El ciclo hidrológico

El ciclo hidrológico o ciclo del agua es el proceso de circulación del aguaentre los distintos compartimentos de la hidrósfera. 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.1

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 laslatitudes 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 continentalalejadas de los depósitos principales.

La capacidad de calentarse que tiene el mar y la tierra es la causa de la generación de las brisas de mar y de tierra. Estos movimientos circulatorios del aire serán más acusados cuanto más fuerte sea la energía solar es decir serán más acusados en las estaciones de calor y en días despejados sin nubes.

Durante el día el sol calienta más fácilmente la tierra, ya que el agua tiene más inercia térmica. Durante el día la tierra está más caliente y el aire aumenta de presión lo que origina un desplazamiento de las masas altas de este hacia el mar. El vacío que se forma en la zona costera para recuperar el aire que se ha escapado por las zonas altas, produce un viento hacia la costa desde la mar. De esta manera se origina durante el día la brisa marina.

Por el contrario, durante la noche el efecto contrario establece la brisa de tierra. En este caso el mar está más caliente que la tierra y en las capas altas el aire se dirige a tierra creando un vacío en las capas bajas de la atmósfera marina que atrae el aire desde tierra hacia la mar. Por la noche se produce brisa desde tierra hacia el mar.

Una "corriente oceánica" o "corriente marina" es un movimiento superficial de las aguas de los océanos y en menor grado, de los mares más extensos. Estas corrientes tienen multitud de causas, principalmente, el movimiento de rotación terrestre (que actúa de manera distinta y hasta opuesta en el fondo del océano y en la superficie) y por los vientos constantes o planetarios, así como la configuración de las costas y la ubicación de los continentes.

Suele quedar entendido que el concepto de corrientes marinas se refiere a las corrientes de agua en la superficie de los océanos ymares (como puede verse en el mapa de corrientes) mientras que las corrientes submarinas no son sino movimientos de compensación de las corrientes superficiales. Esto significa que si en la superficie las aguas superficiales van de este a oeste en lazona intertropical (por inercia debido al movimiento de rotación terrestre, que es de oeste a este), en el fondo del océano, las aguas se desplazarán siguiendo ese movimiento de rotación de oeste a este. Sin embargo, hay que tener en cuenta que las aguas en el fondo submarino se desplazan con la misma velocidad y dirección que en dicho fondo. En el fondo oceánico, la enorme presión de las aguas es lo que origina una temperatura uniforme de dichas aguas en un valor que se aproxima a los 4º C, que es cuando el agua alcanza su máxima densidad. Como resulta obvio, no existirá ningún desplazamiento relativo entre el fondo del océano y las aguas que lo cubren porque en el fondo oceánico, tanto la parte terrestre como oceánica se desplazan a la misma velocidad. Y la excepción se presenta en las corrientes frías de la zona intertropical que se deben a la surgencia de aguas frías procedentes del fondo submarino.

Algunos de los cambios que se han dado en la atmósfera como producto de lacontaminación son: inversión térmica, efecto invernadero, lluvia ácida, generación de ozono y rompimiento de la capa de ozono.

Inversión térmica

En la Tierra existen capas de aire frío y caliente, que están en cualquier zona geográfica dependiendo de la altitud, clima, estación del año y hasta hora del día. Normalmente, dichas capas se intercalan de forma específica: las capas más calientes se mantienen cerca de la superficie y las frías ocupan niveles más altos.

     Durante el día, el Sol va calentando el aire cercano a la superficie de la Tierra. En condiciones normales este aire caliente se expande y se eleva alejándose de la superficie, acarreando los productos contaminantes hacia la troposfera. De tal modo que siempre debería estar el aire caliente cercano a la superficie y el frío alejado de ésta.

     Sin embargo, a veces sucede que una capa de aire frío se queda atrapado debajo de una caliente, como el aire frío es más denso, impide que se formen corrientes ascendentes y que los contaminantes sean arrastrados.

          Cuando el patrón de capas de aire se invierte, entonces ocurre el fenómeno llamado inversión térmica.

     Las inversiones térmicas duran sólo algunas horas, pero se han dado casos en los que permanecen por varios días.

     La inversión térmica es un fenómeno natural que impide la circulación del aire cuando el clima es frío, sin embargo, cuando el aire está lleno de contaminantes, los riesgos de salud aumentan pues se respira un ambiente tóxico.

Efecto invernadero

El clima de la Tierra está determinado por varios factores: la zona geográfica, la orografía, etcétera.

     Un factor muy importante se refiere a los llamados gases de invernadero. Estos elementos, como el dióxido de carbono, el vapor de agua o el ozono, tienen la capacidad de absorber el calor del Sol y calentar el aire cercano a la Tierra. La cantidad de estos compuestos debe ser adecuada; si se careciera de ellos, la temperatura en la superficie estaría cercana a los –20º C, es decir, congelante, y si abundaran, también la temperatura aumentaría en condiciones que podrían derretir las masas polares.

     El efecto invernadero también es un fenómeno natural de la Tierra que puede resumirse

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