Ciclo Hidrológico

Universidad de Oriente

Núcleo De Monagas

Escuela de Ingeniería Agronómica

Departamento de Ingeniería Agrícola

Mecánica de suelos.

Agua en el suelo.

Profesora: Bachilleres:

Ing. Maria Trujillo. Castillo, Jackson.

Cortez, José A.

Malave, Janny.

Mundaray, Marielis.

Palma, Angel.

Rojas, Eglis

Marzo, 2012.

Índice.

Contenido Pag.

Introducción. 4

Ciclo Hidrológico 5

Evaporación 5

Precipitación 5

Retención 5

Escorrentía superficial 6

Infiltración 6

Evapotranspiración 6

Escorrentía subterránea 7

Agua en el suelo. 7

Movimientos de agua en el suelo 11

Condiciones del agua en el suelo 12

Agua adsorbida o higroscópica. 12

Agua capilar. 12

Agua gravitacional. 13

Estados de agua en el suelo 16

Curva de retención de Humedad 16

Capacidad máxima. 16

Capacidad de retención. 17

Capacidad de Campo (CC). 17

Punto de marchitez permanente (PMP) 18

Agua útil para las plantas (AUP) 18

Potenciales de agua en el suelo 19

Potencial de presión Ψp 21

Potencial gravitacional Ψg 22

Potencial osmótico Ψo 22

Potencial matriz Ψm 22

Potencial cinemático Ψc 23

Potencial eléctrico Ψe, 23

Potencial térmico Ψt 23

Medición del agua del suelo 24

Medidas del potencial del agua del suelo 32

La erosión del suelo y su relación con el agua 32

Calificación de los procesos erosivos 33

Control. 34

Prevención. 35

Conclusiones. 37

Bibliografía. 38

Anexos. 39

Introducción.

El agua constituye la fase liquida del suelo la cual es requerida por las plantas en pequeñas cantidades para el metabolismo y transportación de los nutrimentos y en grandes cantidades en el proceso fisiológico de la transpiración. El agua del suelo siempre contiene sustancias disueltas por lo cual la denominamos como la solución del suelo.

El agua del suelo es uno de los factores más importantes que afecta la producción de las cosechas. Las plantas requieren una cantidad adecuada de humedad, la cual varía de acuerdo a la especie y al estado de crecimiento o desarrollo. El suelo es capaz de almacenar una cantidad limitada de agua, y de ésta, solo una parte es utilizado para las plantas. Por ello es esencial conocer el contenido de agua por unidad de mesa o volumen de suelo y el estado energético o disponibilidad de la misma. De esta forma obtenemos valiosa información para poder entender muchas de las propiedades químicas, mecánicas e hidrológicas del suelo que afectan el crecimiento y el desarrollo de los cultivos. Además, esta información sirve de guía para lograr un riego eficiente que repongan el suelo la humedad requerida por las plantas.

Este trabajo va dirigido a presentar la relación suelo-agua, haciéndose énfasis en el proceso de infiltración del agua del ciclo hidrológico y explicar el uso, operación, ventajas y desventajas de los métodos comúnmente utilizados para determinar la humedad del suelo, así como las condiciones, estados y potenciales del agua. A fin de enriquecer nuestros conocimientos en esta área en particular de la mecánica de suelos.

Ciclo Hidrológico

Evaporación

El ciclo se inicia sobre todo en las grandes superficies líquidas (lagos, mares y océanos) donde la radiación solar favorece que continuamente se forme vapor de agua. El vapor de agua, menos denso que el aire, asciende a capas más altas de la atmósfera, donde se enfría y se condensa formando nubes.

La evaporación es el principal proceso mediante el cual, el agua cambia de estado líquido a gaseoso. La evaporación es el proceso por la cual el agua líquida de los océanos ingresa a la atmósfera, en forma de vapor, regresando al ciclo del agua. Diversos estudios han demostrado que los océanos, mares, lagos y ríos proveen alrededor del 90% de humedad a la atmósfera vía evaporación; el restante 10% proviene de la transpiración de las plantas.

El calor (energía) es necesario para que ocurra la evaporación. La energía es utilizada para romper los enlaces que mantienen unidas a las moléculas de agua, el proceso de evaporación toma calor del ambiente, motivo por el cual, el agua que se evapora de la piel durante la transpiración te refresca.

Precipitación

Cuando por condensación las partículas de agua que forman las nubes alcanzan un tamaño superior a 0,1 mm comienza a formarse gotas, gotas que caen por gravedad dando lugar a las precipitaciones (en forma de lluvia, granizo o nieve).

Retención

Pero no todo el agua que precipita llega a alcanzar la superficie del terreno. Una parte del agua de precipitación vuelve a evaporarse en su caída y otra parte es retenida (agua de intercepción por la vegetación, edificios, carreteras, etc., y luego se evapora.

Del agua que alcanza la superficie del terreno, una parte queda retenida en charcas, lagos y embalses (almacenamiento superficial) volviendo una gran parte de nuevo a la atmósfera en forma de vapor.

Escorrentía superficial

Otra parte circula sobre la superficie y se concentra en pequeños cursos de agua, que luego se reúnen en arroyos y más tarde desembocan en los ríos (escorrentía superficial). Esta agua que circula superficialmente irá a parar a lagos o al mar, donde una parte se evaporará y otra se infiltrará en el terreno.

Infiltración

Pero también una parte de la precipitación llega a penetrar la superficie del terreno (infiltración) a través de los poros y fisuras del suelo o las rocas, rellenando de agua el medio poroso.

Evapotranspiración

En casi todas las formaciones geológicas existe una parte superficial cuyos poros no están saturados en agua, que se denomina zona no saturada, y una parte inferior saturada en agua, y denominada zona saturada. Una buena parte del agua infiltrada nunca llega a la zona saturada sino que es interceptada en la zona no saturada. En la zona no saturada una parte de este agua se evapora y vuelve a la atmósfera en forma de vapor, y otra parte, mucho más importante cuantitativamente, se consume en la transpiración de las plantas. Los fenómenos de evaporación y transpiración en la zona no saturada son difíciles de separar, y es por ello por lo que se utiliza el término evapotranspiración

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