El clima de la Tierra

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El ciclo del agua

Los mares y océanos, las aguas continentales superficiales y subterráneas, la atmósfera y la biosfera son las cuatro reservas de agua de la hidrósfera. El intercambio de agua entre estos cuatro compartimentos es permanente y es lo que se conoce como ‘ciclo externo del agua’. El motor de este ciclo es el sol cuya energía térmica reflejada activa y mantiene constantemente las masas de agua en movimiento. En el ciclo hidrológico, el agua se encuentra bajo tres formas diferentes:
el agua líquida (estado líquido) en los ríos, océanos y nubes;
el vapor de agua (estado gaseoso) en la atmósfera
y el hielo (estado sólido) en los casquetes polares, los glaciares y la banquisa.
La cantidad de agua presente en la Tierra, unos 1400 miles de millones de kilómetros cúbicos, que no ha variado desde hace miles de millones de años, se transforma tomando diferentes estados físicos y se desplaza permanentemente. La circulación del agua comprende varias etapas:
1. la evapotranspiración: el agua se evapora tanto de la superficie de los océanos como de los continentes por medio de la evaporación de los suelos y de la transpiración de la vegetación, y pasa, de esta manera, del estado líquido al estado gaseoso;
2. la condensación: el agua evaporada se condensa pasando, inversamente, del estado gaseoso al estado líquido en la atmósfera, y forma las nubes;
3. las precipitaciones: el agua de las nubes vuelve a caer sobre la superficie terrestre en forma de gotas de lluvia o de copos de nieve (dependiendo de la temperatura del aire);
4. la infiltración y la escorrentía: el agua meteórica se infiltra directamente en el subsuelo hasta las napas subterráneas o bien escurre en los ríos hasta los océanos. El largo viaje del agua vuelve a comenzar con la evapotranspiración, etc. En promedio, sobre el conjunto de los continentes, el 65% de las precipitaciones anuales que llega al suelo se evapora y el 35% restante escurre y se infiltra. Durante este ciclo continuo, el agua queda almacenada en algunas « reservas ». Así, solo permanece una o dos semanas en la atmósfera y en los cursos de agua, unos miles de años en los océanos y en los glaciares y puede almacenarse hasta más de un millón de años en los casquetes polares, como en la Antártida. El ciclo del agua participa en la transferencia de calor entre la superficie terrestre y la atmósfera. Efectivamente, durante la evaporación, el pasaje de un estado líquido en que las moléculas de agua están vinculadas entre sí, a un estado gaseoso, en el que las moléculas son independientes unas de otras, necesita un aporte de energía para romper las uniones que mantienen las moléculas entre sí en la fase líquida. Dicha energía proviene del proceso de evaporación del agua líquida, por lo que se produce un enfriamiento de la superficie (océanos, suelos y vegetación). A la inversa, al condensarse el vapor de agua en la atmósfera, se restituye al aire ambiente la misma cantidad de energía. La evaporación y condensación conducen a una transferencia de calor desde la superficie del planeta hacia la atmósfera. A continuación, el aire recalentado es transportado por la circulación atmosférica.