Cicle hidrològic

De Viquipèdia
Dreceres ràpides: navegació, cerca
El cicle de l'aigua.

El cicle hidrològic és el que explica com es mou l'aigua a la Terra.

Descripció[modifica | modifica el codi]

Aquest cicle comença amb l'evaporació de l'aigua dels mars i de la superfície terrestre gràcies a l'escalfor del sol que forma els núvols, aigua que torna a la Terra en forma de pluja, neu o calamarsa.

La major part ho fa sobre els mars. La precipitació que cau sobre els continents retorna lentament al mar i beneficia els habitants de la zona per on circula.

La seva distribució per la superfície terrestre no és uniforme: mentre que a les zones àrides pot no ploure durant anys, als tròpics plou torrencialment tots els dies durant l'estació de més pluja.

Un percentatge molt petit de l'aigua que arriba als continents és aprofitat per l'home. L'any 1980 la quantitat d'aigua utilitzada per l'home a nivell mundial es calcula que va oscil·lar entre 2.600 i 3.000 Km3. D'aquesta quantitat:

  • el reg gastava un 73%
  • la indústria un 21 %
  • els usos domèstics i recreatius es van estimar només en un 6%.

Una part de l'aigua de pluja pot arribar fins al sòl o anar a parar sobre les plantes. Aquesta aigua pot tornar ràpidament a l'atmosfera en evaporar-se per l'escalfor de l'ambient, però, si la pluja és forta i contínua, l'aigua penetra a la zona superior ocupant els petits espais lliures que troba al seu camí, i resta a l'interior del sòl. És l'anomenada aigua d'infiltració, molt important, ja que és la utilitzada per les plantes.

Si continua la pluja, l'aigua es va filtrant fins a zones profundes. Quan troba una capa de materials impermeables que impedeix que continuï estovant-se, com argila o roques sense clivelles, atura la seva marxa i queda emmagatzemada formant grans bosses subterrànies que poden arribar a tenir diversos quilòmetres d'alçada. Són els aqüífers, on l'aigua pot estar durant milers d'anys.

A l'interior dels aqüífers, l'aigua es mou, però molt lentament. En aquestes grans bosses d'aigua subterrània el nivell superior on arriba l'aigua és el que diem nivell freàtic. Quan el nivell freàtic és a l'altura del sòl, l'aigua surt a la superfície i forma una llacuna o zona de basses.

Si la pluja que cau és massa intensa com per a ser absorbida pel sòl, es forma una capa d'aigua sobre la superfície. A aquesta aigua que es desplaça sobre el sòl seguint els pendents del terreny l'anomenem aigua d'escorrentia i és responsable de molts fenòmens d'erosió. Els sòls bons permeten que l'aigua s'infiltri amb facilitat i l'aigua d'escorrentia no causa destrosses. EIs sòls molt argilencs, o aquells que han sigut desproveïts de vegetació, absorbeixen molt poca aigua i aquesta discorre veloç pels vessants, empobrint-los cada vegada més.

Seguint les faldes de les muntanyes, l'aigua d'escorrentia d'algunes d'elles acostuma a convergir al fons d'una vall on el nivell freàtic supera la superfície. D'aquesta forma, l'aigua s'encarrila i s'ordena en sistemes de drenatge compostos per petites rieres que s'uneixen per a formar grans rieres que desemboquen en un riu.

Paper dels Oceans en el cicle hidrològic[modifica | modifica el codi]

L'aigua superficial de les mars i oceans, escalfada per la radiació solar que arriba a la superfície, en la banda de l'infraroig d'ona curta, està sotmesa a un procés d'evaporació.

Aquest procés té lloc especialment en les zones orientals dels oceans on bufen els vents alisis que, procedents de latituds mitjanes, duen aire inicialment fred que s'escalfa en arribar als tròpics, fent baixar la seva humitat relativa.

L'aire sec, en contacte amb l'aigua del mar, fa que aquesta s'evapori fàcilment de manera que l'aire marí va adquirint una més alta humitat relativa fins a arribar a la saturació. Al mateix temps l'evaporació de l'aigua superficial va incrementant la seva salinitat.

L'aire calent, saturat d'humitat, puja en arribar a les costes occidentals, sobre tot si aquestes tenen muntanyes, i es refreda per l'expansió adiabàtica sobresaturant-se, el que genera intenses precipitacions.

També un recorregut molt llarg de l'aire calent i humit sobre l'oceà facilita la formació de tempestes tropicals que poden arribar a transformar-se en huracans o tifons (segons la zona geogràfica) que poden descarregar grans quantitats d'aigua en forma de pluja també a les costes occidentals preferentment.

La quantitat d'aigua que s'evapora cada any de l'oceà s'estima en uns 5.0 105 km3 (l'evaporació d'aigua sobre la terra s'estima en uns 0.7 5 km3). Com que la superfície dels oceans és d'uns 5.1 8 km2 l'evaporació oceànica representa cada any aproximadament 1 m d'aigua. Una part de l'aigua evaporada de l'oceà (uns 4.6 5 km3 per any) retorna amb la precipitació sobre l'oceà mentre que uns 1.2 5 km3 ho fa sobre la terra. La diferència entre la precipitació i l'evaporació sobre els continents (0.43 5 km3) passa a engruixir les aigües continentals que troben el seu camí cap a l'oceà per via dels rius i altres descàrregues difoses així com per alimentar les glaceres i els aqüífers en el subsòl.

Aquest mateix mecanisme genera en l'oceà importants gradients de salinitat doncs l'evaporació dels oceans, en les zones orientals, dóna lloc a salinitats més altes que les que poden tenir en les zones occidentals, afectades per les importants descàrregues fluvials. Les aigües superficials menys salades però calentes de les bores occidentals dels oceans es desplacen cap als pols mentre que les aigües més salades de les bores occidentals es desplacen cap a l'equador.

Aquesta circulació oceànica és compatible amb la circulació atmosfèrica de signe anticiclònic en les zones subtropicals en ambdós hemisferis. Per altra banda, l'aigua superficial oceànica, a altes latituds, és també sotmesa a evaporació intensa per l'aire fred però sec que arriba de les zones polars. Això genera, especialment a l'oceà Atlàntic nord, aigua molt freda i densa que cau fins a prop del fons i omple les grans fondàries de l'oceà per on es trasllada lentament cap al sud, en direcció a la zona adjacent al continent antàrtic al qual envolta, subministrant aigua fonda als tres oceans.

Les aigües de mitja fondària van pujant lentament, en el decurs de llur viatge al voltant del món, o ràpidament en els llocs on la hidrodinàmica així ho determina, donant lloc als fenòmens d'aflorament costaner o equatorial que acceleren la compleció del cicle hidrològic uns quants cents d'anys després d'haver-lo iniciat a l'oceà Atlàntic nord.

Punts importants del cicle hidrològic[modifica | modifica el codi]

a) El sol, actua sobre els oceans, llacs i rius, transformant l'aigua en vapor. Una molècula d'aigua roman uns 10 dies en l'atmosfera.
b) En ascendir, baixa la temperatura per la qual cosa el vapor es condensa en petites gotes d'aigua.
c) La major part de les gotes acumulades tornen a la terra en forma de pluja.
d) L'aigua de les precipitacions cau als rius, llacs, estanys i altres. L'aigua cau i segueix la direcció dels aqüífers i la gran majoria, torna a evaporar-se.

Vegeu també[modifica | modifica el codi]

A Wikimedia Commons hi ha contingut multimèdia relatiu a: Cicle hidrològic