Ciclo Hidrológico e Importancia del Agua

7/29/2019 Ciclo Hidrolgico e Importancia del Agua

1/43

UNIVERSIDAD SAN CARLOS DE GUATEMALA

CENTRO UNIVERSITARIO DE OCCIDENTE

DIVISION DE CIENCIA Y TECNOLOGIA

CARRERA DE INGENIERIA EN GESTION AMBIENTAL LOCAL

CURSO: HIDROLOGIA

INGENIERO HUGO GARCIA

CICLO HIDROLOGICO E IMPORTANCIADEL AGUA

GRUPO # 1

INTEGRANTES: JOSUE IVAN TZIC MONZON 201131516

AREE ALVIN AGUILAR LOPEZ 201131579

DANER DANIEL PEREZ LOPEZ 201131955

AROLDO MEZA RAMIREZ 200930656

FECHA DE ENTREGA: 06/09/2012


2/43

Introduccin

El ciclo hidrolgico o ciclo del agua es el proceso de circulacin del agua entre losdistintos compartimientos de la hidrsfera. Se trata de un ciclo biogeoqumico en el quehay una intervencin mnima de reacciones qumicas, y el agua solamente se trasladade unos lugares a otros o cambia de estado fsico.

El agua de la hidrsfera procede de la desfragmentacin del metano, donde tiene unapresencia significativa, por los procesos del vulcanismo. Una parte del agua puedereincorporarse al manto con los sedimentos ocenicos de los que forma parte cuandostos acompaan a la litsfera.

La mayor parte de la masa del agua se encuentra en forma lquida, sobre todo en losocanos y mares y en menor medida en forma de agua subterrnea o de aguasuperficial (en ros y arroyos). El segundo compartimento por su importancia es el delagua acumulada como hielo sobre todo en los casquetes glaciares antrtico ygroenlands, con una participacin pequea de los glaciares de montaa, sobre todo

de las latitudes altas y medias, y de la banquisa. Por ltimo, una fraccin menor estpresente en la atmsfera como vaporo, en estado gaseoso, como nubes. Esta fraccinatmosfrica es sin embargo muy importante para el intercambio entre compartimentos ypara la circulacin horizontal del agua, de manera que se asegura un suministropermanente a las regiones de la superficie continental alejadas de los depsitosprincipales.
http://es.wikipedia.org/wiki/Aguahttp://es.wikipedia.org/wiki/Hidr%C3%B3sferahttp://es.wikipedia.org/wiki/Ciclo_biogeoqu%C3%ADmicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Reacci%C3%B3n_qu%C3%ADmicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Estado_de_agregaci%C3%B3n_de_la_materiahttp://es.wikipedia.org/wiki/Vulcanismohttp://es.wikipedia.org/wiki/L%C3%ADquidohttp://es.wikipedia.org/wiki/Oc%C3%A9anohttp://es.wikipedia.org/wiki/Marhttp://es.wikipedia.org/wiki/Agua_subterr%C3%A1neahttp://es.wikipedia.org/wiki/R%C3%ADohttp://es.wikipedia.org/wiki/Arroyohttp://es.wikipedia.org/wiki/Hielohttp://es.wikipedia.org/wiki/Inlandsishttp://es.wikipedia.org/wiki/Ant%C3%A1rtidahttp://es.wikipedia.org/wiki/Groenlandiahttp://es.wikipedia.org/wiki/Glaciarhttp://es.wikipedia.org/wiki/Latitudhttp://es.wikipedia.org/wiki/Banquisahttp://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sferahttp://es.wikipedia.org/wiki/Vapor_de_aguahttp://es.wikipedia.org/wiki/Gashttp://es.wikipedia.org/wiki/Nubehttp://es.wikipedia.org/wiki/Continentehttp://es.wikipedia.org/wiki/Aguahttp://es.wikipedia.org/wiki/Hidr%C3%B3sferahttp://es.wikipedia.org/wiki/Ciclo_biogeoqu%C3%ADmicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Reacci%C3%B3n_qu%C3%ADmicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Estado_de_agregaci%C3%B3n_de_la_materiahttp://es.wikipedia.org/wiki/Vulcanismohttp://es.wikipedia.org/wiki/L%C3%ADquidohttp://es.wikipedia.org/wiki/Oc%C3%A9anohttp://es.wikipedia.org/wiki/Marhttp://es.wikipedia.org/wiki/Agua_subterr%C3%A1neahttp://es.wikipedia.org/wiki/R%C3%ADohttp://es.wikipedia.org/wiki/Arroyohttp://es.wikipedia.org/wiki/Hielohttp://es.wikipedia.org/wiki/Inlandsishttp://es.wikipedia.org/wiki/Ant%C3%A1rtidahttp://es.wikipedia.org/wiki/Groenlandiahttp://es.wikipedia.org/wiki/Glaciarhttp://es.wikipedia.org/wiki/Latitudhttp://es.wikipedia.org/wiki/Banquisahttp://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sferahttp://es.wikipedia.org/wiki/Vapor_de_aguahttp://es.wikipedia.org/wiki/Gashttp://es.wikipedia.org/wiki/Nubehttp://es.wikipedia.org/wiki/Continente


3/43

Objetivos

General:

Conocer a profundidad los temas del Ciclo del Agua y la Importancia de lamisma, a fin de aplicar estos conocimientos en el transcurso del curso de Hidrologaimpartido en el cuarto semestre de las Carreras de Agronoma y Gestin AmbientalLocal.

Especficos:

Poder apreciar las maravillas de la naturaleza, y en este caso en el temadel ciclo hidrolgico, para as poder dominar este punto que es bsico para laHidrologa y otros cursos que se acoplan y que son importantes para las carreras de

Agronoma y Gestin Ambiental Local.

Conocer los diferentes procesos del ciclo del agua, su origen, losprocesos que lo constituyen, y todo lo referente a este tema que es indispensable para

el completo desarrollo de este ciclo natural.

Tratar de brindar estos conocimientos a la niez a la que se le impartir lacharla de este tema, ya que con esto podremos contribuir con el cuidado y el manejoadecuado del agua en nuestros alrededores y sobre todo en el futuro del pas que sonlos nios y nias de las escuelas del municipio de Quetzaltenango.


4/43


5/43

vencer la tensin superficial. A diferencia de la ebullicin, la evaporacin se produce acualquier temperatura, siendo ms rpido cuanto ms elevada aqulla. No es necesarioque toda la masa alcance el punto de ebullicin. Cuando existe un espacio libre encimade un lquido, una parte de sus molculas est en forma gaseosa, al equilibrase, lacantidad de materia gaseosa define la presin de vaporsaturante, la cual no depende

del volumen, pero vara segn la naturaleza del lquido y la temperatura. Si la cantidadde gas es inferior a la presin de vapor saturante, una parte de las molculas pasan dela fase lquida a la gaseosa: eso es la evaporacin. Cuando la presin de vapor igualaa la atmosfrica, se produce la ebullicin.

En hidrologa, la evaporacin es una de las variables hidrolgicas importantes almomento de establecer el balance hdrico de una determinada cuenca hidrogrfica oparte de esta. En este caso, se debe distinguir entre la evaporacin desde superficieslibres y la evaporacin desde el suelo. La evaporacin de agua es importante eindispensable en la vida, ya que el vapor de agua, al condensarse se transforma ennubes y vuelve en forma de lluvia, nieve, niebla o roco.

Vista como una operacin unitaria, la evaporacin es utilizada para eliminar el vaporformado por ebullicin de una solucin o suspensin lquida.

Fenmeno Fsico:

El movimiento trmico de una molcula de lquido debe ser suficiente para vencer latensin superficial y evaporar, esto es, su energa cintica debe exceder el trabajo decohesin aplicado por la tensin superficial a la superficie del lquido. Por eso, laevaporacin acontece ms rpidamente a altas temperaturas, a altos caudales entre lafase lquida y vapor y en lquidos con bajas tensiones superficiales (esto es, con

presin de vaporms elevado).

Con solamente una proporcin pequea de molculas localizada cerca de la superficiey movindose en la direccin correcta para escapar del lquido en un cierto instante, latasa de evaporacin es limitada. Adems, como las molculas de mayor energaescapan y las que quedan tienen menor energa cintica media, la temperatura dellquido se reduce. Este fenmeno tambin es llamado de enfriamiento evaporativo. Unejemplo para dicho fenmeno es la transpiracin (sudor).

Equilibrio Evaporativo:

Si la evaporacin ocurre en un recipiente cerrado, las molculas que escapan dellquido se acumulan en forma de vaporarriba del lquido. Muchas de esas molculasregresan al estado lquido. Cuando el proceso de escape y regreso alcanza unequilibrio, el vapor es llamado saturado y no ocurren cambios adicionales en la presinde vaporo en la temperatura del lquido.
http://es.wikipedia.org/wiki/Tensi%C3%B3n_superficialhttp://es.wikipedia.org/wiki/Ebullici%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Punto_de_ebullici%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Gashttp://es.wikipedia.org/wiki/Presi%C3%B3n_de_vaporhttp://es.wikipedia.org/wiki/Volumenhttp://es.wikipedia.org/wiki/Temperaturahttp://es.wikipedia.org/wiki/Ebullici%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Hidrolog%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/wiki/Variables_hidro_meteorol%C3%B3gicashttp://es.wikipedia.org/wiki/Balance_h%C3%ADdricohttp://es.wikipedia.org/wiki/Vapor_de_aguahttp://es.wikipedia.org/wiki/Condensaci%C3%B3n_(f%C3%ADsica)http://es.wikipedia.org/wiki/Nubehttp://es.wikipedia.org/wiki/Lluviahttp://es.wikipedia.org/wiki/Nievehttp://es.wikipedia.org/wiki/Nieblahttp://es.wikipedia.org/wiki/Roc%C3%ADo_(fen%C3%B3meno_f%C3%ADsico)http://es.wikipedia.org/wiki/Operaciones_unitariashttp://es.wikipedia.org/wiki/Tensi%C3%B3n_superficialhttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_cin%C3%A9ticahttp://es.wikipedia.org/wiki/Temperaturahttp://es.wikipedia.org/wiki/Presi%C3%B3n_de_vaporhttp://es.wikipedia.org/wiki/Sudorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Mol%C3%A9culahttp://es.wikipedia.org/wiki/Vapor_(estado)http://es.wikipedia.org/wiki/Presi%C3%B3n_de_vaporhttp://es.wikipedia.org/wiki/Presi%C3%B3n_de_vaporhttp://es.wikipedia.org/wiki/Tensi%C3%B3n_superficialhttp://es.wikipedia.org/wiki/Ebullici%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Punto_de_ebullici%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Gashttp://es.wikipedia.org/wiki/Presi%C3%B3n_de_vaporhttp://es.wikipedia.org/wiki/Volumenhttp://es.wikipedia.org/wiki/Temperaturahttp://es.wikipedia.org/wiki/Ebullici%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Hidrolog%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/wiki/Variables_hidro_meteorol%C3%B3gicashttp://es.wikipedia.org/wiki/Balance_h%C3%ADdricohttp://es.wikipedia.org/wiki/Vapor_de_aguahttp://es.wikipedia.org/wiki/Condensaci%C3%B3n_(f%C3%ADsica)http://es.wikipedia.org/wiki/Nubehttp://es.wikipedia.org/wiki/Lluviahttp://es.wikipedia.org/wiki/Nievehttp://es.wikipedia.org/wiki/Nieblahttp://es.wikipedia.org/wiki/Roc%C3%ADo_(fen%C3%B3meno_f%C3%ADsico)http://es.wikipedia.org/wiki/Operaciones_unitariashttp://es.wikipedia.org/wiki/Tensi%C3%B3n_superficialhttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_cin%C3%A9ticahttp://es.wikipedia.org/wiki/Temperaturahttp://es.wikipedia.org/wiki/Presi%C3%B3n_de_vaporhttp://es.wikipedia.org/wiki/Sudorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Mol%C3%A9culahttp://es.wikipedia.org/wiki/Vapor_(estado)http://es.wikipedia.org/wiki/Presi%C3%B3n_de_vaporhttp://es.wikipedia.org/wiki/Presi%C3%B3n_de_vapor


6/43

Presin del vapor de agua frente a la temperatura. (760 Torr= 1 atm.

Variable Hidrolgica:

La razn entre la prdida de calor de una superficie de agua por evaporacin y laprdida de calor debido a la conveccin, independiente de la velocidad del viento es

dada por:

donde es la prdida de calor de una superficie de agua por conveccin en W/(m2K), es la perdida de calor de una superficie de agua por evaporacin en W/

(m2K), y son las temperaturas del agua y del aire en Kelvin (o Celsius) y yson las presiones del vapor de la superficie del agua y del aire y es la presinbaromtrica, con todas presiones en mmHg (Bowen, 1926).

La ecuacin de Bowen fue modificada por Sartori (1987) que introdujo un parmetroque permite el clculo de los tres casos de flujo de masa que pueden ocurrir cuandouna superficie libre de agua es expuesta al aire, cuyas situaciones no pueden sercalculadas solamente con la ecuacin de Bowen. As, la ecuacin de Bowen-Sartoriqueda:
http://es.wikipedia.org/wiki/Torrhttp://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_(unidad)http://es.wikipedia.org/wiki/Torrhttp://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_(unidad)


7/43

Donde rh es la humedad relativa.

Evaporacin desde Superficies Liquidas:

Siendo que las condiciones de contorno creadas tienen una influencia significativa, losresultados varan segn qu evapormetro se ha utilizado para la determinacin.

Si se tiene en cuenta que los valores de evaporacin medidos en el sitio de inters,para tener validez desde el punto de vista estadstico deben tener una duracin de porlo menos 15 aos, se comprende la dificultad. Esto ha impulsado a numerososinvestigadores a analizar frmulas empricas, que permitan rpidamente llegar a unresultado lo ms aproximado posible.

Frmulas empricas para determinar la evaporacin desde unlago o una laguna:

Una de las expresiones ms simples ha sido propuesta por Visentini, y se aplica paraclculos aproximados en superficies lquidas situadas en cotas bajas, donde se puedeconsiderar que la presin atmosfrica es de aproximadamente 760 mmde columna demercurio. Las frmulas empricas propuestas por Visentini son:

(Para lagos o embalses con cota inferior a 200 msnm)

(Para lagos o embalses con cota entre 200 y 500 msnm)

(Para lagos o embalses con cota superior a 500 msnm)

Dnde:

E = Evaporacin anual en mm t = Temperatura media anual en grados Celsius

Ntese que para una temperatura media de 10 grados Celsius, la evaporacin serentre 750 mm y 1200 mm por ao, es decir de aproximadamente 2 a 3 mm por da.

Considerando que en la evaporacin juegan roles importantes, entre otros, latemperatura del agua, la temperatura del aire, el viento, la insolacin, etc., otrosinvestigadores han propuesto frmulas empricas ms complejas y que, por lo tanto,son ms difciles de usar.
http://es.wikipedia.org/wiki/F%C3%B3rmula_emp%C3%ADricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Mil%C3%ADmetrohttp://es.wikipedia.org/wiki/Mil%C3%ADmetrohttp://es.wikipedia.org/wiki/Altitudhttp://es.wikipedia.org/wiki/F%C3%B3rmula_emp%C3%ADricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Mil%C3%ADmetrohttp://es.wikipedia.org/wiki/Altitud


8/43

Importancia de la Variable Hidrolgica:

El agua se evapora en la superficie ocenica, sobre la superficie terrestre y tambin porlos organismos, en el fenmeno de la transpiracin en plantas y sudoracin enanimales. Los seres vivos, especialmente las plantas, contribuyen con un 10% al agua

que se incorpora a la atmsfera.

El agua en forma de vapor sube y se condensa formando las nubes, constituidas poragua en pequeas gotas. Estas se enfran acelerndose la condensacin y unindosea otras gotitas de agua para formar gotas mayores que terminan por precipitarse a lasuperficie terrestre en razn a su mayor peso. La precipitacin puede ser slida (nieveogranizo) o lquida (lluvia). El vapor de agua tambin puede condensarse en forma deniebla o roco.

Una parte del agua que llega a la superficie terrestre ser aprovechada por los seresvivos. Tarde o temprano, toda esta agua volver nuevamente a la atmsfera, debido

principalmente a la evaporacin.

Condensacin:

Se denomina condensacin al cambio de fase de la materia que se encuentra en formagaseosa y pasa a forma lquida. Es el proceso inverso a la vaporizacin. Si se produceun paso de estado gaseoso a estado slido de manera directa, el proceso es llamadosublimacin inversa o deposicin. Si se produce un paso del estado lquido a slido sedenomina solidificacin.

La condensacin es el cambio en la materia de una sustancia a una fase ms densa,como por ejemplo de gas (o vapor) a lquido. La condensacin generalmente ocurrecuando un vapor se enfra, pero tambin puede ocurrir si se comprime (es decir, si seaumenta la presin) o se somete a una combinacin de refrigeracin y compresin. Alvapor que ha sido condensado de un lquido se le llama condensado. El dispositivo o launidad donde se condensan los vapores en el lquido se llaman condensador. Loscondensadores se usan en intercambiadores de calor que tienen diversos diseos ytamaos.
http://es.wikipedia.org/wiki/Transpiraci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Sudorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Sudorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Nubehttp://es.wikipedia.org/wiki/Precipitaci%C3%B3n_(meteorolog%C3%ADa)http://es.wikipedia.org/wiki/Nievehttp://es.wikipedia.org/wiki/Granizohttp://es.wikipedia.org/wiki/Granizohttp://es.wikipedia.org/wiki/Lluviahttp://es.wikipedia.org/wiki/Vapor_de_aguahttp://es.wikipedia.org/wiki/Nieblahttp://es.wikipedia.org/wiki/Roc%C3%ADo_(fen%C3%B3meno_f%C3%ADsico)http://es.wikipedia.org/wiki/Ser_vivohttp://es.wikipedia.org/wiki/Ser_vivohttp://es.wikipedia.org/wiki/Gashttp://es.wikipedia.org/wiki/L%C3%ADquidohttp://es.wikipedia.org/wiki/Vaporizaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Sublimaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Solidificaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Transpiraci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Sudorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Nubehttp://es.wikipedia.org/wiki/Precipitaci%C3%B3n_(meteorolog%C3%ADa)http://es.wikipedia.org/wiki/Nievehttp://es.wikipedia.org/wiki/Granizohttp://es.wikipedia.org/wiki/Lluviahttp://es.wikipedia.org/wiki/Vapor_de_aguahttp://es.wikipedia.org/wiki/Nieblahttp://es.wikipedia.org/wiki/Roc%C3%ADo_(fen%C3%B3meno_f%C3%ADsico)http://es.wikipedia.org/wiki/Ser_vivohttp://es.wikipedia.org/wiki/Ser_vivohttp://es.wikipedia.org/wiki/Gashttp://es.wikipedia.org/wiki/L%C3%ADquidohttp://es.wikipedia.org/wiki/Vaporizaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Sublimaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Solidificaci%C3%B3n


9/43

Condensacin de la humedad ambiental en la superficie de la garrafa por la diferencia de temperaturaentre el interior y el exterior.

Proceso:

Aunque el paso de gas a lquido depende, es entre otros factores, de la presiny de latemperatura, generalmente se llama condensacin al trnsito que se produce apresiones cercanas a la ambiental. Cuando se usa una sobrepresin elevada paraforzar esta transicin, el proceso se denomina licuefaccin.

El proceso de condensacin suele tener lugar cuando un gas es enfriado hasta supunto de roco, sin embargo este punto tambin puede ser alcanzado variando lapresin. El equipo industrial o de laboratorio necesario para realizar este proceso demanera artificial se llama condensador.

La ciencia que estudia las propiedades termodinmicas del aire hmedo y los efectosque tiene la variacin de la humedad atmosfrica sobre los materiales y el ser humano.Las interrelaciones entre los parmetros que determinan la condicin del aire hmedose representan en los diagramas psicromtricos. La condensacin es un procesoregido con los factores en competicin de energa y entropa. Mientras que el estadolquido es ms favorable desde el punto de vista energtico, el estado gas es el msentrpico.
http://es.wikipedia.org/wiki/Humedad_ambientalhttp://es.wikipedia.org/wiki/Bid%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Temperaturahttp://es.wikipedia.org/wiki/Presi%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Presi%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Temperaturahttp://es.wikipedia.org/wiki/Licuefacci%C3%B3n_(gases)http://es.wikipedia.org/wiki/Punto_de_roc%C3%ADohttp://es.wikipedia.org/wiki/Condensador_(termodin%C3%A1mica)http://es.wikipedia.org/wiki/Airehttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/wiki/Entrop%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/wiki/Humedad_ambientalhttp://es.wikipedia.org/wiki/Bid%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Temperaturahttp://es.wikipedia.org/wiki/Presi%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Temperaturahttp://es.wikipedia.org/wiki/Licuefacci%C3%B3n_(gases)http://es.wikipedia.org/wiki/Punto_de_roc%C3%ADohttp://es.wikipedia.org/wiki/Condensador_(termodin%C3%A1mica)http://es.wikipedia.org/wiki/Airehttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/wiki/Entrop%C3%ADa


10/43

Condensacin del Agua en la Naturaleza:

Al vapor de agua del aire que se condensa de forma natural en superficies fras se lellama roco. El vapor de agua slo se condensar en otra superficie cuando sta seams fra que la temperatura del vapor de agua, o cuando el equilibrio de vapor de agua

en el aire, es decir, la humedad de saturacin, se haya excedido. Cuando el vapor deagua se condensa en una superficie, se produce un recalentamiento neto en dichasuperficie.

La molcula de agua trae un paquete de calor con ella. La temperatura de la atmsferatambin se eleva muy ligeramente. Como consecuencia de su condensacin, lamolcula tiende a ser relativamente baja en energa cintica. Ya que la atmsfera haperdido una partcula de movimiento lento, la velocidad media de las molculas en laatmsfera aumenta, y por tanto su temperatura tambin se eleva.

En la atmsfera, la condensacin del vapor de agua es lo que produce las nubes. El

punto de roco del aire es la temperatura a la cual debe enfriarse antes de quecomience a formarse condensacin.

Tambin, una condensacin neta de vapor de agua ocurre cuando la temperatura de lasuperficie est igual o por debajo de la temperatura del punto de roco de la atmsfera.La deposicin (formacin directa de hielo a partir del vapor de agua), es un tipo decondensacin. Las heladas y la nieve son ejemplos de deposicin.

Precipitacin:

La precipitacin es cualquier producto de la condensacin del vapor de aguaatmosfrico que se deposita en la superficie de la Tierra. Ocurre cuando la atmsfera(que es una gran solucin gaseosa) se satura con el vapor de agua, y el agua secondensa y cae de la solucin (es decir, precipita). El aire se satura a travs de dosprocesos: por enfriamiento y aadiendo humedad.

La precipitacin que alcanza la superficie de la tierra puede producirse en muchasformas diferentes, como lluvia, lluvia congelada, llovizna, nieve, aguanieve y granizo.La virga es la precipitacin que comienza a caer a la tierra pero que se evapora antesde alcanzar la superficie.

La precipitacin es un componente principal del ciclo hidrolgico, y es responsable dedepositar la mayor parte del agua dulce en el planeta. Aproximadamente 505000 kmde agua caen como precipitacin cada ao, y de ellos 398000 km caen sobre losocanos. Dada el rea superficial de la Tierra, eso significa que la precipitacin anualpromediada globalmente es ms o menos de 1 m, y la precipitacin anual media sobrelos ocanos de 1.1 m.


11/43

Tipos de Precipitacin:

La precipitacin se divide en tres categoras:

* Precipitacin lquida:--> Llovizna--> Lluvia

* Precipitacin glacial:--> Llovizna congelada

--> Lluvia congelada (aguanieve)

* Precipitacin congelada:--> Nieve

--> Bolitas de nieve Granos de nieve--> Bolitas de hielo (aguanieve)--> Granizo

--> Bolitas o copos de nieve--> Cristales de hielo

Formas de Precipitacin:

Actividad Frontal:

La precipitacin estratiforme o dinmica ocurre como consecuencia del ascenso lentodel aire en sistemas sinpticos, como en los frentes fros, y antes de los frentes clidos.Un ascenso similar se observa alrededor de los ciclones tropicales fuera del ojo, y enmodelos de precipitacin con cabeza de coma alrededor de los ciclones de latitudmedia.

Conveccin:

La lluvia convectiva proviene de nubes convectivas, como los cumulonimbos o cmuloscongestus. Cae como chaparrones con una intensidad que vara rpidamente. Laprecipitacin convectiva cae en un tiempo relativamente corto sobre un rea

determinada. La mayor parte de la precipitacin en zonas tropicales parece serconvectiva; sin embargo, se ha sugerido que tambin se da la precipitacinestratiforme. Los copos de nieve y el granizo siempre indican conveccin. A latitudesmedias, la precipitacin convectiva tiene relacin con los frentes fros (a menudo detrsdel frente), las lneas de chubascos y los frentes clidos con una significativa humedaddisponible.


12/43

Efectos Orogrficos:

La precipitacin orogrfica ocurre en el lado de barlovento de las montaas y estcausada por el movimiento de ascendente de un flujo de aire hmedo a travs de lamontaa, que provoca la refrigeracin adiabtica y la condensacin.

En las zonas montaosas del mundo, sujetas a vientos relativamente consistentes (porejemplo, los vientos alisios), prevalece un clima ms hmedo por lo general en el ladode barlovento de la montaa que en el lado de sotavento. La humedad es eliminada porel ascenso orogrfico, dejando el aire ms seco en la bajada (generalmentecalentndose), y una sombra de lluvias al lado de sotavento.

La precipitacin orogrfica es bien conocida en las islas ocenicas, como por ejemplolas Islas Hawaianas, donde la mayor parte de la precipitacin queda en el lado debarlovento, mientras que el lado de sotavento tiende a ser completamente seco (casiparecido a un desierto). Este fenmeno causa sustanciales declives locales en la

precipitacin media; en las reas costeras caen entre 500 y 750 mm por ao (20 a 30pulgadas), mientras que en los altiplanos interiores caen 2.5 m por ao (100 pulgadas).

En Sudamrica, la sierra de Los Andes bloquea la mayor parte de la humedad Atlnticaque llega a aquel continente, causando un clima parecido a un desierto en la costapacfica de Per y norte de Chile, ya que la fra Corriente de Humboldt asegura que elaire del Ocano Pacfico sea seco tambin. En el lado de sotavento de Los Andes estel Desierto de Atacama, en Chile. Tambin est bloqueado de la humedad por lasmontaas a su oeste. No es de extraar que este sea el lugar ms seco de la tierra. LaSierra Nevada crea el mismo efecto en Norteamrica, formando el desierto GreatBasin, el desierto de Mojave y el de Sonora.

Actividad Tropical:

La actividad tropical, en general, consiste en grandes masas de aire de varios cientosde millas con la presin baja en el centro y con vientos que soplan alrededor del centroen cualquier direccin en el sentido de las agujas del reloj (hemisferio sur) o contrario alas agujas del reloj (hemisferio norte). La precipitacin surge cuando un frente clido seforma debido a una masa progresiva de aire clido que sube por una superficieinclinada de aire fro que se retira, y es enfriada en el proceso de elevacin causando laprecipitacin.

El Gran Desierto Arenoso obtiene casi toda su lluvia durante las tormentas monznicaso la depresin lluviosa de algn cicln tropical ocasional. Las tormentas ocurren en unpromedio de 20-30 das anualmente en la mayor parte del rea. Aunque el desiertotenga tasas de precipitacin bastante altas, debido a que tambin hay una alta tasa deevaporacin, esta rea permanece con un ambiente rido y reas enormes de arena.

Otras reas del mundo donde se producen estos raros acontecimientos deprecipitacin son el noroeste de Mxico, el sudoeste de los Estados Unidos y el
http://www.ciclohidrologico.com/condensacinhttp://www.ciclohidrologico.com/condensacin


13/43

sudoeste de Asia. En Norteamrica, los desiertos de Chihuahua y Sonora han recibidoalgo de precipitacin tropical en los ltimos diez aos. La actividad tropical es rara entodos los desiertos, pero la poca lluvia que cae es importante para la existencia delecosistema.

Caractersticas de la Precipitacin: Tamao y Forma:

Las gotas de lluvia tienen tamaos en los lmites de 0.1 mm hasta los 9 mm dedimetro, y por encima de ese tamao tienden a romperse. Las gotas ms pequeasse llaman gotitas de nube, y su forma es esfrica. Cuando una gota de lluvia aumentade tamao, su forma se hace ms redondeada, con un corte transversal ms grande.

Intensidad y Duracin:

La intensidad y duracin de la precipitacin estn, por lo general, inversamenterelacionadas; es decir, las tormentas de intensidad altas probablemente sern deduracin corta, y las tormentas de intensidad baja pueden tener una duracin larga.

Intensidad y rea:

Sobre un rea grande la precipitacin suele ser menos intensa que sobre un reapequea.

Tamao de Gota e Intensidad:

Las tormentas de intensidad alta tienen un tamao de gota ms grande que lastormentas de intensidad baja.

Medida de la Precipitacin:

El mtodo estndar de medir la lluvia o nevada es un pluvimetro estndar, que puedeser de plstico o metal, y de entre 100 mm y 200 mm. El cilindro interior se llena con 25mm de lluvia, que al desbordar fluye en el cilindro externo. Los calibradores plsticostienen marcas en el cilindro interior con una resolucin de 0.25 mm, mientras que loscalibradores metlicos requieren el uso de un palo diseado con marcas de 0.25 mm.Estos calibradores se adaptan para el invierno quitando el embudo y el cilindro interiory permitiendo que la lluvia de nieve entre en el cilindro externo. Una vez que la nevadao hielo termina de acumularse, o cuando se acerca a 300 mm, se retira para que sederrita, o se usa agua caliente para llenar el cilindro interior a fin de derretir laprecipitacin congelada en el cilindro externo, guardando la cantidad de fluido calienteaadido, que luego se resta del total general una vez que todo el hielo o nieve se haderretido.


14/43

Otros tipos de calibradores incluyen el pluvimetro de cua (el pluvimetro ms baratoy ms frgil), el pluvimetro de cubeta basculante y el pluvimetro pesado. Lospluvimetros de cua y de cubeta basculante tienen problemas con la nieve. Lastentativas de compensar la nieve o hielo calentando la cua basculante tienen un xitolimitado, ya que la nieve puede sublimar si el calibrador se guarda por encima de la

temperatura de congelacin. Los pluvimetros pesados con anticongelante son msapropiados para la nieve, pero hay que quitarles el embudo antes de que comience laprecipitacin. Para quienes quieren medir la precipitacin de una forma casera yeconmica, es posible hacerlo con una lata cilndrica con lados rectos, pero suexactitud depender de la regla que se use para medir la lluvia. Cualquiera de lospluvimetros mencionados puede ser construido en casa.

Hay varias redes de mediciones de precipitacin repartidas por todo el mundo, quecomparten sus datos a travs de Internet o de oficinas meteorolgicas locales. Losdatos de precipitacin son importantes para pronosticar los flujos de los ros y la calidaddel agua del ro, usando modelos de transporte hidrolgicos como SWMM, SHE o el

modelo DSSAM.

Periodo de Retorno:

La probabilidad de que se produzca un evento, con una intensidad y duracinespecificada, se llama perodo o frecuencia de retorno. La intensidad de una tormentapuede predecirse para cualquier perodo de retorno y duracin de la tormenta, a partirde tablas basadas en datos histricos de posicin.

Frecuencia de Inundacin:

No hay ningn modo de predecir cundo tendr lugar una inundacin y de qu tamaoser, pero los eventos de inundaciones pasadas pueden proporcionar algunainformacin en cuanto a lo que se podra esperar.

Infiltracin:

La infiltracin es el proceso por el cual el agua en la superficie de la tierra entra en elsuelo.

La tasa de infiltracin, en la ciencia del suelo, es una medida de la tasa a la cual el

suelo es capaz de absorber la precipitacin o la irrigacin. Se mide en pulgadas porhora o milmetros por hora. Las disminuciones de tasa hacen que el suelo se sature. Sila tasa de precipitacin excede la tasa de infiltracin, se producir escorrenta a menosque haya alguna barrera fsica. Est relacionada con la conductividad hidrulicasaturada del suelo cercano a la superficie. La tasa de infiltracin puede medirse usandoun infiltrmetro.
http://www.ciclohidrologico.com/precipitacinhttp://www.ciclohidrologico.com/escorrenta_superficialhttp://www.ciclohidrologico.com/precipitacinhttp://www.ciclohidrologico.com/escorrenta_superficial


15/43

La infiltracin est gobernada por dos fuerzas: la gravedad y la accin capilar. Losporos muy pequeos empujan el agua por la accin capilar adems de contra la fuerzade la gravedad. La tasa de infiltracin se ve afectada por caractersticas del suelo comola facilidad de entrada, la capacidad de almacenaje y la tasa de transmisin por elsuelo. En el control de la tasa y capacidad infiltracin desempean un papel la textura y

estructura del suelo, los tipos de vegetacin, el contenido de agua del suelo, latemperatura del suelo y la intensidad de precipitacin. Por ejemplo, los suelos arenososde grano grueso tienen espacios grandes entre cada grano y permiten que el agua seinfiltre rpidamente. La vegetacin crea ms suelos porosos, protegiendo el suelo delestancamiento de la precipitacin, que puede cerrar los huecos naturales entre laspartculas del suelo, y soltando el suelo a travs de la accin de las races. A esto sedebe que las reas arboladas tengan las tasas de infiltracin ms altas de todos lostipos de vegetacin.

La capa superior de hojas, que no est descompuesta, protege el suelo de la accin dela lluvia, y sin ella el suelo puede hacerse mucho menos permeable. En las reas con

vegetacin de chaparral, los aceites hidrofbicos de las hojas suculentas puedenextenderse sobre la superficie del suelo con el fuego, creando grandes reas de suelohidrofbico. Otros eventos que pueden bajar las tasas de infiltracin o bloquearla sonlos restos de plantas secas que son resistentes al remojo, o las heladas. Si el sueloest saturado en un perodo glacial intenso, puede convertirse en un cementocongelado en el cual no se produce casi ninguna infiltracin. Sobre una lnea divisoriade aguas probablemente habr huecos en el cemento helado o el suelo hidrofbico pordonde el agua puede infiltrarse.

Una vez que el agua se ha infiltrado en el suelo, permanece all y se filtra al aguasubterrnea, o pasa a formar parte del proceso de escorrenta subsuperficial.

Proceso de Infiltracin:

El proceso de infiltracin puede continuar slo si hay espacio disponible para el aguaadicional en la superficie del suelo. El volumen disponible para el agua adicionaldepende de la porosidad del suelo y de la tasa a la cual el agua antes infiltrada puedealejarse de la superficie a travs del suelo. La tasa mxima a la que el agua puedeentrar en un suelo se conoce como capacidad de infiltracin. Si la llegada del agua a lasuperficie del suelo es menor que la capacidad de infiltracin, toda el agua se infiltrar.Si la intensidad de precipitacin en la superficie del suelo ocurre a una tasa que excedela capacidad de infiltracin, el agua comienza a estancarse y se produce la escorrenta

sobre la superficie de la tierra, una vez que la cuenca de almacenamiento est llena.Esta escorrenta se conoce como flujo terrestre hortoniano. El sistema hidrolgicocompleto de una lnea divisoria de aguas se analiza a veces usando modelos detransporte hidrolgicos, modelos matemticos que consideran la infiltracin, laescorrenta y el flujo de canal para predecir las tasas de flujo del ro y la calidad delagua de la corriente.


16/43

Investigaciones Sobre la Infiltracin:

Robert E. Horton (1933) sugiri que la capacidad de infiltracin rpidamente disminuadurante la fase inicial de una tormenta y luego tenda hacia un valor aproximadamenteconstante despus de un par de horas. El agua antes infiltrada llena los almacenes

disponibles y reduce las fuerzas capilares que hacen entrar el agua en los poros. Laspartculas de arcilla en el suelo pueden hincharse cuando se mojan, y as reducen eltamao de los poros. En reas donde la tierra no est protegida por una capa deresiduos forestales, las gotas de lluvia pueden separar las partculas del suelosuperficial y lavar las partculas finas en los poros superficiales, lo que puede impedir elproceso de infiltracin.

Infiltracin en la Recogida de Aguas Residuales:

Los sistemas de recogida de aguas residuales consisten de un juego de lneas, unionesy estaciones elevadoras para comunicar las aguas residuales con una planta detratamiento de agua. Cuando estas lneas se ven comprometidas por ruptura, rajas oinvasin de la raz de un rbol, puede producirse infiltracin de aguas pluviales. Estacircunstancia a menudo conduce a un desbordamiento de alcantarillas, o la descargade aguas residuales no tratadas al entorno.

Mtodos de Clculo de la Infiltracin:

Hay varias formas de estimar el volumen y/o la tasa de infiltracin del agua en un suelo.Algunos mtodos de valoracin excelentes son el mtodo Verde-Ampt, el mtodo deSCS, el mtodo de Horton, y la ley de Darcy.

Escorrenta:

La escorrenta es un trmino geolgico de la hidrologa, que hace referencia a la lminade agua que circula sobre la superficie en una cuenca de drenaje, es decir la altura enmilmetros del agua de lluvia escurrida y extendida. Normalmente se considera como laprecipitacin menos la evapotranspiracinreal y la infiltracindel sistema suelo. Segnla teora de Horton se forma cuando las precipitaciones superan la capacidad deinfiltracin del suelo. Esto slo es aplicable en suelos de zonas ridas y deprecipitaciones torrenciales. Esta deficiencia se corrige con la teora de la saturacin,aplicable a suelos de zonas de pluviosidad elevada y constante. Segn dicha teora, la

escorrenta se formar cuando los compartimentos del suelo estn saturados de agua.

La escorrenta superficial es una de las principales causas de erosin a nivel mundial.Suele ser particularmente daina en suelos poco permeables, como los arcillosos, y enzonas con una cubierta vegetal escasa.
http://es.wikipedia.org/wiki/Hidrolog%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/wiki/Aguahttp://es.wikipedia.org/wiki/Cuenca_de_drenajehttp://es.wikipedia.org/wiki/Evapotranspiraci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Evapotranspiraci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Capacidad_de_infiltraci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Capacidad_de_infiltraci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Suelohttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Robert_E._Horton&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Pluviosidadhttp://es.wikipedia.org/wiki/Erosi%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Arcillahttp://es.wikipedia.org/wiki/Hidrolog%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/wiki/Aguahttp://es.wikipedia.org/wiki/Cuenca_de_drenajehttp://es.wikipedia.org/wiki/Evapotranspiraci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Capacidad_de_infiltraci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Suelohttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Robert_E._Horton&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Pluviosidadhttp://es.wikipedia.org/wiki/Erosi%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Arcilla


17/43

Escorrenta de aguas pluviales

Escorrenta Superficial:

La escorrenta superficial describe el flujo del agua, lluvia, nieve, u otras fuentes, sobrela tierra, y es un componente principal del ciclo del agua. A la escorrenta que ocurre enla superficie antes de alcanzar un canal se le llama fuente no puntual. Si una fuente nopuntual contiene contaminantes artificiales, se le llama polucin de fuente no puntual.

Al rea de tierra que produce el drenaje de la escorrenta a un punto comn se laconoce como lnea divisoria de aguas. Cuando la escorrenta fluye a lo largo de latierra, puede recoger contaminantes del suelo, como petrleo, pesticidas (en especialherbicidas e insecticidas), o fertilizantes.

Generacin:

La escorrenta superficial puede generarse por precipitacin o por fundicin de nieve oglaciares.

La fundicin de nieve y glaciares se da slo en reas lo bastante fras como para quese formen permanentemente. La escorrenta de nieve suele alcanzar su punto mximoen primavera, y los glaciares se derriten en verano, lo que produce mximos de flujopronunciados en los ros afectados por ellos. El factor determinante de la tasa defundicin de nieve o glaciares es la temperatura del aire y la duracin de la luz solar. Enlas regiones de alta montaa, las corrientes se elevan durante los das soleados ydisminuyen en los nublados debido a la razn anterior.


18/43

En reas donde no hay nieve, la escorrenta proviene de la precipitacin. Sin embargo,no toda la precipitacin produce escorrenta, porque el almacenaje en los suelos puedeabsorber los chaparrones ligeros. En los suelos muy antiguos de Australia y frica delSur, las races proteoides, con sus redes muy densas de pelos, pueden absorber tantaagua de lluvia como para evitar la escorrenta, aunque caigan cantidades sustanciales

de lluvia. En estas regiones, incluso en suelos de arcilla agrietados relativamentemenos estriles, son necesarias cantidades altas de precipitacin, y un bajo potencialde evaporacin, para generar cualquier escorrenta superficial, lo que conduce aadaptaciones especializadas a corrientes muy variables (por lo general, efmeras).

Flujo Terrestre con exceso de Infiltracin:

Hay un exceso de infiltracin cuando la tasa de precipitacin en una superficie excedela tasa a la cual el agua puede infiltrarse en la tierra, y cualquier cuenca paraalmacenamiento est ya llena. A este proceso tambin se le llama flujo terrestrehortoniano (en honor de Robert E. Horton), o flujo terrestre insaturado. Se produce con

ms frecuencia en regiones ridas y semiridas, donde las intensidades deprecipitacin son altas y la capacidad de infiltracin del suelo es reducida debido a laimpermeabilizacin de la superficie, o en reas pavimentadas.

Flujo Terrestre con exceso de Saturacin:

Cuando el suelo est saturado y la cuenca de almacenamiento llena, la precipitacinproducir inmediatamente una escorrenta superficial. El nivel precedente de humedaddel suelo es un factor que afecta al tiempo que pasar hasta que el suelo se sature.Esta escorrenta se conoce tambin como flujo terrestre saturado.

Flujo de Retorno Subsuperficial:

Despus de que el agua se infiltra en el suelo en la porcin en cuesta de una colina, elagua puede fluir lateralmente por el suelo, y exfiltrarse (fluir fuera) cerca de un canal.Tambin se le llama flujo interno.

Al fluir, la cantidad de escorrenta puede verse reducida de varios modos: una pequeaparte puede evaporarse; el agua puede almacenarse temporalmente en cuencasmicrotopogrficas; y otra parte puede fluir inmediatamente sobre la superficie. Laescorrenta superficial que permanece al final fluye en una corriente de agua como ros,lagos, estuarios u ocanos.

Impacto Humano Sobre la Escorrenta Superficial:La urbanizacin aumenta la escorrenta superficial, al crear superficies msimpermeables, como pavimento y edificios, que no permiten la filtracin del agua hastael acufero. En vez de filtrarse al suelo, el agua es forzada directamente haciacorrientes o drenajes, donde la erosin y sedimentacin pueden ser problemas
http://www.ciclohidrologico.com/precipitacinhttp://www.ciclohidrologico.com/evaporacinhttp://www.ciclohidrologico.com/infiltracin_del_aguahttp://www.ciclohidrologico.com/precipitacinhttp://www.ciclohidrologico.com/evaporacinhttp://www.ciclohidrologico.com/infiltracin_del_agua


19/43

importantes, incluso cuando no hay inundacin. El aumento de escorrenta reduce larecarga de agua subterrnea, bajando as la capa fretica y empeorando las sequas,sobre todo para los agricultores y quienes dependen de pozos de agua.

Cuando hay contaminantes antropognicos disueltos o suspendidos en la escorrenta,

el impacto humano se ampla. Esta carga de contaminantes puede alcanzar a diversasaguas receptoras como corrientes, ros, lagos, estuarios y ocanos, cambiando laqumica del agua en estos sistemas y en sus ecosistemas relacionados.

Efectos de la Escorrenta Superficial:

Erosin:

La escorrenta superficial es una de las causas de erosin de la superficie de la tierra.La erosin provoca una menor productividad de las cosechas, por lo que sus efectos se

estudian en el campo de la conservacin del suelo. Hay cuatro tipos principales deerosin: erosin de salpicadura, erosin de barranco, erosin de lmina y erosin delecho de arroyo. La erosin de salpicadura es el resultado de la colisin mecnica deuna gota de lluvia con la superficie del suelo, provocando que algunas partculas desuelo queden suspendidas en la solucin de agua superficial. La erosin de barrancoocurre cuando la corriente de la escorrenta es tan fuerte que corta una ringlerareconocible en el suelo y crea un pequeo riachuelo con canal bien definido, que podraser tan pequeo como un centmetro de ancho o tan grande como varios metros. Laerosin de lmina es el transporte terrestre de escorrenta que no tiene un canal biendefinido. Ambos tipos de escorrenta pueden transportar cantidades significativas desedimentos u otros contaminantes del agua. En el caso de la erosin de barranco,cantidades masivas de material pueden ser transportadas en un pequeo espacio detiempo.

Las partculas de suelo que lleva la escorrenta tienen un tamao variable de entre0.001 mm y 1 mm de dimetro. Las partculas ms grandes tienden a precipitar, o aasentarse, con pequeas distancias de transporte, mientras que las partculasdiminutas pueden recorrer mucha distancia suspendidas en la columna de agua. Poresta razn, los suelos de arcilla, compuestos por partculas ms pequeas, tienden a

generar turbiedad y disminuir la transmisin de luz, una condicin que puedeinterrumpir los ecosistemas acuticos.

Actualmente, una de las fuentes principales de prdida de suelo por erosin provienede la tala y la quema de bosques tropicales. Cuando la superficie de tierra total esdespojada de vegetacin y de todos los organismos vivos, los suelos superiores sonvulnerables a la erosin del viento y el agua. En varias regiones de la tierra, hay


20/43

sectores enteros que han sido declarados improductivos. Por ejemplo, en la altameseta central de Madagascar, que comprende aproximadamente el diez por ciento delrea de tierra de aquel pas, el paisaje es estril en vegetacin, con surcos erosivossuperiores a 50 metros de hondo y de un kilmetro de ancho. La prdida de suelosuperior a causa de la erosin reduce su fertilidad y la calidad del producto agrcola.

Impactos Ambientales:

Las principales cuestiones ambientales asociadas con la escorrenta son los impactossobre el agua superficial, subterrnea y del suelo, por el transporte de contaminantes aestos sistemas. En ltimo trmino, estas consecuencias se traducen en riesgos para lasalud humana, perturbaciones del ecosistema e impacto esttico sobre los recursos deagua. Entre los contaminantes que crean el mayor impacto, sobre las aguassuperficiales que provienen de la escorrenta, estn las sustancias derivadas delpetrleo, los herbicidas y los fertilizantes. Cuando las aguas superficiales son usadas

como abastecimientos de agua potable, pueden quedar comprometidas en cuanto ariesgos para la salud y esttica del agua potable (es decir, en su olor, color yturbiedad). Las aguas superficiales contaminadas tambin pueden cambiar losprocesos metablicos de las especies acuticas que reciben; estas modificacionespueden conducir a la muerte de animales o cambiar el equilibrio de la poblacin actual.Otros impactos especficos actan sobre el apareamiento animal, la reproduccin, laviabilidad de las larvas y los huevos, la supervivencia juvenil y la productividad de lasplantas.

En el caso del agua subterrnea, la cuestin principal es la contaminacin del aguapotable, si el acufero se utiliza para el uso humano. En cuanto a la contaminacin delsuelo, las aguas de escorrenta pueden tener dos caminos importantes de inters. Enprimer lugar, el agua de escorrenta puede extraer contaminantes del suelo y llevarlos ahbitats acuticos an ms sensibles. En segundo lugar, la escorrenta puededepositar contaminantes en suelos relativamente limpios, provocando consecuenciaspara la ecologa o la salud.

Inundaciones:

Las inundaciones ocurren cuando un canal es incapaz de encauzar la cantidad deescorrenta que fluye ro abajo. La frecuencia con la cual ocurre esto se describe por unperodo de retorno. La inundacin es un proceso natural, que mantiene la composiciny los procesos del ecosistema, pero tambin puede ser modificada por cambios en eluso de la tierra. Las inundaciones pueden ser beneficiosas para las sociedades ocausar dao. La agricultura a lo largo de la llanura aluvial del Nilo se aprovech de lasinundaciones estacionales, que depositaron nutrientes beneficiosos para las cosechas.


21/43

Los impactos adversos provocan prdida de vidas, daos a la propiedad,contaminacin de los abastecimientos de agua, prdida de cosechas y desorden social.Las inundaciones estn entre las catstrofes ms devastadoras.

Cuestiones Agrcolas:

Cuando las tierras de labranza son cultivadas, el suelo queda desnudo. El agua delluvia lleva billones de toneladas de capa frtil a los canales de agua cada ao,causando la prdida de suelo frtil valioso y aadiendo sedimentos que producenturbiedad en las aguas superficiales.

Por otro lado, los productos qumicos agrcolas (nitratos, fosfatos, pesticidas, herbicidasetc.) son transportados por la escorrenta superficial. Esto ocurre cuando el uso desustancias qumicas es excesivo o est mal calculado con respecto a una precipitacinalta. La escorrenta contaminada que resulta, no slo representa un desperdicio de

productos qumicos agrcolas, sino tambin una amenaza ambiental para losecosistemas ro abajo. La alternativa a la agricultura convencional es la agriculturaecolgica, que elimina o reduce enormemente el uso de sustancias qumicas.

Medidas y Modelado Matemtico:

La escorrenta se analiza usando modelos matemticos en combinacin con variosmtodos de prueba de la calidad del agua. Las medidas pueden hacerse usandoinstrumentos automatizados de anlisis de la calidad del agua, midiendo contaminantescomo productos qumicos orgnicos o inorgnicos especficos, pH, turbiedad, etc., o

centrarse en indicadores secundarios como el oxgeno disuelto. Las medidas tambinpueden hacerse en forma de lotes, extrayendo una muestra de agua y haciendo sobreella pruebas qumicas o fsicas.

Se han desarrollado modelos informticos (como el DSSAM), que permiten que laescorrenta superficial sea rastreada por el curso del ro a travs de contaminantes deagua reactivos.

Mitigacin y Tratamiento:

La mitigacin de los impactos adversos de la escorrenta puede darse en varias formas:

* Controles en el desarrollo del uso de tierras, encaminados a reducir al mnimo lassuperficies impermeables en reas urbanas.* Control de la erosin para granjas y obras de construccin.* Programas para controlar las inundaciones.
http://www.muydelgada.com/wiki/pH/http://www.muydelgada.com/wiki/pH/


22/43

* Controles de uso de sustancias qumicas en agricultura, mantenimiento del paisaje,uso industrial, etc.

Circulacin Subterrnea:

Agua Subterrnea:

El agua subterrnea representa una fraccin importante de la masa de agua presenteen cada momento en los continentes. Esta se aloja en los acuferos bajo la superficiede la tierra. El volumen del agua subterrnea es mucho ms importante que la masa deagua retenida en lagos o circulante, y aunque menor al de los mayores glaciares, lasmasas ms extensas pueden alcanzar millones de km (como el acufero guaran). Elagua del subsuelo es un recurso importante y de este se abastece a una tercera partede la poblacin mundial, pero de difcil gestin, por su sensibilidad a la contaminacin ya la sobreexplotacin.

Es una creencia comn que el agua subterrnea llena cavidades y circula por galeras.Sin embargo, no siempre es as, pues puede encontrarse ocupando los intersticios(poros y grietas) del suelo, del sustrato rocoso o del sedimento sin consolidar, loscuales la contienen como una esponja. La nica excepcin significativa, la ofrecen lasrocas solubles como las calizas y los yesos, susceptibles de sufrir el proceso llamadokarstificacin, en el que el agua excava simas, cavernas y otras vas de circulacin,modelo que ms se ajusta a la creencia popular.

Afloramiento de agua subterrnea en un pozo

Acufero:

Un acufero es aquel estrato o formacin geolgica permeable que permite lacirculacin y el almacenamiento del agua subterrnea por sus poros o grietas. Dentro
http://es.wikipedia.org/wiki/Aguahttp://es.wikipedia.org/wiki/Continentehttp://es.wikipedia.org/wiki/Lagohttp://es.wikipedia.org/wiki/Curso_de_aguahttp://es.wikipedia.org/wiki/Glaciarhttp://es.wikipedia.org/wiki/Km%C2%B2http://es.wikipedia.org/wiki/Acu%C3%ADfero_guaran%C3%ADhttp://es.wikipedia.org/wiki/Contaminaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Intersticio_(mineralog%C3%ADa)http://es.wikipedia.org/wiki/Grietahttp://es.wikipedia.org/wiki/Suelohttp://es.wikipedia.org/wiki/Rocahttp://es.wikipedia.org/wiki/Sedimentohttp://es.wikipedia.org/wiki/Esponja_(utensilio)http://es.wikipedia.org/wiki/Calizahttp://es.wikipedia.org/wiki/Aljezhttp://es.wikipedia.org/wiki/Karsthttp://es.wikipedia.org/wiki/Simahttp://es.wikipedia.org/wiki/Cavernahttp://es.wikipedia.org/wiki/Aguahttp://es.wikipedia.org/wiki/Continentehttp://es.wikipedia.org/wiki/Lagohttp://es.wikipedia.org/wiki/Curso_de_aguahttp://es.wikipedia.org/wiki/Glaciarhttp://es.wikipedia.org/wiki/Km%C2%B2http://es.wikipedia.org/wiki/Acu%C3%ADfero_guaran%C3%ADhttp://es.wikipedia.org/wiki/Contaminaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Intersticio_(mineralog%C3%ADa)http://es.wikipedia.org/wiki/Grietahttp://es.wikipedia.org/wiki/Suelohttp://es.wikipedia.org/wiki/Rocahttp://es.wikipedia.org/wiki/Sedimentohttp://es.wikipedia.org/wiki/Esponja_(utensilio)http://es.wikipedia.org/wiki/Calizahttp://es.wikipedia.org/wiki/Aljezhttp://es.wikipedia.org/wiki/Karsthttp://es.wikipedia.org/wiki/Simahttp://es.wikipedia.org/wiki/Caverna


23/43

de estas formaciones podemos encontrarnos con materiales muy variados comogravas de ro, limo, calizas muy agrietadas, areniscas porosas poco cementadas,arenas de playa, algunas formaciones volcnicas, depsitos de dunas e incluso ciertostipos de arcilla. El nivel superior del agua subterrnea se denomina tabla de agua, y enel caso de un acufero libre, corresponde al nivel fretico.

Esquema de un acufero.

Estructura:

Un acufero es un terreno rocoso permeable dispuesto bajo la superficie, en donde seacumula y por donde circula el agua subterrnea.

Una zona de saturacin, que es la situada encima de la capa impermeable,donde el agua rellena completamente los poros de las rocas. El lmite superiorde esta zona, que lo separa de la zona vadosa o de aireacin, es el nivel freticoy vara segn las circunstancias: descendiendo en pocas secas, cuando elacufero no se recarga o lo hace a un ritmo ms lento que su descarga; yascendiendo, en pocas hmedas.

Una zona de aireacin o vadosa, es el espacio comprendido entre el nivel

fretico y la superficie, donde no todos los poros estn llenos de agua.

Cuando la roca permeable donde se acumula el agua se localiza entre dos capasimpermeables, que puede tener forma de U o no, vimos que era un acufero cautivo oconfinado. En este caso, el agua se encuentra sometida a una presin mayor que laatmosfrica, y si se perfora la capa superior o exterior del terreno, fluye como unsurtidor, tipo pozo artesiano.
http://es.wikipedia.org/wiki/Gravahttp://es.wikipedia.org/wiki/Limohttp://es.wikipedia.org/wiki/Calizahttp://es.wikipedia.org/wiki/Areniscahttp://es.wikipedia.org/wiki/Dunahttp://es.wikipedia.org/wiki/Arcillahttp://es.wikipedia.org/wiki/Nivel_fre%C3%A1ticohttp://es.wikipedia.org/wiki/Permeablehttp://es.wikipedia.org/wiki/Permeabilidadhttp://es.wikipedia.org/wiki/Presi%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Presi%C3%B3n_atmosf%C3%A9ricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Pozo_artesianohttp://es.wikipedia.org/wiki/Gravahttp://es.wikipedia.org/wiki/Limohttp://es.wikipedia.org/wiki/Calizahttp://es.wikipedia.org/wiki/Areniscahttp://es.wikipedia.org/wiki/Dunahttp://es.wikipedia.org/wiki/Arcillahttp://es.wikipedia.org/wiki/Nivel_fre%C3%A1ticohttp://es.wikipedia.org/wiki/Permeablehttp://es.wikipedia.org/wiki/Permeabilidadhttp://es.wikipedia.org/wiki/Presi%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Presi%C3%B3n_atmosf%C3%A9ricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Pozo_artesiano


24/43

Tipos de Acuferos:

Segn su Estructura:

Desde el punto de vista de su estructura, ya se ha visto que se pueden distinguir losacuferos libres y los acuferos confinados.

En la figura de al lado se ilustran los dos tipos de acuferos:

ro o lago (a), en este caso es la fuente de recarga de ambos acuferos. suelo poroso no saturado (b). suelo poroso saturado (c), en el cual existe una camada de terreno impermeable

(d), formado, por ejemplo por arcilla, este estrato impermeable confina elacufero a cotas inferiores.

suelo impermeable (d). acufero no confinado (e). manantial (f); pozo que capta agua del acufero no confinado (g). pozo que alcanza el acufero confinado, frecuentemente el agua brota como en

un surtidor o fuente, llamado pozo artesiano(h).

Tipos de Acuferos

Segn su Textura:

Desde el punto de vista textural, se dividen tambin en dos grandes grupos: losporosos y fisurales.

En los acuferos porosos el agua subterrnea se encuentra como embebida en unaesponja, dentro de unos poros intercomunicados entre s, cuya textura motiva queexiste "permeabilidad" (transmisin interna de agua), frente a un simple
http://es.wikipedia.org/wiki/Arcillahttp://es.wikipedia.org/wiki/Pozohttp://es.wikipedia.org/wiki/Pozo_artesianohttp://es.wikipedia.org/wiki/Pozo_artesianohttp://es.wikipedia.org/wiki/Arcillahttp://es.wikipedia.org/wiki/Pozohttp://es.wikipedia.org/wiki/Pozo_artesiano


25/43

almacenamiento. Aunque las arcillas presentan una mxima porosidad yalmacenamiento, pero una nula transmisin o permeabilidad (permeabilidad porosidad). Como ejemplo de acuferos porosos, tenemos las formaciones de arenas ygravas aluviales

En los acuferos fisurales, el agua se encuentra ubicada sobre fisuras o diaclasas,tambin intercomunicadas entre s; pero a diferencia de los acuferos porosos, sudistribucin hace que los flujos internos de agua se comporten de una maneraheterognea, por direcciones preferenciales. Como representantes principales del tipofisural podemos citar a los acuferos krsticos.

Segn su Comportamiento Hidrodinmico:

Por ltimo, desde un punto de vista hidrodinmico, de la movilidad del agua, podemosdenominar, en sentido estricto:

Acuferos

Buenos almacenes y transmisores de agua subterrnea (cantidad y velocidad) (p.ej.-arenas porosas y calizas fisurales).

Acuitardos

Buenos almacenes pero malos transmisores de agua subterrnea (cantidad perolentos) (p.ej.- limos).

Acucludos

Pueden ser buenos almacenes, pero nulos transmisores (p.ej.- las arcillas).

Acufugos

Son nulos tanto como almacenes como transmisores. (p.ej.- granitos o cuarcitas nofisuradas).

Segn su Comportamiento Hidrulico:

Acufero subestimado o libre

Es aquel acufero que se encuentra en directo contacto con la zona subsaturada delsuelo. En este acufero la presin de agua en la zona superior es igual a la presinatmosfrica, aumentando en profundidad a medida que aumenta el espesor saturado.
http://es.wikipedia.org/wiki/Diaclasahttp://es.wikipedia.org/wiki/Diaclasa


26/43

Acufero cautivo o confinado

Son aquellas formaciones en las que el agua subterrnea se encuentra encerrada entredos capas impermeables y es sometida a una presin distinta a la atmosfrica(superior). Slo recibe el agua de lluvia por una zona en la que existen materiales

permeables, recarga alctona donde el rea de recarga se encuentra alejada del puntode medicin, y puede ser directa o indirecta dependiendo de si es agua de lluvia queentra en contacto directo con un afloramiento del agua subterrnea, o lasprecipitaciones deben atravesar las diferentes capas de suelo antes de ser integrada alagua subterrnea. A las zonas de recarga se les puede llamar zonas de alimentacin.Debido a las capas impermeables que encierran al acufero, nunca se evidenciarnrecargas autctonas (situacin en la que el agua proviene de un rea de recargasituada sobre el acufero), caso tpico de los acuferos semiconfinados y los noconfinados o libres (freticos).

Acufero semi-confinado

Un acufero se dice semi-confinado cuando el estrato de suelo que lo cubre tiene unapermeabilidad significativamente menor a la del acufero mismo, pero no llegando a serimpermeable, es decir que a travs de este estrato la descarga y recarga puedetodava ocurrir.

Recarga:

El agua del suelo se renueva en general por procesos activos de recarga desde lasuperficie. La renovacin se produce lentamente cuando la comparamos con la de losdepsitos superficiales, como los lagos, y los cursos de agua. El tiempo de residencia

(el periodo necesario para renovar por completo un depsito a su tasa de renovacinnormal) es muy largo. En algunos casos la renovacin est interrumpida por laimpermeabilidad de las formaciones geolgicas superiores (acuitardos), o porcircunstancias climticas sobrevenidas de aridez.

En ciertos casos se habla de acuferos fsiles, estos son bolsones de aguasubterrnea, formados en pocas geolgicas pasadas, y que, a causa de variacionesclimticas ya no tienen actualmente recarga.

El agua de las precipitaciones (lluvia, nieve,...) puede tener distintos destinos una vezalcanza el suelo. Se reparte en tres fracciones. Se llama escorrenta a la parte que se

desliza por la superficie del terreno, primero como arroyada difusa y luego como aguaencauzada, formando arroyos y ros. Otra parte del agua se evapora desde las capassuperficiales del suelo o pasa a la atmsfera con la transpiracin de los organismos,especialmente las plantas; nos referimos a esta parte como evapotranspiracin. Porltimo, otra parte se infiltra en el terreno y pasa a ser agua subterrnea.

La proporcin de infiltracin respecto al total de las precipitaciones depende de variosfactores:
http://es.wikipedia.org/wiki/Al%C3%B3ctonahttp://es.wikipedia.org/wiki/Zona_de_recargahttp://es.wikipedia.org/wiki/Aridezhttp://es.wikipedia.org/wiki/Agua_f%C3%B3silhttp://es.wikipedia.org/wiki/Precipitaci%C3%B3n_(meteorolog%C3%ADa)http://es.wikipedia.org/wiki/Lluviahttp://es.wikipedia.org/wiki/Nievehttp://es.wikipedia.org/wiki/Escorrent%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/wiki/Transpiraci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Plantahttp://es.wikipedia.org/wiki/Plantahttp://es.wikipedia.org/wiki/Evapotranspiraci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Al%C3%B3ctonahttp://es.wikipedia.org/wiki/Zona_de_recargahttp://es.wikipedia.org/wiki/Aridezhttp://es.wikipedia.org/wiki/Agua_f%C3%B3silhttp://es.wikipedia.org/wiki/Precipitaci%C3%B3n_(meteorolog%C3%ADa)http://es.wikipedia.org/wiki/Lluviahttp://es.wikipedia.org/wiki/Nievehttp://es.wikipedia.org/wiki/Escorrent%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/wiki/Transpiraci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Plantahttp://es.wikipedia.org/wiki/Evapotranspiraci%C3%B3n


27/43

La litologa (la naturaleza del material geolgico que aflora en la superficie)influye a travs de su permeabilidad, la cual depende de la porosidad, deldiaclasamiento (agrietamiento) y de la mineraloga del sustrato. Por ejemplo, losminerales arcillosos se hidratan fcilmente, hinchndose siempre en algngrado, lo que da lugar a una reduccin de la porosidad que termina por hacer al

sustrato impermeable. Otro factor desfavorable para la infiltracin es una pendiente marcada. La presencia de vegetacin densa influye de forma compleja, porque reduce el

agua que llega al suelo (interceptacin), pero extiende en el tiempo el efecto delas precipitaciones, desprendiendo poco a poco el agua que moja el follaje,reduciendo as la fraccin de escorrenta y aumentando la de infiltracin. Otroefecto favorable de la vegetacin tiene que ver con las races, especialmente lasraces densas y superficiales de muchas plantas herbceas, y con la formacinde suelo, generalmente ms permeable que la mayora de las rocas frescas.

La velocidad a la que el agua se mueve depende del volumen de los intersticios(porosidad) y del grado de intercomunicacin entre ellos. Los dos principalesparmetros de que depende la permeabilidad. Los acuferos suelen ser materialessedimentarios de grano relativamente grueso (gravas, arenas, limos, etc.). Si los porosson suficientemente amplios, una parte del agua circula libremente a travs de ellos

impulsada por la gravedad, pero otra queda fijada por las fuerzas de la capilaridad yotras motivadas por interacciones entre ella y las molculasminerales.

En algunas situaciones especiales se ha logrado la recarga artificial de los acuferos,pero este no es un procedimiento generalizado, y no siempre es posible. Antes depoder plantearse la conveniencia de proponer la recarga artificial de un acufero esnecesario tener un conocimiento muy profundo y detallado de la hidrogeologa de la
http://es.wikipedia.org/wiki/Litolog%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/wiki/Pendiente_(geograf%C3%ADa)http://es.wikipedia.org/wiki/Interceptaci%C3%B3n_(hidrolog%C3%ADa)http://es.wikipedia.org/wiki/Suelohttp://es.wikipedia.org/wiki/Permeabilidadhttp://es.wikipedia.org/wiki/Gravedadhttp://es.wikipedia.org/wiki/Capilaridadhttp://es.wikipedia.org/wiki/Mol%C3%A9culahttp://es.wikipedia.org/wiki/Mineralhttp://es.wikipedia.org/wiki/Litolog%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/wiki/Pendiente_(geograf%C3%ADa)http://es.wikipedia.org/wiki/Interceptaci%C3%B3n_(hidrolog%C3%ADa)http://es.wikipedia.org/wiki/Suelohttp://es.wikipedia.org/wiki/Permeabilidadhttp://es.wikipedia.org/wiki/Gravedadhttp://es.wikipedia.org/wiki/Capilaridadhttp://es.wikipedia.org/wiki/Mol%C3%A9culahttp://es.wikipedia.org/wiki/Mineral


28/43

regin donde se encuentra el acufero en cuestin por un lado y por otro disponer delvolumen de agua necesario para tal operacin.

Transito:

Uno de ellos es el flujo hipodrmico o "interflujo" es aquel que circula de modo someroy rpido por ciertas formaciones permeables de escasa profundidad, por lo general,ligada a alveos fluviales (acuferos sublveos); que proceden de una rpida infiltracin,una alta velocidad de transmisin (conductividad hidrulica), y un retorno hacia elcauce superficial. Por lo que estos flujos ms intervienen en el balance neto de lasaguas superficiales (o de escorrenta superficial) que en las aguas subterrneas dondeslo interviene como balance transitorio. De este modo, estos flujos suelen ir ligados alpropio flujo en el ro, dndose a veces al ro el nombre de cauce intermitente, ya que loque se observa en el ro es que este tiene tramos con agua y tramos secos.

Como medio transitorio, tambin puede citarse el flujo ligado a hbitats hmedos, tipo

criptohumedal, donde el agua, por debajo del circuito hipodrmico, ya circulapropiamente por la zona saturada de un acufero, y pertenece, por tanto, al balanceneto de las aguas subterrneas, en diferencia al interflujo, de balance de escorrentasuperficial. Este trnsito favorece el mantenimiento de las plantas denominadas"freatfilas", que son capaces de succionar las capas saturadas ms someras de losacuferos, como agua extra a la captada del suelo del exterior.

Descarga:

El agua subterrnea mana (brota) de forma natural en distintas clases de surgencias enlas laderas (manantiales) y a veces en fondos del relieve, siempre all donde el nivel

fretico intercepta la superficie. Cuando no hay surgencias naturales, al aguasubterrnea se puede acceder a travs de pozos, perforaciones que llegan hasta elacufero y se llenan parcialmente con el agua subterrnea, siempre por debajo del nivelfretico, en el que provoca adems una depresin local. El agua se puede extraer pormedio de bombas. El agua tambin se desplaza a travs del suelo, normalmentesiguiendo una direccin paralela a la del drenaje superficial, y esto resulta en unadescarga subterrnea al mar que no es observada en la superficie, pero que puedetener importancia en el mantenimiento de los ecosistemas marinos.

Sobreexplotacin:

Los pozos se pueden secar si el nivel fretico cae por debajo de su profundidad inicial,lo que ocurre ocasionalmente en aos de sequa, y por las mismas razones puedensecar los manantiales. El rgimen de recarga puede alterarse por otras causas, comola reforestacin, que favorece la infiltracin frente a la escorrenta, pero an msfavorece la evaporacin, o por la extensin de pavimentosimpermeables, como ocurreen zonas urbanas e industriales.
http://es.wikipedia.org/wiki/Conductividad_hidr%C3%A1ulicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Humedalhttp://es.wikipedia.org/wiki/Surgenciahttp://es.wikipedia.org/wiki/Manantialhttp://es.wikipedia.org/wiki/Pozohttp://es.wikipedia.org/wiki/Bombahttp://es.wikipedia.org/wiki/Ecosistemahttp://es.wikipedia.org/wiki/Reforestaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Pavimentohttp://es.wikipedia.org/wiki/Impermeablehttp://es.wikipedia.org/wiki/Conductividad_hidr%C3%A1ulicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Humedalhttp://es.wikipedia.org/wiki/Surgenciahttp://es.wikipedia.org/wiki/Manantialhttp://es.wikipedia.org/wiki/Pozohttp://es.wikipedia.org/wiki/Bombahttp://es.wikipedia.org/wiki/Ecosistemahttp://es.wikipedia.org/wiki/Reforestaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Pavimentohttp://es.wikipedia.org/wiki/Impermeable


29/43

El descenso del nivel fretico medio se produce siempre que hay una extraccincontinuada de agua en el acufero. Sin embargo este descenso no significa que elacufero est sobreexplotado. Normalmente lo que sucede es que el nivel freticobusca una nueva cota de equilibrio en que se estabiliza. La sobreexplotacin seproduce cuando las extracciones totales de agua superan a la recarga.

En algunas partes del mundo la ampliacin de los regados y de otras actividades queconsumen agua se ha hecho a costa de acuferos cuya recarga es lenta o casi nula.Esto ha tenido algunas consecuencias negativas como el secado de manantiales yzonas hmedas o la intrusin salina en acuferos costeros. En algunos casos lasobreexplotacin ha favorecido la intrusin de agua salina por la proximidad de lacosta, provocando la salinizacin del agua e indirectamente la de los suelos agrcolas.

Contaminacin del Agua Subterrnea:

El agua subterrnea tiende a serdulce y potable, pues la circulacin subterrnea tiende

a depurar el agua de partculas y microorganismos contaminantes. Sin embargo, enocasiones stos llegan al acufero por la actividad humana, como la construccin defosas spticas o la agricultura. Por otro lado la contaminacin puede deberse a factoresnaturales, si los acuferos son demasiado ricos en sales disueltas o por la erosinnatural de ciertas formaciones rocosas.

La contaminacin del agua subterrnea puede permanecer por largos perodos detiempo. Esto se debe a la baja tasa de renovacin y largo tiempo de residencia, ya queal agua subterrnea no pueden aplicarse le fcilmente procesos artificiales dedepuracin como los que se pueden aplicar a los depsitos superficiales, por su difcilacceso. En caso de zonas locales de contaminacin se pueden realizarremediacin de

acuferos mediante la tcnica de bombeo y tratamiento, que consiste en extraer aguadel acufero, tratarla qumicamente, e inyectarla de vuelta al acufero.

Entre las causas antropognicas (originadas por los seres humanos), debidas a lacontaminacin estn la infiltracin de nitratos y otros abonos qumicos muy solublesusados en la agricultura. Estos suelen ser una causa grave de contaminacin de lossuministros en llanuras de elevada productividad agrcola y densa poblacin. Otrasfuentes de contaminantes son las descargas de fbricas, los productos agrcolas y losqumicos utilizados por las personas en sus hogares y patios. Los contaminantestambin pueden provenir de tanques de almacenamiento de agua, pozos spticos,lugares con desperdicios peligrosos y vertederos. Actualmente, los contaminantes del

agua subterrnea que ms preocupan (?) son los compuestos orgnicos industriales,como disolventes, pesticidas, pinturas, barnices, o los combustibles como la gasolina.

En cuanto a los abonos qumicos minerales, los nitratos son los que generan mayorpreocupacin. Estos se originan de diferentes fuentes: la aplicacin de fertilizantes, lospozos spticos que no estn funcionando bien, las lagunas de retencin dedesperdicios slidos no impermeabilizadas por debajo y la infiltracin de aguasresiduales o tratadas. El envenenamiento con nitrato es peligroso en los nios. En altos
http://es.wikipedia.org/wiki/Intrusi%C3%B3n_salinahttp://es.wikipedia.org/wiki/Agua_dulcehttp://es.wikipedia.org/wiki/Agua_potablehttp://es.wikipedia.org/wiki/Contaminanteshttp://es.wikipedia.org/wiki/Fosa_s%C3%A9pticahttp://es.wikipedia.org/wiki/Agriculturahttp://es.wikipedia.org/wiki/Erosi%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Tratamiento_de_aguashttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Remediaci%C3%B3n_de_acu%C3%ADferos&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Remediaci%C3%B3n_de_acu%C3%ADferos&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Nitratoshttp://es.wikipedia.org/wiki/Abono#Abonos_mineraleshttp://es.wikipedia.org/wiki/Solublehttp://es.wikipedia.org/wiki/Vertedero_(basura)http://es.wikipedia.org/wiki/Disolventehttp://es.wikipedia.org/wiki/Pesticidahttp://es.wikipedia.org/wiki/Pintura_(material)http://es.wikipedia.org/wiki/Barnizhttp://es.wikipedia.org/wiki/Gasolinahttp://es.wikipedia.org/wiki/Nitratohttp://es.wikipedia.org/wiki/Fertilizantehttp://es.wikipedia.org/wiki/Intrusi%C3%B3n_salinahttp://es.wikipedia.org/wiki/Agua_dulcehttp://es.wikipedia.org/wiki/Agua_potablehttp://es.wikipedia.org/wiki/Contaminanteshttp://es.wikipedia.org/wiki/Fosa_s%C3%A9pticahttp://es.wikipedia.org/wiki/Agriculturahttp://es.wikipedia.org/wiki/Erosi%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Tratamiento_de_aguashttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Remediaci%C3%B3n_de_acu%C3%ADferos&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Remediaci%C3%B3n_de_acu%C3%ADferos&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Nitratoshttp://es.wikipedia.org/wiki/Abono#Abonos_mineraleshttp://es.wikipedia.org/wiki/Solublehttp://es.wikipedia.org/wiki/Vertedero_(basura)http://es.wikipedia.org/wiki/Disolventehttp://es.wikipedia.org/wiki/Pesticidahttp://es.wikipedia.org/wiki/Pintura_(material)http://es.wikipedia.org/wiki/Barnizhttp://es.wikipedia.org/wiki/Gasolinahttp://es.wikipedia.org/wiki/Nitratohttp://es.wikipedia.org/wiki/Fertilizante


30/43

niveles pueden limitar la capacidad de la sangre para transportaroxgeno, causandoasfixia en bebs. En el tubo digestivo el nitrato se reduce produciendo nitritos, que soncancergenos.

El agua subterrnea en reas costeras puede contaminarse por intrusiones de agua demar (Intrusin salina) cuando la tasa de extraccin es muy alta. Esto provoca que elagua del mar penetre en los acuferos de agua dulce. Este problema puede ser tratadocon cambios en la ubicacin de los pozos o excavando otros que mantengan el aguasalada lejos del acufero de agua dulce. En todo caso, mientras la extraccin supere ala recarga por agua dulce, la contaminacin con agua salada sigue siendo una

posibilidad.

Un ejemplo de la contaminacin de aguas subterrneas, es el que se presenta en elbajo valle del Ganges. All se da un caso grave de contaminacin porarsnico que estcausando la intoxicacin crnica a decenas de millones de personas, irremediablehasta ahora. La causa de esta contaminacin, es la combinacin de un factorantropognico, la contaminacin orgnica ligada a la intensificacin del regado y de unfactor natural. Una cepa bacteriana del suelo libera el arsnico que antes permanecaretenido en la roca debido a las nuevas condiciones.

Fusin:La fusin es un proceso fsico que consiste en el cambio de estado de la materia delestado slido al estado lquido por la accin del calor. Cuando se calienta un slido, setransfiere calor a los tomos que vibran con ms rapidez a medida que gana energa.

El proceso de fusin de la materia es el mismo que el de fundicin, pero este trminose aplica generalmente a sustancias como los metales, que se licuan a altas
http://es.wikipedia.org/wiki/Sangrehttp://es.wikipedia.org/wiki/Ox%C3%ADgenohttp://es.wikipedia.org/wiki/Asfixiahttp://es.wikipedia.org/wiki/Tubo_digestivohttp://es.wikipedia.org/wiki/Agua_de_marhttp://es.wikipedia.org/wiki/Agua_de_marhttp://es.wikipedia.org/wiki/Intrusi%C3%B3n_salinahttp://es.wikipedia.org/wiki/Gangeshttp://es.wikipedia.org/wiki/Ars%C3%A9nicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Bacterianahttp://es.wikipedia.org/wiki/Proceso_f%C3%ADsicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Cambio_de_estadohttp://es.wikipedia.org/wiki/Solidohttp://es.wikipedia.org/wiki/L%C3%ADquidohttp://es.wikipedia.org/wiki/Calorhttp://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81tomohttp://es.wikipedia.org/wiki/Fundici%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Sangrehttp://es.wikipedia.org/wiki/Ox%C3%ADgenohttp://es.wikipedia.org/wiki/Asfixiahttp://es.wikipedia.org/wiki/Tubo_digestivohttp://es.wikipedia.org/wiki/Agua_de_marhttp://es.wikipedia.org/wiki/Agua_de_marhttp://es.wikipedia.org/wiki/Intrusi%C3%B3n_salinahttp://es.wikipedia.org/wiki/Gangeshttp://es.wikipedia.org/wiki/Ars%C3%A9nicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Bacterianahttp://es.wikipedia.org/wiki/Proceso_f%C3%ADsicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Cambio_de_estadohttp://es.wikipedia.org/wiki/Solidohttp://es.wikipedia.org/wiki/L%C3%ADquidohttp://es.wikipedia.org/wiki/Calorhttp://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81tomohttp://es.wikipedia.org/wiki/Fundici%C3%B3n


31/43

temperaturas, y a slidos cristalinos. Cuando una sustancia se encuentra a sutemperatura de fusin, el calor que se suministra es absorbido por la sustancia durantesu transformacin, y no produce variacin de su temperatura. Este calor adicional seconoce como calor de fusin. El trmino fusin se aplica tambin al proceso de calentaruna mezcla de slidos para obtener una disolucin lquida simple, como en el caso

rompan, desaparezca la distribucin regular o lo que es lo mismo la estructura cristalinay se inicie el paso al estado lquido, es decir la fusin.

Punto de fusin: temperatura en la que el slido se convierte en lquido; este valor esconstante y especfico en cada sustancia, el cambio de slido a lquido no slo se dapor aplicacin de calor. Tabla con los puntos de fusin de algunas sustancias.

Proceso de Fusin en el que el hielo se derrite y el agua pasa a su estado lquido.

Solidificacin:

La solidificacin es un proceso fsico que consiste en el cambio de estado de la materiade lquido a slido producido por una disminucin en la temperatura o por unacompresin de este material. Es el proceso inverso a la fusin. Ejemplo de esto escuando colocamos en el congelador agua, como la temperatura es muy baja esto haceque se haga hielo, o en pocas palabras, ayudar el volumen al solidificarse, aunque nosucede en todos los casos; en el caso del agua aumenta.

Al disminuir la temperatura en el interior de una nube por debajo de 0 C, el vapor deagua o el agua misma se congelan, precipitndose en forma de nieve o granizo, siendola principal diferencia entre los dos conceptos que en el caso de la nieve se trata deuna solidificacin del agua de la nube que se presenta por lo general a baja altura. Alirse congelando la humedad y las pequeas gotas de agua de la nube, se forman
http://es.wikipedia.org/wiki/Punto_de_fusi%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Temperaturahttp://es.wikipedia.org/wiki/Fen%C3%B3meno_f%C3%ADsicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Cambio_de_estadohttp://es.wikipedia.org/wiki/L%C3%ADquidohttp://es.wikipedia.org/wiki/S%C3%B3lidohttp://es.wikipedia.org/wiki/Fusi%C3%B3n_(cambio_de_estado)http://es.wikipedia.org/wiki/Volumen_(f%C3%ADsica)http://es.wikipedia.org/wiki/Aguahttp://es.wikipedia.org/wiki/Temperaturahttp://es.wikipedia.org/wiki/Punto_de_fusi%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Temperaturahttp://es.wikipedia.org/wiki/Fen%C3%B3meno_f%C3%ADsicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Cambio_de_estadohttp://es.wikipedia.org/wiki/L%C3%ADquidohttp://es.wikipedia.org/wiki/S%C3%B3lidohttp://es.wikipedia.org/wiki/Fusi%C3%B3n_(cambio_de_estado)http://es.wikipedia.org/wiki/Volumen_(f%C3%ADsica)http://es.wikipedia.org/wiki/Aguahttp://es.wikipedia.org/wiki/Temperatura


32/43

copos de nieve, cristales de hielo polimrficos (es decir, que adoptan numerosasformas visibles al microscopio), mientras que en el caso del granizo, es el ascensorpido de las gotas de agua que forman una nube lo que da origen a la formacin dehielo, el cual va formando el granizo y aumentando de tamao con ese ascenso. Ycuando sobre la superficie del mar se produce una manga de agua (especie de tornado

que se produce sobre la superficie del mar cuando est muy caldeada por el sol) estehielo se origina en el ascenso de agua por adherencia del vapor y agua al ncleocongelado de las grandes gotas de agua. El proceso se repite desde el inicio,consecutivamente por lo que nunca se termina, ni se agota el agua.

Compartimientos e Intercambios del Agua:

El agua se distribuye desigualmente entre los distintos compartimentos, y los procesospor los que stos intercambian el agua se dan a ritmos heterogneos. El mayorvolumen corresponde al ocano, seguido del hielo glaciar y despus por el aguasubterrnea. El agua dulce superficial representa slo una exigua fraccin y an menorel agua atmosfrica (vapor y nubes).
http://es.wikipedia.org/wiki/Microscopiohttp://es.wikipedia.org/wiki/Manga_de_aguahttp://es.wikipedia.org/wiki/Solhttp://es.wikipedia.org/wiki/Agua_dulcehttp://es.wikipedia.org/wiki/Microscopiohttp://es.wikipedia.org/wiki/Manga_de_aguahttp://es.wikipedia.org/wiki/Solhttp://es.wikipedia.org/wiki/Agua_dulce


33/43

El tiempo de residencia de una molcula de agua en un compartimento es mayorcuanto menor es el ritmo con que el agua abandona ese compartimento (o se incorporaa l). Es notablemente largo en los casquetes glaciares, a donde llega por unaprecipitacin caractersticamente escasa, abandonndolos por la prdida de bloques dehielo en sus mrgenes o por la fusin en la base del glaciar, donde se formanpequeos ros o arroyos que sirven de aliviadero al derretimiento del hielo en sudesplazamiento debido a la gravedad. El compartimento donde la residencia media esms larga, aparte el ocano, es el de los acuferos profundos, algunos de los cualesson acuferos fsiles, que no se renuevan desde tiempos remotos. El tiempo deresidencia es particularmente breve para la fraccin atmosfrica, que se recicla muy deprisa.

El tiempo medio de residencia es el cociente entre el volumen total del compartimento odepsito y el caudal del intercambio de agua (expresado como volumen partido portiempo); la unidad del tiempo de residencia resultante es la unidad de tiempo utilizadaal expresar el caudal.

Energa del Agua:El ciclo del agua emite una gran cantidad de energa, la cual procede de la que aportala insolacin. La evaporacin es debida al calentamiento solar y animada por lacirculacin atmosfrica, que renueva las masas de aire y que es a su vez debida adiferencias de temperatura igualmente dependientes de la insolacin. Los cambios deestado del agua requieren o disipan mucha energa, por el elevado valor que toman elcalor latente de fusin y el calor latente de vaporizacin. As, esos cambios de estado
http://es.wikipedia.org/wiki/Mol%C3%A9culahttp://es.wikipedia.org/wiki/Inlandsishttp://es.wikipedia.org/wiki/Iceberghttp://es.wikipedia.org/wiki/Iceberghttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/wiki/Insolaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Circulaci%C3%B3n_atmosf%C3%A9ricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Mol%C3%A9culahttp://es.wikipedia.org/wiki/Inlandsishttp://es.wikipedia.org/wiki/Iceberghttp://es.wikipedia.org/wiki/Iceberghttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/wiki/Insolaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Circulaci%C3%B3n_atmosf%C3%A9rica


34/43

contribuyen al calentamiento o enfriamiento de las masas de aire, y al transporte netode calor desde las latitudes tropicales o templadas hacia las fras y polares, gracias alcual es ms suave en conjunto el clima.

Balance del Agua:

Si despreciamos las prdidas y las ganancias debidas al vulcanismo y a la subduccin,el balance total es cero. Pero si nos fijamos en los ocanos, se comprueba que estebalance es negativo; se evapora ms de lo que precipita en ellos. Y en los continenteshay un supervit; es decir que se precipita ms de lo que se evapora. Estos dficit ysupervit se compensan con las escorrentas, superficial y subterrnea, que viertenagua del continente al mar.

Efectos Qumicos del Agua:

El agua, al desplazarse a travs del ciclo hidrolgico, transporta slidos y gases endisolucin. El carbono, el nitrgeno y el azufre, elementos todos ellos importantes paralos organismos vivientes, son voltiles y solubles, y por lo tanto, pueden desplazarsepor la atmsfera y realizar ciclos completos, semejantes al ciclo del agua.

La lluvia que cae sobre la superficie del terreno contiene ciertos gases y slidos endisolucin. El agua que pasa a travs de la zona insaturada de humedad del suelorecoge dixido de carbono del aire y del suelo y de ese modo aumenta de acidez. Estaagua cida, al llegar en contacto con partculas de suelo o roca madre, disuelvealgunas sales minerales. Si el suelo tiene un buen drenaje, el flujo de salida del aguafretica final puede contener una cantidad importante de slidos totales disueltos, queirn finalmente al mar.

En algunas regiones, el sistema de drenaje tiene su salida final en un mar interior, y noen el ocano, son las llamadas cuencas endorreicas. En tales casos, este mar interiorse adaptar por s mismo para mantener el equilibrio hdrico de su zona de drenaje y elalmacenamiento en el mismo aumentar o disminuir, segn que la escorrenta seamayor o menor que la evaporacin desde el mismo. Como el agua evaporada nocontiene ningn slido disuelto, ste queda en el mar interior y su contenido salino vaaumentando gradualmente.

Si el agua del suelo se mueve en sentido ascendente, por efecto de la capilaridad, y seest evaporando en la superficie, las sales disueltas pueden ascender tambin en el

suelo y concentrarse en la superficie, donde es frecuente ver en estos casos un estratoblancuzco producido por la acumulacin de sales.

Cuando se aade agua de riego, el agua es transpirada, pero las sales que haya ensta quedan en el suelo. Si el sistema de drenaje es adecuado, y se suministrasuficiente cantidad de agua en exceso, como suele hacerse en la prctica del riegosuperficial, y algunas veces con el riego por aspersin, estas sales se disolvern ysern arrastradas al sistema de drenaje. Si el sistema de drenaje falla, o la cantidad de
http://es.wikipedia.org/wiki/Zona_intertropicalhttp://es.wikipedia.org/wiki/Vulcanismohttp://es.wikipedia.org/wiki/Subducci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Disoluci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Carbonohttp://es.wikipedia.org/wiki/Nitr%C3%B3genohttp://es.wikipedia.org/wiki/Azufrehttp://es.wikipedia.org/wiki/Volatilidad_(qu%C3%ADmica)http://es.wikipedia.org/wiki/Solublehttp://es.wikipedia.org/wiki/Disoluci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Suelo#l.C3.ADquidoshttp://es.wikipedia.org/wiki/Humedad_del_suelohttp://es.wikipedia.org/wiki/Di%C3%B3xido_de_carbonohttp://es.wikipedia.org/wiki/Suelohttp://es.wikipedia.org/wiki/Acidezhttp://es.wikipedia.org/wiki/Sales_mineraleshttp://es.wikipedia.org/wiki/Drenajehttp://es.wikipedia.org/wiki/Acu%C3%ADferohttp://es.wikipedia.org/wiki/Cuenca_endorreicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Capilaridadhttp://es.wikipedia.org/wiki/Zona_intertropicalhttp://es.wikipedia.org/wiki/Vulcanismohttp://es.wikipedia.org/wiki/Subducci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Disoluci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Carbonohttp://es.wikipedia.org/wiki/Nitr%C3%B3genohttp://es.wikipedia.org/wiki/Azufrehttp://es.wikipedia.org/wiki/Volatilidad_(qu%C3%ADmica)http://es.wikipedia.org/wiki/Solublehttp://es.wikipedia.org/wiki/Disoluci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Suelo#l.C3.ADquidoshttp://es.wikipedia.org/wiki/Humedad_del_suelohttp://es.wikipedia.org/wiki/Di%C3%B3xido_de_carbonohttp://es.wikipedia.org/wiki/Suelohttp://es.wikipedia.org/wiki/Acidezhttp://es.wikipedia.org/wiki/Sales_mineraleshttp://es.wikipedia.org/wiki/Drenajehttp://es.wikipedia.org/wiki/Acu%C3%ADferohttp://es.wikipedia.org/wiki/Cuenca_endorreicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Capilaridad


35/43

agua suministrada no es suficiente para el lavado de las sales, stas se acumularn enel suelo hasta tal grado en que las tierras pueden perder su productivi

Ciclo Hidrológico e Importancia del Agua

Documents

Transcript of Ciclo Hidrológico e Importancia del Agua