EL AGUA
El agua es un compuesto básico e insustituible con características únicas, de gran significación para la vida, el más abundante en la naturaleza y determinante en los procesos físicos, químicos y biológicos que gobiernan el medio natural. Por lo tanto, es el elemento estructurante de la dinámica natural y social del territorio, sin el cual no es posible la vida ni la actividad del hombre.
El agua es la sustancia que más abunda en la Tierra y es la única que se encuentra en la atmósfera en estado líquido, sólido y gaseoso.
La mayor reserva de agua está en los océanos, que contienen el 97% del agua que existe en la Tierra. Se trata de agua salada, que sólo permite la vida de la flora y fauna marina. El resto es agua dulce, pero no toda está disponible: gran parte permanece siempre helada, formando los casquetes polares y los glaciales.
La mayor reserva de agua está en los océanos, que contienen el 97% del agua que existe en la Tierra. Se trata de agua salada, que sólo permite la vida de la flora y fauna marina. El resto es agua dulce, pero no toda está disponible: gran parte permanece siempre helada, formando los casquetes polares y los glaciales.
Propiedades físicas y químicas del agua.
El agua tiene algunas propiedades físicas y químicas importantes para los ecosistemas:
- El hielo, es decir, el agua en estado sólido, es menos pesado que el agua en estado líquido. Por esta razón, el hielo flota en la superficie de los lagos y mares. Durante el invierno, esta capa de hielo aísla al agua más profunda, que se mantiene líquida y a una temperatura aproximada de 4 grados.
A esta temperatura pueden sobrevivir ranas y peces, que son animales que no tienen mecanismos para regular su calor corporal. Los peces, además, respiran a través de sus branquias el aire disuelto en el agua en estado líquido. - Las grandes masas de agua, como los océanos, almacenan el calor que reciben del sol y lo liberan lentamente. Por dicha razón, las tierras cercanas tienen un clima con menos variaciones de temperatura entre el día y la noche y entre el invierno y el verano.
- El agua disuelve muchas sustancias y las retiene aunque varíe la temperatura. Su capacidad de disolver los nutrientes del suelo es fundamental para que las plantas puedan absorberlos por sus raíces. Además, la propiedad de disolver sustancias y mantenerlas aunque varíe la temperatura permite que algunos procesos metabólicos de los organismos vivos se mantengan estables a pesar de las oscilaciones térmicas.
- Plantas y animales equilibran su temperatura mediante la transpiración, es decir, utilizando la propiedad del agua de transformase en vapor absorbiendo calor.
- El agua es un vehículo para que los animales se desprendan, a través del sudor y la orina, de sustancias que al acumularse serían perjudiciales para el organismo.
- El agua es una importante medio de intercambio de la energía. Cuando se evapora o condensa, notable cantidad de energía es utilizada o liberada. Podemos comprobarlo cuando aplicamos un trapo húmedo sobre el cuerpo: inmediatamente sentimos una sensación de frescor.
Composición del agua
- 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 menor; y otro menor aún los glaciares y nieves que, al estar en climas muy fríos para convertirse en agua, se subliman en lugar de evaporarse (pasan de sólido a gaseoso directamente).
- 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 agua.
- 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 granizo.
- 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.
Una molécula de agua contiene únicamente dos elementos: un átomo de oxígeno y dos de hidrógeno (H2O), enlazados covalentemente. Esto se descubrió en 1782 gracias a Henry Cavendish, pues desde épocas antiguas el agua se pensaba como un elemento. Se trata del solvente universal, pues la mayoría de las sustancias pueden disolverse en ella (excepto los hidrófobos, solubles en lípidos).
El agua es sumamente adhesiva (razón por la cual moja las cosas), debido a la polaridad que tienen sus moléculas, capaces de hasta cuatro enlaces de hidrógeno con átomos o moléculas circundantes. Es la razón también de que tantas cosas se disuelvan bien en el agua.
Por último, el agua es un excelente conductor de la electricidad y del calor, excepto en el caso del agua pura, cuya ausencia de minerales y de iones la convierten en aislante eléctrico y en una sustancia diamagnética.
Etapas del ciclo del agua
El ciclo del agua se compone de las siguientes etapas sucesivas y simultáneas, que se repiten sin cesar y se compenetran unas con otras:
CLASES DE AGUA
Debido al siglo hidrológico, el agua no se encuentra en un solo lugar de la tierra sino están en constante movimiento por esta razón hay una serie de criterios para clasificar las aguas, nosotros tomaremos dos criterios. Según su ubicación en la tierra y según la cantidad de sales disueltas:
Según su ubicación en la tierra pueden ser: aguas lentitas, aguas lóticas, aguas atmosféricas y aguas freáticas.
Aguas Lóticas: Se encuentra en las superficies de la litosfera, en reposo.
Ejemplos: Lagos, estanques, pantanos, charcos, etc.
Aguas atmosféricas: Se encuentran en continuo desplazamiento, ya sea lentamente o en forma torrente ejemplos. Los ríos; esta aguas tienen mayor oxigeno que las anteriores debido al movimiento constante.
Dulce: Contiene mayor cantidad de sales disueltas que las anteriores, esta formando los Ríos, y lagos.
Saladas: Contiene abundante cantidad de diversas sales (mares: 3,5% de sales disueltas).
EL AGUA PUEDE DESTRUIR
El agua en movimiento arrastra pequeños objetos como piedras, palos, pequeñas plantas, etc. Debido a su poder de disolución y al constante rozamiento, el agua va arrancando pequeños trozos a las rocas y al suelo, desgastándolos. En el verano, en los ríos de la Costa, el agua se vuelve de color marrón; esto se debe a que contiene gran cantidad de tierra, que ha sido arrastrada hasta los ríos por el agua de lluvia. También en la época de Lluvia los ríos se vuelven peligrosos, pues aumenta la velocidad y la cantidad de sus aguas; en algunos casos llegan a desbordarse, produciendo inundaciones. En la época de Lluvia también se producen los huaycos, que son deslizamientos de lodo y piedras. En los aluviones, el agua se desborda de una laguna, arrastrando tierra, rocas, árboles y todo lo que encuentra a su paso, y destruyendo las siembras de las ciudades. Las aguas del río bajan turbias, arrastrando gran cantidad de tierra (Valle del Mantaro).
IMPORTANCIA DEL AGUA
El agua es muy importante por las siguientes razones:
- Interviene en la composición de los seres vivos (hasta el 95% en peso).
- Constituye el alimento indispensable para la vida.
- Interviene en la fotosíntesis.
- Disuelve sustancias nutritivas para ser transformados dentro del organismo
- Sirve como ambiente de gran cantidad de organismos: peces, algas, etc.
- Actúan como vehículo transporte de sustancias en el interior de los seres vivos.
- Es una fuente de energía: "El Agua es Hulla blanca".
- Tiene múltiples aplicaciones en la vida diaria.
- Sirve como vía de comunicación para los hombres: Mares, Lagos, Ríos.
LA CONTAMINACIÓN DEL AGUA Y SUS FUENTES DE CONTAMINACIÓN
La contaminación del agua se define como la presencia de sustancias u organismos extraños en un cuerpo de agua en tal cantidad y con tales características que impiden su utilización con propósitos determinados.
La contaminación puede ser natural o antropogénica:
- Contaminación natural: que se debe a fenómenos naturales como la erosión y las erupciones volcánicas y está relacionada con la composición de suelos, aguas y los componentes de algunos alimentos pero que no es tan grave como la antropogénica.
- Contaminación antropogénica: que es generada por las actividades que realiza el hombre como son las industriales, mineras, agropecuarias, artesanales y domésticas y es más grave por su naturaleza y la gran variedad de contaminantes que genera.
Por el tipo de contaminante que generan se clasifica en:
- Contaminación biológica: se presenta cuando un microorganismo (virus, hongo o bacteria) se encuentra en un ambiente que no le corresponde y causa daños a los demás organismos que lo habitan. Con frecuencia es provocada por las deficiencias de los servicios de saneamiento como drenajes y alcantarillado, abastecimiento de agua potable, sistemas de tratamiento de aguas negras o por malos hábitos higiénicos.
Sin embargo, es relativamente fácil de prevenir y controlar, ya que, si se llevan a cabo las medidas de recolección oportuna y adecuada de la basura, su confinamiento en lugares acondicionados para tal fin y campañas de educación para la salud, se podrán prevenir muchas de las enfermedades debidas a esta fuente de contaminación.
- Contaminación física: es la provocada por agentes físicos como las radiaciones ionizantes, energía nuclear, ruido, presiones extremas, calor y vibraciones. Se presenta tanto en ambientes cerrados como los laborales, como en abiertos donde provocan daños a la población en general.
- Contaminación química: es provocada por diferentes sustancias de uso industrial y doméstico que se encuentran dispersas en el ambiente. Se considera como la más grave de las tres, pues dichas sustancias suelen encontrarse en los tres estados de la materia (líquido, sólido y gaseoso) y por lo tanto quedar depositadas en el agua, suelo y aire y por esta razón entrar más fácilmente en los organismos vivos. También pueden incorporarse de manera fácil a los ciclos bioquímicos, provocando daños severos en el ambiente.
Existen dos tipos de tratamientos de aguas: el tratamiento de aguas para su acondicionamiento al consumo humano, ya que el agua tal y como se encuentra en la naturaleza no puede ser utilizada por el hombre, dado que puede contener sustancias que provocan daños en la salud, y el tratamiento de aguas residuales, que se aboca a disminuir la gran cantidad de contaminantes del agua una vez que fue utilizada por el hombre para actividades agrícolas, industriales o domésticas.
El AGUA DULCE EN LA NATURALEZA
El agua dulce en la naturaleza se renueva gracias a la atmósfera que dispone de 12.900 km de vapor de agua. Sin embargo se trata de un volumen dinámico que constantemente se está incrementando en forma de evaporación y disminuyendo en forma de precipitaciones, estimándose el volumen anual en forma de precipitación o agua de lluvia entre 113.500 y 120.000 km en el mundo. Estos volúmenes suponen la parte clave de la renovación de los recursos naturales de agua dulce. En los países de clima templado y frío la precipitación en forma de nieve supone una parte importante del total.El 68,7% del agua dulce existente en el mundo está en los glaciares y mantos de hielo. Sin embargo, en general, no se consideran recursos hídricos por ser inaccesibles (Antártida, Ártico y Groenlandia). En cambio los glaciares continentales son básicos en los recursos hídricos de muchos países.Las aguas superficiales engloban los lagos, embalses, ríos y humedales suponiendo solamente el 0,3% del agua dulce del planeta, sin embargo representan el 80% de las aguas dulces renovables anualmente de allí su importancia.También el agua subterránea dulce almacenada, que representa el 96% del agua dulce no congelada de la Tierra, supone un importante recurso. Según Morris los sistemas de aguas subterráneas empleados en abastecimiento de poblaciones suponen entre un 25 y un 40% del agua potable total abastecida. Así la mitad de las grandes megalópolis del mundo dependen de ellas para su consumo. En las zonas donde no se dispone de otra fuente de abastecimiento representa una forma de abastecimiento de calidad a bajo coste.La mayor fuente de agua dulce del mundo adecuada para su consumo es el Lago Baikal, de Siberia, que tiene un índice muy reducido en sal y calcio y aún no está contaminado.
Escasez
La escasez de agua es un problema que tiene lugar en todas partes del planeta. Alrededor de un 20% de la población mundial reside en zonas donde no hay suficiente agua, y otro 10% se acerca a dicha situación. Por otro lado, un 25% debe enfrentar la falta de recursos por parte de su país para realizar el transporte de agua desde los acuíferos y ríos.Para muchos, la escasez de agua se ha convertido en uno de los puntos a resolver más urgentes del siglo XXI, en parte a causa del consumo desmedido que tuvo lugar durante los cien años anteriores, cuyo ritmo duplicó el de natalidad. Si bien no es correcto decir que la Tierra entera sufre de falta de agua, el número de zonas que carece de este recurso vital crece de manera preocupante. Como es sabido, la acción de nuestra especie es, en gran parte, responsable de este fenómeno: la cantidad de agua potable presente en el mundo entero es suficiente para abastecernos a todos; sin embargo, dada la irregularidad con la que se distribuye y el enorme desperdicio por parte de un gran porcentaje de la población, su gestión se vuelve insostenible.