CICLO DE LLUVIAS EN COLOMBIA, LLUVIA ÁCIDA Y ARTIFICIAL ESTUDIANTES: ANA MARIA GOMEZ DE LA ROSA COD: 201611127 MERIAN GONZALEZ ACOSTA COD: 2016111029 UNIVERSIDAD DEL MAGDALENA FACULTAD DE INGENIERÍA PROGRAMA DE INGENIERÍA AGRONÓMICA AGROCLIMATOLOGIA SANTA MARTA, MAGDALENA 2019-I 1 CICLO DE LLUVIAS EN COLOMBIA, LLUVIA ÁCIDA Y ARTIFICIAL ESTUDIANTES: ANA MARIA GOMEZ DE LA ROSA COD: 201611127 MERIAN GONZALEZ ACOSTA COD: 2016111029 INFORME DOCENTE: JAIME DE JESÚS SILVA BERNIE UNIVERSIDAD DEL MAGDALENA FACULTAD DE INGENIERÍA PROGRAMA DE INGENIERÍA AGRONÓMICA AGROCLIMATOLOGIA SANTA MARTA, MAGDALENA 2019-Il 1 CONTENIDO Pág. 1. 2. INTRODUCCION---------------------------------------------------------------------------------------------.1 DESARROLLO 2.1 CICLO DEL AGUA.-------------------------------------------------------------------------------------------.2 2.1.1 ASPECTOS GENERALES---------------------------------------------------------------------------------.2 2.1.2 DESARROLLO DEL CICLO-------------------------------------------------------------------------------.2 2.2. CICLO DE LLUVIAS EN COLOMBIA---------------------------------------------------------------------.3 REGIONES DE COLOMBIA SEGÚN SU COMPORTAMIENTO PLUVIOMETRICO--------------------.3 2.3. LLUVIA ACIDAS---------------------------------------------------------------------------------------------.6 2.3.1 ASPECTOS GENERALES----------------------------------------------------------------------------------.6 2.3.2. QUIMICA DE LAS LLUVIAS ACIDAS.------------------------------------------------------------------.6 2.3.3. PROCESOS DE GENERACIÓN DE LA LLUVIA ÁCIDA.----------------------------------------------.8 2.3.4. EFECTO DE LAS LLUVIAS ACIDAS EN LAS PLANTAS.---------------------------------------------.8 2.3.5. EFECTO DE LAS LLUVIAS ACIDAS EN EL SUELO.--------------------------------------------------.9 2.3.6. EFECTO DE LAS LLUVIAS ACIDAS LOS RECURSOS HÍDRICOS------------------------------------.9 2.3.7. COMO DETENER O MITIGAR ESTE FENÓMENO.-------------------------------------------------.10 2.4 LLUVIAS ARTIFICIALES-------------------------------------------------------------------------------------.11 2.4.1. RESEÑA HISTORICA DE LAS LLUVIAS ARTIFICIALES. ------------------------------------------.11 2.4.2. LOS MÉTODOS PARA ESTIMULACIÓN ARTIFICIAL DE LLUVIAS--------------------------------12 2.5. CONCLUSION------------------------------------------------------------------------------------------------.14 2.6. GLOSARIO------------------------------------------------------------------------------------------- ---------.15 2. 7. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS.------------------------------------------------------------------------.-16 1 1. INTRODUCCIÓN 1 El ciclo hidrológico es el permanente movimiento o transferencia de las masas de agua, tanto de un punto del planeta a otro, como entre sus diferentes estados (líquido, gaseoso y sólido), describe el almacenamiento y movimiento del agua entre la biosfera, atmosfera, litosfera y la hidrosfera, a este interacción entre el agua y capas de la atmosfera se le denomina sistema climático, este movimiento permanente del ciclo se debe fundamentalmente a dos causas: la primera, el sol que proporciona la energía necesaria para calentar el agua y ocurra el proceso de evaporación , y la gravedad terrestre, que hace que el agua condensada descienda ocasionando la precipitación, este ciclo es de gran importancia para el desarrollo de vida de los ecosistemas donde interaccionan las plantas, animales y hombres. En este informe se abordara el ciclo de lluvias en Colombia el cual cuenta con climas regionales muy variables y por ende el ciclo de estas precipitaciones , por la presencia de la barrera orográfica; es decir cordillera, también se abordarán el fenómeno de lluvias acidas las cuales son nocivas para nos sistemas donde habitan y dependen los organismos vivos y Debido a la importancia de este ciclo de lluvias ya sea en la producción de alimentos, animales entre otros , en lugares o regiones donde se preside ciclo ya sea por fenómenos climatológicos entre otros se utiliza métodos que permiten la obtención de las lluvias a la cual se le denomina lluvias artificiales, de esta forma el objetivo de este trabajo es explicar el comportamiento de la lluvia en el territorio colombiano, además de tratar temas como lluvia acida y artificial, con el fin de incrementar los conocimientos sobre estos factores. DESARROLLO 2.1. CICLO DEL AGUA 1 2.1.1 Aspectos generales. El ciclo hidrológico es el permanente movimiento o transferencia de las masas de agua, tanto de un punto del planeta a otro, como entre sus diferentes estados (líquido, gaseoso y sólido), en este sentido se puede decir que es un modelo conceptual que describe el almacenamiento y movimiento del agua entre la biosfera(capa más extensa de la corteza terrestre donde el aire, el agua y el suelo interactúan recíprocamente), atmosfera, litosfera (capa sólida superficial de la Tierra,) y la hidrosfera( sistema de agua que rodea la superficie solida), a este interacción entre el agua y capas de la atmosfera se le denomina sistema climático, este movimiento permanente del ciclo se debe fundamentalmente a dos causas: la primera, el sol que proporciona la energía necesaria para calentar el agua y ocurra el proceso de evaporación y la segunda, la gravedad terrestre, que hace que el agua condensada descienda ocasionando la precipitación o lluvia. 2.1.2Desarrollo del ciclo. El ciclo del agua se compone de las siguientes etapas sucesivas y simultáneas. Evaporación: Considerando que alrededor de 96% del agua del planeta se encuentra almacenada en los océanos, estos pueden tomarse como punto de partida para el estudio del ciclo hidrológico. Así, este iniciaría con los procesos de evaporación que convierten en gas la superficie del agua líquida de los océanos, gracias a la acción de la luz solar y al calentamiento diario de la Tierra. Los océanos brindan un 90% del vapor de agua que hay en la atmósfera. Los lagos y ríos aportan un porcentaje menor8. Condensación: El agua en la atmósfera se desplaza enormes distancias, esparciéndose por los vientos y enfriando regiones alejadas del océano. Allí arriba, la temperatura más baja le permite al vapor de agua condensarse, recuperando su forma líquida de manera gradual, hasta formar nubes cada vez más oscuras a medida que contienen más y más gotas de agua8. Precipitación: Cuando las gotas de agua contenidas en las nubes son ya lo suficientemente grandes y pesadas, rompen su estado de equilibrio y se producen las lluvias o precipitaciones. Por lo general el agua cae en forma líquida, pero en ciertas regiones y condiciones climáticas puede hacerlo en forma más o menos sólida, como nieve, escarcha o granizo8. Derretimiento y aguas escurridas: En el caso específico del agua que cae en tierra firme, lejos de ríos, lagos u océanos, o de la que cae como nieve o granizo en la cumbre de las montañas y otros lugares helados y secos, el retorno del líquido hacia los mares se produce a través de otros métodos. Así, la descarga de las aguas filtradas hacia las capas subterráneas de la tierra, el escurrimiento por acción de la gravedad y la topografía, o el derretimiento de los hielos en las estaciones cálidas, como ocurre en los polos y en las regiones continentales heladas, devuelve el agua a su punto inicial del ciclo. Observar (figura 1). 1 Figura 1. Representación del Ciclo Hidrológico Fuente: www.eoearth.org/article/Hydrologic_cycle, adaptado por Ordoñez, (2011) 2.2. CICLO DE LLUVIAS EN COLOMBIA. Como Colombia está ubicada en el trópico del continente americano, rodeada por dos cuencas de agua, los diferentes estudios realizados sobre el comportamiento de las precipitaciones indican que la mayor parte de las lluvias en el país son ocasionadas por las corrientes de aire procedentes del océano atlántico, pacífico y de la región amazónica, además que el territorio colombiano cuenta con la presencia de la barrera orográfica que constituyen los tres ramales de la cordillera de los Andes, lo cual induce a la formación de climas locales y regionales muy variables, por ende las precipitaciones se comportan de igual manera, es decir son muy variables. Los regímenes de precipitación en Colombia están determinados, a un nivel macroclimático, por la zona de confluencia intertropical (ZCIT), que es una franja donde se encuentran las corrientes de aire cálido y húmedo provenientes de los cinturones de alta presión situados en la zona subtropical de los hemisferios norte y sur, y dan origen a grandes masas de nubes y abundantes precipitaciones, En general, en Colombia la distribución de la precipitación obedece a patrones de tipo unimodal y bimodal, a aunque en la mayoría de las regiones está presente el régimen bimodal es decir con dos períodos húmedos y secos en el trascurso del año , este factor se presentan principalmente en las regiones por donde pasa la (ZCIT), según un estudio realizado por el IDEAM utilizando el método de (ACP), 1 con el fin de dividir el territorio colombiano en regiones homogéneas con respecto a su comportamiento pluviométrico se encontraron 17 regiones principales de las cuales solo destacaremos algunas9. 1. REGIÓN CARIBE. Esta región se caracteriza por tener un régimen bimodal con una temporada seca bien marcada a principio de año (enero a marzo) y una segunda con volúmenes de precipitación cercanos a los 100 mm, que se extiende de (abril a noviembre)9. 2. REGIÓN SIERRA NEVADA DE SANTA MARTA. Tiene una distribución diferente a la región del caribe, dado que se encuentra rodeada por la Serranía del Perijá de un lado, y por la propia Sierra Nevada al Occidente, lo cual ocasiona que en la mayoría de los casos sea dominada por masas húmedas provenientes del mar Caribe además la topografía del lugar actúa como una barrera para las masas de aire que descargan su humedad en las laderas de las cadenas montañosas a modo de precipitaciones orográficas9. 3. REGION SINÚ. Esta región al norte del país, es más lluviosa que la región del caribe, con un volumen de precipitación mayor, dado a su cercanía al Océano Pacifico, y a la rama pacífica de la Zona de Confluencia Intertropical9. 4. REGION URABÁ. Las precipitaciones en esta zona son de mayor volumen para la época seca de diciembre a marzo comparado con la región de Sinú9. 5. REGION PACIFICO NORTE Y CENTRO. Los procesos de lluvias están condicionados por el movimiento de la ZCIT - rama Pacífica de sur a Norte y de Norte a Sur durante el año en esta zona en el periodo de (mayo y noviembre) se observan las mayores precipitaciones9. 6. REGION COSTA PACÍFICA Muestra un régimen con una temporada seca los primero meses del año, cuando la ZCIT está al sur del pacifico9. 7. REGION PACIFICO SUR. La época lluviosa se presenta a principios del año en el sur del pacifico, cuando la ZCIT- rama Pacífica se encuentran en su posición más al Sur, y de Julio a Noviembre son los meses menos lluviosos, temporada que esta explicada por la ubicación de la ZCIT más hacia el norte del país9. 8. REGION SUR DEL HUILA Y PUTUMAYO. 1 Debido a las particularidades topográficas del sistema montañoso, se desarrolla una transición entre los regímenes monomodales y bimodales de la precipitación, durante el año entre los periodo Marzo - Mayo y Octubre - Noviembre se presentan temporadas lluviosas9. 9. CUENCA DEL ALTO CAUCA – MONTAÑA NARIÑENSE, ALTO PATÍA Y ALTO MAGDALENA. En esta Región el movimiento de la ZCIT es el factor que determina el régimen bimodal, de esta manera las temporadas lluviosas van de marzo –mayo y septiembre a noviembre coincide con el paso de la ZCIT9. 10. MEDIO CAUCA Y ALTO NECHI. En esta región las cantidades de lluvia tienden a ser apreciablemente mayores, y la temporada seca de mitad de año no es tan marcada como en el caso del Alto Cauca9. 11. SANTANDERES. Se encuentra enfrentada directamente a los vientos Alisios del Noreste asociados a la rama atlántica de la Zona de Convergencia Intertropical y sus movimientos explican su régimen bimodal9. 12. CUENCA DEL RIO ARAUCA. Esta región recibe en general pocas lluvias debido a encontrase protegida por la prolongación de la cordillera Oriental en Venezuela, de las masas de aire húmedas provenientes del Este y Noreste, el régimen de lluvias en esta región está regido por la presencia de la ZCIT, su principal característica es la presencia de un período seco extremadamente definido entre diciembre y marzo y un único período lluvioso en el resto del año9. En síntesis se puede decir que las lluvias en Colombia se asocian al régimen bimodal en la mayoría de las regiones presentándose dos estaciones de lluvia de abril a junio y de agosto a noviembre y dos períodos de verano. 2.3. LLUVIA ACIDA. 1 2.3.1. Aspectos generales. Lluvia acida es un fenómeno climático que se caracteriza por la formación de precipitaciones acidas; es decir la disminución del pH del agua lluvia natural, este fenómeno se genera por la interacción entre la emisión y formación de gases contaminantes y dinámica de la atmosfera, donde unos de los principales causantes son el óxido de azufre y los óxidos de nitrógeno ; sin embargo, en este fenómeno participan otros compuestos de cloro, amoniaco y compuestos orgánicos volátiles, entre otros. Estos compuestos son oxidados para convertirse en formas más reactivas con el agua (siendo hidrolizados), produciéndose así, ácidos fuertes como el ácido sulfúrico y el ácido nítrico. 1Estos compuestos químicos son originados de la quema de combustibles fósiles (En los que se encuentran; carbón, gasolina, petróleo) o las fuentes naturales, compuestas por emisiones volcánicas y fuentes termales, entre otras. Los óxidos que no son emitidos a la atmosfera, padecen diferentes procesos de transporte y transformación química, donde intervienen el viento, la precipitación y la radiación solar, procesos del ciclo hidrológico como la condensación del vapor de agua y la emisión de gases contaminantes a la atmósfera2. 2.3.2. QUÍMICA DE LA LLUVIA ACIDA. “La lluvia acida se considera una sustancia acida porque su pH que se encuentra alrededor de 5,6. La acidez natural del agua lluvia se genera por el equilibrio existente con el bióxido de carbono (CO2), formando el ácido carbónico (H2CO3), el cual es un ácido débil. CO2 + H2O → H2CO3”3 Figura 2: pH para sustancias comunes Fuente:http://documentacion.ideam.gov.co/openbiblio/bvirtual/022457/NotatecnicalluviaacidaFINAL.pdf Se le considera lluvia contaminada o acida, cuando los óxidos de azufre y nitrógeno interviene en la química de la atmosfera y en su equilibrio, a este 1 fenómeno se le denomina también depositacion acida la cual puede ser depositacion seca o depositacion húmeda y estas dependen de las formas precursoras (gaseosa o aerosol). LA DEPOSITACIÓN SECA: Consiste en el retorno al medio de gases como los óxidos de azufre y de nitrógeno en forma de partículas o de aerosoles, siendo depositados en forma seca. La depositación seca está además constituida por partículas de polvo, llamadas partículas suspendidas, que se conocen generalmente como polvo atmosférico. DEPOSITACIÓN HÚMEDA: Es más conocida por ser la causante de la acidificación en el medio, esta depositacion es formada cuando los compuestos gaseosos precursores de la lluvia ácida entran en contacto con el vapor de agua, la luz y el oxígeno de la atmósfera y se crea una mezcla de ácido sulfúrico y ácido nítrico. Después de estos procesos y de estas reacciones catalíticas iniciadas en forma fotoquímica en la atmósfera, esta mezcla viaja muchos kilómetros, precipitándose y cayendo al medio en forma de depositacion húmeda. El ácido producto de este proceso, se deposita en solución en el terreno y los vegetales durante las precipitaciones atmosféricas. El proceso de generación de las precipitaciones ácidas húmedas, sigue entonces, dos etapas: Etapa fotoquímica: Ocurre en fase gaseosa. El dióxido de azufre (SO2) y el óxido de nitrógeno (NO), se oxidan a trióxido de azufre (SO3) y dióxido de nitrógeno (NO2) respectivamente, gracias a la energía proporcionada por la radiación ultravioleta del sol y por los demás agentes oxidantes de la atmósfera. Etapa catalítica: Tiene lugar en fase líquida y consiste en la transformación del SO2 original en ácido sulfúrico (H2SO4), por disolución acuosa, siendo catalizada principalmente, por la reacción con sales de hierro y de manganeso presentes en las gotas de agua. Parte de este ácido es neutralizado en la atmósfera por el amoníaco, originándose iones amonio (NH4 +), el resto aparece disuelto en las gotas de lluvia, acidificándola, en forma de iones sulfato SO4 -2 y iones de hidrógeno H+. Los óxidos de nitrógeno pasan a formar ácido nítrico (HNO3) que también aparece disociado en forma iónica en las gotas de lluvia.4 2.3.3 PROCESOS DE GENERACIÓN DE LA LLUVIA ÁCIDA. En la generación del fenómeno intervienen unos procesos, meteorológicos como lo son los vientos, las lluvias entre otros y procesos químicos y físicos los cuales participan activamente en procesos de generación, transformación y transporte de la lluvia ácidas. Después de la producción de óxidos en este caso nítrico y sulfúrico en los procesos antrópicos, es decir por la quema de combustibles fósiles (por las industrias, autos, calefacciones entre otros), o procesos naturales como la 1 actividad microbiana del suelo que se constituye también como una fuente generadora importante de óxidos de nitrógeno,” por descargas eléctricas o por introducción en la tropósfera de óxidos de nitrógeno provenientes de la estratosfera”. 5 Estos óxidos al ser emitidos, se transforman, reaccionando con el vapor de agua y otros compuestos encontrados en la atmosfera , estos reaccionan inicialmente por la radiación solar la cual se conoce como etapa fotoquímica para posteriormente ser oxidados y convertirse en fuertes ácidos que son depositados a través de la lluvia. Para el caso de óxidos de azufré, estos funcionan como núcleos de condensación, formando nubes, las cuales se transportan a través del viento trayendo consigo contaminantes transformados a través de largas distancias, para finalmente, permitir la precipitación de estas sustancias en lugares alejados de las fuentes emisoras. Este mecanismo explica la problemática de la depositacion húmeda relacionada con la Contaminación Transfronteriza o también llamada el Transporte a larga distancia de los contaminantes. Entre los procesos involucrados con la transformación química de los precursores de la lluvia ácida, se encuentran las reacciones de sus formas gaseosas y las reacciones al nivel de gotas de vapor de agua relacionadas con la precipitación húmeda.” Estos procesos tienen lugar en la tropósfera y en las nubes respectivamente, correspondiendo a las dos etapas de depositacion húmeda: la etapa fotoquímica y la etapa catalítica”.5 La lluvia acida en pocas palabras “son diluciones en agua de ácido carbónico, ácido nítrico, ácido sulfúrico o ácido sulfuroso.”7 las cuales son emitidas a la tierra causando muchos efectos negativos siendo nocivos para los ecosistemas afectando las plantas, animales, recursos hídricos, suelo, edificaciones, afectando directamente a los seres humanos debido a que no solo afecta nuestra salud sino también a los recursos de los cuales dependemos mencionados anteriormente. 2.3.4. EFECTO DE LAS LLUVIAS ACIDAS EN LAS PLANTAS. La lluvia acida ocasiones daños a las plantas recién emergidas provocando que sean más propensas a contraer enfermedades, insectos y microorganismos como los hongos, el problema más relevante es el remplazo del calcio por el aluminio intercambiable lo que produce sequias y toxicidad , otros efectos nocivos son la corrosión de la capa protectora de las hojas, además de las membranas que constituyen la estructura interna de la planta y como efecto drástico la muerte de la planta como es el caso del musgo . 2.3.5. EFECTO DE LAS LLUVIAS ACIDAS EN EL SUELO. 1 Uno de los efectos nocivos para el suelo es la descomposición de la materia orgánica, causando disminución en la actividad microbiana provocando un lavado de nutrientes, generando una disminución en su transformación, El proceso de acidificación del suelo incluye además, la formación de sulfatos, nitratos y cloruros, compuestos que se suman a los ya presentes, aumentando las probabilidades de que se movilicen cationes tóxicos como el aluminio (Al) y metales pesados afectando directamente a las plantas. El nivel de tolerancia a estos agentes depende de los materiales. 2.3.6. EFECTO DE LAS LLUVIAS ACIDAS LOS RECURSOS HÍDRICOS El efecto más importante de la lluvia ácida en los sistemas acuáticos es la afectación a las poblaciones de peces por intoxicación con metales tóxicos, lo que genera graves efectos en las cadenas tróficas con consecuencias en la economía pesquera y problemas de salud ocasionados por la magnificación (acumulación de toxinas en los organismos con el aumento de los niveles tróficos). El consumo de peces con una mayor concentración de metales en su carne y la reducción de ciertos grupos de zooplancton, algas y plantas acuáticas, trastornan la cadena alimenticia de los lagos y potencialmente causa desequilibrios ecológicos y epidemiológicos, estos últimos evidenciados para la población humana. 6 3.2.7. COMO DETENER O MITIGAR ESTE FENÓMENO. La principal medida es la concientización del fenómeno y los efectos nocivos para los seres humanos debido a que nosotros mismos generamos estos óxidos que conllevan a la lluvia acidan para así poder controlar su emisión a la atmosfera. Reducción del azufre que hay en los combustibles fósiles, empleando convertidores catalíticos en sus vehículos. Utilizar tecnologías que sean menos contaminaste para el medio ambiente, en este caso podemos nombra la producción de energía eléctrica ya sea por el viento o agua. Agregar compuestos alcalinos a los lagos y ríos para neutralizar el pH cuando se detecta la presencia de lluvia ácida. Velar por un modelo industrial que controle la emisión de gases de óxido de azufre o de nitrógeno, o en todo caso ofrecer alternativas de neutralización de dichos gases antes de su vertido a la atmósfera. Fomentar el transporte público y las alternativas ecosaludables al uso del vehículo automotor, como la utilización de la bicicleta. 3.4. LLUVIAS ARTIFICIALES. 1 Son los mecanismos que han desarrollado para producir o favorecer el incremento en el porcentaje de precipitación natural a través de métodos artificiales físico-químicos, teniendo en cuenta la cantidad de humedad que existe en un ambiente. Teóricamente se cree que si se tiene una masa de aire con un porcentaje de humedad relativa del 30% existe una probabilidad de provocar precipitación. 3.4.1. RESEÑA HISTORICA DE LAS LLUVIAS ARTIFICIALES. Las primeras investigaciones sobre lluvia artificial fueron realizadas al finalizar la II Guerra Mundial por dos científicos General Electric en Nueva York. Vicent J. Schaefer y Irving Langmur (Nobel de Química 1932), utilizaban un frigorífico para estudiar las causas de la formación de hielo en las alas de los aviones, fenómeno que durante la guerra había causado graves problemas, especialmente en los aterrizajes. Un día, Schaefer, cuando intentaba reducir rápidamente la temperatura del congelador mediante la introducción de una pastilla de hielo seco (dióxido de carbono sólido), observó la formación súbita de abundantes copos de nieve. Según sus palabras "se había desencadenado en el frigorífico una tormenta de nieve en miniatura". La idea de provocar lluvias artificiales en el seno de las nubes surgió inmediatamente. Los primeros ensayos se verificaron sembrando hielo seco finamente pulverizado desde un avión en el seno de nubes cumuliformes (cumulonimbos), de gran desarrollo vertical y, por tanto, con su cima a muy baja temperatura. Las gotitas de agua subfundidas de la nube se transformaban en cristales de hielo que aumentaban rápidamente de tamaño y caían en forma de lluvia, nieve o granizo. Poco después, otro colaborador General Electric, Bernard Vonnengut, experto en núcleos de cristales, descubrió que el yoduro de plata poseía una estructura microscópica muy semejante a la del hielo. De acuerdo con la teoría de la epitaxis, si dos minerales de diferente especie, poseen una compatibilidad estructural, sus cristales pueden crecer conjuntamente en determinadas direcciones. Vonnengut pensó que el yoduro de plata, en virtud de esta propiedad, debería ser un núcleo de condensación mejor que el hielo seco en la producción de grandes cristales y provocaría la lluvia con mayor eficacia. Además, calentando el yoduro de plata para formar un vapor ascendente, la siembra podría realizarse desde el suelo. Este compuesto se usa hoy rutinariamente para eliminar la niebla a ras del suelo y evitar el cierre de los aeropuertos, es capaz de producir lluvias y copos de nieve cuando actúa sobre nubes a temperaturas próximas a – 4º C mientras que el hielo seco sólo era eficaz a temperaturas próximas a – 40º C.10 3.4.2. LOS MÉTODOS PARA ESTIMULACIÓN ARTIFICIAL DE LLUVIAS. 1 Existen diversos métodos para estimular lluvias en forma artificial, producto todos ellos del anhelo del hombre de poder incrementar los niveles de precipitación y controlar las condiciones climatológicas. 1. SEMBRADO DE NUBES: Consiste en inyectarles, sea desde tierra o mediante aviones, diversas sustancias como hielo seco, yoduro de plata, sal pulverizada u otro tipo de sales higroscópicas, o spray fino de agua, con las cuales se trata de acelerar el aglutinamiento de las pequeñas partículas de agua que resultan de la condensación del vapor de agua en las capas más altas de la atmósfera, con el fin de lograr su precipitación posterior al incrementarse su peso10. Limitaciones del método: No puede aplicarse en cualquier época. Requiere la existencia de nubes del tipo cúmulos nimbos. Es aplicable sólo en períodos cortos de tiempo. Los beneficios pueden recibirse en áreas no contratadas para su aplicación, por efecto de los vientos. Lo cual significa que para que el método de sembrado de nubes tenga resultados tangibles, se requiere que la naturaleza haga primero su parte, es decir, se genere suficiente evaporación, se realice la condensación, se formen nubes suficientemente cargadas de agua y éstas se den a una altura determinada. 10 2. ELECTRIFICACIÓN LOCAL DE LA ATMÓSFERA Desarrollado por un científico soviético, el cual intenta modificar y acondicionar la atmósfera para producir lluvias, a base de introducir iones en forma controlada para provocar la condensación del vapor de agua y la formación de nubes y gotas de lluvia. En 1996 realizaron un intento de aplicación de este método en Puerto Libertad, Sonora, obteniendo resultados muy modestos. Como su creador mismo lo expresó en su momento, su método está aún en un nivel experimental, por lo cual no puede garantizar resultados del todo positivos. La mayor limitante del Método de Electrificación Local de la Atmósfera es que su aplicación en regiones lejanas a la costa es sumamente difícil y no se tienen experiencias en ese sentido10. 3 .SISTEMA DE MODIFICACIÓN CLIMÁTICA POR IRRADIACIÓN DE BAJA ENERGÍA (IBE) 1 Es un desarrollo biotecnológico capaz de influir en la atmósfera, acondicionándola y transfiriéndole elementos para la condensación de partículas de humedad, hasta su aglutinamiento y precipitación posterior. Se trata, de una tecnología mexicana de acondicionamiento atmosférico, que para orgullo de los mexicanos no ha podido ser desarrollada en los países más avanzados. Por la característica antes descrita, IBE es un sistema que puede aplicarse en regiones de escasa precipitación pluvial, en cualquier época del año (aún en los meses secos) y partiendo de condiciones de cielo totalmente despejado. No se requiere la existencia previa de cielo nublado porque el sistema crea sus propias nubes, y tiene además la capacidad de hacer llover en grandes extensiones de terreno (2 millones de hectáreas como mínimo). Si en la zona de aplicación no existe humedad, ésta se transporta de otras regiones a través de corredores de humedad implementados para tal efecto. IBE se basa en compuestos químico-orgánicos que, por sus propiedades foto reactivas o fotosensibles, al exponerse a la luz solar tienen la capacidad de influir sobre los tres elementos fundamentales que hacen posible las formaciones nubosas y la lluvia en forma natural: temperatura, humedad relativa de aire y viento. Los compuestos que utiliza IBE para estimular y acondicionar la atmósfera se colocan, expuestos al sol, en estaciones denominadas cámaras de reflexión, las cuales se sitúan estratégicamente alrededor de la región seleccionada para aplicación del sistema, a distancias de 30 a 40 kilómetros entre sí, cabe resaltar que estos compuestos químico-orgánicos no provocan ningún daño en la atmósfera, y no se presenta ningún residuo de ellos en la lluvia que se provoca10. Las cámaras de reflexión son impactadas por la radiación solar, provocándose un proceso catalítico desintegrativo de los compuestos químico-orgánicos, y desprendiéndose radiaciones que se proyectan hacia las capas superiores de la atmósfera. IBE: VENTAJAS. IBE no requiere en su aplicación de la existencia de condiciones atmosféricas favorables, ya que se trata, precisamente, de un sistema de acondicionamiento atmosférico capaz de aumentar la temperatura, la humedad relativa, y crear sus propias nubes de lluvia. Esto determina dos grandes cualidades del sistema: una es que puede aplicarse en cualquier región (aún con historial de bajos niveles de precipitación), y la otra es que funciona en cualquier época del año.10 Otra ventaja que IBE presenta sobre los métodos de sembrado de nubes, es que el sistema opera en grandes extensiones de terreno (extensiones mínimas de 2 millones de hectáreas). Esto permite beneficiar a regiones 1 agrícolas o ganaderas en su totalidad, o bien, permite la recarga de cuencas hidrológicas completas, y por lo tanto un aumento en el volumen captado por las presas. 2.5. CONCLUSION. De acuerdo a lo desarrollado anteriormente se puede resaltar que los ciclos lluviosos de Colombia en la mayoría de las regiones son bimodales que serían 1 dos temperadas de lluvias en el año, por otra parte tenemos las lluvias acidas, las cuales son responsables de algunos daños causados a la agricultura, así como al ambiente en general por tal motivo hay que implementar medidas para disminuir la producción de estos gases que al combinarse en la atmosfera generan ciertas amenazas al ecosistema. Con respecto a la lluvia artificial el sistema de modificación climática por irradiación de baja energía (IBE) es la mejor opción para la creación de precipitación natural por medio artificial físico-químico menos nocivo y con mejores resultados ya que es un sistema que puede aplicarse en regiones de escasa precipitación pluvial, en cualquier época del año (aún en los meses secos) y partiendo de condiciones de cielo totalmente despejado, además el sistema opera en grandes extensiones de terreno (extensiones mínimas de 2 millones de hectáreas). Permitiendo beneficiar a regiones agrícolas o ganaderas en su totalidad, o bien, permite la recarga de cuencas hidrológicas completas, y por lo tanto un aumento en el volumen captado por las presas. 2.6. GLOSARIO. Catalizador: Agente químico que actúa como iniciador o acelerador de las reacciones. 1 Electrificación de la atmósfera: ionización atmosférica para la inducción de lluvia. Fotoquímica: Etapa en las reacciones en las cuales interfiere la luz del sol. Humedad relativa: Cantidad de agua, vapor de agua o cualquier otro líquido que está presente en la superficie o el interior de un cuerpo o en el aire IBE: sistema de modificación climática por irradiación de baja energía pH: Medida de la acidez o basicidad de una solución. Se indica con una escala logarítmica cuyos valores usuales van de 0 a 14. El valor 7 corresponde al agua pura y las soluciones neutras. Precipitación o Depositacion ácida: incluye tipos húmedos y secos, y es analizada como química de la precipitación. Sales higroscópicas: Están compuestas de sulfatos, cloruros, nitratos y carbonatos de sodio, potasio, calcio o magnesio y atraen agua en forma de vapor o de líquido del ambiente, absorbiendo cantidades relativamente altas de agua, ya que, una vez en la atmósfera, entran en contacto con las gotas de humedad. ZCIT: zona de confluencia intertropical. 2.7. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS. 1 BENAVIDES, Henry. RUIZ, Paola. Lluvia acida. Nota técnica del IDEAM (en línea) Dic, 2007 citado 2018citado (Oct-30 2019). 1. 2. 3. 4. 5. 6. Pg11 Pg3 Pg 4 Pg6 Pg7 23 Disponible:http://documentacion.ideam.gov.co/openbiblio/bvirtual/022457/Notatecn icalluviaacidaFINAL.pdf. 9. Guzmán D. Ruíz, J.Cadena, M. Regionalización de Colombia según la estacionalidad de la precipitación media mensual, a través análisis de componentes principales (ACP).IDEAM (2014) 8. ORDOÑEZ.G.J. CICLO HIDROLOGICO, Cartilla técnica (2011). 7. RAFFINO, María. Lluvia Ácida. Concepto. De ( en línea) Dic-5 2018citado Oct30 (2019).Disponible: https://concepto.de/lluvia-acida-2/. 10. PESCADOR.R. Lluvia Artificial, Ambientalidad UNAM (s.f) 1 1
