Evaporacion 2z3r2l

Unidad 03: Evaporación Objetivo general:  Reconocer y escribir el papel de la hidrología en el campo de la ingeniería.  Identificar los principales fenómenos del ciclo hidrológico, conocer sus relaciones y su influencia en el diseño de obras.

ASIGNATURA: HIDROLOGIA UNIDADES CREDITOS: 03 PROF: ING. JULIA SALCEDO

3.- LA EVAPORACION: La evaporación es un proceso físico que consiste en el paso lento y gradual de un estado LIQUIDO hacia un estado GASEOSO, tras haber adquirido suficiente energía para vencer la tensión superficial. En hidrología, la evaporación es una de las variable hidrológicas mas importantes al momento de establecer el balance hídrico de una determinada cuenca hidrográfica o parte de esta

3.1.Variables meteorológicas que influyen en el proceso de la evaporación:

 Radiación solar  Temperatura del aire y del agua: aumento de estos facilita la evaporación.  Viento: renueva el aire próximo a la superficie de saturación que esta saturado  Presión de vapor

3.2.- Medición de la evaporación: Déficit higrométrico Los factores que condicionan la tasa de evaporación (generalmente se la expresa en mm/día ó mm/mes). La evaporación puede medirse en forma directa desde pequeñas superficies de agua naturales o artificiales (tanques de evaporación) o a través de evaporímetros o lisímetros.

3.2.1.-Tanque para

medir

la

evaporimétrico: evaporación

Instrumento

efectiva.

Junto

utilizado con

un

pluviómetro, un anemómetro, un termómetro six bellani y un pozo tranquilizador forma una estación evaporimetrica. Se utilizan varios tipos, sin embargo, uno de los más utilizados es el Tanque Clase "A". Este es un tanque cilíndrico de lámina galvanizada, de 1,21 m de diámetro y 25 cm de profundidad. Se coloca sobre una plataforma de madera de 10 cm de alto, perfectamente horizontal. Se mide el volumen de agua necesario para mantener el nivel constante, en la unidad de tiempo, que puede ser 6, 12 ó 24 horas. El volumen de agua consumido se transforma en mm de agua evaporada por unidad de tiempo

3.3.- Fórmulas empíricas para determinar la evaporación desde un lago o una laguna Una de las expresiones más simples ha sido propuesta por Visentini, y se aplica para cálculos aproximados en superficies líquidas situadas en cotas bajas, donde se puede considerar que la presión atmosférica es de aproximadamente 760 mm de columna de mercurio. Las fórmulas empíricas propuestas por Visentini son:

E= 75*t (para lagos o embalses con cota inferior a 200 msnm) E= 90* t (para lagos o embalses con cota entre 200 y 500 msnm) E= 90*t + 300 (para lagos o embalses con cota superior a 500 msnm)

3.3.1.- ESTIMACIÓN Fórmulas semi-empìricas basadas en la Ley de Dalton Fórmula de Meyer Em = C( es- ea)(1+Vw/16.09) Em: Evaporación mensual en mm ea: Presión de vapor del aire en pulgadas de mercurio es: Presión de vapor de saturación en pulgadas de mercurio Vw: Velocidad media mensual del viento en Km/h a 10 m altura C: Coeficiente empírico (=28 para grandes depósitos)

3.3.1.-ESTIMACIÓN Fórmulas semi-empìricas basadas en la Ley de Dalton Fórmula de LUNGEON Em = 0.398d( es- ea)(273+t/273 760/pa-es) Em: Evaporación mensual en cm d: números de días del mes t: media mensual de las temperaturas máximas diarias en ºc. pa: presión atmosférica media diaria en mm de mercurio. es, ea : Tensiones de vapor en mm de mercurio

3.3.2.- Balance Hídrico (a partir de mediciones en lagos, embalses, etc.)

E = I- O- Dv ; E= volumen de evaporación I=volumen de escurrimiento) O=volumen de escurrimiento)

entrada salidas

al del

vaso( vaso(

precipitación

y

infiltración

y

Dv=cambio de volumen almacenado en el vaso.

3.4.- Evapotranspiración Los

factores

proceso

de

que

intervienen

en

evapotranspiración

el son

diversos, variables en el tiempo y en el espacio y se pueden agrupar en aquellos de orden:  climático,  la planta  suelo

3.4.1.-Uso consuntivo o evapotranspiración. Los primeros estudios que abordaron el tema del riego hablaron de utilización consuntiva, cantidad de agua que se expresaba en metros cúbicos por hectárea regada. Luego, en 1941, la División de Riegos del ministerio de agricultura de usa y la Oficina Planificadora de Recursos Nacionales, definieron el concepto de uso consuntivo o evapotranspiración volúmenes

del

como agua

“la

suma

utilizada

de

los

para

el

crecimiento vegetativo de las plantas en una superficie dada”.

3.4.2.-Evapotranspiración potencial (ETP) Existe acuerdo entre los diversos autores al definir la ETP, concepto introducido por charles thornthwaite en 1948, como la máxima cantidad de agua que puede evaporarse desde un suelo completamente cubierto de vegetación, que se desarrolla en óptimas condiciones, y en el supuesto caso de no existir limitaciones en la disponibilidad de agua. Según esta definición, la magnitud de la ETP está regulada solamente por las condiciones meteorológicas o climáticas,

3.4.3.-Evapotranspiración de referencia o evapotranspiración del cultivo de referencia (ETo). La noción de ETo ha sido establecida para reducir las ambigüedades de interpretación a que da lugar el amplio

concepto

relacionarla

de

de

evapotranspiración

forma

más

directa

y con

para los

requerimientos de agua de los cultivos. Es similar al de ETP, ya que igualmente depende exclusivamente de las condiciones climáticas, incluso en algunos estudios son considerados equivalentes, pero se diferencian en que la ETo es aplicada a un cultivo específico, estándar o de referencia, habitualmente gramíneas o alfalfa, de 8 a 15 cm de altura uniforme, de crecimiento activo, que cubre totalmente el suelo y que no se ve sometido a

3.4.4.- Evapotranspiración real, actual o efectiva (ETr) La ETr es más difícil de calcular que la ETP o ETo, ya que además de las condiciones atmosfericas que influyen en la ETP o ETo, interviene la magnitud de las reservas de humedad del suelo y los requerimientos de los cultivos. Para determinarla se debe corregir la ETP o ETo con un factor Kc dependiente del nivel de humedad del suelo y de las características de cada cultivo.