Prueba de Geofísica PDF
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Este documento analiza el planeta Tierra como un sistema formado por interacciones complejas entre la atmósfera, la hidrósfera, la geósfera, la biosfera y la antroposfera. Explica las funciones principales de cada esfera y la interdependencia entre ellas. También se describe la estructura de la atmósfera y la capa de ozono.
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El Planeta como Sistema El planeta Tierra puede ser entendido como un sistema complejo y dinámico compuesto por varias esferas interconectadas. Estas esferas son la atmósfera, la hidrósfera, la geósfera, la biosfera y la antroposfera. Cada una de ellas juega un papel crucial en el equilibrio y fun...
El Planeta como Sistema El planeta Tierra puede ser entendido como un sistema complejo y dinámico compuesto por varias esferas interconectadas. Estas esferas son la atmósfera, la hidrósfera, la geósfera, la biosfera y la antroposfera. Cada una de ellas juega un papel crucial en el equilibrio y funcionamiento del planeta. Atmósfera La atmósfera es la capa de gases que rodea la Tierra. Está compuesta principalmente por nitrógeno (78%) y oxígeno (21%), además de otros gases en menor proporción como el dióxido de carbono y el argón. La atmósfera es esencial para la vida ya que proporciona el oxígeno que respiramos, protege al planeta de los rayos ultravioletas nocivos del sol y regula la temperatura a través del efecto invernadero. Hidrósfera La hidrósfera incluye toda el agua del planeta, ya sea en estado líquido, sólido o gaseoso. Esto abarca océanos, ríos, lagos, glaciares, aguas subterráneas y vapor de agua en la atmósfera. La hidrósfera es fundamental para todos los procesos biológicos y ecológicos, así como para la regulación del clima. Geósfera La geósfera comprende toda la estructura sólida de la Tierra, desde el núcleo hasta la corteza. Incluye rocas, minerales, montañas, volcanes y el suelo. La geósfera es responsable de la formación del paisaje terrestre y contiene los recursos minerales y energéticos que utilizamos. Biosfera La biosfera es el conjunto de todos los ecosistemas y seres vivos del planeta, incluyendo plantas, animales, hongos, bacterias y otros microorganismos. Interactúa estrechamente con la atmósfera, la hidrósfera y la geósfera para sustentar la vida. La biosfera también desempeña un papel clave en los ciclos biogeoquímicos, como el ciclo del carbono y el ciclo del nitrógeno. 1 Antroposfera La antroposfera se refiere a la parte del medio ambiente que ha sido modificada por los seres humanos. Esto incluye ciudades, infraestructuras, actividades industriales, agrícolas y todas las demás formas en que los humanos impactan y transforman el medio ambiente. La antroposfera destaca la influencia significativa que tenemos sobre el planeta, tanto positiva como negativa, a través de nuestras actividades y tecnología. Estas esferas están en constante interacción, influyéndose mutuamente de diversas maneras. Entender estas interacciones es crucial para abordar desafíos ambientales como el cambio climático, la deforestación y la contaminación, y para promover un desarrollo sostenible en armonía con nuestro entorno natural. El Planeta Tierra como Sistema La Tierra es un sistema complejo que se compone de varias esferas interrelacionadas: la atmósfera, la hidrosfera, la geosfera (o litosfera), la biosfera y la antropósfera. Cada una de estas esferas desempeña un papel crucial en el mantenimiento del equilibrio y la sostenibilidad del planeta. 1. Atmósfera La atmósfera es la capa de gases que rodea la Tierra, extendiéndose desde la superficie hasta aproximadamente 900 kilómetros de altitud. Este sistema gaseoso es vital para la vida, ya que proporciona el oxígeno necesario para la respiración y regula las temperaturas del planeta. Además, es responsable de fenómenos meteorológicos y protege a los seres vivos de la radiación solar dañina. 2. Hidrosfera La hidrosfera incluye todas las formas de agua en el planeta: océanos, ríos, lagos, glaciares y aguas subterráneas. Este componente es esencial para todos los procesos biológicos y geológicos, moderando las temperaturas y facilitando el transporte de nutrientes. La interacción entre el agua y otros sistemas también influye en el clima y en los ecosistemas. 2 3. Geosfera La geosfera se refiere a las partes sólidas de la Tierra, incluyendo la corteza terrestre y el manto superior. Está compuesta por rocas, minerales y suelos, que son fundamentales para sustentar la vida. La geosfera interactúa con los otros sistemas a través de procesos como la meteorización, donde las condiciones atmosféricas afectan a las rocas. 4. Biosfera La biosfera abarca todos los seres vivos del planeta y sus interacciones con los componentes no vivos. Este sistema incluye tanto organismos terrestres como acuáticos y se extiende desde las profundidades del océano hasta las capas más altas de la atmósfera. La biosfera es crucial para los ciclos biogeoquímicos, ya que los organismos contribuyen a la regulación del carbono, nitrógeno y otros nutrientes. 5. Antropósfera La antropósfera representa el impacto humano sobre los otros sistemas de la Tierra. Las actividades humanas han alterado significativamente cada uno de estos subsistemas, desde el cambio climático hasta la contaminación del agua y el aire. La comprensión de cómo nuestras acciones afectan al sistema Tierra es fundamental para abordar problemas ambientales globales. Interacciones entre los Subsistemas Los subsistemas de la Tierra están en constante interacción, lo que significa que un cambio en uno puede provocar efectos en otros. Por ejemplo: La actividad volcánica (geosfera) puede liberar gases a la atmósfera, afectando el clima. La deforestación (biosfera) puede alterar el ciclo del agua (hidrosfera) al cambiar cómo se evapora y precipita el agua. El calentamiento global (atmósfera) impacta en los niveles del mar (hidrosfera), lo que a su vez afecta las costas (geosfera) y los ecosistemas costeros (biosfera). Conclusión El planeta Tierra opera como un sistema interconectado donde cada esfera juega un papel crucial en el mantenimiento de 3 condiciones propicias para la vida. Comprender estas interacciones es esencial para abordar los desafíos ambientales actuales y futuros, promoviendo un desarrollo sostenible que respete las dinámicas naturales del sistema Tierra. Perspectivas Históricas Desde James Hutton en el siglo XVIII, quien describió la Tierra como un sistema dinámico con ciclos de decadencia y renovación, hasta las teorías contemporáneas que integran aspectos ecológicos y sociales, el pensamiento sobre el sistema Tierra ha evolucionado significativamente. Hutton postuló que los procesos naturales son constantes y cíclicos, lo que se refleja en su visión de un "mundo cambiante" donde todo está interconectado. En tiempos más recientes, autores como Toby Tyrrell han enfatizado que la vida no solo habita en la Tierra, sino que es parte integral de su funcionamiento. Este enfoque destaca cómo los organismos vivos influyen en procesos geológicos y atmosféricos. Relación entre las Esferas del Planeta en el Contexto de la Teoría de Sistemas La teoría de sistemas proporciona un marco conceptual útil para entender cómo las diferentes esferas de la Tierra —atmósfera, hidrosfera, geósfera, biosfera y antropósfera— interactúan y se influyen mutuamente. Este enfoque resalta la interdependencia y la complejidad de las relaciones entre estos componentes. 1. Definición de Sistema Un sistema se define como un conjunto de partes interrelacionadas que funcionan como un todo. En el contexto del planeta Tierra, cada esfera representa un subsistema que contribuye al funcionamiento general del sistema terrestre. La Tierra se considera un sistema abierto, intercambiando energía con el espacio exterior principalmente a través de la radiación solar y el calor emitido. 4 2. Interacciones entre las Esferas Atmósfera: La atmósfera interactúa con la geosfera a través de procesos como la meteorización y la erosión, donde los elementos atmosféricos afectan la superficie terrestre. Además, los gases emitidos por la geosfera (por ejemplo, durante erupciones volcánicas) pueden alterar la composición atmosférica. Hidrosfera: Esta esfera está íntimamente relacionada con la atmósfera en el ciclo del agua. La evaporación del agua de los océanos y su posterior precipitación son ejemplos claros de esta interacción. A su vez, el agua en los ríos y lagos también afecta a la biosfera al proporcionar hábitats para diversas especies. Geósfera: La geosfera no solo influye en el clima a través de su topografía y composición (que afectan patrones de viento y precipitación), sino que también proporciona nutrientes esenciales para los ecosistemas terrestres. Los procesos geológicos, como el vulcanismo, pueden liberar minerales que son vitales para la vida. Biosfera: La biosfera actúa como un regulador dentro del sistema terrestre. Los organismos vivos afectan los ciclos biogeoquímicos (como el ciclo del carbono) al absorber y liberar gases y nutrientes. Además, la vida en la biosfera puede modificar el suelo y afectar los flujos hídricos. Antropósfera: Las actividades humanas impactan todas las esferas. Por ejemplo, la urbanización puede alterar el ciclo del agua y modificar microclimas locales. Las emisiones de gases de efecto invernadero desde actividades industriales afectan la atmósfera, lo que a su vez repercute en el clima global. 3. Retroalimentación y Dinámica del Sistema Las interacciones entre estas esferas no son lineales; están sujetas a retroalimentaciones que pueden ser positivas o negativas. Las retroalimentaciones positivas pueden llevar a cambios abruptos en el sistema, como el derretimiento del permafrost que libera carbono adicional a la atmósfera, exacerbando el calentamiento global. Por otro lado, las retroalimentaciones negativas ayudan a estabilizar el sistema, promoviendo mecanismos de autorregulación que mantienen condiciones favorables para la vida. 5 4. Implicaciones para la Sostenibilidad Entender cómo interactúan estas esferas es crucial para abordar desafíos ambientales contemporáneos, como el cambio climático y la pérdida de biodiversidad. La teoría de sistemas enfatiza que cualquier intervención en una esfera puede tener efectos inesperados en otras, lo que subraya la necesidad de enfoques integrados en la gestión ambiental y la sostenibilidad. En conclusión, las diferentes esferas del planeta están intrínsecamente conectadas a través de interacciones complejas que forman un sistema dinámico. Este enfoque sistémico es esencial para comprender los procesos terrestres y desarrollar estrategias efectivas para enfrentar los desafíos ambientales actuales. Estructura de la Atmósfera La atmósfera terrestre se divide en varias capas, cada una con características distintas: 1. Troposfera: Es la capa más baja, donde ocurren los fenómenos meteorológicos y donde vivimos. Se extiende hasta aproximadamente 12 km sobre el nivel del mar. La temperatura disminuye con la altitud. 2. Estratosfera: Se encuentra entre 12 y 50 km de altitud. Contiene la capa de ozono, que absorbe la mayor parte de la radiación ultravioleta del sol. La temperatura aumenta con la altitud en esta capa. 3. Mesosfera: Se extiende desde los 50 hasta los 85 km. En esta capa, la temperatura vuelve a disminuir con la altitud. Aquí se queman la mayoría de los meteoritos que entran en la atmósfera. 4. Termosfera: Se encuentra entre los 85 y 600 km de altitud. Las temperaturas pueden aumentar significativamente debido a la absorción de radiación solar. La ionización de gases en esta capa causa fenómenos como las auroras boreales y australes. 5. Exosfera: Es la capa más externa, que se extiende desde los 600 km hasta el espacio exterior. Los gases son muy dispersos y gradualmente se mezclan con el vacío del espacio. 6 Capa de Ozono y su Función La capa de ozono se encuentra en la estratosfera, aproximadamente entre 15 y 35 km de altitud. Su función principal es absorber la mayoría de la radiación ultravioleta (UV) dañina del sol, especialmente los rayos UVB y UVC, que son perjudiciales para los seres vivos. Sin esta capa, la vida en la Tierra estaría expuesta a niveles peligrosos de radiación, lo que podría causar daños a la piel, cáncer y afectar negativamente a los ecosistemas. Radiación Electromagnética La radiación electromagnética es la emisión de energía en forma de ondas electromagnéticas. Estas ondas varían en longitud de onda y frecuencia, y se clasifican en diferentes tipos de radiación: radio, microondas, infrarrojo, luz visible, ultravioleta, rayos X y rayos gamma. La radiación ultravioleta del sol, en particular, es filtrada por la capa de ozono. Efecto Invernadero El efecto invernadero es un proceso natural mediante el cual ciertos gases en la atmósfera (como el dióxido de carbono, el metano y el vapor de agua) atrapan el calor del sol, calentando la superficie terrestre y manteniendo una temperatura adecuada para la vida. Sin este efecto, la Tierra sería demasiado fría para ser habitable. Calentamiento Global El calentamiento global se refiere al aumento gradual de la temperatura promedio del planeta debido a la acumulación de gases de efecto invernadero en la atmósfera, principalmente a causa de actividades humanas como la quema de combustibles fósiles, la deforestación y la industria. Este fenómeno tiene consecuencias significativas, incluyendo el derretimiento de los glaciares, el aumento del nivel del mar, cambios en los patrones climáticos y eventos meteorológicos extremos. 7 Estructura de la Atmósfera y su Relación con el Cambio Climático La atmósfera terrestre es una capa compleja de gases que rodea el planeta y se divide en varias capas, cada una con características específicas. Además, la atmósfera juega un papel crucial en la regulación del clima y en la protección de la vida en la Tierra, especialmente a través de la capa de ozono. A continuación, se exploran estos aspectos junto con el fenómeno de la radiación electromagnética, el efecto invernadero y el calentamiento global. 1. Estructura de la Atmósfera La atmósfera se divide generalmente en cinco capas principales: Troposfera: Es la capa más baja, donde ocurren la mayoría de los fenómenos meteorológicos. Se extiende desde la superficie hasta aproximadamente 8-15 km de altitud. Estratosfera: Se encuentra por encima de la troposfera, entre 15 y 50 km. Contiene la capa de ozono, que absorbe y dispersa la radiación ultravioleta del sol. Mesosfera: Se extiende desde los 50 hasta los 85 km. Aquí, las temperaturas disminuyen con la altitud. Termosfera: Va desde los 85 km hasta alrededor de 600 km. En esta capa, las temperaturas aumentan debido a la absorción de radiación solar. Exosfera: La capa más externa, que se extiende más allá de los 600 km, donde las partículas están tan dispersas que pueden escapar al espacio. 2. Capa de Ozono y su Función La capa de ozono, situada en la estratosfera, es crucial para la vida en la Tierra, ya que filtra gran parte de la radiación ultravioleta (UV) dañina del sol. Sin esta capa protectora, los niveles elevados de radiación UV podrían provocar un aumento en los casos de cáncer de piel y afectar negativamente a los ecosistemas marinos y terrestres. La degradación de esta capa, principalmente por compuestos como los clorofluorocarbonos (CFC), ha llevado a un aumento en las preocupaciones sobre su recuperación y mantenimiento. 8 3. Radiación Electromagnética La radiación electromagnética incluye una amplia gama de longitudes de onda, desde rayos gamma hasta ondas de radio. La luz solar que llega a la Tierra comprende principalmente luz visible, infrarroja y ultravioleta. Al incidir sobre la superficie terrestre, parte de esta radiación es absorbida y otra es reflejada hacia el espacio: La superficie terrestre emite energía en forma de radiación infrarroja. Los gases presentes en la atmósfera, especialmente los gases de efecto invernadero (GEI) como el dióxido de carbono (CO₂) y el metano (CH₄), absorben esta radiación infrarroja. 4. Efecto Invernadero El efecto invernadero es un proceso natural que permite que la Tierra mantenga una temperatura adecuada para sustentar vida. Este fenómeno ocurre cuando: 1. La radiación solar calienta la superficie terrestre. 2. La superficie emite calor en forma de radiación infrarroja. 3. Los GEI absorben parte de esta radiación y reemiten calor hacia la superficie y hacia otras partes de la atmósfera. Este proceso es esencial; sin embargo, las actividades humanas han incrementado significativamente las concentraciones de GEI desde la Revolución Industrial, lo que ha intensificado este efecto natural y contribuido al calentamiento global. 5. Calentamiento Global El calentamiento global se refiere al aumento gradual de las temperaturas promedio del planeta debido a un desequilibrio energético causado por el incremento en las concentraciones de GEI. Este fenómeno resulta en: Cambios climáticos extremos. Aumento del nivel del mar. Alteraciones en patrones meteorológicos. La comunidad científica ha alertado sobre las consecuencias potencialmente catastróficas del calentamiento global si no se toman medidas adecuadas para reducir las emisiones de GEI. 9 Conclusión La interacción entre las diferentes capas atmosféricas, el papel crucial de la capa de ozono y los procesos relacionados con la radiación electromagnética son fundamentales para entender el sistema climático terrestre. El efecto invernadero, aunque natural, ha sido exacerbado por actividades humanas, llevando al calentamiento global y sus efectos asociados. Abordar estos desafíos requiere una comprensión profunda del sistema atmosférico y un compromiso global para mitigar su deterioro. Clasificación climática de Köppen. Casos de estudio nieves permanentes y desiertos en diferentes latitudes. Clasificación Climática de Köppen La clasificación climática de Köppen es un sistema ampliamente utilizado para categorizar los climas del mundo basado en la temperatura y la precipitación. Este sistema identifica varios tipos principales de climas y sus subtipos. Aquí están los principales grupos climáticos de Köppen: 1. Climas Tropicales (A): ○ Clima tropical lluvioso (Af) ○ Clima monzónico (Am) ○ Clima sabana (Aw) 2. Climas Secos (B): ○ Clima desértico cálido (BWh) ○ Clima desértico frío (BWk) ○ Clima estepario cálido (BSh) ○ Clima estepario frío (BSk) 3. Climas Templados (C): ○ Clima mediterráneo (Csa) ○ Clima subtropical húmedo (Cfa) ○ Clima oceánico (Cfb) 4. Climas Continentales (D): ○ Clima continental húmedo (Dfa) ○ Clima subártico (Dfc) 5. Climas Polares (E): ○ Clima de tundra (ET) ○ Clima de hielos perpetuos (EF) 10 Casos de Estudio: Nieves Permanentes y Desiertos en Diferentes Latitudes Nieves Permanentes (EF) Antártida (latitud alta): Ubicación: La Antártida, en el hemisferio sur. Características: La Antártida es el continente más frío de la Tierra, con temperaturas que pueden descender hasta -80°C. Está cubierto de una gruesa capa de hielo que contiene aproximadamente el 70% del agua dulce del planeta. Factores Climatológicos: La extrema latitud sur y la altitud contribuyen a las bajas temperaturas. La corriente circumpolar antártica y la alta reflectividad del hielo también desempeñan un papel crucial. Cumbres del Himalaya (latitud media): Ubicación: Himalaya, Asia, latitud aproximada de 27°N. Características: Las cumbres más altas, como el Monte Everest, están cubiertas por nieve permanente. Factores Climatológicos: La gran altitud y la proximidad al Polo Norte contribuyen a las bajas temperaturas y la presencia de nieve perpetua. Desiertos (B) Desierto del Sahara (latitud baja): Ubicación: Norte de África, latitudes aproximadas de 15° a 30°N. Características: El Sahara es el desierto cálido más grande del mundo, con temperaturas que pueden superar los 50°C y muy poca precipitación anual. Factores Climatológicos: La latitud, la alta presión atmosférica y la corriente en chorro subtropical contribuyen a las condiciones áridas. Desierto de Gobi (latitud media): Ubicación: Asia Central, principalmente en Mongolia y el norte de China, latitudes aproximadas de 40° a 45°N. Características: El Gobi es un desierto frío, con temperaturas que pueden bajar de -40°C en invierno. 11 Factores Climatológicos: La lejanía del océano, el efecto de sombra orográfica y la alta presión atmosférica en invierno son factores clave. Estos ejemplos ilustran cómo diferentes factores geográficos y climáticos influyen en la distribución de climas extremos como las nieves perpetuas y los desiertos en distintas latitudes. Clasificación Climática de Köppen La clasificación climática de Köppen es un sistema desarrollado por el climatólogo alemán Wladimir Köppen en 1900, que categoriza los climas del mundo en función de las temperaturas y las precipitaciones. Este sistema se basa en la relación entre el clima y la vegetación natural, dividiendo el clima en cinco grupos principales, cada uno representado por una letra: 1. A - Climas tropicales o macrotérmicos: Temperaturas medias superiores a 18 °C durante todo el año. Incluye subtipos como: Af: Ecuatorial, con lluvias abundantes. Am: Monzónico, con un mes seco. Aw: Sabana, con un mes seco y precipitaciones estacionales. 2. 3. B - Climas secos: Caracterizados por una evapotranspiración superior a las precipitaciones. Se subdivide en: BW: Desértico. BS: Semiárido. 4. 5. C - Climas templados o mesotérmicos: Temperaturas medias entre 10 °C y 18 °C, con inviernos suaves. Subtipos incluyen: Cfa: Templado húmedo. Csa: Mediterráneo. 6. 7. D - Climas continentales o microtérmicos: Presentan inviernos fríos y veranos cálidos. Ejemplos son: Dfb: Continental húmedo. Dfa: Continental cálido. 12 8. 9. E - Climas polares o hekistotérmicos: Temperaturas medias anuales inferiores a 10 °C. Incluye: Et: Tundra. Ef: Hielo permanente. 10. Cada grupo se puede detallar aún más mediante letras adicionales que indican características específicas de temperatura y precipitación, proporcionando un marco comprensivo para entender las variaciones climáticas globales. Casos de Estudio: Nieves Permanentes y Desiertos en Diferentes Latitudes Nieves Permanentes Las regiones con nieves permanentes se encuentran principalmente en latitudes altas y altitudes elevadas, donde las temperaturas son consistentemente bajas. Estas áreas son típicamente clasificadas bajo el grupo E de Köppen: Clima polar (E): Ef (Hielo permanente): Se encuentra en áreas como la Antártida y Groenlandia, donde las temperaturas son tan bajas que la nieve nunca se derrite. Et (Tundra): Regiones como partes del norte de Canadá y Siberia, donde hay un verano corto pero no suficiente calor para derretir completamente la nieve. Desiertos Los desiertos pueden encontrarse en diversas latitudes, pero los más conocidos son los desiertos cálidos situados cerca del ecuador y los desiertos fríos en latitudes más altas: Desiertos cálidos (BW): Ejemplo: El desierto del Sahara (África), que presenta temperaturas extremas durante el día y muy poca precipitación anual. Desiertos fríos (BWk): 13 Ejemplo: El Desierto de Atacama (Chile), que es uno de los lugares más secos del mundo, con temperaturas más frescas debido a su ubicación en latitudes más altas. Ambos tipos de desiertos están caracterizados por su baja precipitación, que es un factor determinante en su clasificación dentro del sistema de Köppen. Hidrósfera y sus componentes La hidrósfera es el conjunto de todas las aguas presentes en la Tierra, tanto en estado líquido como sólido y gaseoso. Incluye océanos, mares, ríos, lagos, aguas subterráneas, glaciares y vapor de agua en la atmósfera. Criterios de salinidad y localización La salinidad varía según la ubicación y el tipo de cuerpo de agua. Los océanos y mares tienen alta salinidad, mientras que los ríos y lagos suelen tener agua dulce con baja salinidad. La salinidad también puede cambiar con la profundidad y la temperatura del agua. Ciclo del agua El ciclo del agua es el proceso continuo de circulación del agua en la Tierra, que incluye la evaporación, condensación, precipitación y escorrentía. Este ciclo es esencial para la distribución del agua y el mantenimiento de los ecosistemas. Cuencas hidrográficas de Uruguay Las cuencas hidrográficas son áreas de tierra donde toda el agua que cae como precipitación se recoge y drena hacia un punto común, como un río, lago o el mar. En Uruguay, las principales cuencas hidrográficas incluyen la Cuenca del Plata, la Cuenca del Río Negro y la Cuenca del Río Uruguay. Trabajo con cartografía del Observatorio Ambiental Nacional El Observatorio Ambiental Nacional de Uruguay proporciona cartografía y datos sobre el medio ambiente, incluyendo la hidrósfera y las cuencas hidrográficas. Puedes acceder a esta información para realizar estudios y análisis detallados. 14 Hidrósfera: Componentes y Ciclo del Agua La hidrósfera comprende todas las formas de agua en el planeta, incluyendo océanos, ríos, lagos, aguas subterráneas y vapor de agua en la atmósfera. Los componentes principales de la hidrósfera son: Agua Salada: Representa aproximadamente el 97% del total de agua en la Tierra, principalmente en los océanos. Agua Dulce: Constituye alrededor del 3% restante, siendo la mayoría atrapada en glaciares y casquetes polares, y una pequeña fracción en ríos y lagos. Aguas Subterráneas: Almacenan aproximadamente el 30% del agua dulce disponible. Ciclo del Agua El ciclo del agua describe el movimiento continuo del agua en diferentes estados (líquido, sólido y gaseoso) a través de la atmósfera, la superficie terrestre y los cuerpos de agua. Este ciclo incluye procesos como: 1. Evaporación: El agua se transforma de líquido a vapor debido al calor solar. 2. Condensación: El vapor de agua se enfría y se convierte en gotas de agua, formando nubes. 15 3. Precipitación: El agua cae a la tierra en forma de lluvia, nieve o granizo. 4. Infiltración y escorrentía: Parte del agua se infiltra en el suelo y alimenta los acuíferos, mientras que otra parte fluye por la superficie hacia ríos y océanos. Cuencas Hidrográficas Las cuencas hidrográficas son áreas de tierra donde toda el agua que cae como precipitación drena hacia un mismo punto, generalmente un río o lago. La importancia de las cuencas hidrográficas radica en su papel en la gestión del agua y el mantenimiento de ecosistemas saludables. Principales Cuencas Hidrográficas de Uruguay Uruguay cuenta con varias cuencas hidrográficas significativas que son cruciales para su ecología e infraestructura hídrica: 1. Cuenca del Río Uruguay: Limita al oeste con Argentina y es vital para el suministro de agua potable y riego. 2. Cuenca del Río Paraná: Aunque mayormente se encuentra en Brasil y Argentina, una parte significativa drena hacia Uruguay. 3. Cuenca del Río Negro: Es una de las cuencas más importantes para la producción agrícola y ganadera. 4. Cuenca del Río Santa Lucía: Proporciona agua potable a Montevideo y áreas circundantes. 16 Trabajo con Cartografía Disponible en el Observatorio Ambiental Nacional El Observatorio Ambiental Nacional ofrece recursos cartográficos que permiten analizar las cuencas hidrográficas uruguayas y su relación con la salinidad del suelo, la calidad del agua y otros factores ambientales. Estas herramientas son útiles para gestionar recursos hídricos, evaluar cambios climáticos y planificar el uso sostenible del territorio. Criterios de Clasificación Los cuerpos de agua pueden clasificarse según diferentes criterios: Salinidad: Se refiere a la concentración de sales disueltas en el agua. Los cuerpos de agua pueden ser: Agua dulce: Menos de 1 g/L de sales. Agua salobre: Entre 1 g/L y 30 g/L. Agua salada: Más de 30 g/L (como los océanos). Localización: Incluye cuerpos de agua continentales (ríos, lagos) versus cuerpos marinos (océanos). La comprensión integral de la hidrósfera, sus componentes y ciclos es esencial para abordar desafíos ambientales como la gestión sostenible del agua y el impacto del cambio climático. Biogeografía La biogeografía es el estudio de la distribución de los seres vivos a través del tiempo y el espacio, así como los procesos 17 que influyen en esta distribución. Incluye el análisis de la dispersión de especies, la formación de comunidades y ecosistemas, y las relaciones entre los organismos y su entorno. Zonas de Vida y Biomas Zonas de Vida Las zonas de vida son regiones con condiciones climáticas y ecológicas similares que sustentan tipos específicos de comunidades biológicas. Estas zonas son determinadas por factores como la temperatura, la precipitación y la altitud. Algunas zonas de vida incluyen: Bosques húmedos tropicales Bosques secos tropicales Desiertos y matorrales xerófitos Bosques templados Praderas Tundras Manglares Biomas Los biomas son grandes comunidades ecológicas que se extienden por vastas áreas geográficas y están definidas principalmente por el clima y el tipo de vegetación dominante. Los principales biomas del planeta incluyen: 1. Selva tropical: Localizadas cerca del ecuador, en regiones como la Amazonía (Sudamérica), África central y el sudeste asiático. 2. Bosque templado: Se encuentran en partes de Norteamérica, Europa y Asia oriental. 3. Desierto: Ubicados en el norte de África (Sahara), suroeste de Estados Unidos, Australia central y partes de Asia central. 4. Tundra: Se encuentran en las regiones árticas del hemisferio norte, como el norte de Canadá, Rusia y Escandinavia. 5. Taiga: Situada en el norte de América del Norte, Europa y Asia. 18 6. Pastizales: Localizados en las grandes llanuras de Norteamérica, las pampas de Sudamérica y las estepas de Eurasia. 7. Sabana: Encontrada en África, Sudamérica y Australia. 8. Agua dulce: Incluye ríos, lagos y humedales. 9. Marino: Comprende los océanos y mares. 10. Hielo: Localizado en las regiones polares, como la Antártida y Groenlandia. Localización Biogeográfica de Uruguay Uruguay se sitúa en la región biogeográfica de las praderas, también conocida como pastizales templados. Esta área es caracterizada por: Clima Templado: Con veranos cálidos e inviernos frescos. Las precipitaciones son moderadas y distribuidas a lo largo del año. Vegetación: Dominada por pastizales naturales, incluyendo especies de gramíneas como el pasto miel y tréboles. En algunas áreas, se encuentran árboles dispersos como el ombú. Fauna: Incluye mamíferos como el carpincho y el zorro de monte, aves como el ñandú y el hornero, y numerosos insectos y reptiles. Suelos: Fértiles y ricos en materia orgánica, ideales para la agricultura y la ganadería, actividades económicas predominantes en la región. Uruguay se encuentra entre las latitudes 30° y 35° Sur, lo que le proporciona un ambiente adecuado para el desarrollo de pastizales. La región de las praderas abarca no solo Uruguay, sino también partes de Argentina y Brasil, formando un ecosistema continuo que sostiene una rica biodiversidad y actividades agropecuarias. Biogeografía: Zonas de Vida y Biomas La biogeografía es la ciencia que estudia la distribución de los seres vivos en el espacio y en el tiempo, analizando cómo factores ambientales, climáticos y geológicos influyen en la biodiversidad. Dentro de este contexto, se definen zonas de vida y biomas, que son categorías que agrupan ecosistemas con características similares. 19 Zonas de Vida y Biomas 1. Zonas de Vida: Se refieren a áreas geográficas que comparten un conjunto de condiciones ambientales que favorecen ciertos tipos de vegetación y fauna. Estas zonas pueden ser clasificadas según criterios como temperatura, precipitación y tipo de vegetación. 2. Biomas: Son grandes comunidades ecológicas caracterizadas por su clima, flora y fauna predominante. Los principales biomas del planeta incluyen: Tundra: Frío, con vegetación baja. Taiga (Bosque boreal): Coníferas en climas fríos. Bosque templado: Árboles de hoja caduca. Praderas: Pastizales con poca arbolada. Desiertos: Áreas áridas con escasa vegetación. Bosques tropicales: Alta biodiversidad y precipitaciones abundantes. 3. Localización de los Principales Biomas del Planeta Tundra: Se encuentra en las regiones árticas y subárticas. Taiga: Se extiende a través de Canadá, Rusia y Escandinavia. Bosque templado: Ubicado en partes de Europa, Asia y América del Norte. Praderas: Predominan en América del Norte (Great Plains) y partes de Eurasia. Desiertos: Ejemplos incluyen el Desierto del Sahara (África) y el Desierto de Atacama (Chile). Bosques tropicales: Localizados cerca del ecuador, como la Amazonía en Sudamérica y las selvas del Congo en África. Localización Biogeográfica de Uruguay Uruguay se sitúa en la región biogeográfica Neotropical, específicamente dentro del Dominio Chaqueño y la Provincia Pampeana según la clasificación de Cabrera y Willink (1973). Esta ubicación geográfica influye significativamente en su biodiversidad. 20 Características Biogeográficas Distrito Uruguayense: Este distrito abarca gran parte del territorio uruguayo, incluyendo regiones adyacentes de Brasil y Argentina. La vegetación predominante incluye pasturas naturales, que han sido modificadas por prácticas agrícolas. Flora y Fauna: Uruguay presenta una rica diversidad biológica, con especies que llegan al límite sur de su distribución natural en el país. La flora incluye elementos subtropicales que se encuentran principalmente en el norte y noreste. Clima El clima uruguayo es mayormente subtropical húmedo (Cfa), lo que favorece una biodiversidad rica. Las precipitaciones son distribuidas uniformemente a lo largo del año, con un leve aumento durante el otoño. Conclusiones La biogeografía proporciona un marco para entender cómo las características ambientales influyen en la distribución de la vida. En Uruguay, su posición geográfica dentro de la región Neotropical, junto con sus condiciones climáticas templadas, contribuye a una rica diversidad biológica que se manifiesta en sus ecosistemas y biomas locales. La comprensión de estas dinámicas es esencial para la conservación y gestión sostenible de los recursos naturales del país. Características Geográficas y Socioeconómicas del Uruguay Ing. Agr. Ricardo Romero MSc. GRAS INIA La Estanzuela Localización Uruguay está comprendido dentro de la zona templada del Sudeste de Sudamérica, entre los 30º y 35º de latitud sur y los 53º y 58º de longitud oeste. El país tiene una extensión de 176.215 km2. Sus 680 km. de costa están localizados en parte en la margen norte del Río de la Plata, y en parte al sudoeste del océano Atlántico. 21 Clima El clima en Uruguay es mayormente homogéneo a lo largo de su territorio, y se define como templado-húmedo sin estación seca según la clasificación de Köeppen (Köeppen, 1931). La temperatura media anual es de aproximadamente 16ºC en el sur y 19ºC en el norte. La temperatura media mensual varia desde 7ºC en julio a 31ºC en enero. La precipitación mensual se distribuye uniformemente a lo largo del año, con un leve incremento en el otoño. Su distribución espacial muestra un gradiente decreciente en la transecta NE-SW, con un valor máximo total anual de 1400 mm en el noreste y un mínimo de aproximadamente 900 mm en el sudoeste del país (Corsi, 1978). Comportamiento de las lluvias El territorio del Uruguay está comprendido dentro de las latitudes subtropicales, en una zona de transición entre la zona tropical, que aparece al norte del país, en la estación veraniega (octubre a marzo) y la de los vientos del oeste que predomina durante el semestre frío (abril a setiembre). Durante el semestre cálido las lluvias son más abundantes en el interior del continente debido al acercamiento por el norte del cinturón de convergencia intertropical. Esta franja que marca el ecuador meteorológico es una banda de fuerte nubosidad convectiva y ascenso de aire humedad en la vertical que rodea al planeta. Por lo tanto el centro del continente sudamericano experimenta un fuerte aumento de las lluvias que se observa hasta los 25°S aproximadamente. El semestre frío por el contrario está caracterizado por el frecuente pasaje de ciclones dinámicos y oclusiones como también de frentes fríos y cálidos, que provocan precipitaciones abundantes debidas al fuerte ascenso de aire. Las lluvias del tipo frontal, resultan del encuentro de dos masas de aire. Las masas de aire frío provenientes del sur del continente y de las vecindades de la Antártida, producen debido a su baja temperatura y elevada densidad, el desplazamiento hacia arriba (ascenso) de las masas de aire relativamente más cálidas. Este proceso puede ocurrir sobre el continente como sobre el océano y produce por lo tanto la aparición de nubosidad del tipo convectiva (Cumulunimbus, Nimbostratus) asociada a precipitaciones intensas y extendidas 22 así como de tormentas en la línea del frente, se produce posteriormente una caída brusca de la temperatura, un viraje al sur o sudoeste del viento en superficie y un ascenso rápido de la presión atmosférica. Los frentes cálidos por el contrario a pesar de que también producen un ascenso generalizado de la masa de aire lo hacen sobre un área mucho más extensa que en el caso del frente frío, por lo tanto de ocurrir precipitaciones se producirán sobre un área mayor y con intensidades menores, por contrapartida la permanencia de un frente cálido sobre la región es mayor que la de un frente frío. Finalmente puede ocurrir la llamada "oclusión de frentes" cuando en el encuentro de las masas de aire fría y cálida se define una tercera región con aire que es elevado y se producen los fenómenos de convección con formación de cumulunimbus, nimbostratus y precipitaciones intensas. La lluvia se incrementa sobre Uruguay en invierno en dirección a la costa atlántica. Se observa que los totales anuales en la dirección oeste-este se incrementan y el rango anual disminuye. Solamente al oeste de la Cuchilla Grande y en la parte adyacente a la costa atlántica brasileña ocurre la precipitación máxima en invierno (Prohaska, 1952). En el Uruguay, donde la influencia marítima como también continental se hacen notar, la distribución de lluvias presenta una doble estación lluviosa, con un máximo principal en otoño y un máximo secundario en primavera. Las precipitaciones se producen principalmente en forma de lluvias. El granizo ocurre en forma aislada y la precipitación en forma de nieve es excepcional. Topografía y Geomorfología El terreno se caracteriza por una topografía baja y ondulada. La mayor altura es de tan solo 500 m. La costa, tanto atlántica como del Río de la Plata, está formada mayormente por dunas y playas de arena, rodeadas de puntas rocosas. En la costa oceánica existe una serie de lagunas costeras. La línea de la costa es frecuentemente modificada por el recurrente efecto de las tormentas. Biogeografía El territorio uruguayo es parte de la región Pampeana, en conjunto con el sur de Brasil y parte de las provincias 23 argentinas de Entre Ríos y Santa Fe, conformando el llamado "Distrito Uruguayense". La vegetación dominante es de pasturas naturales, las cuales han sido modificadas en algunos casos por la práctica de una agricultura de cultivos asociados a pasturas artificiales en rotación. La forestación nativa, que varía desde bosque seco subhúmedo a bosque húmedo de acuerdo a la clasificación de zonas de vida de Köppen, se encuentran principalmente a lo largo de ríos y arroyos, así como también en las laderas de los cerros. Los humedales se ubican en pequeñas áreas del país y cubren una considerable extensión de la región sudeste. El territorio está cubierto principalmente por tres tipos de suelos: a) suelos pesados, con un horizonte B textural a una profundidad de entre 30 y 40 cm; b) suelos con un horizonte superficial arenoso y un horizonte B textural de arcilla a una profundidad de 70-80 cm, caracterizados por un bajo contenido de materia orgánica; c) suelos superficiales (30 cm de perfil) desarrollados sobre rocas basálticas o graníticas. La práctica más común en los dos primeros tipos es la rotación pastura-cultivo, mientras que el tercer tipo está mayormente cubierto por praderas naturales usadas para la cría de ganado y la forestación. Las características y distribución de suelos se presentan detalladamente en la "Carta de Reconocimiento de Suelos del Uruguay" (Dirección de Suelos y Fertilizantes, 1976). Hidrología El país cuenta con abundantes recursos hídricos superficiales y subterráneos. El escurrimiento superficial medio es de aproximadamente 65.000 m3, con un coeficiente de escurrimiento estimado de 0.35. El territorio del país está dividido en seis grandes cuencas hidrográficas, de las cuales cuatro corresponden a cuerpos de agua compartidos con los países limítrofes. Estas incluyen la cuenca del Río de la Plata, la cuenca de la Laguna Merín, la cuenca del Río Uruguay y la del océano Atlántico. La cuenca del Río Santa Lucia es enteramente nacional y la del Río Negro solo tiene una mínima porción en territorio brasileño. Tanto la cuenca del Río Uruguay como la del Río Negro han sido modificadas significativamente por la construcción de represas para la generación de energía. La demanda de agua para riego 24 también ha causado cambios sustanciales en el medio ambiente, particularmente en el área de producción arrocera en el sudeste del país. Riesgos Naturales El país no está sujeto a riesgos naturales de origen geológico (i.e. terremotos, erupciones volcánicas) aunque frecuentemente es afectado por eventos climáticos extremos. La variabilidad en las precipitaciones, asociado a un complejo sistema oceánico-atmosférico tiene un importante impacto socioeconómico. Las recurrentes inundaciones afectan mayormente las áreas urbanas bajas (i.e. las ciudades a lo largo del Río Uruguay), puentes y caminos. Las sequías tienen un importante impacto en la producción ganadera y de cultivos, así como también en la generación de energía. Durante las sequías severas, el suministro de agua también puede verse afectado. El granizo y las heladas también afectan la producción agropecuaria. Tormentas ocasionales y tornados pueden ocurrir principalmente durante la época cálida. Se han registrado vientos de hasta 250 km./h. Las tormentas afectan principalmente cultivos e infraestructuras (i.e. invernaderos). En el área costera, la acción del viento y las marejadas causan modificaciones en las playas y destrucción de la infraestructura costera. Condiciones sociales La población del Uruguay, mayormente de origen europeo, es de 3.150.000 habitantes. Aproximadamente la mitad vive en la capital (Montevideo), y las áreas circundantes. La campaña (interior) presenta áreas de baja densidad poblacional en relación con las áreas urbanas, las cuales albergan el 87% de la población total. La tasa de crecimiento de la población se encuentra prácticamente estabilizada en las últimas 3 décadas en 0.6% por año, siendo una de las menores de Sudamérica. Uruguay presenta uno de los más altos niveles de alfabetización de América: 99%. Actividades Económicas El producto bruto interno en Uruguay es de aproximadamente 20.000 millones de dólares, de los cuales 11% corresponde a la producción agropecuaria, 20% a la industria (mayormente 25 dedicada al procesamiento de productos de la agricultura y de la ganadería), mientras que el resto se reparte entre actividades comerciales, servicios, construcción, actividades financieras y otros. El sector agrícola está orientado a la producción de ganado vacuno y lanar en pasturas naturales (que cubren el 85% del país), lechería y producción de cultivos (aproximadamente 5% del territorio). Las condiciones climáticas de la región permiten la producción tanto de especies subtropicales como de templadas, principalmente trigo y cebada como cultivos de invierno, y maíz, arroz, sorgo y girasol como cultivos de verano. La mayor parte de los productos derivados de la producción vacuna y lanar, así como la de granos de cebada y arroz, se destinan a la exportación. Los productos de carne, lana, pieles y cereales alcanzan un tercio del total de las exportaciones. Además, una considerable parte de la actividad industrial está dedicada al procesamiento de productos agropecuarios. La creciente industria turística ha derivado en el desarrollo de balnearios con inversiones significativas desde países vecinos, así como también de fuentes norteamericanas y europeas; en el desarrollo de carreteras y otras obras de infraestructura, y en el mejoramiento del sector servicios. La mayor parte del movimiento turístico se registra en las zonas costeras, en los meses de verano. Condiciones Ambientales Aunque Uruguay no es un país altamente industrializado y tiene una baja densidad poblacional, la preservación de sus sistemas naturales, en las que se basa la mayor parte de la actividad económica del país, es motivo de preocupación. Los problemas ambientales, actuales y potenciales, están relacionados a: a) causas internas (i.e. uso de la tierra para fines agrícolas, uso de las zonas costeras, impactos de la forestación, polución de las fuentes de agua, construcción de infraestructura y carreteras), b) causas externas (i.e. polución del agua en la cuenca del Río de la Plata, polución del aire como consecuencia de las plantas de generación termoeléctrica en Brasil) y c) posibles impactos de grandes proyectos internacionales de desarrollo (i.e. hidrovías 26 regionales, puentes y carreteras). Las condiciones ambientales del país y las acciones prioritarias a ser implementadas fueron cuidadosamente evaluadas en el Estudio Ambiental Nacional (OPP/OEA/BID, 1992). REFERENCIAS Corsi, W.C. 1978. Clima. IN: Avances en Pasturas IV. Miscelánea 18:255-256. Centro de Investigaciones Agrícolas Alberto Böerger. La Estanzuela. Uruguay. Dirección de Suelos y fertilizantes. 1976. Carta de Reconocimiento de Suelos del Uruguay. Ministerio de Agricultura y Pesca. Uruguay. Köppen, W. 1931. Grundriss der Klimakunde. De Gruite. Berlin. OPP/OEA/BID (Oficina de Planeamiento y Presupuesto/Banco Interamericano de Desarrollo/Organización de los Estados Americanos). 1992. Estudio Ambiental Nacional. Secretaría Ejecutiva para Asuntos Económicos y Sociales. Departamento de Desarrollo Regional y Medio Ambiente. Organización de los Estados Americanos. Washington, D.C., Estados Unidos. Prohaska F.J. 1952. Regímenes estacionales de precipitación de Sudamérica y mares vecinos. METEOROS. Serv. Met. Nal. Año II. N°1-2. Buenos Aires. Argentina. Elementos y factores del clima. Tipos de climas El tiempo atmosférico es la combinación de los parámetros temperatura, precipitación, viento, humedad, presión atmosférica y nubosidad. Estos parámetros se denominan elementos del clima. Los factores del clima son agentes como la latitud, vientos predominantes, corrientes marinas, distancia al mar, altitud y relieve, que modifican, acentúan o limitan los elementos del clima y dan lugar a los distintos tipos de climas. Elementos del clima Temperatura Es la cantidad de energía calorífica que posee el aire en un momento determinado. Se mide mediante termómetros, habitualmente en grados Celsius (ºC) y determina las 27 sensaciones de calor y frío. En Estados Unidos la unidad de medida utilizada es el grado Fahrenheit (ºF). Precipitación Es la caída al suelo del agua contenida en la atmósfera. Puede ser en forma de agua, de nieve, de brumas o de rocío y se produce cuando la atmósfera no puede contener más agua y esta se condensa y precipita. Se mide en litros por metro cuadrado de superficie (l/m²), o su medida equivalente milímetros de altura del agua caída (mm). El instrumento de medición es el pluviómetro. Viento Es el movimiento del aire en la atmósfera, que se desplaza desde las zonas de altas presiones a las de bajas presiones. Aunque este movimiento tiene lugar en las tres dimensiones del espacio, en meteorología se mide sólo la velocidad y dirección de su componente en el plano horizontal. La velocidad la mide el anemómetro, habitualmente en m/s o km/h. La dirección se mide mediante una veleta, en grados desde el norte, y nos indica de dónde viene el viento: del norte, del nordeste, del este, etc. Humedad La humedad absoluta es la cantidad de vapor de agua presente en el aire y se mide en g/m3. La humedad relativa es la relación entre la cantidad de vapor de agua que contiene el aire y la máxima cantidad de vapor de agua que puede contener a una determinada temperatura. Cuanto mayor es la temperatura del aire, más cantidad de vapor de agua disuelto admite. La humedad relativa se mide en porcentaje: un valor de 100 % indica que el aire está saturado de vapor de agua y ya no puede retener más, lo que da lugar a la formación de nubes, nieblas, rocío o si la temperatura es lo suficientemente baja, escarcha. El instrumento de medición de la humedad relativa es el higrómetro. 28 Presión atmosférica Es el peso de la columna de aire sobre una unidad de superficie. Se expresa en pascales (Pa), unidad equivalente al newton por metro cuadrado (N/m²). Como esta unidad resulta pequeña, habitualmente se utiliza el hectopascal (hPa) o su equivalente el milibar (mbar). La presión atmosférica desciende con la altitud. Nubosidad Es la fracción del cielo cubierta por nubes observada en un lugar determinado. Se divide la bóveda celeste en ocho partes y la nubosidad se mide en octas. Va desde 0/8 que indica un cielo completamente despejado hasta 8/8 para un cielo completamente cubierto. Factores del clima Como hemos dicho antes son los agentes que determinan los distintos tipos de climas, modificando los regímenes de temperaturas, precipitación, viento, etc., regionalmente. Los factores del clima son: Latitud Es la distancia angular que hay desde un punto en la superficie de la tierra hasta el ecuador. Se mide en grados, minutos y segundos. Cuanto más cerca se encuentre un lugar del ecuador menos variación habrá en la duración de los días y la energía solar incidirá más vertical y con más intensidad sobre él, por lo que más cálidas serán las temperaturas. Cuanto más lejos se encuentre ese punto del ecuador la energía solar le alcanzará con un ángulo menor, además durante el invierno los días serán cortos acentuando el frío. Si el punto se encuentra cerca de los polos los rayos solares le llegarán con un ángulo muy pequeño y solo durante algunos meses ya que en invierno allí no sale el sol. Esto hará que las temperaturas sean muy bajas todo el año. La latitud determina las cinco grandes franjas climáticas de la Tierra: 29 Una zona cálida o tropical a ambos lados del ecuador entre los trópicos de Cáncer y Capricornio. Dos zonas templadas norte y sur, entre estos trópicos y los círculos polares ártico y antártico respectivamente. Dos zonas frías o polares en torno a los polos norte y sur. En general se puede decir que la zona tropical tiene temperaturas elevadas (excepto en las regiones de mucha altitud) y que varían poco a lo largo del año, que las zonas templadas tienen cuatro estaciones y que las zonas polares tienen siempre temperaturas muy bajas. Zonas climáticas de la Tierra Circulación atmosférica: Vientos planetarios Los vientos planetarios son los vientos que predominan en la Tierra. Recorren grandes distancias y soplan casi siempre en la misma dirección. Se mueven entre los centros de acción, que son los cinturones de altas y bajas presiones de la Tierra. Estos son: 1. La zona de bajas presiones ecuatoriales o zona de convergencia intertropical. 30 2. Las altas presiones subtropicales que se encuentran aproximadamente en las latitudes 30ºN en el hemisferio norte y 30ºS en el hemisferio sur. 3. Las bajas presiones que se encuentran alrededor de los polos o frentes polares, aproximadamente en los 60º de latitud en cada hemisferio. Los vientos planetarios o predominantes son: Alisios: se distribuyen al norte y sur de la zona de convergencia intertropical y dentro de la zona cálida. Se dirigen desde las altas presiones subtropicales a la zona de convergencia intertropical (bajas presiones ecuatoriales). Soplan del nordeste en el hemisferio norte y del sureste en el hemisferio sur. Vientos del oeste: Se encuentran en las dos zonas templadas y su trayectoria es meandriforme aunque generalmente soplan del oeste o suroeste en el hemisferio norte y del oeste o noroeste en el hemisferio sur, entre las altas presiones subtropicales y los frentes polares. Vientos polares: Cerca de los polos soplan los vientos polares hacia las latitudes medias, del nordeste en el hemisferio boreal y del sureste en el austral. Circulación atmosférica 31 Todos estos centros de acción y vientos se desplazan al norte y al sur según las estaciones, hacia el norte durante el verano del hemisferio norte (invierno del hemisferio sur) y hacia el sur durante el invierno del hemisferio norte (verano del hemisferio sur). En las regiones templadas los vientos del oeste son un factor climático muy importante. Cuando se desplazan sobre los océanos se cargan de humedad, este vapor de agua se condensa al llegar a tierra y da lugar a precipitaciones, por ello en estas costas el clima es lluvioso como es el caso de la Europa occidental o del sur de Chile. En cuanto a los alisios, que son los más regulares dentro de los vientos planetarios, son los responsables de dirigir los huracanes y tifones en dirección oeste en las regiones tropicales. Corrientes marinas Las corrientes marinas son masas de agua que se desplazan a lo largo de los océanos y recorren grandes distancias. Tienen una influencia muy importante en los climas de la Tierra ya que contribuyen a repartir el calor del trópico por el resto del planeta. Hay corrientes frías y corrientes cálidas, que enfrían o entibian las regiones que recorren e influyen en las presiones y humedad. Una de las más potentes es la Corriente del Golfo, que desplaza aguas calientes del Golfo de México a través del Atlántico Norte hasta las costas europeas y termina en el océano Ártico. Gracias a esta corriente y a los vientos del oeste predominantes los inviernos en el oeste y norte de Europa son mucho menos fríos de lo que les correspondería por su latitud. Otros ejemplos son la Corriente de Humboldt también llamada Corriente del Perú, que corre de sur a norte paralela a la costa occidental de Sudamérica, y la Corriente de Benguela que recorre de forma similar la costa suroccidental de África. Desplazan aguas frías que enfrían las brisas marinas por lo que no se produce precipitación aunque sí brumas, y originan los desiertos costeros del norte de Chile, de Perú, Sudáfrica y Namibia. 32 Distancia al mar (Factor de continentalidad) El mar no se calienta tan deprisa como la tierra en verano y se enfría lentamente en invierno por lo que modera el clima de las costas, haciéndolo más templado que el del interior y con menor diferencia entre las temperaturas del mes más cálido y del más frío. Conforme nos alejamos del mar ese efecto desaparece y el rango de temperaturas es mayor tanto entre el día y la noche como entre el verano y el invierno. El clima del interior de los continentes en las latitudes templadas se caracteriza por una gran diferencia entre la temperatura del mes más cálido y del más frío, además de por inviernos muy fríos. Las regiones que se encuentran lejos del mar suelen tener también un clima relativamente seco ya que las masas de aire de origen marítimo, al desplazarse sobre grandes extensiones de tierra van perdiendo su humedad en forma de precipitación, más rápidamente si entran en contacto con montañas. Conforme viajan hacia el interior les queda menos humedad por lo que la cantidad de lluvia disminuye. Altitud Es la distancia vertical de un punto de la tierra respecto al nivel del mar. Al aumentar la altitud la temperatura disminuye aproximadamente un grado cada 154 metros (cada 180 en la zona intertropical), esto es debido a que conforme ascendemos la presión es menor y un gas al perder presión pierde temperatura. El aire por tanto al estar a menos presión está más frío que en las zonas bajas. Hay otro factor además que contribuye a que en altura haga más frío, y es el balance energético de nuestro planeta. La Tierra por una parte recibe energía del sol y por otra la pierde irradiando calor al espacio. A nivel del mar hay una capa de kilómetros de aire y nubosidad sobre el suelo que ayudan a retener parte de ese calor. Conforme se asciende esta capa es más fina y menos densa, con lo que el suelo pierde más y más calor lo que contribuye a que haga más frío en las zonas altas. Relieve El relieve tiene mucha influencia en los climas que se dan en una región ya que las cadenas montañosas son barreras naturales al movimiento del aire. Cuando los vientos soplan 33 del mar cargados de humedad y se encuentran con ellas se ven obligados a ascender, con lo que se enfrían, el vapor de agua que contienen se condensa formando nubes y se producen precipitaciones en las laderas expuestas a esos vientos (barlovento). A las laderas opuestas (sotavento) el aire llega con menos humedad, al descender aumenta su presión y por tanto su temperatura y las nubes desaparecen lo que da lugar a un clima más seco a ese lado de la cordillera. Climas de la Tierra El clima es la media de los valores diarios recogidos de temperatura, precipitación, etc., en un lugar determinado durante un periodo largo de tiempo, normalmente 30 años. En líneas generales los climas de la Tierra se distribuyen por las distintas latitudes de la siguiente manera, según la clasificación climática de Köppen: En la zona fría norte (polar) Esta zona se extiende al norte del círculo polar ártico, situado en la latitud 66º33' norte. En el interior de Groenlandia aparece el clima de hielos perpetuos y cerca del círculo polar ártico se da el clima de tundra. En la zona templada norte Se extiende desde el círculo polar ártico hasta el trópico de Cáncer, situado a 23º26' al norte del ecuador. 34 En ella se pueden distinguir dos franjas: Una franja al norte desde el círculo polar ártico y cuyos límites sur son los 40ºN en Norteamérica, los 42ºN o 45ºN en Europa occidental y los 30ºN en el este de Asia. En esta franja en el extremo oeste de los continentes se da el clima marítimo de la costa occidental. En el resto lo que predomina son variantes del clima continental. También aparece el clima estepario frío en el centro de los continentes. Una franja al sur de la anterior (subtropical), desde las latitudes citadas hasta el trópico de Cáncer. En estas latitudes, en el oeste de los continentes aparece el clima mediterráneo y al sur de él, el clima desértico cálido. En el centro de los continentes se encuentran los climas desértico y estepario. Por último en el este de los continentes se da el clima subtropical. En la zona cálida (tropical) Esta zona se extiende entre los trópicos, desde la latitud 23º26' N (trópico de Cáncer) a la latitud 23º26' S (trópico de Capricornio) En esta zona predominan los climas tropicales: ecuatorial en una franja sobre el ecuador y monzónico y de sabana conforme nos alejamos del ecuador. Aunque también se da el clima desértico cálido, y en las zonas de más altitud el clima templado con inviernos secos. En la zona templada sur Se extiende desde el trópico de Capricornio hasta el círculo polar antártico, que se encuentra en la latitud 66º33' al sur del ecuador. En ella se pueden distinguir dos franjas: 35 Una franja al norte (subtropical) entre el trópico de Capricornio y la latitud 40ºS. En estas latitudes, en el oeste de los continentes aparece el clima desértico cálido y al sur de él, el clima mediterráneo. En el centro de los continentes se encuentran los climas desértico y estepario. Por último en el este de los continentes se da el clima subtropical. Otra franja al sur de la anterior, aproximadamente entre la latitud 40ºS y el círculo polar antártico. En estas latitudes en Nueva Zelanda y en el extremo sur de Australia el clima es marítimo de costa occidental. En Sudamérica, el sur de Chile tiene un clima marítimo de costa occidental y al este de los Andes aparecen los climas estepario frío y desértico frío. En el hemisferio sur no se da el clima continental ya que no existen grandes masas continentales en latitudes superiores a los 40 grados. En la zona fría sur (polar) Esta zona se extiende al sur del círculo polar antártico. El clima de tundra no aparece apenas, salvo en alguna isla cercana al círculo polar. En torno al polo sur, la Antártida tiene un clima de hielo perpetuo. Capa de ozono La capa de ozono es una capa protectora dentro de la atmósfera terrestre que tiene la función de preservar la vida del planeta Tierra haciendo las veces de escudo contra la radiación ultravioleta (rayos UV). Se encuentra entre 15 y 50 kilómetros de altura de la superficie de la Tierra y absorbe más del 97 % de la radiación solar que resulta dañina para los seres vivos. Composición de la capa de ozono La capa de ozono está compuesta de ozono, un gas formado por una molécula que tiene 3 átomos de oxígeno (en lugar de 2, como en la molécula de oxígeno). Este tercer átomo vuelve al oxígeno venenoso, ya que al ser inhalado el ozono es mortal. 36 La molécula de ozono se forma en la estratósfera por la acción de la radiación solar en un proceso llamado fotólisis. Este proceso ocurre cuando los rayos del Sol rompen una molécula de oxígeno presente en la estratósfera y la dividen en dos átomos. Cuando uno de estos átomos de oxígeno se junta con una molécula de O2 se produce el ozono, que se distribuye y forma una fina capa que envuelve al planeta Tierra. La concentración de ozono en la atmósfera no es constante y varía según la altura y las condiciones meteorológicas. Importancia y funciones de la capa de ozono Charles Fabry fue uno de los descubridores de la capa de ozono. La capa de ozono fue descubierta en 1913 por los físicos franceses Charles Fabry y Henri Buisson. Años más tarde, el meteorólogo británico Gordon Miller Dobson examinó sus propiedades y desarrolló el espectrofotómetro, instrumento que permite medir el ozono desde la superficie de la Tierra. Esta capa es indispensable para preservar la vida tal como se la conoce, ya que filtra una gran proporción de los rayos solares que son dañinos para los seres vivos, y deja pasar los rayos necesarios para la vida. Los rayos ultravioletas que no son filtrados por el ozono generan quemaduras y problemas visuales en el ser humano, y hasta la muerte de algunos organismos unicelulares. La destrucción de la capa de ozono se da de manera natural, cuando se altera el nivel de ozono presente en la atmósfera; y por la acción del hombre que a través de productos y procesos libera a la atmósfera gases dañinos. El agujero de la capa de ozono: causas y consecuencias La baja densidad de ozono presente en la capa (que puede darse por causas naturales o acción del hombre) trae como consecuencia la creación de agujeros (que suelen encontrarse en los polos). Estos agujeros son sectores de la capa de ozono con poca presencia de ozono gas por los que se filtran con mayor facilidad los rayos UV. 37 En las últimas décadas, la destrucción de la capa de ozono se aceleró a causa del uso humano de halocarbonos. Estas sustancias (presentes en pesticidas o aerosoles) emiten gases a la atmósfera que provocan el adelgazamiento de la capa de ozono. El principal riesgo de los agujeros en la capa de ozono es que aumentan la exposición del planeta Tierra y los seres vivos a la radiación UV que es perjudicial para la salud. Estos rayos envejecen y dañan el ADN de la piel lo que produce quemaduras y cáncer de piel. Ante esta problemática, la ONU (Organización de las Naciones Unidas) firmó en 1987 el Protocolo de Montreal y en 1994 la Asamblea General de las Naciones Unidas declaró al 16 de septiembre como el Día Internacional para la Preservación de la Capa de Ozono. ¿Cómo cuidar la capa de ozono? Existen ciertos gases que contribuyen al debilitamiento de la capa de ozono. Es importante conocerlos y tomar conciencia de los riesgos que implica el uso excesivo de productos que emiten gases dañinos. Así, para cuidar la capa de ozono hay que evitar usar productos que contengan gases dañinos. Entre los más destacados están: CFC (Clorofluorocarbonos). Compuestos que contienen cloro, flúor y carbono que se utilizan en aerosoles, solventes, aires acondicionados y como material aislante. Alcanzan la estratósfera, se disuelven y el cloro rompe la capa de ozono. HCFC (Hidroclorofluorocarburos). Compuestos que contienen hidrógeno, cloro, flúor y carbono que se usan como reemplazantes de los CFC. En este caso, el cloro también daña la capa de ozono, pero el hidrógeno los hace menos estables. 38 Radiación electromagnética La radiación electromagnética es una perturbación de un campo eléctrico y un campo magnético que se propaga en el espacio. La radiación electromagnética puede propagarse en el vacío, como el espacio interplanetario, en medios menos densos, como la atmósfera, o en estructuras de guía, como las guías de ondas. La radiación gamma es un tipo de radiación electromagnética de muy alta frecuencia. Generalmente la radiación gamma es producida por elementos radioactivos o procesos subatómicos o por fenómenos astrofísicos. Tipos de radiaciones electromagnéticas El rango de todas las radiaciones electromagnéticas posibles es lo que se conoce como espectro electromagnético. Los diferentes tipos de radiaciones electromagnéticas que pueden formar un espectro electromagnético son: Ondas de radio. Microondas. Radiación infrarroja (o radiación térmica). Luz visible (o espectro visible). Radiación ultravioleta. Rayos X. Rayos gamma. 39 Características de la radiación electromagnética Las tres características que determinan la radiación electromagnética son la frecuencia, la longitud de onda electromagnética y la polarización. La longitud de onda está directamente relacionada con la frecuencia a través de la velocidad de propagación (grupal) de la radiación. La velocidad de propagación grupal de la radiación electromagnética en el vacío es igual a la velocidad de la luz, en otros entornos esta velocidad es menor. La física de alta energía se ocupa de la radiación electromagnética dura del extremo de onda corta del espectro. De acuerdo con los conceptos modernos, a altas energías, la electrodinámica deja de ser independiente, combinándose en una teoría con interacciones débiles y luego, a energías aún más altas, como se esperaba, con todos los demás campos de medición. Existen teorías que difieren en detalles y grados de generalidad, lo que permite modelar y estudiar las propiedades y manifestaciones de la radiación electromagnética. La más fundamental de las teorías completas y verificadas de este tipo es la electrodinámica cuántica. Algunas características de las ondas electromagnéticas desde el punto de vista de la teoría de las oscilaciones y los conceptos de electrodinámica son: La presencia de tres vectores mutuamente perpendiculares (en vacío): vector de onda, el vector del campo eléctrico E y el vector del campo magnético de la intensidad H. Las ondas electromagnéticas son ondas transversales en las que los vectores de fuerza de campo eléctrico y magnético oscilan perpendicularmente a la dirección de propagación de la onda, pero difieren significativamente de las ondas de agua y el sonido en que pueden transmitirse desde una fuente a un receptor, incluso a través de un vacío. 40 Efecto invernadero Se conoce como efecto invernadero a un fenómeno atmosférico que se produce cuando la radiación térmica (calor) de la superficie de la Tierra, que comúnmente es emitida hacia el espacio, se encuentra en cambio retenida por los gases de efecto invernadero (GEI) presentes en la atmósfera debido a la contaminación del aire. Esto ocasiona un incremento de la temperatura planetaria, ya que el calor no logra escapar, como en un invernadero. De allí proviene el nombre del efecto. La luz solar que recibe a diario nuestro planeta calienta su superficie, incluidas las aguas del océano, aportándole una enorme cantidad de luz y calor que permiten la vida y que inyectan la energía necesaria para sus distintos ciclos químicos y físicos. Sin embargo, parte de esa energía calórica se reirradia hacia afuera en frecuencias más bajas (radiación infrarroja), permitiendo cierto margen de enfriamiento y equilibrio. Este proceso se interrumpe o se disminuye cuando en la atmósfera abundan gases como el vapor de agua, dióxido de carbono (CO2), metano (CH4), los óxidos de nitrógeno (NxOy) y el ozono (O3), conocidos por ende como gases de efecto invernadero. Si en la atmósfera no hubiese ninguno de dichos gases, la temperatura promedio del planeta sería -18 °C y la vida sería imposible. Por otro lado, si estos gases superan la medida natural de su presencia en la atmósfera, el calor acumulado en el planeta ascenderá y alterará el balance climático del planeta, acelerando o intensificando el calentamiento global. Causas del efecto invernadero Los márgenes registrados de gases de efecto invernadero en la atmósfera a finales del siglo XX, presentan una relación directa con el inicio de las actividades industriales humanas, que han arrojado a la atmósfera tantos gases de esta naturaleza, que el índice de concentración del CO2 en la atmósfera ha aumentado en un 40% desde 1750 (de 280ppm a 400ppm). 41 El añadido de carbono a la atmósfera por parte de nuestra especie excede las capacidades actuales del planeta para reciclarlo (mediante el Ciclo del Carbono), ya que proviene de casi tres siglos de combustión masiva de hidrocarburos fósiles (carbón, petróleo, gas natural) y otras actividades económicas semejantes, como la ganadería masiva o la deforestación (que reduce la cantidad de vida vegetal disponible para reciclar el CO2 ambiental). Debe considerarse, además, que muchos de los gases arrojados a la atmósfera por la industria humana son de larga permanencia, es decir, no son fáciles ni rápidos de descomponer para recuperar el balance químico de la atmósfera. Consecuencias del efecto invernadero El efecto invernadero es necesario para la vida en el planeta, ya que sin él se despediría el calor hacia el espacio. El problema está, en cambio, en el incremento desproporcionado de los gases responsables de dicho efecto, lo cual tiene una consecuencia directa: el incremento también, paulatino pero sostenido, de la temperatura mundial. A esto se le conoce como calentamiento global y tiene a su vez una serie de consecuencias: Cambio climático. El aumento de la temperatura mundial conduce a la alteración de los ciclos hidrológicos y de las mareas, lo cual trastoca el modo en que nuestro planeta distribuye el calor y se refresca a sí mismo. Así, los climas se ven convertidos en versiones extremas de sí mismos: inviernos más largos y crudos, veranos más agobiantes y secos. Cuando llueve, se inunda; cuando no, hay sequía. Derretimiento de los polos. Los casquetes de hielo en los polos sirven como un refrigerador natural del planeta, y además conservan un importante porcentaje de agua dulce en estado sólido. El aumento de la temperatura los va reduciendo gradualmente, generando así una aceleración en el calentamiento, pues hay menos hielo para contrarrestarlo y así sucesivamente. Esto, por demás, implica que el nivel de los mares aumente: el agua dulce hará subir la línea costera de los continentes y muchas ciudades pueden quedar bajo el agua. 42 Generación de nuevos desier tos. El cambio climático tan violento no da chance a que la vida se adapte a las nuevas condiciones de temperatura, lo cual conduce a la generación de nuevos desiertos o el alargamiento de los existentes. Catástrofes climáticas. Temporadas de huracanes más largas e intensas, tormentas tropicales con más lluvia de lo ordinario y otros fenómenos semejantes son consecuencia del desbalance climático mundial. Efecto invernadero y calentamiento global El nexo entre la emisión prolongada de gases de efecto invernadero y el calentamiento global está comprobado por los científicos, a pesar de que hubo mucho descreimiento y mucho debate en torno a ello. Algunos sectores, sobre todo los que mayores esfuerzos tendrían que hacer para reducir las emisiones de CO2 a la atmósfera (los sectores industriales de los países más desarrollados, justamente), insistieron en que se trataba de un ciclo natural de calentamiento, producto del fin de una era glacial. Y si bien ello no deja de ser cierto en materia de tiempo geológico, tampoco lo hace que el incremento en el nivel de gases de efecto invernadero en la atmósfera repunta y se acelera enormemente desde la Revolución Industrial del siglo XVIII. Calentamiento global El calentamiento global se refiere al aumento gradual de la temperatura de la tierra (incluyendo la atmósfera y los océanos). Esto, como resultado del incremento de gases de efecto invernadero que se caracterizan por retener el calor. En otras palabras, el calentamiento global consiste en una subida de la temperatura de la superficie terrestre, el aire y los océanos. Como consecuencia, se generan cambios en las condiciones climáticas, derritiéndose, por ejemplo, los glaciares. 43 Causas del calentamiento global Actualmente, aún existe controversia con respecto a cuáles son las causas del calentamiento global. Algunas personas afirman que el aumento de las temperaturas no es más que un proceso cíclico y natural de la tierra. Los escépticos sostienen que no es posible afirmar que existe un calentamiento gradual porque no se cuenta con suficientes registros (o no son confiables) de las temperaturas en décadas pasadas. No obstante, diversos estudios indican que es probable que la acción del ser humano esté causando el calentamiento global. Uno de esos documentos es el “Quinto Informe de Evaluación (AR5) del Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC)” del año 2013 que señala al factor humano como la causa más probable del calentamiento global observado desde la mitad del siglo XX. Con la acción humana nos referimos, principalmente, a la producción de energía mediante la quema de carbón. Efectos del calentamiento global Los efectos del calentamiento global alcanzan no sólo al equilibrio del ecosistema, sino también a la economía. En cuanto al medio ambiente, el alza de las temperaturas genera los siguientes efectos: Aumento del nivel del mar. Expansión de las áreas desérticas. Fenómenos atmosféricos más frecuentes y acusados como huracanes, tsunamis o inundaciones catastróficas. Muerte de animales. Asimismo, en lo que se refiere a la economía, los efectos del calentamiento global son también preocupantes: 44 Pérdida de cultivos con el consecuente aumento de los precios y hambruna. Disminución de las zonas habitables, resultando en el desplazamiento de poblaciones. Pérdida de crecimiento económico, sobre todo, en países menos desarrollados (como consecuencia de los puntos anteriores). El estudio de un equipo de investigadores de Estados Unidos (equipo de Ben Olken) ha estimado que por cada grado centígrado de aumento en la temperatura de un país pobre durante un año, se reduce su crecimiento económico en cerca de un 1,3%. Posibles soluciones al calentamiento global Entre las medidas que deberían ser tomadas para reducir el calentamiento global se encuentran: Impulsar el mercado del carbono. Este es un esquema bajo el cual empresas o instituciones venden sus reducciones de gases contaminantes. Así, reciben un pago por parte de aquellos agentes para quienes es más costoso bajar sus emisiones. Impuestos y regulación al uso de fuentes de energía contaminante. Incentivos para la utilización de fuentes de energía limpia. Inversión en investigación de tecnologías limpias Medidas de reciclaje. Desincentivo al consumo excesivo. La gran mayoría de países del mundo han firmado varios acuerdos para tratar de frenar el calentamiento global. Los más relevantes son el Protocolo de Kioto (1997) y el Acuerdo de París (2015. 45 Hidrosfera Para explicar la definición de hidrosfera, comenzaremos por el significado literal o su etiología. La palabra "hidrosfera" deriva de los lexemas "hidro-", agua, y "-sphera", o esfera, de origen griego. Por tanto, el significado de hidrosfera, de forma literal, es "esfera de agua". La hidrosfera es una parte de la biosfera que se define como el conjunto de aguas que hay en el planeta. Esto incluye no solamente el agua en superficie de los mares y océanos, ríos y lagos, sino también las aguas subterráneas, el hielo acumulado en los polos y las cadenas montañosas, además del agua que circula por la troposfera en forma de vapor. Todas estas aguas que hemos mencionado cambian su estado físico constantemente (líquido, sólido y gaseoso), por lo que contribuyen en el ciclo hidrológico y ayudan a regular el clima, además de moldear el relieve y permitir la vida. Características de la hidrosfera Ahora que ya conoces qué es la hidrosfera con esta definición sencilla, pasemos a ver más puntos interesantes de esta, como sus características, origen, composición, distribución y más detalles. Estas son algunas de las 5 principales características de la hidrosfera: Está en constante transformación físico-química. Interacciona con la corteza terrestre y modifica su estructura constantemente. Es una parte fundamental de los ecosistemas: tanto terrestres como marinos. Puedes encontrar más 46 información sobre el Ecosistema marino: qué es, características, flora y fauna en este post. Es imprescindible para todas las formas de vida. Solo un pequeño porcentaje es apto para el consumo humano y otras especies. Formación de la hidrosfera Durante la formación terrestre, los materiales se encontraban en estado líquido y gaseoso. En concreto, el agua que había disponible se encontraba en forma de vapor. Según se fue enfriando la corteza terrestre, el agua en forma de vapor se fue condensando, hasta formar grandes balsas de agua líquida, y se congeló formando grandes extensiones de hielo. Una parte permaneció en la atmósfera. Esto es, a grandes rasgos, cómo se formaron los primeros depósitos de agua. Sin embargo, sabemos que el agua ha sufrido grandes transformaciones a lo largo de la historia de la tierra. Por un lado, el agua se encuentra en constante circulación y transformación gracias al llamado "ciclo del agua". Además, en virtud a los diferentes cambios climáticos, las proporciones de hielo, agua líquida y vapor han variado en gran medida. La carga de disolución de sales y otras sustancias también se han modificado según la localización y las características del terreno. La superficie que ocupan también varía en función de la dinámica terrestre. 47 Pero más allá de las transformaciones físico-químicas y geológicas, los diferentes organismos vivos también han supuesto una gran transformación de la hidrosfera de la Tierra: desde el aporte de materia orgánica hasta la transformación de sus características físicas, como ocurre en las grandes superficies forestales. Mención especial a la acción antropogénica, es decir humana, que ha supuesto transformaciones tan dramáticas como el encauzamiento de aguas, su depuración o contaminación (esta última preeminente) y, en última instancia, su estado físico debido al reciente cambio climático. Como conclusión, podemos decir que el agua se condensó durante el enfriamiento de la corteza terrestre, y ha estado en constante transformación desde entonces. Después de haber conocido el origen de la hidrosfera, vamos a ver cuáles son sus componentes. Composición de la hidrosfera Agua en estado sólido: esto incluye el agua contenida en los polos y en nieves y glaciares alpinos. Las superficies de hielo flotantes se conocen como "banquisas", y el conjunto del agua en estado sólido recibe el nombre de "criosfera". Agua en estado líquido: aquí podemos distinguir fundamentalmente dos categorías, agua dulce y agua salada. Dentro de la categoría de agua dulce encontramos ríos, lagos, lagunas, estanques, escorrentías, agua canalizada y, no menos importante, el agua almacenada bajo el nivel freático en forma de aguas subterráneas. El agua salada la encontramos en mares y océanos. Aunque 48 supone un porcentaje residual, el agua en estado líquido también está contenida dentro de los seres vivos. Agua en estado gaseoso: la atmósfera tiene siempre una cierta composición de agua, que varía según la localización, la época del año, etc. Otra manera de hablar de la composición de la hidrosfera es catalogarla en: Aguas lóticas: como los ríos y los torrentes. Aguas lénticas: en este caso hablamos de las aguas que se encuentran en lo profundo de nuestro planeta. Aguas freáticas: serían las aguas subterráneas propiamente dichas. Aguas atmosféricas: aquellas que se forman a partir del vapor del agua. Aguas criogénicas: pertenecen a los polos y las montañas altas. 49 Cómo se distribuye el agua en la Tierra La hidrosfera se compone de un total aproximado de 1.4 billones de km3 de agua. Esta cantidad de agua se distribuye en la Tierra de esta forma: En mares y océanos: encontramos el 97% del agua. En aguas dulces: se encuentra un 2.5% del agua de la Tierra. En el resto de localizaciones: el 0.5% restante se distribuye entre 50 El ciclo del agua El ciclo del agua se compone de varias fases: Evapotranspiración: la evaporación se da tanto en grandes superficies de agua como en extensiones de tierra. Además, la cubierta vegetal provoca la transpiración, la emisión de agua a la atmósfera en virtud de sus ciclos metabólicos. El conjunto de ambas se conoce como evapotranspiración. Precipitación: el agua emitida a la atmósfera se condensa y cae en forma de precipitación a la superficie terrestre. Esta precipitación puede darse de forma sólida, como nieve o hielo, que puede quedar almacenada en depósitos o sufrir fusión a estado líquido. Las precipitaciones también pueden caer en forma de lluvia. Escorrentía: estos dos últimos procesos dan lugar a fenómenos de escorrentía, o circulación de las aguas por la superficie terrestre, donde dan lugar a fenómenos erosivos. 51 Contaminación de la hidrosfera La hidrosfera puede ser contaminada por muy diversos componentes como: Compuestos químicos como aceites y otros disolventes. Metales pesados. Plásticos y microplásticos. Compuestos con acciones biológicas. Materia orgánica. Cada uno de estos elementos genera una problemática particular que se suma a la contaminación de la hidrosfera o del agua y que debe ser estudiada con detenimiento. Sin embargo, todos 52 ellos contribuyen al deterioro global de la hidrosfera, con efectos nocivos en los ecosistemas y en la salud de las personas. 53