Infiltración: es la velocidad con que entra el
agua por la superficie del suelo y llega hasta sus capas inferiores, muchos
factores del suelo afectan el control de la infiltración, así como también
gobiernan el movimiento del agua dentro del mismo y su distribución durante y
después de la infiltración, es importante en la relación suelo planta. La
velocidad de aporte de agua determina la velocidad de infiltración. Si es
pequeña un bajo porcentaje penetra al suelo, y escurre superficialmente
favoreciendo procesos de erosión. Si es grande se pueden originar problemas de
exceso en presencia de horizontes impermeables.
Muchos
investigadores han tratado de modelizar el fenómeno de infiltración, a través
de formulaciones matemáticas usando algunos supuestos y simplificaciones entre
los que se puede mencionar a Horton (1 933 - 1 939), Green y Ampt (1 911),
Kostiakov (1 932), citados por Baver et al. (1 973). Entre las fórmulas
propuestas por estos investigadores, se destaca la ecuación de Kostiakov:
L = k * T
n
Donde:
L: es la
lámina infiltrada.
T: es el
tiempo.
K: es un
parámetro que depende de la estructura y la condición del suelo en el momento
en que se aplica el agua
(Gavande
et al. 1 972).
N: es un
parámetro que depende de los cambios de estructura del suelo, resultantes de la
mojadura(Gavande
et al. 1 972).
Esta
fórmula no tiene un fundamento físico, ni es dimensionalmente homogénea, pero
se ajusta muy bien al fenómeno de infiltración, dentro de los límites
agronómicos.
La
velocidad de infiltración depende de muchos factores, como ser el espesor de
agua empleado para el riego o lluvia, la temperatura del agua y el suelo, la
estructura y la compactación, textura, estratificación, contenido de humedad, agregación
y actividades microbianas (Gavande et al. 1 972), además los distintos manejos
que se le imponen al suelo modifican a estos factores y por ende las labranzas
modifican la velocidad de entrada de agua al perfil de suelo. Cuando las
labranzas modifican la distribución del tamaño de los poros, en la capa arable,
se produce un incremento en la capacidad del suelo para retener agua a bajas
succiones lo que hace que incremente la infiltración, por debajo de la capa arable
la capacidad de retención de agua es menor por lo que hace disminuir la
infiltración, esto es debido a los cambios en la geometría del espacio poroso
(compactación, piso de arado) inducidos por las labranzas (Pla Sentis, 1 994).
También
no hay que olvidarse que la infiltración del agua posee un rol fundamental en
los procesos de escorrentía como respuesta a una precipitación dada en una
cuenca, dependiendo de su magnitud; lluvias de iguales intensidades pueden producir
caudales diferentes, esto es de gran importancia práctica dado que su velocidad
determina generalmente la cantidad de agua de escurrimiento superficial y con
ello el peligro de “erosión hídrica”.
En los
suelos forestales el horizonte superior tiene una buena textura y estructura,
lo que hace que los índices de infiltración sean elevados. En cambio, si
tenemos un suelo con buena textura y estructura y desprovisto de vegetación, la
acción de la lluvia obturará los poros con partículas finas reduciendo la infiltración.
Permeabilidad: es el movimiento del agua en flujo
saturado en cada uno de los horizontes del suelo
Drenaje: es la eliminación de agua de
superficie por infiltración, permeabilidad y escurrimiento.
Escorrimiento: es la eliminación del agua
superficial debida al relieve
Capacidad de
retención: Cantidad
máxima de agua que el suelo puede retener. Representa el almacenaje de agua del
suelo. Se produce después de las precipitaciones atmosféricas cuando el agua
gravitatoria ha percolado; no obstante, durante ese período se producen
pérdidas por evaporación, absorción de las plantas, etc. Por ello es muy
difícil de medir. Hay una medida equivalente que se realiza en el laboratorio.
Corresponde al agua higroscópica más la capilar, es decir el agua que ocupa los
poros de hasta 8 micrones.
La cantidad de agua que se mueve en el perfil
depende de la cantidad de agua que recibe el suelo, capacidad de infiltración
del suelo, de la cantidad de agua que el perfil puede retener, de la textura,
de la estructura.
Del
total del agua que llega a la superficie del suelo, solo una pequeña parte
queda en la vecindad de la superficie de absorción de las raíces.
El agua llega a las raíces por dos fenómenos:
Movimiento capilar: las raíces van tomando el agua y
esta se mueve por diferencia de potencial.
Extensión radicular: elongación de las raíces.
Efectos de la lluvia en el suelo.
Perdida de agua por escurrimiento superficial.
Perdida de agua por drenaje profundo.
Perdida de nutrientes por lixiviación
Perdida de suelos desnudos por erosión hídrica
El agua es un factor que define los limotes del
desarrollo sostenible.
Recordando que es un recurso limitado, es
importante, en su manejo, desde el punto de vista edafológico, tender a
optimizar las entradas y minimizar en lo posible las salidas.
Evaporación
La
evaporación es un proceso físico que
consiste en el paso lento y gradual de un estado líquido
hacia un estado gaseoso, tras haber adquirido suficiente
energía para vencer la tensión superficial.
La
evaporación del agua del suelo es un proceso de gran importancia en el ciclo
hidrológico por su papel regulador térmico en la atmósfera y por la pérdida del
recurso desde un depósito tan accesible para el hombre como es el suelo.
Desde
antiguo (Philip, 1957) se ha establecido que el agua del suelo se evapora
siguiendo tres etapas bien diferenciadas: una controlada por las condiciones
externas, atmosféricas, primera etapa; otra controlada por las características
propias de transmisión de agua del suelo, edafológicas, segunda etapa; y otra
controlada por los gradientes térmicos, cuando el suelo está seco y el flujo de
agua transcurre preferentemente en forma de vapor, tercera etapa. Desde la
perspectiva agronómica es importante mantener el suelo bajo la primera etapa
porque en estas condiciones no es previsible que las plantas tengan
dificultades en la absorción de agua. Por ello, y por la variación de la
densidad del flujo de agua del suelo en las tres etapas, es interesante definir
precisamente la transición entre ellas, especialmente entre la primera y la
segunda. Sin embargo esta transición no está demasiado bien caracterizada. Como
Markar y Mein (1987) indicaban en una nota posterior la analogía entre los
procesos de infiltración y evaporación había sido advertida por muchos autores,
pero sin aprovecharla. Algunos autores (Eagleson, 1978) han propuesto expresiones
para definir el final de la primera etapa, pero sin justificación. Por ello el
objetivo de este trabajo es analizar la transición entre la primera y la segunda
etapa de la evaporación del agua del suelo utilizando una solución exacta,
completada con soluciones simplificadas,
contrastadas
Un
proceso que transfiere agua desde el suelo de vuelta a la atmósfera es la
evaporación. La evaporación es cuando el agua pasa de lafase
líquida a la gaseosa. Los índices de evaporación del agua dependen de varios
factores tales como la radiación solar, la temperatura, la humedad y el viento.
La
evaporación del agua del suelo bajo condiciones controladas por la atmósfera,
también denominado primera etapa de la evaporación, tiene gran importancia en
la Agronomía e Hidrología para aprovechar o predecir el comportamiento del agua
en un suelo entre chubascos sucesivos. Sin embargo, no se conoce con precisión
cuando termina este periodo.
El
agua que se mantiene en los lagos
y en los ríos,
se evaporan directamente en la atmósfera,
pero algo del agua del
subsuelo llega a la atmósfera por evaporación a través de la
superficie de la tierra. Claro está que, el océano
es la fuente más grande de agua que se evapora hacia la atmósfera.
Aparte
de la evaporación, el proceso de transpiración
también lleva agua almacenada en las hojas de la vegetación hacia la atmósfera.
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