1. LOS SISTEMAS DE ENERGÍA SOBRE LA SUPERFICIE TERRESTRE
1.1. El Sol. La radiación solar
La radiación solar (emisión energética
en forma de ondas electromagnéticas) es bastante constante
en los límites superiores de la atmósfera (constante solar).
2 cal/cm2/min
La radiación reflejada mantiene sus características: onda corta, y es, como media el 30 % de la radiación incidente
Radiación absorbida:
* 16 % por vapor de agua, polvo y ozono.
* 3 % por las nubes
* 51 % por el suelo (radiación real que llega a la superficie)
Radiación
Variaciones de la constante solar:
Latitud: por la perpendicularidad de los rayos
Estaciones: distinta duración del día con respecto a la noche
Excentricidad de la órbita terrestre: afelio
(punto de la órbita más alejado del Sol) y perihelio
(punto de la órbita más próximo al Sol) varía a lo
largo del tiempo
Las variaciones producen diferencias de irradiación que
generan diferencias de presión atmosférica (vientos),
diferencias de temperatura y varían la capacidad del
aire para retener vapor de agua (evaporación / precipitación)
La Hidrosfera
("capa líquida de la Tierra formada
por la totalidad del agua sobre la superficie")
es un sistema subdividido en reservorios
("almacenes") interrelacionados, con
transferencia de aguas de unos a otros.
A la relación entre estos reservorios de agua es
a lo que llamamos Ciclo del Agua. El motor del
Ciclo del Agua son las diferencias de "irradiación"
entre los distintos puntos de la superficie.
Área (km2x103)
Vol. (km3x103)
% del agua total
Tiempo de residencia
Océanos
362.000
1.350.000
97,6
3.000 años
Ríos
***
1,7
0,0001
15-20 días
Lagos
1.525
230
0,017
10-150 años
Humedad del suelo
131.000
150
0,01
semanas-años
Glaciares
17.000
26.000
1,9
miles de años
Acuíferos
148.000
33.900
2,4
decenas a miles de años
Atmósfera (vapor)
***
13
0,001
8-10 días
TOTAL
510.000
1.384.000
100
Evaporación: vapor de agua que es capaz de contener la atmósfera.
Depende de la temperatura. Si tenemos en cuenta el vapor de agua debido
a la temperatura de la atmósfera más el producido por la transpiración
de los seres vivos, le llamamos evapotranspiración (ET).
Condensación: cuando el aire se satura de vapor, el agua forma gotas
microscópicas (nubes).
Precipitación (P): la unión de gotitas microscópicas hace
que éstas caigan por acción de la gravedad.
Escorrentía (E): las aguas que fluyen por la superficie,
ya sean encauzadas (ríos) o no encauzadas (aguas salvajes).
Infiltración (I): cuando las rocas son permeables,
el agua de escorrentía puede filtrarse al subsuelo, inundando
los poros de la roca (agua subterránea). Cuando el agua subterránea
sale a superficie, se dice que la infiltración es negativa.
Energía que tienen los cuerpos sometidos a un campo gravitacional y
que les hace dirigirse al centro de atracción gravitatoria.
Ep = m . g . h
m: masa del cuerpo g: aceleración de la gravedad
h:
altura sobre el
nivel del mar
Cuando entre dos puntos hay diferencia de potencial,
un objeto se desplazará de donde es mayor el potencial
a donde es menor. Como sobre la superficie terrestre,
la diferencia de potencial se debe, básicamente, a la
diferencia de altura, cualquier objeto tenderá a
desplazarse de las zonas altas a las bajas ("caerá").
ΔEp = m . g .
Δh
Es fácil comprender que entre dos puntos a la misma
altura no habrá movimiento, por lo que, salvo excepciones
justificadas, los materiales que depositan los agentes
geológicos forman capas o planos horizontales, llamados estratos.
Las diferencias de irradiación ponen en movimiento las capas fluidas de la
Tierra (atmósfera e hidrosfera) cuya energía cinética es capaz de generar
vientos y poner en marcha el ciclo del agua.
Por otro lado, la energía potencial, consecuencia del campo gravitacional
terrestre hace que los desniveles tiendan a amortiguarse.
De este modo, podemos decir que los sistemas de energía que actúan sobre
la superficie tienden a nivelar los paisajes que se generan utilizando
como fuente de energía el calor interno.