El ciclo del agua
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El ciclo del agua es el movimiento continuo del agua alrededor de la Tierra. El ciclo del agua es como un gran círculo y no tiene realmente un punto de partida. El ciclo del agua consta de 4 etapas principales: evaporación, condensación, precipitación y escorrentía. Entonces, ¿cómo funciona este ciclo? Cuando el sol brilla, el agua del océano o lago se evapora debido al calor del sol. Cuando se evapora, se convierte en vapor de agua y sube a la atmósfera. Este vapor de agua se junta con otros vapores de agua y se convierte en una nube. Cuando las nubes se vuelven densas, devuelven el agua a la Tierra en forma de precipitaciones como lluvia, nieve, granizo o granizo. Cuando el agua cae de nuevo a la Tierra, encuentran su camino en la superficie del suelo en charcos, arroyos y ríos. Una vez más esta agua se evaporará y el ciclo completo comenzará de nuevo.
El agua es uno de los recursos más valiosos del mundo, y cada vez es más difícil encontrarla en calidad potable. Toda el agua del mundo está sujeta a lo que se conoce como el ciclo del agua, o el ciclo hidrológico, o el ciclo H2O, que es el proceso por el cual el agua se mueve alrededor del mundo.
Diferentes etapas del ciclo del agua
El agua pasa por tres estados diferentes en el ciclo del agua. Puede ser un líquido (agua), un gas (vapor de agua) o un sólido (hielo). Estos tres estados son intercambiables, ya que el agua puede congelarse en hielo o evaporarse en vapor de agua, el vapor de agua puede condensarse como agua y el hielo puede derretirse en agua. El ciclo del agua consiste en una serie de pasos que hacen que el agua pase por cada uno de estos estados.
1. Evaporación: El agua se encuentra en lagos, océanos, pantanos y suelos, así como en todas las criaturas y plantas vivientes. Cuando se aplica calor del sol, a través del esfuerzo o por medios artificiales, las moléculas de agua se excitan y se expanden. La pérdida de densidad se llama “evaporación”, y ve el agua subir al aire formando nubes de vapor de agua. Normalmente, la evaporación del agua ocurre cuando el agua alcanza el punto de ebullición, alrededor de cien grados centígrados.
Sin embargo, en lugares donde la presión del aire y la humedad son menores, se necesita mucha menos energía térmica para evaporar el agua porque hay menos presión que mantiene unidas las moléculas de agua. El agua que se evapora de los océanos no es salada, ya que la sal es demasiado densa y pesada para subir con el vapor de agua, por lo que el agua de los ríos y lagos no es salada.
- La nieve y el hielo pueden convertirse en vapor de agua sin convertirse primero en agua. Este proceso se llama “sublimación”, y es el resultado de la baja humedad y los vientos secos. Esto suele ocurrir en los picos de las montañas u otros lugares elevados, ya que la menor presión atmosférica significa que se necesita menos energía para sublimar el hielo y convertirlo en vapor de agua.
Algunos de los picos más altos de la tierra, como el Monte Everest, tienen todos los componentes necesarios para la sublimación, a saber: fuerte luz solar, bajas temperaturas, baja presión atmosférica, fuerte viento y baja humedad. Si alguna vez has visto hielo seco, que tiene una niebla que se desprende de él, este es un ejemplo de sublimación en acción.
- Cuando el agua se evapora de las hojas de una planta, el proceso se conoce como “evapotranspiración”. Un gran porcentaje del agua en la atmósfera es producida por este proceso debido a las grandes áreas cubiertas por plantas y árboles en todo el planeta. Mientras que alrededor del noventa por ciento del vapor de agua en el mundo proviene de lagos, océanos y arroyos, el diez por ciento restante está compuesto por las diversas especies vegetales de todo el mundo.
2. Condensación: El vapor de agua que se ha elevado en el cielo se enfría significativamente cuando entra en contacto con el aire más frío que se encuentra en las alturas. El vapor se convierte en una nube, que es empujada alrededor del mundo por corrientes de aire y vientos en movimiento.
- Si el vapor de agua se enfría por encima de los cero grados centígrados, se condensará como agua. Esencialmente, el vapor de agua comenzará a condensarse en la superficie de pequeñas partículas de polvo y suciedad que se elevaron con el vapor durante el proceso de evaporación. Estas diminutas gotas comenzarán a caer una dentro de la otra y se fusionarán, produciendo una gota más grande. Cuando una gota es lo suficientemente grande, la gravedad la empuja hacia abajo a una velocidad que excede la corriente ascendente en la nube, lo que lleva a que la gota caiga de la nube al suelo. Este proceso se denomina “precipitación” o, más comúnmente, “lluvia”.
- Si la precipitación se produce en condiciones particularmente frías o con una presión de aire muy baja, estas gotas de agua pueden cristalizarse y congelarse con bastante frecuencia. Esto hace que el agua caiga como hielo sólido, conocido como granizo, o como nieve. Si las condiciones están entre las asociadas con la nieve y la lluvia, las gotitas caerán como agua helada, medio congelada, comúnmente conocida como aguanieve.
3. Precipitación: El agua que ha caído como lluvia es absorbida por el suelo a través de un proceso conocido como “infiltración”. El suelo y otros materiales porosos pueden absorber grandes cantidades de agua de esta manera, mientras que las rocas y otras sustancias más duras sólo retienen una pequeña cantidad de agua.
Exceso a Accesible Exceso a Accesible
Cuando el agua se infiltra en el suelo, se mueve en todas direcciones hasta que o bien se filtra en los arroyos cercanos o bien se hunde más profundamente en lo que se conoce como “almacenamiento de agua subterránea”. Aquí es donde el agua que no se filtra ni se evapora se junta bajo la tierra, saturando los rincones más pequeños de roca y tierra bajo la tierra. Estas formaciones también se conocen como “acuíferos”, y explican por qué a veces el suelo debajo de la superficie del suelo está húmedo o empapado.
- Cuando un acuífero se llena demasiado, comienza a filtrarse a la superficie formando lo que se conoce comúnmente como un “manantial”. Estos pueden encontrarse a menudo en formaciones de roca porosa o quebradiza, que pueden agrietarse después de una lluvia ligeramente ácida. Si el agua se encuentra cerca de un volcán o de cualquier fuente de energía térmica natural, formará un manantial termal.
4. Escorrentía: Después de que el agua ha caído y el suelo se ha saturado, o la nieve se ha derretido, el agua sigue la gravedad y cae por cualquier colina, montaña u otra pendiente para formar o unir ríos. Este proceso se conoce como “escorrentía”, y es así como el agua llega a descansar en los lagos y regresa al océano. El agua cae de acuerdo a la inclinación del lugar desde donde está cayendo, y cuando varios hilos de agua se juntan forman un arroyo.
La dirección en la que el agua se mueve se conoce como “flujo de corriente”, y es fundamental para el concepto de las corrientes dentro de los ríos y arroyos. Estos arroyos y ríos fluirán eventualmente para formar lagos o volver a unirse al océano, dependiendo de su proximidad al océano. Debido a la cantidad de agua almacenada en la nieve o el hielo, el aumento repentino del calor puede provocar inundaciones debido a que el agua se derrite repentinamente y escurre a un ritmo alarmante. Por esta razón, las inundaciones pueden ocurrir tan fácilmente durante una primavera cálida después de un invierno particularmente frío y mordaz.
Cuando cae más nieve de la que se evapora o sublima, el hielo se compactará densamente para formar lo que se conoce como “capas de hielo”. Los casquetes polares y los glaciares situados en las regiones más frías del mundo son las mayores colecciones de hielo del mundo, y están comenzando a encogerse lentamente a medida que el agua en la que se asientan se va calentando.
Esto sucede de manera cíclica, sin principio ni fin. Como las precipitaciones ocurren en una parte del mundo, la evapotranspiración está ocurriendo en otro lugar. El ciclo del agua nunca termina, por lo que los océanos permanecen nivelados, siempre hay nubes en algún lugar del cielo, y el agua potable no se agota de repente. En algún momento, cualquier agua que se haya infiltrado será liberada, cualquier agua que se haya unido al océano se evaporará, e incluso una gran parte de los casquetes polares puede derretirse, liberando agua que ha sido almacenada durante millones de años de nuevo en el ciclo del agua con efectos potencialmente cataclísmicos.
