HIDROSFERA

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HIDROSFERA
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ESQUEMA

• Distribución y composición
• Características físicas de los medios acuáticos
• El ciclo del agua
• Dinámica oceánica
• Dinámica de las aguas continentales

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DISTRIBUCIÓN Y COMPOSICIÓN

• Océanos 97.2
• Hielo 2.15
• A.subterráneas 0.62
• A.superficiales 0.017
• Atmósfera 0.001
• Biosfera 0.0005
• Distribución no uniforme
• Cubre el 71 de la superficie terrestre
• Cantidad constante (1,4 x 1021 kg)

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(No Transcript)
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Composición químicaSalinidad del agua del
mar35000 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

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Composición químicaAguas continentales

• Desde lt 10 mg/l
• Hasta gt salinidad marina
• Iones más abundantes
• Carbonato (CO3-) Calcio (Ca)
• Bicarbonato (HCO3-) Magnesio (Mg)
• Sulfato (SO4--) Potasio (K)
• Cloruro (Cl-) Sodio (Na)

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Composición químicaGases

• Diferente solubilidad de los gases atmosféricos
• Temperatura ? Solubilidad

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CARACTERÍSITICAS FÍSICAS DE LOS MEDIOS ACUÁTICOS

• Parámetros físicos
• Punto de ebullición 100ºC
• Punto de solidificación 0ºC
• Calor de fusión 79.7 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

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• Parámetros físicos
• Densidad depende de
• Temperatura máxima d a 4ºC
• Salinidad
• Radiación
• UV e IR son rápidamente absorbidas
• Visible llega a más profundidad (máxima
  penetración el azul)

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CARACTERÍSTICAS FÍSICASDistribución de la luz
con la profundidad

• Zona fótica
• Océanos muy claros 150 200 m
• Lagos turbios lt20 m
• Zona afótica

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CARACTERÍSTICAS FÍSICASDistribución de la
temperatura

• Epilimnion 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

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Gráfica de la termoclina
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Consecuencias de la existencia de la termoclina

• Impide 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

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La termoclina en distintos océanos

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

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(No Transcript)
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EL CICLO DEL AGUA
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EL CICLO DEL AGUA

• Parte interna
• Salida desde el manto
• por 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

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EL CICLO DEL AGUA
Precipitación 99x1012m3/año
Escorrentía 37x1012m3/año
Evaporación 361x1012m3/año
Evap. 62x1012
Atmósfera
Continentes
Precip. 324x1012
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EL CICLO DEL AGUATiempo medio de residencia t
Vol (Km3) / E (Km3/años)

• Seres vivos 7 días
• Atmósfera 9-10 días
• Ríos 12-20 días
• Lagos 1-100 años
• Acuíferos 300-5000 a.
• Glaciares 8000 años
• Océanos 3000 años

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DINÁMICA DE LOS OCÉANOS

• Agua superficial
• Movimientos debidos al viento
• Olas
• Corrientes superficiales
• Agua profunda
• Movimientos por diferencias de densidad
• Corrientes profundas lentas

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DINÁMICA DE LOS OCÉANOSCorrientes superficiales

• Vientos 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

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Corrientes superficiales
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DINÁMICA DE LOS OCÉANOSCorrientes superficiales

• La fuerza de Coriolis desvía las corrientes
• La presencia de continentes desvía las corrientes
• Las corrientes transportan calor
• de latitudes bajas a altas

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Corriente del Golfo
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DINÁMICA DE LOS OCÉANOSAfloramientos (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

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DINÁMICA DE LOS OCÉANOSCorrientes profundas

• Corrientes termohalinas
• Debidas a diferencias de densidad por
• Diferencias de temperatura
• Diferencias de salinidad

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Corrientes profundasLa cinta transportadora
oceánica
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Corrientes profundas

• Son más lentas que las corrientes superficiales
• Al 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

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Corrientes profundas

• YouTube - CORRIENTES MARINAS
• YouTube - Corrientes marinas

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DINÁMICA DE LOS OCÉANOSEl niño

• Infografía 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).

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El niñoEfectos

• En América del Sur
• Disminución 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

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El niñoEfectos

• En América Central
• El 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.

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DINÁMICA DE LOS OCÉANOSOlas

• Las olas son ondas que se desplazan por la
  superficie de los mares
• Ola - Wikipedia, la enciclopedia libre

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DINÁMICA DE LOS OCÉANOSMareas

• YouTube - Las mareas
• Marea es el cambio periódico del nivel del mar,
  producido principalmente por las fuerzas
  gravitacionales que ejercen la Luna y el Sol

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DINÁMICA DE LAS AGUAS CONTINENTALES

• Precipitación Infiltración
• Escorrentía
• Infiltración depende de
• Tipo de precipitaciones
• Tipo de suelo
• Vegetación
• Pendiente

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DINÁMICA DE LAS AGUAS CONTINENTALESAgua
subterránea

• Acuífero 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

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Estructura de un acuífero

• río 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).

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Acuíferos

• Entrada de agua Infiltración
• Río influente
• Salida de agua Evaporación
• Pozos
• Manantiales
• Río efluente

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DINÁMICA DE LAS AGUAS CONTINENTALESRíos

• Cuenca hidrográfica
• Territorio drenado por un único sistema de
  drenaje natural, es decir, que drena sus aguas al
  mar a través de un único río

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Cuencas hidrográficas de la Península ibérica
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DINÁMICA DE LAS AGUAS CONTINENTALESRíos

• Balance hídrico
• Balance entre los aportes de agua por
  precipitación y su salida por evapotranspiración,
  recarga subterránea y corrientes superficiales
• PETRES?H?SCS
• P precipitación
• ETR evapotranspiración
• ES escorrentía superficial
• ?H cambios de humedad en el suelo
• ?S cambios en almacenamiento de agua subterránea
• CS corrientes subterráneas

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DINÁMICA DE LAS AGUAS CONTINENTALESRíos

• Evapotranspiración potencial y real
• ETP agua devuelta a la atmósfera como vapor
  desde un suelo completamente cubierto de
  vegetación y sin limitación de agua
• ETR lt ETP

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DINÁMICA DE LAS AGUAS CONTINENTALESRíos

• Diagrama de balance hídrico
• Representa precipitaciones, ETP y ETR
• Superávit PgtETP y reservas del suelo llenas
• ETPgtP No hay déficit cuando se utilizan las
  reservas del suelo
• Déficit ETPgtP agotadas las reservas
• PgtETP No hay superávit cuando se están
  rellenando las reservas
• Zona árida déficit de agua todo el año o la
  mayor parte

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Diagrama de balance hídrico
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DINÁMICA DE LAS AGUAS CONTINENTALESRíos

• Régimen 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.).

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Régimen fluvial

• Hidrograma
• Gráfico que representa el caudal frente al tiempo

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Régimen fluvial

• Tiempo de respuesta
• Tiempo 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

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Régimen fluvial

• Coeficiente de caudal mensual (CCM)
• Caudal medio mensual/Caudal medio anual
• CCM1 caudal igual todo el año
• CCMlt1 aguas bajas
• CCMgt1 aguas sueltas

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Régimen fluvial
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DINÁMICA DE LAS AGUAS CONTINENTALESRíos

• Perfil 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.

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Perfil longitudinal
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Perfil longitudinal