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Es un material de apoyo para la materia hidrología superficial
Tipo: Guías, Proyectos, Investigaciones
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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. 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. 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. 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.
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. Cómo se distribuye el agua en el planeta Tierra? En estado líquido. Un 71 % de la superficie terrestre está cubierta por agua líquida, de la cual el 97 % es agua salada que forma los océanos. En estado sólido. Una fracción del agua en la Tierra está en estado sólido, es decir, acumulada como hielo. Los glaciares y casquetes polares, ubicados principalmente en Groenlandia y en la Antártida, ocupan el 10 % de la superficie del planeta y representan el 69 % del agua dulce disponible. En estado gaseoso. Una fracción menor de agua está en estado gaseoso, como vapor de agua, y forma parte de la atmósfera. Características del ciclo del agua
El ciclo del agua se compone de cuatro etapas principales que se dan de forma sucesiva: Evaporación. El ciclo del agua comienza con la evaporación del agua desde la superficie hacia la atmósfera. El agua líquida de los océanos y otros cuerpos de agua se evapora y pasa de estado líquido a gaseoso, por la acción de la luz solar y el calentamiento de la Tierra. Los seres vivos también contribuyen al proceso de evaporación, a través de la transpiración (en el caso de las plantas) y de la sudoración (en el caso de los animales). Condensación. Luego, el agua en la atmósfera se desplaza, por acción del viento, en distintas direcciones. Cuando el vapor de agua llega a altitudes mayores, las bajas temperaturas le permiten condensarse, es decir, recuperar su forma líquida y formar gotas de agua que se acumulan en las nubes. Las nubes se vuelven oscuras a medida que contienen mayor cantidad de gotas de agua. Precipitación. Cuando las gotas de agua contenidas en las nubes son grandes y pesadas, rompen su estado de equilibrio y se producen las lluvias o precipitaciones. Por lo general, el agua cae en forma líquida, pero, en ciertas regiones donde las temperaturas son menores,
puede hacerlo en forma más o menos sólida, como nieve, escarcha o granizo. Recolección. Del agua que llega a la superficie terrestre, una parte alimenta los océanos y otros cuerpos de agua y otra es directamente aprovechada por los seres vivos. Una tercera fracción del agua que precipita se filtra a través del suelo y se acumula formando acuíferos o capas de agua subterránea. Esta agua, eventualmente, puede volver a emerger en forma de fuentes o formando parte de distintos cuerpos de agua (como arroyos o ríos) o volver al océano a través del flujo subterráneo. Tarde o temprano, el agua vuelve a evaporarse y el ciclo vuelve a comenzar. Dentro de este paso se dan procesos como: Infiltración. El agua que alcanza el suelo terrestre penetra y se transforma en agua subterránea. La cantidad de agua que se filtra por la superficie depende de distintos factores como la permeabilidad del suelo, la pendiente y la cobertura vegetal de la región. El agua infiltrada puede luego volver a la atmósfera por evaporación o ser incorporada a distintos cuerpos de agua superficiales. Escorrentía. El agua líquida cae sobre terrenos saturados (que no pueden absorber más agua) y se moviliza por la superficie hasta la red fluvial. La escorrentía genera erosiones y transporta sedimentos. Un área de tierra determinada drenada por la escorrentía se denomina cuenca. Circulación subterránea. El agua que se filtra a través de los poros de la tierra luego se desplaza por el subsuelo, en ocasiones incluso a través de rocas permeables. Las capas porosas de roca en las que el agua subterránea es almacenada se denominan acuíferos. Además, el agua forma parte de otros procesos como: Fusión. Es la transformación del agua desde su estado sólido (hielo o nieve) a líquido, cuando se produce el deshielo. Así, el derretimiento de los hielos, como ocurre en los polos y en las regiones continentales heladas, devuelve el agua a su punto inicial del ciclo. Solidificación. Consiste en el pasaje del agua desde el estado líquido al sólido y ocurre cuando la temperatura es menor a 0 ºC. El proceso de solidificación puede generarse en las nubes, dando lugar a la formación de nieve o granizo, y también sobre las superficies de lagos y ríos, cuando las temperaturas son lo suficientemente bajas. Importancia del ciclo del agua
dos factores a tener en cuenta. Para ello se fomentan prácticas que apuntan a reducir su consumo , evitar su contaminación y gestionar de forma responsable este recurso para que pueda estar disponible para la población mundial cuencas Las cuencas son unidades naturales del terreno, definidas por la existencia de una división de las aguas debida a la conformación del relieve. Para propósitos de administración de las aguas nacionales, especialmente de la publicación de la disponibilidad, se han definido 757 cuencas hidrológicas en México. Tipos de cuenca hidrográfica Una cuenca hidrográfica es una zona de la superficie terrestre en donde (si fuera impermeable) las gotas de lluvia que caen sobre ella tienden a ser drenadas por el sistema de corrientes hacia un mismo punto de salida.
Es decir, es una especie de “embudo” del territorio por el que escurre el agua desde las partes altas, hasta llegar a un punto en común, de donde sale el toda el agua que fluye hacia otro lado. Respecto a los límites de una cuenca, estos constituyen lo que se conoce como “parteaguas” o “divisorias de aguas”, es decir, las líneas imaginarias que une las crestas de las elevaciones de terreno por cuyas laderas escurre el agua hacia el cauce principal de salida de la propia cuenca, o hacia su centro, en caso de ser cerrada. Así, en vez de ser un “embudo”, una cuenca cerrada es más bien como una “cuchara”. Tipos de cuenca hidrográfica Cuando una cuenca tiene una o más salidas de agua hacia un caudal mayor o hacia un lago o hacia el mar, se dice que es “abierta” o “exorreica”. En México, por ejemplo, los ríos Lerma, Balsas, Bravo, Pánuco, Grijalva, Usumacinta, Mayo y Yaqui, entre otros. Si no tiene ninguna salida, se califica de “cerrada” o “endorreica” y por lo general da origen a un lago, si la impermeabilidad del suelo se lo permite. Por ejemplo, la cuenca del valle de México y el lago de Pátzcuaro, en Michoacán, son de esta clase. También existen las cuencas llamadas “criptorreicas”, que fluyen subterráneamente, como sucede en la península de Yucatán, cuyos suelos con cal permiten una infiltración casi inmediata de la lluvia y la formación de corrientes subterráneas. Las cuencas arreicas son aquellas en que las aguas se evaporan o filtran en el terreno antes de encauzarse en una red de drenaje. Los arroyos y riachuelos son de este tipo, ya que no desaguan en ningún río u otro cuerpo hidrográfico de importancia. Dentro de una cuenca puede haber una o más subcuencas, y varias microcuencas, cuyas salidas secundarias llegan finalmente al cauce principal de salida, o a un punto determinado de la misma. Se considera que una cuenca abarca un territorio mayor a 50 000 hectáreas, mientras que una subcuenca, entre 5 000 y 50 000, y una microcuenca menos de 5 000 hectáreas. Asimismo, la cuenca hidrográfica se compone de tres partes: alta, media y baja. La cuenca alta corresponde a las áreas montañosas o cabeceras de los cerros, limitadas en su parte superior por los parteaguas o las divisorias de aguas. La
Cuenca baja: Es el área de la cuenca , donde se deposita el material extraído de las zonas altas. Tal proceso de almacenamiento es ejecuta dentro del denominado cono de deyección o en las llanuras aluviale Tipos de cuenca Las cuencas se dividen en diversos tipos, tales como: Cuencas endorreicas: Es el tipo de cuenca que no posee salida fluvial hacia el mar, ocasionando la formación de sistemas de agua estancada tales como lagos y lagunas , como consecuencia de esto. El agua de las lluvias o precipitaciones que cae sobre estos sistemas de drenaje natural , permanece allí y solo abandona ese ambiente por infiltración o evaporación.
Asimismo, este tipo de cuenca es común en zonas de desierto cálido. Cuencas exorreicas: Son aquellas que pueden desembocar sus aguas hacia el mar u océanos , debido a que posee salidas fluviales. Este tipo de cuenca no queda encerrada entre los conjuntos de montañas debido sus caracterizaciones físicas. Por lo general, las cuencas ( endorreicas como exorreicas ), son generadoras de una gran cantidad de afluentes , lo cuáles desembocan en el curso de agua principal , pudiendo ser en océanos o mares como también en lagos o lagunas. Simultáneamente, a medida que tales afluentes se aproximan a su destino final, pierden progresivamente su intensidad original, de la cuál eran poseedores al principio del curso del descenso. Cuencas arreicas: Cuando las aguas de una cuenca no poseen ningún tipo de salida ni desembocadura hacia lagos , mares u océanos, se puede determinar a este tipo de cuenca como arreica.
hundimiento prolongado de una superficie, siendo este por movimiento de placas tectónicas o por el asentamiento de terrenos en tales cuencas. Importancia de las cuencas Resultaría absurdo e irracional, subestimar la importancia de las cuencas hidrográficas dentro del medio ambiente así como también para las funciones vitales del ser humano, considerando que estas actúan como importantes reservorios de agua , que pueden ser aprovechados no sólo por el ser humano para consumo personal, sino también para diversas actividades de subsistencia económica dentro de la vida en civilización, tales como la agricultura o la navegación, destacando la importancia de estas dentro del desarrollo socio- económico de un país. Dentro del medio ambiente , sirven para el consumo de agua de diversas especies animales como también para el desarrollo de algunas funciones vitales de especímenes vegetativos, constituyendo un ecosistema para el desarrollo de ambos en algunos casos.
En el planeta tierra existen diversas de cuencas con diversas características, hasta el punto en que algunos de los mares en la actualidad, son considerados como cuencas hidrográficas endorreicas , como consecuencia pérdida progresiva de su contacto con el océano. Ante toda esta perspectiva, se pudiese considerar como redundante hablar sobre concientización pero con el nocivo accionar cotidiano del hombre a niveles alarmantes, no queda otra opción para ver si de alguna manera se entiende y reacciona sobre el grave daño que se le esta causando al planeta y sus ecosistemas , destacando que cada vez son menos, los espacios verdes y naturales para disfrutar, lo cuál nos está pasando factura debido a que no disponemos de aire tan puro como hace 60 años y las nuevas generaciones corren el riesgo de sufrir alguna malformación cerebral como consecuencia de la falta de oxigeno puro para el cerebro. Las cuencas hidrológicas no escapan de tan aberrante realidad, puesto que solo basta con observar, la rocambolesca contaminación que padecen una gran cantidad de afluentes naturales , siendo inutilizados de por vida como consecuencia de sus deplorables condiciones. Todo esto afecta a la población en general, porque no solo se esta en presencia de la muerte y posible extinción de una gran diversidad de flora y fauna, sino se presenta un escenario donde se angostará el camino para una sociedad con acceso al vital recurso hídrico de manera justa e igualitaria.
