¿Cómo se produce la evapotranspiración?
Se origina por medio de la evaporación del agua contenida en fuentes de agua como ríos, lagos y mares. También el agua que está en la tierra, plantas y la transpiración de seres vivos. Esto genera vapor atmosférico que llega hasta el punto de condensación, un porcentaje vuelve a la superficie como precipitación líquida (lluvia) o sólida (nieve o granizo).
Básicamente, la evapotranspiración depende de las siguientes condiciones naturales:
- Transpiración de seres vivientes.
- En las plantas y el suelo inmediatamente después de la lluvia.
- En la hidrósfera: sobre las masas de agua.
- Agua subterránea que, durante su recorrido, alcanza la superficie en algunas zonas.
- El poder de la radiación solar.
- Temperatura.
- Viento.
- Lluvia.
- Grado de humedad del suelo.
- Salinidad del agua.
- Tipo de plantas.
Tipos de evapotranspiración
Se ha tratado de definir el concepto evapotranspiración y como resultado se han diferenciado las siguientes percepciones basados en las mediciones y el campo al que se quieren aplicar:
- Real: Es la cantidad de agua en milímetros diarios que se evapora desde el suelo y es transpirada por la vegetación.
- Potencial o de referencia: Es cuando hay suficiente agua en el suelo, de manera que no hay una pérdida de humedad significativa y queda agua de reserva.
- De cultivo: Cuando el agua del suelo se evapora y es transpirada por las plantas con promedio de 12 centímetros de alto.
- De cultivo en condiciones estándar: En plantaciones específicas, sanas y medios húmedos óptimos.
¿Por qué es importante el proceso de evapotranspiración?
Este fenómeno natural obedece a medios físicos y químicos aplicados al campo de la hidrología y biología, así como a aspectos ambientales, culturales, históricos, sociales, matemáticos y paleontológicos.
Dependiendo del área que se quiera estudiar se toman en cuenta factores influyentes en el proceso de evapotranspiración, a saber: temperatura, presión, concentración, densidad y viscosidad. El conocimiento de estos aspectos permite saber cómo, cuándo y dónde están los recursos hídricos para aprovecharlos de manera eficiente.
La evapotranspiración en el ciclo del agua
El intercambio constante de agua es un proceso que sucede a diario en toda la superficie terrestre, involucrando variados elementos naturales. Constantemente el agua sube a la atmósfera como vapor y aquí también interviene la transpiración de la vegetación.
La evapotranspiración y la transpiración son mecanismos independientes y diferentes, pero se dan de forma simultánea. Por eso se habla de evapotranspiración.
La evapotranspiración y el clima
Un 70% del agua por precipitación es devuelta a la atmósfera por la evapotranspiración. El 30% restante corre por la superficie de la tierra y hacia el subsuelo. Como parte del ciclo hidrológico, este mecanismo ayuda a:
- Balance equilibrado de calor.
- Redistribución energética.
La observación a conciencia de la evapotranspiración puede llevar a conocer mejor los indicadores y el comportamiento de las zonas áridas en el mundo, lo que implica el campo de la agricultura, suelo, vegetación boscosa y ambiente en general.
Evapotranspiración, Vaporización y Condensación
Estos fenómenos están muy relacionados entre sí. La evapotranspiración es el estudio de la evaporación y la transpiración conjuntamente. A continuación veamos algunos conceptos que nos ayudarán a discernir sus similitudes y diferencias:
Transpiración
Esta se da por participación de seres vivos: humanos, plantas y animales. Es un proceso físico y biológico en que los cuerpos pierden agua que se va hacia la atmósfera.
Vaporización
Es el proceso por el que una sustancia cambia de estado líquido a gaseoso. Es de utilidad en el área terapéutica con vapores medicinales, por ejemplo, las aguas termales. La vaporización se produce de dos formas:
Por ebullición
Cuando el agua es sometida a ebullición por aumento de temperatura, es decir, que hierve a cierta presión y de manera constante desde su interior, abarcando todo el volumen del agua. El punto de ebullición se alcanza cuando el agua comienza a hervir.
La ebullición se ha utilizado como método efectivo para esterilizar el agua, ya que sirve para eliminar muchos microorganismos dañinos.
Por evaporación
En este caso el proceso se debe a que el líquido cambia a estado gaseoso de forma lenta, al obtener la energía suficiente para dominar la tensión superficial, pero sin llegar al punto de ebullición. Existe también la sublimación, cuando el agua sólida en forma de hielo o nieve se evapora.
Cualquier temperatura provoca la evaporación. A mayor calor, más rápido ocurrirá este proceso. Un ejemplo típico es el que al calentar un poco de agua de forma lenta, sin que llegue a hervir, y colocamos una tapa transparente veremos la formación de gotitas. En ambiente natural, el vapor de agua se convierte en nubes.
Condensación
Es el proceso contrario a la evaporación: el gas vuelve al estado líquido. La condensación puede darse por sublimación o deposición cuando sucede de forma directa. Se le conoce como solidificación cuando el líquido se vuelve sólido.
Evapotranspiración bajo tierra
En el suelo existe una zona vadosa o de aireación cuya humedad está distribuida de forma irregular. Se han clasificado tres subzonas:
- Área de evapotranspiración: Suele tener pocos centímetros o varios metros, dependiendo de la existencia de vegetación.
- Área capilar: Aquí el agua asciende por capilaridad. Esta zona es de espesor variable dependiendo de los materiales que la componen. La humedad es constante, mientras que en las otras dos zonas, es irregular.
- Área intermedia: La que se encuentra entre las dos ya mencionadas. A veces ni siquiera existe, o también puede presentarse con muchos metros de grosor.
¿Cómo se mide la evapotranspiración?
Se mide en milímetros o en ocasiones, en metros cúbicos por hectárea, dependiendo del terreno o la masa de agua estudiada. Estas mediciones se hacen más que todo en el campo de la hidrología y agricultura.
El aparato para las mediciones se llama lisímetro. Es un recipiente sellado por los lados y enterrado en el suelo. El lisímetro recoge el agua infiltrada mediante un drenaje. Además, se coloca un pluviómetro cerca del lugar de medición.
Por lo general, sólo se mide la humedad del suelo y no el almacenamiento de agua. El lisímetro tampoco establece el balance hídrico de la región circundante, sino únicamente del terreno específico a manera de experimento para conocer los niveles de escorrentía superficial, precipitación y, variables de humedad del suelo.
La evaporación y la transpiración están tan ligadas una a la otra que es difícil hacer mediciones por separado. Diversos factores ambientales influyen en el volumen de recursos hídricos, y es aquí donde se centra la forma de medición.
¿Cómo se calcula la evapotranspiración?
Mediante varias fórmulas que permiten conocer datos aproximados para estudios hidrológicos. Algunas de estas son:
- Jensen-Heise: Temperatura, radiación solar y altitud.
- Blanney-Criddle:
- Penman: Radiación solar, humedad relativa, viento, velocidad, temperatura.
- Ture: Temperatura, radiación solar.
- Thornthwaite:
- Hargreaves: Radiación solar, temperatura.
Todo esto indica claramente, el papel fundamental que juega la evapotranspiración en el ciclo del agua para el sostenimiento de la vida.