HIDROLOGIA

Definición e historia de la hidrologíaLa hidrología proviene de las raíces hidro y logía que pueden expresarse como el estudio del agua o de las aguas. Sin embargo una de las definiciones más completas ha sido la suministrada por el ingeniero Chino Ven Te Chow fundador y editor en jefe de Handbook of Applied Hidrology (1964), quien dijo que la hidrología es la ciencia que estudia el agua en cuanto a su origen, distribución y circulación sobre la superficie terrestre, teniendo en cuenta sus propiedades, físicas, químicas y su relación con el medio ambiente.

 

La hidrología como ciencia es relativamente antigua. Civilizaciones tan antiguas como la Griega, con su pensadores trataron de explicar el por que de la lluvia, por que los ríos fluían. Fue el filosofo griego Anaxágoras quien dio una explicación al proceso, donde intuyo que las lluvias provenían de la evaporación del agua de mar por parte del sol. Posteriormente Teofrasto y el romano Marco Vitruvio basados en las ideas de Anaxágoras, definieron lo que hoy conocemos como ciclo hidrológico.

Las civilizaciones asiáticas, generaron una aproximación más de medición, para lo cual llevaron registros sistemáticos de precipitaciones, caída de nieve y viento, llegando a una teoría sobre el ciclo hidrológico tal como la conocemos hoy, alrededor del 900 – 400 A.C., sin embargo por su poca comunicación con occidente, sus teorías no impactaron significativamente el conocimiento del resto del mundo.

 

Durante la edad media y el renacimiento el concepto de hidrología no avanzó en gran medida, hasta que Leonardo da Vinci realizó mediciones sistemáticas de velocidades en diferentes cauces, con lo que llegó a la conclusión que el agua es más rápida en la superficie que en el fondo.

 

En la era moderna varios científicos aportaron sus teorías para la consolidación de lo que hoy conocemos como hidrología. Entre ellos tenemos: Dalton en 1802 describió un principio para la evaporación; Hagen y Poiseuille en 1839, describieron una teoría para el flujo laminar; Darcy en 1856 presento su ecuación para el flujo en medios porosos; Manning (1891) presentó su ecuación para el flujo en canales abiertos; Hazen en 1914 introdujo el análisis de frecuencia para los máximos de una creciente; Horton en 1933 desarrollo una aproximación a la infiltración y en 1945 presentó su descripción de las cuencas de drenaje (índices de Horton) y finalmente en 1941 Gumbel propuso la ley de valor extremo para estudios hidrológicos. Todas estas teorías

independientes ayudaron a consolidar la naciente ciencia de la hidrología hasta que a mediados del siglo XX (70s) alcanzó un reconocimiento definitivo como disciplina. http://datateca.unad.edu.co/contenidos/30172/MODULO%20HIDROLOGIA/leccin_1_definicin_e_historia_de_la_hidrologa.html

Ciclo hidrológicoEl ciclo hidrológico, representa el concepto fundamental en hidrología, ya que explica como es el comportamiento del agua a lo largo de la superficie terrestre. En la Tierra el agua, se mueve en el espacio llamado hidrósfera, que es la zona definida por la capa inferior de la atmósfera y la capa superior de la litósfera (Corteza terrestre).

 

El ciclo hidrológico es un ciclo cerrado, es decir se repite indefinidamente, en el cual el agua contenida en los océanos y en la superficie terrestre es evaporada por la acción del sol y la respiración de las plantas y convertida en vapor de agua.

 

Este vapor viaja por la atmósfera (en forma de nubes) hasta que se eleva lo suficiente para condensarse. En este punto retorna a la superficie terrestre en forma de lluvia o nieve. El agua que cae en la superficie terrestre puede tomar varios caminos: Puede ser interceptada por la vegetación (Hojas y tallos, plantas epifitas), convertirse en flujo

superficial sobre el suelo (escorrentía) hasta llegar a un cuerpo de agua (Río, quebrada, lago o laguna) o puede infiltrarse hasta llegar a los acuíferos (agua subterránea). Es importante anotar que parte de esta agua, sobre todo la retenida en la vegetación y la de escorrentía se puede evaporar directamente por acción del sol, con lo que no regresa al mar. En la Figura 1, se presenta un esquema del ciclo hidrológico.

 

El agua en la superficie terrestre presenta aproximadamente la siguiente distribución.

Hidrología

La hidrología es el estudio del movimiento, distribución y calidad del agua en todas las zonas de la Tierra, y se dedica tanto al ciclo hidrológico como a los recursos de agua. Los hidrólogos trabajan en ciencias ambientales o geológicas, geografía física, e ingeniería civil y ambiental.

Los dominios de la hidrología incluyen la hidrometeorología, la hidrología superficial, la hidrogeología, la administración del drenaje y la calidad del agua. La oceanografía y la meteorología no están incluidas porque en ellas el agua es sólo uno de muchos aspectos importantes.

La investigación hidrológica es útil en cuanto que nos permite entender mejor el mundo en el que vivimos, y también proporciona conocimientos para la ingeniería ambiental, política y planificación.

Historia de la hidrología

La hidrología ha sido objeto de investigación e ingeniería desde hace milenios. Por ejemplo, sobre el año 4000 a.C. el Nilo fue represado para mejorar la productividad agrícola de las tierras, que antes eran estériles. Las ciudades de Mesopotamia fueron protegidas de los desbordamientos con altas paredes de tierra. Los acueductos fueron construidos por los antiguos griegos y romanos, mientras que en China se construyeron obras para controlar las inundaciones y la irrigación. Los cingaleses usaron la hidrología para construir las complejas obras de irrigación de Sri Lanka, e inventaron válvulas que permitieron la construcción de grandes embalses, presas y canales que todavía funcionan.

Marcus Vitruvius, en el siglo I d.C., describió una teoría filosófica del ciclo hidrológico, en la cual se decía que la precipitación que cae en las montañas se infiltra en la superficie de la tierra y provoca corrientes y brotes en las tierras bajas. Con la adopción de un acercamiento más científico, Leonardo da Vinci y Bernard Palissy alcanzaron de forma independiente una representación exacta del ciclo hidrológico. Hasta el siglo XVII no empezaron a cuantificarse las variables hidrológicas.

Los pioneros de la ciencia moderna de la hidrología fueron Pierre Perrault, Edme Mariotte y Edmund Halley. Midiendo la precipitación, la escorrentía y el área de drenaje, Perrault demostró que la precipitación era suficiente para explicar el flujo del Sena. Marriotte combinó la velocidad y las medidas de corte transversal del río para obtener la descarga, de nuevo en el Sena. Halley demostró que la evaporación del

Mar Mediterráneo era suficiente para explicar la efusión de los ríos que fluyen al mar.

Los avances durante el siglo XVIII incluyeron el piezómetro de Bernoulli y la ecuación de Bernoulli (obtenidos por Daniel Bernoulli), así como el tubo de Pitot. En el siglo XIX se desarrolló la hidrología de agua subterránea, con la ley de Darcy, la fórmula de Dupuit-Thiem y la ecuación del flujo capilar de Hagen-Poiseuille.

Los análisis racionales comenzaron a sustituir al empirismo en el siglo XX, mientras que las agencias gubernamentales comenzaban sus propios programas de investigación hidrológicos. De particular importancia fue la unidad hidrográfica de Leroy Sherman, la teoría de la infiltración de Robert E. Horton y la prueba/ecuación de los acuíferos de C.V. Theis.

Desde los años 1950, el estudio de la hidrología ha tenido una base más teórica que en el pasado, gracias a los avances en el entendimiento físico de los procesos hidrológicos y por el uso de ordenadores y sistemas de información, sobre todo geográficos.

Ramas de la hidrología

* Hidrología química: estudio de las características químicas del agua.* Ecohidrología: estudio de las interacciones entre los organismos vivos y el ciclo hidrológico.* Hidrogeología: estudio de la presencia y movimiento del agua en acuíferos.* Hidroinformática: adaptación de la tecnología de la información a la hidrología y sus aplicaciones a los recursos de agua.* Hidrometeorología: estudio de la transferencia de agua y energía entre las superficies de tierra y agua y la atmósfera inferior.* Hidrología de isótopos: estudio de las firmas isotópicas del agua.* Hidrología superficial: estudio de los procesos hidrológicos que tienen lugar en la superficie de la Tierra o cerca de ella.

Campos relacionados

* Química acuática* Ingeniería civil* Climatología* Ingeniería ambiental* Geomorfología* Hidrografía* Ingeniería hidráulica

* Limnología* Oceanografía* Geografía física

Medidas hidrológicas

El movimiento del agua por la Tierra puede ser medido de varias formas. Esta información es importante tanto para la evaluación de los recursos de agua como para el entendimiento de los procesos implicados en el ciclo hidrológico. Lo siguiente es una lista de dispositivos usados por los hidrólogos y lo que miden:

* Disdrómetro - características de precipitación.* Olla de evaporación de Symon - evaporación.* Infiltrómetro - infiltración.* Piezómetro - presión de agua subterránea y, por inferencia, profundidad del agua subterránea.* Radar - propiedades de las nubes, estimación de la tasa de lluvia, y detección de nieve y granizo.* Pluviómetro - lluvia y nevada.* Satélite - identificación de áreas lluviosas, estimación de la tasa de lluvia, uso y cobertura de la tierra, humedad del suelo.* Higrómetro - humedad.* Corrientómetro - flujo de corriente.* Tensiómetro - humedad de suelo.* Reflectómetro de dominio temporal - humedad de suelo.* Sonda de capacitancia - humedad del suelo.

Predicción hidrológica

Las observaciones de los procesos hidrológicos se usan para hacer predicciones sobre el futuro comportamiento de los sistemas hidrológicos (flujo de agua y calidad del agua). Uno de los principales intereses actuales en la investigación hidrológica es la Predicción en Cuencas No calibradas (BAR), es decir, en cuencas donde existen muy pocos datos o ninguno.

Hidrología estadística

Analizando las propiedades estadísticas de los archivos hidrológicos, como la precipitación o el flujo de un río, los hidrólogos pueden estimar los futuros fenómenos hidrológicos. Esto, sin embargo, asume que las características de los procesos permanecen sin alterar.

Estas estimaciones son importantes para ingenieros y economistas, de modo que pueda hacerse un análisis de riesgo apropiado para influir en

las decisiones sobre inversión en la futura infraestructura y determinar las características de fiabilidad de la producción de sistemas de abastecimiento de agua. La información estadística se utiliza para formular reglas de operaciones para presas grandes que forman parte de sistemas que incluyen demandas agrícolas, industriales y residenciales.

Modelos hidrológicos

Los modelos hidrológicos son representaciones conceptuales simplificadas de una parte del ciclo hidrológico. Se usan principalmente para la predicción hidrológica y para entender los procesos hidrológicos. Hay dos tipos principales de modelos hidrológicos:

* Modelos basados en datos. Estos modelos son sistemas de caja negra, que usan conceptos matemáticos y estadísticos para asociar una determinada entrada (por ejemplo, precipitación) con un modelo de salida (por ejemplo, escorrentía). Las técnicas que suelen usarse son la regresión, funciones de transferencia, redes neurales e identificación de sistema. Estos modelos son conocidos como modelos de hidrología estocásticos.

* Modelos basados en descripciones del proceso. Estos modelos tratan de representar los procesos físicos observados en el mundo real. Contienen representaciones de escorrentía superficial, flujo subsuperficial, evapotranspiración y flujo de canal, pero pueden ser mucho más complicados. Estos modelos son conocidos como modelos hidrológicos deterministas. Pueden subdividirse en modelos de un solo evento y modelos de simulación continua.

La investigación reciente sobre modelos hidrológicos trata de tener un acercamiento más global para entender el comportamiento de los sistemas hidrológicos, de manera que se puedan obtener mejores predicciones y afrontar los principales desafíos en la administración de los recursos de agua.

Transporte hidrológico

El movimiento del agua es un medio significativo por el cual otros materiales, como el suelo o los contaminantes, son transportados de un lugar a otro. Desde los años 60, se han desarrollado modelos matemáticos bastante complejos, facilitados por la disponibilidad de ordenadores de alta velocidad. Las clases de contaminantes más comunes que se analizan son nutrientes, pesticidas, y sólidos y sedimentos disueltos.

Aplicaciones de la hidrología

* Determinación del equilibrio de agua de una región.* Diseño de proyectos de restauración ribereños.* Mitigación y predicción de inundaciones, desprendimiento de tierras y riesgo de sequía.* Pronóstico de inundaciones en tiempo real y advertencias.* Diseño de esquemas de irrigación y administración de la productividad agrícola.* Parte del módulo de riesgo en modelado de catástrofes.* Suministro de agua potable.* Diseño de presas para abastecimiento de agua o generación de energía hidroeléctrica.* Diseño de puentes.* Diseño de alcantarillas y sistemas de drenaje urbano.* Análisis del impacto de la humedad antecedente en sistemas de alcantarillado sanitarios.* Predicción de cambios geomorfológicos, como erosión o sedimentación.* Evaluación de los impactos de cambio ambiental natural y antropogénico en los recursos del agua.* Evaluación del riesgo de transporte de contaminantes y establecimiento de pautas de política ambiental.

http://www.ciclohidrologico.com/hidrologa

HidrologíaDe Wikipedia, la enciclopedia libre

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El agua ocupa el 70 % de la superficie terrestre.

La hidrología (del griego Yδωρ [hidro]: ‘agua’, y Λoγos [logos]: ‘estudio’) es una rama de las ciencias de la Tierra que estudia las propiedades físicas, químicas y mecánicas del agua continental y marítima, su distribución y circulación en la superficie de la Tierra, en la corteza terrestre y en la atmósfera. Esto incluye las precipitaciones, la escorrentía, la humedad del suelo, la evapotranspiración y el equilibrio de las masas glaciares. Por otra parte, el estudio de las aguas subterráneas corresponde a la hidrogeología.

Por el contrario, se denomina hidrografía al estudio de todas las masas de agua de la Tierra y, en sentido más estricto, a la medida, recopilación y representación de los datos relativos al fondo del océano, las costas, las mareas y las corrientes, de manera que se puedan plasmar sobre una carta hidrográfica. No obstante esta diferencia, los términos se utilizarán casi como sinónimos, ya que la parte de la hidrografía que interesa aquí es aquella que crea relieve, por lo tanto, la que está en contacto con la superficie terrestre, y por eso mismo la que es objeto de un análisis hidrológico.

La circulación de las masas de agua en el planeta son responsables del modelado de la corteza terrestre, como queda de manifiesto en el ciclo geográfico. Esa influencia se manifiesta en función de la distribución de las masas de rocas coherentes y deleznables, y de las deformaciones que las han afectado, y son fundamentales en la definición de los diferentes relieves.

Recordemos que un río es una corriente de agua que fluye por un cauce desde las tierras altas a las tierras bajas y vierte en el mar o en una región endorreica (río colector) o a otro río (afluente). Los ríos se organizan en redes. Una cuenca hidrográfica es el área total que vierte sus aguas de escorrentía a un único río, aguas que dependen de las características de la alimentación. Una cuenca de drenaje es la parte de la superficie terrestre que es drenada por un sistema fluvial unitario. Su perímetro queda delimitado por la divisoria o interfluvio.

Los trazados de los elementos hidrográficos se caracteriza por la adaptación o inadaptación a las estructuras litológicas y tectónicas, pero también la estructura geológica actúa en el dominio de las redes hidrográficas determinando su estructura y evolución.

El estudio hidrológico, inicia con el análisis morfométrico de la cuenca, que incluye: la delimitación de la cuenca, la medición del área y la longitud, altura máxima y mínima, índice de compacidad, factor de forma, curva hipsométrica, pendiente media, caracterización de la red de drenaje y el perfil altimétrico del cauce principal, entre otros.

Índice [ocultar]

1 Importancia de la hidrología 2 División de la hidrología

o 2.1 Hidrología cualitativa o 2.2 Hidrología hidrométrica o 2.3 Hidrología cuantitativa o 2.4 Hidrología en tiempo real o 2.5 Hidrología forestal

3 Véase también 4 Bibliografía 5 Enlaces externos

Importancia de la hidrología[editar]

Las inundaciones son eventos hidrológicos extremos que pueden prevenirse mediante el estudio de la hidrología.

En la actualidad la hidrología tiene un papel muy importante en el planeamiento del uso de los Recursos Hidráulicos, y ha llegado a convertirse en parte fundamental de los proyectos de ingeniería que tienen que ver con suministro de agua, disposición de aguas servidas, drenaje, protección contra la acción de ríos y recreación. De otro lado, la integración de la hidrología con la Geografía matemática en especial a través de los sistemas de información geográfica ha conducido al uso imprescindible del computador en el procesamiento de información existente y en la simulación de ocurrencia de eventos futuros.

Los estudios hidrológicos son fundamentales para:

El diseño de obras hidráulicas, para efectuar estos estudios se utilizan frecuentemente modelos matemáticos que representan el comportamiento de toda la cuenca sustentada por la obra en examen;

La operación optimizada del uso de los recursos hídricos en un sistema complejo de obras hidráulicas, sobre todo si son de usos múltiples. En este caso se utilizan generalmente modelos matemáticos conceptuales, y se procesan en tiempo real;

El correcto conocimiento del comportamiento hidrológico de como un río, arroyo, o de un lago es fundamental para poder establecer las áreas vulnerables a los eventos hidro meteorológicos extremos;

Prever un correcto diseño de infraestructura vial, como caminos, carreteras, ferrocarriles, etc.

Todo esto y muchas aplicaciones más hacen que el hidrólogo sea un personaje importante en todo equipo multidisciplinar que enfrenta problemas de ingeniería civil en general y problemas de carácter ambiental.

División de la hidrología[editar]

La hidrología puede catalogarse, de acuerdo con la forma de análisis, y el uso que se dará de los resultados. Puede clasificarse, aun sabiendo de la limitación de cualquier clasificación en:

Hidrología cualitativa[editar]

En la hidrología cualitativa el énfasis está dado en la descripción de los procesos. Por ejemplo en la determinación de las formas y causas que provocan la formación de un banco de arena en un río, estudio asociado al transporte sólido de los cursos de agua; o al análisis de la ocurrencia de condensaciones en determinados puntos de una carretera, que afectan la visibilidad y por lo tanto pueden aconsejar a cambiar el trazado de la misma.

Hidrología hidrométrica[editar]Artículo principal: Hidrometría

La hidrología hidrométrica, o hidrometría, se centra en la medición de las variables hidrológicas, se trata básicamente de trabajos de campo, donde el uso adecuado de los instrumentos de medición, la selección adecuada de los locales en los cuales las medidas son efectuadas y la correcta interpretación de los resultados es fundamental para la calidad de la información recabada. Ayudando en su totalidad a poder calcular aspectos relacionados con cauces y las dependencias hidrológicas.

Hidrología cuantitativa[editar]

El énfasis de la hidrología cuantitativa esta en el estudio de la distribución temporal de los recursos hídricos en una determinada cuenca hidrográfica. Los instrumentos más utilizados en esta rama de la hidrología son los instrumentos matemáticos, modelos estadísticos y modelos conceptuales.

Hidrología en tiempo real[editar]

Es la rama más nueva de la hidrología, y se populariza a partir de los años 1960 - 70, con el auge de las redes telemétricas, donde sensores ubicados en varios puntos de una cuenca transmiten, en tiempo real los datos a una central operativa donde son analizados inmediatamente para utilizarlos en auxilio de la toma de decisiones de carácter operativo, como abrir o cerrar compuertas de una determinada obra hidráulica.

Hidrología forestal[editar]

Es el estudio del ciclo hidrológico, es decir, la circulación del agua entre la Tierra y la atmósfera en los montes, bosques o demás áreas naturales.

http://es.wikipedia.org/wiki/Hidrolog%C3%ADa

http://es.slideshare.net/danielaarias52/clase-1-introduccin-hidrologa

Importancia de la Hidrología

La importancia y estudio de la Hidrología radica fundamentalmente en el planeamiento del uso de los recursos hidráulicos; ha pasado a ser elemento fundamental de los proyectos de ingeniería relacionados con el suministro de agua, la disposición de aguas servidas, drenaje, protección contra la acción de ríos y recreación.

El accionar del Inamhi en el campo hidrológico incluye estudios de Hidrogeología, la operación de un Laboratorio moderno para estudiar la calidad del agua, la elaboración de mapas sobre varios tópicos como la ubicación de zonas del país de alta incidencia para inundaciones, entre otros.

Fuente: INAMHI Revista Isntitucional 2013

http://www.serviciometeorologico.gob.ec/importancia-de-la-hidrologia/

Importancia de la Hidrología

     En la actualidad la hidrología tiene un papel muy importante en el planeamiento del uso de los Recursos Hidráulicos, y ha llegado a convertirse en parte fundamental de los proyectos de ingeniería que tienen que ver con suministro de agua, disposición de aguas servidas, drenaje, protección contra la acción de ríos y recreación. De otro lado, la integración de la hidrología con la Geografía matemática en especial a través de los sistemas de información geográfica ha conducido al uso imprescindible del computador en el procesamiento de información existente y en la simulación de ocurrencia de eventos futuros.

Los estudios hidrológicos son fundamentales para:

El diseño de obras hidráulicas, para efectuar estos estudios se utilizan frecuentemente modelos matemáticos que representan el comportamiento de toda la cuenca sustentada por la obra en examen

La operación optimizada del uso de los recursos hídricos en un sistema complejo de obras hidráulicas, sobre todo si son de usos

múltiples. En este caso se utilizan generalmente modelos matemáticos conceptuales, y se procesan en tiempo real 

El correcto conocimiento del comportamiento hidrológico de como un río, arroyo, o de un lago es fundamental para poder establecer las áreas vulnerables a los eventos hidrometeorológicos extremos

Prever un correcto diseño de infraestructura vial, como caminos, carreteras, ferrocarriles, etc.

Todo esto y muchas aplicaciones más hacen que el hidrólogo sea un personaje importante en todo equipo multidisciplinar que enfrenta problemas de ingeniería civil en general y problemas de carácter ambiental.

Publicado por Rene Garcia en 8:21

http://hidrologiaiutet.blogspot.com/2012/05/importancia-de-la-hidrologia_20.html

Ciclo hidrológicoDe Wikipedia, la enciclopedia libre

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Ciclo del agua (USGS).

El ciclo hidrológico o ciclo del agua es el proceso de circulación del agua entre los distintos compartimentos de la hidrosfera. Se trata de un ciclo biogeoquímico en el que hay una intervención de reacciones químicas, y el agua se traslada de unos lugares a otros o cambia de estado físico.

El agua de la hidrósfera procede de la desgasificación del manto, donde tiene una presencia significativa, por los procesos del vulcanismo. Una parte del agua puede reincorporarse al manto con los sedimentos oceánicos de los que forma parte cuando éstos acompañan a la litosfera en subducción.[1]

La mayor parte de la masa del agua se encuentra en forma líquida, sobre todo en los océanos y mares y en menor medida en forma de agua subterránea o de agua superficial por ejemplo en los ríos y arroyos. El segundo compartimento por su importancia es el del agua acumulada como hielo sobre todo en los casquetes glaciares antártico y groenlandés, con una participación pequeña de los glaciares de montaña, sobre todo de las latitudes altas y medias, y de la banquisa. Por último, una fracción menor está presente en la atmósfera como vapor o, en estado gaseoso, como nubes. Esta fracción atmosférica es sin embargo muy importante para el intercambio entre compartimentos y para la circulación horizontal del agua, de manera que se asegura un suministro permanente a las regiones de la superficie continental alejadas de los depósitos principales.

Índice [ocultar]

1 Ciclo hidrológico 2 Fases del ciclo hidrológico 3 Compartimentos e intercambios de agua 4 Energía del agua 5 Balance del agua 6 Efectos químicos del agua 7 Véase también 8 Referencias 9 Bibliografía

Ciclo hidrológico[editar]

El agua existe en la Tierra en tres estados: sólido (hielo, nieve), líquido y gas (vapor de agua). Océanos, ríos, nubes y lluvia están en constante cambio: el agua de la superficie se evapora, el agua de las nubes precipita, la lluvia se filtra por la tierra, etc. Sin embargo, la cantidad total de agua en el planeta no cambia. La circulación y conservación de agua en la Tierra se llama ciclo hidrológico, o ciclo del agua.

Cuando se formó, hace aproximadamente cuatro mil quinientos millones de años, la Tierra ya tenía en su interior vapor de agua. En un principio, era una enorme bola en constante fusión con cientos de volcanes activos en su superficie. El magma, cargado de gases con vapor de agua, emergió a la superficie gracias a las constantes erupciones. Luego la Tierra se enfrió, el vapor de agua se condensó y cayó nuevamente al suelo en forma de lluvia.

El ciclo hidrológico comienza con la evaporación del agua desde la superficie del océano. A medida que se eleva, el aire humedecido se enfría y el vapor se transforma en agua: es la condensación. Las gotas se juntan y forman una nube. Luego, caen por su

propio peso: es la precipitación. Si en la atmósfera hace mucho frío, el agua cae como nieve o granizo. Si es más cálida, caerán gotas de lluvia.

Una parte del agua que llega a la superficie terrestre será aprovechada por los seres vivos; otra escurrirá por el terreno hasta llegar a un río, un lago o el océano. A este fenómeno se le conoce como escorrentía. Otro porcentaje del agua se filtrará a través del suelo, formando acuíferos o capas de agua subterránea, conocidas como capas freáticas. Este proceso es la infiltración. Tarde o temprano, toda esta agua volverá nuevamente a la atmósfera, debido principalmente a la evaporación.

Fases del ciclo hidrológico[editar]

Diagrama del ciclo hidrológico.

El ciclo del agua tiene una interacción constante con el ecosistema ya que los seres vivos dependen de esta para sobrevivir, y a su vez ayudan al funcionamiento del mismo. Por su parte, el ciclo hidrológico presenta cierta dependencia de una atmósfera poco contaminada y de un grado de pureza del agua para su desarrollo convencional, y de otra manera el ciclo se entorpecería por el cambio en los tiempos de evaporación y condensación.

Los principales procesos implicados en el ciclo del agua son:

1.º Evaporación: El agua se evapora en la superficie oceánica, sobre la superficie terrestre y también por los organismos, en el fenómeno de la transpiración en plantas y sudoración en animales. Los seres vivos, especialmente las plantas, contribuyen con un 10 % al agua que se incorpora a la atmósfera. En el mismo capítulo podemos situar la sublimación, cuantitativamente muy poco importante, que ocurre en la superficie helada de los glaciares o la banquisa.

2.º Condensación: El agua en forma de vapor sube y se condensa formando las nubes, constituidas por agua en pequeñas gotas.

3.º Precipitación: Se produce cuando las gotas de agua que forman las nubes se enfrían acelerándose la condensación y uniéndose las gotas de agua para formar gotas mayores que terminan por precipitarse a la superficie terrestre en razón a su mayor peso. La precipitación puede ser sólida (nieve o granizo) o líquida (lluvia).

4.º Infiltración: Ocurre cuando el agua que alcanza el suelo, penetra a través de sus poros y pasa a ser subterránea. La proporción de agua que se infiltra y la que circula en superficie (escorrentía) depende de la permeabilidad del sustrato, de la pendiente y de la cobertura vegetal. Parte del agua infiltrada vuelve a la atmósfera por evaporación o,

más aún, por la transpiración de las plantas, que la extraen con raíces más o menos extensas y profundas. Otra parte se incorpora a los acuíferos, niveles que contienen agua estancada o circulante. Parte del agua subterránea alcanza la superficie allí donde los acuíferos, por las circunstancias topográficas, intersecan (es decir, cortan) la superficie del terreno.

5.º Escorrentía: Este término se refiere a los diversos medios por los que el agua líquida se desliza cuesta abajo por la superficie del terreno. En los climas no excepcionalmente secos, incluidos la mayoría de los llamados desérticos, la escorrentía es el principal agente geológico de erosión y de transporte de sedimentos.

6.º Circulación subterránea: Se produce a favor de la gravedad, como la escorrentía superficial, de la que se puede considerar una versión. Se presenta en dos modalidades:

Primero, la que se da en la zona vadosa, especialmente en rocas karstificadas, como son a menudo las calizas, y es una circulación siempre pendiente abajo.

Segundo, la que ocurre en los acuíferos en forma de agua intersticial que llena los poros de una roca permeable, de la cual puede incluso remontar por fenómenos en los que intervienen la presión y la capilaridad.

7.º Fusión: Este cambio de estado se produce cuando la nieve pasa a estado líquido al producirse el deshielo.

8.º Solidificación: Al disminuir la temperatura en el interior de una nube por debajo de 0 °C, el vapor de agua o el agua misma se congelan, precipitándose en forma de nieve o granizo, siendo la principal diferencia entre los dos conceptos que en el caso de la nieve se trata de una solidificación del agua de la nube que se presenta por lo general a baja altura. Al irse congelando la humedad y las pequeñas gotas de agua de la nube, se forman copos de nieve, cristales de hielo polimórficos (es decir, que adoptan numerosas formas visibles al microscopio), mientras que en el caso del granizo, es el ascenso rápido de las gotas de agua que forman una nube lo que da origen a la formación de hielo, el cual va formando el granizo y aumentando de tamaño con ese ascenso. Y cuando sobre la superficie del mar se produce una manga de agua (especie de tornado que se produce sobre la superficie del mar cuando está muy caldeada por el sol) este hielo se origina en el ascenso de agua por adherencia del vapor y agua al núcleo congelado 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.

http://es.wikipedia.org/wiki/Ciclo_hidrol%C3%B3gico

Ciclo hidrológico y cambio climático

Cada día se evaporan más de mil kilómetros cúbicos de agua de la tierra y el mar. El vapor de agua se condensa en las minúsculas gotitas de líquido que componen las nubes, y, finalmente, vuelve a caer sobre la tierra en forma de lluvia, granizo o nieve. Cada tres milenios, este movimiento cíclico del agua entre el suelo y el cielo recicla una cantidad de agua equivalente a la de todos los océanos del mundo.Esto se denomina el ciclo hidrológico, y toda la vida del planeta depende de él. El ciclo hidrológico crea agua fresca a partir de la sustancia salada de los océanos, porque la sal queda atrás cuando el agua se evapora. Gran parte del vapor de agua cae en forma de lluvia y vuelve a los océanos. Pero parte de ella cae sobre la superficie de la tierra, forma arroyos y ríos y vuelve al mar.Parte del agua sigue otros derroteros durante el ciclo hidrológico. Si cae en forma de nieve sobre los casquetes polares, puede quedarse inmovilizada cientos de miles de años. Y parte del agua se filtra a través de tierra y roca porosa, hasta encontrar una capa de roca impermeable. Después rezuma por vertientes del subsuelo como agua subterránea, hasta llegar a acuíferos que se abren paso hasta la superficie en forma de manantial, o que se pueden explotar mediante pozos.El agua subterránea se puede bombear para volver al aire antes de conseguir encontrar el camino de regreso al mar. Las plantas la absorben a través de sus raíces y la liberan de sus hojas en forma de vapor, proceso que se denomina transpiración. Un abedul normal transpira unos 360 litros de agua al día.

El ciclo hidrológico en realidad consiste en una serie de engranajes subordinados, cada uno de los cuales va a distinto ritmo y transporta agua entre la tierra, el mar y el cielo.Una de las cuestiones clave para los científicos que estudian el cambio climático es la forma en que el ciclo hidrológico podría cambiar en un mundo calentado por el reforzamiento del efecto invernadero. Hay múltiples motivos por los cuales este tema es de la máxima urgencia. ¿Acentuará el calentamiento global los problemas actuales provocados por la menguante capacidad de los recursos hidrológicos de satisfacer la demanda de agua? ¿O los aliviará? ¿Qué ocurrirá con los casquetes polares, crecerán o disminuirán? ¿Cuánto subirá el nivel del mar? ¿Serán más frecuentes las tormentas y las inundaciones?Aún no se conoce la respuesta a estas preguntas. Ingenuamente cabría esperar que un mundo más caliente fuera también más seco. Pero más calor significa más evaporación, y la mayoría de los que trabajan actualmente en modelos climáticos consideran que el calentamiento global hará que el ciclo hidrológico se acelere aún más, poniendo más humedad en el aire.El mundo será en general más húmedo, pero las consecuencias para las precipitaciones variarán dependiendo de la región. Algunas se volverán más secas. Y las diferencias estacionales podrían ser más pronunciadas.Como las tormentas, en especial los ciclones, están vinculadas a las tasas de evaporación, un ciclo hidrológico acelerado podría intensificar los acontecimientos extremos, con el consiguiente peligro de inundaciones catastróficas. Algunas regiones podrían incluso sufrir más inundaciones y más sequías.Prácticamente todas las estructuras y directrices para la gestión del agua, como la asignación de recursos y el funcionamiento de las presas, se han construido sobre la base del ciclo hidrológico del momento actual. Un informe elaborado en 1990 por el Panel de Agua y Clima de EEUU afirma: "Teniendo en cuenta los altamente probables cambios climáticos, los gobiernos deberían volver a evaluar a todos los niveles los procedimientos legales, técnicos y económicos para la gestión de los recursos hidrológicos". Como dice un viejo proverbio: ver el futuro es bueno, pero prepararse para afrontarlo es mejor.

http://elpais.com/diario/2000/02/02/sociedad/949446024_850215.html

El cambio climático y su impacto en el ciclo del agua

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climático sobre el ciclo del agua, explicando cómo se pueden introducir los resultados

de investigación en estos campos dentro del proceso de elaboración de políticas. En un

seminario organizado por la Comisión Europea, los expertos debatieron también

cómo la legislación relativa al agua puede aportar a los gestores del agua las

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Los modelos del cambio climático sugieren que en el próximo siglo nuestro planeta se

calentará entre 1,4 y 5,8 grados centígrados, dependiendo de los niveles de emisiones

de gas de efecto invernadero. Los cambios del clima afectarán tanto a la calidad como

a la cantidad de agua disponible para los seres humanos y el medio ambiente. Los

fenómenos climáticos extremos, como las inundaciones y las sequías, es probable que

aumenten en intensidad y frecuencia. Se espera que el cambio climático afecte también

a la calidad del agua de varias formas. Por lo tanto hay una necesidad clara de

adaptarse.

Sin embargo, aunque es evidente que el cambio climático se está produciendo, todavía

hay mucha incertidumbre en torno a las repercusiones que tiene sobre la naturaleza y la

sociedad. En relación con las necesidades futuras, se ha señalado que los modelos del

cambio climático deben ser más específicos a nivel regional, ya que muchos de los

impactos del cambio climático pueden no afectar a toda Europa y el resto del mundo de

manera uniforme.

El Director General de Medio Ambiente de la Comisión Europea, Peter Gammeltoft

resumió, no obstante, el sentimiento de muchos al apuntar que, aunque existe una

necesidad clara de investigar más, "ahora sabemos de sobra que no podemos

permitirnos dejar de actuar".

Aunque la Directiva Marco del Agua de la UE no aborda directamente las cuestiones

relativas al cambio climático, aporta flexibilidad y opciones para que los

suministradores de agua comiencen en toda Europa a adaptarse al cambio climático. Ha

quedado claro que los Estados miembros necesitan garantizar la coherencia entre sus

políticas relativas al agua y otras orientadas al uso del suelo, la agricultura y la

energía. Además, la Comisión Europea se encuentra en proceso de elaborar un Libro

Verde sobre la adaptación en Europa, en el que se enumeran un conjunto de

recomendaciones en este campo.

En cuanto a las brechas que persisten entre conocimiento e investigación, Fritz

Holzwarth, Director alemán del agua, señaló que "si no se hubiera incluido el cambio

climático en la agenda del VIPM, la brecha en investigación hubiera sido incluso

mayor. Los programas marco han sido un fuente importante y ahora somos capaces de

debatir con mayor certidumbre los temas relativos a la adaptación del cambio climático

y sus impactos".

José Manuel Silva Rodríguez, Director General de la Dirección General de

Investigación, destacó la importancia de la investigación sobre el cambio climático para

los europeos después de las recientes inundaciones y olas de calor. "Nos gustaría

demostrar a los ciudadanos que la investigación se lleva a cabo en temas que les

preocupan y que los resultados de investigación pueden ayudar a que estemos mejor

preparados para hacer frente al cambio climático".

Mirando hacia el futuro, resumió las prioridades del cambio climático que abordará el

VII Programa Marco. "El VIIPM dará énfasis a los impactos del clima sobre el ciclo

del agua y los recursos, la predicción de los impactos en las diferentes regiones de

Europa y la relación entre las amenazas naturales y los sucesos extremos y el cambio

climático", explicó. "También contribuirá a la coordinación de las acciones y los

programas de investigación nacional en el área del clima-agua".

Los resultados del seminario se utilizarán en el simposio internacional que ha

organizado la Presidencia alemana de la UE sobre el cambio climático y el agua prevista

en febrero de 2007 en Berlín.