El proceso a través del cual el agua se transfiere desde la superficie de la Tierra (superficie terrestre, superficies de agua libre, agua del suelo, etc.) a la atmósfera se denomina evaporación.Durante la evaporación procesar el calor latente de evaporacion se toma de la superficie de evaporación. Por lo tanto evaporación es considerado como un proceso de enfriamiento. Evaporación de la superficie terrestre, superficies de agua libre, agua del suelo, etc. son de gran importancia en los estudios hidrológicos y meteorológicos,
porque afecta:
- la capacidad de los embalses,
- el rendimiento de las cuencas de los ríos,
- el tamaño de las plantas de bombeo,
- el uso consuntivo del agua por parte de las plantas, etc.
transpiración define la pérdida de agua de las plantas a la atmósfera a través de los poros en la superficie de sus hojas.
El el agua vuelve a la atmosferaen forma de vapor, no a través de un solo mecanismo, sino a través de tres procesos distintos.
- el primer proceso implica la fracción de agua interceptada por la vegetación antes de llegar al suelo,
- el segundo es el transpiracion de las plantas,
- y el tercero es el evaporación del agua gravitacional.
Una parte de la precipitación que cae sobre la tierra cubierta de vegetación puede ser retenida por las plantas. Esta porción se llama interceptación.
Esta porción generalmente se evapora de regreso a la atmósfera sin llegar a la superficie del suelo. Una cantidad muy pequeña del agua retenida en las plantas cae al suelo desde las hojas. Esta porción se nombra como caída.
En las áreas cubiertas de vegetación es casi imposible diferenciar entre evaporación y transpiración. Por lo tanto, los dos procesos se agrupan y se denominan evapotranspiración.
Contenido
Evaporación
Comienza la evaporación con el movimiento de las moléculas de agua. Dentro de una masa de agua líquida, las moléculas vibran y circulan de forma aleatoria.Este movimiento está relacionado con la temperatura.: cuanto más alta es la temperatura, más se amplifica el movimiento.
La tasa de evaporación y evapotranspiración varía dependiendo de:
- factores meteorológicos (atmosféricos) que influyen en la región,
- y sobre la naturaleza de la superficie de evaporación.
Los factores que afectan la tasa de evaporación (y también la evapotranspiración) son:
- Radiación solar
- Humedad relativa
- Temperatura del aire
- Eólica
- Presión atmosférica
- Temperatura del agua liquida
- Salinidad
- profundidad del agua
- Características aerodinámicas
- Características energéticas
Radiación solar
Radiación solar es una fuerza motriz de las condiciones meteorológicas y climáticas y, en consecuencia, del ciclo hidrológico.Radiación solar suministra la energía necesaria para que las moléculas de agua líquida se evaporen.
Radiación solar afecta
- la atmósfera,
- la hidrosfera
- y la litosfera
En el momento de la evaporación, la energía térmica (es decir, el calor sensible) se transfiere a energía latente.Calor latente (energía) es el calor absorbido o liberado durante un cambio de fase de hielo a agua líquida, o de agua líquida a vapor de agua. Cuando el agua pasa de líquido a gas, se trata de un flujo negativo (es decir, se absorbe energía). Durante el cambio de fase opuesto (de gas a líquido) se produce un flujo de calor positivo (es decir, se libera energía).
Humedad relativa
Para una cierta temperatura y presión de aire.es posible especificar la cantidad máxima de vapor de agua que puede contener el paquete de aire.
El déficit de saturación es la diferencia entre la presión de vapor de saturación eS y la presión de vapor real ea.
Este déficit (es-ea) también puede describirse en relación con el concepto de humedad relativa Hr, Hr = (mia / ys). 100
La humedad relativa es la relación entre la cantidad de agua contenida en una masa de aire y la cantidad máxima de agua que la masa de aire puede contener.
Hr = (mia / ys). 100
La capacidad del aire para absorber más vapor de agua. disminuye a medida que aumenta la humedad del aire, por lo que la tasa de evaporación se vuelve más lenta.
Temperatura del aire
Temperatura está estrechamente relacionado con la tasa de radiación. La radiación en sí está directamente relacionada con la evaporación. Se sigue, entonces, que existe una relación entre la evaporación y la temperatura en la superficie de evaporación. El tasa de evaporación es, en particular, una función del aumento de la temperatura.Cerca del suelo, la temperatura del aire es pesadamente
influenciado por
- la naturaleza de la superficie terrestre
- y la cantidad de sol.
El cantidad total de vapor de agua que puede contener una porción de aire depende de la temperatura y la presión.
La temperatura del aire tiene un doble efecto en la evaporación.:
- Aumenta la presión de vapor de saturación, lo que significa aumentar el déficit de saturación.
- Por otro lado, la alta temperatura implica que hay energía disponible para la evaporación.
Eólica
A medida que el agua líquida se evapora de un cuerpo de agua, superficie terrestre o suelo, etc.El aire adyacentes a estos ambientes se saturarán de vapor. Para que continúe la evaporación, este aire saturado debe eliminarse. En otras palabras mezcla atmosférica tiene que ocurrir.
El viento juega un papel fundamental en la evaporación porque, reemplaza el aire saturado junto a una superficie de evaporación con una capa de aire más seco. La remoción del aire saturado (mezcla atmosférica) la realiza el viento.Si la velocidad del viento es cerola parcela de aire no se alejará de la superficie de evaporación y se saturará de vapor de agua.
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Presión atmosférica
Presión atmosférica, es expresado
- en kilopascales (kPa),
- en milímetros de mercurio (mm Hg)
- o en milibares (mb).
Representa el peso de una columna de aire por unidad de área. Un aumento de la presión atmosféricapreviene el movimiento de moléculas fuera del agua. El tasa de evaporación aumentacuando la presión atmosférica disminuye. Puede ser un factor importante donde hay una diferencia de elevación de más de unos pocos miles de metros.
Temperatura del agua liquida
movimiento molecular en el agua depende de la temperatura. Cuando la temperatura del agua líquida es alta, el movimiento molecular es rápido. En este caso, el número de moléculas que abandonan la masa de agua también será elevado, lo que provocará un aumento de la evaporación.
Si la temperatura del agua que se evapora es alta, puede vaporizarse más fácilmente. De este modo cantidades de evaporación son altos en climas tropicales y tienden a ser bajos en regiones polares. Similar contrastes se encuentran entre las cantidades de evaporación de verano e invierno en latitudes medias.
Salinidad
La salinidad (sólidos disueltos totales) se refiere a todos los iones (cationes y aniones) disueltos en el agua. El la salinidad del agua afecta negativamente a la evaporación. Un aumento del 1% en la concentración de sal provoca una disminución del 1% en la evaporación. Un similar existe relación con otras sustancias en solución, Debido a que el disolución de cualquier sustancia provoca un disminución de la presión de vapor. Esto caída de presión es directamente proporcional a la concentración de la sustancia en solución.
profundidad del agua
La profundidad de un cuerpo de agua juega un papel determinante en su capacidad de almacenar energía. El diferencia principal entre un cuerpo de agua poco profundo y uno más profundo es que el agua poco profunda es más sensible a las variaciones climáticas estacionales. A cuerpo de agua poco profundo será más sensible a las variaciones climáticas según la estación.Cuerpos de agua más profundos, debido a su inercia térmica, tendrán una respuesta de evaporación muy diferente.
Características aerodinámicas
El características aerodinámicas de la superficie como
- aspereza,
- textura del material en la superficie (materiales finos o gruesos),
- o tamaño de la superficie
también afectan la cantidad de la evaporación.
Características energéticas
El coeficiente de reflexión (albedo) de la superficie define las características energéticas de la superficie.Si este coeficiente (albedo) es alto, una porción mayor de la radiación entrante se reflejará y luego la evaporación será menor desde esa superficie.
Referencias
- Prof. Dr. FİKRET KAÇAROĞLU, Nota de conferencia, Universidad Muğla Sıtkı Koçman
- Davie, T., 2008, Fundamentos de hidrología (Segunda ed.). Rutledge, 200 págs.
- Musy, A., Higy, C., Hidrología. Prensa CRC, 316 p.
- Newson, M., 1994. Hydrology and The River Environment. Universidad de Oxford. Pres, Reino Unido, 221 p.
- Raghunath, HM, 2006, Hidrología (Segunda Ed.). Internacional de la Nueva Era. Publ., Nueva Delhi, 463 págs.
- Usul, N., Ingeniería Hidrológica. METU Press, Ankara, 404 p.
