INTRODUCCIÓN
El cuerpo humano tiene un 75 % de agua al nacer y
cerca del 60
% en la edad adulta.
Aproximadamente el 60 % de esta agua se encuentra en el
interior de las células (agua intracelular). El
resto (agua extracelular) es la que circula en la sangre y baña los
tejidos.
El agua es el principal e imprescindible componente del cuerpo humano.
El ser humano no puede estar sin beberla mas de cinco
o seis días sin poner en peligro su vida.
Gracias a la elevada capacidad de evaporación del agua, podemos regular
nuestra temperatura, sudando o perdiéndola por las mucosas, cuando la
temperatura exterior es muy elevada es decir, contribuye a regular la
temperatura corporal mediante la evaporación de agua a través de
la piel.
En virtud de que el agua es imprescindible para el organismo, las
pérdidas que se producen por la orina, las heces, el sudor y a
través de los pulmones o de la piel, han de recuperarse mediante el agua
que bebemos y gracias a aquella contenida en bebidas y alimentos.
Es muy importante consumir una cantidad suficiente de agua cada día para
el correcto funcionamiento de los procesos de asimilación y, sobre todo,
para los de eliminación de residuos del metabolismo
celular.
Necesitamos unos tres litros de agua al día como mínimo,
de los que la mitad aproximadamente los obtenemos de los alimentos y la otra
mitad debemos conseguirlos bebiendo.
EL AGUA.
El agua existe en nuestro mundo entres formas, sólido,
líquido y gaseoso. Un elemento tan importante para la vida merece
un nombre para cada presentación: el sólido es el
'hielo'; el líquido es 'agua', así, nada
mas; y el gas es 'vapor', aunque las tres formas son
químicamente la misma cosa.
En la naturaleza existe un cambio continuo entre cada
forma (o 'fase', como se le llama
científicamente) del
agua.
Cuando llueve, el vapor se precipita en forma de
líquido, y cuando graniza el líquido en su descenso a la Tierra
toma la fase sólida.
Cuando nieva privan unas condiciones de humedad y de temperatura del aire tales que el vapor se
precipita como
sólido, en un proceso que los físicos llaman sublimación
(en este caso inversa). Cuando hace mucho calor el agua
líquida se evapora.
En la naturaleza este continuo cambio es llamado el ciclo hidrológico
Podemos decir que el agua es
Un cuerpo formado por la combinación de un volumen de oxígeno y
dos de hidrógeno, líquido inodoro e insípido; en
pequeña cantidad incoloro y verdoso en grandes masas, que refracta la
luz, disuelve muchas sustancias, se solidifica por el frío, se evapora
por el calor y, mas o menos puro, forma la lluvia, las fuentes, los
ríos y los mares.
En el agua se originó la vida y de ella sigue
dependiendo. Esto, por cierto, sucede porque el agua es una sustancia
completamente fuera de lo común: es líquida en condiciones
normales, cuando 'debería' ser gaseosa, y su forma
sólida flota sobre suforma líquida, cuando
'debería' ser al revés; su forma líquida semeja
mas un sólido que un líquido ordinario. Cuando se congela
se forma el hielo, o mejor dicho, alguno de los hielos, pues hay nueve
distintos.
Con la excepción de productos exóticos, el agua es el mejor
disolvente que existe (de sólidos, de líquidos y de gases). Si el
agua no fuere así no podría sustentar la vida, pues gracias a esta propiedad conduce los nutrientes a los seres vivos y
elimina sus desechos; ademas, lleva el oxígeno a los seres
acuaticos.
El 71 por ciento de la superficie de nuestro planeta esta cubierto por ella; millones de toneladas, en forma de vapor, flotan en la
atmósfera y sin embargo grandes regiones terrestres carecen de ella.
Los seres vivos moran inmersos en el agua o en el aire.
En su interior son, en gran medida, agua: en el agua se originó la vida
y de ella sigue dependiendo.
El agua es la sustancia mas extraordinaria.
Casi todas sus propiedades parecen encontrarse al revés: es un
líquido a temperatura ambiente cuando debería ser un gas; su
forma sólida (hielo) flota en su forma líquida; lejos de
parecerse a un líquido normal en el que sus moléculas se mueven
con mucha independencia, en el agua existe un cierto orden colectivo, es decir,
las moléculas se 'pegan' unas a otras y ello le confiere
valores extremadamente altos en su viscosidad, tensión superficial y
calores latentes de evaporación y solidificación.
El aguadisuelve una gran variedad de sólidos, pero no
reacciona químicamente con ellos.
El agua, dentro de sus particularidades, parece haber sido pensada como el
líquido de la vida: disuelve los nutrientes que necesitan los seres
vivos (mejor que cualquier otro líquido), regula la temperatura tanto
del medio ambiente como del interior de los organismos, favorece el crecimiento
y da cuerpo a las estructuras vivas: la turgencia de las plantas se debe a su
contenido de agua.
Es el elemento mas común y, sin embargo no siempre se encuentra
en el sitio requerido y con la pureza adecuada
Los primeros pensadores reconocieron pronto que el agua es un
elemento único. Aristóteles lo incluyó
entre los cuatro elementos basicos, junto con la tierra, el aire y el
fuego. Así, como un elemento fue tratada hasta el siglo XVIII,
cuando la tierra y el aire también dejaron de ser 'elementos'
y se reconoció que estaban compuestos de complejas mezclas de especies
químicas, y que el fuego es una manifestación de la actividad
química, no otro elemento. Cupo el honor en 1781 al científico
britanico José Presley de sintetizar al último de los
elementos aristotélicos, demostrando que, al igual que los dos primeros,
también era una mezcla de especies químicas. Antonio Lorenzo de
Lavoisier en Francia y Enrique Cavendish en Inglaterra lograron descomponer el
agua en sus dos componentes: 'aire ordinario' (oxígeno) y
'aire inflamable' (hidrógeno), estableciendoasí los
primeros pasos para su estudio científico.
En realidad poco se pone uno a meditar sobre estas
discrepancias entre lo que es y lo que 'debería' ser el agua,
quiza por lo común de esta sustancia. Adentrandose
un poco en la ciencia del agua, uno descubre que las sutiles interacciones
moleculares son las responsables de tan curioso comportamiento; resulta que es
la particular asociación de dos atomos de hidrógeno con
uno de oxígeno lo que se traduce en las peculiaridades del agua; tal
cosa no sucede con la molécula de acido sulfhídrico, dos
atomos de hidrógeno y uno de azufre, que, desde el punto de vista
químico, podríamos considerar una molécula
'hermana' de la del agua.
EL AGUA EN NUESTRO PLANETA.
DESDE el espacio sideral a 160 000 km, nuestro planeta destaca en el fondo negro del vacío como una esfera azul,
cruzada por las manchas blancas de las nubes. Tres cuartas
partes de su superficie la cubren los mares y los océanos, y de las
tierras emergidas una décima parte la cubren los glaciares y las nieves
perpetuas.
El agua conforma todo el paisaje del
planeta: aparente en ríos, lagos,
mares, nubes y hielos; sutil en la humedad superficial.
El volumen de agua en nuestro planeta se estima en unos 1 460
millones de kilómetros cúbicos. Un kilómetro
cúbico es un volumen muy grande: mil millones de metros cúbicos,
es decir aproximadamente toda el agua que llega a la ciudad de México
durante nueve horas; así que, sipudiese bombearse toda el agua de la
Tierra por nuestra ciudad tendrían que pasar un millón quinientos
mil años.
Noventa y cuatro por ciento del
volumen total del agua existente en la Tierra
esta en los mares y océanos, cuatro por ciento dentro de la
corteza terrestre, hasta una profundidad de 5 km. El resto en los glaciares y
nieves eternas y en lagos,
humedad superficial, vapor atmosférico y ríos.
¿De dónde salió tanta agua?
La Tierra se formó hace unos 5 000 millones de años por la
conglomeración de partículas sólidas. La
desintegración de las especies radiactivas y la conversión en
calor de la energía cinética y potencial del polvo que
formó al planeta elevó la temperatura hasta formar un
núcleo líquido de metales que se enfrió liberando gases
volatiles que formaron una atmósfera de agua, gases de
carbón y de azufre y halógenos (flúor, cloro, bromo y
iodo). Se calcula que este proceso tomó 500
millones de años.
Cuando la temperatura era de 600 grados centígrados, casi todos esos
compuestos estaban en la atmósfera, pero al descender por debajo de 100
grados centígrados, el agua y los gases acidos se condensaron,
reaccionando con la corteza terrestre y formando los primeros océanos.
El balance local entre tierra y mar es otra cosa: de hecho, en los
últimos dos y medio millones de años los cambios han sido grandes, incluyendo destacadamente varios avances y
retrocesos de los glaciares. La principal causa de estos cambios seha debido al
clima.
Hasta ahora la climatología ha sido dictada fundamentalmente por las
fuerzas naturales, pero la creciente actividad industrial humana caracteriza el
régimen de balance de agua y calor con una gran inestabilidad. Por
ejemplo, las observaciones del
nivel promedio del
mar en los últimos 60 a 80 años muestran un incremento promedio
anual de 1.2 milímetros: ello implica que 430 km3 de reservas
acuaticas de la Tierra estan pasando al mar cada año.
CÓMO CIRCULA EL AGUA EN EL PLANETA: LA EVAPORACIÓN
El agua en nuestro planeta esta en continua transformación: se
evapora, cae en forma de lluvia, se filtra por la
tierra y fluye en los caudales de los ríos. A grandes altitudes o en las
latitudes altas se halla presente en forma de hielo o
nieve y éstos, a su vez, se transforman también.
La ciencia de la hidrología estudia todos estos movimientos y sus
observaciones conforman lo que se conoce como el ciclo hidrológico.
Éste comprende todos los desplazamientos del agua que forman
varias
Trayectorias que alcanzan 15 kilómetros de altitud, en las nubes
mas altas, hasta profundidades de 1 kilómetro, en las
infiltraciones mas profundas.
En el ciclo hidrológico estan presentes muchos fenómenos
físicos: el agua se evapora de la tierra y los océanos; el vapor
de agua flota por su baja densidad y es arrastrado por las corrientes de circulación de aire
atmosférico hasta que finalmente se precipita como lluvia, granizoo nieve.
El agua que cae puede ser interceptada y asimilada por las plantas y de ellas ser transpirada y devuelta a la atmósfera;
puede fluir por la tierra hacia corrientes o
ríos o filtrarse a depósitos subterraneos o bien llenar
las depresiones formando lagos,
de donde mas tarde se evaporara de nuevo.
El ciclo hidrológico evidentemente no tiene principio ni
fin puesto que los muchos procesos que lo componen estan interconectados
EL AGUA Y LA VIDA
El agua no se encuentra en la naturaleza en su forma químicamente pura,
compuesta Solamente por moléculas H2O, que sólo se da en el
laboratorio. Puesto que disuelve avidamente a la
mayoría de los compuestos sólidos, líquidos o gaseosos, en
su forma natural se encuentra normalmente impregnada de ellos.
La actividad humana depende del agua para su
sustentación, pero es la principal causante de la inhabilitación
de este recurso, por ignorancia o negligencia.
Tiempo atras, cuando la cantidad de agua parecía ser ilimitada o
su costo de abastecimiento muy bajo, poco importaba tirar un
poco de agua sucia al mar. Hoy en día la amenaza de la escasez y la
conciencia de los
altos costos de suministro han llevado a
establecer reglamentos estrictos de control para las descargas a ríos,
mantos y mares. El problema no es lejano, ni la
responsabilidad es solamente del
vecino: todos debemos participar.
El agua es constituyente necesario de todas las células, animales y
vegetales y lavida no puede existir en su ausencia ni
siquiera por un periodo limitado. El agua que contienen los organismos vivos
varía entre los extremos de 97% en los invertebrados marinos
hasta 50% en las esporas.
Los contaminantes del
agua pueden ser de muy diversa índole: residuos sólidos,
líquidos o gaseosos; sólidos en suspensión; materia
tóxica; microrganismos infecciosos; desechos radiactivos Estas
sustancias dan al agua propiedades indeseables, como corrosivita,
incrustabilidad, toxicidad, mal olor, mal sabor y mala apariencia.
Los sólidos en suspensión, cuando son excesivos, reducen la
penetración de la luz y por consiguiente
limitan la fotosíntesis de las plantas marinas, ocasionando su
degradación, lo que a su vez disminuye la aportación que hacen de
nutrientes al medio acuatico. Cuando el daño es excesivo, las
plantas mueren y se provoca la corrupción del medio; el
oxígeno disuelto practicamente desaparece y con ello la posibilidad
de sustentar vida.
El agua que se emplea en el campo en la producción de buenas cosechas y
como bebida del ganado debe ser de tal calidad que no provoque daño o
enfermedades, y en esto la presencia de sustancias extrañas tiene mucho
que ver.
Aparte de las lluvias, en el campo las tres cuartas partes del abastecimiento
del agua provienen de corrientes y la otra cuarta parte de pozos, por lo que el
hombre, para hacer un mejor uso del recurso, ha construido presas y sistemas de
distribución.Así es posible establecer un proceso productivo
continuo a lo largo del año sin depender exclusivamente de las lluvias
de temporal. Desde tiempos remotos los agricultores han
sabido que las aguas con gran contenido de sales son inadecuadas para plantas y
animales. La salinidad afecta el crecimiento de las cosechas y el desarrollo del
ganado, pues en grado excesivo los envenena. Cada tipo de planta y de animal
tiene un grado de tolerancia, aunque el de las plantas es de hasta 5 000
miligramos por litro (mg/l) y para los animales de 10 000 mg/l
La salinidad del agua es mas agresiva en las regiones aridas y
semiaridas que en las húmedas, pues en éstas no suele
haber acumulación de sales y los efectos nocivos normalmente
desaparecen.
Hay dos compuestos que deben tomarse en cuenta: el sodio y los cloruros. El
primero puede ser un elemento perjudicial sobre todo
en los terrenos arcillosos, pues reduce su permeabilidad; aguas con poca
salinidad pero ricas en bicarbonatos pueden acarrear este problema. Los cloruros son particularmente malos para los plantíos de
frutales, aunque inocuos para las demas cosechas.
La contaminación por microrganismos puede acarrear graves problemas no
solamente a la salud de las plantas y animales sino también a la del
hombre, consumidor de ellos. Las descargas de drenajes en
aguas de riego o mantos freaticos ha causado la inhabilitación de
extensas zonas para la agricultura.
La presencia demicrorganismos debe vigilarse particularmente en los cultivos en
que las raíces o las extremidades de los vegetales son consumidas por el
hombre o los animales. Un límite aceptable
parece ser de 5 000 doliformes por 100 ml (de los cuales hasta 1000 sean
doliformes fecales) en un promedio mensual.
Debe mencionarse que hay otros parametros que es recomendable vigilar,
por ejemplo la acidez del agua cuyo pH debe estar entre 4.5 y 9.0; los
pesticidas que frecuentemente se emplean para controlar las plagas son
arrastrados a las corrientes de aguas de riego; en el uso normal no causan
problemas, aunque deben controlarse los derrames. El problema de las aguas
contaminadas por residuos industriales es materia de consideración
aparte, pues normalmente estas descargas son extremadamente agresivas y por
tanto deben eliminarse por completo
EL AGUA Y LAS CIUDADES
El agua, esta sujeta al ciclo hidrológico. Es de este ciclo de
donde se obtiene para llevarla a las ciudades o centros de consumo,
fundamentalmente de los ríos, los lagos o los pozos que la atrapan en el
subsuelo, agua a la que se llama dulce porque tiene un contenido tolerable de
sales. Un agua con demasiadas sales disueltas no es
apta para el consumo humano, y sólo puede beberse después de un
proceso que se llama desalación.
Cuando el agua se toma de un río, el ingeniero
debe decidir si éste en su mínimo caudal puede satisfacer los
requerimientos de la comunidad. El calordel verano
reducira la corriente por evaporación y al mismo tiempo
incrementara la demanda. Así, un
calculo cuidadoso indicara la necesidad de presas o vasos
reguladores. Éstos requieren de la consideración de muchos
factores importantes: que no haya escurrimientos por debajo de la cortina; que
las pendientes de la presa sean moderadas para que no
se produzcan derrumbes, aun en el caso de que se sature de humedad la tierra,
etc. La cortina debe ser lo suficientemente pesada para que no ceda por la
presión del
agua y debe haber vertederos que conduzcan el exceso de agua en caso de
avenidas.
En el siglo XIX empezó la perforación de pozos.
En 1847 había 500; en 1886 mas de 1 000.
La consecuencia fue el inicio del hundimiento de la ciudad.
Entre los años de 1891 a 1895 se registró un descenso de 5 cm por
año, se redujo la presión de los acuíferos y
disminuyó el caudal del manantial de Chapultepec.
Ya en este siglo, y como
resultado del gran crecimiento de la ciudad, a
partir de 1936 aumentó la explotación del
agua del
subsuelo. Entre este año y 1944 se perforaron 93 pozos profundos, cuya
consecuencia fue acelerar el hundimiento de la ciudad, que entre 1938 y 1948
aumentó a 18 cm por año.
En 1942 se hizo necesario iniciar los trabajos para traer agua del
río Lerma con el fin de abastecer las necesidades de la ciudad, aunque
por diversas razones las obras se retrasaron hasta 1951. No hubo pues
mas remedio que continuarperforando pozos.
Para estas fechas ya los estudiosos estaban preocupados por el
daño al subsuelo. Así, el doctor Nabor Carrillo
dejó bien claro, con demostraciones técnicas, que el hundimiento
de la ciudad se debía al abatimiento de la presión del
acuífero.
Los permisos de perforación de pozos fueron suspendidos en 1953, aunque
en 1954 se tuvo que perforar 10 pozos mas, a pesar que estaba en
construcción el acueducto de Chico nauta, inaugurado en 1957. Entre 1960
y 1967 se perforaron todavía 50 pozos mas que, aunque alejados
del centro de la ciudad, la zona mas afectada, también causaron
hundimientos locales. Al menos los del centro disminuyeron
apreciablemente de 1960 a 1970.
Ante el exceso de demanda se empezó a tratar el agua para su
reusó. En 1954 se empezó a trabajar la primera
planta de tratamiento de aguas residuales en el Bosque de Chapultepec.
La calidad, no era muy buena, pero bastaba para regar areas verdes y
llenar lagos.
El otro gran problema de la época virreinal,
relacionado con el suministro de agua, fue la contención de las
inundaciones y el desalojo de las aguas pluviales. Este
problema persistía en el siglo pasado.
Quizas uno de los problemas mas complejos sea el de suministro,
pues cada vez el agua viene de mas lejos y, ademas del
costo económico que ello representa, se plantean problemas
técnicos, políticos, sociales, administrativos y
jurídicos.
En 1982 la ciudad de México requería un caudal promedio de
40metros cúbicos por segundo para su abastecimiento; 27.4 de ellos (el
68%) provenían de 1 132 pozos y los 12.6 restantes (el otro 32%) de
cinco sistemas adicionales de pozos y del río Cutzamala.
El sistema del río Lerma, que empezó a funcionar en 1951, consta
de 234 pozos que en la actualidad aportan una cantidad marginal de un metro
cúbico por segundo, pues a partir de 1972 la mayor parte de su caudal se
derivó a la zona metropolitana de la ciudad de México fincada en
el Estado de México.
El 97% de los domicilios contaba en 1982 con tomas de agua. Empero, existe un
déficit por habitante, pues en números reales se dispone de 40
m3/seg para 10 millones de habitantes, es decir 346 litros por habitante y por
día (1/hab-día), que es inferior a la demanda de 360
1/hab-día, y esto suponiendo que fuese una distribución uniforme,
lo que esta lejos de ser cierto.
CONCLUSIÓN
La mayor parte del
planeta Tierra esta cubierta de agua; casi toda se encuentra en
océanos salados y profundos.
Pero también existe una gran cantidad de agua dulce: en el aire, en el
suelo, en los ríos, lagos y arroyos.
Sin toda esta agua, la Tierra sería un
desierto.
Todas las plantas y todos los animales, incluyendo a las
personas, morirían si les faltara el agua.
El agua esta en continuo movimiento.
El sol calienta el agua del mar; eso hace que el agua se
evapore y se eleve en el aire. A esto se le llama
evaporación.
Al elevarse, el vapor deagua se enfría y se convierte
en gotas de agua. Estas gotas caen en forma de lluvia sobre la
tierra y se deslizan por las montañas, riachuelos y ríos,
regresando de nuevo al mar.
El agua se puede presentar en tres estados siendo una de las
pocas sustancias que pueden encontrarse en sus tres estados de forma natural.
El agua adopta formas muy distintas sobre la tierra:
a) vapor de agua, conformando nubes en el aire
b) agua marina, eventualmente en forma de icebergs en los océanos
c) glaciares y ríos en las montañas
d) acuíferos subterraneos su forma líquida.
El agua puede disolver muchas sustancias, dandoles
diferentes sabores y olores. Como consecuencia
de su papel imprescindible para la vida, el ser humano (entre otros muchos
animales). Ha desarrollado sentidos capaces de evaluar la potabilidad del
agua, que evitan el consumo de agua salada o putrefacta.
Los humanos también suelen preferir el consumo de agua
fría a la que esta tibia, puesto que el agua fría es menos
propensa a contener microbios.
El sabor perceptible en el agua de deshielo y el agua mineral se deriva de los
minerales disueltos en ella; de hecho el agua pura es
insípida.
Para regular el consumo humano, se calcula la pureza del agua en
función de la presencia de toxinas, agentes contaminantes y
microrganismos.
Estado físico del agua
Hielo (estado sólido)
Agua (estado líquido)
Vapor (estado gaseoso)
IMPORTANTE:
El agua al caercon la lluvia por enfriamiento de las nubes arrastra impurezas del aire. Al circular por la superficie o a nivel de capas profundas, se le
añaden otros contaminantes químicos, físicos o
biológicos.
Puede contener productos derivados de la disolución de los terrenos:
calizas (CO3Ca), calizas dolomíticas (CO3Ca- CO3Mg), yeso (SO4Ca-H2O),
anhidrita (SO4Ca), sal (ClNa), cloruro potasico (ClK), silicatos,
oligoelementos, nitratos, hierro, potasio, cloruros, fluoruros, así como
materias organicas.
Hay pues una contaminación natural, pero al tiempo
puede existir otra muy notable de procedencia humana, por actividades
agrícolas, ganaderas o industriales, que hace sobrepasar la capacidad de
autodepuración de la naturaleza.
Al ser recurso imprescindible para la vida humana y para el desarrollo
socioeconómico, industrial y agrícola, una contaminación a
partir de cierto nivel cuantitativo o cualitativo, puede plantear un problema de Salud Pública.
Republica Bolivariana De Venezuela
Ministerio Del Poder Popular Para La
Educación
U.E.C. `` ? ? ??´´
El Agua
Profesora: Alumno ?????????
Barcelona, Febrero del 2012
