LA HIDROGRAFIA

LA HIDROGRAFÍA.

  

 Hace unos 4600 millones de años durante la formación de la Tierra, las altas temperaturas mantenían el agua en forma de vapor. Cuando la tierra comenzó a enfriarse por debajo del punto de ebullición del agua, ocurrieron gigantescas precipitaciones que llenaron de agua las partes más bajas de la superficie formando los océanos. Así, la mayor proporción del agua que se encuentra en el planeta es la que forma parte de los mares en a través del agua salada, mientras que la mayor proporción de agua dulce se encuentra como masas de hielo y agua subterránea. El resto del agua que se encuentra en el planeta está sobre los continentes y en la atmósfera.

Tabla 1.- Distribución del agua en la tierra Localización Distribución del área Agua líquida oceánica 1322·106km3 Agua sólida oceánica 26·106km3 Epicontinentales (a) 225000 km3 En la atmósfera 12000 km3 Aguas subterránea (b) 2-8 ·106km3

(a) En las aguas epicontinentales se incluyen el mar Caspio, el Aral y el mar Muerto, además de lagos, ríos y lagunas. (b) Se presenta una estimación, ya que su cálculo es difícil.

El agua permanece en constante movimiento. El vapor de agua en la atmósfera se condensa y cae sobre continentes y océanos en forma de lluvia o nieve. El agua que cae en los continentes va descendiendo de las montañas en ríos, o se infiltra en el terreno acumulándose en forma de aguas subterráneas. Gran parte de las aguas continentales acaban en los océanos, o son evaporadas o transpiradas por las plantas volviendo de nuevo a la atmósfera. También de los mares y océanos está evaporándose agua constantemente. La energía del sol mantiene este ciclo en funcionamiento continuo.

El ciclo del agua

Ya sabemos que el agua es una sustancia líquida y difícil de capturar, nunca está quieta y puede pasar del estado líquido al estado gaseoso y al sólido más fácilmente que cualquier otra sustancia. Se puede encontrar en el cielo y en la tierra, y por supuesto en los arroyos, ríos, lagos, mares y océanos. Pero ¿cómo hace el agua para llegar al cielo y luego caer como lluvia a la tierra? Esto se da por un fenómeno llamado el ciclo del agua.

¿Cómo se da el ciclo del agua? 

Cuando llueve, el agua cae del cielo y se acumula en los charcos. Pero cuando deja de llover y comienza a brillar el sol, los charcos se secan y el agua desaparece. ¿Adónde va toda el agua? El calor del sol la convierte en diminutas gotitas, las cuales se elevan en el aire. Este proceso se denomina evaporación y las gotitas se llaman vapor de agua. Si quieres investigar la evaporación. Pero el sol no solo evapora el agua de los charcos, imagínate que cada año, por efecto del calor, se evaporan más de 500.000 kilómetros cúbicos de agua proveniente del mar, de los ríos y de los lagos. 

Entonces el sol evapora el agua de los océanos, ríos y lagos, este vapor asciende en el aire. Mientras más sube, más frío es el aire, y cuando es muy frío empieza a formar nubes, porque el vapor de agua se condensa en el aire frío y se forman gotas de agua. El agua y la condensación y El agua como gas

En ciertas condiciones atmosféricas, las pequeñas gotas de las cuales están compuestas las nubes, se agrandan, y cuando se vuelven pesadas para permanecer en el aire, caen en forma de lluvia, granizo o nieve. Una parte de ese agua se evapora de nuevo apenas cae. Parte del agua que alcanza el suelo permanece en la superficie, otra es absorbida por el suelo. Una parte del agua que penetra en el subsuelo es absorbida por las raíces de las plantas y, una vez utilizada por ésta en su ciclo vital, forma parte del círculo de la atmósfera en forma de vapor. 

Al año se evaporan 500.000 km3 de agua, lo que da un valor medio de 980 l/m2 o mm. Es decir, es como si una capa de 980 mm (casi un metro) de agua que recubriera toda la Tierra se evaporara a lo largo del año. Como en la atmósfera permanecen constantemente sólo 12.000 km3 , quiere decir que la misma cantidad de 500.000 km3 que se ha evaporado vuelve a caer en forma de precipitaciones a lo largo del año. Aunque la media, tanto de la evaporación como de la precipitación sea de 980 mm, la distribución es irregular, especialmente en los continentes. En los desiertos llueve menos de 200 mm y en algunas zonas de montaña llueve 6.000 mm o más.

El tiempo medio que una molécula de agua permanece en los distintos tramos del ciclo es de 9 a 10 días en la atmósfera, 12 a 20 días en los ríos, de 1 a 100 años en los lagos, de 300 años en los pozos subterráneos y de 3.000 años en los océanos. Estos tiempos de permanecían tienen gran influencia en la persistencia de la contaminación en los ecosistemas acuáticos, por ejemplo, si se contamina un río, al cabo de pocos días o semanas puede quedar limpio, por el propio arrastre de los contaminantes hacia el mar, en donde se diluirán en grandes cantidades de agua. Pero si se contamina un pozo subterráneo el problema persistirá durante decenas o cientos de años.

Características del agua.

Las características del agua hacen que sea un líquido idóneo para la vida. La elevada polaridad de la molécula de agua tiene especial interés porque de ella se derivan otras importantes propiedades.

a. Polaridad: Las moléculas de agua son polares. Por esta polaridad el agua es un buen disolvente de sales y otras sustancias polares pero un mal disolvente de gases y otras sustancias apolares como las grasas y aceites.

b. Calor específico de vaporización y fusión: La cantidad de calor necesario para evaporar y fundir el agua es elevada cuando se compara con la de otras sustancias de tamaño parecido. Esto se debe a que las moléculas de agua están unidas por fuerzas eléctricas entre las zonas positivas de unas y las negativas de otras. Esto hace que el agua sea un buen almacenador de calor y así ayuda a regular la temperatura del planeta y de los organismos vivos.

c. Cohesividad:  es una propiedad del agua, producto de la polaridad, ya que las moléculas al ser atraídas entre sí, se mantienen como enlazadas unas con otras. La cohesividad explica fenómenos tales como el movimiento del agua sobre el suelo.

d. Densidad y estratificación: La densidad del agua es de 1kg/l, pero varía ligeramente con la temperatura y las sustancias que lleva disueltas, lo que tiene una considerable importancia ecológica.

La densidad aumenta al disminuir la temperatura hasta llegar a los 4º C en los que la densidad es máxima. A partir de aquí disminuye la densidad y el hielo flota en el agua. Esto hace que cuando un lago o el mar se congelan, la capa de hielo flote en la superficie y aísle al resto de la masa de agua impidiendo que se hiele. Las capas de agua de distintas densidades se colocan en estratos que funcionan como partes independientes. Al no haber intercambio entre ellas, algunos nutrientes, como el oxígeno o los fosfatos, se pueden ir agotando en algunas capas mientras son abundantes en otras. Los seres vivos pueden seguir viviendo en el agua líquida por debajo del hielo.

e. Salinidad: Los iones que dan la salinidad al agua tienen dos orígenes. Los arrastrados por el agua que llega desde los continentes y los que traen los magmas que surgen en las dorsales oceánicas.

En un litro de agua de mar suele haber aproximadamente unos 35 g de sales, de los cuales las dos terceras partes, aproximadamente, son cloruro de sodio. Hay lugares en los que la salinidad es distinta (por ejemplo es proporcionalmente alta en el Mediterráneo y baja en el Báltico), pero siempre se mantiene una proporción similar entre los iones, aunque las cantidades absolutas sean diferentes. Enn algunos mares interiores la salinidad llega a ser muy alta, como es el caso del Mar Muerto con 226 g de sal por litro.

En las aguas dulces continentales se encuentran cantidades mucho menores de iones. El componente principal es el bicarbonato cálcico (unos decigramos por litro), cuya mayor o menor presencia indica el grado de dureza de las aguas.

Gases disueltos: El oxígeno disuelto en el agua supone una importante limitación para los organismos que viven en este medio. Mientras en un litro de aire hay 209 ml de oxígeno, en el agua la cantidad que se llega a disolver es 25 veces menor. La difusión del oxígeno en el agua es muy lenta. La turbulencia de las aguas, al agitarlas y mezclarlas, acelera el proceso de difusión miles de veces.

La temperatura influye en la solubilidad. Mientras que los sólidos se disuelven mejor a temperaturas más elevadas, en los gases sucede lo contrario. Las aguas frías disuelven mejor el oxígeno y otros gases que las aguas cálidas porque mayor temperatura significa mayor agitación en las moléculas lo que facilita que el gas salga del líquido

Aguas continentales:

Ríos. Los ríos nacen en manantiales en los que surgen a la superficie aguas subterráneas o en lugares en los que se funden los glaciares. A partir de su nacimiento siguen la pendiente del terreno hasta llegar al mar. Un río con sus afluentes drena una zona que se conoce como cuenca hidrográfica. La separación entre cuencas es la divisoria de aguas.
Desde su nacimiento en una zona montañosa y alta hasta su desembocadura en el mar el río suele ir disminuyendo su pendiente.

El perfil longitudinal muestra muy bien el transcurrir del río hasta que llega al mar. Normalmente la pendiente es fuerte en el primer tramo del río, cuando viaja por las montañas (tramo alto), y se hace muy pequeña, casi horizontal, cuando se acerca a la desembocadura (tramo bajo). La desembocadura marca el nivel de base del río. El río sufre variaciones en su caudal. En las estaciones lluviosas aumenta y en las secas disminuye, aunque algunos ríos presentan el caudal máximo en la época del deshielo. Las crecidas pueden ser graduales o muy bruscas.

Los lagos se forman cuando el agua recogida en una zona no sale directamente al mar sino que pasa o acaba en una depresión. En muchos casos del lago sale un río que va al mar, pero en otros no hay desagüe, sino que las aguas se evaporan en la atmósfera directamente desde el lago. Aguas subterráneas: Parte del agua que cae resbala sobre el terreno hasta llegar a ríos y lagos (agua de escorrentía), pero otra parte se infiltra, bien directamente cuando llueve, o desde los ríos y lagos. Desde el suelo parte del agua sale por evaporación, o por manantiales o alimenta ríos y lagos a través de su lecho  (ver figura abajo). Las rocas y suelos que dejan pasar el agua se llaman permeables en contraposición a las impermeables. Aguas subterráneas El agua que penetra por los poros de una roca permeable acaba llegando a una zona impermeable que la detiene. Así la parte permeable se va llenando de agua (zona de saturación). La zona por encima de ésta, en la que el agua va descendiendo, pero en los poros todavía hay aire, se llama zona de aireación y el contacto entre las dos, nivel freático. El nivel freático sale por encima de la superficie cuando tras fuertes lluvias el suelo se encharca. Las rocas porosas y permeables que almacenan y transmiten el agua se llaman acuíferos y son una fuente importante de agua para uso humano. Océanos y mares. Los océanos son grandes masas de agua que separan los continentes. El planeta tierra tiene cinco océanos, el más extenso es el Pacífico, que con sus 180 millones de km 2 supera en extensión al conjunto de los continentes. Los otros cuatro son el Atlántico, el Índico, el Antártico o Austral y el Ártico. Dentro de los océanos se llama mares a algunas zonas cercanas a las costas, situados casi siempre sobre la plataforma continental.

Relieve del fondo oceánico
La profundidad media de los océanos, es de unos cuatro o cinco kilómetros, ésta profundidad varía dependiendo de la zona:

Plataforma continental: Es la continuación de los continentes por debajo de las aguas, con profundidades que van desde 0 metros en la línea de costa hasta unos 200 m. Ocupa alrededor del 10% del área oceánica. Es una zona de gran explotación de recursos petrolíferos, pesqueros, entre otras.

Talud: Es la zona de pendiente acentuada que lleva desde el límite de la plataforma hasta los fondos oceánicos. Aparecen hendidos, de vez en cuando, por cañones submarinos tallados por sedimentos que resbalan en grandes corrientes de turbidez que caen desde la plataforma al fondo oceánico.

Fondo oceánico: Con una profundidad de entre 2000 y 6000 metros ocupa alrededor del 80% del área oceánica.

Cadenas dorsales oceánicas: Son levantamientos alargados del fondo oceánico que corren a lo largo de más de 60.000 km. En ellas abunda la actividad volcánica y sísmica porque corresponden a las zonas de formación de las placas litosféricas en las que se está expandiendo el fondo oceánico.

Cadenas de fosas abisales: Son zonas estrechas y alargadas en las que el fondo oceánico desciende hasta más de 10.000 m de profundidad en algunos puntos. Son especialmente frecuentes en los bordes del Océano Pacífico. Con gran actividad volcánica y sísmica porque corresponden a las zonas en donde las placas subducen hacia el manto.

Temperatura:

En los océanos hay una capa superficial de agua templada (12º a 30º C), que llega hasta una profundidad variable hasta alcanzar unos 400 a 500 metros. Por debajo de esta capa el agua está fría con temperaturas de entre 5º y -1º C. Se llama termoclina al límite entre las dos capas. El Mediterráneo supone una excepción a esta distribución de temperaturas porque sus aguas profundas se encuentran a unos 13º C. Esto se debe a que el mar Mediterráneo está casi aislado al comunicarse con el Atlántico sólo por el estrecho de Gibraltar y por esto se acaba calentando todo la masa de agua. También, el agua está más cálida en las zonas ecuatoriales y en las tropicales y más fría cerca de los polos y en las zonas templadas.

Corrientes marinas.

Las aguas de la superficie del océano son movidas por los vientos dominantes dando origen a corrientes superficiales en forma de remolinos. El giro de la Tierra hacia el Este influye también en las corrientes marinas, porque tiende a acumular el agua contra las costas situadas al oeste de los océanos. Este efecto puede representarse moviendo un recipiente con agua en una dirección y observando que el agua sufre un cierto retraso en el movimiento y se levanta contra la pared de atrás del recipiente. Así se explica, según algunas teorías, que las corrientes más intensas como las del Golfo en el Atlántico y la de Kuroshio en el Pacífico se localicen en esas zonas.

Este mismo efecto del giro de la Tierra explicaría las zonas de afloramiento que hay en las costas este del Pacífico y del Atlántico en las que sale agua fría del fondo hacia la superficie. Este fenómeno es muy importante desde el punto de vista económico, porque el agua ascendente arrastra nutrientes a la superficie y en estas zonas prolifera la pesca. Las pesquerías de Perú, Gran Sol (sur de Irlanda) o las del África atlántica se forman de esta manera.

En los océanos hay también, corrientes profundas o termohalinas en la masa de agua situada por debajo de la termoclina. En estas el agua se desplaza por las diferencias de densidad. Las aguas más frías o con más salinidad son más densas y tienden a hundirse, mientras que las aguas algo más cálidas o menos salinas tienden a ascender. De esta forma se generan corrientes verticales unidas por desplazamientos horizontales para reemplazar el agua movida. En algunas zonas las corrientes profundas coinciden con las superficiales, mientras en otras van en contracorriente.

Las corrientes oceánicas trasladan grandes cantidades de calor de las zonas ecuatoriales a las polares. Unidas a las corrientes atmosféricas son las responsables de que las diferencias térmicas en la Tierra no sean tan fuertes como las que se darían en un planeta sin atmósfera ni hidrosfera. Por esto su influencia en el clima es tan notable.

Olas:

Las olas son formadas por los vientos que barren la superficie de las aguas. Mueven al agua en cilindro, sin desplazarla hacia adelante, pero cuando llegan a la costa y el cilindro roza en la parte baja con el fondo inician una rodadura que acaba desequilibrando la masa de agua, produciéndose la rotura de la ola. Los movimientos sísmicos en el fondo marino producen, en ocasiones gigantescas olas llamadas tsunamis.

Dinámica de los Océanos: El agua del mar, por diversas causas, está en constante movimiento, sufre desplazamientos que provocan, entre otras cosas, la formación de olas, mareas y corrientes. Estos movimientos tienen un marcado efecto sobre los seres marinos ya que condicionan la distribución de las especies de vida libre al colaborar, por un lado, en los movimientos migratorios estacionales de muchas especies y, en segundo lugar, al transportar sustancias nutritivas de unos lugares a otros, favoreciendo el desarrollo y distribución de organismos planctónicos. En el mar se puede distinguir dos categorías de movimientos: Las ondas: Son oscilaciones periódicas constituidas por una serie regular de crestas y depresiones. Las corrientes: Consisten en el flujo de agua en una dirección dada. Las ondas son las responsables de la formación del oleaje.

El oleaje y sus características:

El viento es responsable de la generación del oleaje que se desplaza sobre la superficie del agua y que juega un rol muy importante en la modificación de la línea costera. Las olas son movimientos ondulatorios, oscilaciones periódicas de la superficie del mar, formadas por crestas y depresiones que se desplazan horizontalmente. El estudio de las olas las dividen en: olas de agua profunda, que no están influenciadas por el fondo pues se mueven independientemente de él y en olas costeras que por disminución de la profundidad del agua, su forma y movimiento están afectados por el fondo

Olas en agua profunda: Producen un movimiento más o menos regular en la superficie del océano, denominado oleaje, en el cual la altura de la ola es relativamente débil en relación con el largo de la onda. El oleaje se propaga en el océano por lo general muy lejos del lugar donde se origina. Este oleaje es teórico y se explica por soluciones matemáticas.

Como las olas son muy variables para analizarlas y describirlas se usan métodos estadísticos donde se aplican diversos programas y formulas utilizando las diferentes variables definidas según se requiera. Así, para la altura, normalmente se refiere a la altura significativa, esto es el promedio de 1/3 de las olas más altas observadas en una serie en un período de tiempo determinado. En el océano Atlántico la altura significativa de las olas es de dos metros.

Las olas se caracterizan por su: longitud de onda, período, pendiente, altura, amplitud y velocidad de propagación, estas son variables físicas y geométricas que se definen a continuación:

Longitud de onda (L): es la distancia horizontal entre dos crestas o dos depresiones sucesivas.

Período (T): es el tiempo, contado en segundos, entre el paso de dos crestas sucesivas por un mismo punto.

Altura (H): distancia entre la cresta de la ola y el nivel medio del mar.

Pendiente: relación entre la altura y la longitud de onda (H/L).

Amplitud (A): distancia entre la cresta y el valle de la ola.

Velocidad de propagación: V= Longitud de onda/Período

Principales áreas de generación del oleaje:

Son aquellas donde soplan los vientos del Oeste en las zonas templadas de los dos hemisferios. Las tormentas dan origen a olas del noroeste (NW) y del suroeste (SW), a partir de los 40º de latitud. Fuera de estas regiones hay sólo un área importante en la generación de olas: el mar de Arabia, en los meses de junio, julio y agosto, durante el monzón de verano que es muy violento.

Los vientos alisios rara vez generan grandes olas. Los ciclones tropicales generan olas enormes pero en forma muy irregular. Así, la mayor parte de las olas observadas en las regiones intertropicales son originarias de las regiones de latitudes más elevadas y son propagadas libremente sobre miles de kilómetros.

Las regiones que tienen alta frecuencia de ocurrencia de vientos fuertes son regiones en las que se generan olas y corresponden a las zonas de actividad frontal en las más altas latitudes de ambos hemisferios. El cinturón de tormentas del sur, es el área generadora de olas más clara y definida del mundo porque allí se registran gran cantidad de vientos fuertes (8-9º) Beaufort son relativamente persistentes en cuanto a ubicación y soplan sobre largas distancias en el mar.

Con relación al tipo de olas se distinguen los siguientes ambientes de oleaje:

     • Ambientes de ola de tormenta: que ocurren en las altas latitudes donde soplan vientos fuertes        frecuentes creando olas altas y de fuerte pendiente. La dirección dominante de los vientos en        estos cinturones templados es Oeste. La costa oeste de la Patagonia es probablemente la más        atacada por las olas de tormenta durante todo el año y contrasta con la costa este donde el        ataque es menor. Las costas en estos lugares poseen acantilados rocosos y plataformas de        abrasión. Estas costas rocosas tienen importancia ecológica y humana porque proveen hábitat  adecuados para algunas algas que están siendo explotadas y para algunas especies de fauna.

     • Ambiente de olas de costas oeste: olas largas y bajas que se han generado en los cinturones        de tormenta y que posteriormente han disminuido su energía al alejarse de sus áreas de        formación. Su nivel de energía es mayor en las latitudes más altas y moderadas en los trópicos.        Son costas relativamente homogéneas del punto de vista del oleaje, exceptuando parte de las        costas de México que pueden estar afectadas por ciclones tropicales; o las costas de la India en        que el oleaje puede ser reforzado por olas generadas por el monzón estacional. El oleaje del        suroeste (SW) ocurre a lo largo de la costa oeste de América desde California a Chile; costa        oeste de África.

     • Ambiente de costas este: niveles de energía bajos a moderados, con la excepción de sectores        de costas tropicales afectados por ciclones.

     • Ambientes protegidos: se trata de costas en las que el oleaje oceánico no penetra porque se        encuentran protegidas por cubiertas de hielo o porque se encuentran localizadas fuera de los        cinturones de tormenta.

El aumento del nivel de las aguas de los océanos.

El aumento del nivel de los océanos es causado por dos factores. El primero es la llegada al océano de las aguas provenientes de fuentes, tales como hielo derretido de los glaciares y de las capas polares, entre otros. Esto a consecuencia del calentamiento global. Algunos ejemplos de esto se mencionan a continuación:

     • La capa de hielo del Pico Kilimanjaro puede desaparecer completamente en 20 años. Cerca de        una tercera parte del hielo del Kilimanjaro ha desaparecido en los últimos 12 años y el 82% se        ha desvanecido desde que fue puesto en mapas por primera vez en 1912.

    • El hielo marino del Océano Ártico se está adelgazando.

     • Masas impresionantes de hielo antártico se han desplomado en el mar con una rapidez alarmante.

El segundo factor es la expansión termal del agua de los océanos. A medida que la temperatura de las aguas oceánicas aumenta y los mares se hacen menos densos, ellos se expandirán, ocupando una mayor superficie del planeta. Un aumento de la temperatura aceleraría la tasa de aumento del nivel del mar. Desde el final de la última edad de hielo, hace 18.000 años, el nivel del mar ha subido más de 120 metros.

     • Los datos geológicos sugieren que los niveles globales promedio del nivel del mar pueden haber        subido a una tasa promedio de 0.1 a 0.2 mm por año en los últimos 3,000 años.

    • Sin embargo, los datos de los medidores de mareas indican que la tasa global de aumento del        nivel del mar durante el Siglo XX fue de 1 a 2 mm por año.

A lo largo de costas relativamente llanas como las del Atlántico, o a lo largo de costas que bordean los deltas de ríos fértiles y altamente poblados, una subida de 1 mm en el nivel del mar causa un retroceso de la costa de 1.5 metros . Este efecto de retroceso puede verse en las costas en los Estados Unidos de Norteamérica:

     • A lo largo de la pantanosa Costa del Golfo de la Florida , los efectos del aumento del nivel del        mar pueden ser observados en el número de palmas reales (cabbage palm, Sabal palmetto )        muertas en los bordes de los pantanos salobres que dan al mar.

     • A lo largo de la costa Atlántica de los Estados Unidos, la erosión está angostando las playas y        destruyendo casas vacacionales. A medida que el nivel del mar sube y las comunidades costeras        continúan creciendo y bombeando agua de sus acuíferos, la intrusión de agua salada en los        depósitos subterráneos se convertirá en un gran problema.

Las naciones isleñas de baja altura en el Pacífico se inundarán o verán sus acuíferos de agua potable invadidos por agua salada.

     • Tuvalu está formado por nueve atoles coralinos entre Australia y Hawaii. Su punto más alto se        encuentra a 5 metros ( 15 pies ) sobre el nivel del mar. A medida que el nivel del mar ha subido,        Tuvalo ha experimentado la inundación de sus áreas bajas. La intrusión de agua salada está        afectando sus aguas potables y la producción de alimentos. Los líderes de Tuvalo han predicho        que la nación se verá sumergida en 50 años. En Marzo del 2002, el Primer Ministro del país le        pidió a Australia y a Nueva Zelanda que proveyeran hogares para su gente si su país        desapareciera bajo las aguas, pero la petición de esta nación ha sido ignorada.

     • Otras naciones isleñas amenazadas incluyen las Islas Cook y las Islas Marshall. Durante la        última década, la Isla Majuro (parte de las Islas Marshall) ha perdido hasta un 20% de su costa        playera.

Además de las naciones isleñas, los países con costas bajas se ven amenazados por la subida del nivel del mar. Una subida de 1 metro inundaría la mitad de los campos de arroz de Bangladesh. Otras tierras bajas productoras de arroz incluyen áreas en Viet Nam, China, India y Tailandia. La subida del nivel del mar crearía millones de refugiados climáticos en las Filipinas, Indonesia y Egipto. Las temperaturas altas no sólo afectarán el nivel de los océanos sino que además alteraran los ecosistemas, los patrones de lluvia y el clima.

Erosión marina:

Es provocada por las corrientes marinas que arrastran el material de la costa hasta el mar y lo depositan, formando acantilados y playas.

Costas acantiladas: son aquellas que terminan abruptamente en la línea de la costa. La acción del oleaje y las corrientes marinas arrancan material rocoso, lo acumulan al pie del acantilado y forman un depósito que al principio queda debajo del agua, pero después puede emerger formando una pequeña playa. La acción de las mareas también es importante ya que durante un tiempo introduce agua dentro de las rocas,reblandeciéndolas, y durante el resto del día las deja a la intemperie para que actúen los agentes atmosféricos además de proporcionar varios niveles de acción por parte de las olas.

Las playas: Éstas se forman gracias al material que los ríos transportan hasta los océanos, este material es trabajado por la erosión del oleaje que se distribuye a lo largo de las costas. También pueden ser formadas por el material transportado hacia las costas por las corrientes marinas.

La desalinización es un proceso mediante el cual se elimina la sal del agua de maro salobre. Las plantas desalinizadoras  son instalaciones industriales destinadas a la desalinización, generalmente del agua de mar o de lagos salados para obtener agua potable.

El agua de mar tiene sales minerales disueltas. Debido a la presencia de estas sales, el agua del mar es salobre y no es potable para el ser humano y su ingestión en grandes cantidades puede llegar a provocar la muerte. El 97,5 % del agua que existe en nuestro planeta es salada y sólo una cantidad inferior al 1 % es apta para el consumo humano. Conseguir potabilizar el agua del mar es una de las posibles soluciones a la escasez de agua potable. Mediante la desalinización del agua del mar se obtiene agua dulce apta para el abastecimiento y el regadío. Las plantas desalinizadoras de agua de mar han producido agua potable desde hace muchos años, pero el proceso era muy costoso y hasta hace relativamente poco sólo se han utilizado en condiciones extremas. Actualmente existe una producción de más de 24 millones de metros cúbicos diarios de agua desalinizada en todo el mundo, lo que supone el abastecimiento de más de 100 millones de personas.

Las plantas desalinizadoras también presentan inconvenientes. En el proceso de extracción de la sal se producen residuos salinos y sustancias contaminantes que pueden perjudicar a la flora y la fauna. Además, suponen un gasto elevado de consumo eléctrico. Con el fin de evitarlo, actualmente se están realizando estudios para construir plantas desalinizadoras más competitivas, menos contaminantes y que utilicen fuentes de energía renovables.

Las costas de Venezuela se extiende de oeste a este desde Castilletes en la península de la Goajira hasta punta Playa en la isla Corocoro en el estado Delta Amacuro, perteneciendo a la fachada caribeña una extensión aproximada de 2.394 kilometros.

Mareas: Las mareas tienen una gran influencia en los organismos costeros que tienen que adaptarse a cambios muy bruscos en toda la zona intermareal: estos organismos deben soportar algunas horas cubiertos por las aguas marinas y azotadas por las olas seguidas de otras horas sin agua o, incluso en contacto con aguas dulces, si llueve. Además, en algunas costas, por la forma que tienen, se presentan fuertes corrientes de marea, cuando suben y bajan las aguas, que arrastran arena y sedimentos y remueven los fondos en los que viven los seres vivos. En la cercanía del litoral se suelen producir corrientes costeras de deriva, muy variables según la forma de la costa y las profundidades del fondo, que tienen mucho interés en la formación de playas, estuarios y otros formas de modelado costero.

La energía liberada por las olas en el choque continuo con la costa, las mareas y las corrientes tienen una gran importancia porque erosionan y transportan los materiales costeros, hasta dejarlos sedimentados en las zonas más protegidas. En la formación de los distintos tipos de ecosistemas costeros: marismas, playas, rasas mareales, dunas, entre otras. También influyen de forma importante los ríos que desemboquen en el lugar y la naturaleza de las rocas que formen la costa.

Glaciares. Los glaciares son grandes masas de hielo que se forman cuando la nieve que cae va acumulándose de un año a otro, sin que le de tiempo para fundirse. Por la presión la nieve va perdiendo el aire y acaba formándose primero hielo lechoso y luego hielo azul, tan transparente como el cristal. Para que existan glaciares en una zona se requieren dos condiciones: 1. que tenga promedios de temperatura tan bajos como para permitir que la nieve se acumule de un año a otro. Esto sucede en las zonas ecuatoriales a partir de los 5.000 m de altitud y en la Antártida al nivel del mar. En la Península Ibérica sólo se dan estas condiciones en lugares de los Pirineos situados a más de 3.000 m.  2. Que tenga precipitación suficiente. Así, por ejemplo, hay lugares del norte de Siberia muy fríos pero en los que llueve tan poco que la capa de nieve rara vez supera el metro de altura. Zonas periglaciares. Se llama zonas periglaciares a las grandes extensiones que rodean a los casquetes glaciares o que se sitúan inmediatamente por debajo de las zonas de nieves perpetuas de las montañas.  Su suelo no está cubierto por el hielo permanentemente, pero está helado la mayor parte del año. Este suelo se llama permafrost y está permanentemente helado a partir de una pequeña profundidad. Cuando en la primavera se deshiela la capa más superficial se forman grandes charcos en los que se reproducen los mosquitos. Importancia de la Hidrosfera El cuidado del Medio Ambiente no solo debe contemplar a todo lo relativo a las Tierras Emergidas, sino que también tenemos que contemplar los cuidados a las Grandes Masas de Agua, no solo si éstas son aptas para consumo humano, sino que debemos pensar que ésta es el Hábitat Natural de una innumerable cantidad de especies animales que se desenvuelven, reproducen y contribuyen también al equilibrio del Reino Animal. El ciclo hidrológico en función de la transferencia de energía El ciclo hidrológico es un ejemplo del flujo de energía en los procesos terrestres, en los cuales el agua se halla en constante movimiento gracias a la acción del calor del Sol y a la fuerza de gravedad. Debido a los movimientos convectivos del agua marina, las moléculas sumergidas en la profundidad del mar ascienden hasta la superficie. La temperatura del agua aumenta progresivamente su energía, hasta que el contacto directo con los rayos solares permite que las moléculas del agua puedan evaporarse. Los vientos las llevan hacia latitudes mayores y un constante ascenso, hasta que, algunos kilómetros más arriba, la pérdida de calor las detenga y propicie la condensación con otras moléculas para formar gotas de agua o minúsculos cristales de hielo. Millones de esas gotas o cristales dan origen poco a poco a nubes. Nuevos descensos de temperatura por contacto con corrientes frías, multiplican la fusión de gotas o cristales de hielo y provocan así la precipitación por efecto de la gravedad originando lluvias y nevadas. La evaporación depende principalmente de la provisión de energía que suministra el Sol y depende de la presión atmosférica, de la temperatura y de las corrientes de aire. La condensación se origina por el enfriamiento del aire saturado de vapor de agua. Los movimientos ascendentes y descendentes del aire junto con la provisión de agua regulas en gran parte la condensación atmosférica. Evidentemente que la condensación es esencial en la formación de las nubes. Diferentes formas de condensarse el vapor de agua ROCÍO Se forma por la condensación del vapor de agua en la Tierra. ESCARCHA Se forma cuando el vapor de agua se condensa en finas agujas de hielo que cubren el suelo y las plantas. NIEBLA Cuando la condensación se produce a ras del suelo o a poca altura El hombre intenta a veces adaptar o modificar en lo posible el ciclo del agua, para hacerlo más útil a sus necesidades. Por ejemplo, la desalinización del agua de mar para hacerla potable, la construcción de embalses o represas para controlar el flujo de los ríos. La contaminación atmosférica debido a los humos industriales y concentraciones urbanas añade al ciclo del agua partículas y sustancias que mezcladas con las gotas de lluvia o con la nieblas originan fenómenos como la lluvia ácida o como el smog que amenazan el equilibrio dinámico del ciclo hidrológico. El ciclo del agua, único en su conjunto, está sin embargo lleno de matices y circunstancias especiales en cada lugar de la región. A veces esos matices cobran una importancia decisiva para la vida, para la vegetación, influyen poderosamente en las formas de instalarse el hombre sobre el territorio, de localizar los usos y las ciudades. En cualquier caso, el ciclo natural del agua no puede ser entendido sin considerar su intervención por parte del hombre: regulación de las aguas superficiales (embalses, captaciones, elevaciones) y explotación de las aguas subterráneas. Así, el balance hidrológico final no es ya sólo un resultado de procesos naturales, sino que han de considerarse las distintas formas de apropiación y consumo de los recursos en diferentes fases. Pero no sólo el consumo directo detrae importantes volúmenes de agua del ciclo natural, también existen otros mecanismos indirectos a través de los cuales la acción humana modifica los procesos naturales: la deforestación y la erosión son aspectos que influyen en una menor capacidad de retención del agua y alteran los procesos de circulación; la contaminación modifica la composición físico-química del agua, lo que no sólo afecta a los procesos biológicos sino que llega a comprometer la propia reutilización del recurso, etc. En suma, el agua es un recurso esencial para la vida con un valor estratégico desde el punto de vista económico. Su ciclo natural aporta a la región potencialidades y limitaciones de partida, y su disponibilidad es un requisito indispensable para el desarrollo de las actividades sociales y económicas. El esmog o smog es una combinación de humo, niebla y diversas partículas que se encuentra en la atmósfera de los lugares con elevados índices de contaminación. El fenómeno se produce cuando el aire se estanca por un periodo extendido de alta presión y las partículas contaminantes quedan flotando en las capas atmosféricas inferiores por su mayor densidad. Las nubes Una nube se puede definir como “una porción de aire enturbiada por el vapor de agua condensado en forma de gotitas líquidas, pequeñas, numerosas, en cristalitos de hielo o en esferitas congeladas o por mezcla de ambos elementos”(INM). En otras palabras las nubes están constituidas por minúsculas gotas de agua, copos de nieve y pequeños cristales de hielo, según la temperatura que exista a nivel atmosférico donde se encuentren. La formación de nubes es de vital importancia para el ciclo del agua. El agua se evapora, forma nubes en las altas capas de la atmósfera, se condensa lo suficiente para llover, para luego volver a evaporarse y formar nubes nuevamente. La forma o tamaño de las nubes depende de la velocidad de condensación, de la temperatura ambiente, las temperaturas de las altas capas y también de la cantidad de vapor que contengan, es decir, su humedad. Origen de las nubes Las nubes se originan en las áreas de baja presión, donde las corrientes verticales elevan el aire húmedo, expandiéndolo. Al llegar el aire caliente a un nivel donde el descenso de la temperatura provoca la saturación, el vapor de agua en suspensión se condensa, formando las nubes. Clasificación de las nubes Generalmente las nubes son divididas en cuatro familias principales, según su altura: Las nubes altas, medias, bajas y nubes con desarrollo vertical. 1- Nubes altas: Se forman aproximadamente entre los 7000 m y los 13000 m ( ya en las inmediaciones de la tropopausa). El espesor de estas nubes no suele superar los 2 Km.  Cirrus: Son nubes separadas en forma de filamentos blancos y delicados, o de bancos o bandas estrechas, blancas o casi blancas. Estas nubes tienen una apariencia fibrosa, semejante a los cabellos de una persona, o de un brillo sedoso o de ambas características a la vez. Están constituidas por diminutos cristales de hielo, ya que se forman a gran altura (8-12Km.). A estos niveles la temperatura va de -40º a -60ºC, por lo que una masa de aire, con un elevado contenido de vapor de agua y que se enfríe hasta la saturación, produce cristales de hielo en vez de gotitas de agua. Cirrostratus: Velo nuboso, transparente y blanquecino, de aspecto fibroso (como cabellos) o completamente liso, que cubre total o parcialmente el cielo y que produce generalmente el fenómeno de halo. Están constituidos por finísimos cristales de hielo, más incluso que los de los Cirrus. Cirrocumulus: Son nubes de hielo compuestas horizontalmente por finas nubes algodonadas con pequeños flecos blancos ordenados más o menos regularmente en alineamientos o grupos, como si se tratara de una pieza de encaje. Este tipo de nube es totalmente blanca y sin sombras. Constituidos por cristales de hielo, tienen un proceso de formación similar a los Cirrus ( Ci)  y Cirrostratus (Cs). 2- Nubes medias: Se desarrollan aproximadamente entre los 2000 m y los 7000 m de altitud.  Aquí podemos encontrar: Los Altocúmulos:  Los altocúmulos son nubes de agua y hielo con aspecto blanco y gris, y están formadas esencialmente por macizas nubes algodonadas, a base de copos esféricos o cilíndricos generalmente con sombras entre ellas, que presentan ondulaciones o estrías anchas en su parte inferior. Se constituyen normalmente de gotitas de agua. Cuando la temperatura es muy baja, se forman cristales de hielo. los Altostratos:  Son nubes mixtas de hielo y agua que pueden cubrir el cielo total o parcialmente como una capa nubosa uniformemente gris, de aspecto regular o ligeramente estriado. Son nubes tan espesas que suelen nublar al Sol por completo y no producen halos. Los altoestratos son causados por grandes masas de aire, que ascienden y luego se condensan. 3- Nubes bajas: Se sitúan por debajo de los 2000 m aproximadamente. Aquí podemos encontrar: - Estratos: Capa de nubes generalmente gris, con base uniforme, de la que pueden caer llovizna, prismas de hielo o cinarra. Está compuesto por gotitas de agua pequeñas. A muy bajas temperaturas puede consistir de partículas de hielo pequeñas. - Estratocúmulos: Capa de nubes grises o blanquecinas, que tienen casi siempre partes oscuras. Está compuesta por gotitas de agua, acompañadas a veces por gotas de lluvia o nieve granulada y más raramente, por cristales de nieve y copos de nieve. 4- Nubes de desarrollo vertical: Se producen como consecuencia del ascenso rápido de las masas de aires. Aquí podemos encontrar: - Los Cumulus : Nubes asiladas, en general densas y con contornos bien definidos, que se desarrollan verticalmente en forma de protuberancias, cúpulas o torres, y cuyas partes superiores convexas se parecen con frecuencia a una coliflor. Están constituidas principalmente por gotitas de agua. - Los Cumulonimbos: Nube amazacotada y densa, con un desarrollo vertical considerable, en forma de montaña o de enormes torres. Tienen una constitución mixta de cristales de hielo y agua líquida. Efecto de las nubes Las nubes juegan una función importante al modificar la distribución del calor solar en la superficie de la Tierra y dentro de la atmósfera. Ellas contribuyen a mantener una temperatura uniforme, ya que impiden la radiación excesiva del calor terrestre. Acuífero Un acuífero es una capa de agua que se almacena y transmite en un estrato rocoso permeable de la litósfera  de la Tierra, saturando sus poros o grietas y que puede extraerse en cantidades económicamente aprovechables. Los acuíferos pueden ser desde muy someros (poco profundos) y alcanzar profundidades de hasta 3 km. En general, el agua proveniente de las precipitaciones percolará de la superficie de la tierra a través de áreas de recarga del acuífero. Los acuíferos se recargan en general a través de procesos activos de filtración muy lentos y de muy larga duración que ocurren desde la superficie comparada con los procesos de recarga que ocurren en lagos y arroyos. La renovación de las reservas de agua dependerá de las características físicas y químicas de las formaciones geológicas, por circunstancias climáticas de aridez, de la porosidad y percolación del material en la superficie, de la conformación topográfica, de la presencia y densidad de la vegetación en el suelo y por supuesto del clima y las estaciones que influyen en las tasas de precipitación en el área. El agua seguirá una dirección paralela al drenaje superficial por la acción de la gravedad, resultando en una descarga subterránea al mar que no es observada en la superficie pero que puede ser de gran importancia en el mantenimiento de los ecosistemas marinos.  Su comportamiento en los espacios porosos de la roca dependerá de la composición química, de la cristalización de la roca y de la forma en la que se encuentra. Si los poros son lo suficientemente amplios, el agua circulará libremente a través de ellos impulsada por sus características del agua (capilaridad, tensión superficial) e impulsadas por la gravedad “aguas hacia abajo” La naturaleza dipolar del agua le permite adherirse fácilmente a los elementos o compuestos en las rocas con porosidad. Siendo la tensión superficial del agua alta, las moléculas del agua exhibirán un comportamiento de “acción capilar” a través de los poros de las rocas, adhiriéndose a las paredes y provocando un desplazamiento en el acuífero a través de la cohesión. El agua de los acuíferos disolverá sales o minerales iónicos de las rocas donde están presentes por lo que tendrán una gran capacidad de conducción de electromagnetismo además de otros elementos a través de un proceso denominado lixiviación. El agua subterránea brotará de forma natural en distintas clases de surgencias en las laderas y a veces en fondos del relieve, donde el nivel freático intercepta la superficie. También se pude acceder a esta agua a través de pozos, perforaciones que llegan al acuífero y se llenan parcialmente con agua subterránea., siempre por debajo del nivel freático en el que provocará una depresión local. Actividad 6 1.    ¿Qué es la hidrosfera? 2.    ¿Cuál es la importancia de la hidrosfera? 3.    ¿Por qué la hidrosfera se encuentra en constante movimiento? 4.    ¿Qué son corrientes marinas? 5.    ¿Qué es el ciclo hidrológico? 6.    Explica por medio de un dibujo el ciclo hidrológico 7.    ¿Qué es la evaporación? 8.    ¿Qué es la condensación? 9.    ¿Qué es la precipitación? 10. Explica las diferentes formas de condensarse el vapor de agua? 11. ¿Qué es la lluvia acida? 12. ¿Qué es el smog? 13. ¿Qué son las nubes? 14. Describe los tipos de nubes 15. ¿Qué son las aguas continentales? 16. ¿Qué es un cauce? 17. ¿Qué son aguas salvajes? 18. ¿Qué es un riachuelo? 19. Realiza un dibujo sobre las aguas continentales 20. ¿Qué son aguas subterráneas? 21. ¿Qué es un acuífero? 22. ¿Cuál es el destino de las aguas continentales? 23. ¿Qué es balance hidrológico? 24. ¿Qué es superávit? 25. ¿Qué ocurre cuando la salida de agua excede el ingreso de la misma? 26. Analiza las precipitaciones del Estado Vargas entre 1998-1999 27. ¿Qué son aguas oceánicas? 28. ¿Qué son las olas? 29. ¿Qué son las corrientes marinas superficiales y profundas? 30. Describe por medio de un dibujo las partes de una ola. 31. ¿Por qué se forma una ola? 32. ¿Cómo se inicia una ola? Describe su proceso? 33. ¿Dónde termina una ola? 34. ¿Qué es una corriente? 35. Explica el sistema atmosférico-hidrografía. 36. ¿Qué es un sumidero? 37. ¿Por qué se dice que las corrientes marinas son reguladoras de energía? 38. ¿Qué es salinidad? 39. ¿Por qué en los diversos mares existen diferentes tipos de salinidad? 40. ¿Por qué el agua de mar es más densa que el agua consumible? 41. ¿Cuál es el origen de la salinidad del mar? 42. ¿Qué son mareas? 43. ¿Por qué ocurren las mareas? 44. ¿Qué es la erosión marina? 45. ¿Qué forma la erosión marina? 46. Realiza un dibujo sobre las mareas vivas y las mareas muertas? 47. Explica por medio de un dibujo la morfología costera. 48. ¿Qué relación se establece entre los movimientos del aire y del agua como proceso dinámico? 49. ¿Cuáles son los fenómenos que ocasionan las corrientes marinas? 50. Realiza un sistema de potabilización de agua de mar. 51. ¿Cuánto mide la costa venezolana?