viernes, 15 de junio de 2007

¿Qué tienen en común un pitillo, un huracán y una poceta?



Estas tres cosas tienen en común que todas tienen un vórtice (flujo turbulento en rotación espiral con trayectorias de corriente cerradas). Como vórtice puede considerarse cualquier tipo de flujo circular o rotatorio que posee vorticidad. La vorticidad es un concepto matemático usado en dinámica de fluidos que se puede relacionar con la cantidad de circulación o rotación de un fluido. La vorticidad se define como la circulación por unidad de área en un punto del flujo.
El movimiento de un fluido se puede denominar
solenoidal si el fluido gira en círculo o en hélice, o de forma general si tiende a rotar en torno a un eje, que este eje es el eje de la tierra en el caso de los tres estos giran en el sentido en que se mueve la tierra, en los tres se describe este movimiento, en forma de hélice en dirección a las agujas del reloj.
Y todo fluido siempre tiende a girar en dicho sentido.

jueves, 14 de junio de 2007

Balance Hídrico del Planeta

El agua es elemento fundamental, prácticamente fuente de toda vida, constituyendo parte integrante de todos los tejidos animales y vegetales, siendo necesaria como vehículo fundamental para el proceso de las funciones orgánicas, pero, además, es indispensable para toda una serie de usos humanos que comportan un mayor bienestar, desde la salud y la alimentación, a la industria y al esparcimiento. El agua se encuentra en la naturaleza con diversas formas y características y cada una de ellas tiene su función dentro del gran ecosistema del planeta Tierra. La que nos interesa, principalmente, para los usos humanos en el tema que tratamos, es en forma líquida y la conocida como agua dulce, en la cual existe una gama de componentes en disolución en pequeñas proporción, que la hace más o menos apta para los distintos usos, para lo que se han ido desarrollando una serie de normas que definen la calidad y tratan de regularla, desde el agua para el consumo directo o agua potable hasta el agua para usos industriales. Este agua dulce es solo una pequeña parte del conjunto de agua que existe en la tierra y, a su vez, de ella solo es aprovechable otra pequeña parte. Para hacernos una idea de la escala del agua en la tierra y su influencia en los procesos vitales, vamos a dar unos datos generales a título orientativo.
El contenido de agua del planeta se estima en 1.300 trillones de litros. La mayor parte, un 97,23 %, la almacenan los océanos y los casquetes polares un 2,15 %; los acuíferos, la verdadera reserva para el hombre, un 0,61 %. Los lagos encierran el 0,009 %, mientras que la cifra desciende en los mares interiores a un 0,008 %. La humedad del suelo acumula el 0,005 % la atmósfera el 0,001 % y los ríos tan sólo 0,0001 % del total. Esta cantidad ha estado circulando siempre por la Tierra, originando y conservando la vida en ella. Disponemos actualmente de la misma cantidad de la que disfrutaban los dinosaurios hace 65 millones de años.
El agua potable es un bien escaso por la cantidad de energía que hay que invertir en su formacón. El agua de los polos no es directamente utilizable a gran escala, y es necesario recurrir a los acuíferos, algunos de los cuales son fósiles, es decir, no renovables, y a los ríos.

Las nubes

Las nubes se forma por el enfriamiento del aire. Esto provoca la condensación del vapor de agua, invisible, en gotitas o partículas de hielo visibles. Las partículas son tan pequeñas que las sostienen en el aire corrientes verticales leves.Las diferencias entre formaciones nubosas se deben, en parte, a las diferentes temperaturas de condensación. Cuando se produce a temperaturas inferiores a la de congelación, las nubes suelen estar formadas por cristales de hielo; las que se forman en aire más cálido suelen contener gotitas de agua.El movimiento de aire asociado al desarrollo de las nubes también afecta a su formación. Las nubes que se crean en aire en reposo tienden a aparecer en capas o estratos, mientras que las que se forman entre vientos o aire con fuertes corrientes verticales presentan un gran desarrollo vertical.Hay varias clases de nubes, que podemos clasificar en tres grupos: nubes altas, nubes medias y nubes bajas.

Altostratos


Capas delgadas de nubes con algunas zonas densas. En la mayoría de los casos es posible visualizar el Sol a través de la capa de nubes. El aspecto que presentan los Altostratos es el de una capa uniforme de nubes con manchones irregulares. Los Altostratos generalmente presagian lluvia fina y pertinaz con descenso de la temperatura.

Cumulonimbos


De gran tamaño y apariencia masiva con un desarrollo vertical muy marcado que da la impresión de farallones montañosos y cuya cúspide puede tener la forma de un hongo de grandes dimensiones; y que presenta una estructura lisa o ligeramente fibrosa donde se observan diferentes intensidades del color gris o cerúleo. Estas nubes pueden tener en su parte superior cristales de hielo de gran tamaño.

Cirrocúmulos






Forman una capa casi continua que presenta el aspecto de una superficie con arrugas finas y formas redondeadas como pequeños copos de algodón. Estas nubes son totalmente blancas y no presentan sombras. Cuando el cielo está cubierto de Cirrocúmulos suele decirse que está aborregado.

Estratos


Tienen la apariencia de un banco de neblina grisáceo sin que se pueda observar una estructura definida o regular. Presentan manchones de diferente grado de opacidad y variaciones de la coloración gris.

Nimboestratos


Tienen el aspecto de una capa regular de color gris oscuro con diversos grados de opacidad. Con cierta frecuencia es posible observar un aspecto ligeramente estriado que corresponde a diversos grados de opacidad y variaciones del color gris.

Altocúmulos


Parecen copos de tamaño mediano y estructura irregular, con sombras entre los copos.

Cirros


Son nubes blancas, transparentes y sin sombras internas que presentan un aspecto de filamentos largos y delgados.

Los Cumulos


Presentan un gran tamaño con un aspecto masivo y de sombras muy marcadas cuando se encuentran entre el Sol y el observador, es decir, son nubes grises.

GLACIARES


Son grandes masas de nieve, hielo recristalizado y pedazos de rocas que se acumulan en grandes cantidades. Los glaciares pueden fluir cuesta abajo o a lo ancho debido a su propio peso hasta desembocar en sistemas hídricos. Pueden derretirse, evaporarse o dar paso a la formación de icebergs.
En los glaciares, donde la fusión se da en la zona de acumulación de nieve, la nieve puede convertirse en hielo a través de la fusión y el recongelamiento (en períodos de varios años). En la
Antártida, donde la fusión es muy lenta o no existe (incluso en verano), la compactación que convierte la nieve en hielo puede tardar miles de años. La enorme presión sobre los cristales de hielo hace que éstos tengan una deformación plástica, cuyo comportamiento hace que los glaciares se muevan lentamente bajo la fuerza de la gravedad como si se tratase de un enorme flujo de tierra


Los glaciares se forman cuando las nevadas anuales en una región exceden sobremanera al porcentaje de nieve y hielo que se derrite durante el verano. De esta forma, cantidades masivas de material se acumulan en un período geológico relativamente corto.
Los glaciares se forman en áreas donde se acumula más nieve en invierno que la que se funde en verano. Cuando las temperaturas se mantienen por debajo del
punto de congelación, la nieve caída cambia su estructura ya que la evaporación y recondensación del agua causa la recristalización para formar granos de hielo más pequeños, espesos y de forma esférica. A este tipo de nieve recristalizada se la conoce como neviza. A medida que la nieve se va depositando y se convierte en neviza, las capas inferiores son sometidas a presiones cada vez más intensas. Cuando las capas de hielo y nieve tienen espesores que alcanzan varias decenas de metros, el peso es tal que la neviza empieza a desarrollar cristales de hielo más grandes.
Debido a que los glaciares se pueden formar sólo sobre tierra firme, la idea de la
tectónica de placas sugiere que la evidencia de glaciaciones anteriores se encuentra presente en latitudes tropicales debido a que las placas tectónicas a la deriva han transportado a los continentes desde latitudes tropicales hasta regiones cercanas a los polos. La evidencia de estructuras glaciares en Sudamérica, África, Australia y la India avalan esta idea, debido a que se sabe que experimentaron un período glacial cerca del final del Paleozoico, hace unos 250 millones de años.

Se encuentran en todos los continentes a excepción de Australia. De los 33 millones de kilómetros cúbicos de hielo glacial, más de 90 por ciento está en Groenlandia y la Antártica. Se asocian con más frecuencia a las zonas cercanas a los polos, pero pueden encontrarse en muchas áreas montañosas, incluso próximas al Ecuador, como en las montañas de África y Sudamérica

Los glaciares son importantes entre otras cosas porque el hielo de los glaciares constituye la reserva más grande de agua dulce en el planeta y la segunda reserva de agua luego de los océanos. Sólo glaciares pequeños específicos son buenos indicadores del cambio climático, entre otras cosas por ser más fáciles de medir con precisión. Se toman imágenes satelitales de estos glaciares por un mínimo de 5 años en diferentes partes del mundo antes de poder determinar las tendencias climáticas.


Los Glaciares se clasifican en: montañosos, relativamente pequeños, que se encuentran a grandes alturas en las montañas. Los continentales, que son los de mayor tamaño, cubren grandes extensiones de la superficie terrestre.
Glaciar alpino Esta clase incluye a los glaciares más pequeños, los cuales se caracterizan por estar confinados en los
valles montañosos: razón por la que se los denomina glaciares de valle o alpinos o de montaña.
Casquete glaciar Consiste en enormes capas de hielo que pueden cubrir una
cadena montañosa o un volcán; su masa es menor que la presente en los glaciares continentales. Estas formaciones cubren gran parte del archipiélago de las islas noruegas de Svalbard, en el Océano Glacial Ártico.
Glaciar de desbordamiento Los casquetes glaciares alimentan glaciares de desbordamiento, lenguas de hielo que se extienden valle abajo lejos de los márgenes de esas masas de hielo más grandes. Por lo general, los glaciares de desbordamiento son glaciares de valle, que se forman por el movimiento del hielo de un casquete glaciar desde regiones
montañosas hasta el mar.
Glaciar continental de casquete Los glaciares más grandes son los
glaciares continentales de casquete: enormes masas de hielo que no son afectadas por el paisaje y se extienden por toda la superficie, excepto en los márgenes, donde su espesor es más delgado. La Antártida y Groenlandia son actualmente los únicos glaciares continentales en existencia. Estas regiones contienen vastas cantidades de agua dulce. El volumen de hielo es tan grande que si Groenlandia se fundiera causaría que el nivel de mar aumentase unos 21 m a nivel mundial, mientras que si la Antártida lo hiciera, los niveles subirían hasta 108 m. La fusión combinada resultaría en una elevación de cerca de 130 m.
Glaciar de meseta Los glaciares de meseta son glaciares de menor tamaño. Se parecen a los glaciares de casquete, pero en este caso su tamaño es inferior. Cubren algunas zonas elevadas y
mesetas. Este tipo de glaciares aparecen en muchos lugares, sobre todo en Islandia y algunas de las grandes islas del Océano Ártico.
Glaciar de piedemonte Los
glaciares de piedemonte (o de pie de monte) ocupan tierras bajas, amplias en las bases de montañas escarpadas y se forman cuando uno o más glaciares alpinos surgen de las paredes de confinamiento de los valles de montañas. El tamaño de los glaciares de piedemonte varía mucho: entre los más grandes se encuentra el glaciar Malaspina, que se extiende a lo largo de la costa sur de Alaska.


Antes de la glaciación los valles de montaña tienen una característica forma de V, producida por la erosión del agua en la vertical. Sin embargo, durante la glaciación esos valles se ensanchan y ahondan, lo que da lugar a la creación de un valle glaciar en forma de U. Además de su profundización y ensanchamiento, el glaciar también alisa este valle gracias a la erosión. De esta manera va eliminando los espolones de tierra que se extienden en el valle. Como resultado de esta interacción se crean acantilados triangulares llamados espolones truncados, debido a que muchos glaciares profundizan sus valles más de lo que hacen sus afluentes pequeños.
Por consiguiente, cuando los glaciares acaban retrocediendo, los valles de los glaciares afluentes quedan por encima de la depresión glacial principal, y se los denomina
valles colgados. Las partes del suelo que fueron afectadas por el arranque y la abrasión, pueden ser rellenadas por los denominados lagos paternoster, nombre del latín (Padre nuestro) que hace referencia a una estación de las cuentas del rosario.
En la cabecera de un glaciar hay una estructura muy importante, se llama
circo glaciar y tiene una forma de tazón con paredes escarpadas en tres lados, pero abiertas por el lado que desciende al valle. En el circo se da la acumulación del hielo. Éstos empiezan como irregularidades en el lado de la montaña que luego van aumentando de tamaño por el acuñamiento del hielo. Después de que el glaciar se derrite, estos circos suelen ser ocupados por un pequeño lago de montaña denominado tarn.
Aristas y horns
Además de las características que los glaciares crean en un terreno montañoso, también es probable encontrar crestas sinuosas de bordes agudos que reciben el nombre de
aristas y picos piramidales y agudos llamados horns.
Ambos rasgos pueden tener el mismo proceso desencadenante: el aumento de tamaño de los circos producidos por arranque y por la acción del hielo. En el caso de los horns, el motivo de su formación son los circos que rodean a una sola montaña.
Las aristas surgen de manera similar; la única diferencia se encuentra que en los circos no están ubicados en círculo, sino más bien en lados opuestos a lo largo de una divisoria. Las aristas también pueden producirse con el encuentro de dos glaciares paralelos. En este caso, las lenguas glaciares van estrechando las divisorias a medida que se erosionan y pulen los valles adyacentes.

Si se derritiesen los glaciares el agua que contienen podría incrementar el nivel del mar en alrededor de 66 metros y provocar efectos negativos en ciudades costeras.
Glaciares en el sur de Argentina y Chile, así como en Austria, se están derritiendo a ritmo acelerado, según nuevos reportes dados a conocer a mediados de octubre. Las altas temperaturas del pasado verano pueden ser las causantes del deterioro de estas masas de hielo, uno de los más efectivos indicadores de las variaciones climáticas.