Cómo Funciona La Hidrología

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La hidrología es el estudio del flujo de agua a través del ciclo hidrológico de la tierra. Descubra por qué la hidrología es una rama importante de la ciencia.

Agua: la bebemos, nos bañamos en ella y jugamos en ella. El agua nos da vida, pero demasiado o demasiado poco también puede quitarnos la vida. Es la sustancia más común en la Tierra, pero con demasiada frecuencia no hay una gota para beber. Los atributos extraordinarios del agua dan vida a este planeta, que de otro modo podría ser estéril y sin vida. Por ejemplo, el agua en realidad se expande cuando se congela, volviéndose menos denso. Si el hielo no flotara en el agua, nuestro planeta sería hoy un lugar muy diferente. El hielo se hundiría en el fondo de los lagos y ríos, donde el sol no podría derretirlo en la primavera, un proceso necesario para hacer nubes y lluvia, que continúan el flujo del ciclo. Esto sucedería todos los años hasta que, finalmente, no quedara nada más que hielo y un páramo inhabitable.

El agua existe en tres estados: sólido, líquido y gaseoso, que forman parte de la Tierra. ciclo hidrológico, mejor conocido como el ciclo del agua. En este ciclo, el agua dulce llega a la Tierra como lluvia, aguanieve, nieve y granizo, que se vierte sobre los océanos y la tierra día y noche. El agua que golpea la tierra se escurre hacia cuerpos de agua más grandes, como lagos y ríos, o se filtra bajo tierra y se convierte en agua subterránea, alimentando nuestras cosechas en el proceso. Cuando el sol vuelve a salir, calienta el agua y produce vapor, que se eleva y se condensa en nubes, que se acumulan, se vuelven pesadas y caen de regreso a la Tierra como lluvia.

El ciclo de Thi-s ha continuado desde que comenzó el mundo y ha hecho posible la vida en la Tierra. De hecho, no hay más ni menos agua en el mundo hoy que cuando existían los dinosaurios. Piense en el ciclo del agua de la Tierra como el método de reciclaje definitivo. No es de extrañar que los hidrólogos estén tan fascinados por ello.

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Vaya a la página siguiente para leer sobre las diferentes ramas de la ciencia que utilizan los hidrólogos para estudiar el ciclo del agua en la Tierra.

¿Te sientes un poco seco?

Mientras que alrededor del 70 por ciento de la superficie de la Tierra está cubierta de agua, el 97 por ciento del agua es agua salada del océano, que no es apta para el consumo humano. Del 3 por ciento que es agua dulce, el 2 por ciento se congela en glaciares, dejando solo el 1 por ciento del suministro de agua del mundo entero para beber. Piense en eso la próxima vez que tome una ducha muy larga.

Hidrologos

Leonard Malczynski, un hidrólogo, ingeniero de software y economista de Sandia National Laboratories, crea modelos que utilizan la dinámica del sistema para ayudar a los planificadores del agua a predecir cómo los consumidores pueden alterar los diferentes factores.

Leonard Malczynski, un hidrólogo, ingeniero de software y economista de Sandia National Laboratories, crea modelos que utilizan la dinámica del sistema para ayudar a los planificadores del agua a predecir cómo los consumidores pueden alterar los diferentes factores.

La hidrología es el estudio del flujo de agua a través del ciclo hidrológico, y Hidrologos Son las personas que realizan la investigación. Si bien la mayoría de la gente no piensa mucho en el agua, los hidrólogos examinan cada uno de sus aspectos: de dónde proviene y en qué cantidades, a dónde va, cómo llega allí y qué sucede en el proceso.

Para hacer esto, usan mucha matemática y algunos artilugios realmente geniales, e incluso se mojan un poco a veces. Los resultados son asombrosos. Los hidrólogos ayudan a los diseñadores e ingenieros a construir presas y diques para mantener a las ciudades a salvo de las inundaciones, rastrear la contaminación y encontrar nuevas fuentes de agua, incluso ayudan a rastrear el agua

en el espacio.

Debido a que el agua está en todas partes y es tan importante para casi todo lo que hacemos, los hidrólogos abarcan casi todas las ramas de la ciencia, desde la física y la geología hasta la astronomía y la ecología. Hay tantas maneras de estudiar las aguas de la Tierra; Aquí hay unos pocos.

Hidrología espacial es el estudio del movimiento de las aguas de la Tierra a través del ciclo hidrológico utilizando una base de datos espacial desarrollada en un sistema de información geográfica (SIG). Esto significa que intentan conectar el espacio variable que es la tierra con el tiempo y el flujo variable que es el agua

[fuente: Universidad de Purdue].

Hidrogeologíao hidrología de aguas subterráneas, rastrea el flujo de agua a través del suelo y en los sistemas subterráneos. Hidrogeologos Ayudar a encontrar fuentes subterráneas de agua (acuíferos) que podemos aprovechar para beber agua. Ellos monitorean esto, así como el flujo de agua a los sitios subterráneos para determinar cuánto se extrae. También descubren cómo el agua fluye a través del suelo. Esto puede parecer aburrido, pero si usted es un agricultor que necesita la cantidad correcta de humedad del suelo para cultivar sus cultivos, es una información vital. Los hidrogeólogos ayudan con las prácticas de riego y controlan la contaminación que se filtra a través de la tierra hasta nuestros pozos.

Hidrologia zona vadose es un subconjunto de hidrogeología que se centra en la capa de tierra directamente sobre un acuífero, llamada zona vadosa. Esta zona es importante porque actúa como un filtro final y dispositivo de aireación antes de que la lluvia se convierta en agua subterránea, que a veces se toma directamente del suelo a través de pozos y se usa sin métodos de purificación. Si la zona vadosa no es saludable, también lo es nuestra agua potable.

Hidráulica no tiene nada que ver con hacer que su auto haga trucos realmente geniales (bueno, lo hace, pero no en este contexto). Este es el estudio del flujo físico del agua. Los profesionales de la hidráulica utilizan modelos matemáticos para rastrear el flujo de agua de una fuente a otra. El propósito principal de esto es no rastrear el agua sino los contaminantes que contiene. Por ejemplo, si una fábrica está vertiendo desechos industriales en un río, fluirá río abajo y finalmente se dispersará en el océano. ¿Quién sabe dónde terminará? Las personas que estudian hidráulica lo hacen.

Hidrometeorologia, también conocido como hidroclimatologia, utiliza instrumentos meteorológicos para determinar cuánta lluvia caerá y en qué áreas específicas.Esto es útil por muchas razones, no solo para que sepas cuándo llevarte el paraguas al salir de casa. La hidrometeorología puede ayudar a determinar cuánta agua llegará a un área en un año determinado. Esto ayuda con la construcción de dispositivos de control de inundaciones y

sistemas de riego.

En una forma de ciencia conocida como dendrohidrología, dendrohidrologos use anillos de árboles para ayudar a determinar las condiciones históricas de lluvia y sequía, el flujo de la corriente, la escorrentía y mucho más. Conocer esta información puede ayudar a las regiones sin registros históricos confiables a predecir el futuro hidrológico.

Si el suministro de agua del mundo contiene hoy la misma cantidad de agua que en el principio, ¿cómo es posible desperdiciar agua? ¿No volverá? ¿Por qué la gente lucha por el agua? Averiguar en el

siguiente página.

Hidrología en el ejército

Los hidrólogos no solo hacen cosas como controlar las inundaciones y la contaminación del agua. La NASA tiene un programa de hidrología que mapea los océanos del espacio exterior. Otros programas en los Estados Unidos preparan informes hidrológicos sobre las consecuencias para el suministro de agua de un área si se utilizara un arma de destrucción masiva en la región. Estos informes se pueden usar para ayudar a eliminar las consecuencias de un ataque o, por otro lado, pueden indicar una forma de eliminar el suministro de agua de una nación [fuente: Seguridad Global].

Control de abastecimiento de agua y control de contaminación.

Los hidrólogos buscan continuamente formas de mejorar las plantas de tratamiento de agua.

Los hidrólogos buscan continuamente formas de mejorar las plantas de tratamiento de agua.

Si bien la Tierra aún tiene la misma cantidad de agua que siempre ha tenido, la demanda de agua es mayor que nunca. La población sigue creciendo, y todos necesitan ser alimentados y vestidos con materiales que deben cultivarse con agua. Las mismas personas necesitan vivir en casas construidas con acero, madera u otros materiales de construcción. Una vez más, estos materiales requieren una gran cantidad de agua para fabricar o crecer. Por supuesto, la gente también tiene que bañarse y lavar su ropa e ir al baño... todo esto

toma agua

¿Quieres saber el verdadero kicker? El agua no cae uniformemente sobre toda la Tierra. Un lugar puede recibir demasiada lluvia, causando inundaciones y devastación, mientras que otro puede obtener muy poco, causando una sequía. Una vez que el agua desciende por el desagüe, toma un tiempo procesarla de nuevo en algo que puede usarse nuevamente. Si no hay suficiente lluvia para su área y la población usa demasiada agua, los niveles de reserva descienden más rápido de lo que pueden reponerse.

Los hidrólogos buscan constantemente formas de encontrar más agua para satisfacer las demandas actuales. Las instalaciones de tratamiento de agua toman el agua que se ha utilizado para los residuos y la convierten en agua fresca y local que se puede volver a consumir. Los hidrólogos no solo buscan formas de mejorar estas instalaciones, también intentan encontrar nuevos pozos subterráneos de agua y, quizás lo más importante, descubrir cómo mantener estos suministros con la creciente amenaza de contaminación.

La contaminación es un residuo industrial, las emisiones de los automóviles, la escorrentía de pesticidas y los desechos animales de las granjas, y los nutrientes adicionales en los suelos que causan un desequilibrio. Estos pueden correr en lagos, ríos y arroyos; filtrarse en el agua subterránea O recoger en el aire y caer de nuevo al suelo como lluvia ácida. El mapeo del curso de estos contaminantes a través de la hidráulica ambiental es una forma en que los hidrólogos ayudan a localizar y limpiar

hasta contaminantes.

Cómo funciona la hidrología: cómo

Don Moseley, Director de Proyectos Experimentales para Wal-Mart, muestra el absorbente asfalto en el estacionamiento de una nueva Super Store Wal-Mart experimental más ecológica en Aurora, Colorado.

Otra forma es a través de innovaciones como materiales de pavimento permeables. Cuando la lluvia cae, a veces contiene contaminantes. En lugares con mucha gente, como la mayoría de las ciudades, también suele haber mucho concreto. Esto elimina todos los contaminantes de la carretera y los coloca en el alcantarillado, el sistema de drenaje o el río más cercano, que se desborda con agua y no tiene a dónde ir. El concreto es impermeable: no permitirá que el agua pase a través del suelo. Esto plantea un problema, porque filtrar los contaminantes con rocas y arena es el primer sistema natural de filtración de agua para nuestras aguas subterráneas.

Una respuesta a este problema puede ser el hormigón permeable. Esta superficie permite que el agua pase a través de ella, algo así como el suelo. Elimina la presión de los sistemas de alcantarillado en áreas urbanas donde toda el agua y los residuos tienen que drenar durante una gran lluvia. También ayuda con el control de inundaciones, así como el control de la contaminación. Los costos, sin embargo, a veces son prohibitivamente altos. Excavar calles y reemplazar el concreto no es tarea fácil. La mejor manera de comenzar el proceso de planificación permeable es comenzar durante la fase de planificación de un proyecto.

Esta es solo una de las muchas formas en que los hidrólogos trabajan para mantener segura nuestra agua subterránea. Otros hidrólogos investigan los niveles de contaminación en la nieve, el suelo e incluso los glaciares.

En la página siguiente, descubra cómo los hidrólogos pueden predecir, y en ocasiones incluso prevenir, las inundaciones.

Control de inundaciones

Un negocio está rodeado por las inundaciones del río Mississippi en Foley, Mo.

Un negocio está rodeado por las inundaciones del río Mississippi en Foley, Mo.

Cualquiera que haya experimentado una inundación o conocido a alguien que haya entendido que las inundaciones son un asunto serio. Pueden eliminar comunidades enteras y nivelar cientos de años de historia en solo segundos.

Algunas inundaciones pueden llegar de repente - estas se llaman Inundaciones repentinas o inundaciones críticas. A veces ni siquiera tiene que estar lloviendo en ningún lugar cercano para que ocurra una inundación repentina. Se pueden producir inundaciones repentinas cuando se producen fuertes lluvias aguas arriba y el agua fluye aguas abajo, y se acumula más impulso a medida que pasan. Otro tipo de inundación crítica ocurre cuando algún tipo de dispositivo de retención de inundaciones, como una presa o dique, se rompe y sale el agua.

Inundaciones no críticas Son inundaciones que ocurren lentamente, durante un período de tiempo relativamente largo. Estos ocurren cuando caen fuertes lluvias durante días enteros, y los ríos, lagos y arroyos se hinchan más allá de sus límites normales. No deje que el nombre lo engañe: las inundaciones no críticas pueden ser tan devastadoras como las inundaciones repentinas si no están preparadas, y también pueden provocar inundaciones críticas.

Los hidrólogos trabajan constantemente para prevenir y disminuir la severidad de las inundaciones. Hidroclimatologos use datos de lluvia y tecnología meteorológica para ayudar a determinar la precipitación máxima para un área. Luego intentan determinar cuándo podrían ocurrir las inundaciones y cuánta lluvia se necesitaría para inundar un área.

Con esta información, los hidrólogos trabajan con organizaciones, como la Agencia Federal para el Manejo de Emergencias (FEMA) de los Estados Unidos, para ayudar a planificar el desarrollo de la ciudad y la respuesta de emergencia. Esto se basa en la idea de que una inundación importante ocurre una vez cada cien años. El objetivo de un hidrólogo es averiguar cuáles son las peores posibilidades de inundación durante un período de cien años y diseñar alrededor de esa posibilidad para minimizar el daño y el costo de la reconstrucción. A veces, si el costo de construir un dispositivo de inundación a una resistencia de inundación de cien años es mucho más que el costo de reconstrucción, los ingenieros construirán ante la posibilidad de una inundación de 25 o 30 años, la peor inundación posible que podría Sucede cada 25 a 30 años. Esto suele ocurrir en áreas remotas, como parques o bosques, donde no hay mucha gente que pueda

Ser afectado.

El trabajo de los hidrólogos determina dónde y cómo construir, no solo dispositivos de inundación como diques, presas y alcantarillas, sino también dónde colocar ciudades y vecindarios enteros. La seguridad es lo más importante. El control exitoso de la inundación no siempre es evidente, pero los intentos fallidos son demasiado obvios.

Algunos hidrólogos van a los confines de la Tierra para estudiar el sistema de agua, otros van incluso más lejos. Averigüe qué tan lejos están dispuestos a llegar algunos en la página siguiente.

Mapeo y herramientas

Este mapa digital muestra el riesgo de inundación en ciertas áreas del Reino Unido. Norwich Union produce mapas de inundaciones con tecnología digital, lo que le permite evaluar el riesgo de casas individuales cerca de las planicies aluviales.

Este mapa digital muestra el riesgo de inundación en ciertas áreas del Reino Unido. Norwich Union produce mapas de inundaciones con tecnología digital, lo que le permite evaluar el riesgo de casas individuales cerca de las planicies aluviales.

El agua está en todas partes, pero no siempre es accesible. Los hidrólogos usan modelos, mapas y figuras para ayudarlos a distinguir dónde está el agua: los acuíferos subterráneos y los glaciares remotos no son rival para un hidrólogo bien informado.

Hidrologos espaciales use GIS (sistemas de interfaz global) y GPS (sistemas de posicionamiento global) para ayudarlos a mapear el flujo de corriente, la contaminación y diversos problemas ambientales. Estos pueden parecerse a cualquier cosa, desde un gráfico de líneas hasta un modelo tridimensional a gran escala de un río o sistema de agua subterránea. Estos sistemas de alta tecnología utilizan coordenadas, medidas y datos para generar imágenes detalladas del área.

Los hidrólogos irán bastante lejos para obtener información sobre el movimiento del agua. Los satélites de teledetección orbitan la Tierra, toman fotografías de los océanos y lo que está sucediendo en ellos. Los satélites producen mapas topográficos del océano, que ayudan a los hidrólogos a estudiar los océanos y sus movimientos en conjunto. Incluso hay una herramienta de detección remota de arrecifes de coral. Los arrecifes son un gran recurso ecológico, que ayudan a producir oxígeno y mantener un equilibrio ambiental para todo el planeta. Saber dónde están estos arrecifes y cómo estudiarlos es muy importante.

Cómo funciona la hidrología: hidrología

Esta imagen de un satélite de la NASA muestra la costa de las Bahamas, Florida y Cuba. Los bancos son arrecifes de coral poco profundos que reflejan la luz a través del océano, dándole un color azul brillante.

Hidrología paramétrica Es una rama más teórica de la hidrología. Utiliza modelos de computadora para establecer relaciones entre eventos en el ciclo hidrológico. A continuación, utiliza estas relaciones para generar posibles nuevos eventos.

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En general, los hidrólogos son un grupo grande y diverso. Están dedicados a la conservación del agua de la Tierra por cualquier medio necesario. Los hidrólogos ayudan a mantener el sustento de la humanidad ayudando a regular las inundaciones, la contaminación y las aguas residuales. No solo eso, consiguen hacer algunos modelos realmente fascinantes. La hidrología es una rama de la ciencia que siempre estará en demanda, especialmente a medida que nuestra población continúa creciendo y la demanda de agua dulce aumenta.

Para obtener más información sobre el agua que nos rodea, siga los enlaces de la página siguiente. Te proporcionarán más información.

¿Agua, agua por todas partes?

Los científicos han encontrado recientemente restos de agua en el vidrio volcánico recolectado de la luna, lo que les hace cuestionar cómo se formó la luna. Una idea antigua era que un planeta pícaro, del tamaño de Marte, se estrellara contra la Tierra, causando que grandes pedazos de nuestro planeta se rompieran. Estas piezas se juntaron y formaron la luna, aunque los átomos de luz, como el hidrógeno, no pudieron sobrevivir. Encontrar agua en las rocas podría llamar para cuestionar la edad y el origen de la luna [fuente: National Geographic].

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Suplemento De Vídeo: TUTORIAL HIDROGRAFIA CASERA - COMO HACER HIDROIMPRESION EN CASA. water transfer.




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