La infiltración se refiere al proceso en el que la precipitación o el agua se infunden en los suelos subterráneos, son absorbidos por el suelo y se desplazan más profundamente a través de los espacios porosos y las grietas en las rocas. La mayor parte del agua recolectada de la nieve derretida y la lluvia terminan infiltradas.
¿Hasta dónde llega exactamente en el suelo?
El agua a menudo es absorbida por el suelo y puede permanecer allí durante algún tiempo hasta que se evapore. En un área con mucha vegetación, el agua infiltrada puede ser absorbida por la raíz de una planta y luego transpirada. Por lo general, la infiltración ocurre en las capas más altas del suelo, pero a veces puede continuar en las profundidades.
La infiltración generalmente ocurre en la superficie superior del suelo, pero también puede descender hasta el nivel freático. La velocidad a la que se absorbe el agua depende del tipo de suelo, los niveles de presaturación, la topografía del terreno y la cantidad de vegetación en un área.
Un buen suelo tiene poros continuos y una estructura bien desarrollada que permite fácilmente la entrada del agua de deshielo y la lluvia. Esto mejora el proceso del ciclo del agua . Profundicemos en el proceso del ciclo del agua y aprendamos cómo la infiltración lo completa.
Procesos del Ciclo del Agua
El proceso del ciclo del agua comprende 6 etapas. Estos son la evaporación , la transpiración , la condensación , la precipitación , la interceptación y la infiltración , que es el tema central de este artículo.
1. Evaporación
Este es el proceso donde el agua cambia de forma líquida a vapor de agua. La evaporación requiere una cantidad significativa de energía. Esta energía se convierte en calor latente, que es el calor necesario para convertir líquido en vapor sin ningún cambio de temperatura.
Cuando las moléculas líquidas chocan, transfieren energía entre ellas dependiendo de cómo colisionen. Después de absorber suficiente energía, una molécula de superficie supera la presión de vapor y entra a la atmósfera como gas listo para enfriarse.
LEE: Fuentes, formación y soluciones espléndidas de la lluvia ácida
Los estudios han indicado que los mares, lagos, ríos y océanos proporcionan alrededor del 90 por ciento del vapor de la atmósfera a través de la evaporación. El resto lo proporciona la transpiración de las plantas. Dicho esto, veamos qué implica la transpiración.
2. Transpiración
Esto implica el movimiento de la humedad a través de las plantas verdes desde sus raíces hasta las pequeñas aberturas debajo de las hojas, donde se convierte en vapor y luego se libera a la atmósfera.
La transpiración implica esencialmente un proceso de gutación, que es la exudación de agua en forma líquida desde la hoja o el tallo de la planta ilesos, principalmente a través de los estomas de agua.
Las tasas de transpiración cambian según las condiciones climáticas, como la humedad, la temperatura, las precipitaciones, la intensidad de la luz solar y el viento. La tasa es más alta durante los períodos secos y puede conducir a la pérdida de agua en la zona superior del suelo.
Pero, ¿adónde va el vapor recogido en la atmósfera? Ahí es donde entra la condensación.
3. Condensación
El vapor en la atmósfera cambia de su estado gaseoso a un estado líquido en un proceso llamado condensación. Este fenómeno ocurre básicamente cuando el vapor caliente se encuentra con una superficie fría. Luego convierte el vapor en gotas de agua.
La condensación es esencial para el ciclo del agua, ya que ayuda en la formación de nubes utilizando el vapor de agua en el aire. Este cambio de estado ocurre debido al movimiento de las moléculas de agua.
Durante este fenómeno, las moléculas de agua se ordenan sistemáticamente permitiendo que el calor sea emitido a la atmósfera. Entonces tiene lugar el enfriamiento. Esto generalmente ocurre cuando el aire caliente en la atmósfera sube y se enfría.
Es importante tener en cuenta que la condensación solo tiene lugar cuando la atmósfera está completamente saturada. Por lo general, ocurre alrededor de humo, partículas de polvo o bacterias microscópicas. Echemos un vistazo rápido a lo que sucede después del enfriamiento.
4. Precipitación
Este es el proceso que tiene lugar cuando todas y cada una de las partículas de agua caen de la atmósfera al suelo. Ocurre en dos subprocesos: coalescencia y cristal de hielo.
- Proceso de coalescencia
LEE: Efectos devastadores de la deforestación
Este proceso ocurre cuando dos o más gotas, partículas o burbujas se fusionan en el transcurso del contacto para formar una sola gota, partícula o burbuja. Cuando las gotas se vuelven lo suficientemente grandes como para que las corrientes de aire las sostengan, comienzan a caer en forma de lluvia.
- Proceso de cristal de hielo
Este proceso ocurre cuando se desarrolla hielo en la formación de nubes o nubes frías en la atmósfera, donde la temperatura se congela. Cuando las gotas de agua cercanas se acercan a los cristales, algunas gotas se vaporizan y se condensan en estos cristales.
Los cristales crecen a un tamaño mayor y caen como gránulos de hielo o nieve. Cuando caen a través del aire a menor altura, a veces se derriten y se convierten en gotas de lluvia.
El agua precipitada puede caer sobre la tierra o en un cuerpo de agua y luego dispersarse de varias maneras. El agua puede adherirse a los objetos del planeta, transportarse por la tierra a los canales de agua o infiltrarse en el suelo.
Además, el agua precipitada puede ser interceptada por las plantas. ¿Qué significa interceptación?
5. Interceptación
Las plantas a menudo renuevan la distribución y la intensidad de la precipitación que cae a través y sobre sus hojas y partes leñosas. El efecto más común que tienen las plantas sobre la caída de la precipitación es la intercepción.
Técnicamente, la interceptación se puede describir como la captura de precipitación por la cubierta vegetal y su retorno al aire a través de la sublimación y la evaporación.
La cantidad de precipitado que se puede interceptar depende del tipo de hoja, la velocidad del viento, la temperatura, la arquitectura del dosel, la humedad y la radiación disponible.
Sin embargo, los precipitados que no son interceptados pueden ser el resultado de los siguientes procesos; Goteo del dosel, flujo del tallo y caída directa. Vamos a tener un detalle en cada proceso:
- goteo del dosel
Esto es causado por plantas con una arquitectura que dirige las nevadas o las lluvias a lo largo de los bordes del dosel de las plantas. El goteo del dosel es común en la vegetación de coníferas.
- flujo de tallo
LEE: 5 Océanos del Mundo (Índico, Atlántico, Ártico, Pacífico y Antártico)
El sistema Stemflow dirige la precipitación hacia las ramas y el tallo de la planta. La redirección hace que la superficie del suelo del tallo de la planta tenga humedad adicional. La cantidad de flujo del tallo está controlada por la arquitectura de la rama y el tallo y la forma de la hoja.
- caída
En este proceso, la precipitación atraviesa el dosel de la planta. Está controlado por elementos, como el tipo de precipitación , la duración de la precipitación, la intensidad de la precipitación y la densidad de tallo y hoja de la planta.
6. Infiltración
Toda la precipitación cae al suelo y parte del agua se infiltra. Como mencionamos antes, la infiltración implica el movimiento de la precipitación hacia el suelo. Cuando la superficie del suelo está saturada, se produce la escorrentía.
Cabe señalar que la escorrentía suele ser más intensa en las zonas semiáridas. El suelo en estas áreas se endureció, lo que dificulta que el agua se filtre en el suelo.
Lejos de los procesos del ciclo del agua, exploremos por qué la infiltración es importante.
¿Por qué es importante la infiltración?
El suelo es una piscina que almacena agua para el crecimiento de una planta. El agua que contiene se repone por infiltración. La tasa de infiltración puede verse limitada por un manejo deficiente del suelo. Un suelo que está en malas condiciones no permite que el agua entre en el suelo y fluye cuesta abajo como escorrentía.
Una escorrentía prolongada puede conducir a un almacenamiento deficiente de agua en el suelo para que crezcan las plantas. También puede conducir a la erosión del suelo , que arrastra sedimentos, materia orgánica y nutrientes del suelo a los arroyos, lagos y ríos.
La escorrentía de las laderas vecinas también puede empapar los suelos de las tierras bajas o crear áreas de estanques, matando así las plantas de las tierras altas. La evaporación en áreas con estanques puede reducir la cantidad de agua para las verduras.
Fuentes: