Lluvia
Este elemento es una ampliación de los cursos y guías de Lawi. Ofrece hechos, comentarios y análisis sobre la lluvia. Puede ser de interés:
[aioseo_breadcrumbs]Lluvia en Relación a este Tema
En este contexto, a efectos históricos puede ser de interés lo siguiente: [1] Caída o precipitación de agua líquida de las nubes. Se entiende propiamente por lluvia cuando el diámetro de las gotas es mayor que 0,5 mm. y su velocidad, con aire encalmado, mayor que 3 m/seg. Cuando las gotas son más pequeñas y parecen flotar o caer mucho más despacio, se dice que hay llovizna.
En general se llama precipitación la caída de agua sólida o líquida procedente de las nubes; puede tratarse de nieve (véase, si se desea, más sobre este último termino en la plataforma general), granizo blando o nieve granulada, que rebota en el suelo, granizo (piedras de hielo traslúcido) o pedrisco (irregulares, desde 5 mm. de diámetro hasta piezas de 1 kg. de peso). La precipitación y la lluvia, en particular, se miden con pluviómetros, que consisten en un tubo cilíndrico acabado con aro de latón troncocónico, cuya boca mide 200 cm2 y con borde cortante. El agua pasa por un embudo a un depósito, en el que hay una probeta sobre cuya pared se leen directamente litros por m2, o sea, milímetros de altura de la capa teórica precipitada sobre el suelo. El pluviómetro suele colocarse a 1,50 m. de altura en lugar despejado de obstáculos. Los pluviógrafos registran en una banda el agua precipitada.Entre las Líneas En lugares poco accesibles se colocan totalizadores, provistos de una capa de aceite sobre el depósito de agua que evita la evaporación. Son observados unas pocas veces al año. Los pluviómetros siempre miden por defecto debido a la evaporación de agua precipitada durante el tiempo transcurrido entre observaciones. Científicos rusos proponen correcciones del 14 al 17% en la lluvia y de 40 al 60% en la nieve.
Para que se produzca condensación en la atmósfera, no basta que el aire esté saturado; se precisa la existencia de los núcleos de condensación, sobre los cuales se forman las gotitas de agua. Dichos corpúsculos, pequeñísimos, pueden tener la más variada procedencia: sal marina, residuos de combustiones, polvo atmosférico, impurezas atmosféricas producidas en áreas industriales y otras. Sobre los núcleos se inicia la condensación (sublimación en el caso de la nieve). Las gotas crecen por las acciones eléctricas, que tienden, por repulsión, a dilatar las gotas; además, los núcleos higroscópicos fomentan el crecimiento, entre ciertos límites. La falta de uniformidad en el estado físico de las partículas de la nube fomenta la precipitación. Otra causa determinante del crecimiento de las gotas y, por tanto, de la facilidad de la precipitación, es la turbulencia, que ayuda a la unión de las gotas.Entre las Líneas En las nubes convectivas, en las que hay grandes corrientes ascendentes, se forman las gotas de mayor diámetro. Éste depende en cualquier clase de nubes de la altura y tiempo de caída, entre otros factores; así, en 10 min. de tiempo de caída y desde 50 m. el diámetro puede ser de 0,2 mm.; para 66 min. y caída desde 5.200 m. es de unos 2 mm.
Intensidad de lluvia es el agua precipitada en la unidad de tiempo. Como caso excepcional, puede citarse que en 24 h. en Baguío (Filipinas) se totalizaron l.168 mm. de precipitación.Entre las Líneas En Sabadell (Barcelona) el 25 sept. 1962, en 45 min., 95,2 mm.
Lluvia y urbanización en el ciclo del agua
La urbanización es un fenómeno social que consiste en densificar las ciudades. Este fenómeno tiene muchas consecuencias, dos de las cuales afectan especialmente al ciclo urbano del agua: por un lado, la construcción de viviendas y la creación de vías de circulación (carreteras, aceras, aparcamientos elevados, etc.) que aumentan las superficies impermeables; por otro, un aumento constante del consumo de agua que está correlacionado con el acceso de las poblaciones urbanas a un cierto nivel de confort (baños sobreequipados, piscinas, riego de jardines, etc.). La aceleración de la urbanización en las últimas décadas ha tenido, por tanto, un gran impacto en el ciclo del agua y, en consecuencia, en el medio ambiente en general.
La hidrología urbana surgió como ciencia por derecho propio en la década de 1970. Estudia el impacto de las ciudades y las actividades humanas en el ciclo urbano del agua. Desarrolla aplicaciones con el objetivo de mejorar la gestión de las aguas superficiales y garantizar la protección de la salud, la protección contra las inundaciones y, de forma más general, la protección del medio ambiente.
Los efectos de la urbanización en el ciclo del agua
Los impactos de la urbanización son numerosos; cabe distinguir entre efectos cuantitativos y cualitativos.
Efectos sobre la cantidad
El sellado del suelo provoca un aumento del volumen de la escorrentía superficial, en detrimento de la recarga de las aguas subterráneas. También provoca una reducción del tiempo de respuesta de las cuencas hidrográficas y un aumento de los caudales de escorrentía superficial. Las precipitaciones que no causaban daños particulares antes de la urbanización se convierten ahora en un problema. Asistimos, por tanto, a un aumento de la frecuencia de las inundaciones excepcionales. El aumento de la población urbana está provocando un consumo excesivo de agua potable, lo que, combinado con el déficit de recarga de las aguas subterráneas, está provocando un descenso de los niveles de éstas. La respuesta de una cuenca a las precipitaciones varía en función del grado de urbanización de la misma. Una cuenca rural produce una respuesta mucho más lenta que una muy urbanizada, lo que se traduce en un desfase temporal (Δt) en el pico de la crecida entre los dos entornos.
La evapotranspiración, que se calcula que genera entre el 60% y el 95% de las precipitaciones anuales en las zonas urbanas, es la principal fuente de agua en las ciudades. El 100% de las precipitaciones anuales en las regiones predominantemente boscosas, se reduce considerablemente en las zonas urbanas. Esta reducción se debe a la desaparición de la vegetación y al sellado del suelo, lo que acelera el fenómeno de escorrentía en detrimento de la evapotranspiración.
Impacto en la calidad del agua
La mayoría de los grandes centros urbanos están equipados con redes de alcantarillado combinadas que evacuan a la vez las aguas pluviales y las aguas residuales. En el caso de estas redes combinadas, durante los episodios de lluvia excepcionales, se supera la capacidad de las depuradoras. En muchos casos, por desgracia, este exceso se vierte directamente en el medio receptor, provocando su deterioro.
Para evitar este tipo de situaciones se ha creado una red separada. Si las aguas pluviales se consideran limpias, pueden separarse de las aguas residuales y verterse directamente en el medio receptor. Sin embargo, la creciente utilización de medios de transporte privados va acompañada de la deposición de importantes cantidades de hidrocarburos y otros contaminantes en las aceras, aparcamientos, etc. Estos contaminantes, depositados y acumulados en la superficie de la calzada, se vierten después al medio ambiente. Estos contaminantes, depositados y acumulados durante los periodos secos, son arrastrados y transportados por la escorrentía superficial de alta intensidad.
Las investigaciones han demostrado que basta un aumento del 10% de las superficies impermeables para provocar una degradación significativa del medio receptor.
Existe otro tipo de contaminación presente en la escorrentía urbana: los microcontaminantes transportados por el aire (metales pesados, hidrocarburos alifáticos, etc.), que contaminan la escorrentía urbana a través de la deposición atmosférica.
Estos efectos combinados provocan una pérdida del potencial de uso del agua.
Gestión del agua urbana
Los impactos descritos anteriormente están relacionados con una mala gestión del agua urbana. Bajo el impulso de los higienistas, en 1894 se adoptó y aplicó en París la ley sobre el alcantarillado. Esta ley se aplicó rápidamente a todas las demás ciudades, con el objetivo de evacuar las escorrentías y las aguas residuales lo más rápidamente posible, por una cuestión de higiene. Durante mucho tiempo, la gestión del agua urbana se centró únicamente en el aspecto cuantitativo.
En las últimas décadas, hemos asistido al desarrollo de enfoques integrados que reciben nombres como sistemas de drenaje urbano sostenible en el Reino Unido, diseño urbano sensible al agua en Australia, desarrollo de bajo impacto en Canadá y Estados Unidos, o «gestión integrada del agua urbana» en Francia. A pesar de sus diferentes nombres, todos estos enfoques tienen el mismo objetivo: la gestión cuantitativa y cualitativa del agua urbana.
En Francia, en lo que respecta a la gestión integrada del agua urbana, con vistas a preservar el medio ambiente y los recursos hídricos, los objetivos de los enfoques integrados pueden ser de varios tipos:
– mejorar el paisaje urbano y el entorno vital proponiendo desarrollos que ofrezcan múltiples beneficios ;
– preservar los recursos hídricos tratando el agua de lluvia como un recurso y no como una molestia
– proteger el medio receptor
– mantener el régimen hidráulico del medio receptor lo más cerca posible del régimen natural;
– proteger y restaurar la calidad del agua en la escorrentía superficial y en las redes subterráneas;
– la gestión sostenible de las aguas urbanas, teniendo en cuenta tanto las aguas superficiales como las subterráneas, así como las inundaciones y el impacto en la erosión de los ríos.
Estos enfoques pretenden comprender las interacciones entre el sistema de gestión de las aguas pluviales y el sistema de suministro de agua potable para gestionar el recurso de la forma más eficaz posible. Las tecnologías utilizadas hoy en día para aplicar estos enfoques se conocen como técnicas alternativas.
Técnicas alternativas
El principal inconveniente de la red de canalización es que concentra, en periodos de tiempo relativamente cortos, grandes caudales en términos de cantidad. Desde el punto de vista de la calidad, la contaminación se diluye en caso de fuertes lluvias; este fenómeno es perjudicial para el buen funcionamiento de la depuradora. Se trata de desconcentrar estos flujos devolviendo a las superficies sobre las que se produce la escorrentía un papel regulador de retención o de infiltración. Se trata de técnicas alternativas a las redes de tuberías; también se conocen como técnicas para compensar los efectos del desarrollo urbano. Pueden dividirse en dos categorías.
La primera categoría engloba las tecnologías basadas en la retención del agua (humedales, cuencas de retención, estanques, etc.). El objetivo es retener las precipitaciones excepcionales durante cierto tiempo para atenuar el caudal punta aguas abajo liberando progresivamente los volúmenes retenidos. La evaporación del agua, cuando existe, contribuye a reducir los volúmenes de escorrentía.
La segunda categoría incluye las tecnologías basadas en la infiltración (zanjas, pavimentos con estructura de depósito, pozos de infiltración, etc.). Estas infraestructuras ayudan a reducir el volumen de la escorrentía aguas abajo, pero también a recargar las aguas subterráneas.
Ambos sistemas deben instalarse en la fuente o en puntos bajos de la zona de captación. Su rendimiento depende de una serie de factores, a menudo relacionados con el lugar donde se instalan. Por ejemplo, las técnicas de infiltración pueden cuestionarse si el terreno tiene problemas de obstrucción, que pueden deberse a depósitos de arcilla o a la compactación debida a la presión ejercida por el agua. Sin embargo, se ha demostrado que la vegetación puede reducir la colmatación al crear macroporos que favorecen la infiltración.
Basado en la experiencia de varios autores, mis opiniones, perspectivas y recomendaciones se expresarán a continuación (o en otros lugares de esta plataforma, respecto a las características en 2026 o antes, y el futuro de esta cuestión):
Herramientas de modelización para la gestión integrada del agua urbana
Los investigadores llevan mucho tiempo desarrollando modelos hidrológicos para comprender el funcionamiento de los sistemas hídricos y prever el impacto del desarrollo en el ciclo del agua. A lo largo de los años, estos modelos se han ido mejorando mediante el perfeccionamiento de su resolución espacial y temporal para ofrecer una mejor representación de la escorrentía urbana. Hoy en día, el paradigma consiste en integrar en un único modelo el abastecimiento de agua potable, la gestión de las aguas pluviales y la gestión de las aguas residuales. Al vincular todos los componentes del ciclo del agua, la modelización integrada del agua urbana puede proporcionar una mejor comprensión de las interacciones entre estos distintos componentes y proponer soluciones capaces de satisfacer los requisitos de la gestión integrada del agua urbana. En la actualidad existen varias herramientas que integran con éxito los aspectos cualitativos y cuantitativos del ciclo urbano del agua. Dicho esto, cuanto más complejos son los modelos, más datos se necesitan para evaluarlos. Estos datos deben describir no sólo los distintos fenómenos del ciclo del agua por separado, sino también las interacciones entre ellos. La investigación actual intenta eliminar los últimos obstáculos para una mejor gestión del agua urbana.
Revisor de hechos: EJ
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Recursos
Notas y Referencias
- Basado parcialmente en el concepto y descripción sobre lluvia en la Enciclopedia Rialp (f. autorizada), Ediciones Rialp, 1991, Madrid, España
Véase También
Humedad Atmosférica
Nubes
Crisis del Agua, Economía Medioambiental, Escasez de Agua, Agua, Políticas en Favor de los Pobres
Bibliografía
F. MORAN, Apuntes de Termodinámica de la Atmósfera, Madrid 1944; J. LORENTE, Meteorología, Madrid 196l.
Recursos
[rtbs name=”informes-jurídicos-y-sectoriales”][rtbs name=”quieres-escribir-tu-libro”]Traducción al Inglés
Traducción al inglés de Lluvia: Rain
Bibliografía
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