PRACTICA: EVAPORACION Y PRECIPITACION

PRACTICA: EVAPORACION Y PRECIPITACION

INTRODUCCIÓN

Sabemos que la fuente de agua dulce en cualquiera de sus tres estados se ubica en el ciclo hidrológico, el cual debido al calentamiento de la atmósfera y al cambio climático global se encuentra alterado, a ello ha contribuido el hombre en forma significativa por el incremento del CO2 y el ozono, así como el acelerado proceso de desertificación.

El planeta está cubierto por agua en un 70%, del 100% del total de agua se estima, sólo el 2.5% es dulce y la mayor parte se encuentra en los casquetes polares en forma de hielo, por lo que del total de agua dulce sólo el 0.007% se encuentra accesible al hombre; a ello hay que agregar que este recurso se encuentra irregularmente repartido en los continentes escaseando por razones obvias en las áreas desérticas. La precipitación anual de la tierra estimada en 110, 000 m3 se evapora o la absorben las plantas y finalmente es devuelta a la atmósfera; de la que precipita, 42, 700 m3 constituyen el caudal de los ríos del mundo.

La cantidad de agua comprendida en el ciclo hidrológico permanece esencialmente constante, aunque localmente cambia y mucho. El comportamiento del ciclo hidrológico lo dicta fundamentalmente el clima y éste varía de lugar a lugar y también en el tiempo. Más aún, existen factores locales, como el cambio de vegetación o la ocurrencia de fenómenos geológicos (como la actividad de un volcán) que pueden afectar al ciclo hidrológico. La actividad humana, por su parte, tiene una gran influencia: el crecimiento de las ciudades y la interrupción de ríos por presas o sistemas de riego afecta también el movimiento natural del agua.

Precipitación

Precipitación es la forma de agua en estado líquido o sólido que cae directamente sobre la superficie terrestre, puede ser en forma de lluvia, llovizna, llovizna helada, lluvia helada, granizo, hielo granulado, nieve, granizo menudo y bolillas de nieve.

La fuente principal de la precipitación son las nubes, pero no se llegan a producir hasta que las diminutas partículas que las constituyen consiguen un tamaño suficientemente grande para vencer la fuerza ascendente de las corrientes atmosféricas.

La intensidad de las precipitaciones varía de un lugar a otro, aunque no se encuentren a mucha distancia. Las causas que influyen en la distribución de precipitaciones en el planeta son la proximidad al mar, que aumenta la humedad del aire, y las corrientes ascendentes de aire, como las que obligan a realizar las cordilleras, sobre las cuales las precipitaciones son más numerosas e intensas en la ladera enfrentada a los vientos más frecuentes, o barlovento.

Instrumentos y Unidades de Medida

Pluviómetro. El pluviómetro es un instrumento que nos ayuda a medir la cantidad de agua caída en una precipitación, en cualquiera de sus formas. La precipitación está referida, a la cantidad de litros o milímetros caídos por metro cuadrado, ya que una altura de 1 mm en una superficie de 1 m2 supone exactamente 1 litro.

El pluviómetro estándar del U.S. National Weather Service está integrado por un colector de 8 pulgadas (20 cm aproximadamente), donde el agua de lluvia pasa del colector a un tubo cilíndrico medidor, que se encuentra dentro del recipiente; el área del colector es diez veces mayor que el área del medidor, así 1 mm de lluvia en el tubo llenará el tubo en 1.0 cm. La altura a que se coloca la boca del colector es a 1.2 m de altura, en posición horizontal; el colector tiene una boca con un diámetro de 15.95 cm, por lo que el área (A = π r2) es de 200 cm2

Figura 1. Componentes del pluviómetro Stándar de 8’’ de U. S. National Weather Service.

Evaporación

La energía necesaria para que un gramo de agua se convierta en vapor es de 540 calorías a 100 ºC valor conocido cómo calor de evaporación. Las moléculas del agua se encuentran en constante movimiento, la velocidad media de las moléculas sólo depende de la temperatura, pero puede haber moléculas individuales que se muevan a una velocidad mucho mayor o mucho menor que la media. Al ocurrir la evaporación la temperatura del aire baja, al ser tomado el calor de la superficie por la evaporación procedentemente es transportado a otros niveles mediante el proceso inverso de condensación.

El instrumento normalizado es el tanque de evaporación Clase A, que es un recipiente circular de 120.7 cm de diámetro, 25 cm de profundidad, fabricado en lámina galvanizada calibre 22, que se asienta sobre una tarima de madera a 15 cm del suelo. El tanque debe llenarse hasta unos 5 cm debajo del bordo exterior, no debe descender el agua por debajo de 7.5 cm de dicho nivel. Los componentes del tanque estándar tipo “A” son: (a) tarima; (b) tanque evaporímetro; (c) cilindro de reposo; y (d) tornillo micrométrico.

Figura 2. Componentes del tanque estándar tipo A.

Lectura.. Las lecturas se realizan diariamente, de manera regular a las 7:00 horas; se lee el tornillo micrométrico de la siguiente manera, se lee exactamente la lectura del filo del disco graduado justo en el punto de la arista de la reglas graduada, entonces se suma a la lectura de la regla graduada, el número que corresponda en el disco, hasta el valor de centésimas.

A manera de ejemplo para determinar la evaporación en 24 horas, se presenta el caso siguiente:

 Lectura del tornillo micrométrico del día 1 = 38.6

 Lectura del tornillo micrométrico del día 2 = 35.20

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