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5.2.3.2. Ciclo hidrológico

El ciclo hidrológico o ciclo del agua

Aunque la cantidad de agua presente en la Tierra es prácticamente constante, no siempre se encuentra en el mismo medio. A veces llueve, después circula por los ríos, se evapora, etc. El paso de agua entre la hidrosfera, atmósfera, biosfera y geosfera es continuo.

El ciclo del agua o ciclo hidrólogico describe el recorrido del agua desde los océanos, su principal depósito, hacia la atmósfera, y después su acumulación en lagos, ríos y aguas subterráneas, volviendo nuevamente a los océanos. En el ciclo hidrológico el agua pasa por los tres estados: sólido, líquido y gaseoso.

La energía térmica procedente del Sol es la fuerza que permite la evaporación del agua y la causante de los vientos. La acción de la gravedad hace que el agua vuelva de la atmósfera al suelo mediante precipitaciones en forma de lluvia y nieve, y que fluya hacia los ríos y océanos.

El ciclo hidrológico o ciclo del agua es el proceso de circulación del agua entre los distintos depósitos de la hidrósfera. Es un ciclo biogeoquímico en el que casi no se producen reacciones químicas y en el que el agua pasa de un depósito natural a otro o cambia de estado físico. El agua no permanece estática sobre la tierra, sino que hay una circulación continua entre los océanos, la atmósfera, la litosfera y la biosfera. 

El ciclo del agua comienza cuando el agua se evapora desde la superficie del océano. El aire húmedo se eleva, se enfría, y el vapor de agua que contiene se transforma en pequeñas gotas de agua (condensación) que se agrupan formando una nube hasta que caen por su propio peso (precipitación). Si la temperatura de la atmósfera es muy baja, se forma la nieve o el granizo, mientras que se es más alta, caerán gotas de lluvia. Del agua que cae al suelo, parte del agua se infiltra en el suelo y llega a los acuíferos (infiltración). Si el nivel topográfico corta el nivel freático, el agua brotará en una fuente, formando arroyos o ríos. Otra parte del agua de lluvia circulará por el terreno en forma de escorrentía superficial, hasta llegar a un río, un lago o el mar. Parte del agua será aprovechada por los seres vivos. Todo este agua volverá a la atmósfera por los procesos de evaporación y evapotranspiración.

Ciclo hidrológico o ciclo del agua

BE, CC BY-SA 3.0, via Wikimedia Commons

Los principales procesos implicados en el ciclo del agua son:

Evaporación

La evaporación del agua se produce por la energía calorífica del Sol. La evaporación se produce en océanos y en continentes, pasando el agua de estado líquido a estado gaseoso. De esta forma, el agua pasa a formar parte de la atmósfera en forma de vapor de agua.

Transpiración

Parte del agua que ha precipitado es absorbida por las raíces de las plantas y devuelta a la atmósfera a través de sus hojas mediante la transpiración. También se produce transpiración en los animales.

Por tanto, el vapor de agua de la atmósfera (agua en estado gaseoso) procede de la evaporación de las aguas oceánicas y continentales y de la transpiración de las plantas.

También se produce sublimación, pasando el agua de estado sólido a gaseoso, como ocurre en los glaciares o en la banquisa, aunque este proceso es, cuantitativamente, poco importante.

Es frecuente hablar de evapotranspiración para referirse a los procesos de evaporación y transpiración cuando se les considera de una forma conjunta.

Condensación

La condensación se produce cuando el vapor de agua sube hacia las capas altas de la troposfera. Al disminuir la temperatura, el aire no puede contener tanta agua en estado gaseoso (vapor de agua) y se produce la condensación, formándose pequeñas gotas de agua (líquida o incluso de hielo) que son las que forman las nubes.

Precipitación

Las pequeñas gotas de las nubes van creciendo según se va enfriando la masa de aire hasta que se produce la precipitación del agua en forma de lluvia, nieve o granizo. La nieve y el hielo depositado en las montañas se irá fundiendo lentamente proporcionando agua que circulará hacia los ríos en épocas más cálidas.

Infiltración

Cuando se produce la precipitación del agua sobre el suelo, parte se infiltra en rocas permeables pasando a formar parte de los acuíferos, donde se acumulan grandes cantidades de agua. El agua ocupa los poros de las rocas y pasa a ser agua subterránea.

Un acuífero es un terreno rocoso permeable el que se acumula y circula el agua subterránea.

La cantidad de agua que si infiltra y la que circula por escorrentía depende 

La proporción de agua que se infiltra y la que circula en superficie (escorrentía) depende de:

  • La permeabilidad del sustrato.
  • De la pendiente.
  • De la cobertera vegetal.

El agua que se ha infiltrado en el suelo podrá volver a la atmósfera de varios modos:

  • Por evaporación.
  • Por transpiración de las plantas, que la absorben con sus raíces, o de los animales.
  • Se acumula en acuíferos que, según la topografía, pueden cortar la superficie del terreno y brotar como una fuente y circular como agua de escorrentía.

Escorrentía

Después de la precipitación de agua, una gran parte circula por la superficie como aguas salvajes y encauzándose en torrentes y ríos hasta llegar al mar por acción de la gravedad.

La escorrentía es el principal agente geológico de erosión y de transporte de sedimentos, por lo que es fundamental en el desarrollo del releve.

Percolación. Circulación del agua subterránea

La percolación (paso lento de fluidos a través de un material poroso) se produce a favor de la gravedad, como la escorrentía superficial, y se puede producir de dos formas:

  • En zonas vadosas (no saturadas de agua), como las rocas calizas karstificadas, la circulación del agua siempre se produce pendiente abajo.
  • En los acuíferos, el agua intersticial que ocupa los poros de una roca permeable puede llegar a ascender por fenómenos relacionados con la presión y por la capilaridad.

Fusión

El agua de la nieve o del hielo, cuando se funde pasa a estado líquido. El deshielo aporta gran cantidad de agua.

Solidificación

Si la temperatura del interior de una nube disminuye por debajo de los 0ºC, el agua se congelan y la precipitación se produce en forma de nieve (solidifica a baja altura) o de granizo.

El congelarse las pequeñas gotas de agua que forman la nube se forman copos de nieve, formados por cristales de hielo polimórficos. Para que se forme granizo es necesario que las gotas de agua que forman la nube asciendan rápidamente para que se forme el hielo, que aumenta de tamaño según va ascendiendo.


Aragón, Septiembre de 2017, opción B, cuestión 5

5. B. Explique brevemente el ciclo hidrológico. (1 punto)

Asturias, Julio de 2018, opción A, cuestión 5

5) Describe, ayudándote de un esquema, el ciclo hidrológico externo. (1 punto)

Castilla La Mancha, Julio de 2017, propuesta B, bloque 2, pregunta 9

9ª/1 p.) ¿Por qué llueve más en las zonas continentales que en las oceánicas, a pesar de que las casi 2/3 partes de la superficie de la Tierra están ocupadas por océanos?

Castilla La mancha, Julio de 2019, propuesta A, bloque 2, pregunta 7

7ª/1 p.) Haz un breve comentario sobre el siguiente titular: “La sequía está de vuelta: el mundo rural sufre y en la ciudad no se enteran”, publicado en La Vanguardia (20/03/2019).

Castilla La mancha, Junio de 2017, propuesta A, bloque 2, pregunta 9

9ª/1 p.) ¿Por qué el ciclo del agua puede durar desde unos pocos meses, hasta decenas de miles de años?

Castilla La Mancha, Junio de 2018, propuesta B, bloque 3, pregunta 10

10ª/1, 5 p.) Describe de forma resumida cada uno de los términos del siguiente esquema indicados con un número.


Figura tomada de @igme.e

Extremadura, julio de 2017, opción B, pregunta 7

7. Explica brevemente el ciclo hidrogeológico. 1 punto.

Valencia, Julio de 2017, Ejercicio A, Pregunta A2

Cuestión a) A partir de la figura anterior explique el ciclo hidrológico.

Cuestión b) ¿Qué es la evapotranspiración?

Cuestión c) Comente dos situaciones de la figura en las que exista conexión entre aguas superficiales y aguas subterráneas.

Cuestión d) Explique qué ocurre en las aguas de los acuíferos próximos a las zonas costeras cuando se produce su sobreexplotación.

La Rioja, Junio de 2021, pregunta 12

Pregunta 12.- Toda el agua presente en la Tierra recircula entre los distintos medios del planeta en un circuito cerrado, es lo que conocemos como ciclo hidrológico. Explícalo brevemente.

Aragón, Julio de 2021, pregunta 6A

6. Responda las siguientes preguntas sobre la geodinámica externa. (2 puntos)

A. Explique brevemente el ciclo hidrogeológico, y haga un esquema indicando cinco de los principales procesos implicados. (1 punto)

B. Explique por qué la radiación solar y la gravedad son los motores de los procesos geodinámicos externos. (1 punto

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