El ciclo del agua
El conjunto de agua que circula por el sistema atmósfera-hidrosfera-litosfera constituye el ciclo hidrológico. Este concepto implica la transferencia de agua de unas zonas a otras. La evaporación y transpiración seguida de la condensación y posterior precipitación aseguran el continuo abastecimiento haciendo del agua un recurso renovable.
El ciclo del agua se inicia cuando una parte del vapor de agua de la atmósfera se condensa y precipita (ya sea en forma de agua o nieve). Parte de la precipitación se evapora en caída y parte es interceptada por la vegetación, edificios...etc.
El agua que alcanza la superficie parte queda retenida en forma de almacenamientos superficiales y vuelve a la atmósfera en forma de vapor y otra parte circula por la superficie (escorrentía superficial) y se concentra en canales de drenaje que desembocan en el mar o se infiltra en el terreno. Por último, parte de la precipitación se infiltra en el terreno rellenando poros o fisuras del medio. Buena parte de la infiltración no desciende hasta la parte saturada quedándose en la zona no saturada donde vuelve a la atmósfera por evaporación y/o transpiración de las plantas.
El flujo del agua en el ciclo es muy irregular tanto en el espacio como en el tiempo, por lo que algunos de los componentes del ciclo (infiltración y evapotranspiración) son muy variables. La acción humana también produce cambios; la construcción de presas y canales por ejemplo o la deforestación y repoblación, producen cambios significativos en el ciclo.
El balance hídrico
En una primera aproximación podemos decir que el balance hídrico adopta la siguiente expresión:
Entradas = Salidas +/- Variaciones de Almacenamiento.
Las entradas a la ecuación comprenden la precipitación total (P), como lluvia o nieve que va a alcanzar el terreno y los aportes de agua exterior al sistema, superficial (Ims) y subterránea (Ima).
Las salidas incluyen la evapotranspiración (ET) y los flujos superficiales (A) y subterráneo (F) que salen del territorio. La evapotranspiración comprende el volumen de agua utilizado por la vegetación (transpiración) y la que se evapora directamente del suelo y de la cubierta vegetal (evaporación).
Consecuentemente la ecuación del balance hídrico adopta la siguiente expresión:
P+ Ims + Ima – ET – A – F =0
Considerando que no haya importaciones exteriores al sistema y suponiendo el recurso superficial y subterráneo como único (aportación total At= A+F) la expresión queda como sigue:
P- ET= At
Balance hídrico
Algunos datos interesantes…
La evaporación global es de casi 486.000 km3/año siendo mayor en el mar (1,2 m/año) que en los continentes (0,45 m/año).
Del mismo modo, la evaporación del agua del mar supera la de la lluvia (1,1 m/año en el mary 0,73 en los continentes). Esta diferencia es la humedad que el viento transporta del mar a los continentes o el agua que los ríos y acuíferos devuelven al mar.
Esta parte del ciclo del agua está prácticamente equilibrada, ya que la capacidad de la atmósfera es muy pequeña. La parte no equilibrada del ciclo del agua es la correspondiente a las grandes reservas de agua dulce (la fusión de hielos y la sobreexplotación de acuíferos están conduciendo a un aumento del nivel del mar). Sin embargo, los desequilibrios son tan pequeños, en relación con los volúmenes de agua involucrados, que son difíciles de notar.
La visión del ciclo del agua se completa con la de las reservas, los volúmenes de agua disponible en cada uno de los “depósitos” (mar, acuíferos, ríos, etc).
Cabe destacar que la mayoría del agua es salada. Las grandes reservas de agua dulce están en forma de hielo, sobre todo en la Antártica y en Groenlandia. Las reservas de agua dulce próximas son las de agua subterránea. Sumando estos tres depósitos (mar, hielo y aguas subterráneas) resulta el 99,98% del agua total de la Tierra. En comparación, la cantidad de agua disponible en lagos y ríos es despreciable.
El agua del río es la que fluye, la que da vida. Por el contrario, el agua subterránea es la que está, la queda persistencia al ciclo hidrológico y la que permite que los ríos fluyan cuando no llueve.
El agua permanece en el mar una media de 3.200 años, sin embargo, sólo está unos pocos días en los ríos o en el aire. Esto hace que los ríos sean muy vulnerables a la contaminación, pero también favorece que se recuperen con relativa rapidez, una vez que ha cesado la fuente contaminante.
El tiempo de residencia de las aguas subterráneas es de siglos, por lo que aún hay muchos acuíferos sin contaminar.
Esta visión del ciclo global del agua tiende a dar una imagen de invariabilidad y robustez que no responde a la realidad. El ciclo es inestable y sensible a pequeñas variaciones naturales o de origen antrópico.
El ciclo hidrológico
De los datos del Inventario Global de Recursos Hídricos tomados a partir del US Geological Survey 1964 y Agueda et al. 1983, se deduce que el 97,2% del total de agua de la hidrosfera corresponde a los océanos, el 2,15 % a los casquetes glaciares y un 0,62% a las aguas subterráneas.
El agua subterránea es la mayor fuente de agua potable y la de más fácil aprovechamiento puesto que el costo de la energía que sería necesaria para fundir glaciares o transportar icebergs hasta zonas de consumo queda fuera de toda lógica.
El porcentaje de agua que puede ser utilizada directamente por el hombre, representa el 0,65 % del total, incluyendo las aguas superficiales. Esta cantidad sería insuficiente si la reserva fuese estática pero como sabemos la dinámica de la hidrosfera hace que el agua sea un recurso renovable.
