TEMPERATURA

CONCEPTOS:

TEMPERATURA AMBIENTAL: es el resultado de la radiación solar y de los

movimientos (de masas de aires, más calientes o más frías, hacia un punto dado

desde áreas adyacentes) de la atmósfera en un punto dado.

MAGNITUD que caracteriza el grado de calentamiento de un cuerpo (sólido,

líquido o gaseoso) correlacionado con la energía del movimiento de sus

moléculas (energía cinética), a mayor temperatura mayor energía cinética.

Para calentar un cuerpo es necesario comunicarle cierta cantidad de energía y

para enfriarlo, quitarle esta.

Entre los cuerpos se produce intercambio de energía, hasta que sus

temperaturas sean iguales, (intercambio térmico).

Medida relativa del balance energético de los cuerpos.

FORMAS DE TRANSFERENCIA DEL CALOR.- (energía térmica). El calor se transmite

por:

1. Radiación.- Es la forma más rápida de transmisión de la energía mediante

ondas electromagnéticas (luz) solo en los cuerpos gaseosos o el vacío (sin

vehículo propagador).

2. Conducción.- Transferencia de energía de molécula a molécula por contacto,

sucede en los sólidos, poco en los líquidos y casi nada en los gases. Los

metales son buenos conductores del calor.

3. Convección.- Transferencia vertical del calor a través del movimiento real

de las substancias, por diferencias de temperaturas, sucede en los líquidos y

gases (aire), ejemplo al calentar el agua; desplazamiento de masas de aire

frío ejemplo chimenea. El agua se calienta más lentamente que la tierra, pero

mantiene su calor por más tiempo (ver brisas de mar y tierra).

4. Advección.- Transferencia de energía por medio del fluido, en forma

horizontal y ordenada.

5. Difusión turbulenta.- Transferencia de energía en forma de torbellinos que

se producen en un fluido.

Nota: A veces ocurren cambios de temperatura que no obedecen a transportes de

energía, estos procesos físicos son llamados adiabáticos.

A. TEMPERATURA DEL SUELO:

EL SUELO.-

1. Zona de transición entre la corteza geológica o litósfera y la atmósfera o la hidrósfera.

2. Parte integral del ecosistema. 3. Medio disperso (no es un sólido) o mezcla de:

50% (Vol.) de sustancia mineral y orgánica.

16% (Vol.) de agua

34% (Vol.) de aire

El clima es uno de los factores formadores del suelo.

Nota: Recuerde los cinco factores formadores del suelo.

“Tipos” de Suelos.- Hace un siglo se descubrió que existe un franco tipo de

correlación entre el suelo y el clima. Sibirtsev (1901) y Glinka (1914)

discípulos de Dokuchaev (1883), rusos, establecieron la siguiente

clasificación natural de los suelos.

Suelos Zonales o Normales.- Constituyen aquellos que son el resultado de la

acción directa del clima de ese sitio, de la vegetación y actividad faunística

correspondiente a ese clima, maduros, relieve no complicado, derivados de

cualquier tipo de roca madre (a excepción de lateritas, serpentinas, rocas

calcáreas, esquistos pizarrosos, areniscas, pumitas y otras rocas altamente

ácidas).

No hay que olvidar que: “Con excepción de cierto tipo de roca madre, el clima

produce in situ el mismo “tipo” de suelo, partiendo de diferentes clases de

roca”.

Suelos Intrazonales.- Son suelos zonales, pero derivados de un material

parental especial, es decir derivados de las rocas citadas como excepciones en

los zonales.

Suelos Azonales.- Son aquellos cuyas partículas han sido transportadas al

sitio actual (Ejm. Aluviales y coluviales), es decir que no reflejan lo que es

el clima en ese sitio.

Comentario.- Esta clasificación es la única que correlaciona el suelo y el

clima, este descubrimiento es realmente trascendental puesto que permite

realizar labor

intelectual de síntesis, sobre el cuadro general de los suelos.

Otras clasificaciones incluyendo la séptima aproximación al SoilTaxonomy son

más complicadas pero menos convincentes... “puesto que no encajan dentro de

una clasificación natural de los ecosistemas”, y “no es extraño que los

intentos de establecer categorías naturales superiores de clasificación de

suelos se hayan visto condenados a terminar en una decepción”.

Cuando se dispone de mapas de suelos (cualquiera que sea el sistema de

clasificación) y se puede diferenciar los 3 “tipos” de suelos descritos aquí,

se podrían obtener mapas climáticos, bioclimáticos y ecológicos al mismo nivel

de estudio que estén hechos los mapas de suelos.

LEYES DEL COMPORTAMIENTO DE LA TEMPERATURA EN SUELOS ZONALES.

Si el suelo estuviera siempre seco su calor específico y su densidad serían

constantes, porque la influencia del aire es insignificante en cuanto a la

densidad y al calor específico; de ahí que en el caso de los fenómenos

térmicos del suelo se deberá considerar fundamentalmente el volumen real del

suelo y la Densidad Aparente del suelo (como es llamado en Edafología), que no

es otra cosa que la Densidad Real del mismo.

Primera Ley.- La amplitud diaria o anual de la temperatura disminuye

geométricamente cuando la profundidad aumenta aritméticamente. O sea

aumentando la profundidad se llegará a zonas donde la temperatura no presenta

variaciones en todo el año (capas isotérmicas).

Segunda Ley.- El retardo de la época de máxima y de mínima es proporcional a

la profundidad, o sea:

- En la superficie: Tem. Máx. a las 14h. yTemp. Min. a las 6h.

- A 5 cm. de profundidad: Tem. Máx., después de las 14h y Tem. Mín. después de

las 6h.

INSTRUMENTAL.- Geotermómetro, Geotermógrafo.

ISOPLETAS.- Son líneas que unen puntos de igual valor, puntos en los que se

combinan 3 elementos.

TAUTOCRONAS.- Son isopletas pero uno de los elementos debe ser el TIME (los

otros pueden ser la profundidad y la temperatura).

Únicamente de los primeros 30 cm. de la tierra depende el intercambio de calor

entre este y la atmósfera.

COTA ISOTÉRMICA. Profundidad en el suelo (cota) a la cual la temperatura no

presenta variaciones anuales o diarias. Es muy importante conocer su valor

pues generalmente se puede deducir la temperatura media anual de la zona en

consideración. Habitualmente esta cota se halla a unos 10 m. de profundidad.

CALOR TELÚRICO. Si se desciende, por debajo de la cota isotérmica la

temperatura comienza a aumentar y este aumento se debe al llamado calor

telúrico.

B. TEMPERATURA DEL AIRE.

Las variaciones de la temperatura que sufre una masa de aire y todos los

fenómenos a ella relacionados como: humedad del aire, precipitación, dirección

y velocidad del viento y otras variaciones poseen una fuente común de energía

(la solar) que es responsable de todos los procesos que pasan en la atmósfera

terrestre.

La temperatura es el elemento fundamental para los estudios abioclimáticos,

éste actúa en el crecimiento y desarrollo de las plantas interviniendo en

todos sus procesos.

GRADIENTE REAL DE TEMPERATURA. Variación de la temperatura con la altura en un

momento dado.

GRADIENTES ADIABÁTICOS. Disminución de la temperatura que sufre una masa de

aire cuando se asciende (en altitud). Son de dos tipos:

Gradiente adiabático seco.- (Sin tomar en cuenta la humedad ni temperatura

ambiente) la disminución es de 1oC por cada 100 metros de ascenso. (Es poco

práctico, puesto que es función de la expansión y no de la temperatura y es

igual en todo el mundo).

Gradiente adiabático seco.- (Sin tomar en cuenta la humedad ni temperatura

ambiente) la disminución es de 1oC por cada 100 metros de ascenso. (Es poco

práctico, puesto que es función de la expansión y no de la temperatura y es

igual en todo el mundo).

Gradiente adiabático húmedo.- (Dependiendo de la humedad y temperatura

ambiente) la disminución es de: 0.6oC por cada 100 metros de ascenso.

Ejm. 1.- Temp. a nivel del mar = 29ºC

Temp. a 2800 m.s.n.m. = x

2800x0,6

X = 29 - = 12,2ºC

100

29 ºC

-16,8ºC

R = 12,2ºC

Ejm.2.-Temp. a 2800 m.s.n.m. = 13ºC Ejm. 3.-Temp. a 500 m.s.n.m.=24ºC

Temp. a nivel del mar = x Temp. a 3000 m.s.n.m = x

2800x0,6 (3000-500)x0,6 2500x0,6

X = 13 + = 29,8ºC X = 24 - = = 15

100 100 100

16,8ºC 24

+ 13,0ºC - 15

R = 29,8ºC R = 9ºC

Ejm. 4.- Temp. 500 m.s.n.m = 24ºC

Alt. con 9ºC = x

(24-9)x100

500 + = 3000 m.s.n.m

0,6

CRITERIOS DE ESTABILIDAD DEL AIRE. Surgen como consecuencia de la relación

entre el gradiente real y el gradiente adiabático; los procesos de estabilidad

en el pronóstico del tiempo son de mucha importancia.

CARACTERIZACIÓN DEL CLIMA POR LA TEMPERATURA. Se refiere al proceso que deben

sufrir los valores de la temperatura para caracterizar o describir un clima.

CLIMA TÉRMICO. Es el clima definido solo por concepto de temperatura.

FORMAS DE EXPRESAR LA TEMPERATURA:

Temperatura máxima (TM).- La más alta registrada en un tiempo TIME

determinado:

1) diaria; 2) mensual; 3) estacional; 4) anual; y 5) normal (X1-----Xn)

Temperatura mínima (Tm).- La más baja registrada en un tiempo determinado.

Temperatura media.- Promedio de las temperaturas registradas en un tiempo

determinado.

Estacional (Te) Diaria (Td) Mensual (Tm) Anual (TA)

TM+TmETd (30) ETm (12)

Td = Tm = TA =

2 30 12

T m (3) 7+13+19

Te = 3 Td = 3

24

Td =

24

Temperatura Normal (TN).- Son promedios de un período determinado de años (30

años y aún menos en la zona tropical). Puede ser:

N. Mensual Tm (a - n)

N. Anual TA (a - n)

VARIACIÓN INTERDIARIA. Aquella que se experimenta entre un día y el que sigue.

El promedio de 30 de estos valores se llama variación interdiaria.

ISOTERMAS. Son líneas (isolíneas) que unen puntos que tienen igual

temperatura, permitiendo hacer un análisis de la distribución de la

temperatura sobre la superficie terrestre y sus causas.

Se construyen con la ayuda de una mapa altitudinal (ipsométrico) sobre el cual

se vuelcan los datos de temperatura registrados en las estaciones

meteorológicas, perfectamente ubicados a través de las coordenadas geográficas

(latitud y longitud). Una isoterma tiende a seguir una cota altitudinal

(recuerde el gradiente adiabático, especialmente húmedo).

Sirve para calcular la temperatura de sitios que no tienen estación

meteorológica, en base a estaciones cercanas.

INSTRUMENTAL.

Psicrómetro

Termómetro de máxima

Termómetro: de extrema

de mínima

Termógrafo