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Ciclo hidrologico

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CICLO HIDROLOGICO

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República bolivariana de Venezuela
Ministerio del poder popular para la
Educación universitaria
Instituto universitario politécnico
Santiago Mariño
Extensión: col - sede: ciudad Ojeda
Asignatura: HIDROLOGA
Ciclo hidrológico
Autor
Marco Villarroel
C.I: 22.378.850
Ciudad Ojeda, junio del 2017
CICLO HIDROLOGICO
La Hidrología es la disciplina científica dedicada al estudio de las aguas de la
Tierra, incluyendo su presencia, distribución y circulación a través del ciclo
hidrológico, y las interacciones con los seres vivos. También trata de las
propiedades químicas y físicas del agua en todas sus fases.
Ciclo hidrológico (o del agua): El ciclo del agua también conocido como ciclo
hidrológico, describe el movimiento continuo y cíclico del agua en el planeta tierra.
El gua puede cambiar su estado entre líquido vapor y hielo en varias etapas del
ciclo, el proceso puede ocurrir en cuestión de segundo o en millones de años.
Aunque el equilibrio del agua en la tierra permanece relativamente constante con
el tiempo, las moléculas del agua individuales pueden circular muy rápido. El sol
dirige el ciclo calentado el agua en los océanos. Parte de esta agua se evapora en
vapor de agua. El hielo y la nieve pueden sublimar en vapor del agua.
Volumen hídrico en el mundo: Se estima que en el mundo existen unos 1 400
millones de km3 de agua, de los cuales 35 millones (2,5 por ciento) son de agua
dulce.
Distribución de los recursos hídricos mundiales
Volumen
de agua
(millones km3)
Porcentaje
de agua
dulce
Porcentaje
del total
del agua
Agua total 1 386 100,00
Agua dulce 35 100,0 2,53
Glaciares y capas polares 24,4 69,7 1,76
Agua subterránea 10,5 30,0 0,76
Lagos, ríos y atmósfera 0,1 0,3 0,01
Agua salina 1 351 97,47
La gran cantidad de agua dulce de las capas polares, glaciares y acuíferos
profundos no es utilizable. El agua dulce que puede ser usada procede
esencialmente de la escorrentía superficial del agua de lluvia, generada en el ciclo
hidrológico. El agua se recicla continuamente por la evaporación causada por la
energía solar. El ciclo hidrológico consume diariamente más energía que la
utilizada en toda la historia de la humanidad.
Balance hídrico: El balance hídrico se establece para un lugar y un período
dados, por comparación entre los aportes y las pérdidas de agua en ese lugar y
para ese período. Se tienen también en cuenta la constitución de reservas y las
extracciones ulteriores sobre esas reservas. Las aportaciones de agua se efectúan
gracias a las precipitaciones. Las pérdidas se deben esencialmente a la
combinación de la evaporación y la transpiración de las plantas, lo cual se designa
bajo el término evapotranspiración.
Atmósfera: El tiempo atmosférico es el estado de la atmósfera en un momento
dado y en una zona determinada. El clima es el conjunto de fenómenos
meteorológicos que caracterizan una zona. Los meteorólogos son los científicos
que tratan de predecir el tiempo que hará en una zona.
Humedad: El vapor de agua procedente de los lagos, ríos, océanos... se eleva
hacia la atmósfera y allí se condensa formando las nubes; cuando las gotas de
agua o cristales de hielo pesan mucho caen en la superficie terrestre originando
las precipitaciones. Se denomina humedad al agua que impregna un cuerpo o
al vapor presente en la atmósfera el cual, por condensación llega a formar
las nubes, que ya no están formadas por vapor sino por agua o hielo.
Viento: El viento es el flujo de gases a gran escala. En la Tierra, el viento es el
movimiento en masa del aire en la atmósfera en movimiento horizontal. Gunter D.
Ruth lo define como «la compensación de las diferencias de presión
atmosférica entre dos puntos».
PRECIPITACION
La precipitación es un componente principal del ciclo hidrológico, y es responsable
de depositar la mayor parte del agua dulce en el planeta. Aproximadamente
505000 km³ de agua caen como precipitación cada año, y de ellos 398000 km³
caen sobre los océanos. Dada el área superficial de la Tierra, eso significa que la
precipitación anual promediada globalmente es más o menos de 1 m, y la
precipitación anual media sobre los océanos de 1.1 m.
Tipos de precipitación: La precipitación se divide en tres categorías:
* Precipitación líquida: llovizna y lluvia.
* Precipitación glacial: llovizna congelada y lluvia congelada (aguanieve)
* Precipitación congelada: nieve, bolitas de nieve, granos de nieve, bolitas de hielo
(aguanieve), granizo, bolitas o copos de nieve y cristales de hielo
Factores que afectan la precipitación
Factor  Efecto en
la
Disponibilidad de
humedad
Condensación del
vapor en las nubes
Coalescencia y
formación de gotas
1. Latitud Sí - -
2. Corrientes
oceánicas globales
y de mesoescala
Sí Sí -
3. Corrientes
atmosféricas
Sí Sí -
4. Proximidad a una
fuente de humedad
Sí - Sí
5. Posición
continental relativa
Sí Sí -
6. Estación - Sí -
7. Presencia de
barreras
orográficas
- Sí -
8. Condición de la
superficie (textura,
color, contenido de
humedad)
Sí Sí -
9. Partículas
atmosféricas
naturales o
antropogénicas
- - Sí
Instrumentos para medir la precipitación
Pluviómetro estándar: Un pluviómetro estándar es un tubo con marcas de
medición graduados en el lateral. Un medidor de lluvia por lo general tiene más
espacio para recoger la humedad de lo que normalmente cae en un día en un área
específica. Si la lluvia es muy pesado, se hacen pluviómetros para sostener más
de lo que caiga en pocas horas. Pluviómetros estándar pueden recoger la lluvia y
la nieve. Medir el fin de recoger la nieve y son generalmente más grandes que las
que acaba de hacer para la recogida de la lluvia. Estos tipos de indicadores
recogen la precipitación cerca de la tierra
Pluviómetro Electrónico: Un pluviómetro electrónico es completamente
automático. Utiliza una taza de medir suspendida dentro de una caja a prueba de
heladas. Cuando la cuchara se pone 1 pulgada de agua en el mismo, que
registrará esta cantidad en un pequeño dispositivo digital. Puede transmitir los
datos recogidos en el curso de kilómetros para que alguien no tenga que estar en
la posición del medidor con el fin de obtener una medición. No es más que una
precisión de dos por ciento de desviación con este tipo de medidor.
Radar Meteorológico: El radar meteorológico es por lo general en forma de radar
Doppler, que puede detectar tormentas, predecir qué tipo de precipitación caerá,
predecir la intensidad y el movimiento de la tormenta, así como el movimiento
futuro de la tormenta. Mediante la combinación de datos sobre el movimiento y la
intensidad de la precipitación, los meteorólogos son capaces de comprender la
estructura de las tormentas y la probabilidad de mal tiempo.
Satélites Meteorológicos: Los satélites meteorológicos toman fotos de la tierra
que contribuyen al clima de la Tierra y el clima. Precipitaciones no se puede medir
desde un satélite pero se puede esperar dependiendo de qué tipos de nubes, y
sus movimientos. Los satélites también pueden tomar imágenes infrarrojas que
muestran las diferencias en las temperaturas de las nubes y las masas de agua
que pueden afectar el tipo y la cantidad de precipitación de un área recibe.
Disdrometer: Disdrometers convertir el impulso vertical de una gota de lluvia por
un impulso eléctrico. Luego se analiza Este pulso para determinar la velocidad y la
distribución del tamaño de la gota de lluvia o granizo. Aeropuertos generalmente
usan disdrometers son para la observación de la hora, así como el examen
científico y de control de tráfico. Los sensores de la disdrometer expuestos a la
lluvia, mientras que el procesador suele estar protegida de la intemperie.
Hail Pad: Almohadillas Hail está constituido por un metro cuadrado de polietileno
recubierto de papel de aluminio de espesor. Algunas piedras de granizo han
depositado en la almohadilla mientras que otros sólo lo hacen una estafa y
regresan en el alivio antes de rebotar. Los meteorólogos pueden medir y analizar
estos rasgones y hendiduras para determinar el tamaño del granizo.
EVAPORACION
Es el proceso por lo cual las moléculas en estado líquido se hacen gaseosas
espontáneamente. es opuesto a la condensación. Generalmente la evaporación
pude verse por la desaparición gradual del líquido cuando se expone a un
volumen significativo de gas. Por término medio las moléculas, no tienen bastante
energía para escaparse del líquido, porque de lo contrario el líquido se convertiría
en vapor rápidamente. Cuando las moléculas chocan, se transfieren la energía de
una a otra en grados variantes según el modo en que chocan.
Proceso de evaporación: El proceso de evaporación consiste en la eliminación
de un líquido de una solución, suspensión o emulsión por tratamientos térmicos.
Se dice entonces, que la solución, suspensión o emulsión se está concentrando, y
para lograr dicho propósito debemos suministrar una fuente de calor externo; esta
fuente calórica se logra generalmente con vapor de agua, el cual se pone en
contacto con el producto a través de una superficie calefactora. Es una separación
de componentes por efecto térmico, en donde se obtienen dos productos de
distintas composiciones físico-químicas. En la mayoría de los casos, el producto
evaporado, (solvente volátil, que generalmente es agua) es un producto sin valor
comercial, mientras que el líquido concentrado, (soluto no volátil) es el que tiene
importancia económica. (cabe mencionar que puede suceder al revés). Debemos
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Ciclo hidrologico

  • 1. República bolivariana de Venezuela Ministerio del poder popular para la Educación universitaria Instituto universitario politécnico Santiago Mariño Extensión: col - sede: ciudad Ojeda Asignatura: HIDROLOGA Ciclo hidrológico Autor Marco Villarroel C.I: 22.378.850 Ciudad Ojeda, junio del 2017
  • 2. CICLO HIDROLOGICO La Hidrología es la disciplina científica dedicada al estudio de las aguas de la Tierra, incluyendo su presencia, distribución y circulación a través del ciclo hidrológico, y las interacciones con los seres vivos. También trata de las propiedades químicas y físicas del agua en todas sus fases. Ciclo hidrológico (o del agua): El ciclo del agua también conocido como ciclo hidrológico, describe el movimiento continuo y cíclico del agua en el planeta tierra. El gua puede cambiar su estado entre líquido vapor y hielo en varias etapas del ciclo, el proceso puede ocurrir en cuestión de segundo o en millones de años. Aunque el equilibrio del agua en la tierra permanece relativamente constante con el tiempo, las moléculas del agua individuales pueden circular muy rápido. El sol dirige el ciclo calentado el agua en los océanos. Parte de esta agua se evapora en vapor de agua. El hielo y la nieve pueden sublimar en vapor del agua. Volumen hídrico en el mundo: Se estima que en el mundo existen unos 1 400 millones de km3 de agua, de los cuales 35 millones (2,5 por ciento) son de agua dulce. Distribución de los recursos hídricos mundiales Volumen de agua (millones km3) Porcentaje de agua dulce Porcentaje del total del agua Agua total 1 386 100,00 Agua dulce 35 100,0 2,53 Glaciares y capas polares 24,4 69,7 1,76 Agua subterránea 10,5 30,0 0,76 Lagos, ríos y atmósfera 0,1 0,3 0,01 Agua salina 1 351 97,47
  • 3. La gran cantidad de agua dulce de las capas polares, glaciares y acuíferos profundos no es utilizable. El agua dulce que puede ser usada procede esencialmente de la escorrentía superficial del agua de lluvia, generada en el ciclo hidrológico. El agua se recicla continuamente por la evaporación causada por la energía solar. El ciclo hidrológico consume diariamente más energía que la utilizada en toda la historia de la humanidad. Balance hídrico: El balance hídrico se establece para un lugar y un período dados, por comparación entre los aportes y las pérdidas de agua en ese lugar y para ese período. Se tienen también en cuenta la constitución de reservas y las extracciones ulteriores sobre esas reservas. Las aportaciones de agua se efectúan gracias a las precipitaciones. Las pérdidas se deben esencialmente a la combinación de la evaporación y la transpiración de las plantas, lo cual se designa bajo el término evapotranspiración. Atmósfera: El tiempo atmosférico es el estado de la atmósfera en un momento dado y en una zona determinada. El clima es el conjunto de fenómenos meteorológicos que caracterizan una zona. Los meteorólogos son los científicos que tratan de predecir el tiempo que hará en una zona. Humedad: El vapor de agua procedente de los lagos, ríos, océanos... se eleva hacia la atmósfera y allí se condensa formando las nubes; cuando las gotas de agua o cristales de hielo pesan mucho caen en la superficie terrestre originando las precipitaciones. Se denomina humedad al agua que impregna un cuerpo o al vapor presente en la atmósfera el cual, por condensación llega a formar las nubes, que ya no están formadas por vapor sino por agua o hielo. Viento: El viento es el flujo de gases a gran escala. En la Tierra, el viento es el movimiento en masa del aire en la atmósfera en movimiento horizontal. Gunter D. Ruth lo define como «la compensación de las diferencias de presión atmosférica entre dos puntos».
  • 4. PRECIPITACION La precipitación es un componente principal del ciclo hidrológico, y es responsable de depositar la mayor parte del agua dulce en el planeta. Aproximadamente 505000 km³ de agua caen como precipitación cada año, y de ellos 398000 km³ caen sobre los océanos. Dada el área superficial de la Tierra, eso significa que la precipitación anual promediada globalmente es más o menos de 1 m, y la precipitación anual media sobre los océanos de 1.1 m. Tipos de precipitación: La precipitación se divide en tres categorías: * Precipitación líquida: llovizna y lluvia. * Precipitación glacial: llovizna congelada y lluvia congelada (aguanieve) * Precipitación congelada: nieve, bolitas de nieve, granos de nieve, bolitas de hielo (aguanieve), granizo, bolitas o copos de nieve y cristales de hielo Factores que afectan la precipitación Factor Efecto en la Disponibilidad de humedad Condensación del vapor en las nubes Coalescencia y formación de gotas 1. Latitud Sí - - 2. Corrientes oceánicas globales y de mesoescala Sí Sí - 3. Corrientes atmosféricas Sí Sí - 4. Proximidad a una fuente de humedad Sí - Sí 5. Posición continental relativa Sí Sí - 6. Estación - Sí - 7. Presencia de barreras orográficas - Sí - 8. Condición de la superficie (textura, color, contenido de humedad) Sí Sí - 9. Partículas atmosféricas naturales o antropogénicas - - Sí
  • 5. Instrumentos para medir la precipitación Pluviómetro estándar: Un pluviómetro estándar es un tubo con marcas de medición graduados en el lateral. Un medidor de lluvia por lo general tiene más espacio para recoger la humedad de lo que normalmente cae en un día en un área específica. Si la lluvia es muy pesado, se hacen pluviómetros para sostener más de lo que caiga en pocas horas. Pluviómetros estándar pueden recoger la lluvia y la nieve. Medir el fin de recoger la nieve y son generalmente más grandes que las que acaba de hacer para la recogida de la lluvia. Estos tipos de indicadores recogen la precipitación cerca de la tierra Pluviómetro Electrónico: Un pluviómetro electrónico es completamente automático. Utiliza una taza de medir suspendida dentro de una caja a prueba de heladas. Cuando la cuchara se pone 1 pulgada de agua en el mismo, que registrará esta cantidad en un pequeño dispositivo digital. Puede transmitir los datos recogidos en el curso de kilómetros para que alguien no tenga que estar en la posición del medidor con el fin de obtener una medición. No es más que una precisión de dos por ciento de desviación con este tipo de medidor. Radar Meteorológico: El radar meteorológico es por lo general en forma de radar Doppler, que puede detectar tormentas, predecir qué tipo de precipitación caerá, predecir la intensidad y el movimiento de la tormenta, así como el movimiento futuro de la tormenta. Mediante la combinación de datos sobre el movimiento y la intensidad de la precipitación, los meteorólogos son capaces de comprender la estructura de las tormentas y la probabilidad de mal tiempo. Satélites Meteorológicos: Los satélites meteorológicos toman fotos de la tierra que contribuyen al clima de la Tierra y el clima. Precipitaciones no se puede medir desde un satélite pero se puede esperar dependiendo de qué tipos de nubes, y sus movimientos. Los satélites también pueden tomar imágenes infrarrojas que muestran las diferencias en las temperaturas de las nubes y las masas de agua que pueden afectar el tipo y la cantidad de precipitación de un área recibe.
  • 6. Disdrometer: Disdrometers convertir el impulso vertical de una gota de lluvia por un impulso eléctrico. Luego se analiza Este pulso para determinar la velocidad y la distribución del tamaño de la gota de lluvia o granizo. Aeropuertos generalmente usan disdrometers son para la observación de la hora, así como el examen científico y de control de tráfico. Los sensores de la disdrometer expuestos a la lluvia, mientras que el procesador suele estar protegida de la intemperie. Hail Pad: Almohadillas Hail está constituido por un metro cuadrado de polietileno recubierto de papel de aluminio de espesor. Algunas piedras de granizo han depositado en la almohadilla mientras que otros sólo lo hacen una estafa y regresan en el alivio antes de rebotar. Los meteorólogos pueden medir y analizar estos rasgones y hendiduras para determinar el tamaño del granizo. EVAPORACION Es el proceso por lo cual las moléculas en estado líquido se hacen gaseosas espontáneamente. es opuesto a la condensación. Generalmente la evaporación pude verse por la desaparición gradual del líquido cuando se expone a un volumen significativo de gas. Por término medio las moléculas, no tienen bastante energía para escaparse del líquido, porque de lo contrario el líquido se convertiría en vapor rápidamente. Cuando las moléculas chocan, se transfieren la energía de una a otra en grados variantes según el modo en que chocan. Proceso de evaporación: El proceso de evaporación consiste en la eliminación de un líquido de una solución, suspensión o emulsión por tratamientos térmicos. Se dice entonces, que la solución, suspensión o emulsión se está concentrando, y para lograr dicho propósito debemos suministrar una fuente de calor externo; esta fuente calórica se logra generalmente con vapor de agua, el cual se pone en contacto con el producto a través de una superficie calefactora. Es una separación de componentes por efecto térmico, en donde se obtienen dos productos de distintas composiciones físico-químicas. En la mayoría de los casos, el producto evaporado, (solvente volátil, que generalmente es agua) es un producto sin valor comercial, mientras que el líquido concentrado, (soluto no volátil) es el que tiene importancia económica. (cabe mencionar que puede suceder al revés). Debemos
  • 7. tener en cuenta que los productos a evaporar se comportan de diferentes formas de acuerdo a su características físico-químicas, las cuales pueden definir un comportamiento de termo sensibilidad, de producir reacciones de precitación, de aglomeración o de polimerización, y un tratamiento inadecuado puede producir un deterioro parcial o total de distintos componentes químicos involucrados en el líquido y de esta forma modificar indeclinablemente las propiedades del mismo. Por esta razón se deben realizar ensayos previos y poder así determinar el equipo adecuado para cada una de las necesidades. Estos ensayos son realizados por ingenieros calificados de nuestra empresa, ya que la misma cuenta con evaporadores a escala de laboratorio y piloto, los cuales permiten determinar variables termodinámicos, coeficientes térmicos, comportamientos en ebullición, grados de ensuciamiento, concentraciones límites y todo lo necesario para asegurar al cliente, un apropiado diseño y construcción