Trabajo de hidrologaEscorrenta: Se llama escorrenta o escurrimiento a la corriente de agua que se vierte al rebasar su depsito o cauce naturales o artificiales. En hidrologa la escorrenta hace referencia a la lmina de agua que circula sobre la superficie en una cuenca de drenaje, es decir la altura en milmetros del agua de lluvia escurrida y extendida. Normalmente se considera como la precipitacin menos la evapotranspiracin real y la infiltracin del sistema suelo. Segn la teora de Horton se forma cuando las precipitaciones superan la capacidad de infiltracin del suelo. Esto slo es aplicable en suelos de zonas ridas y de precipitaciones 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 en zonas con una cubierta vegetal escasa.La proporcin de agua que sigue cada uno de estos caminos depende de factores como el clima, el tipo de roca o la pendiente del terreno. De modo similar, en lugares en los que hay abundantes materiales sueltos o muy porosos, es muy alto el porcentaje de agua que se infiltra. Tambin puede definirse como el agua generada por una cuenca en forma de flujo superficial y por lo tanto constituye la forma ms disponible del recurso. El estudio de la escorrenta reviste gran importancia en la planificacin de recursos hdrico y en diseo de obras. En manejo de cuencas es muy importante puesto que ella es un reflejo del comportamiento y estado de una cuenca. En este capitulo se enfocaran los temas ms relevantes de la escorrenta, para el anlisis y manejo de cuencas. Infiltracin: La infiltracin es el proceso por el cual el agua en la superficie de la tierra entra en el suelo.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 por hora o milmetros por hora. Las disminuciones de tasa hacen que el suelo se sature. Si la tasa de precipitacin excede la tasa de infiltracin, se producir escorrenta a menos que haya alguna barrera fsica. Est relacionada con la conductividad hidrulica saturada del suelo cercano a la superficie. La tasa de infiltracin puede medirse usando un infiltrmetro.Tipos de escorrenta: Escorrenta superficial (ES): fraccin de la precipitacin que no se infiltra y discurre libremente sobre la superficie del terreno hasta alcanzar los cursos de agua superficiales. Escorrenta hipodrmica (EH) parte del agua infiltrada puede quedar a escasa profundidad y volver a la superficie, alcanzando un curso de agua. Escorrenta subterrnea (PS) parte del agua que se infiltra y alcanza la zona saturada y que, eventualmente, puede llegar a un curso de agua superficial.

Infiltrmetro: El infiltrmetro es un dispositivo que permite medir la capacidad de infiltracin de los suelos. Existen diversos tipos de infiltrmetros, entre los que se pueden mencionar: Infiltrmetro de cilindro o de inundacin, estos a su vez pueden ser de cilindro simple o de doble cilindro. Este procedimiento es aplicado muy frecuentemente, en cualquiera de sus modalidades. El uso del doble cilindro da una mejor evaluacin, ya que en este procedimiento se limita la influencia del contorno, obtenindose una mejor precisin en la determinacin de la tasa de infiltracin vertical. Cualquiera de estos dos tipos se le puede adaptar un dispositivo que mantenga el nivel del agua constante en el nico cilindro, para el caso del infiltrometro de un cilindro, y en el cilindro interior, si se trata de un infiltrmetro de doble cilindro.Infiltrmetro de disco.Tambin se puede determinar la capacidad de infiltracin con un simulador de lluvia. Este procedimiento consiste en aplicar sobre el suelo una cantidad conocida de agua. La tasa de infiltracin se obtiene restando a la cantidad de agua aplicada el volumen de agua que escurre superficialmente.Indice de infiltracin: El ndice de infiltracin o capacidad media de infiltracin es utilizado para calcular el escurrimiento en grandes reas, donde sera difcil aplicar la curva de capacidad de infiltracin. Este es equivalente a la velocidad media de infiltracin.Este mtodo tiene como premisa que la capacidad de infiltracin es constante durante toda la tormenta, a esta capacidad de infiltracin se le llama ndice de infiltracin media O/, cuando se tiene un registro simultaneo de precipitacin y escurrimiento de una tormenta se estima en los siguientes pasos: 1- A partir del hidrograma de la avenida se separa el volumen o el caudal base y se calcula el volumen de escurrimiento directo.2- Se le calcula la altura de lluvia en exceso o efectiva, como el volumen de escurrimiento directo dividido entre en rea de la cuenca.Ief= Ved/Ac3- Se calcula el ndice de infiltracin media O/ trazando una horizontal en el histograma de la tormenta, de tal manera que la suma de laas alturas de las precipitaciones que quedan arriba de esta lnea sea igual a lef. El ndice de infiltracin media ser igual a la altura de precipitacin correspondiente a la lnea horizontal dividida entre el intervalo de tiempo que dice cada barra de hietograma.

Factores que intervienen en la capacidad de infiltracin:Hay dos grupos de factores que influyen en el proceso de infiltracin:2.1 Factores que definen las caractersticas del terreno o medio permeable2.2 Factores que definen las caractersticas del fluido que se infiltra.Dentro del primer grupo de factores se pueden mencionar:2.1.1 Cobertura del suelo Un suelo desnudo recibe el impacto directo de las gotas de lluvia, que provoca un mecanismo particular de desagregacin y rotura de las fracciones de mayor tamao en otras ms finas que luego tapan y bloquean los poros del suelo. Este sellado superficial recibe el nombre de costras y su efecto es notable en la disminucin de la infiltracin. Las condiciones texturales y estructurales condicionan este problema, pero si se aumenta la cobertura vegetal est ampliamente demostrado que se reducen los efectos de la compactacin por lluvias. Tambin aumenta la rugosidad del terreno, disminuyendo la velocidad de escurrimiento superficial y aumentando el tiempo de contacto con la superficie del terreno, todos aspectos favorables para el aumento de la infiltracin. Finalmente, las races superficiales cuando mueren, generan macroporos y grietas vinculadas entre s que facilitan la infiltracin. Similar efecto producen algunos organismos que viven en el suelo (lombrices, etc.).2.1.2 Pendiente del terrenoLa pendiente influye en el tiempo de contacto entre el agua y la superficie del suelo. Cuando es abrupta, aumenta la velocidad y disminuye el tiempo de contacto. Para corregir este problema deben considerarse prcticas de cultivo (contorno, cobertura vegetal permanente, etc) y si no fuera suficiente recurrir a prcticas como terrazas de absorcin y de drenaje, de acuerdo al rgimen de lluvias. Este aspecto se menciona en el prctico correspondiente a erosin.2.1.3 TexturaLa textura de un suelo influye directamente en la infiltracin (tamao de poros) e indirectamente a travs de la estabilidad de sus agregados. Altas proporciones de limo y arena entre fina y muy fina generan agregados poco estables, con la consecuencia de su rotura y bloqueo de poros y grietas. Los suelos ligeros de textura gruesa generan poros de mayor tamao que favorecen la entrada de agua al suelo. Por otro lado, alta proporcin de poros pequeos (microporos) en suelos arcillosos, limita rpidamente la capacidad de infiltracin. Cuando se analiza la relacin entre la precipitacin y la escorrenta superficial, se clasifican en grupos hidrolgicos diferentes tipos de suelos en funcin de su textura. En ese caso, la clasificacin es inversa que en infiltracin- suelos ligeros menor escorrenta, suelos pesados, mayor- pero demuestra la importancia de la textura. Suelos expansivo y vrticos tambin limitan rpidamente la capacidad de infiltracin.2.1.4 EstructuraLos problemas de compactacin superficial y subsuperficial (pisoteo de ganado o mquinas, pie de arado o de disco) disminuyen drsticamente la capacidad de infiltracin. La prdida de materia orgnica en el horizonte superficial, por laboreos excesivos u otras prcticas culturales, conduce a una menor agregacin o estabilidad de agregados, aumento de microporos y finalmente una menor capacidad de infiltracin. En sntesis, todos los problemas asociados a la degradacin del suelo y prdida de su estructura, repercuten negativamente en la infiltracin.2.1.5 Profundidad del perfilLa presencia de diferentes estratos u horizontes en un suelo, en funcin del desarrollo alcanzado, condicionan la infiltracin. El horizonte superficial (A), sin degradar, tienen en general mayor capacidad de infiltracin. El B, cuando existe, limita en mayor o menor medida la capacidad de infiltracin, siendo los horizontes vrticos los ms problemticos. Con la presencia de horizontes fuertemente texturales, cuando se quiere determinar la infiltracin con mtodos de campo, rpidamente se limita la capacidad de infiltracin y se supone que no permite el paso de agua hacia horizontes ms profundos. Sin embargo, los diferentes acuferos de la regin central de Santa Fe (con mayora de estos horizontes) son recargados por el excedente de las precipitaciones. 2.1.6 Condiciones de humedad inicialLa humedad inicial juega un importante papel en la infiltracin. En un suelo inicialmente ms seco al comienzo de una lluvia, se genera una fuerte capilaridad al humedecerse las capas superiores, que junta a la accin de la gravedad incrementa la intensidad de la infiltracin. Cuando el contenido hdrico de los horizontes superficiales alcanza a capacidad de campo, actan solamente las fuerzas gravitatorias y la infiltracin comienza a disminuir. En el segundo grupo influye2.2.1 Intensidad de precipitacinLas lluvias intensas tienen mayor proporcin de gotas grandes, responsables de disgregar las partculas del suelo y provocar problemas de bloque de poros, como ya fue analizado. Por otra parte, una precipitacin con alta intensidad supera rpidamente la velocidad de infiltracin, provocando un menor aprovechamiento del total de agua cada. 2.2.2 Propiedades del fluido La temperatura del agua modifica la viscosidad y tensin superficial, aspectos que son importantes en la infiltracin. A mayor temperatura, menor viscosidad y menor resistencia a la friccin, por ende aumenta la infiltracin. 2.2.3 Problemas asociados con el riegoUn aspecto particular a mencionar, que luego se ver en detalle en el prctico de Calidad de Aguas para riego, lo constituye la influencia del riego suplementario con aguas bicarbonatadas-sdicas, alternado con precipitaciones sobre las propiedades del suelo que alteran la infiltracin. En trminos generales, el sodio se incorpora en el complejo de intercambio provocando la dispersin de los coloides orgnicos e inorgnicos, lo cual disgrega las partculas del suelo, aumentando los microporos. Adems, aquellas son trasladadas por el movimiento descendente del agua y producen el bloqueo de los poros. El incremento de la salinidad de la solucin del suelo mejora la estabilidad de los agregados y mantiene floculados los coloides, pero las precipitaciones diluye la solucin y sobreviene la dispersin. El uso de aguas con partculas en suspensin (aguas turbias), amn de los problemas que ocasiona en los componentes mecnicos del sistema, sella paulatinamente los poros y por ende disminuye la infiltracin. Este proceso est en funcin de la cantidad de y tipo de sedimentos aportados por el agua.Factores que condicionan la escorrenta:a. Morfologab. Relievec. Red hidrogrficad. Geologae. VegetacinA. Morfologa: Las cuencas con formas circulares provocan un aumento brusco del caudal en poco tiempo Coeficiente de Gravelius (Kc): consiste en comparar el permetro de la cuenca con un crculo que tuviera su misma superficie. El valor de este coeficiente es adimensional.P: permetro cuenca (km);A: superficie cuenca (km2)Para un crculo:Por tanto, cuanto ms alargada sea la cuenca, mayor ser el valor de Kc.b. Relieve: Curva hipsomtrica: se traza representando en ordenadas la altitud y en abscisas la superficie cuya cota es igual o mayor a la altitud considerada.Altitud mediaPendienteRed hidrogrfica: Se denomina red hidrogrfica o de drenaje al conjunto de todos los cursos naturales de agua, permanentes o estacionales, por donde discurren las aguas de escorrenta.La densidad de drenaje, Dd, (km/km2):Li: longitud curso de agua (km); S: superficie de la cuenca (km2) Li: suma de la longitud, en km, de todos los cursos de agua de la cuenca, permanentes o no, cualquiera que sea su importancia. * Cuenca pobremente drenada:* Dd = 0.6 km/km2 * Cuenca bien drenada:* Dd = > 3 km/km2d. Geologa: - Litologa- Estructurae. Vegetacin:- Transpiracin - Infiltracin- Circulacin superficialMedicin de infiltracin: se usan los infiltrometros que renen para determinar la capacidad de infiltracin en pequeas reas cerradas aplicando artificialmente agua al suelo. Los infiltrometros se usan por lo general en pequeas cuencas o en reas pequeas o experimentales de una vuenca grande. Siendo la infiltracin un proceso complejo, a partir de los infiltrometros es posible reunir la capacidad de infiltracin de cualquier cuenca en forma cualitativa y no cuantitativa.Estimacin de 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: 1. El mtodo Verde-Ampt2. El mtodo de SCS3. El mtodo de Horton4. La ley de DarcyEstimacin de la escorrenta en relacin con la precipitacin y la infiltracin: Frmula racionalEs un mtodo muy apropiado cuando la informacin disponible de la zona de trabajo, de superficie no superior a 1.000 ha, no es muy exhaustiva; su validez adems depende de la fiabilidad de los valores del coeficiente de escorrenta (c) y del tiempo de concentracin empleados en el clculo. La expresin utilizada para el clculo toma la siguiente forma:Q= cIA / 360, dondeQ = caudal de escorrenta (m3/s) c = coeficiente de escorrentaI = intensidad de la precipitacin (mm/h)A = superficie de la cuenca (ha)Para determinar el coeficiente de escorrenta (c) ms acorde con las condiciones de relieve, vegetacin, etc. de nuestra zona deberemos utilizar alguna tabla o ecuacin desarrollada al efecto.

Para la intensidad de la precipitacin (I), lo ms indicado ser utilizar aqulla que genere la mayor escorrenta posible puesto que de esta forma estaremos seguros de que nuestras previsiones se cumplirn al menos durante el periodo de tiempo correspondiente al periodo de retorno (T) considerado.

Sealar por ltimo que en la mayora de las ocasiones la variabilidad espacial de la cuenca nos obligar a utilizar un valor medio del coeficiente de escorrenta (c), siendo conveniente hacer una media ponderada del valor correspondiente a cada una de las superficies de comportamiento homogneo en las que podamos dividir la cuenca.Caudal: caudal es la cantidad de fluido que circula a travs de una seccin del ducto (tubera, caera, oleoducto, ro, canal,...) en una unidad de tiempo. Normalmente se identifica con el flujo volumtrico o volumen que pasa por un rea dada en la unidad de tiempo. Menos frecuentemente, se identifica con el flujo msico o masa que pasa por un rea dada en la unidad de tiempo.Metodos de medicion de caudal: Para efectuar mediciones en las corrientes lquidas se utilizan, en ingeniera, una gran variedad de dispositivos. A continuacin, vamos a contemplar aquellos mtodos de medida cuyo uso resulta ms generalizado en la prctica. Conviene advertir que para el uso correcto de los instrumentos de medida es preciso previamente conocer sus caractersticas y coeficientes, siendo necesario, en la mayora de los casos, realizar el calibrado de los mismos de acuerdo con las aplicaciones del proceso.1. Velocidad y seccin mojada.2. Estructuras hidrulicas.3. Mtodo volumtrico.4. Mtodo qumico.5. Mtodo combinado. Calibracin de compuertas.

Importancia: La medicin de caudal es suma importancia ya que a travs de este se puede proveer datos oportunos y veraces que, una vez procesados, proporcionen informacin adecuada para lograr una mayor eficiencia en la programacin, ejecucin y evaluacin del manejo del agua en cualquier sistema. A su vez, el uso de una informacin ordenada nos permite Dotar de informacin para el ajuste del pronstico de la disponibilidad de agua. Mediante el anlisis estadstico de los registros histricos de caudales de la fuente (ro, aguas subterrneas, etc.). Adems la medicin de caudal nos sirve para determinar la eficiencia en el sistema y como informacin de apoyo para la solucin de los conflictos que puedan presentarse a futuro.Equipos para mediar los caudales:TUBO VENTURIMETROEs un tipo de boquilla especial, seguido de un cono que se ensancha gradualmente, accesorio que evita en gran parte la prdida de energa cintica debido al rozamiento. Es por principio un medidor de rea constante y de cada de presin variable.

MEDIDOR DE ORIFICIOEl medidor de Orificio es un elemento ms simple, consiste en un agujero cortado en el centro de una placa intercalada en la tubera. El paso del fluido a travs del orificio, cuya rea es constante y menor que la seccin transversal del conducto cerrado, se realiza con un aumento apreciable de la velocidad (energa cintica) a expensa de una disminucin de la presin esttica (cada de presin). Por esta razn se le clasifica como un medidor de rea constante y cada de presin variable.

TUBO DE PITOTEs uno de los medidores ms exactos para medir la velocidad de un fluido dentro de una tubera. El equipo consta de un tubo cuya abertura est dirigida agua arriba, de modo que el fluido penetre dentro de sta y suba hasta que la presin aumente lo suficiente dentro del mismo y equilibre el impacto producido por la velocidad. El Tubo de Pitot mide las presiones dinmicas y con sta se puede encontrar la velocidad del fluido, hay que anotar que con este equipo se puede verificar la variacin de la velocidad del fluido con respecto al radio de la tubera (perfil de velocidad del fluido dentro de la tubera).ROTAMETROS Es un medidor de caudal en tuberas de rea variable, de cada de presin constante. El Rotmetro consiste de un flotador (indicador) que se mueve libremente dentro de un tubo vertical ligeramente cnico, con el extremo angosto hacia abajo. El fluido entra por la parte inferior del tubo y hace que el flotador suba hasta que el rea anular entre l y la pared del tubo sea tal, que la cada de presin de este estrechamiento sea lo suficientemente para equilibrar el peso del flotador. El tubo es de vidrio y lleva grabado una escala lineal, sobre la cual la posicin del flotador indica el gasto o caudal.

BIBLIOGRAFIAhttp://www.buenastareas.com/ensayos/Definicion-y-Tipos-De-Escorrentia/6661119.html?_t=1&_p=2 escorrenta y tipos de escorrenta.http://es.wikipedia.org/wiki/Infiltr%C3%B3metro infiltrmetro y tipos.http://es.wikipedia.org/wiki/Capacidad_de_infiltraci%C3%B3n ndice de infiltracinhttp://www.monografias.com/trabajos82/movimiento-del-agua-suelo/movimiento-del-agua-suelo2.shtml factores que intervienen en la infiltracin.http://www.buenastareas.com/ensayos/Definicion-y-Tipos-De-Escorrentia/6661119.html?_t=1&_p=2 factores que condicionan las escorrentashttp://www.biblioteca.udep.edu.pe/BibVirUDEP/tesis/pdf/1_136_147_89_1258.pdf medicin y estima de la infiltracinhttps://riunet.upv.es/bitstream/handle/10251/10780/Estima%20de%20la%20escorrent%C3%ADa%20de%20una%20cuenca%20peque%C3%B1a.pdf?sequence=1 relacion de la escorrenta con la precipitacin http://www.buenastareas.com/ensayos/Definicion-y-Tipos-De-Escorrentia/6661119.html?_t=1&_p=2 caudal

http://www.eumed.net/libros-gratis/2009b/564/MEDICION%20DEL%20CAUDAL%20DEL%20AGUA.htm mtodos de medicion de caudal e importanciahttp://www.investigacion.frc.utn.edu.ar/sensores/Caudal/Principios/Caudal_Sensores.pdf http://tarwi.lamolina.edu.pe/~dsa/Medidores.htm equipos medidores de caudal

ANEXOS

Escorrenta

Infiltracin

Factores que intervienen en la infiltracin

Infiltrmetro

Relacin de la precipitacin, infiltracin y escorrenta

Equipos de medicin de caudal Rotmetro

Tubo Venturmetro

Tubo de Pilot