Ciclo hidrolgicoDe Wikipedia, la enciclopedia libreSaltar a navegacin, bsqueda Este artculo o seccin necesita referencias que aparezcan en una publicacin acreditada, como revistas especializadas, monografas, prensa diaria o pginas de Internet fidedignas.Puedes aadirlas as o avisar al autor principal del artculo en su pgina de discusin pegando: {{subst:Aviso referencias|Ciclo hidrolgico}} ~~~~

Ciclo del agua (USGS).El ciclo hidrolgico o ciclo del agua es el proceso de circulacin del agua entre los distintos compartimentos de la hidrsfera. Se trata de un ciclo biogeoqumico en el que hay una intervencin mnima de reacciones qumicas, y el agua solamente se traslada de unos lugares a otros o cambia de estado fsico.El agua de la hidrsfera procede de la desfragmentacin del metano, donde tiene una presencia significativa, por los procesos del vulcanismo. Una parte del agua puede reincorporarse al manto con los sedimentos ocenicos de los que forma parte cuando stos acompaan a la litsfera en subduccin.La mayor parte de la masa del agua se encuentra en forma lquida, sobre todo en los ocanos y mares y en menor medida en forma de agua subterrnea o de agua superficial (en ros y arroyos). El segundo compartimento por su importancia es el del agua acumulada como hielo sobre todo en los casquetes glaciares antrtico y groenlands, 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 est presente en la atmsfera como vapor o, en estado gaseoso, como nubes. Esta fraccin atmosfrica es sin embargo muy importante para el intercambio entre compartimentos y para la circulacin horizontal del agua, de manera que se asegura un suministro permanente a las regiones de la superficie continental alejadas de los depsitos principales.Contenido[ocultar] 1 Ciclo del Agua 2 Fases del ciclo del agua 3 Compartimentos e intercambios de Agua 4 Energa del agua 5 Balance del agua 6 Efectos qumicos del agua 7 Ver tambin 8 Bibliografa

[editar] Ciclo del AguaEl agua existe en la Tierra en tres estados: slido (hielo, nieve), lquido y gas (vapor de agua). Ocanos, ros, nubes y lluvia estn 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 circulacin y conservacin de agua en la Tierra se llama ciclo hidrolgico, o ciclo del agua. Cuando se form, hace aproximadamente cuatro mil quinientos millones de aos, la Tierra ya tena en su interior vapor de agua. En un principio, era una enorme bola en constante fusin con cientos de volcanes activos en su superficie. El magma, cargado de gases con vapor de agua, emergi a la superficie gracias a las constantes erupciones. Luego la Tierra se enfri, el vapor de agua se condens y cay nuevamente al suelo en forma de lluvia. El ciclo hidrolgico comienza con la evaporacin del agua desde la superficie del ocano. A medida que se eleva, el aire humedecido se enfra y el vapor se transforma en agua: es la condensacin. Las gotas se juntan y forman una nube. Luego, caen por su propio peso: es la precipitacin. Si en la atmsfera hace mucho fro, el agua cae como nieve o granizo. Si es ms clida, caern gotas de lluvia. Una parte del agua que llega a la tierra ser aprovechada por los seres vivos; otra escurrir por el terreno hasta llegar a un ro, un lago o el ocano. A este fenmeno se le conoce como escorrenta. Otro poco del agua se filtrar a travs del suelo, formando capas de agua subterrnea. Este proceso es la percolacin. Ms tarde o ms temprano, toda esta agua volver nuevamente a la atmsfera, debido principalmente a la evaporacin .[editar] Fases del ciclo del aguaEl ciclo del agua tiene una interaccin constante con el ecosistema debido a que los seres vivos dependen de este elemento para sobrevivir y a su vez coayudan al funcionamiento del mismo. Por su parte, el ciclo hidrolgico presenta cierta dependencia de una atmsfera poco contaminada y de un cierto grado de pureza del agua para su desarrollo convencional, ya que de otra manera el ciclo se entorpecera por el cambio en los tiempos de evaporacin, condensacin, etc.Los principales procesos implicados en el ciclo del agua son: 1 Evaporacin. El agua se evapora en la superficie ocenica, sobre la superficie terrestre y tambin por los organismos, en el fenmeno de la transpiracin en plantas y sudoracin en animales. Los seres vivos, especialmente las plantas, contribuyen con un 10% al agua que se incorpora a la atmsfera. En el mismo captulo podemos situar la sublimacin, cuantitativamente muy poco importante, que ocurre en la superficie helada de los glaciares o la banquisa. 2 Condensacin. El agua en forma de vapor sube y se condensa formando las nubes, constituidas por agua en pequeas gotas. 3 Precipitacin. Es cuando las gotas de agua que forman las nubes se enfran acelerndose la condensacin y unindose las gotitas de agua para formar gotas mayores que terminan por precipitarse a la superficie terrestre en razn a su mayor peso. La precipitacin puede ser slida (nieve o granizo) o lquida (lluvia). 4 Infiltracin. Ocurre cuando el agua que alcanza el suelo, penetra a travs de sus poros y pasa a ser subterrnea. La proporcin de agua que se infiltra y la que circula en superficie (escorrenta) depende de la permeabilidad del sustrato, de la pendiente y de la cobertura vegetal. Parte del agua infiltrada vuelve a la atmsfera por evaporacin o, ms an, por la transpiracin de las plantas, que la extraen con races ms o menos extensas y profundas. Otra parte se incorpora a los acuferos, niveles que contienen agua estancada o circulante. Parte del agua subterrnea alcanza la superficie all donde los acuferos, por las circunstancias topogrficas, intersecan (es decir, cortan) la superficie del terreno. 5 Escorrenta. Este trmino se refiere a los diversos medios por los que el agua lquida se desliza cuesta abajo por la superficie del terreno. En los climas no excepcionalmente secos, incluidos la mayora de los llamados desrticos, la escorrenta es el principal agente geolgico de erosin y de transporte de sedimentos. 6 Circulacin subterrnea. Se produce a favor de la gravedad, como la escorrenta superficial, de la que se puede considerar una versin. 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 circulacin siempre pendiente abajo. Segundo, la que ocurre en los acuferos en forma de agua intersticial que llena los poros de una roca permeable, de la cual puede incluso remontar por fenmenos en los que intervienen la presin y la capilaridad. 7 Fusin. Este cambio de estado se produce cuando la nieve pasa a estado liquido cuando se produce el deshielo. 8 Solidificacin. Al disminuir la temperatura en el interior de una nube por debajo de 0 C, el vapor de agua o la misma agua se congelan, precipitndose 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 solidificacin del agua de la nube que se presenta por lo general a baja altura: al irse congelando la humedad y las pequeas gotas de agua de la nube, se forman copos de nieve, cristales de hielo polimrficos (es decir, que adoptan numerosas formas visibles al microscopio), mientras que en el caso del granizo, es el ascenso rpido de las gotas de agua que forman una nube lo que da origen a la formacin de hielo, el cual va formando el granizo y aumentando de tamao con ese ascenso. Y cuando sobre la superficie del mar se produce una tromba marina (especie de tornado que se produce sobre la superficie del mar cuando est muy caldeada por el sol) este hielo se origina en el ascenso de agua por adherencia del vapor y agua al ncleo congelado de las grandes gotas de agua. 9 El proceso se repite desde el inicio, consecutivamente por lo que nunca se termina, ni se agota el agua[editar] Compartimentos e intercambios de AguaEl agua se distribuye desigualmente entre los distintos compartimentos, y los procesos por los que stos intercambian el agua se dan a ritmos heterogneos. El mayor volumen corresponde al ocano, seguido del hielo glaciar y despus por el agua subterrnea. El agua dulce superficial representa slo una exigua fraccin y an menor el agua atmosfrica (vapor y nubes).DepsitoVolumen(en millones de km)Porcentaje

Ocanos1 37090,40386

Casquetes y glaciares5468,90

Agua subterrnea9,50,68

Lagos0,1250,01

Humedad del suelo0,0650,005

Atmsfera0,0130,001

Arroyos y ros0,00170,0001

Biomasa0,00060,00004

DepsitoTiempo medio de residencia

Glaciares20 a 100 aos

Nieve estacional2 a 6 meses

Humedad del suelo1 a 2 meses

Agua subterrnea: somera100 a 200 aos

Agua subterrnea: profunda10.000 aos

Lagos50 a 100 aos

Ros2 a 6 meses

El tiempo de residencia de una molcula de agua en un compartimento es mayor cuanto menor es el ritmo con que el agua abandona ese compartimento (o se incorpora a l). Es notablemente largo en los casquetes glaciares, a donde llega por una precipitacin caractersticamente escasa, abandonndolos por la prdida de bloques de hielo en sus mrgenes o por la fusin en la base del glaciar, donde se forman pequeos ros o arroyos que sirven de aliviadero al derretimiento del hielo en su desplazamiento debido a la gravedad. El compartimento donde la residencia media es ms larga, aparte el ocano, es el de los acuferos profundos, algunos de los cuales son acuferos fsiles, que no se renuevan desde tiempos remotos. El tiempo de residencia 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 o depsito y el caudal del intercambio de agua (expresado como volumen partido por tiempo); la unidad del tiempo de residencia resultante es la unidad de tiempo utilizada al expresar el caudal.[editar] Energa del aguaEl ciclo del agua emite una gran cantidad de energa, la cual procede de la que aporta la insolacin. La evaporacin es debida al calentamiento solar y animada por la circulacin atmosfrica, que renueva las masas de aire y que es a su vez debida a diferencias de temperatura igualmente dependientes de la insolacin. Los cambios de estado del agua requieren o disipan mucha energa, por el elevado valor que toman el calor latente de fusin y el calor latente de vaporizacin. As, esos cambios de estado contribuyen al calentamiento o enfriamiento de las masas de aire, y al transporte neto de calor desde las latitudes tropicales o templadas hacia las fras y polares, gracias al cual es ms suave en conjunto el clima.[editar] Balance del aguaArtculo principal: Balance hdricoSi 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 este balance es negativo; se evapora ms de lo que precipita en ellos. Y en los continentes hay un supervit; es decir que se precipita ms de lo que se evapora. Estos dficit y supervit se compensan con las escorrentas, superficial y subterrnea, que vierten agua del continente al mar.[editar] Efectos qumicos del aguaEl agua al desplazarse a travs del ciclo hidrolgico, transporta slidos y gases en disolucin. El carbono, el nitrgeno y el azufre, elementos todos ellos importantes para los organismos vivientes, son voltiles y solubles, y por lo tanto, pueden desplazarse por 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 en solucin. El agua que pasa a travs de la zona insaturada de humedad del suelo recoge dixido de carbono del aire y del suelo y de ese modo aumenta de acidez. Esta agua cida, al llegar en contacto con partculas de suelo o roca madre, disuelve algunas sales minerales. Si el suelo tiene un buen drenaje, el flujo de salida del agua fretica final puede contener una cantidad importante de slidos totales disueltos, que irn finalmente al mar.En algunas regiones, el sistema de drenaje tiene su salida final en un mar interior, y no en el ocano, son las llamadas cuencas endorreicas. En tales casos, este mar interior se adaptara por s mismo para mantener el equilibrio hdrico de su zona de drenaje y el almacenamiento en el mismo aumentar o disminuir, segn que la escorrenta sea mayor o menor que la evaporacin desde el mismo. Como el agua evaporada no contiene ningn slido disuelto, ste queda en el mar interior y su contenido salino va aumentando gradualmente.

Afloramientos de sal.Si el agua del suelo se mueve en sentido ascendente, por efecto de la capilaridad, y se est 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 estrato blancuzco producido por la acumulacin de sales.Cuando se aade agua de riego, el agua es transpirada, pero las sales que haya en el agua de riego quedan en el suelo. Si el sistema de drenaje es adecuado, y se suministra suficiente cantidad de agua en exceso, como suele hacerse en la prctica del riego superficial, y algunas veces con el riego por aspersin, estas sales se disolvern y sern arrastradas al sistema de drenaje. Si el sistema de drenaje falla, o la cantidad de agua suministrada no es suficiente para el lavado de las sales, stas se acumularn en el suelo hasta tal grado en que las tierras pueden perder su productividad. ste sera, segn algunos expertos, la razn del decaimiento de la civilizacin Mesopotmica, irrigada por los ros Tigris y ufrates con un excelente sistema de riego, pero con deficiencias en el drenaje.

Ciclo Hidrolgico del AguaEl agua no permanece estacionaria sobre la Tierra sino que se establece una circulacin del agua entre los ocanos, la atmsfera y la litosfera-biosfera de forma permanente. Es lo que se conoce como ciclo hidrolgico. El ciclo hidrolgico se podra definir como el proceso que describe la ubicacin y el movimiento del agua en nuestro planeta".Es un proceso continuo en el que una partcula de agua evaporada del ocano vuelve al ocano despus de pasar por las etapas de precipitacin, escorrenta superficial y/o escorrenta subterrnea . El concepto de ciclo se basa en el permanente movimiento o transferencia de las masas de agua, tanto de un punto del planeta a otro, como entre sus diferentes estados (lquido, gaseoso y slido). Este flujo de agua se produce por dos causas principales: la energa Solar y la gravedad.

Fases del ciclo hidrolgicoEvaporacinEl ciclo se inicia sobre todo en las grandes superficies lquidas (lagos, mares y ocanos) donde la radiacin solar favorece que continuamente se forme vapor de agua. El vapor de agua, menos denso que el aire, asciende a capas ms altas de la atmsfera, donde se enfra y se condensa formando nubes.PrecipitacinCuando por condensacin las partculas de agua que forman las nubes alcanzan un tamao superior a 0,1 mm comienza a formarse gotas, gotas que caen por gravedad dando lugar a las precipitaciones (en forma de lluvia, granizo o nieve).

RetencinPero no todo el agua que precipita llega a alcanzar la superficie del terreno. Una parte del agua de precipitacin vuelve a evaporarse en su cada y otra parte es retenida (agua de intercepcin) por la vegetacin, edificios, carreteras, etc., y luego se evapora.

Del agua que alcanza la superficie del terreno, una parte queda retenida en charcas, lagos y embalses (almacenamiento superficial) volviendo una gran parte de nuevo a la atmsfera en forma de vapor.

Escorrenta superficialOtra parte circula sobre la superficie y se concentra en pequeos cursos de agua, que luego se renen en arroyos y ms tarde desembocan en los ros (escorrenta superficial). Este agua que circula superficialmente ir a parar a lagos o al mar, donde una parte se evaporar y otra se infiltrar en el terreno.

InfiltracinPero tambin una parte de la precipitacin llega a penetrar la superficie del terreno (infiltracin) a travs de los poros y fisuras del suelo o las rocas, rellenando de agua el medio poroso.

EvapotranspiracinEn casi todas las formaciones geolgicas existe una parte superficial cuyos poros no estn saturados en agua, que se denomina zona no saturada, y una parte inferior saturada en agua, y denominada zona saturada. Una buena parte del agua infiltrada nunca llega a la zona saturada sino que es interceptada en la zona no saturada. En la zona no saturada una parte de este agua se evapora y vuelve a la atmsfera en forma de vapor, y otra parte, mucho ms importante cuantitativamente, se consume en la transpiracin de las plantas. Los fenmenos de evaporacin y transpiracin en la zona no saturada son difciles de separar, y es por ello por lo que se utiliza el trmino evapotranspiracin para englobar ambos trminos.

Escorrenta subterrnea El agua que desciende, por gravedad-percolacin y alcanza la zona saturada constituye la recarga de agua subterrnea. El agua subterrnea puede volver a la atmsfera por evapotranspiracin cuando el nivel saturado queda prximo a la superficie del terreno. Otras veces, se produce la descarga de las aguas subterrneas, la cual pasar a engrosar el caudal de los ros, rezumando directamente en el cauce o a travs de manantiales, o descarga directamente en el mar, u otras grandes superficies de agua, cerrndose as el ciclo hidrolgico.El ciclo hidrolgico es un proceso continuo pero irregular en el espacio y en el tiempo. Una gota de lluvia puede recorrer todo el ciclo o una parte de l. Cualquier accin del hombre en una parte del ciclo, alterar el ciclo entero para una determinada regin. El hombre acta introduciendo cambios importantes en el ciclo hidrolgico de algunas regiones de manera progresiva al desecar zonas pantanosas, modificar el rgimen de los ros, construir embalses, etc.El ciclo hidrolgico no slo transfiere vapor de agua desde la superficie de la Tierra a la atmsfera sino que colabora a mantener la superficie de la Tierra ms fra y la atmsfera ms caliente. Adems juega un papel de vital importancia: permite dulcificar las temperaturas y precipitaciones de diferentes zonas del planeta, intercambiando calor y humedad entre puntos en ocasiones muy alejados. Las tasas de renovacin del agua, o tiempo de residencia medio, en cada una de las fases del ciclo hidrolgico no son iguales. Por ejemplo, el agua de los ocanos se renueva lentamente, una vez cada 3.000 aos, en cambio el vapor atmosfrico lo hace rpidamente, cada 10 das aproximadamente.

hidrologa global

El ciclo hidrolgico o ciclo del agua en estado naturalEl agua est en constante movimiento. El ciclo hidrolgico o ciclo del agua en estado natural es el nombre que damos a ese continuo proceso de circulacin y renovacin del agua en nuestro planeta.

Como cualquier ciclo, comienza y acaba en cualquiera de sus pasos, aunque suele decirse que el ciclo del agua se inicia por accin del Sol: La energa solar aumenta la temperatura atmosfrica e incide sobre las masas de agua de la superficie terrestre, de manera que el agua de los ocanos, mares, ros, lagos y humedales se evapora, es decir, pasa del estado lquido al gaseoso. Los rayos del sol tambin evaporan agua del suelo y de la vegetacin (fenmeno llamado evapotranspiracin), y hacen posible que la vegetacin realice la fotosntesis, ese imprescindible proceso mediante el cual las plantas sintetizan materia orgnica, absorbiendo dixido de carbono y liberando oxgeno a la atmsfera. El resto de los seres vivos, aunque en menor medida, tambin transpiramos y respiramos, liberando vapor de agua a la atmsfera. Al enfriarse el vapor de agua, puede condensarse, pasando del estado gaseoso al lquido en forma de minsculas partculas de agua que, a su vez, se agrupan y forman las nubes y la niebla. El agua de las nubes cuando cae sobre la superficie terrestre lo hace en forma de precipitaciones de diferentes tipos (lluvia, nieve y granizo). En su cada, parte de esta precipitacin se evapora de nuevo en la atmsfera y otra parte cae sobre la vegetacin. El resto del agua, ya lquida, que llega a alcanzar la superficie terrestre, puede a su vez seguir varios caminos: una parte cae sobre masas de agua, donde podr volver a evaporarse; otra parte circula por el terreno y se va acumulando hasta llegar a los arroyos y ros que, finalmente, desembocarn en mares y ocanos, aportando grandes cantidades de sedimentos y materia orgnica, necesarios para la vida litoral y acutica. A esta circulacin del agua por la superficie se le denomina escorrenta superficial y sus protagonistas son las aguas superficiales. Otra parte de las lluvias penetra en el terreno, empapando el suelo, donde podr ser absorbida de nuevo por las races de las plantas, o bien penetra a mayor profundidad: es la escorrenta subterrnea. A su vez, la escorrenta subterrnea puede penetrar y recargar los acuferos (estructuras geolgicas que pueden transmitir y almacenar el agua), donde el agua puede permanecer en reposo (desde unos das hasta cientos o miles de aos). Cuando no queda en reposo, el agua puede seguir circulando subterrneamente y alcanzar los ros, fluir a la superficie en manantiales o fuentes, o desde los acuferos costeros llegar directamente al mar. A lo largo de todo este proceso, la tierra, los ros y humedales y otras masas de agua, hacen el papel de enormes depuradoras naturales. Sin embargo, su buen funcionamiento depende mucho de la accin del hombre.