1 HIDROSFERA

2 ESQUEMA Distribución y composiciónCaracterísticas físicas de los medios acuáticos El ciclo del agua Dinámica oceánica Dinámica de las aguas continentales

3 DISTRIBUCIÓN Y COMPOSICIÓNOcéanos % Hielo A.subterráneas 0.62 A.superficiales Atmósfera Biosfera Distribución no uniforme Cubre el 71% de la superficie terrestre Cantidad constante (1,4 x 1021 kg)

4

5 Composición química Salinidad del agua del mar:35000 ppm (mg/l) Composición de solutos sólidos del agua de mar: Aniones % Cloruro (Cl-) 55,29 Sulfato (SO4--) 7,75 Bicarbonato(HCO3-) 0,41 Bromuro (Br-) 0,19 Potasio (K+) 1,14 Flúor (F-) 0,0037 Molécula no disociada Ácido bórico(H3BO3) 0,076 Cationes % Sodio (Na+) 30,75 Calcio (Ca++) 1,18 Magnesio(Mg++) 3,70 Estroncio (Sr++) 0,022

6 Composición química Aguas continentalesDesde < 10 mg/l Hasta > salinidad marina Iones más abundantes Carbonato (CO3-) Calcio (Ca++) Bicarbonato (HCO3-) Magnesio (Mg++) Sulfato (SO4--) Potasio (K+) Cloruro (Cl-) Sodio (Na+)

7 Composición química GasesDiferente solubilidad de los gases atmosféricos Temperatura  Solubilidad

8 CARACTERÍSITICAS FÍSICAS DE LOS MEDIOS ACUÁTICOSParámetros físicos Punto de ebullición 100ºC Punto de solidificación 0ºC Calor de fusión cal/g Calor de vaporización 539 cal/g Calor específico 1 Consecuencias Mecanismo de transporte de calor más eficaz que la atmósfera Estabilidad térmica: Océanos reguladores del clima

9 UV e IR son rápidamente absorbidasParámetros físicos Densidad depende de Temperatura: máxima δ a 4ºC Salinidad Radiación UV e IR son rápidamente absorbidas Visible llega a más profundidad (máxima penetración el azul)

10 CARACTERÍSTICAS FÍSICAS Distribución de la luz con la profundidadZona fótica: Océanos muy claros 150 – 200 m Lagos turbios <20 m Zona afótica

11 CARACTERÍSTICAS FÍSICAS Distribución de la temperaturaEpilimnion: Capa superficial. Agua más caliente y menos densa Termoclina: zona donde la temperatura desciende bruscamente. Separa aguas de distinta tª y por tanto de distinta densidad, que no se mezclan. La luz está en la zona fótica, los nutrientes se hunden hacia le fondo, el O2 se disuelve desde la atm. en la parte superficial Hipolimnion: Capa profunda. Agua más fría y densa

12 Gráfica de la termoclina

13 Consecuencias de la existencia de la termoclinaImpide la mezcla de las capas de agua Epilimnion: Zona con luz, por tanto con fitoplancton Escasez de nutrientes Abundancia de oxígeno Hipolimnion: Acumulación de nutrientes Escasez de oxígeno

14 La termoclina en distintos océanosOcéanos tropicales Termoclina constante y muy acusada Océanos polares Temperatura baja y constante todo el año Apenas hay termoclina Océanos templados Termoclina sólo en verano

15

16 EL CICLO DEL AGUA

17 EL CICLO DEL AGUA Parte interna Parte externa Salida: desde el mantopor las dorsales por los volcanes asociados a zonas de subducción Entrada: desde el agua del mar a la corteza y al manto por las zonas de subducción Parte externa Movimiento ascendente: Evaporación (E. solar) Movimiento descendente: Precipitación (Gravedad) Escorrentía

18 EL CICLO DEL AGUA Atmósfera Continentes Precipitación 99x1012m3/añoEvaporación 361x1012m3/año Escorrentía 37x1012m3/año Evap. 62x1012 Atmósfera Continentes Precip. 324x1012

19 EL CICLO DEL AGUA Tiempo medio de residenciaEL CICLO DEL AGUA Tiempo medio de residencia t = Vol (Km3) / E (Km3/años) Seres vivos 7 días Atmósfera 9-10 días Ríos días Lagos años Acuíferos a. Glaciares 8000 años Océanos 3000 años

20 DINÁMICA DE LOS OCÉANOSAgua superficial Movimientos debidos al viento Olas Corrientes superficiales Agua profunda Movimientos por diferencias de densidad Corrientes profundas lentas

21 DINÁMICA DE LOS OCÉANOS Corrientes superficialesVientos alisios Corrientes ecuatoriales Vientos del oeste Corriente del Golfo Corriente Kuro Shivo La fuerza de Coriolis desvía las corrientes La presencia de continentes desvía las corrientes Las corrientes transportan calor de latitudes bajas a altas

22 Corrientes superficiales

23 DINÁMICA DE LOS OCÉANOS Corrientes superficialesLa fuerza de Coriolis desvía las corrientes La presencia de continentes desvía las corrientes Las corrientes transportan calor de latitudes bajas a altas

24 Corriente del Golfo

25 DINÁMICA DE LOS OCÉANOS Afloramientos (Up-welling)En las zonas orientales de los océanos tropicales el agua es desplazada por los alisios y reemplazada por agua profunda Es agua rica en nutrientes

26 DINÁMICA DE LOS OCÉANOS Corrientes profundasCorrientes termohalinas Debidas a diferencias de densidad por Diferencias de temperatura Diferencias de salinidad

27 Corrientes profundas La cinta transportadora oceánica

28 Corrientes profundas Son más lentas que las corrientes superficialesAl emerger llevan gran cantidad de nutrientes y son muy productivas El motor atmosférico y oceánico funciona con energía solar pero al revés: Atmósfera: calentamiento superficial del aire que origina su ascenso Océano: enfriamiento invernal de la superficie que origina su descenso

29 Corrientes profundas YouTube - CORRIENTES MARINAS

30 DINÁMICA DE LOS OCÉANOS El niñoInfografía: Los fenómenos de El Niño y de La Niña | EROSKI CONSUMER El Niño es un fenómeno climático, erráticamente cíclico (ciclos entre tres y ocho años) El nombre del "El Niño" se debe a pescadores del norte de Perú que observaron que las aguas frente a las costas se calentaban en la época de las fiestas navideñas y los bancos de peces huían hacia el sur. A este fenómeno le dieron el nombre de Corriente de El Niño, por su asociación con la época de la Navidad y el Niño Jesús. El nombre científico del fenómeno es Oscilación del Sur El Niño (El Niño-Southern Oscillation, ENSO, por sus siglas en inglés).

31 En América del Sur En el sudeste de Asia El niño EfectosDisminución de la intensidad de la Corriente de Humboldt. Pérdidas pesqueras en ciertas especies e incremento en otras. Periodos muy húmedos. Baja presión atmosférica. Inundaciones Pérdidas agrícolas. En el sudeste de Asia Lluvias escasas. Enfriamiento del océano. Periodos muy secos. Alta presión atmosférica. Escasez de alimentos marinos Cultivos arruinados

32 En América Central En el Mundo El niño EfectosEl fenómeno se ha asociado a mayor incidencia de frentes fríos, aumento del número de huracanes en el Pacífico mientras que disminuyen en el Atlántico, Caribe y golfo de México, tal como se ha venido observando en los últimos años. En el Mundo Consecuencias globales: Cambio de circulación atmosférica. Cambio de la temperatura oceánica. Pérdida económica en actividades primarias.

33 DINÁMICA DE LOS OCÉANOS OlasLas olas son ondas que se desplazan por la superficie de los mares Ola - Wikipedia, la enciclopedia libre

34 DINÁMICA DE LOS OCÉANOS MareasYouTube - Las mareas Marea es el cambio periódico del nivel del mar, producido principalmente por las fuerzas gravitacionales que ejercen la Luna y el Sol

35 DINÁMICA DE LAS AGUAS CONTINENTALESPrecipitación Infiltración Escorrentía Infiltración depende de: Tipo de precipitaciones Tipo de suelo Vegetación Pendiente

36 DINÁMICA DE LAS AGUAS CONTINENTALES Agua subterráneaAcuífero: área bajo la superficie de la tierra donde el agua se almacena Circula por los poros y fisuras lentamente Porosidad eficaz: volumen de poros conectados Partes de un acuífero Zona de aireación: poros parcialmente llenos de agua. Desplazamiento vertical Zona de saturación: poros totalmente saturados de agua. Desplazamiento horizontal. Está por encima de una capa impermeable Nivel freático: límite superior de la zona de aireación

37 Estructura de un acuíferorío o lago (a) suelo poroso no saturado (b). suelo poroso saturado (c). suelo impermeable (d). acuífero no confinado (e). manantial (f); pozo que capta agua del acuífero no confinado (g). pozo que alcanza el acuífero confinado, pozo artesiano (h).

38 Acuíferos Entrada de agua Infiltración Salida de agua EvaporaciónRío influente Salida de agua Evaporación Pozos Manantiales Río efluente

39 DINÁMICA DE LAS AGUAS CONTINENTALES RíosCuenca hidrográfica: Territorio drenado por un único sistema de drenaje natural, es decir, que drena sus aguas al mar a través de un único río

40 Cuencas hidrográficas de la Península ibérica

41 DINÁMICA DE LAS AGUAS CONTINENTALES RíosBalance hídrico: Balance entre los aportes de agua por precipitación y su salida por evapotranspiración, recarga subterránea y corrientes superficiales P=ETR+ES+ΔH+ΔS+CS P precipitación ETR evapotranspiración ES escorrentía superficial ΔH cambios de humedad en el suelo ΔS cambios en almacenamiento de agua subterránea CS corrientes subterráneas

42 DINÁMICA DE LAS AGUAS CONTINENTALES RíosEvapotranspiración potencial y real ETP: agua devuelta a la atmósfera como vapor desde un suelo completamente cubierto de vegetación y sin limitación de agua ETR <= ETP

43 DINÁMICA DE LAS AGUAS CONTINENTALES RíosDiagrama de balance hídrico Representa precipitaciones, ETP y ETR Superávit P>ETP y reservas del suelo llenas ETP>P No hay déficit cuando se utilizan las reservas del suelo Déficit ETP>P agotadas las reservas P>ETP No hay superávit cuando se están rellenando las reservas Zona árida: déficit de agua todo el año o la mayor parte

44 Diagrama de balance hídrico

45 DINÁMICA DE LAS AGUAS CONTINENTALES RíosRégimen y perfil de un río Régimen fluvial: fluctuación del caudal de un río a lo largo del año Existe una correspondencia bastante estrecha entre el registro de los aforos y los registros de lluvias El régimen fluvial será mucho más irregular en las cuencas con climas secos (las crecidas e inundaciones serán mucho más violentas). Por el contrario, en las regiones de clima lluvioso, el régimen fluvial mostrará menos altibajos y un caudal relativamente abundante. La regularidad del caudal es mayor en los ríos de cuenca muy extensa. El régimen fluvial seguirá al pluviométrico, con un cierto desfase en el que intervendrán múltiples factores (extensión de la cuenca, relieve y pendiente, vegetación, etc.).

46 Hidrograma Régimen fluvialGráfico que representa el caudal frente al tiempo

47 Régimen fluvial Tiempo de respuesta el tipo de sueloTiempo entre la mitad de las precipitaciones y el máximo caudal en un punto Depende de la vegetación el tipo de suelo Su conocimiento permite prevenir riesgos

48 Coeficiente de caudal mensual (CCM)= Régimen fluvial Coeficiente de caudal mensual (CCM)= Caudal medio mensual/Caudal medio anual CCM=1 caudal igual todo el año CCM<1 aguas bajas CCM>1 aguas sueltas

49 Régimen fluvial

50 DINÁMICA DE LAS AGUAS CONTINENTALES RíosPerfil longitudinal Línea ideal que dibuja un río desde su nacimiento hasta su desembocadura La curva ideal se alcanzaría en un perfil en equilibrio, es decir en un río en el que no hubiese ni erosión ni sedimentación El nivel de base es la parte inferior del río. Se alcanza, siempre, en la desembocadura Un cambio en el nivel de base implica la modificación del perfil, que cuando llega a la cabecera da lugar a un retroceso de la misma.

51 Perfil longitudinal

52 Perfil longitudinal