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FACULTAD DE AGRONOMIA UNIVERSIDAD DE LA REPUBLICA

Ciclo hidrologico 2013

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FACULTAD DE

AGRONOMIAUNIVERSIDAD DE LA REPUBLICA

FECHA TEMA DOCENTE RESPONSABLE

14/3 1. El Ciclo Hidrológico Lisette Bentancor

21/3 2. Agua en el suelo Santiago Guerra

4/4 3. El proceso del escurrimiento Mario García

11/4 4. Necesidades de agua de los cultivos Lucía Puppo

18/4 5. Fuentes de agua: pozos, tajamares Santiago Guerra

25/4 6. Análisis de caso, resolución de problemas, clase de

consulta

2/5 7. Primer Parcial2/5 7. Primer Parcial

9/5 8. Calidad de agua, tratamientos de agua Lucía Puppo/Santiago Guerra

16/5 9. Sistemas de riego I: riego por aspersión, descripción y

diseño agronómico

Pablo Morales/Santiago

Guerra

23/5 10. Sistemas de riego II: riego localizado, descripción y

diseño agronómico

Raquel Hayashi/Santiago

Guerra

30/5 11. Análisis de caso, resolución de problemas, clase de

consulta

6/6 12. ¿Mesa redonda con proveedores de equipos de riego? Santiago Guerra

13/6 13. Segundo Parcial

20/6 14. ¿Recorrida por parques y jardines con riego? Santiago Guerra

FACULTAD DE

AGRONOMIAUNIVERSIDAD DE LA REPUBLICA

LICENCIATURA EN PAISAJISMOLICENCIATURA EN PAISAJISMO

CURSO CURSO DE HIDROLOGÍA Y DE HIDROLOGÍA Y RIEGORIEGOCURSO CURSO DE HIDROLOGÍA Y DE HIDROLOGÍA Y RIEGORIEGOTEMA 1 TEMA 1

CICLO HIDROLÓGICOCICLO HIDROLÓGICO

Material elaborado por:Material elaborado por:Unidad Unidad de Hidrología, GD Ingeniería Agrícola,de Hidrología, GD Ingeniería Agrícola,

Departamento de Suelos y Departamento de Suelos y AguasAguas

BIBLIOGRAFÍA

• Chow, V, T; Maidment,D y Mays, L (1994). Hidrología Aplicada. Ed. McGraw-Hill

• Llamas, J. (1993). Hidrología General.

• Dal-Ré Tenreiro, R y Ayuga Téllez, F.(1996) Hidrología superficial de las pequeñas• Dal-Ré Tenreiro, R y Ayuga Téllez, F.(1996) Hidrología superficial de las pequeñas

cuencas. Ed.Univ. Politécnica de Madrid.

• Genta, J.L.; Charbonnier, F.; Failache, N. y Alonso, J. (2003). Modelo precipitación-

escurrimiento de paso mensual, I.M.F.I.A., Facultad de Ingeniería.

Curso de riego- Licenciatura en Paisajismo

1.Ciclo Hidrológico

1.1 Introducción1.2 Descripción a del Ciclo Hidrológico1.3 Ecuación Fundamental de la Hidrología y balance de un sis tema

2.Cuenca de recepción

2.1 Concepto2.2 Características de las cuencas

ÁreaFormaPendienteDensidad de drenaje

OCÉANOS 97 % Mares salados

Agua dulce

3%

Agua en superficie

Aguassubterráneas

20%

Humedad del suelo

38%

Hielo polar y glaciares

79%

AGUA DULCE, AGUA ESCASA

superficie accesible

1%

Ríos

1%

38%

Humedad De la atmósfera

8%Agua presente

en los Organismos

vivos

1%

Lagos

52%

Paradoja: Los ríos aportan a lahumanidad el 80% de sus recursos deagua, mientras que sólo representan el0.000003% de la contenida en el planeta.Aunque el agua abunda en la Tierra, esdifícilmente accesible y movilizable por elhombre.

Fuente: WWF Atlas of the environment, 1990

URUGUAY

1150 mmP E

750mm

800 mmP

Esc400mm

CONTINENTES

P E484mm Esc

316mm

BALANCE HIDROLÓGICO ANUAL EN EL URUGUAY Y EN EL PRO MEDIO DE LOS CONTINENTES. Genta, J.L. (2005)

Precipitación Evaporación

Intercepción ∑

Transpiración

Agu

a A

tmos

féric

a

Representación en diagrama de bloques del sistema hidrológico global

Infiltración

Recarga deagua subterránea

Flujo subsuperficial

Flujo superficialEscorrentíasuperficial

Escorrentíahacia ríosy océanos

Flujo deagua subterránea

Agu

a S

uper

ficia

lA

gua

subs

uper

ficia

l

+2 +4 -6+9 +8 -17+1 +76 -77

Representación cuantitativa.

100 = 85.7 g/cm2/año o 857 mm, promedio anual global de precipitación

Atmósfera

+2- 9+8- 1 +2 - 2

ε – 84 +77

- 10 +17ε

+7 -7

ε - 6 + 6

Litosfera Hidrosfera

Zona húmedaZona árida

ALMACENAMIENTO EN LA ATMÓSFERA

ALMACENAMIENTO DE INTERCEPCIÓN

ALMACENAMIENTO EN LA SUPERFICIE: VERTIENTES CAUCES, LAGOS EMBALSES

Evaporación

Precipitación

PP a través de la intercepción

Precipitación

Evaporación

ALMACENAMIENTO EN EL SUELO

ALMACENAMIENTO DE AGUA SUBTERRÁNEA

ALMACENAMIENTO EN MARES Y OCÉANOS

Evaporación

E.T.

Flujo subterráneo

Escurrimiento

Escorrentía

Flujo de base

Infiltración

Percolación

Flujo subsuperficialInfiltración

PRECIPITACIÓN ANUAL

100%

DESTINO DE LAS PRECIPITACIONES

(DATOS DE EEUU, continental)

EVAPORACIÓN Y EVAPOTRANSPIRACIÓN

70%

ESCURRIMIENTO

30%

CULTIVOS Y PASTURAS

23%

FORESTALES

16%

MALEZAS

32%

NO EXTRAÍDO

22%

EXTRAÍDO

7.5%

RIEGO

3.4%INDUSTRIA

3.4%OTROS

0.6%

AGUA TOTAL EN LA TIERRA

100%

APTA PARA RIEGO

3%NO APTA PARA RIEGO

97%

USABLE 11%

SUBTERRÁNEA

NO USABLE 89%

HIELOS 75%

OCÉANOS

SUBTERRÁNEA

(-800m) 11%

LAGOS

0.3%

AGUA DEL SUELO 0.06%

ATMÓSFERA0.035%

RÍOS

0.03%

HIELOS 75%

SUBTERRÁNEA(+800m) 14%

Se mide con pluviómetros y pluviógrafos

Se caracteriza la intensidad, cantidad y distribución

10080

60100

80

80

Se mide con lisímetros, se estima con evaporímetros o se calcula con fórmulas climáticas

180 170180 170

160

25

Se mide con vertederos, orificios, sección y molinete, limnímetros y limnígrafos

20.0 40.0

60.0

80.0

Coeficiente de escurrimiento: es el cociente entre el escurrimiento y la precipitación

C = Esc./P

Se mide con por medio de infiltrómetros

50

40

40 50

E – S = ± ∆ A

INF. E.T.

E: entradas de agua

S: salidas de agua

A: almacenaje

AGUA EN EL SUELOQ efl.Q afl.

Q. perc.

Q. afl. = Q efl. Por lo tanto INF. – ET – Q. perc. = ±∆ A (1)

ALMACENAMIENTO DE RETENCIÓN

Q efl.Q afl.

PP E

Infiltración

Q a = 0 por lo tanto PP – Q esc. – E – INF ±∆AqQ a = 0 por lo tanto PP – Q esc. – E – INF ±∆Aq

Aq = 0 → INF = PP – Qesc. – E (2)

Sustituyendo en (1) → PP – Q esc. – E – ET – Q esc. = ±∆ A

E+ ET = ET real

Q esc. + Q perc. = EX (exedentes)} PP – ET real = ±∆A

LA CUENCA COMO SISTEMA HIDROLOGICO

Precipitación [ x ]

Superficie de la cuenca

Divisoria de aguas

Frontera del sistema

cuencaaguas

Caudal [ y ]

Punto de control

X - entrada al sistema por unidad de tiempo

Y- salida por unidad de tiempo

ds/dt – tasa de variación del almacenamiento de masa o volumen de agua, con respecto al tiempo.

CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DE LA CUENCA

AREA, se define como la superficie en proyección horizontal delimitada por la divisoria de aguas.

FORMA, es la configuración geométrica tal como esta proyectado sobre un plano horizontal.sobre un plano horizontal.

Afecta:

Tiempo de respuesta

Tiempo de recorrido de las aguas a través de la red de drenaje

Relaciona el perímetro de la cuenca con el de un círculo equivalente que tenga la misma superficie que la cuenca

COEFICENTE DE COMPACIDAD (Gravelius)

P - perímetro de la cuencaA - superficie de la cuenca

A título orientativo se cita la clasificación del prof. López-Cadenas

1 < Kc < 1.25 Redonda1.25 < Kc <1.50 Ovalada1.50 < Kc <1.75 Oblonga

PENDIENTE MEDIA DE UNA CUENCA

Se denomina pendiente media a la relación:

L

HH minmaxIm

−=

Hmax: cota del punto mas alto de la cuencaHmin: cota del punto mas bajo de la cuencaL: línea que une los dos puntos antes mencionados

Im = 0.03 es una cuenca media

L

Es el cociente entre la diferencia de elevación del punto

mas alto del límite de la cuenca y la desembocadura

del curso principal (H) sobre la mitad del perímetro de la cuenca

PENDIENTE MEDIA DE UNA CUENCA

P

H∆= 2Im

lt: suma de longitudes de todas las curvas de nivelh: intervalo entre curvas de nivel consecutivasA: superficie de la cuenca

P

A

hlt.Im =

DENSIDAD DE DRENAJE

Se define como la suma de longitudes de los cursos sobre el área de la cuenca

)(KmL∑)(

)(2KmA

KmLDD ∑=

GRACIAS