBLIOGRAFICAS 103

  • Santiago Casanova Maria Elena

    1

    HIDRULICADEROS

    SOCAVACINENROS,PUENTESYCARRETERAS.

    INTRODUCCIN.

    El recrudecimiento de los extremos del tiempo meteorolgico en los aos 90, esverdaderamente impresionante. Imgenes de tragedias humanas, como el Huracn Mitch, nosconmueven.Perodetrsdeltiempometeorolgicoquebatetodoelrcord,haytendenciasalargoplazoprovenientesdedatoscientficosqueapuntanauncalentamientoglobal real,yaquesoncontaminantesqueatrapanelcalorcausadosporactividadeshumanassuprincipalcausa.

    Enlosprimeros11mesesde1998,elmundoperdicasi90milmillonesdedlaresendaosrelacionadosconel clima, lamitadmsqueel rcordprevioestablecidoslodosaosantes, ymsdaoeconmicoenunsoloaoqueentodoslosaosdeladcadadelos80juntos.Elaomsdestructivoenlahistoriadeltiempometeorolgico,fuetambinelaomsclidodesdequesecomenzaronamedirtemperaturascontermmetrosen1860,yprobablementeelmsclidoen1200aos.

    Olas de calor extraordinarias, inmensos incendios forestales motivados por la sequa,tormentasrugientes,precipitacionestorrencialeseinundacionescatastrficas.Unacrecienteoladeeventosclimticosextremosestasolandoelplaneta.

    Las actividades del hombre alteran y afectan a los ecosistemas de la Tierra, por lo queresultaimportantecomprendertantolospatronesdelaevolucincomolaestructurayfuncindelos ecosistemas y el almacenamiento y flujo de la energa y lamateria.Tambin es importanteconocer las cadenas alimenticias de la degradacin, que se inician en el suelo con lamateriaorgnicamuerta de plantas y animales que contina (en el agua) por bacterias, hongos y otrospequeosanimalesdegradadoresqueliberanbixidodecarbono,aguayenerga,quepuedenserincorporados a otras cadenas alimenticias ms complejas de animales mayores. En ciertascondicioneslosorganismosconsumeneloxgenodisponibleyladescomposicindelamateriaesincompletaporloqueseformanproductoscomoelmetano,alcoholes,amina,cidosulfhdricoymateria orgnica descompuesta que puede provocar grandes y graves consecuencias en lossistemasvivos.

    Como la atmsfera de la Tierra absorbems energa que la que emite, se calienta, perocomo al aumentar la temperatura de un cuerpo emitems radiacin, se establece un equilibriotrmico. La atmsfera y la superficie terrestre se calientan y emiten energa infrarroja (con una

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    longituddeondamximade16000nanmetros).LatemperaturapromedioglobaldelaTierraesde15C.

    Elaireyelaguadelmarsonunosfluidosretenidosporlafuerzadegravedadenlasuperficiede un cuerpo giratorio que es el planeta Tierra. Para ponerlos en movimiento en relacin a lasuperficie slida de laTierra se necesita energa y la fuente primaria de energa es el Sol, queirradia energa en todas direcciones y su flujo es principalmente en las regiones del espectroelectromagntico de la luz visible y prxima a sta y en la ultravioleta y la infrarroja. La Tierrarecibeunpocodelaenergasolar,elequivalentea175000millonesdemegavatios.

    Laluzsolarnoseutilizandirectamente,lasplantaslausanparalafotosntesis,laatmsferatransformalaenergatrmicaenvientoyelmarenolas,etc.LaTierrarecibedelSolunflujodeenergade340vatios/m2 comopromedioglobal,daynocheycomprendidas todas las latitudes.Produceunapotenciamecnicamediade2.4vatios/m2 paramantenerlacirculacinatmosfrica,es decir, un rendimiento del 0.7%.Esta tasa de conversin resulta apenas superior a la de laproduccin directa de energa qumica a partir de la radiacin solar,mediante el proceso de lafotosntesisdelasplantasterrestresensufasedecrecimiento.

    Es necesario que la gente tome conciencia de la magnitud del problema que implica elcambio climtico y de su probable relacin con la generacin dems huracanes como los queacabamosdepresenciar.

    Adems de altas temperaturas, para que se forme un huracn se necesita que no hayamuchocontrasteentrelosvientosquecorrencercadelasuperficiedelmarlosquecorrenunos15kilmetrosmasarriba.

    El cambio climtico pronostica que la temperatura de la superficie va a aumentar y deacuerdo con las leyes de la termodinmica, a mayor temperatura en el mar, aumenta laprobabilidaddequesetenganmashuracanesintensos.

    Loshuracanessonunconjuntodenubesqueseformanenlosmaresmsclidos,alosquelos cientficos les llaman albercas de agua caliente.Cuando en elmar haymas de 27 gradoscentgradosse formannubesmuyprofundas, locuales lapremisabsicaparaquese formeunhuracn.Otrascondicionespuedenllevaraqueestasnubesseorganicenycirculendetalformaquesecreeunadepresintropical(vientosdehasta63Kilmetrosporhora),yluego,deseguirseintensificando,unhuracn.

    Quesunhuracn?

    "Esunsistemadenubesenrotacinacompaadodevientoyfuertestormentas.Paraqueseoriginerequieretomarelcaloremanadoporelvapordeaguaquesecondensaagrandesaltitudesenmediodelmar",explicaManuelPenGarduoLpez,InvestigadordelCentrodeCienciasdelaAtmsfera de la Universidad Nacional Autnoma deMxico (UNAM). Pero, una vez que se haformado,dednde tomasu fuerza?KerryEmanuel,delDepartamentodeCienciasPlanetariasAtmosfricasyTerrestresdelInstitutoTecnolgicodeMassachusetts,enEstadosUnidosdicequeelaumentode la intensidadde loshuracanesdependede la temperaturade lasuperficiede losocanosparaquese formenstadebeascendera 26.5o27 C, ndicequeproduceunagranhumedadaconsecuenciade laevaporacindelaguadelmaryunvientoquehaceascenderelaireenformadeespiral,loqueseconocecomoojodehuracn.Esmuyimportante,adems,queaesasnubestormentosasnolasrompaelvientoennivelesaltos,porquesealterarasudinmica.En laformacindeloshuracanestambinconocidoscomotifonesociclones tropicales,aunqueansumecanismonoseentiendealaperfeccin,seconjuganseisfactores:

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    1.Temperaturadelaguadealmenos26.5Chastaunaprofundidadmnimade50m.Lasaguasenestascondicionesprovocanquelaatmsferasealosuficientementeinestablecomoparasostenerunaconveccin.

    2. Enfriamiento rpido con la altura. Esto permite la expulsin de calor latente, que es lafuentede energaenunciclntropical.

    3.Elevadahumedad,especialmenteen lasalturasbajaamediade la troposfera.Cuandohaymucha humedad en la atmsfera, las condiciones sonms favorables para que se formenhuracanes.

    4.Bajaevaporacinvertical.Cuandostaesalta,laconveccindelciclnserompeyevitalaformacindelhuracn.

    5.Ladistanciaalecuador.PermitequelafuerzadeCoriolisdesvelosvientoshaciaelcentrodebajaspresiones,ypromueveunacirculacin.Ladistanciaaproximadaes500kmo10grados.

    6.Unsistemadeperturbacinatmosfricapreexistente.Elsistemadebeteneralgntipodecirculacin como centro de bajas presiones.De acuerdo con el cientfico de laUNAMGarduoLpez,cuandounhuracnpasaporelocanosusuperficieseenfradeformasustancial,yesteefecto eleva el riesgo de un nuevo sistema de nubes. "Este proceso acta como un 'motor decalor', ya que transfiere el calor de la superficie del ocano a la atmsfera a travs de laevaporacin,deestaformahayunascensodeaguafradebidoalefectodesuccindelcentrodebajaspresionesde la tormenta.Elenfriamientopuededurarslounosdasypermitirunanuevaevaporacinms rpida si la intensidad del sol es suficiente para calentar de nuevo el agua",advierte. Los meteorlogos de National Oceanic and Atmospheric Administration de EstadosUnidoshandeterminadolaszonasDondeloshuracanesseformanconmayorfrecuencia:

    OcanoAtlnticoNorteLa reginmsestudiada todas incluyeelocanoAtlntico,elMarCaribeyelGolfodeMxico.Laformacindeciclonestropicalesaquvaraampliamentedeunaoaotro,alrededordeveinteporao.LacostaatlnticadeEstadosUnidos,Mxico,AmricaCentral,lasIslasCaribeasyBermudassevenconfrecuenciaafectadas.

    OcanoPacificoNoresteEslasegundareginmsactivadelmundo,ylamsdensa(mayornmerodetormentasenunamenorregindelocano).Lastormentasqueseformanaqupuedenafectar el oeste de Mxico, Hawai, norte de Amrica Central y, en ocasiones extremadamenteraras,California.

    OcanoPacficoNoroesteLaactividadtropicalenestareginafectademanerafrecuenteaChina, Japn, Filipinas y Taiwn, pero tambin a otros pases en el sureste asitico, comoVietnam,CoreadelSureIndonesia,ademsdenumerosasislasdeOceana.LacostadeChinarecibelamayorcantidad:deentradasentierradeciclonesenelmundo.

    Ocano ndicoNorteLa temporadade huracanesenesta regincomprendedospocas,unaen.Abrilymayoantesdelcomienzodelmonzn,yotraenoctubreynoviembrejustodespusdeste.Loshuracanesqueseformanenestazonahansidohistricamentelosquemsmuerteshancobradoelmsterrible,elciclnBholade1970,acabconlavidade200,000personas.Lospasesafectadosporesta regin incluyena India,Bangladesh,SriLanka,Tailandia,MyanmaryPakistn.

    Ocano Pacifico Sureste La actividad tropical en esta regin afectada sobre todo aAustraliayOceana

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    Ocano Indico Sureste En esta regin. la actividad tropical incide en a Australia eIndonesia.

    Ocano Indico Suroeste Es la menos entendida de todas las regiones, debido a laausencia de datos histricos. Los ciclones que se forman aqu afectan a Madagascar,Mozambique,IslaMauricioyKenia.

    Loshuracanesestnclasificadosencincotiemposdiferentes,deacuerdoconlaintensidaddesusvientosylosdesastresqueprovocan.Cuandoestosrebasanlos250kilmetros,seclasificaenlaescala5,vientosdeestamagnitudrompencualquiercosaqueselepongaenfrenteascomolas olas pueden alcanzar hasta 10metros, locual es notable cuando uno esta acostumbrado atener olas de 30 o 40 centmetros. ZafiroSimpson, nos dice que la gran peligrosidad de loshuracanes radican en la fuerza con que sus vientos golpean y la energa que guardan en suinterior, la cual segncientficosdelNationalCenterOfAtmosphericResearchoNCAR (CentroNacional de Investigacin Atmosfrica) alcanza entre 50,000 y 200,000 millones de vatios,comparableaunabombanuclearde10megatones.

    Tabla1

    IntensidadEscalaSaffirSimpson

    categoravelocidaddel

    viento oleaje niveldedaos ejemplo

    1 119153km/h 1.21.5m

    Sinafectacionesenlasestructurasdelosedificios. Si a casas flotantes noamarradas,arbustosyrboles. Agnes,DannyyOfeliaInundacionesenZonascosterasydaosdepocoalcanceenpuertos.

    2 154177km/h 1.82.4m

    Cada de tejados, puertas y ventanas.Importantes daos en la vegetacin ycasasmviles.

    Bob,Bonnie,FrancesyJuan

    Inundaciones en puertos as comorupturadepequeosamarres.

    3 178209km/h 2.73.7m

    Daos estructurales en edificiospequeos.Destruccindecasasmviles.Las inundaciones arrasan edificacionespequeasenzonascosterasyobjetosa Fran,IsodoroyJeannela deriva pueden causar daos enedificios mayores. Posibilidad deinundacionestierraadentro.

    4 210249km/h 4.05.5m

    Daos generalizados en estructurasprotectoras, desplome de tejados enedificios pequeos. Alta erosin debancalesy playas.

    Charley,Hugo,Iris,Katrina.

    Inundacionesenterrenosinteriores.

    5 msde250km/h 5.5m

    Destruccin completa de tejados enalgunos edificios. Las inundacionespueden alcanzar a las plantas bajas delosedificioscercanosalascostas. Andrs,WilmayGilberto.Llega a ser requerida la evacuacinmasivadereasresidenciales.

    Sinembargo,clasificacinesunpocoarbitraria,yaqueenalgunasocasionesunhuracndeclase1puedecausarmsdaosqueunodeclase5,dependiendodelazonapordondeentreatierraydeotrascaractersticasdelacosta.Enunatormentapequeaelanchodelreadevientosnosesmuygrande(msomenos30Kilmetros),peroenlosgrandeshuracanesdelAtlntico,elanchodelazonadevientosdestructorespuedeserdehasta500kilmetros.

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    Elviento,aireenmovimientoysuvelocidaddependedelgradientedepresin,ascomolapresin intermitente que ejerce sobre las estructuras y edificios, es uno de los efectos msdesastrososdeloshuracanes.

    Comoconsecuencialossistemasdedrenajeylosrosnopuedenevacuartodaelaguaqueelsistemaestarecibiendoporlasintensaslluviasqueunhuracndejadurantedas,provocandoquehayadesbordamientosycauseninundaciones.

    Enlosltimos100aosnoshemoscalentado0.6grados,partedelaumentoesresultadodelaactividadhumana,alhaberunaatmsferamascaliente,cabemasvapor,ypuedeaumentarlnumerodetormentasintensas.Esdecir,habrmasaguaceros(de20milmetrosporhoraqueesmuchoagua)yprobablementemashuracanesdemayorintensidad.

    En una cumbre internacional sobre cambios climticos realizada en Montreal (la primeradesdeladeKyotode1997),losrepresentantesestadounidensessiguieronnegandolospeligroseinclusivelaexistenciadelcalentamientoglobal,apesardequeuncientficoinglesdijoqueestnpeligrosos para el futuro de la humanidad como las armas de destruccin masiva. Losobservadoresdelacumbre,alaqueasistieron190pases,notenanesperanzasdequellegaraaloscuerdosinternacionalesparacontrolarlasemisionesdelosgasesdeinvernadero:elprincipalcausante del rpido aumento de las temperaturas globales. Aunque lasmetas de reduccin deemisiones pactadas en Kyoto son criminalmente inadecuadas (reducir en el aos 2012 lasemisionesal5%pordebajodelnivelde1990),enrealidadhanaumentadonilaUninEuropea,queapoyoelacuerdodeKyoto,hareducidolasemisionescomoprometi.

    Porlogeneral,loshuracanessedesactivancuandotocantierra,puesyaquenoobtienenunmedio para conservar su fuerza e inercia. El fenmeno se produce cuando el ojo alcanza elcontinenteysequeda sinaguaclidaquenecesita para retroalimentarse, y rpidamentepierdefuerza,indicaGarduoLpez.

    Sinembargo,existenotrosfactoresquelerestanfuerza,comopermanecerdurantemuchotiempoenlamismazonadelocano,loqueagotalafuentedecalordelasuperficiehastaquestademasiadofraparaseguiralimentandoalatormenta.

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    Objetivos.

    En los ltimos aos se han presentado grandes desastres en nuestro pas debido aproblemas de erosin y flujo de lodos as como de material grueso arrastrado por avenidasextraordinarias. En muchos casos el problema se le atribuye a la mala planeacin, diseo,operacin,mantenimientooconstruccindeobras,ascomoasentamientoscercanosydentrodelreadeinfluenciadelcaucedelosros.

    Los problemas que se presentan en los diseos de estructuras hidrulicas cuando senecesitaevaluardemaneraconfiablelosvolmenesdesedimentosquelosrostransportanhastalasobrasyqueamenudoocasionanfallasenlaoperacindebocatomasypresasdeembalse,enel torno de las inundaciones y en las protecciones de lasmrgenes, se deben a los siguientesfactores.

    *Deficienciaenlainformacincartogrficaehidrometeorolgicadelascuencasvertientesydecaudaleslquidosyslidosenlamayoradelosros.

    *Desarrollo an incipiente de losmtodos demedicin de sedimentos y de aplicacin defrmulasempricasacasosreales.

    *Cambiosen lasprcticas tradicionalesdemanejode lacuencadespusdeconstruir lasobras.

    Enlosprimerosdoscasoslascargastotalesdetrasportedesedimentosqueseaplicaneneldiseodelasobraspuedenresultarexcesivasodeficienteseneltercero,elpronsticohechoconbaseenlainformacinhistricaresultairreal.

    Por las razones expuestas, para lograr un buen diseo de las obras que van a estarsometidasalefectode lossedimentosesnecesario evaluar,ademsde la informacinhistricaexistenteentrelacuencacomoproductoradesedimentosyelrocomoconductordelosmismos.

    Es indispensable que en la solucin de estos problemas se considere la experiencia y elbuenjuiciodelosingenierosespecialistasenhidrulica,ascomoelanlisisextensodeloscasosdefallaquesehanpresentado.

    En funcin de la necesidad de tener la confirmacin tcnicocientfica del fenmeno de lasocavacinyquepodraocurrirenlosdepsitosdealuvinexistentessobreelcontornoestructuralrocoso,bajolainfluenciadelcaudaldelroyrespectivasvelocidadeseincidentes.

    Lasocavacinseclasificacomogeneralylocal.Lageneraleslaqueseproduceenlechosaluviales o cohesivos por efecto de la dinmica de la corriente y est relacionada con laconformacindelniveldebase.Esunfenmenoalargoplazo,auncuandoeventoscatastrficospuedenacelerarlo.Porotraparteloslocalessepresentanensitiosparticularesdelacorrienteyesocasionada por el paso de crecientes y por la accin de obras civiles, como obras deencauzamiento,espolones,puentesconpilasoestribosdentrodelcauce,obrastransversalesdecontroletc. Antesdedisearobrasparatratamientodecausesesnecesarioconocerlamagnituddelasocavacingeneralsedebenrealizaranlisisgeomorfolgicosentrepuntosdecontrol,oseaentreseccionesestables.Estosanlisissebasanenelestudiodefotografasareasycartografade diferentes pocas y los cambios que se aprecien en observaciones de campo y enlevantamientostopogrficos.

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    Fenmenosnaturalesqueintervienenenlasocavacin.

    a) Vientos.

    Diceeldiccionarioquelapalabravientovienedellatnventusysignifica"aireatmosfricoquesemueveunadireccindeterminada".Dicetambinquees"aireagitadodecualquiermodo",esdecirquecualquierapuedeprovocarvientosimplementeagitandoelaire.

    Eselmovimientodelaireenlaatmsferaconrelacinalasuperficieterrestre,originadoporladiferentedensidaddemasasdeairequeseencuentranadistintatemperatura.Enmeteorologasedenominacomotallacomponentedelmovimientodelaireparalelaalasuperficieterrestre.

    Losmovimientosdelasmasasdeaireenotrasdireccionessedenominancorrientesdeaire.Por medio del viento se transporta la humedad y el calor de unas zonas a otras, parmetrosfundamentalesqueconfiguraneltiempoenunlugar.Alserunamagnitudvectorialsedefineporsudireccinsentidoyporsuvelocidad.Porlaatmsferaterrestrecirculancorrientesdeaireenformaconstante,quesemantienenenequilibrioporquecuandovieneunacorrientedeaireendireccinnorte,sevecontrarrestadaporotraquevaendireccinsur.

    Durantemilesdeaoselhombredependidelosvientos:ellostraanlalluviaalatierraeimpulsabanlosbarcosporlosmares.Estudiaba la circulacin de los vientos para poder utilizarlos en su provecho.Por ejemplo, los barcos rabesnavegabandefricaorientalalaIndiaaprovechandolosvientosmonzonesdelsuresteyregresabanconlosmonzonesdelnoreste,sinnecesidaddebrjula. (figura1)

    SilaTierranorotase,losvientossoplaranprincipalmenteensentidonortesur,peroalrotar,hacequedesvansurumbo.Loscontinentescreansistemasdevientoslocales.Arasdetierra,el

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    aire se desplaza desde ambos hemisferios hacia el Ecuador. El intercambio de aire entre loshemisferiosnorteysuresunprocesobastantelento.Durantemsde3000aoslamayoradelosbarcosfueronmovidosporelviento.ElmolinodevientofueprobablementeinventadoenPersiayfue adoptado en la EdadMedia paramoler grano y extraer agua. Hoy el hombre aprovecha elvientoparagenerarelectricidadenestacioneselicasexperimentales.

    Elviento,tanpresentecomobenficoavecesocatastrficoenocasiones,adquiriprontodiversas personificaciones as, Boreas fue la denominacin para los vientos huracanados delNorteyCfirofue lacaraamablede lassuavesbrisasdelSur.Poseidn, librandoencarnizadasbatallasconsushuestesdeTritonesyNereidasdioexplicacinalastormentasytempestades,delamismamaneraquejustificlosclidosvientosylassuavesbrisas.EnunpuntodeterminadodelMediterrneo debieron nacer, en hora incierta, las denominaciones de los puntos cardinales ytambinlosnombresdelosvientosintermedios.

    Los lugarespordondenaceymuereelsol sealan,desdesiempre,lospuntoscardinalesdelEsteyelOeste.LaposicindelsolensupuntomsaltodelmediodasealaigualmenteelejeNorteSur.Losvientosalsoplarnocoincidansiempreconlosejesgeogrficosprincipales,porloque fuenecesario identificardirecciones intermedias.LosnombresdeGrecooGregal,SirocooXaloc,LebecheyMaestrooMistraltomaroncartadenaturaleza.

    Peroparaquedeterminadovientoseaidentificadoconunadireccindadaesprecisopartirdeunalocalizacinprecisa.Apesardenoserunvientointermedio,laTramontana,equivalentedelvientodelNorte, tomasudenominacinde"msallde losmontes"yseaplica,hayaonounacadenamontaosa,alnorte.EnCatalua,laTramontanaadquiereunsignificacinespecial,sobretodoenlacostagerundenseytambinenBaleares,concretamenteenlaisladeMenorca.Segnse dice, es responsable principal tanto del "seny" como de la "rauxa", caractersticastemperamentalesasimilablesalsentidocomnyalafantasa.

    As,paraelGreco,porejemplo,ellugardeobservacindebaestarnecesariamentealsuryaloestedeAtenas.ParaelSiroco,vientoquevienedeSiria,lacunadelosvientosdebaestaralnorteyaloestedeDamasco.

    ParaelLebeche,vientoquevienedeLibia,ellugardeobservacindebesituarsealnorteyalestedeTrpoli.NotemosqueinclusoenmapasactualesseconoceestacapitalporTarabulusalGarb.Yporltimo,paraelMaestrooMistral,elorigendebedesituarsealsuryaloestedeRoma.Deahlevieneelnombredemagster,maestroovientoprincipal.

    Estas cuatro ciudades,metrpolis delmundo conocido, dieron origen a algn lugar de lacuencamediterrneaorientalalnacimientodelosnombresdelosvientosqueanperduranenlaactualidad.Situandoen lacartaestoscondicionantesgeogrficos,podemos indicarqueelcrucedelparalelo36Nconelmeridiano20Esealaellugardelacunadelosvientos.EnlacuencadelmarJnico,enalgnlugardelarutaqueunelasislasdeMaltayCreta,podemossituarconungradodecertezaaceptableellugardelnacimientodelosvientos.

    Dentro de la cultura grecorromana, los griegos fueron los poetas y los romanos lospragmticos. El gran poeta Homero, con su obra La Odisea, donde refiere la azarosa vida deUlises, dio una explicacin potica al origen de los vientos mediante una ingeniosa leyenda.HabiendoarribadoUlisesysusmarinerosalaislaElica,sudueoyseor,Eoloagasajatodosy, trasvarios das de celebraciones y festejos, decidi regalar aUlisesun valioso presente quepudiesefacilitarsuregresohaciaPenlope.SetratabadelOdredelosVientos,ybienleadvirtiquenunca loabriese,puessepodandesencadenarviolentas tempestadesaldarsalidaa todoslosvientosalavez.

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    Sloencasosmuyprecisosydemaneramuycuidadosapodra lucharcontra lascalmas,pero siempreconmucho riesgo.Ulises y sus hombres se embarcaron de nuevo y pudoms lacuriosidadquelosconsejos.Enmediodelanoche,lamarinera,desoyendolasrecomendacionesdeUlises,entreabri labocadelOdrey,de repente, sedesat tan feroz tormentaquepusoenriesgodezozobraatodosensuviajederegresoaItaca.

    Hoyenda,losvientoshanperdidopartedesumisterioalserclasificadossimplementedetrmicosodegradiente,yunseorfrancs,untalBeaufort,llegaencasillarlosenunaescalaquemidesufuerza.PeroanperduranlasdenominacionesclsicasyGrecoySirocosiguenvivosenel lenguajemarinero.Apesarde lasbajasy lasaltaspresiones,apesardel fetchytantosotrostrminostcnicos,losvientossiguenteniendoungrantantoporcientodepoesa,algodelhlitodelos dioses. Hoy en da las denominaciones tales comoMeltemi, Simoun, Cierzo, Tramontana ytantas otras siguen vigentes y obedecen a topografas locales que se engarzan en los vientosgenerales,yotrasvecessustituyenolossuplantan.

    Unadenominacinparticulardeunvientodominantedelacostacatalanaquenosrecuerdanuestro pasado rabe merece nuestra atencin se trata del Garb, soplando del 235. Dichosuroesteconservatodavaladenominacinde"oeste"enlenguarabeactual:Garb=Oeste.VientoqueequivalealEmbatdelaBahadePalmadeMallorca.OtroslugaresbautizanasusvientosconnombrestansugerentescomoVirazn,Terral,Lemosino,etc.,poniendodemanifiestoquetodavaenlosalboresdeltercermileniolosvientossonalgomsquelaescuetadefinicindeldiccionario:"aireenmovimiento".(R.Cervera)

    Losvientosalisioscirculanendireccinpredominantenor.Este, comoconsecuenciadelanticicln atlntico, cargados de humedad. Casi constante en el verano y ms irregulares eninvierno,enquesevenafectadosporotrosfactoresmeteorolgicos.Influyenenlatemperaturayhumedad,porlogeneralentre0y1500metros.Amayoralturaactanvientospredominantesmssecos,delNorOeste.

    Entreestosalisioshayunazonadeinversindetemperaturascondiferenciasdelordende10grados.Estazonaaltahacedetecho,eimpidequelasnubesqueformanlosAlisiosdelNEsedesarrollen verticalmente, con lo que contribuyen al conocido "mar de nubes" formado porestratocmulos.

    Generalmenteabarcacotasentre500y1500metros.Avecesllegaalos1800.Enveranonosuelebajardelos1200.EstosAlisiosafectanprincipalmentelaszonasNorte,NorEsteyEste.La influenciadel continenteAfricanoest limitadaal vientosecoquedurantepocosdas alaoprovocaaltastemperaturasconocidascomo"tiemposur".

    Talvezseamssuparticipacinindirecta,mediantelasbajaspresionesquesesitansobreelSahara,yqueduranteperodostaponanunpocoelpasoalosalisiosylasborrascasatlnticasquevienenhacialasislasCanarias.LascorrientesmarinasCanariasllevanaguasqueprovienendelaszonasnrdicas,demaneraquesonmsfrasquelasquelescorrespondenporlatitud.

    Su importanciavienedadaenrelacincon losalisiosqueprovienentambindezonasdelNortehaciaelSuryqueinfluyndosemutuamentesemantienenen temperaturasuniformes.Deotramanerallegaranmascalientesylatemperaturaseramscontinental.Estehechohacequestastenganpocavariacinaorillasdelmarenlosmesesestivales.

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    Brisas,Duranteeldalatierrasecalientaconmsrapidezqueelmaryelairesituadosobrelatierraseeleva.Sulugaresocupadoporairemsfrodelmar,creandounabrisademar.Denochelatierraseenfrarpidamentemientrasque el agua conserva el calor.El aire se eleva en el mar creando una brisa de tierra.Amayores alturas el sentido seinvierte,amenoqueotrossistemasdevientosmayoresalterenelproceso. (figura2)

    En la capa atmosfrica existen grandes masas de aire que se individualizan por sutemperatura, su humedad y su presin. Casi no es exagerado decir que dos masas de airediferentessecomportan,unarespectodelaotra,comoelaceiterespectoalaguaynosemezclan.Encadahemisferioexistendosmasasdeaire fundamentales:elaire tropical yelairepolar, lascualessedividenasuvez,enairemartimoyairecontinental.

    Lasdistribucionesdevientoypresinagranescalaquepersistendurantetodoelaooserepiten estacionalmente es a lo que denominamos circulacin general, y una de las causasmotricesprincipalesdeestadistribucineseldesequilibriodelaradiacinentrelaslatitudesbajasy las altas. De una manera esquemtica diferenciamos los siguientes centros de accin quegobiernanlacirculacingeneraldelaatmsfera:

    Unazonadebajaspresionesecuatoriales Doszonasdealtaspresionessubtropicaleshacialos30y35gradosde

    latitud. Doszonasdebajaspresionesecuatoriales. Doszonasdebajaspresionestempladas.

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    Doscasquetesdealtaspresionespolares.

    A los vientos del Este de la zona intertropical se oponen los vientos del Oeste de lasregiones templadas. En las latitudes templadas, los vientos del Oeste soplan desde las altaspresiones subtropicales hacia las bajas presiones templadas. En las latitudes altas, las fuertespresionespolaresengendranvientosdelEste.Entrelostrpicos,losvientosalisiossoplandesdelasaltaspresionessubtropicaleshacialasbajaspresionesecuatoriales.

    DesviadosporelmovimientoderotacindelaTierra,seconviertenenvientosdelsectorEste,quesoplangeneralmentedelNordestehaciaelSuroesteenelhemisferionorteydelSudestehacia el Noroeste en el hemisferio sur. La teora tradicional que explica el mecanismo de lacirculacinatmosfricaes lade lachimeneaecuatorial,cuyofundamentoestribaen laaccindecalorecuatorial:elaireclidoenelEcuadorseelevayoriginaunazonadebajaspresionesqueatraenlosvientosalisios.

    En altura, el aire ecuatorial se acumula para dirigirse luego hacia las latitudessubtropicales,creandoasunacorrientedealtitud(elcontraalisio)que,aldescender,originalasaltas presiones subtropicales. Desde estas ltimas, el viento se escapa, de una parte, hacia elEcuador(alisio),ydeotra,hacialas latitudes templadas(vientosdelOeste).Otrateoraconcedegran importancia a la convergencia de los alisios de ambos hemisferios.Gracias a los aviones,satlites y globos sonda, se ha comprobado, por ejemplo, que los contraalisios no tienen laamplitudnilaregularidadquesesupona.

    La ascensin del aire en la zona ecuatorial obedece, segn esta nueva teora, a laconvergenciaenestazonadelosvientosalisiosprocedentesdelosdoshemisferios(convergenciaofrenteintertropical):elalisiodelhemisferionortecorrealencuentrodelhemisferiosur(quehacelomismoasuvez)ydeelloresultaunmovimientoascendente.

    Ladireccinsemidemediantelaveletasegnlos360gradosgeogrficosenintervalosde10grados.Enlamarseempleanlos16rumbosdelarosadelosvientos.Losanemmetrosmidenlavelocidad,expresadacomnmenteenmetros/segundoyelnudo(millanutica/hora).EnlamarlavelocidadseexpresaenunidadesdelaescaladeBeaufort.

    Enlaactualidadseempleaelradardevientoparadeterminarlavelocidadydireccinenunazonadeterminada.Para lamedicindel tiempoenalturaseemplean las radiosondasy losglobospilotos.

    En ambos se parte de una velocidad ascensional constante, determinndose desde laestacin de seguimiento la posicin del globo a intervalos fijos de tiempo de esta forma seobtienen sus distintas posiciones en los ltimos niveles de ascensin, con lo que se determina,segn lamagnitud y direccin de desplazamiento entremediciones, lavelocidad y direccin delvientoadistintasalturas.

    La diferencia entre el sondeo con radiosonda y el sondeo con globo piloto se realizavisualmentepormediodeunteodolito,porloqueesimprescindiblelaausenciadenubesparaunaobservacincompleta,mientrasqueconlaradiosondaelseguimientoserealizaautomticamentedesde el suelo al estar dotado el globo de sondeo de un emisor de radio. En los sondeos conradiosonda, aparte del viento, tambin se determinan las temperaturas y humedades a distintasalturas.

    En zonas en las que escasean las estaciones (grandes ocanos, regiones polares), losaviones comerciales que las sobrevuelan los facilitan por medio de unos mensajes radiados

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    llamadosAIREP,enlosquefiguran,paralasdistintasposicionesdelaaeronave(latitud,longitudyaltura),datosdevelocidadydireccinytemperaturadelviento.

    b) Lluvia,nieve,granizoytormentas.

    Cuando la humedad del aire supera el punto de saturacin, se condensa alrededor depequeaspartculasslidasqueflotanenlaatmsferayseformanlasnubes.Algunasdeellassedesarrollan en vertical, corrientes internas hacen que el aire ascienda hacia zonas ms fras,mientras lasgotasaumentande tamaoyaque,aldescender la temperatura,elaguaenestadogaseosotiendeaconvertirseenlquida.

    Silasgotasdeaguaohielosuperanenpesoalasfuerzasquelassostienen,caenporlafuerzadelagravedadyformanloquellamamosuna"precipitacin".

    Dependiendodelatemperaturayelgradodecondensacin,elaguasepuedeprecipitarenforma de lluvia lquida, pero tambin puede hacerlo en forma de cristales de hielo (nieve) o demasasdensasdehielodediversotamao(granizo).

    Cuando las diferencias de temperatura entre dos masas de aire son muy grandes, lacondensacin se produce con enorme rapidez y abundancia, hay precipitaciones intensas,acompaadasdemovimientosbruscosdelaireydeintercambioelctricoentrelasmasas(rayosyrelmpagos).Esloquellamamos"tormentas"y,enalgunoscasos,puedenllegarmuyviolentas.

    Elvientoesaireenmovimiento.Elairecalienteasciendeyelairefroocupasulugar.Estemovimiento crea los vientos alrededor del globo terrqueo. El viento se genera a causa dediferentespresionesenlaatmsfera.

    PuestoquelaTierragira,losvientostratandedesplazarsehacialaderechadelhemisferioNortey,hacialaizquierda,enelhemisferioSur.AestoselellamaelEfectoCoriolis.

    EfectoCoriolis. A pesar de que los huracanes son sistemas que generan una cantidadenormedeenerga,setrasladanconlentitudunprocesocomparablealdelashojasarrastradasporeltiempo.UnodelosprincipalesresponsablesdeestemovimientoeselefectoconocidocomoCoriolis, la rotacin de la tierra proporciona cierta aceleracin, la cual genera que los sistemasciclnicos giren hacia los polos en ausencia de una corriente fuerte de giro (por ejemplo, en elnorte, la parte al norte del cicln tiene vientos al oeste, y la fuerza de Coriolis los empujaligeramenteenesadireccin.Lapartesuresempujadaalsur,perodadoqueestmscercadelecuador,lafuerzadeCoriolisesmsdbil).Aslosciclonestropicalesenelhemisferionorte,quehabitualmente se mueven al oeste en sus inicios, giran al norte (y normalmente despus sonempujadosaleste),ylosciclonesdelHemisferioSursondesviadosenesadireccin,sinohayunsistemadefuertespresiones,contrarrestandolaaceleracindeCoriolis.Estaaceleracintambininicia rotacin cclica, pero no es la fuerza conductora que hace aumentar su velocidad. Estavelocidadsedebena laconservacindelmomentoangular:elairesecaptaenunareamuchoms grande que el cicln, por lo que la pequea velocidad de rotacin (originalmenteproporcionadaporlaaceleracindeCoriolis)aumentaconrapidezamedidaqueelaireentraenelcentrodebajaspresiones.

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    EfectoCoriolis.

    Los vientos prevalecientes son una serie de correas alrededor del globo terrqueo queproducenvientosconstantescercadelasuperficie.Lascorrientesfuertessonzonasestrechasdevientosmuyfuertesenlapartesuperiordelatroposfera.

    Losvientossemuevenadiferentesvelocidadesyse lesdandiferentesnombresbasadoenlaEscaladeBeaufort.Estaescalavadel0al12ycubredesdeairecalmadoabrisas fuertes,vientos,ovendavales.

    Alosvientostambinselesagrupasegnsudireccin.LosvientosdelEstesedesplazandelEstehaciaelOeste,mientrasquelosvientosdelOestesedesplazandelOestealEste.

    El viento demayor velocidad que se ha registrado fue de 230millas por hora en NewHampshire en 1934.Cabe sealar que los tornadospueden tenervientosms rpidos. El lugardondehaymsvientosesenlaAntrtica.

    LarevistainternacionalcientficaNatureescribihacepocoquelosposiblesvnculosentrelaformacindeloshuracanesyelcalentamientoglobalsonuntemapolmicoenelcampodelaclimatologa. La divisin entre los partidarios y los escpticos se vio, cuando el meteorlogoestadounidenseChrisLandsearenuncidelGrupoIntergubernamentalsobreCambiosClimticos(IPCC),unaorganizacinque trabajaconelProgramaAmbientalde laONU.Landsea renuncicomoprotestacontralasdeclaracionesdeuncolega,KevinTrenberth,quiendijoenunaruedadeprensaqueesosvnculosexisten.

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    ClasificacindelaVelocidaddelosVientos

    Nmero

    deBeaufort

    VelocidaddelViento(Km./hr)

    DescripcinInternacional

    DescripcindelBurdeClimade

    EEUU

    EfectodelVientosobreelMar

    0 117 Huracn HuracnMarblanco,llenode

    crestas,rocoyespuma

    Tabla2

    ElartculodeNaturedice:"ElpuntodevistadeTrenberthcuentaconelapoyodelanlisismsrecienteyslidodeladestructividaddeloshuracanesenlosltimos30aos,realizadoporelinvestigador Kerry Emanuel del Massachusetts Institute of Technology de Cambridge,Massachusetts". Emanuel concluy que "el calentamiento futuro podra llevar a una tendenciaascendentedelpotencialdedestruccindelosciclones tropicales,yaunaumentosustancialdelasprdidasrelacionadasconellosenelsiglo21".

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    El cicln desde dentro. Lamayor parte de la gente que vive en las costas de los pasescercanosalecuadorsabe loqueesunhuracn,y losdaosqueprovocancuandoseaproxima,perocules lamecnicainternadeestos fenmenosmeteorolgicos?ManuelGarduoLpez,investigador del Centro de Ciencias de la Atmsfera de la Universidad Nacional Autnoma deMxico (UNAM),expresaqueuncicln tropicalpuedeversecomounagigantemquina trmicaverticalsoportadaporlamecnicayfuerzasfsicascomolarotacinygravedaddelaTierra.

    Aunque an no hay una forma de saber con exactitud cundo o dnde se formarn loshuracanes,sehandesarrolladoalgunosmtodosdeprediccin.DeacuerdoconKerryEmanuel,delDepartamentodeCienciasPlanetariasAtmosfricasyTerrestresdel InstitutoTecnolgicodeMassachusetts,enEstadosUnidos,muchasveceselgiro inicialdeuncicln tropicalesdbil y,comolamayoradelasvecesestcubiertopornubes,esimposibledetectarlodesdeelprincipioconlossatlitesmeteorolgicos,porelloseharecurridoaotrosinstrumentoscomoelTotalOzoneMapping Spectrometer, el cual puede identificar cantidades de ozono ntimamente relacionadasconlaformacin,intensificacinymovimientodeuncicln,inclusoparadeterminarlaubicacindelcentro de ste.ManuelGarduo asegura que las concentraciones naturales de ozono sonmselevadasenlaestratosfera,porloqueelairemscercanoalasuperficieocenicaesmenosricoenestegas.

    Cuandoestporgenerarseunhuracn, losnivelesmsaltosdecrecen,bajanyrodean lazona que dar forma al 'ojo'. Posteriormente se genera un anillo de potentes tormentas queabsorben el aire hmedo y clido de la superficie del ocano y lo elevan a un kilmetro en laatmsfera.Esteprocesohacequeseformeunacolumnadeozonoenlapartecentraldelhuracn.Losinvestigadoreshandeterminadoqueentremsdescendentessonlosnivelesdeozonoenlapartealta,elfenmenoadquieremayorfortaleza.

    Para el especialista de la UNAM existen otros factores climatolgicos que de maneradeterminanteinfluyenenelorigendelosciclones."Lasondastropicales,ricasenvientosdelestehaciaeloeste,fomentanelfenmenoCoriolismovimientoderotacindelaTierraqueestimulaladel huracn y la formacin de tormentas elctricas, que pueden transformarse en huracanes.Asimismo, si los canales troposfricos superiores, ncleos fros de vientos en capas altas,desciendenenmediodelmar,producenconveccinprofundaconelcalordelaguaevaporadayfomentan el huracn".El especialista aade que esta condensacin eleva la velocidad de losvientos, ya que una pequea fraccin de la energa expulsada se convierte en mecnica queconducelascorrientesdeaire,loqueaumentalaalturadelasnubesyaceleralacondensacin.Estoseconvierteenuncircuitoqueproveealsistemalaenerganecesariaparaserautosuficientey causar un bucle de alimentacin positiva donde puede obtener ms energa siempre que lafuentedecaloraguaclidapersista,pues laevaporacindeestahumedadseacelerapor losvientosfuertesysereduceporlapresinatmosfricaenlatormenta,resultadodeunvrtice.Otrofactorquepermitelapersistenciadeloshuracanestrassuformacineselpropiomovimientodelatierra,quecausaqueelsistemagire,apuntaManuelGarduoLpez.

    Enuninformede2001,muchoantesdelhuracnKatrina,elIPCCdeca:"Hayevidenciadeque la frecuenciaregionalde losciclones tropicalespodracambiarAdems,hayevidenciadequelamximaintensidadpodraaumentarde5%a10%ydequelaprecipitacinpodraaumentarde20%a30%.Senecesitamuchamsinvestigacinenestaesferaparaobtenerresultadosmsslidos".Enagostode2005,latemperaturadelgolfodeMxicoerade2a3gradoscentgradosmsaltaquelonormalenesatemporada.LaenergadelaguaclidaeselmotorqueimpulsaloshuracanesKatrinaabsorbitantaenergadelaguadelGolfoquedespuslatemperaturadelmarbajdramticamente,enalgunasregionesde30a26gradosC.

    JulinHeming,expertoenhuracanesdelMetOfficedeExeter, Inglaterra,dicequehabrquereunirdatosdeunperodomslargoparaestablecerunvnculofirmeentreelcalentamientoglobalylamayorfuerzadeloshuracanes:"Esteinformeconfirmaelpuntodevistageneralizadode

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    lacomunidadcientficadeque,aunqueesposiblequeelcalentamientoglobalnohayaafectadolafrecuenciade losciclones tropicalesni laproporcindeellosque lleganaserhuracanes,podratenerunimpactoenlapequeaproporcindeciclonestropicalesquelleganaserdecategora45".(Katrinafueunodeellos).

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    c) Fenmenoclimtico.

    Anomala climtica originada en el ocanoPacfico tropical frente a las costas dePer yEcuador,conperiodicidadde tresacincoaosalrededorde laNavidad.Normalmente losalisiossoplan de Este a Oeste portando gran cantidad de agua superficial templada que descargarintensaslluviasmonznicasenIndonesia,mientrasqueporlacolaoccidentalsudamericanaafloraaguafracargadadenutrientesyfavorablealapesca.

    Aproximadamente cada cuatro aos en el Pacfico oriental el agua superficial se calientahastaunos12Cypermaneceestacionaria:un fenmeno localde impactomundial encuantoalclimaycadenasdetrficas.LosalisioscedenelmonzndescargaenplenoPacfico,y,mientraspuedellovertorrencialmenteeneldesiertodeAtacamaoenlacostadeCalifornia,haysequaenel Pacfico Occidental. Cada episodio de El Nio puede generar teleconexiones y patronesclimticossimilaresalargadistancia.Enelperodo19731990lacurvadelmazenZimbabwefuerplicadelremotoElNio.

    Lasconsecuenciaseconmicasson importantes,entreotrosaspectospor lacadade lapescaenlaregin.En19821983seprodujoElNiomsacusadodeestesiglo,conprdidasdehasta8.000millonesdedlaresenelmundoentero,mortandaddepersonasyanimales,incendiosforestales en el Este deBorneo, sequa en elEste deAustralia, en Indonesia, India,Sri Lanka,ChinaeinclusofricayBrasil,mientraslostifonesasolabanHawaiyTahit.

    Enaguasperuanas,acapturadeanchoacayen1983al1porcientodelade1973.Sehadetectado un preocupante acortamiento de la periodicidad del fenmeno, que ha llegado aproducirse varios aos seguidos, lo que podra relacionarse con un cambio climtico global. Seestudianotrasperiodicidadesdelfenmenoydesucontrapartidafra,LaNia,silatemperatura,lahumedady lapresinson loselementosquedeterminanel clima,elvientoy lasprecipitacionesson susmsevidentes (yperceptibles) consecuencias.Elvientoes lacirculacindelairedeunlugaraotro,conmsomenosfuerza,suprincipalefectoeseldemezclardistintascapasobolsasdeaire,cuandoseconcentralahumedadenunazonayestaasciendehastaunacapadeairemsfra, se producen las precipitaciones. El viento se produce cuando unamasa de aire se vuelvemenosdensa,alaumentarsutemperatura,asciendeyentonces,otramasadeairemsdensayfrasemueveparaocuparelespacioquelaprimerahadejado.

    Hay vientos generales y permanentes que recorren todo el globo terrqueo comoconsecuenciade lacirculacingeneralde laatmsfera, yotrosvientosquesedesencadenanacausade loscambiosmeteorolgicos locales.Algunosdeestosltimossonperidicos,otrosnoalgunosafectangrandesregionesdelatierra,otrostienenunmbitodeactuacinmuylimitado.

    LascondicionestopogrficasdelaTierrahacenquehayavientosproducidosporpequeasalteracionesregionales.Porejemplo,lasbrisasdetierra,airefrescodelmarhaciatierraduranteelda,ylasbrisasdemar,airefrescoqueviajadelatierraalmardurantelanoche.

    Algoparecidoocurreenlaszonasdemontaa.Duranteelda,labrisademontaadelvalleasciendehacialascumbres,ylabrisadevalle,quedesciendedesdelascumbresporlanoche.

    d) Calentamientoglobal.

    Conlainteraccindetodasestasescalasdevariacionescclicasynocclicas,naturalesyporcausahumana,noesdeextraarelintensodebateexistenteacercadelamagnitudyefectosdelcalentamientoglobal.

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    Elimpactodeestoscambiosseriadeconsideracinenlaszonascosteras:incrementaralaerosin de sus lneas y el riesgo de inundaciones por fenmenos extremos, como huracanes ymaremotos.Paraciertosecosistemasmarinos,lasconsecuenciasnoserianmejores,enespecialparaarrecifescoralinos,islasarrecifalesyatolones.Otrosecosistemascosteroscomohumedalesymanglares,tambinpodranserafectados,aunquetalvezenmenorgrado.

    Estos supuestos cambios afectaran al igual la salinidad de los ocanos, el oleaje y lospatronesdecorrientesmarinas,lrpidocalentamientodenuestroplanetaesunhechoirrefutable,los verdaderos interrogantes son en qu medida ello es responsabilidad nuestra y si estamosdispuestosafrenareseprocesoalmoderarnuestroapetitoinsaciableporloscombustibles.

    El calentamientoglobal puedeparecerunconceptomuy remotoodemasiado incierto.Lasadvertenciassobreelcambioclimticopuedensonaraunatcticaambientalistaparaasustarnosyobligarnosadejarlosautosyfastidiarelestilodevidaquellevamos,latierratienealgunasnoticiasperturbadoras. Desde Alaska hasta las cumbres nevadas de Los Andes, el mundo se estcalentandoahoramismoyrpido.Latemperaturaentodoelmundoes0.6Cmselevadaqueenelsiglopasado,loslugaresmsapartadosyfrossehancalentadomuchoms.Losresultadosnohansidonadaalentadores:elhieloseestderritiendolosrosseestnsecando,ylascostasseestnerosionando,locualamenazaalascomunidades.Lafloraylafaunaestnsintiendoelcalor,como se lee en las Marcas geolgicas Estos cambios estn ocurriendomuy lejos de nuestravida,perodeberantenersepresentespuessonpresagiosdeloqueleesperaalrestodelplaneta.

    El clima es notablemente veleidoso: en Europa hacemil aos era fragante, en Inglaterracrecan lasvides hace 400 aos el clima se haba enfriado y el ro Tmesis se congelaba confrecuencia.Losexpertosenel climadicenqueesmejornoasegurarlo.Los ritmosnaturalesdelclima podran explicar algunas seales de calentamiento, pero parece ser que algo ms estimpulsandolafiebrequeabarcaalplaneta.

    Durante mucho tiempo hemos estado acabando con los bosques y quemando carbn,petrleoygas,arrojandoalaatmsferadixidodecarbonoyotrosgasesqueatrapanelcalormsrpido de lo que las plantas y los ocanos pueden absorber. El nivel que actualmente tiene eldixidodecarbonoeselmselevadoencientosdemilenios.

    UninformedelPanelIntergubernamentalsobreelCambioClimtico(IPCC,porsussiglaseningls), de la ONU, declar con certeza que la actividad humana impuls la mayor parte delcalentamientodelsiglopasado.Lastemperaturasglobalesseestndisparandoconmayorrapidezqueenningnotromomentodelosltimosmilaos.Losmodelosdelclimamuestranquefuerzasclimticasnaturales,comosonlaserupcionesvolcnicasyloslentosdestellossolares,nopuedenexplicartodoesecalentamiento.DeacuerdoalasproyeccionesdelIPCC,enlamedidaqueelCO2sigaenaumento,el termmetro tambin lohar:entre1.5 Cy5.5 Cparael finaldelmilenio.Peroelcalentamientopodranosergradual.LosregistrosdelclimaantiguoquesedescribenenMarcasdeltiempo

    Lasmarcasqueelcalentamientoestdejandoennuestroplaneta,sonunamuestradelosestragosquepodranocurrirelprximosiglo.Podemosactuaratiempoparaevitarlos?LaTierralo dir, segn registros paleoclimticos, la Tierra ha pasado alternadamente, por perodos detemperaturasaltasybajas(glaciaciones),yelclimahavariadosensiblementealolargodelavidadelplaneta.

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    Marcasgeogrficas

    Elreplieguedelosglaciares,elaumentoenelniveldelosmaresyelencogimientodeloslagossonalgunasdelastransformacionesencursoenlafazdelaTierra. (figura3)

    e) Elgrandeshielo.

    El clima est cambiando a un paso desconcertante. Los glaciares van en retirada, lasplataformasdehielosefracturan,elnivelmarinoseeleva,elpermafrostsederrite.AmediadosdelsigloXIX,elglaciarUnteraarseabrapasoporelvalleempinadodelosAlpescentralesdeSuizaconelaumentodelastemperaturas,seharegresadoaunaelevacinmayor,retrocediendomsde dos mil metros. La historia es la misma en parte de Europa, Alaska, Sudamrica y otrasregiones.CuandosecreelParqueNacionaldelosGlaciaresen1910,albergaba150glaciares.Desdeentoncessunmerohadisminuidoamenosde30,yelreadelamayoradelosqueanquedan se ha encogido dos tercios. Procesos que suelen ocurrir en tiempos geolgicos estnsucediendoenelcursodeunavidahumana,afirmaelcientficoFagre.

    Los cientficos evalan que la salud del planeta se ha estado calentando y, en algunoscasos, rpidamente. La mayora cree que la actividad humana, particularmente la quema decombustibles fsiles y la consecuente acumulacin de gases de efecto invernadero en laatmsfera,haninfluidoenestatendenciaalcalentamiento.Enlaltimadcada,handocumentadotemperaturassuperficialesanualespromedioquehanrotomarcasporloelevadasytambinhanobservadootroscambiosentodoelplaneta:enladistribucindelhielo,lasalinidad,ylosnivelesytemperaturasdelosocanos.

    Enlatierra,elhieloestcambiandoentodaspartes.LasafamadasnievesdelKilimanjarosehanderretidoenmsdeun80%desde1912.

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    Elhielomarinodelrticosehaadelgazadosignificativamente,suextensinsehareducidoenalrededordeun10%enlosltimos30aos.Elrompimientoprimaveraldelhieloenaguadulceenelhemisferionorte tiene lugarahoranuevedas antesde loqueocurrahace150aosyelcongelamientoenelotoosucede10dasdespus.

    El casquete de hielo deQuelccaya, Per, es el ms grande en los trpicos. Si se siguecontrayendo al ritmo actual casi 200 metros al ao en algunas partes, para 2100 habrdesaparecido,dejandoenlaestacadaamilessinaguaparabeberygenerarelectricidad.

    Cuando las temperaturas se elevan y el hielo se derrite, hace que fluyams agua a losocanosdesdelosglaciaresyloscasquetesdehielo,yelaguaocenicaseentibiaysuvolumenseexpande.Estacombinacindeefectoshaprovocadoelpapelprincipalenelaumentoglobaldelnivel delmar promedio en los ltimos 100 aos, el cual ha sido entre 10 y 20 centmetros deacuerdoconelPanelIntergubernamentalsobreelCambioClimtico(IPCC)delaONU.

    Los cientficos mencionan que los niveles del mar han subido y bajado de una formaconsiderableen4,600millonesdeaosenlahistoriadelaTierra.

    Elpromedioglobalactualdelaumentoenelniveldelmarsehaapartadodelatasapromediodelosltimosdosmilatresmilaosysubemsrpidamente,entre1y2.4milmetrosporao.Laaceleracinycontinuacindeestatendenciaprovocaimpresionantescambiosenloslitoralesdelmundo.

    Temperatura y registros deCO2. Laconcentracin de dixido de carbono en la atmsferaayudaadeterminarlatemperaturadelasuperficieterrestre.TantoelCO2comolatemperaturahanaumentadomarcadamentedesde1950.

    La deforestacin y la quema de combustibles fsiles han subido el nivel de CO2, en losltimos140aosencasi100partespormilln.Latemperaturasuperficialpromediodelhemisferionorteha reflejadoelaumentodeCO2. 1990 fue ladcadamsclidadesdemediadosdel sigloXIX1998seconsiderelmscaliente.

    ElclimafluctaentreperiodosclidosyfrosperoelsigloXXvivielmayorcalentamientoenalmenosmilaos,inexplicablesloporlasfuerzasnaturales.ElaumentodeCO2yotrosgasesqueabsorbencalorenlaatmsferahacontribuidoseesperaquelosgasesdeefectoinvernaderoylastemperaturassiganenaumento.

    Elrticosecalientavariasvecesms rpidoque lamayoradelplaneta: suhieloseestderritiendo enmar y tierra. La liberacin de agua dulce hacia el interior de los ocanos podramodificarelcursodecorrientesconunpapelvitalenelclima.Elescurrimientodelosglaciaresatierraestcontribuyendoaelevarelnivelglobaldelmar.

    ParaelsigloXXIIalgunaslneascosteraspodranmigrartierraadentroydesplazarciudades.SiberiayelnortedeCanadpodranexperimentarunclimamshmedoyclido.Otrasregionessufriransequasmsfrecuentesyseveras.Eltomarmedidasparadetenerlasemisionesdegasesdeefectoinvernaderopodralimitarelimpacto.

    Elcalentamientoclimticoazotalasregionesfrasenpartealalbedooreflexinluminosa.Elalbedodelhieloy lanieveesaltay reflejamuchaenergasolar.Amedidaqueelcalorderrite lanieveyelhielo,latierraoelagua,quesonmenosreflejantes,quedanexpuestasyseabsorbeelcalor,conelulteriorderretimientoycalentamiento.

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    La elevacin del nivel delmar no es el nico cambio por el que los ocanos de la Tierrapasan.UnexperimentodeCirculacinOcenicaMundialquese inicien1990, el cualdur10aos,haayudadoaentenderloquesellamacorrientedetransportacinocenica.

    Los ocanos proporcionan al planeta una circulacinvivificante. Las corrientes ocenicas,impulsadasprincipalmenteporvientospredominantesydiferenciasenladensidaddelagua,lacualcambiaconlatemperaturaysalinidaddeaguadelmar,soncrucialesparaenfriar,calentaryregarlasuperficieterrestredelplaneta,transfiriendocalordesdeelEcuadorhastalospolos.

    La circulacin termohalina, es transportada por una mquina la cual es accionada por ladensidad.ElaguaclidaysaladafluyedesdeelnortetropicalAtlnticohaciaelpoloencorrientessuperficialescomolaCorrientedelGolfo.Estaaguasalinacedecaloralaire,juntoslofrodelaguaysualtasalinidadhacenaestamsdensaysehundeprofundamenteenelocano.

    El agua superficial se desplaza para sustituirla. Las aguas fras y profundas fluyen a losocanosAtlnticosur,ndicoyPacfico,yfinalmentesevuelvenamezclarconaguaclidaysubenregresandoalasuperficie.

    Dependiendo de cun drsticos sean, los cambios en la temperatura y salinidad del aguapuedentenerefectosconsiderablesenlacorrientetransportadoraocenica.

    LosocanossonimportantessumiderosocentrosdeabsorcindedixidodecarbonosonellosquienesrecogenalrededordelatercerapartedelCO2quegeneramosloshumanos.

    CharlesKeelingen1950, realizuna investigacinque le llamlarespiracinde laTierra,comenzamedirelCO2 sobreelMaunaLoa,enHawai,endonde le llam laatencinque losnivelesdeCO2aumentabanydisminuanestacionalmente.Enlaprimaverayelveranolasplantastoman CO2 durante la fotosntesis y producen oxgeno en la atmsfera. En otoo e invierno,cuando lasplantassepudren, liberancantidadesmayoresdeCO2 atravsdelarespiracinyladescomposicin.

    Corte vertical esquemtico de las aguas y corrientes profundas en el Atlntico en la actualidad. En el circuitotermohalino el agua superficial se hunde en las latitudes altas. En las cercanas del rtico se forma la masa de aguadenominada NADW (North Atlantic DeepWater) y en las cercanas de la Antrtica lamasa de agua, anms densa,denominadaAABW(AntarcticBottomWater) (figura4)

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    Circulacin termohalina en elAtlntico. La corriente superficial ms importante circula hacia el norte (en rojo).Elagua se hunde en losMares Nrdicos y en el Mar de Labrador. Desde all, el flujo en niveles intermedios y profundostransporta aguahacia elsur (en azul).Loscaudalesson enormes.Vienendados ensverdrups (1sverdrup=1milln demetros cbicos por segundo). No se representa en la figura el hundimiento de agua en algunas zonas prximas a laAntrtica(MardeWedellyRoss). (figura5))

    ElniveldeCO2noslofluctuabaestacionalmente,tambinaumentabaaotrasao.Elniveldeldixidodecarbonosehaelevadode315partespormilln(ppm)segnlecturasdeKeelingen1958,amsde375ppmenlaactualidad.

    Unafuenteprimariadeesteaumentoessinduda ladescomunalquemaquehacemos loshumanosdecombustiblesfsilesbasadosencarbonoparalasfbricas,casasyvehculos.

    Tans,otroinvestigador,mencionaquedesdeelao1000alafechalosnivelesdelostresgasesdeefecto invernaderosonclaves:metano,xidonitrosoydixidodecarbono.Estos tresgasesayudanamantenerlaTierra,quedeotromodoseraunarocainhspitayfraenrbitaconunclimamoderadoporlaorquestacindelaradiacindecalordelaTierraalespacio(queenfraalplaneta)ylaabsorcinderadiacinenlaatmsfera(queesatrapadacercadelasuperficieyportantocalientaelplaneta).

    Los gases de efecto invernadero se encuentran en la raz de nuestro cambiante clima.Estosgasessonunimpulsordelcambioclimtico.

    Desde los pinginos hasta las flores alpinas, algunas de las plantas y los animales delmundoseestnadaptandoalcalentamientoglobal,perootros,sencillamente,nopuedenlograrlo.

    Sinescapealguno.Elcoraldecolorado,lasmigracionesdetiempoylosbosquesmuertosseencuentranentreloscomplejosefectosdelcalentamientoclimticomundial.

    LapennsulaAntrticaesvisitadaporeleclogoBillFraser.EnesterincndelaAntrtica,latierra, el mar y las criaturas que lo habitan se han puesto en movimiento como resultado dealgunosdeloscalentamientosmsrpidosquehaysobrelatierra:lastemperaturasinvernalesenlareginsehanelevadoencasi5Cenelltimosiglo.

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    LapennsulaAntrticaoccidentalsehacalentadotandrsticamente,tantoporelincrementoen las temperaturasmundiales como por los cambios regionales en las corrientes ocenicas yareas.Las temperaturassehanelevadoentodoelmundoconmslentitudenunpromediode0.6Cenelltimosiglo,peroesecambiorelativamentepequeoestcausandoestragosentodoelmundonatural.

    Elincrementodelastemperaturaspuedeafectarprofundamentelosecosistemasdetodoelplaneta, donde animales, plantas y los insectos se estn adaptando a ese cambio climticomoderadomodificandosusterritorios,adelantandolasfechasdemigracinyalterandosuspocasdeapareamientoyflorecimiento.

    Aunqueelclimade laTierrasiempresehaencontradosujetoavariacionesnaturales,contransicionesentreelfroyelcalor,la tendenciaactualdecalentamientotienepreocupadosa loseclogos por varias razones. Parece ser que los humanos son quienes estn acelerando elcambio, yel calentamientopodradarsedeunamanera tan rpidaque lasespeciesno tendrntiempodeadaptarseyevitarlaextincin.Ydadoquelasdistintasespeciesreaccionanalcambioclimticodeformasdiferentes,losciclosnaturalesde lascriaturas interdependientestalescomolas aves y los insectos de los que se alimentan podran perder su sincrona, causando asdisminucionesensupoblacin.

    Mientrassecalientagranpartedelmundo,losanimalesylasplantaspuedenvencerelcalorretirndosealatitudesynivelesmsaltos.Peroestasrutasdeescapetienensuslmites,algunosdeellosimpuestosporloshumanos.Adiferenciadelosltimosmilenios,lafloraylafaunadebenarreglrselas en unmundo que no solo se calienta, sino que es el hogar de 6,300millones depersonas.

    Alincrementarselastemperaturas,lassealesdelasestacionessealteranylavidacambiaen tiempo y espacio. Los habitantes estn cambiando junto con los tiempos de los procesosanuales, tales como el florecimiento, el brote de las hojas, lamigracin y los nacimientos. Lasespeciesquedependenunadelaotranosiempreseadaptanaloscambiosalmismotiempo.Enalgunoscasosestnperdiendosincronademanerariesgosa.

    En la pennsula Antrtica occidental ha cado ms nieve en las ltimas dcadas, unfenmenovinculado,porextraoqueparezca,alincrementoenlastemperaturas:alhabermenoshieloquecubralosocanos,elaguademarseevaporams,loquesetraduceennevadasmsintensas.

    En lacimadelmundo,enelrtico,elcambioclimticoes tambinpaulatino, losanimalescomo las aves parecen estar sintiendo los efectos. Las temperaturas se han elevado, el hielomarino permanentemente ha ido disminuyendo de un 9% por dcada desde 1978, cuando seiniciunmonitoreosatelitaldelacapaglacial.Paralosanimalesquepasanlamayorpartedelaoviviendo y alimentndose en el hielo como los osos polares y las focas anilladas, si contina laprdidadelhielomarinoestopodraserdesastroso.Setieneeltemordequelosvariosmilesdeosos polares de la baha de Hudson, parte de la poblacin mundial calculada en 25 mil,desaparezcansi,comolohanpronosticadolosclimatlogos,elhielomarinoseesfumadelabahapara 2070. Si las temperaturas continan subiendo y el hielomarino contina fundindose, losososdelabahadeHudsonseenfrentarnaunfuturosombro.

    El Parque Nacional Glaciar en Montana es un lugar bello. Tiene precipicios altsimos,cadenasconpicos,yvallesprofundos.Todasestascaractersticasfueroncreadaspormediodelhielo.

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    Ases:elhielotalllaspiedras.Porsupuesto,pedacitospequeosdehielonopodranhacertodoeso.Sinembargo, capasdehielogigantescaspuedenhacerloyciertamente lohicieron.Elhielotodavacubrealgunaspartesdelparque.

    f) Laocupacindelhielo

    Lascapasdehielose formancuandohaymsnievequecaeenel inviernoquese lograderretir en el verano. Ao tras ao, la nieve se va acumulando. Montones enormes de nieveacumulada cubren la tierra. Las capas de nieve que se encuentran debajo lentamente setransformanenhielo.

    Cuandoelhieloacumuladollegaapesarmucho,stecomienzaamoversecuestaabajo.Esentoncescuandounacapadehielosetransformaenunglaciar.Lagentedescribealosglaciarescomo "ros de hielo." Algunos glaciares antesmedan casi unamilla de grueso. Solamente lasmontaasmsaltasclavabanestascapasdehielogigantescas.

    Este fenmenohaestadoocurriendoenelParqueNacionalGlaciarpormillonesdeaos.Los glaciares se hanmovido lentamente por la tierra, cambiando el paisaje con su paso. Ellosararonlatierra,pulieronlasmontaasytallaronlosvalles.

    Perolosglaciaresnoduraneternamente.Elclimasecalientayellossederriten.EsopasenelParqueNacionalGlaciarhacediezmilaosyestocurriendodenuevohoymismo.

    Hoy en da, hay 26 glaciares que cubren partes delparque.Esos glaciares todava estncambiandolatierra.

    Losglaciaresdelparque,sinembargo,seencuentranenpeligrodederretirseporcompleto.ElGlaciarGrinnell,porejemplo,eselglaciarmsfamosodelparque.

    En1910,elGlaciarGrinnellcubraaproximadamente440acres.En1931,sehabareducidoa290acres.En1998,solamentequedaban180acres.Elaguadelglaciarhaformadounnuevolagoenelparque.

    A este paso, el que una vez fue el inmenso Glaciar Grinnell pronto puede desaparecercompletamente.Deigualmanerapodrandesaparecerlosotros25glaciaresdelparque.

    g) Marcaseneltiempo

    stas son lascausasdel cambioclimticoysta, la respuestaa lapreguntade sipodraacontecerunacatstrofeclimticadelanochealamaana.

    Al comparar cientos demiles de aos de datos sobre el clima provenientes de glaciares,cuevasyarrecifesdecoralconalgunasprediccionesdiseadaspor lassupercomputadorasmspoderosas del mundo Sume a estos clculos una considerable dosis de gases invernadero ytendruninquietantepronstico.

    Cathy Whitlock, paleoclimatloga y experta en fsiles de polen, extrae de las orillaspantanosasdellagoLittle,enlacordilleradelacostacentraldeOregon,untuboconmuestrasdelodoviejocuyocolorcafintensoindicaqueseencuentrallenodemateriaorgnica,especialmentedepolen.Enesepolenseencuentranlaspistasdeunodelosenigmasmsgrandesqueenfrentanlos investigadores, los sbitos cambios climticos por los que atraviesa peridicamente nuestroplaneta.

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    Nointeresanlasfluctuacionesde100milaosentreunaTierraglacialyunamsclidaquehan ocurrido durante el ltimomilln de aos aproximadamente, sino los cambiosms rpidos,comocuandolaTierrapasbruscamentedeunaeradehieloaunclimaagradabley,denuevo,alfroyregresoalaprimavera.

    Cientficos se han enfocado en los registros humanos, utilizando las inscripcionesarqueolgicas,losdiariosclimatolgicosdejardinerosyviticultoresylasbitcorasdeloscapitanesde barcos. Se necesitan registros tanto humanos como de la naturaleza, ya que se pretendecomprendercmofuncionabaelclimaantesydespusdelaaparicindelserhumano.Podraserstalanicamaneraenquesesabraquimpactotienenlaspersonasenelclima.

    LosestudiosqueharealizadoCathyconlosncleosextradosdelagoLittle,podranmostrarlaceleridadconquesedanloscambios.Cadametrodelodorepresentacercade2,300aosdeacumulacin de granos de polen procedentes de rboles, hierba y plantas en floracin. Paraencontrarelpolenenellodoseextraenvariasmuestrasdecadancleo,secolocaellodoenunabandeja donde recibe un bao qumico que disuelve todomenos losmiles de granos de poleninvisibles.Enunportaobjetosparamicroscopiosecolocaunagotadepolenendondese leenalrededorde300granos, identificando laespeciedecadauno.Esteprocesopermite rastrear lamanera en que la vegetacin de la cordillera de la costa cambi durante las variacionesclimatolgicasdelpasado.

    Seencontrunlechoderocaenellagoaunos18.25metroselpoleneneseniveldatadecasi42milaos.Undeslizamientodetierraquebloqueunarroyoantesde laltimaeraglacialfueloquedioorigenallagoLittle.Elpolenqueseencuentraensussedimentoslodosos,nosdicecmoeraelmedioambientedelacostadeOregonantesyenlacspidedeesaglaciacinycmosufriuncalentamientohacealrededorde13milaos.

    Solamente existen dos tipos de polen en estamuestra: los granos grandes de las piceasEngelmannylosgranosmspequeosdelacicutademontaa.Lapiceanocreceactualmenteenlacordilleradelacosta,peroselabetoDouglasqueeslaconferadominante.Peronohaypolendelabetoenlamuestrapuessteaparecihastacasielfinaldelaltimaglaciacin.Aparecedeprontoydesapareceestoocurreenunperodode200a500aosdesaparecetodounbosqueyotrotomasulugar.Parecequelarespuestaestenlosncleosdehielo.

    EnGroenlandiaseobtuvieronporprimeravezenladcadade1960,ncleosdehieloqueproporcionaronaloscientficoslasprimeraspistasdelosrpidoscambiosclimticos.Elhieloquesehaidoacumulandoalldemanerainalterabledurantemsde100milaos,conservaunodelosmejores registros de asuntos como temperaturas del pasado, cantidad de precipitacin ycondicionesatmosfricas.

    Estos ncleos fueron combinados con ncleos ms antiguos procedentes de la EstacinVostoken laAntrtica,mostrando losncleosdeGroenlandia losperiodos largosde froqueseesperaban,loscualesfueronaumentandogradualmente,seguidosporlapsosclidosmscortos.Revelandotambinquedentrodelosperiodoslargosyfros,hubocicloscortosdecalentamientoyenfriamiento.Estoscambioscortoserancomoestallidosqueoriginabanqueelclimafluctuaradefroacalienteydenuevoafro,avecesentanslounasdcadas.

    Loscambiosclimticosrepentinoshanocurridoalolargodelaltimaglaciacin:de70mila11,500aosatrs.Enelpinculoglacial,granpartedeAmricadelNorte,Europa, regionesdeRusiaylaAntrticafueroncubiertasporgrandescapasdehieloquesederretanperidicamenteyluegovolvaaavanzar,hastaquellegelltimoderretimiento:loquemarceliniciodelallamadapocareciente,msclidayclimatolgicamentemsestable,conocidacomoelHoloceno.

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    Esta transicin inici con un calentamiento abrupto, probablemente la causa de la sbitaalteracinenelbosquedeWhitlock.Regresandonuevamenteal cambiodepocas fras, yotrocalentamiento hace unos 11,500 aos. En este ltimo salto, la temperatura de la superficie deGroenlandia aument 8 C en una sola dcada. Este repentino calentamiento derriti glaciaresterrestresdemilesdeaosdeantigedadentanslounoscientosdeaosenambascostasdelAtlnticonorte.

    En la ltima glaciacin, la corriente de transportacin ocenica disminuy su velocidadIrlandaseparecamuchomsaAlaska:losglaciarescubranlasmontaasyseextendanporlatierra hasta elmar. Pero cuando surga un clima y la helada terminabamomentneamente, losglaciaresdeIrlandacomenzabanareplegarseconrapidez.Elaguadeloshieloscubralastierras,abriendoprofundoscanalesdelasdimensionesdeunroyvertiendoenelmarunapastaaguadadelodo.Estossucesosfueronengranescala.

    Conformeellodoseasentaba,seibanenterrandoenlossedimentosdiminutosorganismosllamados zooplancton.Actualmente el nivel delmarse encuentrams abajo que en el pasado,debidoaquelatierrayanotieneelpesodelhieloesosdepsitoslodososenlosacantiladosseencuentranaunos80metrossobreelocano,endondeungelogopuedeencontrar los fsilesdel zooplancton cubierto de conchas, llamado foraminfero o foram. Los forams son parte de lainvestigacinpaleoclimatolgica, susconchascalcreaspueden ser fechadasyasaveriguarsuantigedad.AlfecharlosforamsdellododelacostadelmardeIrlanda,seencontraronpruebasdeun rpido incremento de 10metros en el nivel global del agua hace 19mil aos. Eso fue underretimientodelhemisferionorte,unaretiradadetodoelmargendehielo.

    ElgelogoPeterClark,dicequepudohabersidoelpesodelmismohielo.Mientrascrecanlas capas de hielo, su mayor peso empuj la tierra subyacente hacia abajo. Los glaciares sehundieron losuficientepara llegaralniveldelmar, flotandoy rompindosedespusen iceberg.Estoaadimsaguadulcealocano,cambiandosusalinidadylascorrientesprofundas.

    UnacantidadmayordeaguadulceenelAtlnticonorte,habrareducidolavelocidaddelacorrientede transportacinocenicaydisminuidoelporcentajedeaguaclidaarrastradadesdelostrpicos,cambiandoladinmicadelacirculacinylatemperaturaocenica,tanlejoshaciaelsurcomolaAntrtica.Esaaguadulcefraadicionalde laAntrticaprovocara,asuvez,quelascorrientes tropicales clidas fluyeran de regreso hacia el norte, dando inicio a la corriente detransportacin del Atlntico norte. Nuevamente, las capas de hielo del hemisferio norte habrancomenzadoaderretirse.

    NotodosestnconvencidosdequelacorrientedetransportacindelAtlnticonorteseaelnico catalizador de los repentinos cambios climticos en la Tierra. Quizs sea cierto para loslugaresmsaltos,peronoparalostrpicos.

    Existeunainclinacinenlavisindeloscambiosclimticosqueotorgamayorimportanciaalossucesosocurridosenelhemisferionorte.EstainclinacinsedebealarecoleccindedatosdeseismilmetrosdencleosdehieloqueprovienendeglaciaresquecoronanlascimasdepicosenlosAndes,elHimalaya,AlaskayelmonteKilimanjaro,diceLonnieThompsonaquienotorganelcrditodehaberconseguidolosmejoresregistrospaleoclimticosdelazonatrrida:laslatitudessituadasentreelTrpicodeCnceryelTrpicodeCapricornio.

    Estos ncleos se encuentran guardados en cilindros plateados de cartn y apilados enanaqueles cubiertos por escarchas, mantenindolos a una temperatura de 30 C. Este fro esnecesarioparapreservarloqueyahadesaparecidoo loharpronto:lahistoriaclimatolgicadelostrpicos.Lasfuentesdeestosregistrosseestnderritiendodebidoalaumentodelosgasesdelefecto invernaderoen laatmsfera,partedeesehieloqueseha recogidoyse tieneall ha ido

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    desapareciendodelasmontaas.

    Enlosltimos150aos,elaumentodelacantidaddelosgasesdelefectoinvernaderoenlaatmsferaterrestrehaaumentadoenormementeatrapandomscalor,causandoqueseelevenlastemperaturasyquesederritanlosglaciaresentodoelmundo.

    OlvidamosquelaTierraesungloboyqueel50%delasuperficiedelplanetaseencuentraenlostrpicos.stossonunafuenteimportantedecalor,ydesempeanunpapelmuchomayordelquesepiensaenladireccindeloscambiosclimticos.

    UnestudiorealizadoaunncleodehieloquefuesacadodelamontaaSajama,enBolivia,densoyblancocon ligerasvariaciones,muestra imperceptiblesbandascomoanillosque indicanlas acumulaciones anuales de nieve. Este ncleo demuestra que en realidad hubo cambiosclimticosenlostrpicosdelamismamagnitudquelosexperimentosenGroenlandiadurantelasglaciaciones.

    AlestudiarunncleodelasfamosasyantiguasnievesdelmonteKilimanjaro,seencuentraqueesdensoyblanco,aligualqueelncleodeSajama,exceptoporunagruesabandadedoscentmetros,queesnegra.EsteespolvodescribeThompsondehace4,200aos,cuandohubounasequade200aosenelnorteyestedefrica. Laatmsferasuperiordebihaberestadollena de arena, suciedad y polvomezclndose todo con la nieve, amedida que caa sobre elKilimanjaro.

    SegninscripcionesdejeroglficosdeeseperiododescribencmoelNilonocrecidurante50aos.LosegipciosmurierondehambreporlasequaporesapocafinalizelreinoAntiguodeEgipto,comenzandounperiododeinquietudsocialypoltica.

    Ello demuestra lo que puede ocasionar el cambio climtico. ste fue un acontecimientoabrupto,peronatural,cuandosoloexistan250millonesdepersonasenelmundo.Ahorasomos6,300millonesyestamoscambiandoelclima.

    Cambioclimticoglobal,escomn identificarloconel calentamientoglobaldelplaneta,elcuales resultadode laacumulacindegasesde invernaderoen laatmsfera,cuyascausas seencuentranendiversasactividades, involucratambin lasdistintasescalasdevariacinclimticanatural,yserefiereaaquelloscambiosqueocurrenentreunaoyotro.

    En los ocanos, la temperatura ambiental es uno de los parmetros mas ampliamenteutilizados,ypermitecompararlascondicionespromediodelosocanosdetodoelplanetadesdelamitad del siglo XIX. Registro del clima que se realizan con diversos instrumentos disponiblesdesdehacerelativamentepocosaos.Basndoseenlamedicinmensualdecadafactor,locualpermite calcular las anomalas mensuales, es decir, la desviacin de un mes cualquiera conrespectodelpromediodetodoslosmesesigualesentodalaserie.Elaspectoquenosmarcaeslagranvariabilidaddedatosexistentes,puesprcticamentecadaunoesdiferentedelosdems:lainformacinanualraravezesresultaigual.

    Estasvariaciones tiendenasercclicas,ydeellassehandescrito tresescalas:1)dealtafrecuenciamenora10aosserelacionasobretodoconlaocurrenciadelosfenmenosElNioyLaNia, 2) por dcadas entre 10 y 20 aos, 3) de baja frecuencia o devariacin del rgimen,mayora50aos.

    Estasvariacionessonnaturales,noefectode laactividadhumana,e investigarlas implicadedicacin. A partir de estudiar el grosor de los sedimentos y los niveles antiguos de lagos en

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    depsitosdemilesaos, indicadores indirectosserelacionanconetapasdemayoresomenoreslluviasenciertasreas,consecuenciadeloscambiosprovocadosporlosfenmenos.

    LaescaladevariacindecenalsehaestudiadoatravselmtododeOscilacinDecenalenlpacifico(PDD),elcualpermitilareconstruccindeestavariableconbaseenelgrosordeaillosdecrecimientoderbolesdesdemediadosdelsigoXVII.

    Lavariacindebajafrecuenciasedescribiapartirdesusefectossobrelaabundanciadelas poblaciones de sardinas en algunas regiones del ocano: los cambios en la cantidad deescamas en los sedimentos laminados demuestran que esta variacin ha existido al menosdurante los ltimos 2,000 aos. Se han descrito otros ciclos de variacin natural de periodosmuchomslargos.Losmsconocidossonlosdelasglaciacionesylasetapasinterglaciares,cuyacausaresideenloscambiosenlosmovimientosdelaTierraalrededordelSolyocurreenperiodosdemiles de aos los descubri y explico cclicamente el astrnomo serbioMilutinMilankovitch(18791958). En escalas intermedias ymenos intensas, una pocams clida que el promedioocurri entre los siglos X y XIX. Se le conoce como calentamiento medieval, y termino con lapequeaglaciacin,lapsodeenfriamientodesdemediadosdelsigloXIVhastaelXIX.

    Al revs de las escalas de variacin descritas arriba, el calentamiento global poracumulamientodegasesconefectodeinvernaderoenlaatmsferanoesniccliconinatural:esuna tendenciaquese iniciodurante la revolucinindustrialdemediadosdelsigloXIX,conelusocadavezmsintensivodecombustiblesfsiles.

    h) Latierraestasufriendo.

    Sinembargo,el16defebrerodel2005seratificelProtocolodeKyoto,eltratadomundialms ambicioso en defensa del medio ambiente. Con su vigencia, comenzar una nueva era,basada en una economa diferente, lo que junto con un nuevo y necesario paradigma tico,constituyecondicionesparaeldesarrollosostenible.EsteProtocoloestablecelegalmenteobjetivosvinculantes para recortar las emisiones de gases de efecto invernadero, producidos por lasnacionesdesarrolladas.Elobjetivoesreducir,entre2008y2012,unpromediode5,2porcientodelasemisionesalaatmsferaconrespectoalosnivelesde1990delosseisgasesquegeneranelefecto invernadero: dixido de carbono, metano, xido nitroso, hidrofluorocarbono,perfluorocarbonoyhexaflorurosulfrico.Sobretodo,delhemisferionorte,dondeseencuentranlospasesdesarrolladosnoobligaalospasesdelhemisferiosurosubdesarrolladoscadapas,sinembargo,tieneunacuotadiferente.

    Enelmundo,seemitenunas600.000toneladasdedixidodecarbonoalao.Unacifraquecrecesin frenodebidoalestilodevidahumana,basadaenel consumodecombustibles fsiles,comoelpetrleo,elcarbnoelgas.

    Losexpertoscoincidenenqueprcticamentecualquieractividadhumanaescontaminante:desdelaluzelctricaqueseutilizanenloshogares,pasandoporelusodelosautomviles,elaireacondicionado,lacalefaccin,hastalaindustriasiderrgica,refineraspetrolerasocementeras.

    Sloelusodelpetrleoyotrasenergasfsilessonresponsablesdel80%delasemisionesdegascarbnico,que actacomounapantalla reflectanteparael calorqueemite la tierray loenvadevueltaasta.

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    Veamosquesefirm:Sepermiteunciertonivelaceptabledecontaminacinyseestableceun mecanismo financiero, los crditos de carbono, por el cual quienes contaminan de ms lepuedencomprarunapartedelderechoacontaminaralosquecontaminanmenos.

    LaentradaenvigenciadelProtocolodeKyotoes,sinduda,unpasomuyimportanteperonodecisivoenladifcilrelacindenuestrassociedadesconloscambiosdelclima.

    Lo bueno es que hay un compromiso internacional de ocuparse del cambio climtico,reduciendo las emisiones contaminantes. Esta decisin requiere de un alto compromiso de lasociedad en su conjunto: los ciudadanos, a partir de la recepcin de informacin adecuada,capacitacinyconocimientoparacontribuirenloposible,comenzandoporloscambiosdeusosypatronesdeconsumoelsectorempresarial,enlatomadedecisionesqueconduzcanabeneficiosbasadosenunaresponsabilidadsocialyambiental,yelpoderpblico,atravsdeldesarrolloylapuestaenejecucindepolticasymedidasadecuadas,alavezquepermanentes.

    Lomaloesquenadieestsegurodeselogreunamejoraperceptible,ynisiquieradequemuchos de los firmantes cumplan con sus compromisos. Ya se dice que Canad resolver suproblema en el mercado financiero y no en las chimeneas. El acuerdo entra en vigor sin laparticipacin deChina y losEstadosUnidos deNorteamrica, dos piezas claves para cualquierpolticadereduccindegasesindustriales.

    Elpresidente francsJacquesChirac insta lospasesdesarrolladosaque parael2050dividanporcuatrolasemisionesdegasesdeefectoinvernadero.EnunamesaredondasobreelcambioclimticoqueserealizenelPalaciodelElseo,Chiracdijoque,sinesperaral2012,deseaqueFranciaintenteirmsalldelcompromisodeKyoto.Aniveleuropeosugiriqueserefuercenlasnormascontralacontaminacindelosvehculosyeltransporteareo.Paraelcortoplazo,elpresidente francs sostuvo que el primer objetivo del 2005 debe ser el de hacer que EstadosUnidosvuelvaacomprometerseenelesfuerzointernacionaldeluchacontraelcambioclimtico.

    EstadosUnidoselmayorcontaminadordelmundocontinasosteniendoqueelProtocolonoesdeintersparasupasdebidoalossupuestosdaosquevaaacarrearalcumplimientodesueconoma.ElpresidenteGeorgeW.Bushselimitaprometerqueapoyaralasreduccionesdegasesnicamentemediantelasaccionesvoluntariasyeldesarrollodenuevastecnologas.

    Enlugardepreguntarnossitenemosonoquever,Nodeberamosplantearnossinohayque hacer algo? Estas no son proyecciones, sino hechos reales. Muchos de los procesossealados ya han ocurrido en la Tierra. Es cierto. Pero a lo largo de milenarios tiemposgeolgicos! No en el lapso que equivale al de una vida humana. Y si efectivamente fuerannaturales,Nos quedamos debrazoscruzadospara vera laEstatuade laLibertadcubiertadenievecomoenlapelculaEldadespusdemaana?

    LaTierraestasufriendodefiebreyestnoesunabuenaseal.Laculpaesdetodos.Delasociedad humana, con sus perversiones, su irresponsabilidad, su corrupcin, sus intereses, suegosmo,suhipocresa.

    Si la Tierra est molesta, cada vez ms enojada, es por culpa de todos. Cada vez lehacemosms dao. Y cuando la culpa es de todos, no significa que ella no sea de nadie enparticular.Esdecadauno,segnsugradoderesponsabilidad.

    Estamosmuyenfermos,ynonosdamoscuenta.Enfermosdesoberbia,dematerialismo,decodicia. Pero podemos reaccionar. Podemos hacer un examen de conciencia entrar enconversiones con nuestro ser profundo, con la parte elevada que hay dentro nuestro y ver sipodemoscambiar,aunqueseaenalgo.Antesdequeseademasiadotarde.

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    Elozonotambinjuegaunpapelmuyimportanteynaturalenlaatmsferasuperior(llamadaestratosfera).Enlaatmsferasuperiorelozonoactacomounescudocontraladainaradiacinsolarultravioleta(UV).Lasreduccionesdelozonoestratosfricodancomoresultadounincrementode la peligrosa radiacin ultravioleta que llega a la superficie terrestre. Noventa por ciento delozonoatmosfricoseconcentraentre10y40kilmetrosporsobre lasuperficiedelplaneta.Losdestructores ms grandes del ozono en la estratosfera son los compuestos qumicos(clorofluocarbonatos CFC) producidos por el ser humano que actan como gases tipoinvernaderoenlaatmsferainferior.Lastemperaturasestratosfricasextremadamentefrassobrelos dos polos Norte y Sur combinados con la radiacin solar y la circulacin atmosfrica,amplificanelimpactodelasreaccionesqumicasquedestruyenelozono,resultandoen"agujerosdeozono"sobrelaAntrtida

    Fotografa1explotacindeenergticos.

    Descripcindesocavacin.

    Unacorrientedeaguaquesedesplazaensucauceoenunazonadeinundacintieneunaciertacapacidaddesuspenderyarrastrarpartculasslidasqueconstituyenellechosobreelqueocurreelflujo.Estemovimientodematerialslidoencorrientesaluvialesesunfenmenocomplejoquedependedediversosfactores,talescomolaconfiguracingeolgicaytopogrficadelcauce,las caractersticas delmaterial de arrastre y las caractersticas hidrulicas de la corriente. Estoproducelallamadasocavacinnormalenellechodelacorriente.Cuandosecolocaunobstculodentrodelcauce,comounapiladeapoyodeunpuente,semodificanlocalmentelascondicionesde escurrimiento, cambiando en consecuencia la capacidad de arrastre en la zona vecina a laobstruccin.Siestacapacidadesmayorquelaproporcinconquelacorrientealimentaalazonaconmaterialslido,seproducirenstaunasocavacinadicionalalanormaldelacorrienteencasocontrarioseproducirundepsito.

    Esevidentequeelconocimientodelaprofundidadaquepuedellegarlasocavacintotalylas caractersticas de este fenmeno son de fundamental importancia para el diseo decimentacionespocoprofundas,enel casodepuentesyandeotrasestructurasconstruidasenzonas inundables. Innumerables fallas de puentes han ocurrido cuando la profundidad dedesplante de las pilas ha quedado arriba del nivel alcanzado por la socavacin normal,ms laadicionalimpuestaporlosobstculosquelacimentacinrepresenta.

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    El problemadedeterminarelpoderde socavacinnormaldeunacorrienteesunode losmscomplicadosalosquepuedeenfrentarseelingeniero,pueslasocavacinproducidadurantealaumentodecapacidaddearrastrequeelroadquiereencrecienteporaumentodevelocidad,serellenacuandolacorrientevuelveasuestadonormal,noquedandohuellaaparentedelfenmeno.

    Enmuchos ros, laprofundidadnormaldesocavacinesdelordende ladiferenciade lostirantesencondicionesordinariasyencrecientemxima,peroestedatonopuedeconsiderarsereglaconfiable.Puesse hanencontradocorrientesenque lasocavacinalcanzael tripleyanmsdetalvaloryotroscasosenque,porelcontrario,dichovaloresexagerado.

    Lasocavacinenuntramodeunacorrientenaturaleslasumadelasdoscomponentes,lasocavacingeneralylalocal.

    La socavacin local tiene dos componentes, la producida por el paso de crecientes y lacorrespondientealaconstruccindeobrasciviles.Paracalcularlaprimeraexisteunsinnmerodeformulas, que son modificadas continuamente por sus autores, amedida que se avanza en laexperimentacin de campo. Se basan principalmente en el efecto de la fuerza tractiva sobre lacargadefondo.

    Lascarreterasconstituyenlaprincipalvadetransportedepersonas,alimentos,insumosyotrosenelPer.Laaccidentadageografadeestepas,sumadaalafaltaderecursosfinancierosha ocasionado que existan sistemasviales tales como lasvas de penetracin que, en algunoscasos, son la nica conexin entre ciudades de mayor tamao y las de menor tamao. Lainterrupcindeloscaminosocasionaproblemasdendoleeconmico,social,polticoyemocionalen las poblaciones afectadas. En la mayora de casos, los problemas son recurrentes y sonocasionadosporfenmenoshidrometeorolgicosdurantelatemporadadelluvias.

    Losautoresdeesteartculoson ingenieroscivilesquehanconcentrado susactividadesacadmicas y profesionales en el campo de los recursos hidrulicos, pero un porcentajesignificativo de los trabajos realizados por los mismos est orientado al drenaje de carreteras.Debido a que esta ponencia forma parte del XVI Simposio Alternativas para la prevencin yMitigacin de Desastres, que organiza el CISMID de la UNI, al cual asisten planificadores eingenieros civiles de todas las especialidades, se ha orientado el tema demanera general paraexponer los problemas encontrados en el diseo de vas relacionados con elmanejo de aguas.Esteartculodebetomarsecomounacontribucininicialenlaqueseguramentehabromisionespormotivosdeespacioytiempoyqueserenriquecidaconlasexperienciaspersonalesygrupalesdeotraspersonas.

    Generalidades.

    Losprincipales factoresqueactanenel fenmenodesocavacin,quepodranocurrirenlos depsitos aluvionales existentes sobre el contorno estructural rocoso, bajo la influencia delcaudaldelroyrespectivasvelocidadeseincidentesnaturales,provocadosporfuerteslluvias,porconsecuenciaconllevanalarrastredemateriales.

    Sehanintentadosolucionestericasdelproblema,perodadaslasincertidumbresenvueltas,suvaloreshastaciertopuntodudoso.Laotrafuentedeconocimientodisponibleeslaqueemanadelanlisisdecorrientesrealesodeexperimentosenmodelosdelaboratorioestosestudiossonlosmsprometedoresydehechohanrendidoyaresultadosprcticosmuysatisfactorios.

    Lasfuerzasinvolucradasenformarymanteneralcauceestnrelacionadasconlacorriente

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    del fluido. El paso del fluido ejerce una fuerza erosiva en ambos, el lecho y la orilla y es esteabrirsepasomediantelafuerzaerosivaloquecausaquelaspartculascontenidasenellechoylaorillaseanarrastradasporelagua,estoesmedianteempuje,rodamientoyrebote.Estaporcindeescombrostransportadosesloqueseconocecomocargadefondo.Lamismafuerzaerosivacrealosturbulentosremolinosenelfluidoquecorreyquearrastranalgunaspartculasdematerialylasarrojan en la masa principal del fluido, transportndolas de esta manera como carga ensuspensin.

    Unodelosproblemasbsicosdelestudiodelosroseslaidentificacindeunaleygeneraloprincipioqueproveaunaexplicacinen trminos fsicospara losdiferentes tiposdeunidadquemuestran loscaucesde los rosy la redque loscomprendeas como losdiferentes fenmenosmecnicosonaturales.Esmuyfcilhablartanslodelosresultadosdelaaccindinmicadelosrosentrminosantropomtricospues,enverdadlosrosparecentenerunatendenciainherenteamostrarmuchasdelascaractersticasdeunorganismo.Enprimerlugarexisteunaorganizacindelas diversas partes. Todos los sistemas de ros parecen tener bsicamente el mismo tipo deorganizacin,pudiendodiferirendetalles.Elsistemaderosesdinmicoentantoquetienepartesquesemuevenypuedencausarincidentesycrearcambios.Amenudoleemosenlaprensa,comoresultado, que un ro tuvo un comportamiento violento rebasando sus mrgenes y causandoestragos en el hombre y sus estructuras. As que uno tiende a hablar del ro como si tuvieravoluntad propia. Es interesante, entonces, desde el punto devista filosfico, considerar algunosaspectos de estas caractersticas dinmicas que han sido usadas para expresar partes o latotalidaddelasaccionesdelsistemaelcualparecetenertendenciasdefinidashaciaunadireccinde desarrollo, o tendencias las cuales se inclinan a mantener las condiciones promedioobservadas.

    Existenobrasdearteyotrasestructurasqueseconstruyenenlascarreterasyquecausanuna falsa sensacin de seguridad. Por ejemplo, en algunos casos se construyen muros deconcreto como defensas ribereas, sin tomar en cuenta los efectos de socavacin que puedenocasionarelasentamientodeunaobrargidaquenoseacomodarpidamentealoscambiosdelterreno.Elpresentetrabajotienecomoobjetivopresentaralacomunidaddeingenieroscivilesdediversasespecialidadesyplanificadores losproblemaspotencialesrelacionadosconelaguaqueexistenenunacarretera.Elorigendelaguaquediscurrepordebajooporencimadeunacarreteraespluvial.Parafinesdeidentificacinydeclasificacinsehadivididoeltipodefallasencuatro:

    a) Fallasdeorigenantropognicodebidoalasaccionesdelserhumano.b) Fallaporflujosubsuperficialysubterrneoyafloramientosdeagua.c) Fallaporflujosuperficialflujosdispersos.d) Fallaporerosindefensasribereasysocavacinenpuentes.

    En esta ponencia se denomina flujo subsuperficial al agua que se desplaza entre lasuperficiedelterrenoylacapafretica.Sedenominaflujosubterrneoalflujoquediscurrecomoparte del acufero. El orden de los tipos de falla ha sido escogido con la intencin de resaltaraspectosquenose tomanencuentaen losdiseosdecaminos.Losdosprimeros tiposdefallason,porlogeneral,losquemenosseconsideraneneldiseodeunava,siendoelltimoelmsevidentey(sicabeeltrmino)espectacular.

    Definitivamente existe un traslape con otras especialidades, tales como la hidrogeologa,geotecniayvasdetransporte.Laintencinespresentaralgunosdelosproblemasrelacionadosalaguaytambininiciarladiscusinsobrecomoevitarproblemasquesonrecurrenteseneldiseo,construccin, ymantenimiento de sistemas de drenaje vial y recoger las experiencias de otroscolegasdemaneratalqueenelfuturocontemosconvasmssegurasyqueocasionenmenoresgastosdemantenimiento.

    Todosestosfactoresdeterminanelintersprincipalparapresentaresteestudiodetesis.

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    I.TIPOSDESOCAVACIN

    La socavacin que una corriente de agua produce en el cauce por el que circula, puedepresentar diversas formas, de las cuales las ms interesantes para el ingeniero son las quebrevementesedescribenacontinuacin.

    a.Socavacinnormalogeneral.

    Consiste en una disminucin generalizada del nivel del fondo como consecuencia delincrementode lacapacidaddel flujo,alpresentarse unacrecienteyesdebidoalaumentode lacapacidaddearrastredematerialslidoqueenesemomentoadquierelacorriente,envirtuddesumayorvelocidadparatransportarmaterialdurantelasavenidas.Esteesunfenmenodeprocesonaturalquepuedeocurriratodololargodelrodondenointervienelamanodelhombre.

    Laerosindelfondodeuncaucedefinidoporelcualdiscurreunacorrienteesunacuestindeequilibrioentreelaporteslidoquepuedatraerelaguaaunaciertaseccinyelmaterialquesea removido por el agua de esa seccin en avenida, aumenta lavelocidad del agua y, por lotanto,lacapacidaddearrastre.

    Laposibilidaddearrastredelosmaterialesdefondoencadapuntoseconsidera,asuvez,dependiente de la relacin que existe entre la velocidad media del agua y la velocidadmediarequeridaparaarrastrar laspartculasqueconstituyenelfondoencuestin.Parasuelossueltos,esta ltima no es la velocidad que inicia elmovimiento de algunas partculas de fondo, sino lavelocidad,mayor, quemantiene unmovimiento generalizado en suelos cohesivos, ser aquellavelocid