HIDRÓSFERA
La hidrosfera o hidrósfera (del griego υδρός hydros: ‘agua’ y σφαιρα sphaira: ‘esfera’) describe en las Ciencias de la Tierra el sistema material constituido por el agua que se encuentra bajo y sobre la superficie de la Tierra.
La hidrosfera incluye los océanos, mares, ríos, lagos, agua subterránea, el hielo y la nieve. La Tierra es el único planeta en nuestro Sistema Solar en el que está presente de manera continuada el agua líquida, que cubre aproximadamente dos terceras partes de la superficie terrestre, con una profundidad promedio de 3,5 km, lo que representa el 97% del total de agua del planeta. El agua dulce representa 3% del total y de esta cantidad aproximadamente 98% está congelada, de allí que tengamos acceso únicamente a 0,06% de toda el agua del planeta. El agua migra de unos depósitos a otros por procesos de cambio de estado y de transporte que en conjunto configuran el ciclo hidrológico o ciclo del agua.
LAS AGUAS OCEÁNICAS
Nuestro planeta es el único del sistema solar que tiene mares y océanos. Estas grandes masas de agua conjuntamente con el oxígeno y el nitrógeno del aire, son las que mantienen las diversas formas de vida en la Tierra.
La profundidad media de los océanos es aproximadamente de 4.000 metros. En las proximidades de la costa, el fondo marino se puede encontrar a una profundidad de menos de 200 metros. Estas regiones poco profundas se extienden de 100 a 200 kilómetros desde el litoral y forman las plataformas continentales. Éstas son de gran importancia económica para la pesca, la extracción de petróleo y de gas.
Los océanos contienen el 97% del agua del planeta. En la atmósfera sólo se encuentra el 0,001% del total; mientras que si el agua helada de los casquetes se fundiese el agua de los océanos llegaría al 99%. Los procesos que intercambian el agua en vapor, en líquido o en sólido son fundamentales para la estabilidad del clima y para la vida.
La profundidad media de los océanos es aproximadamente de 4.000 metros. En las proximidades de la costa, el fondo marino se puede encontrar a una profundidad de menos de 200 metros. Estas regiones poco profundas se extienden de 100 a 200 kilómetros desde el litoral y forman las plataformas continentales. Éstas son de gran importancia económica para la pesca, la extracción de petróleo y de gas.
Los océanos contienen el 97% del agua del planeta. En la atmósfera sólo se encuentra el 0,001% del total; mientras que si el agua helada de los casquetes se fundiese el agua de los océanos llegaría al 99%. Los procesos que intercambian el agua en vapor, en líquido o en sólido son fundamentales para la estabilidad del clima y para la vida.
Los elementos que forman la composición del agua de los océanos se pueden dividir en cationes, básicamente sodio, calcio y manganeso, y aniones, entre otros, cloruros y sulfuros. Estos últimos han llegado al agua procedentes de la actividad volcánica , mientras que los primeros proceden de la acción del agua sobre las rocas y la tierra.
Las características del agua, especialmente su gran calor específica, influyen la distribución de la temperatura en la tierra. Así encontramos que los climas oceánicos son más uniformes que los continentales.
El agua del mar es una disolución compleja que contiene todos los elementos estables. Con las técnicas actuales se han identificado aproximadamente la mitad, ya que muchos se encuentran en cantidades muy pequeñas.
En los márgenes continentales, el subsuelo marino contiene espesores considerables de sedimentos sobre sus plataformas y ligeramente menores en sus taludes. Estos sedimentos proceden de la gran cantidad de materia erosionada del continente y que los ríos, el viento y la erosión han transportado al océano. Estos precipitados tienen, habitualmente, una gran cantidad de materia orgánica. En la plataforma continental también es posible encontrar petróleo y gas.
El 80% de los océanos corresponde a los mares profundos que, a diferencia de la plataforma continental, tiene menos recursos minerales. Se cree que el recurso más grande es el de los nódulos de manganeso y el que tiene un potencial menor, los fangos y los lodos, y los depósitos formados sobre las crestas oceánicas.
Los depósitos de arcilla marrón cubren unos 100·106 km2 y tienen un grueso medio de unos 300 metros. Un análisis químico de la arcilla daría un 9% de contenido de aluminio, un 6% de hierro y cantidades menores de cobre, níquel, cobalto y titanio.
Los fangos que contienen más de un 30% de organismos muertos son de dos tipos: calcáreos y silícicos, según su componente principal sea carbonato cálcico o material silícico.
Uno de los recursos más valiosos del fondo de los océanos son los nódulos de manganeso. Se componen de óxidos hidratados de hierro y manganeso.
Por otro lado, los recursos biológicos o renovables comprenden toda la amplia gama de recursos animales y vegetales, que tienen un considerable valor para el consumo humano.
Los recursos animales de los océanos son ricos en proteínas y, en la actualidad, el ser humano consume unos 100 millones de toneladas de todas las especies de los océanos para la alimentación.
Los recursos vegetales, como las algas, tienen también además de proteínas una gran cantidad de vitaminas y minerales que las hacen útiles para la alimentación, la cosmética, la fabricación de fertilizantes y la industria química.
Las características del agua, especialmente su gran calor específica, influyen la distribución de la temperatura en la tierra. Así encontramos que los climas oceánicos son más uniformes que los continentales.
El agua del mar es una disolución compleja que contiene todos los elementos estables. Con las técnicas actuales se han identificado aproximadamente la mitad, ya que muchos se encuentran en cantidades muy pequeñas.
En los márgenes continentales, el subsuelo marino contiene espesores considerables de sedimentos sobre sus plataformas y ligeramente menores en sus taludes. Estos sedimentos proceden de la gran cantidad de materia erosionada del continente y que los ríos, el viento y la erosión han transportado al océano. Estos precipitados tienen, habitualmente, una gran cantidad de materia orgánica. En la plataforma continental también es posible encontrar petróleo y gas.
El 80% de los océanos corresponde a los mares profundos que, a diferencia de la plataforma continental, tiene menos recursos minerales. Se cree que el recurso más grande es el de los nódulos de manganeso y el que tiene un potencial menor, los fangos y los lodos, y los depósitos formados sobre las crestas oceánicas.
Los depósitos de arcilla marrón cubren unos 100·106 km2 y tienen un grueso medio de unos 300 metros. Un análisis químico de la arcilla daría un 9% de contenido de aluminio, un 6% de hierro y cantidades menores de cobre, níquel, cobalto y titanio.
Los fangos que contienen más de un 30% de organismos muertos son de dos tipos: calcáreos y silícicos, según su componente principal sea carbonato cálcico o material silícico.
Uno de los recursos más valiosos del fondo de los océanos son los nódulos de manganeso. Se componen de óxidos hidratados de hierro y manganeso.
Por otro lado, los recursos biológicos o renovables comprenden toda la amplia gama de recursos animales y vegetales, que tienen un considerable valor para el consumo humano.
Los recursos animales de los océanos son ricos en proteínas y, en la actualidad, el ser humano consume unos 100 millones de toneladas de todas las especies de los océanos para la alimentación.
Los recursos vegetales, como las algas, tienen también además de proteínas una gran cantidad de vitaminas y minerales que las hacen útiles para la alimentación, la cosmética, la fabricación de fertilizantes y la industria química.
Las Aguas Oceánicas
LOS OCÉANOS
Las Aguas Oceánicas están formadas por océanos y mares (agua salada).
Los Océanos son cinco: Pacífico, Átlántico, Índico, Ártico y Antártico.
ACTIVIDAD 1.-
Observa las imágenes, la ubicación de los océanos de la tierra y el tamaño de estos, y contesta a las siguientes preguntas:
- ¿Cuántos océanos hay en nuestro planeta?
- ¿Cuál es el océano más grande?
- ¿Cuál es el océano más pequeño?
- ¿Qué océanos rodean tu País?
- ¿Cuál es el océano más lejano a tu País?
- ¿Cuál crees que es el océano más frío?
PROPIEDADES FÍSICAS Y QUÍMICAS DE LAS AGUAS OCEÁNICAS
Entre las principales propiedades físicas tenemos:
- Densidad. Es el peso derivado de la cantidad de sales por unidad de volumen de agua. El peso de las aguas oceánicas varía de acuerdo con la proporción de sales y temperatura que tienen. Se considera que la densidad promedio tiene un valor de 1025g/cm3. Así los mares ecuatoriales tienen menor densidad por su mayor temperatura, mientras que las aguas de los polos pesan más porque su temperatura es cercana al punto de congelación.
- Temperatura. Las radiaciones solares recalientan la capa superficial de las aguas oceánicas, que a su vez transmiten el calor, por contacto, a las capas más profundas constituyéndose así el mar en una reserva de calor, porque si bien las aguas tardan en calentarse, pierden calor con menos rapidez que los continentes. El mar se convierte así en un regulador térmico, en una reserva de calor que influye decididamente en el clima.
La temperatura de las aguas oceánicas, decrece más o menos desde el Ecuador a los polos. En las zonas próximas al Ecuador térmico, la temperatura de los océanos varía entre 25 a 30° C, debido a que reciben los rayos del Sol directamente; en las latitudes templadas es de 10 a 20°C y en los círculos polares, es de 0 a -10°C, ya que no reciben más que radiaciones solares muy débiles. Por eso, en las altas latitudes, las aguas superficiales de los océanos están muy frías. Asimismo la temperatura disminuye a medida que aumenta la profundidad, después de los 200 m. de profundidad, que es el límite al que llegan los rayos solares, las aguas ya no reciben influencia de las radiaciones solares y por lo tanto éstos ya no las calientan.
- Color. Las aguas del mar son incoloras y su tonalidad varía principalmente por la profundidad, salinidad, influencia del color del fondo marino y presencia de organismos. Así a medida que el mar es más profundo se ve más oscuro. Cerca de las playas poco profundas el agua es transparente, pero adquiere un color azul marino, casi negro, en los lugares más profundos. El azul es el color de la atmósfera que refleja el agua.
Entre la principal propiedad química tenemos:
- Salinidad. Es una de las características más importantes de las aguas oceánicas, la cual depende de la concentración de sales. La salinidad media de las aguas oceánicas es de 35 g/1 de agua. Las sales en disolución que se encuentran con mayor frecuencia son: Cloruro de sodio (sal común), cloruro de magnesio, sulfato de magnesio, sulfato de calcio, sulfato de potasio, carbonato de calcio, etc.
Asimismo la variación de la salinidad en las aguas del mar se debe a varias causas, entre ellas tenemos:
- La Erosión. Que es el transporte y depósito de los materiales que forman la corteza terrestre. Producen sustancias químicas y sales minerales que son acarreadas por los ríos y vientos hacia el mar.
- La Evaporación. Es otra de las causas de las variaciones de la salinidad; los rayos del Sol caen perpendicularmente sobre la zona tropical, lo cual aumenta la temperatura y favorece la evaporación superficial de las aguas marinas. Esto provoca acumulación de sales, por lo tanto, los mares más salados están cerca de los trópicos. Por su parte, los mares más cercanos al Ecuador reciben gran cantidad de agua dulce por las lluvias que se generan en esta zona y por los caudalosos ríos que en ella se encuentran, por lo que su salinidad disminuye un poco. En los lugares más cercanos a los polos la temperatura es mucho menos, por lo que la evaporación es mínima; si a esto agregamos la gran cantidad de agua dulce que aportan los hielos cuando se funden, tenemos que las aguas marinas cercanas a los polos son menos saladas.
MOVIMIENTOS DE LAS AGUAS OCEÁNICAS
Hay muchos factores que originan movimiento o agitación de los mares. Entre ellos tenemos:
- Las Olas.
Son las oscilaciones de las partículas de agua, causadas por la fricción del viento sobre ella. Su tamaño es determinado por la velocidad y duración del viento. Existen varios tipos de olas:
- Las olas de Oscilación, que se llaman así porque su agua no avanza, solamente describe un giro al subir y bajar casi en el mismo sitio donde se inició el ascenso de la ola.
- Las olas de traslación, están cercanas a la costa, tocan el fondo, avanzan y se estrellan contra el litoral formando abundante espuma. Al regresar el agua hacia el mar se origina la resaca.
- Las olas libres, que se forman en alta mar sin la presencia del viento, donde puede observarse que las olas "ruedan" por varios kilómetros.
- Las olas sísmicas o tsunamis, que se manifiestan por medio de los maremotos, que son muy peligrosas cuando llegan a la costa, puesto que pueden destruir una población entera.
Las olas son modeladoras del litoral, ya que el continuo golpear desgasta o reconstruye las playas, perfora las rocas de los riscos y acantilados y forma grietas y fisuras en ellos.
- Las Mareas
Son variaciones periódicas de ascenso y descenso de las aguas oceánicas. Este fenómeno se debe a la fuerza de atracción de la Luna y el Sol. Cuando las aguas del mar ascienden se les llama flujo, cuando llega a su punto más alto se le conoce como pleamar; cuando empieza a bajar se le llama reflujo, hasta que llega a su punto más bajo llamado bajamar, donde se queda hasta el momento en que se reinicia el ascenso. Estos movimientos de las aguas del mar se realizan muy lentamente, cada uno de ellos tarda aproximadamente seis horas. Por lo cual diariamente se produce dos mareas altas y dos bajas.
Las mareas pueden ser:
- Marea de agua viva o de sisigia: se produce cuando la fuerza de atracción de la Luna y el Sol se combinan y están situadas sobre una misma línea que la Tierra, durante la Luna nueva o novilunio y la Luna llena o plenilunio, entonces se produce el ascenso o pleamar o gran altura dos veces al mes.
- Marea de agua muerta o de cuadraturas: se produce cuando la atracción del Sol y la Luna se oponen, se contrarrestan ya que la Luna está situada en ángulo recto en relación con el Sol y la Tierra, por lo que durante el cuarto menguante y el cuarto creciente el bajamar alcanza el nivel más bajo dos veces al mes.
- Las Corrientes Marinas
Son movimientos de masas de agua superficiales que se desplazan circularmente en los océanos limitados por el ecuador terrestre. Son controladas por las condiciones climáticas y sus desplazamientos entre zonas de baja y alta latitud permiten intercambios de calor que moderan las temperaturas extremas del clima. El origen de las corrientes marinas parece encontrarse en la acción de los vientos alisios y en el movimiento de rotación de la Tierra que tiende a desplazar los cuerpos hacia el Oeste.
Las aguas continentales.
Las aguas continentales.
Importancia de la distribuicion de aguas continentales en el mundo y en Mexico
Las aguas continentales son aquellas que se localizan en los continentes y que han perdido su salinidad mediante evaporación, pues al pasar al estado gaseoso de ellas se desprende cualquier sustancia sólida, purificándose de manera natural. Por esta cualidad también se les llama aguas dulces, además de ser potables y tener un sabor dulce para el ser humano quien las distingue de las aguas oceánicas a las que denomina por la misma razón, aguas saladas.
Estas aguas son tan importantes como las aguas oceánicas (que solamente bañan las costas continentales), pues debido a ellas tenemos agua para beber y dar de beber a plantas y animales necesarios para nuestra alimentación; además, la utilizamos para numerosas actividades diarias, desde las muy sencillas, como nuestro aseo personal y el de nuestro hogar, hasta la generación de energía, la pesca y el transporte.
Las aguas continentales son aquellas que se localizan en los continentes y que han perdido su salinidad mediante evaporación, pues al pasar al estado gaseoso de ellas se desprende cualquier sustancia sólida, purificándose de manera natural. Por esta cualidad también se les llama aguas dulces, además de ser potables y tener un sabor dulce para el ser humano quien las distingue de las aguas oceánicas a las que denomina por la misma razón, aguas saladas.
Estas aguas son tan importantes como las aguas oceánicas (que solamente bañan las costas continentales), pues debido a ellas tenemos agua para beber y dar de beber a plantas y animales necesarios para nuestra alimentación; además, la utilizamos para numerosas actividades diarias, desde las muy sencillas, como nuestro aseo personal y el de nuestro hogar, hasta la generación de energía, la pesca y el transporte.
En el planeta Tierra hay una gran cantidad de agua, la mayoría se encuentran en los océanos y alrededor de los continentes. El porcentaje es mucho menor en los ríos y lagos. Los ríos siempre han sido fundamentales para la sociedad, desde los primeros tiempos de la civilización humana. El río Nilo, por ejemplo, se aseguró de un largo sustento para decenas de miles de personas.
El agua es esencial para la supervivencia del planeta, la evolución de los seres vivos ha sido siempre dependiente del agua. Fue allí donde surgieron las primeras formas de vida; a partir de ella surgieron las primeras formas terrestres que lograron sobrevivir solo después de desarrollar mecanismos fisiológicos que permitieron recoger el agua del medio ambiente y retenerla en sus organismos.
TIPOS DE AGUAS CONTINENTALES
RÍOS
Son corrientes que fluyen en los continentes, de las partes altas hacia las bajas. Por ello el relieve es el factor que más determina todas las características, desde los pequeños arroyos que carecen de nombre, hasta los ríos más grandes del planeta como el Amazonas o el Congo.
La cuenca del rió es la región, delimitada por montañas o elevaciones, que capta aguas para alimentar las corrientes. La parte mas elevada de la cuenca es el parteaguas o divisoria, donde el agua de las lluvias se bifurca entre una cuenca y otra. El relieve determina también el tamaño y la forma de la cuenca, los cuales fijan la cantidad de agua que recibe un río, es decir, el caudal; obviamente, mientras más grande es la cuenca, mayor es el caudal de un río.
El caudal varia su velocidad y su fuerza a lo largo del centro del cauce o río. Esas variaciones se denominan gasto y se calculan dividiendo el volumen de agua entre la longitud del tramo que recorre el río. Para ello se requiere el cálculo preciso por que el agua de un río escurre con mayor rapidez en su parte central superior, mientras en el fondo y en las orillas lo hace con lentitud.
LAGOS
Son parte del drenaje continental. El agua en su camino rumbo al mar, o al fondo interior de una vertiente, puede detenerse ante diversos obstáculos y forman los cuerpos de agua que adquieren características vitales como movimientos y función natural.
En los lagos se desarrolla mas vida vegetal y animal que en los ríos. Esto se debe a la tranquilidad de sus aguas.
Los movimientos del agua lacustre son semejantes a los de los océanos, pues el viento produce oleaje en los lagos más grandes. También hay mareas que se deben a la atracción de la luna y el sol, llamadas seiches. En los lagos circulan corrientes hacia la desembocadura, que pueden ser superficiales o subterráneas cuando el agua escapa por alguna grieta o falla inferior.
Los lagos regulan tanto la temperatura de su zona circudante al funcionar como termostatos como los ríos que surgen de ellos. Igualmente humedecen la atmósfera que influye en la cantidad de lluvias. Asimismo, en los lagos se depositan minerales inorgánicos y orgánicos.
Las aguas subterráneas
Son las aguas que se filtran en el suelo después de la lluvia y comprenden gran parte de los recursos hidrológicos disponibles para el uso del hombre.
Entre las rocas que forman el suelo existen espacios vacíos, llamados poros, los cuales están conectados entre sí. Absorbida por el suelo que funciona como una esponja, el agua, gracias a la fuerza de la gravedad, atraviesa esos poros y alcanza capas más profundas, almacenándose en un depósito por donde circula lentamente.
El reparto de las aguas
Llamamos aguas continentales a todas las del interior de los continentes; es decir, las aguas de ríos, torrentes, lagos, marismas, y también a las subterráneas. Estas aguas suelen tener un contenido en sales bajo (salvo la de las marismas), por eso se suelen denominar comúnmente aguas dulces.
EN RESUMEN LAS AGUAS CONTINENTALES:
1. Las aguas continentales superficiales.
2. Las aguas continentales subterráneas.
Las aguas continentales son cuerpos de aguas permanentes que se encuentran sobre o debajo de la superficie de la Tierra, alejados de las zonas costeras (excepto por las desembocaduras de los ríos y otras corrientes de agua). Además, son zonas cuyas propiedades y usos están dominados por los acontecimientos de condiciones de inundación, ya sean estos permanentes, estacionales o intermitentes.
Superficiales
Son las aguas continentales que se encuentran en la superficie de laTierra.
Subterráneas
Son las aguas continentales que se encuentran bajo la superficie terrestre. (por debajo del suelo).Eso quiere decir que pueden ser movedizas. El porcentaje de las aguas subterráneas es de un 20%.
Congeladas
Las aguas continentales superficiales.-
Los ríos.-
Un río es una corriente natural de agua que fluye con continuidad. Posee un caudal determinado, rara vez constante a lo largo del año, y desemboca en el mar, en un lago o en otro río, en cuyo caso se denominaafluente. La parte final de un río es su desembocadura. Cuando el río es corto y estrecho, recibe el nombre de riacho, riachuelo o arroyo.
Los lagos.-
Un lago (del latín lacus) es un cuerpo de agua dulce o salada, más o menos extensa, que se encuentra alejada del mar, y asociada generalmente a un origen glaciar. El aporte de agua a los lagos viene de los ríos y del afloramiento de aguas freáticas.
Los lagos de mayor tamaño se forman aprovechando depresiones creadas por fallas. Otros se forman por la obstrucción de valles debido a avalanchas en sus laderas o por la acumulación demorrenas glaciares. También se pueden formar lagos artificialmente por la construcción de una presa.
Humedales.-
La categoría biológica de humedal comprende zonas de propiedades geológicas diversas: ciénagas, esteros, marismas,pantanos, turberas, así como las zonas de costa marítima que presentan anegación periódica por el régimen de mareas (manglares).
Las aguas continentales subterráneas.-
El agua subterránea representa una fracción importante de la masa de agua presente en cada momento en los continentes. Esta se aloja en los acuíferos bajo la superficie de la tierra. El volumen del agua subterránea es mucho más importante que la masa de agua retenida en lagos o circulante, y aunque menor al de los mayores glaciares, las masas más extensas pueden alcanzar millones de km² (como el acuífero guaraní). El agua del subsuelo es un recurso importante y de este se abastece gran parte de la población mundial, pero de difícil gestión, por su sensibilidad a lacontaminación y a la sobreexplotación.
Es una creencia común que el agua subterránea llena cavidades y circula por galerías. Sin embargo, no siempre es así, pues puede encontrarse ocupando los intersticios (poros y grietas) del suelo, del sustrato rocoso o del sedimento sin consolidar, los cuales la contienen como una esponja. La única excepción significativa, la ofrecen las rocas solubles como las calizas y los yesos, susceptibles de sufrir el proceso llamado karstificación, en el que el agua excava simas, cavernas y otras vías de circulación, modelo que más se ajusta a la creencia popular.
Acuíferos
La diferencia entre la cantidad de precipitación y la cantidad de agua arrastrada por los rios se filtra bajo el suelo y forma los acuíferos. La filtración depende de las características físicas de las rocas. La porosidad no es sinónimo de permeabilidad, pues determinadas rocas como las arcillosas, aunque tienen una gran porosidad, son prácticamente impermeables ya que no disponen de conductos que se comuniquen.
Pozos y manantiales
Un manantial es un flujo natural de agua que surge del interior de la tierra desde un solo punto o por un área pequeña. Pueden aparecer en tierra firme o ir a dar a cursos de agua, lagunas o lagos. Los manantiales pueden ser permanentes o intermitentes, y tener su origen en el agua de lluvia que se filtra o tener un origen ígneo, dando lugar a manantiales de agua caliente.
Los pozos artesianos, donde el agua brota superficialmente como un surtidor, son el resultado de perforar un acuífero confinado cuyo nivel freático es superior al nivel del suelo. Cuando estas fuentes son termales (de agua caliente), se denominan caldas o termas.
El Ciclo del Agua
El Ciclo hidrológico
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El ciclo hidrológico es por tanto el responsable de la continua redistribución del agua terrestre a escala global. Esta redistribución, aunque muy irregular y desigual en las distintas zonas de la Tierra y a lo largo del tiempo, proporciona los suministros de agua dulce a las zonas continentales que son imprescindibles para los seres vivos que las habitan y, en otro orden y dentro de ciertos límites, cubre las necesidades de agua de los asentamientos humanos a lo largo del tiempo.
Aunque el motor del ciclo es la energía solar que origina la evaporación del agua líquida, y por tanto su paso a la atmósfera, resulta también fundamental el papel de la gravedad, gracias a la cual caen las precipitaciones y retornan las aguas continentales a los océanos.
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Ciclo Hidrológico
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Balance Hídrico
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