CONTENIDOS

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)

Mapa de isobaras



Actividad 1b

(Contiene vídeo)

 

1.2. El ciclo del Agua

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.


Ecuación del BALANCE HIDRÁULICO

P = E + ET ± I


Actividad 2

Actividad 3

Actividad 4


1.3. La Energía Potencial

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.

Actividad 5



1.4. Actuación de los sistemas de energía

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.



Actividad 6

Actividad 7

Actividad 8