domingo, 1 de julio de 2018

El agua: tipos y características


El agua es un elemento básico en el desarrollo de la vida. Aproximadamente unas tres cuartas partes del peso del cuerpo humano están formadas por agua. En el caso de las plantas, esta proporción se estima en un 60-85%. Las dos terceras partes de la superficie del planeta están compuestas por mares y océanos.

Agua, planeta Tierra y Biologia
Los antiguos hubieran podido llamar a nuestro planeta "Agua" en vez de "Tierra", al representar el agua unas 3/4 partes de su superficie.

- Tipos de agua y porcentaje del total del agua del planeta


Las aguas saladas, las que conforman océanos y mares, representan aproximadamente el 97% del agua del planeta que habitamos. Sin embargo, las aguas dulces, empleadas de forma mayoritaria para uso y consumo humanos, constituyen tan sólo el 0,0027% del total.

Así, las aguas saladas representan el 97% del total; la presente en el hielo, un 2%; el agua de los lagos, un 0.009%; el agua de los ríos, un 0.00009%; y finalmente, el agua de las aguas subterráneas, el 0.99091%.


- Características del agua


El comportamiento del agua es anómalo frente al de otros compuestos de análoga composición. Sabemos que entre 0 ºC y 100 ºC se halla en estado líquido, algo que sólo ha podido ser comprobado en la Tierra, ya que en el resto del Universo, salvo en Marte, no se ha detectado agua líquida.

En la mayoría de las sustancias, la densidad decrece con la temperatura; en el caso del agua no sucede así, dado que, por encima y por debajo de los 4 ºC, se expande. Por eso el hielo flota sobre el agua líquida. El volumen del hielo es aproximadamente un 10% menor que el del agua líquida. Si el hielo se comportara normalmente –es decir, si la densidad disminuyera conforme lo hace la temperatura–, se helaría de abajo arriba, cuando en realidad lo hace al revés: la congelación comienza por la superficie.

El agua es, junto con el amoniaco, una de las sustancias con mayor capacidad calorífica. Esta característica resulta enormemente importante desde el punto de vista climático: los océanos son grandes moderadores del clima. Por ejemplo, pese a que Nueva York y Lisboa se hallan aproximadamente en el mismo paralelo, la primera está bañada por la corriente fría del Labrador, mientras que la segunda recibe la influencia de la corriente cálida del Golfo; por eso en invierno las temperaturas de ambas ciudades son totalmente opuestas.

Otra propiedad importante del agua es su poder de disolución; existen pocas sustancias que no sean disueltas por ella. Éste es un factor de enorme relevancia desde el punto de vista biológico, ya que los minerales disueltos en el océano constituyen la primera escala de alimentación del fitoplancton, inicio de la cadena alimentaria en el mar:

Fitoplancton -> zooplancton -> ictoplancton -> peces -> humanos.


- Aguas subterráneas


Las denominadas aguas subterráneas son las que se hallan retenidas en el terreno y las almacenadas en los acuíferos –formaciones geológicas permeables que alimentan de agua a manantiales, pozos, fuentes, ríos y lagos–. Representan, por tanto, una gran parte de las reservas totales de agua del planeta. La recarga de los acuíferos proviene de las precipitaciones atmosféricas y de las corrientes superficiales, que, en terrenos calizos, llegan a ser totalmente absorbidas por el subsuelo.

En cuanto a su localización, las aguas subterráneas suelen estar relativamente próximas a la superficie terrestre, porque a partir de 50 metros aproximadamente la presión ejercida por los estratos superiores hace que los poros por los que se filtra el agua se vayan reduciendo de forma progresiva.

Su calidad depende mucho de la profundidad a la que se hallen, ya que a mayor distancia de la superficie, mayor es también la concentración de sales minerales; esta propiedad se conoce como dureza del agua. Las aguas duras dejan restos de sales en las superficies (sulfatos, bicarbonatos, cloruros). Esto las convierte en poco aptas para actividades domésticas o para regadío. Por otro lado, la calidad se encuentra, en gran medida, determinada por la proximidad de los acuíferos al mar, a grandes núcleos de población y a zonas agrícolas. Así, un acuífero cercano al mar puede llegar a permitir la entrada de agua salada si se agota el agua dulce que contiene. En las poblaciones, la calidad de las aguas subterráneas se ve afectada por la contaminación producida por el posible filtrado de aguas residuales, tanto urbanas como de origen industrial. Finalmente, en zonas agrícolas y ganaderas, la afección viene producida por los fertilizantes utilizados en los cultivos y por los desechos del ganado.


- Características de las aguas naturales


El agua procedente de los ríos y manantiales, que es la utilizada para consumo humano, posee las siguientes características:

. Es incolora, inodora e insípida (en condiciones normales).
. Tiene pH neutro.
. Contiene sales minerales que le proporcionan la dureza y alcalinidad característica en cada caso (bicarbonatos, calcio, sodio, magnesio, potasio, sulfatos, cloruros).
. Contiene gases disueltos (anhídrido carbónico, oxígeno).

Sin embargo, esta composición se ve alterada en muchas ocasiones, como consecuencia del trayecto recorrido en el río y de las características del terreno y del subsuelo del que proceden las aguas. El papel de las precipitaciones es también importante; entre otras cosas, influyen en la concentración de las sales minerales. Por su parte, la variación de la temperatura del agua por efecto de la radiación solar determina alteraciones en la solubilidad de los gases presentes en ella.

La calidad del agua puede verse modificada por la presencia de elementos y compuestos que, bien por no formar parte de su composición normal, bien por encontrarse en proporciones excesivas, alteran su equilibrio natural. Estos constituyentes son de muy diversa naturaleza. Pueden destacarse diversas sustancias orgánicas, que consumen para su descomposición el oxígeno disuelto en el agua. Asimismo, hay que mencionar los aceites y grasas, que dificultan y pueden impedir la vida de los seres vivos. Las sales inorgánicas, al precipitar, imposibilitan el uso del agua para actividades industriales y para consumo humano. Por otra parte, los nutrientes potencian el crecimiento de las algas y favorecen la eutrofización de embalses y aguas retenidas. Entre las sustancias tóxicas, algunas, como los metales pesados, transforman el agua potable en no potable. Finalmente, cabe mencionar otros elementos contaminantes, como formas de radiación (calor) que alteran los procesos naturales y la solubilidad de los gases presentes en el agua.