87

Las curvas de crecimiento y de ac t i vidad microorg~nica se cruzan en los

25°C. Por ello Mohr 5ugiri6 que 25°C es un valor de temperatura cri ­

tica para la acumualción de materia orgánica en los suelos. A. tempe­

raturas mayores de 25°C la m~teri a orgánica se descompóne ~ás rápido

de la que se aucumula, y temperaturas menores a 25°C se acumula más

rápidamente de 10 que se descompone . A esto se debe posiblemente el

hecho de que la hojarasca forma sol o una capa delgada en 1 05 bosques

del trópico bajo. La temperatura crftica de Mohr aparentemente se

aplica solo a suelos hGmedos que est~n bien drenados y bien aireados,

o sea suelos cuyo conten ido de humedad es más o menos igual a su capa­

cidad de campo y c~yo espacio poroso no capilar es superior al valor

crftico del 10% del volumen dEl suelo.

2.9.3 Perfil de la temperatu ra del suelo.

Diferentes investigadores como Pritchett (1979), Cenicafé (1983),

Ometto (1981), Fluker (1958), Jaramillo y G6mez (1974), presentan

perfiles de la variación de l a temperatura del suelo con la profun­

didad. A modo de ejemplo, se presenta acá el estudio realizado por

Cenicaff (1983) durante cuatro aHos (1965-1969) a diferentes profun­

didades de un suelo franco, comparadas con la temperatura del aire

a cinco centfmetros sobre el suelo y a dos metros de altura. Dicho

estudio nos permite clarificar la aplicabilidad de muchos de los con­

ceptos emitidos anteriormente.

88

En la Figura 19, se observa que las temperaturas máximas disminuyen

Y 1m mínimas aumentan a medida que se incrementa la profundidad del

suelo. Existe mayor oscilación de la temperatura en las capas super­

ficiales del suelo; a 50 cm de profundidad permanece casi constante al ­

rededor de 24°C. Las temperaturas extremas varían entre 32.9°C y 17.1o C

para 2 cm de profundidad y entre 24 . 3°C y 23 . 5°C [ 50 cm.

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y= 3.SS,48xO,I09tTEMP...,.AX)<t • a: '.:::> ' ­~ ., ~ .... '----------. ~ .,.- -. LLJ ... 1- ./

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PROFUNDIDAD DEL SUELO (Cm)

FIGURA 19. Variación de las temperaturas extremas dei suelo con la

profundidad (Adaptada de Cenicafé, 1983).

La variación de la temperatura del suelo a través del aHo no obedece

a estacionalidad marcada. Sin embargo, la tendencia es a presentar

temperaturas más bajas en los períodos lluviosos.

Para todas las profundidades, el transcurso de la temperatura máxima men­

sual siguió el régimen de precipitación existente como se observa en la

Figura 20.

Las temperaturas mínimas siguieron un comportamiento similar a las tem­

peraturas máximas pero con oscilaciones menores, como se aprecia en la

Fi gura 21.

89

FIGURA 20. Temperaturas mdximas medias mensuales del suelo y pre­

cipitación media mensual en zona cafetera de Colombia.

(Adaptada de Cenicafé, 1983).

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E F N A 1\4 J J A S · O N D

MESES

FIGURA 21. Temperaturas minimas medias mensuales a diferentes profundidades del suelo en la zona cafetera de Colombia (Adaptada de Cenicafé, 1983).

2.9.4 Instrumentos de medida de la temperatura del suelo.

La medida de la temperatura del suelo se puede realizar eficazmente

con sensores remotos.

Pero los instrumentos más comúnmente utilizados son los termopares Y

termómetros de bulbo (consultar numeral 2.6). Estos se ubican en el

perfil del suelo a 5, 10, 20, 50 Y 100 cm general~ente.

También se utilizan los fluximetros o placas medidoras de flujo; mi­

den el flujo de calor directamente. Están constituidos de una placa

aislante y con termoeléctricos en ambas caras.

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CAPITULO 3

CIRCULACION y HUMEDAD ATMOSFERICA. VIENTO EN SUPERFICIE

Y EN EL PERFIL DEL BOSQUE

Con el fin de precisar y entender el clima tropical ecuatorial, ~e

requiere estudiar la circulaci6n de la atm6sfera a nivel macro y mi­

ero local; se requiere por tanto detallar la naturaleza de los flu­

jos y sistemas de presi6n, además, comprender el estudio de la repre­

sentaci6n de las configuraciones isobáricas.

Complementariamente, la circulaci6n de la atmósfera está interactuan­

do en un medio de humedad y de acuerdo a unos vientos encargados de

transportar la humedad. Veremos en detalle cada uno de estos compo­

nentes del tiempo atmosférico.

3.1 CIRCULACION DE LA ATMOSFERA.

3.1.1 Caracteristicas de la circulaci6n general o macrocirculación.

Para entender la circulación general de la atm6sfera se puede partir

de un esquema idealizado, acerca de la superficie de la tierra, supo­

niendo dicha superficie uniforme y lisa, como se presenta en la Figu­

ra 22. Además, la tierra y la atmósfera están conectadas mecánicamen­

te la una a la otra por medio del rozamiento (Petterseen, 1968).

95

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MUY ALTA

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FIGURA 22. Esquema de los vientos medios al nivel del mar que habría si la superficie terrestre fuera lisa y de composición uni­forme. Aparecen como líneas continuas las isobaras a ni­vel del mar (Adaptada de Pettersen, 1968).

Linsley et ~ (1977) refiriéndosen al esquema de la Figura anterior

explican que la circulación idealizada y la distribución simple de

presiones que ella implica son distorsionadas grandemente por dife­

rencias en los calores específicos, la reflectividad, las caracterís­

ticas de mezcla del agua y la tierra y por existencia de barreras al

fl uj o d e a i re .

Interesa hacer referencia en el esquema idealizado a la circulación

en las latitudes bajas donde se presentan vientos de componente Este.

Las dos zonas de vientos Este a baja latitud se llaman cinturones de

los Alisios, y se habla de Alisios del Nordeste, en el hemisferio nor­

te y de Alisios del Sudeste, en el hemisferio sur. Los Alisios con­

vergen hacia. el Ecuador, donde se encuentra un anillo de calmas o

vientos flojos y variables, también llamada "zona de confluencia in­

.tertropical", a la cual me referiré más adelante.

De acuerdo con la Figura 22, las isobaras al nivel del mar (líneas

con igual presión) que corresponden a estos vientos, coinciden con los

paralelos geográficos. Se presenta entonces un anillo de presiones

bajas rodeando el Ecuador (zona ciclónica), un cinturón de al tas pre­

siones a unos 30 0 N y S (zona anticiclónica), un cintur ón de bajas

presiones en las latitudes subpolares y un casquete de presiones al­

tas sobre cada polo. Los vientos en las proximidades del nivel del

mar serían, a lo largo de las isobaras, pero con una desviación de

altas a bajas presiones motivada por el rozamiento.

97

El diagrama de la Figura 22, debe considerarse solamente como modelo

esquemático para explicar los sistemas de víentos.

Conviene especificar las configuraciones que intervienen en la cir­

culación general de la atmósfera. La descripción sinóptica ( syn :

conjunto; opsis = vista) de los ciclones y anticiclones se denomina

en meteorología I'Configurac i ón isobárica" (Retallack, 1973);

l. Un ciclón se define como un área más o menos circular de baja

presión atmosférica en el cual los vientos soplan en el sentido con­

trario a las manecillas del reloj en el Hemisferio Norte o en direc­

ción a las manecillas del reloj en el Hemisferio Sur.

Como configuración, el centro de un ciclón es el punto en que la pre­

sión es mínima y está rodeada de una o varias isóbaras cerradas. El

rozamiento tiende a crear en las capas bajas un cierto flujo de aire

hacia las bajas presiones a través de las isóbaras y en forma verti­

cal (subsidencia ciclónica) (Ver Figura 23). Para distinguir la zona

de un ciclón en un mapa sinóptico se usa la letra mayúscula "B". Des­

de el punto de vista sinóptico, en las regiones influenciadas por ci­

clones, el tiempo asociado es de alta nubosidad de tipo convectivo,

vientos variables de poca intensidad, alto nivel pluviométrico, exis­

tencia de fenómenos atmosféricos (bruma, neblina), alto contenido de

vapor de agua en la atmósfera.

98

HEMISFERIO NORTE HEMISFERIO SUR

FIGURA 23. Representación de un ciclón por medio de Isobaras .

2. Un anticiclón: es un área de presión relativamente alta en la

cual el viento tiende a soplar como un espiral en expansión en el

sentido de las manecillas del reloj en el hemisferio norte o al con­

trario para el hemisferio sur.

Como configuración, el centro de un anticiclón es el punto en que la

presión es máxima rodeada de isobaras cerradas en la zona próxima al

centro del anticiclón; el tiempo es generalmente bueno y los vientos

son débiles.

EL flujo de viento se da de zona de alta presión a baja presión y su

movimiento es vertical (subsidencia anticiclónica). Ver Figura 24:

99

Para distinguir la zona de un anticiclón en un mapa sinóptico se usa

la letra mayúscula IIA II .

HEMISFERIO SURHEMISFERIO NORTE

FIGURA 24 . Representaci6n esquemática de un anticiclón por medio

de Isobaras.

Desde el punto de vista sinóptico en las regiones influenciadas por

anticiclones el tiempo se caracteriza por una gran estabilidad atmos­

férica, con poca nubosidad, ausencia de precipitación, vieritos per­

sistentes, alto rango de visibilidad horizontal y bajo contenido de

humedad en la atmósfera.

Pard una mayor informa¿ión otros tipos de configuraciones isobáricas

que forman parte de la circulación general primaria de la atmósfera

se pueden consultar en Retallack (1973).

100

3.1.2 Zona de confluencia intertropical (ITCZ).

Esta zona de baja presión denominada zona de confluencia intertropi ­

cal, hace parte de la circulación general o primaria y es un sistema

de circulación único: opera solamente el sistema primario o mundial

de los vientos alisios. La ubicación y las fluctuaciones de la ITCZ

han sido descritas en detalle por diversos autores (Riehl, 1954;

Trojer, 1959; Petersse, 1968; Flohn, 1968; Retallack, 1973; Oster,

1979; Frere et ~, 1975; Lorenz, 1967; ~ejía, 1984).

En conjunto, la ITCZ, es el sitio a donde los alisios del SE y los del

NE tratan de converger sobre el cinturón ecuatorial. en una faja rela­

tivamente estrecha.

La ITCZ se considera una expresión del balance energético intertropi­

cal. Por eso, ella se desplaza siguiendo el movimiento aparente del

sol, con respecto a la tierra a través del año, con un retraso de 5

a 6 semanas. A mitad del año la ITCZ alcanza su máxima posi¿ión l¿fi ­

tudinal norte (verano del hemisferio norte); y a prirlcipio de aAo la

ITCZ alcanza su máxima posición latitudinal sur (verano del hemisferio

sur). Esta oscilación es limitada en gran medida por la convergencia

de los vientos alisios los cuales provienen de los anticiclones origi­

nados por los océanos Atlántico y Pacífico y centrados habitualmente

en los trópicos; el gradiente de presión entre estos núcleos de alta

presión (anticiclones) y la ITCZ son los responsables de la generación

de ese flujo superficial de aire desde los trópicos al Ecuador. Sin

101

embargo, dichos flujo s o viento s alisios, debido a la rotación de la

tierra (fuerza de eoriolis), se desvían hacia la izquierda o hacia

la derecha, tomando las direcciones NE y SE en los hemisferios N y S

respectivamente (Ver Figuras 25 y 26). Los flujos de vientos alisios

del NE Y del SE al converger en las costas occidentales de Colombia

y Ecuador li mitan en gran medida el mov i miento de la ITCZ.

ENERO ZONA DE BAJA PRESION r--- ISOBARAS ,.., VIENTO EN ITCZ SUPERFlCIE,_''v

FIGURA 25. Ubicación de la ITeZ en América del Sur en enero

(Adaptada de Frere e~~, 1975).

II 1\ I KSII). D NACIC NAL IIII\U )j L' CENTRAL

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. ULlO r.:::'::':::'J y ALTA INESTABILIDAD

2rf'w ISOBARA-S---=- VIEiíffos E:N

FIGURA 26. Ubicación de la ITCZ en América del Sur en julio

(Adaptada de Frere et~, 1975).

Adarve y Molina (1984), describiendo el movimiento de la ITCZ, refie­

ren como factor complementario la pr'esencia de corrientes frías de la

costa occidental de América condicionando gran estabilidad termodiná­

mica en las capas inferiores de la troposfera lo que actúa como impe­

dimento para la propagación de la ITCZ más hacia el sur de la línea

ecuatorial.