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EVAPORACION Y TRANSPIRACION

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Abner Carias

on 24 August 2013

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Transcript of EVAPORACION Y TRANSPIRACION

EL CICLO HIDROLOGICO
EVAPORACION Y TRANSPIRACION
22/8/2013
EVAPORACION
La evaporación es un proceso físico que consiste en el paso lento y gradual de un estado líquido hacia un estado gaseoso, tras haber adquirido suficiente energía para vencer la tensión superficial.
A diferencia de la ebullición, la evaporación se puede producir a cualquier temperatura, siendo más rápido cuanto más elevada aquella.
Tensión superficial es la cantidad de energía necesaria para aumentar su superficie por unidad de área. Las fuerzas cohesivas entre las moléculas de un líquido, son las responsables del fenómeno conocido como tensión superficial.
En hidrología, la evaporación es una de las variables hidrológicas importantes al momento de establecer el balance hídrico de una determinada cuenca hidrográfica o parte de esta.
En este caso, se debe distinguir entre la evaporación desde superficies libres y la evaporación desde el suelo.
La evaporación de agua es importante e indispensable en la vida, ya que el vapor de agua, al condensarse se transforma en nubes y vuelve en forma de lluvia, nieve, niebla o rocío.

El movimiento térmico de una molécula de líquido debe ser suficiente para vencer la tensión superficial y evaporar, esto es, su energía cinética debe exceder el trabajo de cohesión aplicado por la tensión superficial a la superficie del líquido.
Fenómeno físico
Por eso, la evaporación acontece más rápidamente a altas temperaturas, a altos caudales entre las fases líquida y vapor y en líquidos con bajas tensiones superficiales (esto es, con presión de vapor más elevadas).
Evaporación desde superficies líquidas
Siendo que las condiciones de contorno creadas tienen una influencia significativa, los resultados varían según qué evaporímetro se ha utilizado para la determinación.
Si se tiene en cuenta que los valores de evaporación medidos en el sitio de interés, para tener validez desde el punto de vista estadístico deben tener una duración de por lo menos 15 años, se comprende la dificultad. Esto ha impulsado a numerosos investigadores a analizar fórmulas empíricas, que permitan rápidamente llegar a un resultado lo más aproximado posible.
Fórmulas empíricas para determinar la evaporación desde un lago o una laguna
Una de las expresiones más simples ha sido propuesta por Visentini, y se aplica para cálculos aproximados en superficies líquidas situadas en cotas bajas, donde se puede considerar que la presión atmosférica es de aproximadamente 760 mm de columna de mercurio. Las fórmulas empíricas propuestas por Visentini son:
Nótese que para una temperatura media de 10 grados Celsius, la evaporación será entre 750 mm y 1200 mm por año, es decir de aproximadamente 2 a 3 mm por día.
Considerando que en la evaporación juegan roles importantes, entre otros, la temperatura del agua, la temperatura del aire, el viento, la insolación, etc., otros investigadores han propuesto fórmulas empíricas más complejas y que, por lo tanto, son más difíciles de usar.
Importancia de la variable hidrológica
El agua se evapora en la superficie oceánica, sobre la superficie terrestre y también por los organismos, en el fenómeno de la transpiración en plantas y sudoración en animales. Los seres vivos, especialmente las plantas, contribuyen con un 10% al agua que se incorpora a la atmósfera.

Nótese que para una temperatura media de 10 grados Celsius, la evaporación será entre 750 mm y 1200 mm por año, es decir de aproximadamente 2 a 3 mm por día.
El agua en forma de vapor sube y se condensa formando las nubes, constituidas por agua en pequeñas gotas. Estas se enfrían acelerándose la condensación y uniéndose a otras gotitas de agua para formar gotas mayores que terminan por precipitarse a la superficie terrestre en razón a su mayor peso. La precipitación puede ser sólida (nieve o granizo) o líquida (lluvia). El vapor de agua también puede condensarse en forma de niebla o rocío.
Una parte del agua que llega a la superficie terrestre será aprovechada por los seres vivos. Tarde o temprano, toda esta agua volverá nuevamente a la atmósfera, debido principalmente a la evaporación.
Transpiración
La transpiración es la evaporación de agua en un ser vivo. Tanto plantas como animales transpiran.
En animales la transpiración ocurre en la piel, porque en ella se ubican las glándulas sudoríparas (glándulas productoras de sudor) que fabrican el sudor que sale por los poros.
En los mamíferos es el proceso que permite regular la temperatura corporal sobre todo en ambientes cálidos o en momentos de alta actividad física. La transpiración es un proceso fisiológico que está controlado principalmente por el sistema nervioso.
Uno de los pocos mamíferos que no posee poros en la piel que le permitan la transpiración es el perro, que tiene que evaporar el agua de su lengua y empieza a jadear para facilitarlo.
Otro caso es el del cerdo, que prácticamente no posee glándulas sudoríparas y que para eliminar el exceso de calor y conservar su temperatura en un valor adecuado, se refresca revolcándose sobre el lodo o el agua disponible.
En los humanos el exceso de transpiración , puede ser un problema médico (hiperhidrosis).
En las plantas, el agua llega en gran cantidad a las hojas, absorbida por las raíces, pero de la misma, sólo una pequeña parte se utiliza en la fotosíntesis.
El resto, pasa al exterior en forma de vapor, proceso conocido como transpiración vegetal.
En los estomas de la planta se realiza la transpiración.

Transpiración vegetal
La transpiración vegetal consiste en la pérdida de agua en forma de vapor que se produce en las plantas. A las hojas de ésta llega gran cantidad de agua absorbida por las raíces, pero sólo una pequeña parte se utiliza en la fotosíntesis.
Su principal función es eliminar en forma de vapor el agua que no es utilizada por las plantas. Además, el agua transpirada permite el enfriamiento de la planta, debido al elevado calor de vaporización del agua (para evaporarse necesita consumir muchas calorías).
Su principal función es eliminar en forma de vapor el agua que no es utilizada por las plantas. Además, el agua transpirada permite el enfriamiento de la planta, debido al elevado calor de vaporización del agua (para evaporarse necesita consumir muchas calorías).
Evaporimetro
Aparato que mide la evaporación potencial, es decir, la cantidad de agua por unidad de área y de tiempo que se evapora a través de una pequeña superficie puesta al aire libre
Consta de un tubo de vidrio abierto por un extremo y cerrado por el otro, con una escala grabada creciente en milímetros. En el extremo abierto, una pinza terminada en una arandela metálica, hace que se pueda tapar con un disco de papel secante.
Se rellena el tubo con agua (a poder ser de lluvia), se tapa con el disco y se cuelga con este en la parte inferior, anotando la graduación alcanzada por el agua.
Al día siguiente se vuelve a medir la altura de la columna de agua (hay que tener en cuenta en ambos casos los efectos de la capilaridad del agua). La diferencia entre ambas alturas es la evaporación potencial del día anterior.
Instrumento utilizado para medir la evaporación efectiva. Junto con un pluviómetro, un anemómetro, un termómetro Six-Bellani y un pozo tranquilizador forma una estación evaporimétrica.
Se utilizan varios tipos, sin embargo, uno de los más utilizados es el Tanque Clase "A". Este es un tanque cilíndico de lámina galvanizada, de 1,21 m de diámetro y 25 cm de profundidad. Se coloca sobre una plataforma de madera de 10 cm de alto, perfectamente horizontal.
Se mide el volumen de agua necesario para mantener el nivel constante, en la unidad de tiempo, que puede ser 6, 12 ó 24 horas. El volumen de agua consumido se transforma en mm de agua evaporada por unidad de tiempo.
Varios investigadores han determinado fórmulas empíricas relacionando la evaporación medida en un evaporímetro con la evapotranspiración de diversos cultivos.
FACTORES QUE DETERMINAN LA EVAPORACIÓN
a) Radiación solar. Es el factor determinante de la evaporación ya que es la fuente de energía de dicho proceso.
b) Temperatura del aire. El aumento de temperatura en el aire facilita la evaporación ya que: en primer lugar crea una convección térmica ascendente, que facilita la aireación de la superficie del liquido; y por otra parte la presión de vapor de saturación es más alta.
c) Humedad atmosférica. Es un factor determinante en la evaporación ya que para ésta se produzca, es necesario que el aire próximo a la superficie de evaporación no esté saturado (situación que es facilitada con humedad atmosférica baja).
d) El viento. Después de la radiación es el más importante, ya que renueva el aire próximo a la superficie de evaporación que está saturado. La combinación de humedad atmosférica baja y viento resulta ser la que produce mayor evaporación.
El viento también produce un efecto secundario que es el enfriamiento de la superficie del líquido y la consiguiente disminución de la evaporación.
e) Tamaño de la masa de agua. El volumen de la masa de agua y su profundidad son factores que afectan a la evaporación por el efecto de calentamiento de la masa. Volúmenes pequeños con poca profundidad sufren un calentamiento mayor que facilita la evaporación.
f) Salinidad. Disminuye la evaporación, fenómeno que sólo es apreciable en el mar.
UNIVERSIDAD POLITECNICA DE INGENIERIA
ABNER ISAI CARIAS MENDOZA
OBJETIVOS
Conocer la diferencia entre Evaporacion e Infiltración.
Conocer la importancia de la Evaporacion y transpiracion dentro del ciclo Hidrologico.
Identificar los factores que contribuyen a la Evaporacion.
Conocer los Instrumentos utilizados para medir la Evaporación.
Variaciones de la transpiración
Las variaciones diurnas de la transpiración están estrechamente ligadas a las de temperatura, humedad y fundamentalmente intensidad de iluminación.

La transpiración cesa prácticamente al ponerse el sol, debido al cierre de los estomas.
Algunos autores, dan valores de transpiración diaria, mensual y anual, pero siempre con la incertidumbre asociada a la dificultad de separar la evaporación de la transpiración.
MUCHAS GRACIAS!!
MUCHAS GRACIAS!!!!
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