EVAPO-TRANSPIRACININTRODUCCION

La evaporacin es una etapa permanente del ciclo hidrolgico. Hay evaporacin en todo momento y desde toda superficie hmeda. Considerada como un fenmeno puramente fsico, la evaporacin es el pasaje del agua al estado de vapor; sin embargo hay otra evaporacin, la provocada por la actividad de las plantas y que recibe el nombre de transpiracin. De modo general, la evaporacin se puede estudiar por separado, a partir de las superficies libres del agua (lagos, embalses, ros, charcas), a partir de la nieve, a partir del suelo y a partir de las plantas (transpiracin).

O bien se puede estudiar la evaporacin total en una cuenca, sin tomar en cuenta las formas particulares que adopta; a esta evaporacin total se llama evapotranspiracin.

El fenmeno de la evaporacin a partir de los espejos de agua es complejo, pero podemos esquematizarlo del modo que sigue. Las molculas de la superficie libre adquieren energa cintica por accin de la energa solar y vencen la retencin de la masa de agua, salen al aire y se acumulan formando una capa encima del agua; para que contine el proceso es necesario remover esta capa de vapor de agua y esto lo hace el viento.El papel de la temperatura es doble: aumenta la energa cintica de ras molculas y disminuye la tensin superficial que trata de retenerlas.

MARCO TEORICO

EVAPORACION: etapa permanente del ciclo hidrolgico. Es el proceso del agua del estado lquido al gaseoso.Para estudiar la evaporacin deben considerarse los distintos orgenes desde los que el agua se puede evaporar. Una parte de la precipitacin es captada por la vegetacin ( intercepcin), desde donde se evapora parcialmente, por lo que la cantidad dea gua que realmente llega a la superficie de la tierra se ve disminuida con respecto a la precipitacin medida en una estacin, que siempre es libre de intercepcin por las condiciones normalizadas de colocacin de pluvimetros. Otra parte llega al suelo, lo embebe y asi se deber considerar tambin la evaporacin desde la superficie del suelo hmedo, con variaciones del grado de humedad de aquel, Una vez saturado el suelo el agua corre por la superficie( aun no por cursos definidos); y tambin se evapora.Por ultimo, alcanza los cauces, dando origen a la evaporacin desde superficies liquidas continuas, es decir, mares, lagos y ros.

METODOS TEORICOS PARA LA ESTIMACION DE LA EVAPORACION:

Balance Hdrico: Este mtodo consiste en escribir la ecuacin de balance hdrico en trminos de volmenes:

+ I + P - O - - E =

S almacenamientoI volumen de entradaP precipitacinOvolumen de salidaInfiltracinE Evaporacin

Se trata de un mtodo simple, en teora, porque en la prctica rara vez da resultados confiables. La razn est en que los errores en la medicin de los volmenes que intervienen y de los almacenamientos repercuten directamente en el clculo de la evaporacin. De todos los trminos que entran en la ecuacin, el ms difcil de evaluar es la infiltracin, porque debe ser estimada indirectamente a partir de niveles de agua subterrnea, permeabilidad, etc.

Nomograma de Penman: Penman en 1948 propuso dos formas para calcular la evaporacin diaria, Eo, en mm. a partir de una superficie libre de agua. La primera de ellas mediante el uso de un nomograma y la segunda mediante un balance energtico.

Para el uso del nomograma, para el uso de este nomograma se requiere la siguiente informacin:

t Temperatura media del aire en C.h Humedad relativa media Velocidad media del viento a 2 m. de altura, en m/sg. Duracin relativa de insolacin.n Duracin de insolacin efectiva (medida por un heligrafo)D Duracin del da astronmico (desde la salida hasta la puesta del sol).

Cielo completamente cubierto Cielo completamente despejado

TRANSPIRACIN: evaporacin provocada por la actividad de las plantas, es decir la transpiracin es el resultado del proceso fsico-biolgico por el cual el agua cambia de estado lquido a gaseoso, a travs del metabolismo de las plantas, y pasa a la atmosfera.

DETERMINACION DE LA TRANSPIRACION:Los procedimientos para medir la transpiracin, dada la dificultad para separarla de la evaporacin fsica, en superficies naturales cubiertas con vegetacin son generalmente en laboratorio.

EVAPORACIN TOTAL (EVAPOTRANSPIRACIN): se produce simultneamente el proceso de evaporacin y transpiracin. Constituido por prdidas totales:Evaporacin superficial (suelo y agua) + Transpiracin de las plantas

La evapotranspiracin est constituida por las prdidas totales, es decir, evaporacin de la superficie evaporante (del suelo y agua) + transpiracin de las plantas.

El termino evapotranspiracin potencial fue introducido por Thornthwaite, y se define como la prdida total del agua, que ocurra sin en ningn momento existiera deficiencia de agua en el suelo, para el uso de la vegetacin.Se define como el uso consuntivo, la suma de la evapotranspiracin y el agua utilizada directamente para construir los tejidos de las plantas. Como el agua para construir los tejidos, comparada con la evapotranspiracin es despreciable, se puede tomar:

Uso consuntivo evapotranspiracin

En los proyectos de irrigacin, interesa hacer clculos previos de las necesidades de agua de los cultivos. Estas necesidades de agua, que van a ser satisfechas mediante el riesgo, viene a constituir la evapotranspiracin o el uso consuntivo.Para el clculo de estas cantidades de agua se han desarrollados mtodos basados en datos meteorolgicos, de los cuales los ms conocidos son el Thomthwaite y el Blaney- Clidde. FACTORES QUE AFECTAN A LA EVAPOTRANSPIRACIN

Todos aquellos factores que influyen a la evaporacin y la transpiracin.Resumiendo, los factores ya visto los podemos agrupar de la siguiente manera:

a) Factores meteorolgicos

Radiacin solar

Temperatura del aire

Viento

Presin de vapor

Duracin del da

Energa advectiva

b) Factor del suelo

- Energa de retencin

c) Factor Planta

- Especie y variedad

-Tamao, color, morfologa y mecanismo de regulacin de cierre yapertura de los estomas.

- Terrenos desnudos.

METODO DE THORNTHWAITE

1. Clculo del Evapotranspiracin mensual (e) en mm por mes de 30 das de 12 horas.

t: temperatura media mensual en C I: ndice trmico anual

i: ndice trmico mensual

a: exponente variable de acuerdo al ndice anual de calor de la localidad.

2. Corregir los valores de e, de acuerdo al mes y latitud.

TABLA 01

Factores de correccion f por direccion media de las horas de sol exposicion

en unidades de 30 dias con 12 horas de sol cada uno

LATITUDEFMAMJNJLASOND

NORTE500.740.781.021.151.331.361.371.251.060.920.760.70

450.801.021.131.281.291.311.211.040.940.740.75

400.840.831.031.111.241.251.271.181.040.960.830.81

350.870.851.031.091.211.211.231.161.030.970.860.85

300.900.871.031.081.181.171.201.141.030.980.890.88

250.930.891.031.061.151.141.711.121.020.990.910.91

200.950.901.031.051.131.111.141.111.021.000.930.94

150.970.911.031.041.111.081.121.081.021.010.950.97

100.980.911.031.031.081.061.081.071.021.020.980.99

51.000.931.031.021.061.031.061.061.011.030.901.02

01.020.941.041.010.041.011.041.041.011.041.011.09

SUR51.040.951.041.000.020.991.021.031.001.051.031.06

101.080.971.050.990.010.961.001.011.001.061.051.10

151.120.981.050.980.980.940.971.001.001.071.071.12

201.141.001.050.970.960.910.950.991.001.081.091.15

251.171.011.050.960.940.880.930.981.001.101.111.18

301.201.031.060.950.920.850.900.961.001.121.141.24

351.231.041.060.940.890.820.870.941.001.131.171.25

401.271.061.070.930.960.780.840.921.001.151.201.29

451.311.101.070.910.810.710.780.900.991.171.261.36

501.371.121.080.890.770.670.740.880.991.191.291.44

EJEMPLO:En la estacin de Tilarn, se tienen datos de temperaturas medias mensuales, para el periodo 1980 2000, las cuales se muestran en la siguiente tabla de temperaturas medias mensuales:

MESEFMAMJJASOND

T (C)22.622.923.724.723.723.923.823.823.828.723.222.7

Utilizando el mtodo de Thornthwaite estimar la evapotranspiracin potencial diaria

Solucin ndice trmico mensual: Calculo del exponente a:

MesTIndice ie (mm)Factor f (mm)

E22.69.81584.6750.9882.9822.68

F22.910.01388.0530.9180.12782.86

M23.710.54797.9421.03100.43.24

A24.711.228110.2061.03113.513.78

M23.710.54797.4921.08105.293.40

J23.910.68299.9531.06105.953.53

J23.810.61498.7181.08106.6344

A23.810.61498.9181.07105.63.41

S23.810.61498.7181.02100.73.36

O28.714.093172.0011.02175.445.66

N23.210.21291.5180.9889.692.99

D22.79.88185.7910.9984.9332.74