LA HIDROSFERA 1 EL CICLO DEL AGUA 2

LA HIDROSFERA • 1. EL CICLO DEL AGUA. • 2. EL BALANCE HÍDRICO. • 3. RÍOS Y LAGOS. • 4. AGUAS SUBTERRÁNEAS. • 5. MARES Y OCÉANOS.

LA HIDROSFERA • Es el subsistema terrestre constituido por el agua que se encuentra bajo y sobre la superficie terrestre. • La cantidad total de agua se considera constante.

CICLO DEL AGUA DESCRIBE EL MOVIMIENTO DEL AGUA ENTRE LOS DIFERENTES COMPARTIMENTOS EN LOS QUE ESTÁ ORGANIZADA LA HIDROSFERA.

CICLO INTERNO DEL AGUA • Se incorpora agua al manto por subducción. • Se desprende agua del interior terrestre a la atmósfera en el volcanismo. • A partir de ahora ignoraremos esta parte del ciclo del agua.

CICLO EXTERNO DEL AGUA • Es el movimiento del agua impulsada por la • gravedad y la energía solar. Hay un déficit de precipitación en los océanos y un déficit de evaporación en los continentes.

CICLO EXTERNO DEL AGUA • PROCESOS: – – – Evaporación Evapotranspiración Condensación Precipitación Escorrentía Retención

TIEMPO DE PERMANENCIA Y TASA DE RENOVACIÓN. • El agua se renueva cada 5 días (tiempo medio de permanencia de una molécula de agua). • La tasa de renovación es de 0, 2/día.

TIEMPO DE PERMANENCIA VOLUMEN (Km 3) MARES Y OCÉANOS TIEMPO PROMEDIO DE RENOVACIÓN 96. 811 3 100 años 15 000 0. 001 9 a 12 días 33 380 000 2. 218 16 000 años GLACIARES 230 000 0. 015 16 000 años LAGOS SALADOS 100 0. 007 10 a 100 años 135 000 0. 009 10 a 100 años ATMÓSFERA CASQUETES POLARES LAGOS DE AGUA DULCE 1 457 000 % RÍOS 1 500 0. 0001 HUMEDAD DEL SUELO 38 500 0. 002 280 días 4 550 000 0. 302 300 años 9 550 000 0. 635 4 600 años AGUA SUBTERRÁNEA (hasta 1000 m de profundidad AGUA SUBTERRÁNEA (1000 a 2000 m de profundidad) 12 a 20 días

BALANCE HÍDRICO • ES LA RELACIÓN ENTRE LAS ENTRADAS Y SALIDAS DE AGUA EN UN LUGAR Y PERIODO DETERMINADO. • EL BALANCE HÍDRICO ES APLICABLE A UN PAÍS, UNA REGIÓN, UN LAGO, UNA CUENCA HIDROGRÁFICA, ETC. .

BALANCE HÍDRICO H 2 Ot+1 = H 2 Ot + G – P G = Ganancias (precipitación, escorrentía) P = Pérdidas (evapotranspiración, escorrentía, consumo)

BALANCE HÍDRICO EN ESPAÑA Precipitación media anual en España 334 Km 3 Regresa a la atmósfera por evaporación 220 Km 3 Se infiltran en el terreno 20 Km 3 Escorrentía directa por la red fluvial 94 Km 3 Llegan al mar 114 Km 3 (94 de escorrentía directa + 20 de los acuíferos) De los 114 Km 3 se pueden aprovechar 55, mientras que el consumo medio anual se sitúa en unos 40. Normalmente hay superávit, salvo en los años secos. A pesar de este superávit, podemos afirmar que existe un déficit de 3 -4 Km 3 debido a: - La irregular distribución espacial y estacional de los recursos (cuencas claramente deficitarias son el sudeste, sur, centro del Valle del Ebro y este de la Submeseta sur). - Irregular distribución de la demanda. Hay una mayor demanda precisamente donde los recursos son más escasos. - El escaso aporte de los acuíferos , el pequeño volumen de reutilización de aguas depuradas. - La insuficiencia de los embalses - Las pérdidas de agua (sistemas de riego inadecuados, fugas en las conducciones…).

AGUAS CONTINENTALES SUPERFICIALES: RÍOS Y LAGOS P = E sup + E sub + ET

RÍOS Y LAGOS • DIFIEREN EN: – El movimiento del agua – El grado de oxigenación del agua – La estructura

LOS RÍOS • Cuenca hidrográfica es la superficie de terreno cuyas aguas vierten a un mismo río.

LOS RÍOS • El perfil longitudinal de un río representa gráficamente la • altitud sobre el nivel del mar de los puntos de su recorrido. Se puede dividir en función de la pendiente en cursos alto, medio y bajo.

LOS RÍOS • Hay una estrecha relación entre los ríos y los • acuíferos. El agua se intercambia entre ambos siguiendo el gradiente de presión.

HIDRÁULICA FLUVIAL • El agua de precipitación se reparte entre la retención en el suelo, la infiltración en el subsuelo y la escorrentía superficial. • La forma de hacerlo depende del tipo de precipitación y del suelo.

HIDRÁULICA FLUVIAL • Los hidrogramas son • las curvas de variación del caudal a lo largo del tiempo. El tiempo de respuesta depende de la cantidad de agua que se infiltra y es retenida por el suelo.

LOS LAGOS • PUEDEN TENER ORÍGENES DIVERSOS: – Glaciar – Tectónico – Kárstico – Volcánico • ESTÁN ESTRUCTURADOS VERTICALMENTE.

LOS LAGOS Termoclina: capa de agua en la que la temperatura desciende bruscamente.

LOS LAGOS • La estratificación estival impide la mezcla entre el agua superficial y profunda. • En invierno se igualan las temperaturas y se rompe la estratificación.

LAS AGUAS SUBTERRÁNEAS • El agua que se infiltra en el terreno se acaba • almacenando en los huecos que existen en la roca del subsuelo constituyendo un acuífero (formación geológica que permite la circulación y el almacenamiento de agua). El tiempo de permanencia del agua suele ser elevado y la velocidad de circulación, lenta.

LAS AGUAS SUBTERRÁNEAS • Nivel freático: superficie que separa las zonas de • saturación y de aireación. Sigue aproximadamente el trazado de la superficie.

LAS AGUAS SUBTERRÁNEAS

LAS AGUAS SUBTERRÁNEAS

LAS AGUAS SUBTERRÁNEAS • La extracción de agua genera un cono de depresión cuya profundidad y radio dependen de las características del acuífero y del caudal extraído.

LAS AGUAS SUBTERRÁNEAS • Cuanto mayor es el caudal extraído mayor es la • profundidad y el radio del cono de depresión. Los conos de depresión de dos pozos cercanos pueden llegar a solaparse causando conflictos entre usuarios.

LAS AGUAS SUBTERRÁNEAS La sobreexplotación de un acuífero puede reducir el caudal de un curso de agua cercano afectando a la vegetación de ribera.

LAS AGUAS SUBTERRÁNEAS • El agua contaminada se desplaza hacia el cono de depresión siguiendo el gradiente de presión.

LAS AGUAS SUBTERRÁNEAS

LAS AGUAS SUBTERRÁNEAS En la costa la extracción de agua subterránea produce, además del cono de depresión del nivel freático, otro cono de depresión en la interfase agua dulce-agua salada.

¿ES UN DESPILFARRO QUE LOS RÍOS ECHEN AGUA AL MAR? • La Cuenca del Segura no llega al 15% de su capacidad mientras el Ebro arroja millones de metros cúbicos al mar. 02/2006. • El Ebro tira al mar en su crecida agua para dos años en el Levante. 15/04/2007.

MARES Y OCÉANOS

EL AGUA DE MAR

SALINIDAD Y TEMPERATURA DENSIDAD DEL AGUA DE MAR

ESTRUCTURA VERTICAL Zona fótica (0 – 200 m): fotosíntesis. Termoclina (200 – 1000 m): cuando existe. Zona afótica (200 – 11000 m): Tª= 0 < 5 ºC Acumulación de nutrientes en el fondo.

ESTRUCTURA HORIZONTAL

DINÁMICA OCEÁNICA • LOS MOVIMIENTOS PRINCIPALES DE LAS MASAS DE AGUA OCEÁNICAS SON: – CORRIENTES – OLAS – MAREAS

CORRIENTES OCEÁNICAS • CONSTITUYEN UNA PIEZA ESENCIAL DEL SISTEMA CLIMÁTICO TERRESTRE. • EXISTEN DOS TIPOS: – SUPERFICIALES – PROFUNDAS O TERMOHALINAS

• Las corrientes marinas superficiales siguen unas • trayectorias similares a las de los vientos dominantes. Condicionadas por la fuerza de Coriolis y la distribución de los continentes. Tienen una gran influencia en los climas de las costas.

LA CORRIENTE DEL GOLFO • Caudal de 150 x 106 m 3/s. • Modifica el clima del este de EE. UU. y del norte de Europa.

CORRIENTES OCEÁNICAS PROFUNDAS • ORIGINADAS POR DIFERENCIAS DE DENSIDAD DEBIDAS, A SU VEZ, A DIFERENCIAS EN LA TEMPERATURA Y LA SALINIDAD. • LAS MASAS DE AGUA MÁS DENSAS SE HUNDEN DESPLAZANDO HACIA ARRIBA A OTRAS DE MENOR DENSIDAD.

AFLORAMIENTOS • Son desplazamientos de las aguas profundas, más frías y densas, hacia la superficie del océano.

AFLORAMIENTOS

EL FENÓMENO “EL NIÑO” EL NIÑO SOUTHERN OSCILATION (ENSO)

Situación normal: - fuertes vientos alisios hacia el oeste - fuerte corriente superficial hacia el oeste (agua caliente) - afloramiento a lo largo de la costa sudamericana.

Situación “El Niño”: - fuerte cambio de la presión atmosférica en el este y oeste del Pacífico - se debilitan los vientos alisios - formación de contracorriente de agua hacia el este (caliente) - desaparece el afloramiento

Características del fenómeno “El Niño”. • Sucede en la costa de Perú en diciembre – enero. • No se produce con periodicidad. • Amainan los alisios. • Cesa el afloramiento. • Se reduce drásticamente la pesca. • Se producen lluvias torrenciales.

LA CINTA TRANSPORTADORA OCEÁNICA

La corriente del Golfo va ganando salinidad por evaporación. El enfriamiento del flujo de agua al llegar al norte de Noruega produce un incremento de la densidad suficiente para que se hunda. Pero esta dinámica puede estar cambiando a causa del rápido deshielo del hielo de Groenlandia.

EL OLEAJE • El viento es responsable de la generación del oleaje que se desplaza sobre la superficie del agua y que juega un papel muy importante en el modelado de la línea de costa.

Desplazamiento y rompiente de una ola. • A mayor longitud de onda mayor velocidad de • desplazamiento. Cuando la profundidad es menor que la mitad de la longitud de onda, la ola empieza a romper.

LAS MAREAS • Cambios periódicos del nivel del mar producidos • por las fuerzas gravitacionales de la Luna y el Sol. El tiempo aproximado entre una pleamar y una bajamar es de 6 horas.

EL NIVEL DE LOS OCÉANOS • Variaciones a corto plazo: – Periódicas: las mareas, variaciones estacionales – No periódicas: viento, presión atmosférica, . . • Variaciones a largo plazo: – Temperatura global – Masa de agua encerrada en los continentes – Modificaciones en la forma de las cuencas oceánicas