la interacción del agua con la materia inanimada en la

Anuncio
LA INTERACCIÓN DEL AGUA CON LA MATERIA INANIMADA
EN LA NATURALEZA.
2.1 EL CICLO NATURAL DEL AGUA
La Tierra es el único planeta de nuestro sistema solar con 70.8% de su superficie cubierta
con agua líquida y, sobre todo en las regiones polares, con hielo. Además de estos dos
estados de agregación, existe el agua también en su estado gaseoso como parte de la
atmósfera, principalmente de la atmósfera baja, llamada troposfera.
Los océanos, lagos, ríos, el hielo polar, los glaciares y el agua subterránea forman la
hidrosfera, de la cual ni siquiera 3 % se encuentra en los continentes. Los lagos y ríos
ocupan solamente una superficie de 2 x 106 km2 con un volumen de 0.3 x 106 km3, mientras
que los océanos y mares tienen una superficie de 361 x 106 km2 y un volumen de 1370 x
106 km3. En comparación con estas enormes cantidades, la atmósfera contiene en
promedio sólo 0.013 x 106 krn3 de agua.
Entonces, si nuestro planeta es muy rico en agua, la pregunta es: ¿dónde está el
problema cuando, -sobre todo en la actualidad- se habla de la deficiencia de agua
para el hombre en varias regiones del mundo?
En una primera aproximación, la Tierra representa para toda su materia un sistema
cerrado. Dentro de este sistema hay importantes movimientos, algunos muy lentos y otros
más rápidos, que causan cambios de los componentes de la materia respecto a su lugar, a
su composición física y química, así como a su estado de agregación. Por lo general, estos
movimientos son cíclicos y el ciclo quizá más importante es el del agua. Este ciclo es
mantenido básicamente por la radiación solar.
En la figura x se muestran las estimaciones de las cantidades estacionarias del agua y
de las cantidades de agua que a lo largo de un año se mueven dentro de este sistema
cerrado
Fig. xy Ciclo terrestre del agua (a lo largo de las flechas se presenta el promedio de flujo del año
y entre paréntesis la cantidad estimada en cada compartimento)
Los tiempos en que una molécula de agua permanece en promedio en uno de los tres
compartimentos (atmósfera, continentes y océanos) difieren notablemente. En la
atmósfera se queda alrededor de nueve días, lo que significa que en un año el agua es
intercambiada 40 veces. Para el agua de los continentes, se estima que este proceso dura
1700 años y para los océanos 3000 años.
Como el agua por lo general se evapora dejando atrás las sustancias disueltas, en primer
lugar las sales, el proceso de evaporación es uno de los más importantes para la
purificación del agua en la naturaleza.
Por otro lado, el proceso de condensación generalmente empieza con un llamado núcleo
de condensación, el cual es una pequeña partícula sólida que flota en el aire y en cuya
superficie se pegan las moléculas de agua y así se forman las gotas de lluvia, los cristales
de nieve o los granizos. La lluvia y las nevadas lavan la atmósfera, por lo cual las
precipitaciones nunca representan agua químicamente pura. Gran parte del agua de las
precipitaciones regresa más temprano o más tarde a los océanos. En su camino tiene
contacto con diferentes sustancias naturales del suelo y del subsuelo que son solubles en
diversos grados. Así, a lo largo de millones de años han aumentado las concentraciones de
estas sustancias en el mar, por lo que el agua del mar es agua salada y, de esta forma,
inadecuada para las necesidades del hombre. Además, el agua corriente de los ríos
también transporta material insoluble y así participa en la formación de los sedimentos.
La importancia del ciclo del agua puede resumirse en cuatro puntos principales:
a) El equilibrio entre evaporación y condensación es de gran relevancia para la
distribución de energía en nuestro planeta, porque la evaporación necesita energía y la
condensación libera energía. Además, las moléculas de agua en la atmósfera participan en
el efecto invernadero porque absorben energía.
b) El equilibrio entre cristalización y disolución es de importancia fundamental para la
distribución de sustancias solubles en el planeta.
c) El equilibrio entre el desdoblamiento de la molécula de agua en la primera etapa de la
fotosíntesis y, más tarde, su reformación por el proceso de la respiración forma
carbohidratos y libera oxígeno.
d) El ciclo del agua conecta a los seres humanos con los ecosistemas.
Descargar