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Universidad Católica de Honduras Campus Sagrado Corazón de Jesús Nombre: Diana Karina Galo Díaz Nº de Cuenta: 0801-1992-07781 Asignatura: Hidráulica II Sección: 1501 Catedrático: Ing. Mario Padilla

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investigaciones hidrológicas

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Universidad Católica de Honduras

Campus Sagrado Corazón de Jesús

Nombre: Diana Karina Galo Díaz

Nº de Cuenta: 0801-1992-07781

Asignatura: Hidráulica II

Sección: 1501

Catedrático: Ing. Mario Padilla

Canal de Suez

El Canal de Suez, que se extiende del Puerto de Said, pasa por Al – Ismailiya y concluye sobre el Mar Rojo en el Puerto de Tawfig (Cerca de la Ciudad de Suez), es la vía fluvial que hace posible pasar directamente del Mar Mediterráneo al Mar Rojo atravesando el Golfo de Suez, sin necesidad de bordear el continente Africano como lo hacían los barcos dos siglos atrás cuando deseaban ir de Europa a Asia. El canal de Suez está localizado en una zona estratégica y es el canal más largo, hasta el momento, que puede ser ampliado y su profundidad aumentada en el momento que sea necesario.

Esta obra tiene 161 km (100 millas) de largo. El canal, realiza un recorrido que se aproxima a una línea recta hasta el lago Timas. Desde allí un corte lleva hasta los Lagos Amargos (ahora un solo cuerpo de agua) y un corte final llega hasta el Golfo del Suez.

En la actualidad, cerca de 20.000 barcos atraviesan sus aguas cada año, con cargas entre 300 y 400 millones de toneladas. Este canal tiene también una gran importancia debido al petróleo que hay en el golfo Pérsico (bastante cerca de allí). El traslado del combustible hacia el este de Europa se hace a través del Canal de Suez. Debido a la estrechez del mismo, gran parte de sus 163 kilómetros tienen una sola dirección.

Este canal desempeña un papel esencial en el comercio mundial. A través de él se transporta el 14% de los productos que mueven la economía mundial, el 26% del petróleo de importación y el 41% del volumen total de mercancías que llegan a los puertos de Arabia.

Construcción y Características

El 25 de Abril de 1859 se iniciaron las excavaciones, las cuales duraron 10 años. Para la construcción del Canal primitivo, se requirió un movimiento de 74 millones de metros cúbicos y al iniciar los trabajos fue necesario excavar más de 160 Km en el desierto sobre 22 metros de ancho y 8 metros de profundidad.

Pero, en el transcurso de los años, el aumento progresivo del tonelaje de los buques hizo necesarios trabajos de ensanchamiento y profundización en sucesivas ocasiones con un ulterior movimiento total de unos 315.000.000 m3 de materiales.

Actualmente, el canal mide de 70 a 125 m de ancho en la superficie y de 45 a 100 m en el fondo y su profundidad oscila entre 11 y 12 m. Está en toda su extensión a nivel del mar y en su mayor parte pasa a través de arena y arcilla.

Atraviesa unas pocas colinas de baja altura y para su construcción, fue necesario dragar cuatro lagos poco profundos. Sin embargo, a lo largo de 50 Km., el Canal de Suez atraviesa directamente el desierto. El costo original estimado fue de 200 a 300 millones de francos.

En las obras de construcción, participaron más de 1.5 millones de obreros Egipcios de los cuales más de 125.000 perdieron sus vidas. En 1951 se amplió el Canal en un tramo de 11 Km entre el Al – Quantara y Al – Firdan, para hacer más ágil el tráfico de convoyes. El Canal admite buques de hasta 50.000 ton, con un calado máximo de 10.36 m y la travesía dura 15 horas.

Cero Absoluto

¿Qué es el cero absoluto?

El cero absoluto es la temperatura teórica más baja posible y se caracteriza por la total ausencia de calor. Es la temperatura a la cual cesa el movimiento de las partículas. Aquí el nivel de energía es el más bajo posible. El cero absoluto (0 K) corresponde aproximadamente a la temperatura de –273.16º C. Nunca se ha alcanzado tal temperatura y la termodinámica asegura que es inalcanzable.

¿Existe el cero absoluto?

Desafortunadamente no podemos alcanzar la temperatura del cero absoluto. Estamos impedidos por la tercera ley de la termodinámica. Sin embargo, en la práctica es el calor que entra desde el "mundo exterior" lo que impide que en los experimentos se alcancen temperaturas más bajas. Para bajas temperaturas, todas las capacidades caloríficas C tienden a cero por lo que para cualquier cantidad de calor Q, por pequeña que sea, que entre al sistema, se tendrá una variación importante en la temperatura pues dT=Q/C. Incluso los rayos cósmicos pueden producir una entrada importante de calor. Continuamente se están desarrollando nuevas técnicas y experimentos, pero más importante que esto es que cada acercamiento al cero absoluto lleva al desarrollo de la ciencia.

La escala de temperatura absoluta.

La Escala Internacional de Temperatura absoluta (conocida como ITS-90) fue acordada en 1990 y se fijó el punto triple del agua (donde coexisten en equilibrio el agua sólida, líquida y gaseosa) como 273.16 K por definición. Se han fijado también varios otros puntos para definir la escala sobre una amplia gama de temperaturas tales como el punto de congelamiento del oro en 1337.33 K o el punto triple del hidrógeno en 13.8033 K. A temperaturas más bajas se usa la presión de vapor del helio líquido.

Plasma

¿Qué es el Plasma?La definición que se enseña nos dice: "El plasma es un conjunto cuasi neutral de partículas con portadores libres de carga eléctrica, el cual desarrolla comportamiento colectivo". Analicemos por partes esta definición. Lo más importante es que en el plasma se encuentran portadores de carga eléctrica libres. Los átomos están al menos parcialmente ionizados. El grado de ionización no tiene que ser muy grande, si el tamaño de la formación de plasma es lo suficientemente extensa. Precisamente un plasma se diferencia de un gas por el que haya portadores libres de carga en el primero. El plasma es conductivo y reacciona fuertemente a los campos eléctricos y magnéticos. La segunda cualidad es la cuasi neutralidad. Supongamos que visto microscópicamente un cierto volumen tiene en promedio siempre la misma cantidad de partículas positivas y negativas. Desde afuera el plasma se comporta como si fuera un fluido sin carga (líquido o gas). La exigencia de cuasi neutralidad toma en parte de la definición de plasma lo de ser un conjunto de partículas cargadas, las cuales difieren solamente un poco cualitativamente en ésta característica (o sea, un plasma es “casi” neutral, pero no lo es completamente). La última parte de la definición de plasma es su comportamiento colectivo. Con esto se entiende que el plasma es capaz en su conjunto de procesos de generar campos magnéticos y eléctricos, campos a los cuales a su vez puede reaccionar. La definición de plasma no incluye los conjuntos de partículas cargadas donde la cantidad de partículas positiva y negativamente cargadas no sea aproximadamente la misma, ya que no llenan el requerimiento de cuasi neutralidad. Tampoco se incluyen los gases muy débilmente ionizados, como son las llamas de las velas (no llenan el requerimiento de comportamiento colectivo). El concepto de plasma fue usado por primera vez por Irwing Langmuir (1881-1957).El estado plasmático todavía lo podemos subdividir en algunos cuantos grupos más:

Plasma común: las capas de electrones de los átomos son parcialmente deterioradas (debido a una alta temperatura o presión). Los electrones libres son responsables de las características plasmáticas de la sustancia en cuestión.

Plasma termonuclear: Las capas electrónicas de los átomos no existen, la sustancia es una mezcla de núcleos “pelados” y electrones libres. En éste estado se encuentran el plasma en los núcleos de las estrellas, donde se da lugar la síntesis TN.

Plasma de nucleones: Debido a muy altas temperaturas o presiones, los mismos núcleos atómicos son despedazados. La materia es una mezcla de electrones, protones y neutrones. Los plasmas nucleónicos se manifestaron a los 10−5 s después del comienzo del Universo, donde los quarks crearon los primeros protones y neutrones. Encontramos también este tipo de plasma en las capas exteriores de una supernova explotando, donde su comienzo desarrolla una onda de choque de gas presionado. En ésta capa por un corto tiempo se dan lugar disturbios en las reacciones termonucleares, que dan lugar a elementos pesados.

Plasma de Quarks-gluones: en altas energías los nucleones mismos se desmenuzan en sus constituyentes: los quarks y los gluones. En ese estado se encontraba la materia quizá hasta el primer décimo de microsegundo después del comienzo del Universo y artificialmente se logró reproducir este estado de la materia en el CERN en el año 2000.

Fusión Nuclear

La fusión nuclear es una reacción en la que se unen dos núcleos ligeros para formar uno más pesado.

Este proceso desprende energía porque el peso del núcleo pesado es menor que la suma de los pesos de los núcleos más ligeros. Este defecto de masa se transforma en energía (relacionadas mediante la fórmula E = mc2), aunque el defecto de masa es muy pequeño y la ganancia por tanto es muy pequeña, se ha de tener en cuenta que es una energía muy concentrada, en un gramo de materia hay millones de átomos, con lo que con una pequeña cantidad de combustible proporciona mucha energía.No todas las reacciones de fusión producen la misma energía, depende siempre de los núcleos que se unen y de los productos de la reacción. La reacción más fácil de conseguir es la de deuterio (un protón y un neutrón) y tritio (un protón y dos neutrones) para formar helio (dos neutrones y dos protones) y un neutrón, liberando una energía de 17,6 MeV.

Es una fuente de energía prácticamente inagotable, ya que el deuterio se encuentra en el agua de mar y el tritio es fácil de producir a partir del neutrón que escapa de la reacción.

¿Cuál es la tecnología utilizada en fusión?

Esta reacción que se ha descrito en el apartado anterior es la más fácil de conseguir pero no quiere decir que sea sencillo lograr energía de las reacciones de fusión. Para ello se deben unir los núcleos de dos átomos, el problema radica en que los núcleos de los átomos están cargados positivamente, con lo que cuanto más se acerquen más se repelen. Una posible solución sería acelerarlos en una acelerador de partículas y hacerlos chocar entre sí pero se utilizaría más energía en acelerarlos que la que se obtendría con las reacciones.

Fusión por confinamiento inercial. Para solucionar este problema se comprimen esferas de combustible mediante haces de láseres o de partículas teniendo así la llamada fusión por confinamiento inercial en la que se obtienen densidades muy elevadas, de manera que los núcleos están muy cercanos entre ellos, y por efecto túnel se fusionan dando energía.Fusión por confinamiento magnético. La otra forma de producir reacciones de fusión de manera que se gane energía es calentando el combustible hasta temperaturas de millones de grados de manera que choques entre núcleos sean por agitación térmica, aquí también se aprovecha el efecto túnel. Como al estar a tan alta temperatura el combustible se disocia en partículas con cargas positivas y negativas, éste se puede controlar mediante campos magnéticos, ésta es la fusión por confinamiento magnético.

Ventajas de la fusión

La fusión nuclear es un recurso energético potencial a gran escala y cuenta con grandes ventajas respecto a otros tipos de recursos:

Los combustibles primarios son baratos, abundantes, no radiactivos y repartidos geográficamente de manera uniforme (el agua de los lagos y los océanos contiene hidrógeno pesado suficiente para millones de años, al ritmo actual de consumo de energía).

Sistema intrínsecamente seguro: el reactor sólo contiene el combustible para los diez segundos siguientes de operación. La reacción de fusión no es una reacción en cadena, no es posible que se pierda el control. En cualquier momento se puede parar la reacción, cerrando sencillamente el suministro de combustible.

La fusión no produce gases que contribuyan al efecto invernadero. La reacción en sí sólo produce helio, un gas no nocivo.

La radiactividad de la estructura del reactor, producida por los neutrones emitidos en las reacciones de fusión, puede ser minimizada escogiendo cuidadosamente los materiales, de baja activación. Por tanto, no es preciso almacenar los elementos del reactor más de cincuenta años.

Represa Itaipu

Itaipu es la represa hidroeléctrica más grande del mundo, y se sitúa sobre el Rio Paraná, en las fronteras del Paraguay y del Brasil.

El motivo de su construcción surgió de la necesidad de expansión y desarrollo del Brasil, ya que en la década del 60 se enfrentaba a un fuerte y avanzado proceso de industrialización.

En un primer análisis, el problema del aprovechamiento hidroeléctrico en un río compartido plantea un conjunto de problemas e interrogantes geopolíticos, que han suscitado fuertes conflictos entre estos países y Argentina (ya que las aguas del río Paraná escurren por este país, y pone en riesgo la realización de la Represa Yacireta aguas abajo). Entre idas y venidas, en el año 1973 se crea el Tratado e Itaipu, quien resuelve el conflicto.

Las actividades relacionadas a la construcción de represas se iniciaron en Brasil a finales de 1800, cuando un largo y severo estiaje asoló la región Noreste del país.

Por esta razón el gobierno central constituyó una entidad con la finalidad de construir represas en los ríos de la región para regularizar el escurrimiento y abastecer a la población de agua potable. Esta entidad consiguió construir desde entonces más de 400 represas, constituyéndose en un importante elemento para fomentar ese proceso en el país.

La primera central hidroeléctrica construida para uso público, fue Marmelos comisionada en 1889 en el estado de Minas Gerais, región sudeste de Brasil. La instalación de centrales hidroeléctricas tuvo un progreso lento alcanzando 5.000MW en la década de 1950.

A partir de esta época comenzó un desarrollo acelerado en el número y porte de las represas construidas mayormente destinadas a la generación de electricidad con un destaque especial en el periodo 1975 – 1985. Actualmente la capacidad hidroeléctrica instalada alcanza aproximadamente 73.000 MW, con casi 600 centrales hidroeléctricas incluyendo los grandes aprovechamientos de Itaipu, construida en conjunto con Paraguay, y Tucurui actualmente ampliados para 14.000 y 8.750 MW respectivamente.

Esta intensa actividad relacionada al proyecto y construcción de represas resultó en un significativo desarrollo de tecnología brasileña, especialmente adaptados a las regiones tropicales y a los países en desarrollo propiciando así la efectuación de emprendimientos de grande porte con tecnologías hasta entonces poco o casi no utilizadas en el país, como las represas de enrocado compactado con pantalla de concreto y las represas de hormigón compactado con rodillo, ofreciendo la oportunidad de un desarrollo de metodologías ejecutivas adaptándolas a nuevas condiciones.

Es importante observar que el modelo institucional del sector eléctrico estuvo siempre íntimamente relacionado a la intensidad de su desarrollo. Es así que en el inicio del proceso todas las iniciativas eran del sector público, cuya capacidad de inversión en esa época propiciaba condiciones para un desarrollo acelerado.

Posteriormente cuando la capacidad de inversión del sector público disminuyó considerablemente, se adoptó una postura para modificar el modelo abriendo camino para los inversionistas privados que comenzaron a invertir en la construcción de hidroeléctricas, principalmente las de mediano y pequeño porte, sin embargo sin el mismo avance del periodo anterior. En una fase posterior, la asociación de inversiones de los sectores público y privado evidenció la necesidad de instrumentos de regulación más eficaces para disciplinar el proceso, iniciándose entonces una fase de inestabilidad de regulación con frecuentes alteraciones de estos instrumentos inhibiendo la inversión de la iniciativa privada debido a la inseguridad provocada, aspecto que resulto en una casi paralización de las inversiones en el sector.

Los aspectos relacionados al medio ambiente han merecido consideración en todos los proyectos recientes habiéndose alcanzado una gran capacidad de resolver los problemas relacionados a la construcción de represas e implantación de embalses como también al sustento y recuperación de represas y centrales hidroeléctricas.

Paralelamente el campo de las represas de residuos mostró un gran desarrollo por causa de la amplia actividad minera en curso en el país.

Formación y Tipos de Nubes

Las nubes se forman por el enfriamiento del aire. Esto provoca la condensación del vapor de

agua, invisible, en gotitas o partículas de hielo visibles. Las partículas son tan pequeñas que las

sostienen en el aire corrientes verticales leves. Las diferencias entre formaciones nubosas se

deben, en parte, a las diferentes temperaturas de condensación. Cuando se produce a

temperaturas inferiores a la de congelación, las nubes suelen estar formadas por cristales de

hielo; sin embargo, las que se forman en aire más cálido suelen contener gotitas de agua.

El movimiento de aire asociado al desarrollo de las nubes también afecta a su formación. Las

nubes que se crean en aire en reposo tienden a aparecer en capas o estratos, mientras que las

que se forman entre vientos o aire con fuertes corrientes verticales presentan un gran

desarrollo vertical. Hay varias clases de nubes, que podemos clasificar en tres grupos: nubes

altas, nubes medias y nubes bajas.

Nubes altas

Cirros: Son nubes blancas, transparentes y sin sombras internas que presentan un

aspecto de filamentos largos y delgados. Estos filamentos pueden presentar una

distribución regular en forma de líneas paralelas, ya sean rectas o sinuosas.

Ocasionalmente los filamentos tienen una forma embrollada. La apariencia general es

como si el cielo hubiera sido cubierto a brochazos. Cuando los cirros invaden el cielo

puede estimarse que en las próximas 24 h. habrá un cambio brusco del tiempo; con

descenso de la temperatura.

Cirrocúmulos: Forman una capa casi continua que presenta el aspecto de una

superficie con arrugas finas y formas redondeadas como pequeños copos de algodón.

Estas nubes son totalmente blancas y no presentan sombras. Cuando el cielo está

cubierto de Cirrocúmulos suele decirse que está aborregado. Los Cirrocúmulos

frecuentemente aparecen junto a los Cirros y suelen indicar un cambio en el estado del

tiempo en las próximas 12 h. Este tipo de nubes suele preceder a las tormentas.

Cirrostratos: Tienen la apariencia de un velo, siendo difícil distinguir detalles de

estructura, presentando ocasionalmente un estriado largo y ancho. Sus bordes tienen

límites definidos y regulares. Este tipo de nubes suele producir un halo en el cielo

alrededor del Sol o de la Luna. Los Cirrostratos suelen suceder a los Cirros y preludian

la llegada de mal tiempo por tormentas o frentes cálidos.

Nubes medias

Altocúmulos: Parecen copos de tamaño mediano y estructura irregular, con sombras

entre los copos. Presentan ondulaciones o estrías anchas en su parte inferior. Los

Altocúmulos suelen preceder al mal tiempo producido por lluvias o tormentas.

Altostratos: Capas delgadas de nubes con algunas zonas densas. En la mayoría de los

casos es posible visualizar el Sol a través de la capa de nubes. El aspecto que presentan

los Altostratos es el de una capa uniforme de nubes con manchones irregulares. Los

Altostratos generalmente presagian lluvia fina y pertinaz con descenso de la

temperatura.

Nubes bajas

Nimbostratos: Tienen el aspecto de una capa regular de color gris oscuro con diversos

grados de opacidad. Con cierta frecuencia es posible observar un aspecto ligeramente

estriado que corresponde a diversos grados de opacidad y variaciones del color gris.

Son nubes típicas de lluvia de primavera y verano y de nieve durante el invierno.

Estratocúmulos: Presentan ondulaciones amplias parecidas a cilindros alargados,

pudiendo presentarse como bancos de gran extensión. Estas nubes presentan zonas

con diferentes intensidades de gris. Los Estratocúmulos rara vez aportan lluvia, salvo

cuando se transforman en Nimbostratos.

Estratos: Tienen la apariencia de un banco de neblina grisáceo sin que se pueda

observar una estructura definida o regular. Presentan manchones de diferente grado

de opacidad y variaciones de la coloración gris. Durante el otoño e invierno los Estratos

pueden permanecer en el cielo durante todo el día dando un aspecto triste al cielo.

Durante la primavera y principios del verano aparecen durante la madrugada

dispersándose durante el día, lo que indica buen tiempo.

Nubes de desarrollo vertical

Cúmulos: Presentan un gran tamaño con un aspecto masivo y de sombras muy

marcadas cuando se encuentran entre el Sol y el observador, es decir, son nubes

grises. Presentan una base horizontal y en la parte superior protuberancias verticales

de gran tamaño que se deforman continuamente, presentando un aspecto semejante

a una coliflor de gran tamaño. Los Cúmulos corresponden al buen tiempo cuando hay

poca humedad ambiental y poco movimiento vertical del aire. En el caso de existir una

alta humedad y fuertes corrientes ascendentes, los Cúmulos pueden adquirir un gran

tamaño llegando a originar tormentas y aguaceros intensos.

Cumulonimbos: De gran tamaño y apariencia masiva con un desarrollo vertical muy

marcado que da la impresión de farallones montañosos y cuya cúspide puede tener la

forma de un hongo de grandes dimensiones; y que presenta una estructura lisa o

ligeramente fibrosa donde se observan diferentes intensidades del color gris o cerúleo.

Estas nubes pueden tener en su parte superior cristales de hielo de gran tamaño. Los

Cumulonimbos son las nubes típicas de las tormentas intensas pudiendo llegar a

producir granizo.

Capas de la Atmósfera

La atmósfera se divide en diversas capas:

La troposfera llega hasta un límite superior (tropopausa) situado a 9 Km de altura en los polos

y los 18 km en el ecuador. En ella se producen importantes movimientos verticales y

horizontales de las masas de aire (vientos) y hay relativa abundancia de agua. Es la zona de las

nubes y los fenómenos climáticos: lluvias, vientos, cambios de temperatura, ... y la capa de

más interés para la ecología. La temperatura va disminuyendo conforme se va subiendo, hasta

llegar a -70ºC en su límite superior.

La estratosfera comienza a partir de la tropopausa y llega hasta un límite superior

(estratopausa), a 50 km de altitud. La temperatura cambia su tendencia y va aumentando

hasta llegar a ser de alrededor de 0ºC en la estratopausa. Casi no hay movimiento en dirección

vertical del aire, pero los vientos horizontales llegan a alcanzar frecuentemente los 200 km/h,

lo que facilita el que cualquier sustancia que llega a la estratosfera se difunda por todo el globo

con rapidez. Por ejemplo, esto es lo que ocurre con los CFC que destruyen el ozono. En esta

parte de la atmósfera, entre los 30 y los 50 kilómetros, se encuentra el ozono, importante

porque absorbe las dañinas radiaciones de onda corta.

La mesosfera, que se extiende entre los 50 y 80 km de altura, contiene sólo cerca del 0,1% de

la masa total del aire. Es importante por la ionización y las reacciones químicas que ocurren en

ella. La disminución de la temperatura combinada con la baja densidad del aire en la

mesosfera determina la formación de turbulencias y ondas atmosféricas que actúan a escalas

espaciales y temporales muy grandes. La mesosfera es la región donde las naves espaciales

que vuelven a la Tierra empiezan a notar la estructura de los vientos de fondo, y no sólo el

freno aerodinámico.

La ionosfera se extiende desde una altura de casi 80 km sobre la superficie terrestre hasta 640

km o más. A estas distancias, el aire está enrarecido en extremo. Cuando las partículas de la

atmósfera experimentan una ionización por radiación ultravioleta, tienden a permanecer

ionizadas debido a las mínimas colisiones que se producen entre los iones.

La ionosfera tiene una gran influencia sobre la propagación de las señales de radio. Una parte

de la energía radiada por un transmisor hacia la ionosfera es absorbida por el aire ionizado y

otra es refractada, o desviada, de nuevo hacia la superficie de la Tierra. Este último efecto

permite la recepción de señales de radio a distancias muchos mayores de lo que sería posible

con ondas que viajan por la superficie terrestre.

Altura (m) Presión (mb) Densidad Temperatura (ºC)

0 1013 1,226 15

1.000 898,6 1,112 8,5

2.000 794,8 1,007 2

3.000 700,9 0,910 -4,5

4.000 616,2 0,820 -11

5.000 540 0,736 -17,5

10.000 264,1 0,413 -50

15.000 120,3 0,194 -56,5

La región que hay más allá de la ionosfera recibe el nombre de exosfera y se extiende hasta los

9.600 km, lo que constituye el límite exterior de la atmósfera. Más allá se extiende

la magnetosfera, espacio situado alrededor de la Tierra en el cual, el campo magnético del

planeta domina sobre el campo magnético del medio interplanetario.

Tiempo de Concentración

El tiempo de concentración de una cuenca, se define como el tiempo mínimo necesario para que todos los puntos de una cuenca estén aportando agua de escorrentía de forma simultánea al punto de salida, punto de desagüe o punto de cierre. Está determinado por el tiempo que tarda en llegar a la salida de la cuenca el agua que procede del punto hidrológicamente más alejado, y representa el momento a partir del cual el caudal de escorrentía es constante.

El tiempo de concentración de las cuencas muy importante porque en los modelos lluvia-escorrentía, la duración de la lluvia se asume igual al tiempo de concentración de la cuenca, puesto que es para esta duración cuando la totalidad de la cuenca está aportando al proceso de escorrentía, por lo cual se espera que se presenten los caudales máximos. Las diversas metodologías existentes para determinar el tiempo de concentración de una cuenca a partir de sus parámetros morfométricos, fueron determinadas a partir de ajustes empíricos de registros hidrológicos.

En la literatura existen múltiples expresiones para el cálculo del tiempo de concentración propuestas por diferentes autores: Temez, William, Kirpich, California Coulverts Practice, Giandotti, S.C.S, Ventura -Heron, Brausby-William, Passini, Izzard (1946), Federal Aviation Administration (1970), Ecuaciones de onda cinemática Morgali y Linsley (1965) Aron y Erborge (1973).

Debido a las diferentes formas como fueron concebidas estas expresiones, la variabilidad de los resultados entre una y otra puede ser bastante alta, razón por la cual el criterio del analista juega un papel fundamental en la definición del tiempo de concentración de una determinada cuenca.

TémezTc: Tiempo de concentración en horas, L: Longitud del cauce principal en kilómetros, So: Diferencia de cotas sobre L en porcentaje.

Williams

A: área de la cuenca en millas cuadradas, L: distancia en línea recta desde el sitio de interés al punto más alto en millas, So: diferencia de cotas entre los puntos más extremos divida por L en porcentaje, d: diámetro de una cuenca circular con área A en millas.

Kirpich

Desarrollada a partir de información del SCS en siete cuencas rurales de Tennessee con canales bien definidos y pendientes empinadas (3 a 10%).

L: longitud desde la estación de aforo hasta la divisoria siguiendo en cauce principal en kilómetros, So: diferencia de cotas entre los puntos extremos de la corriente en m/m.

California Culverts Practice

Esencialmente es la ecuación de Kirpich; desarrollada para pequeñas cuencas montañosas en California.

L = longitud del curso de agua más largo (m), H = diferencia de nivel entre la divisoria de aguas y la salida (m).

Giandotti tc= tiempo de concentración (horas), S= área de la cuenca (km2), L= longitud del cauce principal (km), i= elevación media de la cuenca o diferencia de nivel principal (m).

Escalas de Temperatura

Fahrenheit, Celsius, Kelvin y Rankine son las cuatro escalas de temperatura más utilizadas. Las escalas utilizan grados con proporciones definidas por los puntos de ebullición y de congelación del agua y por un valor llamado cero absoluto. Teóricamente, el cero absoluto representa la temperatura más baja a la que esa escala podría bajar. A pesar del nombre "cero absoluto", el valor del cero absoluto no siempre es cero en una escala de temperatura.

Escala Fahrenheit

La escala Fahrenheit, llamada así en honor al físico Daniel Gabriel Fahrenheit, fue utilizada en la mayoría de los países de habla Inglesa, hasta la década de 1970, cuando la mayoría de los países cambiaron a la escala Celsius. Al escribir una temperatura en la escala Fahrenheit, el valor del número es seguido generalmente por un signo de grado y la letra "F". Esta escala cuenta con un punto de ebullición del agua de 212 F y un punto de congelación del agua de 32 F. El cero absoluto tiene un valor de -459,67 F. El único punto en la escala de temperatura Fahrenheit y Celsius a la que Fahrenheit y Celsius se igualan entre sí es en el -40 F y, por lo tanto, es también -40 C. La conversión de una temperatura de Fahrenheit a Celsius requiere restar 32 del número de grados Fahrenheit, luego ese número debe dividirse por 9/5 o 1,8.

Escala Celsius

La escala Celsius o centígrados, recibió su nombre en honor al astrónomo Andrew Celsius. Esta escala fue la norma en la ciencia, incluso antes de su prominencia después de 1970. Se basa en un punto de congelación del agua de 0 C y un punto de ebullición del agua de 100 C. La diferencia de 100 grados entre esos valores explica el nombre alternativo de centígrado. El valor Celsius para el cero absoluto es -273,15 C. Para convertir de Celsius a Fahrenheit se requiere multiplicar el valor en grados Celsius por 9/5 o 1,8 y sumar 32.

Escala Kelvin

La escala Kelvin fue nombrada en honor al físico William Thomson, barón Kelvin. La escala tiene grados equivalentes en tamaño a la escala Celsius, pero la escala Kelvin tiene un cero absoluto de 0 en comparación con los -273,15 C. La unidad de medida estándar de temperatura termodinámica, Kelvin, generalmente se escribe sin un símbolo de grado entre los números y la K. El agua hierve a 373,15 K y se congela a 273,15 K. La conversión de Celsius a Kelvin requiere la suma de 273,15 a la lectura Celsius. Para convertir de grados Kelvin y Celsius sólo exige restar 273.15 de la lectura Kelvin.

Escala Rankine

Como Kelvin, Rankine es una escala termodinámica, es decir, el cero absoluto es igual a cero. Los grados de Rankine, sin embargo, son iguales en tamaño a los de la escala Fahrenheit. Se utiliza principalmente en la ingeniería; la escala fue nombrada en honor al ingeniero y físico William John Macquorn Rankine. La escala por lo general se indica con un símbolo de grados y la letra "R" después del valor numérico. La escala tiene un punto de ebullición del agua de 671,67 R y un punto de congelación del agua de 491,67 R. Para convertir de grados Fahrenheit a Rankine, es necesario sumar 459,67 al valor Fahrenheit. Ese mismo número debe ser restado de un valor de Rankine para convertir a Fahrenheit. Para convertir de grados Kelvin a Rankine es necesario multiplicar el valor Kelvin por 9/5 o 1,8. El valor de Rankine se divide por ese valor para convertirlo en Kelvin.

Coordenadas UTM

El sistema de coordenadas universal transversal de Mercator (en inglés Universal Transverse

Mercator, UTM) es un sistema de coordenadas basado en la proyección cartográfica transversa

de Mercator, que se construye como la proyección de Mercator normal, pero en vez de

hacerla tangente al Ecuador, se la hace tangente a un meridiano.

A diferencia del sistema de coordenadas geográficas, expresadas en longitud y latitud, las

magnitudes en el sistema UTM se expresan en metros únicamente al nivel del mar, que es la

base de la proyección del elipsoide de referencia.

La UTM es una proyección cilíndrica conforme. El factor de escala en la dirección del paralelo y

en la dirección del meridiano son iguales (h = k). Las líneas loxodrómicas se representan como

líneas rectas sobre el mapa. Los meridianos se proyectan sobre el plano con una separación

proporcional a la del modelo, así hay equidistancia entre ellos. Sin embargo los paralelos se

van separando a medida que nos alejamos del Ecuador, por lo que al llegar al polo las

deformaciones serán infinitas. Por eso sólo se representa la región entre los paralelos 84ºN y

80ºS. Además es una proyección compuesta; la esfera se representa en trozos, no entera. Para

ello se divide la Tierra en husos de 6º de longitud cada uno, mediante el artificio de Tyson .

La proyección UTM tiene la ventaja de que ningún punto está demasiado alejado del

meridiano central de su zona, por lo que las distorsiones son pequeñas. Pero esto se consigue

al coste de la discontinuidad: un punto en el límite de la zona se proyecta en coordenadas

distintas propias de cada Huso.

Para evitar estas discontinuidades, a veces se extienden las zonas, para que el meridiano

tangente sea el mismo. Esto permite mapas continuos casi compatibles con los estándares. Sin

embargo, en los límites de esas zonas, las distorsiones son mayores que en las zonas estándar.

Expedición Magallanes – Elcano

La expedición de Magallanes y Elcano es una expedición marítima que tuvo lugar en el siglo XVI mandada por Fernando de Magallanes y, tras su muerte en Filipinas, por Juan Sebastián Elcano. La expedición, financiada por la Corona de España es la primera circunnavegación del mundo de la historia. Partió de Sevilla el 10 de agosto de 1519 con 5 barcos y 234 hombres, pasando posteriormente un mes y diez días en Sanlúcar de Barrameda, de donde partió el 20 de septiembre de 1519. Regresó el6 de septiembre de 1522 a Sanlúcar, descargando en Sevilla, donde fueron recibidos por las autoridades el 8 de septiembre, con solamente un barco y 18 supervivientes.

En Mindanao fue elegido jefe de la expedición Gonzalo Gómez de Espinosa y al frente de la nave Victoria, se puso de capitán Juan Sebastián Elcano, que después de tocar en las islas Molucas, objeto del viaje, emprendió su regreso a España. La Trinidad navegaba mal y se quedó en el puerto de Tidore para ser reparada y volver por el Pacífico hasta Panamá.

Elcano, al mando de la Victoria, atravesó el océano Índico y dando la vuelta a África, evitando cuidadosamente los puertos africanos, controlados por los portugueses, completó la primera circunnavegación del globo. Regresó a la costa española y recaló en Sanlúcar de Barrameda el 6 de septiembre de 1522. Elcano, deseoso de llegar a Sevilla, apenas se detuvo en Sanlúcar de Barrameda. El mismo día de la llegada tomó a su servicio un barco para remolcar la Victoria por el Guadalquivir hasta Sevilla, por el mal estado en que se encontraba la nave. Los oficiales de la Casa de Contratación de Indias de Sevilla prepararon una lancha con 12 remos, cargada de provisiones frescas. Dos días después atracaba en Sevilla la Victoria. En el muelle esperaban las autoridades de la ciudad y los miembros de la Casa de Contratación en pleno, junto a un numeroso público que contemplaba la llegada de la desvencijada nave. Aquel día los navegantes no desembarcaron. Sólo lo hicieron a la mañana siguiente, en camisa y descalzos, con cirios en las manos y en procesión. Se dirigieron a la iglesia de Nuestra Señora

de la Victoria y a la capilla de la Virgen de la Antigua de la Catedral de Sevilla, a la que se habían encomendado antes de iniciar el viaje. La nao Victoria fue descargada.

La primera vuelta al mundo se había terminado, y con ella se demostraba prácticamente la redondez de la Tierra, ya que marchando siempre en la misma dirección, se llegaba al punto de partida. El emperador Carlos I, al recibir a Juan Sebastián Elcano, le dio por escudo un globo con la leyenda: "Primus circundedisti me".

A España le cabía la gloria de haber descubierto para el mundo occidental dos de las cinco partes del mundo entonces conocidas y el haber medido la magnitud del mismo con las quillas de sus naves.

Distribución del Agua

El agua es la fuente de toda la vida en la Tierra. Su distribución es muy variable: en algunas regiones es muy abundante, mientras que en otras escasea. Sin embargo, contrario a lo que muchas personas creen, la cantidad total de agua en el planeta no cambia.

El agua existe en forma sólida (hielo), líquida y gaseosa (vapor de agua) que podemos observar en océanos, ríos, nubes, lluvia y otras formas de precipitación en frecuentes cambios de estado. Así, el agua superficial se evapora, el agua de las nubes precipita, la lluvia se infiltra en el suelo y corre hacia el mar. Al conjunto de procesos involucrados en la circulación y conservación del agua en el planeta se le llama ciclo hidrológico o, de manera más precisa, ciclo geo hidrológico.

Agua Salada y Agua DulceEl 97.5% del agua en la tierra se encuentra en los océanos y mares de agua salada, únicamente el restante 2.5% es agua dulce . Del total de agua dulce en el mundo, 69% se encuentra en los polos y en las cumbres de las montañas, altas y se encuentra en un estado sólido.

El 30% del agua dulce del mundial, se encuentra en la humedad del suelo y en los acuíferosprofundos.

Solo el 1% del agua dulce en el mundo, escurre por las cuencas hidrográficas en forma de arroyos y ríos y se depositan en lagos, lagunas y en otros cuerpos superficiales de agua y en acuíferos.

Esta es agua que se repone regularmente a través del ciclo hidrológico.

¿Por qué es importante cuidar el Agua?

Las aguas dulces constituyen un recurso escaso, amenazado y en peligro. De acuerdo con los estudios sobre los balances hídricos del planeta solamente el 0.007% de las aguas dulces se encuentran realmente disponibles a todos los usos humanos directos. De esta pequeñísima porción dependen procesos sociales vitales.

Las más recientes evaluaciones de los especialistas y organizaciones internacionales conectadas con los problemas del agua, sugieren que para el año 2025 más de las dos terceras partes de la humanidad sufrirá algún estrés por la falta de este líquido (L’vovich el al. 1995, Simonovic 1999).