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Agenda: (1h.30min – 1h.45min)

1. La nieve, el hielo y el glaciar

2. La criosfera terrestre

3. Glaciares, Glaciaciones y la Pequeña Edad de Hielo

4. Modelado glaciar

5. Glaciares en Colombia

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Esquema 2 Tipos de cristales de nieve. De izquierda a derecha: en columna, en placa y de estrellas

Tipos de cristales de nieve

De izquierda a derecha: en columna, en placa y de estrellas

la formación del cristal parte de una pequeña partícula denominada núcleo de hielo o glaciógeno.

Una vez se genera el embrión de hielo, se inicia su crecimiento por difusión conservando siempre la estructura cristalina hexagonal. Así, el cristal de hielo cae a través de la nube aumentando de tamaño por acreción (escarcha y granizo) o por conglomeración (copos de nieve).

1. La nieve, el hielo y el glaciar

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Diagénesis del hielo

Modificado de: «Balance de Masa Glaciar». A. Rivera, et. al. Chile

1. La nieve, el hielo y el glaciar

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Formación de un glaciar 1. La nieve, el hielo y el glaciar

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Glaciar Masa de hielo que fluye hacia abajo

(por deformación interna y deslizamiento de la

base) limitada por la topografía que le rodea

(por ejemplo, las laderas de un valle o picos

alrededor); la topografía de la base rocosa es la

principal influencia sobre la dinámica y la

pendiente de superficie de un glaciar. Un glaciar

se mantiene por la acumulación de nieve en

altitudes altas, y se equilibra por la fusión de

nieve en altitudes bajas o la descarga en el mar

IPCC,2001.

1. La nieve, el hielo y el glaciar

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Un glaciar responde a:

Precipitación (Nieve/Lluvia)TemperaturaHumedadNubosidadRadiación SolarEventos climáticos importantes (Ej. El Fenómeno de “El Niño”)

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Zona de Acumulación

Línea de Equilibrio

(ELA)

Zona de Ablación

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TIPOLOGIA DE GLACIARES

Según Morfología

Casquetes de hielo continental o Islandis

Plataformas de hielo flotantes

Corrientes de hielo

Glaciares de piedemonte

Glaciares de valle

Glaciares en calota

Glaciares de montaña

Glaciares de circo

Glaciaretes

Glaciares rocosos

Glaciares en conos volcánicos

Modificado de: «Balance de Masa Glaciar». A. Rivera, et. al. Chile

1. La nieve, el hielo y el glaciar

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Según tipo de cobertura superficial

Glaciares descubiertos

Glaciares cubiertos

Glaciares rocosos

Según zona de acumulación

Cuencas compuestas

Cuenca simple

Plateau

Según tipo de frente

De Montañas

Desprendentes en lagos

Desprendentes en fiordos

Complejos

Según temperatura

Glaciar frío

Glaciar politermal

Glaciar temperado

1. La nieve, el hielo y el glaciar

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Tomado de: «Balance de Masa Glaciar». A. Rivera, et. al. Chile

1. La nieve, el hielo y el glaciar

Antartica:

• Casquetes de hielo continental

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1. La nieve, el hielo y el glaciar

Antartica:

• Casquetes de hielo continental

• Plataformas de hielo flotantes

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Tomado de: «Balance de Masa Glaciar». A. Rivera, et. al. Chile

1. La nieve, el hielo y el glaciar

Corriente de hielo en la Antártica

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Tomado de: «Balance de Masa Glaciar». A. Rivera, et. al. Chile

1. La nieve, el hielo y el glaciar

Glaciar de Valle. Chile.

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Tomado de: «Balance de Masa Glaciar». A. Rivera, et. al. Chile

1. La nieve, el hielo y el glaciar

Glaciar Rocoso. Chile

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y… ¿nuestros glaciarescómo se clasifican?

1. La nieve, el hielo y el glaciar

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1. La nieve, el hielo y el glaciar

Sierra Nevada El Cocuy ó Güicán. Colombia

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Podríamos generalizar que nuestros glaciares son:

Por su Morfología: Montaña.

Por su Latitud: Ecuatoriales.

Por su Temperatura: Temperados.

Por su Contenido de impurezas: Blancos.

1. La nieve, el hielo y el glaciar

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Agenda: (1h.30min – 1h.45min)

1. La nieve, el hielo y el glaciar

2. La criosfera terrestre

3. Glaciares, Glaciaciones y la Pequeña Edad de Hielo

4. Modelado glaciar

5. Glaciares en Colombia

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Componente del sistema climático que consiste en el conjunto de nieve, hielo, permafrost, por encima y por debajo de la superficie terrestre y

oceánica. IPCC

La criosfera describe colectivamente elementos del sistema de la Tierra que contienen agua en su estado congelado. Incluye precipitaciones sólidas, capa de nieve, hielo marino, hielo de ríos y lagos, glaciares, capas de hielo, capas de hielo, permafrost y suelo estacionalmente congelado. OMM

2. La criosfera terrestre

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COMPONENTES DE LA CRIOSFERA AREA (Km2)% de superficie

terrestre

Aumentopotencial del nivel del mar

(m)

Glaciares y campos de hielo* 726.258 0.5 0.41

Casquetes de hielo

Groenlandia 1´771.200 1.2 7.36

Antártica 12´295.000 8.3 58.3

Plataformas de hielo flotante 1´617.000 0.45

*incluye áreas periféricas de Groenlandia y Antártica**Porcentaje respecto al área oceánica global

Modificado de: «Balance de Masa Glaciar». A. Rivera, et. al. Chile

2. La criosfera terrestre

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Fuente: modificado de Balance de Masa Glaciar. A. Rivera, et. al. Chile

PaísSuperficie

total (Km2)

Argentina* 2.700

Bolivia 346

Chile** 12.583

Colombia 39

Ecuador 48

México 0,855

Perú 1.299

Venezuela 0,1

Campo de Hielo Sur (CHS)

y glaciares aledaños (Chile-

Argentina)***

14.151

TOTAL 31.166

* Excluye el campo de hielo Sur -CHC-(Hielo Patagónicos)

** Excluye CHS *** Todo el CHS

2. La criosfera terrestre

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RegiónPorcentaje de

glaciares tropicales

Perú 71

Bolivia 20

Ecuador 4

Colombia 4

Venezuela 0

Glaciares tropicales andinos

Fuente: Modificado de Balance de Masa Glaciar. A.

Rivera, et. al. Chile

2. La criosfera terrestre

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Agenda:

1. La nieve, el hielo y el glaciar

2. La criosfera terrestre

3. Glaciares, Glaciaciones y la Pequeña Edad de Hielo

4. Modelado glaciar

5. Glaciares en Colombia

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Definiciones

Estadio: Unidad cronológica menor que define el tiempo durante el cual el frente

de un glaciar permaneció a un altitud y sitio determinados de lo que resultan depósitos morrénicos.

Estadial: Descenso menor de la temperatura de corta duración que puede generar

un avance de los glaciares.

Interglacial: Tiempo en el que las condiciones climáticas son incompatibles con la

extensión de los glaciares. Implica periodo de temperatura alta entre dos glaciales.

Glacial: Periodo frío que incluye la posibilidad de una glaciación y con una

duración media de 90.000 años.

Glaciación: Parte de un periodo glacial durante el cual se forman glaciares o

crecen los relictos de una glaciación anterior.

4. Glaciares, Glaciaciones y la PEH

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FACTORES EXTERNOS AL

PLANETA

Ciclos de Milankovitch

Ciclos solares

FACTORES INTERNOS DEL

PLANETA

Cambios en la posición de los continentes

Actividad volcánica

Variaciones en el albedo de la superficie terrestre

Cambios en la atmósfera

Cambios en las corrientes oceánicas

4. Glaciares, Glaciaciones y la PEH

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Excentricidad de la orbita terrestre± 100.000 años

4. Glaciares, Glaciaciones y la PEH

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Inclinación del eje de rotación terrestre (oblicuidad)21,5 ° a 24,5°± 41.000 años

4. Glaciares, Glaciaciones y la PEH

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Precesión ± 26.000 años

4. Glaciares, Glaciaciones y la PEH

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Precesión Apsidal

Inclinación orbital

4. Glaciares, Glaciaciones y la PEH

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4. Glaciares, Glaciaciones y la PEH

InterglacialInterglacial

Glacial Glacial

Tiempo

Tem

per

atu

ra

Ciclo Glacial-Interglacial ~ 100.000 años Ciclo Glacial-Interglacial ~ 100.000 años

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Colombia durante la Ultima Glaciación

(El Pleniglacial +/-35000 años AP.)

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La Pequeña Edad de HieloSiglos XVI - XIX

4. Glaciares, Glaciaciones y la PEH

• Mínimo de Maunder

• Erupciones volcánicas

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I--------—--Pequeña Edad de Hielo-------------I

4. Glaciares, Glaciaciones y la PEH

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1. Asociado a la actividad de la corona solar

(Mínimo de Maunder)

2. Periodo 1600-1850 aprox.

3. Recuperación de masas glaciares

• La Pequeña Edad

Glaciar

El último gran cambio climático: años 1600

a 1850

4. Glaciares, Glaciaciones y la PEH

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4. Glaciares, Glaciaciones y la PEH

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Colombia durante la Pequeña Edad de Hielo (Siglos XVI – XIX) Limite

inferior de los glaciares en Colombia alcanzó los 4.200 – 4.400 metros

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Sierra Nevada de Santa Marta en la PEH

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4. Glaciares, Glaciaciones y la PEH

Acuarela de la Comisión Corográfica

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4. Glaciares, Glaciaciones y la PEH

Acuarela de la Comisión Corográfica

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4. Glaciares, Glaciaciones y la PEH

Acuarela de la Comisión Corográfica

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4. Glaciares, Glaciaciones y la PEH

Acuarela de la Comisión Corográfica

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4. Glaciares, Glaciaciones y la PEH

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4. Glaciares, Glaciaciones y la PEH

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4. Glaciares, Glaciaciones y la PEH

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Agenda:

1. La nieve, el hielo y el glaciar

2. La criosfera terrestre

3. Glaciares, Glaciaciones y la Pequeña Edad de Hielo

4. Modelado glaciar

5. Glaciares en Colombia

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• Cómo erosiona el glaciar el terreno?• Cuales son las geoformas resultantes?• Cómo transportan el material erosionado?

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Esquema de movimiento de un glaciar, en un perfil vertical por su eje longitudinal.

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Esquema de disposición teórico de fracturas en un perfil vertical por el eje longitudinal de un glaciar.

Partes de un glaciar.

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En la base del glaciar ocurre procesos de meteorización y de erosión :Abrasión, arranque (plucking), erosión por agua líquida en el fondo

Arranque y abrasión glaciar

¡El hielo no erosiona!, son las

rocas embebidas en el hielo de

la base y en las márgenes del

glaciar y empujadas por este las

que originan la abrasión y el

arranque

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Circo

Circo

Sobre-excavación

Sobre-excavación

Represamiento morrénico

Morrena terminal

Escaleras ciclópeas

El Paisaje glaciar.

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Paisaje glaciar heredado: Sierra Nevada de Sata Marta

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Paisaje glaciar heredado: Valle en U, río Claro. Villamaría, Caldas

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Paisaje glaciar heredado: Valle del río Concavito, sierra nevada El Cocuy ó Güicán

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Circo glaciar en el páramo del Almorzadero, Santander. Autor: Antonio Flórez, año 2010

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«Púlpito del diablo». SN El Cocuy ó Güicán. ¿Cómo se formó?

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Morrena lateral

Morrena frontal

Morrena lateral

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Valle del río Concavito, sierra nevada El Cocuy ó Güicán

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Morrenas de la PEH. SN El Cocuy ó Güicán. Lagunas del Cardenillo

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Lagunas de origen glaciar. PNN Los Nevados

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Laguna del Otún. 7500 años

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Estoraques de hielo. VN Ruiz.

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Agujas de hielo “Pipkrakes”PNN Los Nevados.

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y…

¿Qué es la

Alta Montaña en Colombia?

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IAvH, 2011 a partir de IDEAM, 2010"

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La Alta Montañacolombiana

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Agenda:

1. La nieve, el hielo y el glaciar

2. La criosfera terrestre

3. Glaciares, Glaciaciones y la Pequeña Edad de Hielo

4. Modelado glaciar

5. Glaciares en Colombia

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Nombre del nevadoAltitud en

metros estimada en el siglo XIX

Sierra Nevada de Santa Marta 5833

Huila 5700

Tolima 5616

Herveo 5590

Sierra Nevada de Chita o Gûicán 5583

Ruiz 5300

Quindío 5150

Santa Isabel 5100

Puracé 4908

Barragán (temporal) 4930

Cumbal 4890

Cráter del Volcán, cerca a la Mesa de Herveo 4885

Chiles 4840

Cerro Nevado Sumapaz (temporal) 4810

Coconucos 4800

Sotará (temporal) 4600

Volcán de Pasto (temporal) 4100

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GlaciarAltitud

(metros)

Año aproximado de extinción

Puracé 4520 1940

Galeras 4276 1948

Sotará 4580 1948

Chiles 4470 1950

Pan de Azúcar 4520 1960

Quindío 4650 1960

Cisne 4600 1960

Cumbal 4790 1985

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Hace 150 años Colombia tenía

380 Km2 de área glaciar

representada en 19 nevados.

Actualmente en Colombia hay 6glaciares o Nevados que cubren

un área de +-37 km2

relictos de la última glaciación

Sierra nevada de

Santa Marta

Sierra nevada de El

Cocuy o Güicán

Volcán nevado del Huila

Volcanes nevados Ruiz,

Santa Isabel y Tolima

Los actuales ó los últimos(?) glaciares en Colombia

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Evolución de la SN El Cocucy ó Güicán desde finales de la PEH

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SNSM finales del siglo XIX y actualmente

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El área de los glaciares en Colombia disminuye en un 3% al año.

0

20

40

60

80

100

120

140

160

1850 1870 1890 1910 1930 1950 1970 1990 2010

Áre

a

(Km

²)

Sierra Nevada de El Cocuy Volcán-Nevado del Huila

Sierra Nevada de Santa Marta Volcán-Nevado Santa Isabel

Volcán-Nevado del Ruiz Volcán-Nevado del Tolima

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Volcán Nevado Santa Isabel

1959 2015

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Volcán Nevado del Huila

1959 2016

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1980 2009

Sierra Nevada El Cocuy ó Güicán.

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2012Ceballos

1959Hammen

Sierra Nevada El Cocuy ó Güicán

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Sierra Nevada El Cocuy o Güicán

1988Schutze

2014Ceballos

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Schutze, 1988

Real, 2009

Hammen, 1959

SIERRA NEVADA DE EL COCUY O GÜICÁN

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VOLCAN NEVADO DEL RUIZ

70´s (?) 2007

70´s ? 2007

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1931

2008

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Ceballos 2010

E. Gonzáles 80`s

Volcán Nevado del Tolima.

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Colombia - Ecuador

Kenia-Tanzania-Uganda Indonesia

Glaciares Ecuatoriales.

Los glaciares ecuatoriales y tropicales corresponden al 3% de los glaciares del mundo.

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Bradley et al. SCIENCE Vol (312) 23 Junio 2006

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Primer Nivel

Cálculo de área (3-5 años).

Retroceso del frente glaciar.

Geometría del glaciar.

Segundo Nivel

Balance de masa glaciológico.

Balance hidrológico.

Tercer Nivel

Balance energético.

Sistema de observación glaciar.

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Balance de Masa Glaciológico

Representa el equivalente de agua de lo que gana y de lo que pierde un glaciar en un tiempo

determinado obtenido a partir de mediciones periódicas de manera directa (Balance

Glaciológico) o indirecta (Balance Hidrológico)

1) bi = ρ0 ∆h + (ρ2 ∆h2 – ρ1 ∆h1)bi = balance de masa en el sitio i

p0 = densidad del hielo (0.90 g.cm -3)

∆h = Cambio de espesor

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LA SUPERFICIE DEL GLACIAR

EL BALANCE DE MASA GLACIOLOGICO

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12

35

6

8

9

10

11

12

13

14

Glaciar “Conejeras” (0.22 Km2)

N

SI-E

SI-PNE

SI-Pnorte

SI-8SI-N

SI-4Izq

SI-2

SI-S

SI-8Norte

GLACIAR “CONEJERAS” EN EL NEVADO SANTA ISABEL

4700 masl

4980 masl

47

EMMA

VOLCAN

NEVADO SANTA

ISABEL

Laguna de

Mozul

O 1 Km

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-40000

-35000

-30000

-25000

-20000

-15000

-10000

-5000

0

-1000

-800

-600

-400

-200

0

200

400

2006 2008 2010 2012 2014 2016 2018

Bal

ance

de

mas

a ac

umul

ado

(mm

. e.a

)

Bal

ance

de

mas

a (

mm

.e.a

.)BALANCE DE MASA GLACIAR CONEJERAS

2006 - 2017

Pérdida Ganancia Acumulado

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-4000

-3000

-2000

-1000

0

1000

2000

3000

-500

-400

-300

-200

-100

0

100

200

300

400

500

2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017

Bal

ance

de

mas

a ac

umul

ado

mm

.we

Bal

ance

de

mas

a m

m.w

eBALANCE DE MASA GLACIAR RITACUBA BLANCO

2008 - 2017

Pérdida Ganancia Acumulado

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Balance de masa específico acumulado

Information from Ecuador: GLACIER MASS BALANCE BULLETIN Bulletin No. 11 (2008–2009). unpublished

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Para la realización del balance hidrológico es necesario tener en cuenta la precipitación(liquida/sólida) caída sobre el glaciar y su cuenca la cual se toma en mm, así como losvolúmenes de agua escurridos en una estación limnimétrica (hidrológica) situada sobre unacorriente que recibe los aportes de la fusión de un glaciar determinado, de igual forma el áreadel glaciar, el área total de la cuenca y un coeficiente de escurrimiento del área no cubierta porel glaciar. La ecuación para su cálculo toma la siguiente forma:

bh = P – 1/ Sg [ D – (S – Sg) Ce P ]

Donde:

bh: Balance hidrológico

P: Precipitación (sólida/liquida)

Sg: Área glaciar

S: Área total de la cuenca

Ce: Coeficiente de escurrimiento.

D: volúmenes de agua escurridos

Balance hidrológico.

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1955 1996

! LA VIDA COLONIZA LA

ALTA MONTANA !

New vegetation to 4780

m

Vegetación a 4750 m

Insecto a 4850 m

Ratón de Páramo a 4750 m


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