Cuando se formó, hace aproximadamente cuatro mil quinientos millones de años, la Tierra ya tenía en su interior vapor de agua. En un principio, era una enorme bola en constante fusión con cientos de volcanes activos en su superficie. El magma, cargado de gases con vapor de agua, emergió a la superficie gracias a las constantes erupciones. Luego la Tierra se enfrió, el vapor de agua se condensó y cayó nuevamente al suelo en forma de lluvia.
El agua existe en la Tierra en tres estados: sólido (hielo, nieve), líquido y gas (vapor de agua). Océanos, ríos, nubes y lluvia están en constante cambio: el agua de la superficie se evapora, el agua de las nubes precipita, la lluvia se filtra por la tierra, etc. Sin embargo, la cantidad total de agua en el planeta no cambia. La circulación y conservación de agua en la Tierra se llama ciclo hidrológico, o ciclo del agua.
Cuando se formó, hace aproximadamente cuatro mil quinientos millones de años, la Tierra ya tenía en su interior vapor de agua. En un principio, era una enorme bola en constante fusión con cientos de volcanes activos en su superficie. El magma, cargado de gases con vapor de agua, emergió a la superficie gracias a las constantes erupciones. Luego la Tierra se enfrió, el vapor de agua se condensó y cayó nuevamente al suelo en forma de lluvia.
La cantidad de agua movida, dentro del ciclo
hidrológico, por el fenómeno de sublimación es insignificante en
relación a las cantidades movidas por evaporación y por transpiración,
cuyo proceso conjunto se denomina evapotranspiración.
El vapor de agua es transportado por la
circulación atmosférica y se condensa luego de haber recorrido
distancias que pueden sobrepasar 1,000 km. El agua condensada da lugar a
la formación de nieblas y nubes y, posteriormente, a precipitación.
La precipitación puede ocurrir en la fase líquida (lluvia) o en la fase sólida (nieve o granizo).
El agua precipitada en la fase sólida se presenta con una estructura
cristalina, en el caso de la nieve, y con estructura granular, regular
en capas, en el caso del granizo.
La precipitación incluye también incluye el agua
que pasa de la atmósfera a la superficie terrestre por condensación del
vapor de agua (rocío) o por congelación del vapor (helada) y por intercepción de las gotas de agua de las nieblas (nubes que tocan el suelo o el mar).
El agua que precipita en tierra puede tener
varios destinos. Una parte es devuelta directamente a la atmósfera por
evaporación; otra parte escurre por la superficie del terreno,
escorrentía superficial, que se concentra en surcos y va a originar las
líneas de agua. El agua restante se infiltra, esto es penetra en el
interior del suelo; esta agua infiltrada puede volver a la atmósfera por
evapotranspiración o profundizarse hasta alcanzar las capas freáticas.
Tanto el escurrimiento superficial como el subterráneo van a alimentar los cursos de agua que desaguan en lagos y en océanos.
La escorrentía superficial se presenta siempre
que hay precipitación y termina poco después de haber terminado la
precipitación. Por otro lado, el escurrimiento subterráneo,
especialmente cuando se da a través de medios porosos, ocurre con gran
lentitud y sigue alimentando los cursos de agua mucho después de haber
terminado la precipitación que le dio origen.
Así, los cursos de agua alimentados por capas freáticas presentan unos caudales más regulares.
Como se dijo arriba, los procesos del ciclo
hidrológico decurren en la atmósfera y en la superficie terrestre por lo
que se puede admitir dividir el ciclo del agua en dos ramas: aérea y
terrestre.
El agua que precipita sobre los suelos va a
repartirse, a su vez, en tres grupos: una que es devuelta a la atmósfera
por evapotranspiración y dos que producen escurrimiento superficial y
subterráneo. Esta división está condicionada por varios factores, unos
de orden climático y otros dependientes de las características físicas
del lugar donde ocurre la precipitación.
Así, la precipitación, al encontrar una zona
impermeable, origina escurrimiento superficial y la evaporación directa
del agua que se acumula y queda en la superficie. Si ocurre en un suelo
permeable, poco espeso y localizado sobre una formación geológica
impermeable, se produce entonces escurrimiento superficial, evaporación
del agua que permanece en la superficie y aún evapotranspiración del
agua que fue retenida por la cubierta vegetal. En ambos casos, no hay
escurrimiento subterráneo; este ocurre en el caso de una formación
geológica subyacente permeable y espesa.
La energía solar es la fuente de energía térmica
necesaria para el paso del agua desde las fases líquida y sólida a la
fase de vapor, y también es el origen de las circulaciones atmosféricas
que transportan el vapor de agua y mueven las nubes.
La fuerza de gravedad da lugar a la precipitación
y al escurrimiento. El ciclo hidrológico es un agente modelador de la
corteza terrestre debido a la erosión y al transporte y deposición de
sedimentos por vía hidráulica. Condiciona la cobertura vegetal y, de una
forma más general, la vida en la Tierra.
El ciclo hidrológico puede ser visto, en una
escala planetaria, como un gigantesco sistema de destilación, extendido
por todo el Planeta. El calentamiento de las regiones tropicales debido a
la radiación solar provoca la evaporación contínua del agua de los
océanos, la cual es transportada bajo forma de vapor de agua por la
circulación general de la atmósfera, a otras regiones. Durante la
transferencia, parte del vapor de agua se condensa debido al
enfriamiento y forma nubes que originan la precipitación. El regreso a
las regiones de origen resulta de la acción combinada del escurrimiento
proveniente de los ríos y de las corrientes marinas.
