Origen Del Agua, Descubrienmiento Del Hidrogeno

El origen del agua

La historia de la formación de la hidrosfera está ligada a la del planeta. Hace 4.500 millones de años comenzó a formarse el Sistema Solar. Por una parte, el Sol se convirtió en una estrella. El resto de gas y polvo interestelar de la zona se condensó en pequeños fragmentos que giraban alrededor del Sol, los planetesimales. Estos estaban formados por componentes sólidos y gaseosos, y chocaban entre sí. La unión de muchos de ellos originó los planetas.

La superficie de los planetas recién formados estaba fundida. Conforme se volvían más estables, se iban enfriando. Así se formó la Tierra. El calor interno del planeta es, en cierto modo, reminiscencia del calor de su formación.

Al igual que los volcanes actuales, que emiten lava y gases, la Tierra desprendía gases de la lava de su superficie. Estos gases quedaron retenidos por la gravedad formando la atmósfera. Entre los gases expulsados por los volcanes estaba el vapor de agua que, tras millones de años, se condensó formando las nubes. Se iniciaron largos períodos de lluvias torrenciales.

Entonces sucedió lo mismo que pasa al enfriar con agua la plancha de una barbacoa. Si la plancha está muy caliente, al principio el agua se evapora. Pero a medida que se espolvorea más agua, la plancha se enfría y el agua queda líquida en su superficie. De la misma forma, la superficie del planeta acabó por enfriarse y comenzó a retener el agua líquida. Esta se mantuvo así gracias a que las temperaturas del planeta favorecían su estado líquido.

Como consecuencia de ello, el agua líquida comenzó a circular por la superficie y formó los primeros mares y océanos.

En los 4.000 millones de años que han pasado desde entonces, el agua del planeta ha ido aumentando esporádicamente al recibir el impacto de unos planetesimales especiales: los cometas.

 Ciclo Hidrológico

El ciclo hidrológico se podría definir como el “proceso que describe la ubicación y el movimiento del agua en nuestro planeta". Es un proceso continuo en el que una partícula de agua evaporada del océano vuelve al océano después de pasar por las etapas de precipitación, escorrentía superficial y escorrentía subterránea.

El concepto de ciclo se basa en el permanente movimiento o transferencia de las masas de agua, tanto de un punto del planeta a otro, como entre sus diferentes estados (líquido, gaseoso y sólido). Este flujo de agua se produce por dos causas principales: la energía Solar y la gravedad.

 Fases del Ciclo del agua

Evaporación: el ciclo se inicia sobre todo en las grandes superficies líquidas (lagos, mares y océanos) donde la radiación solar favorece que continuamente se forme vapor de agua. El vapor de agua, menos denso que el aire, asciende a capas más altas de la atmósfera, donde se enfría y se condensa formando nubes.

Precipitación: cuando por condensación las partículas de agua que forman las nubes alcanzan un tamaño superior a 0,1 mm comienza a formarse gotas, gotas que caen por gravedad dando lugar a las precipitaciones (en forma de lluvia, granizo o nieve).

Retención: Pero no toda el agua que precipita llega a alcanzar la superficie del terreno. Una parte del agua de precipitación vuelve a evaporarse en su caída y otra parte es retenida “agua de intercepción” por la vegetación, edificios, carreteras, y luego se evapora.

Escorrentía superficial: otra parte circula sobre la superficie y se concentra en pequeños cursos de agua, que luego se reúnen en arroyos y más tarde desembocan en los ríos “escorrentía superficial”. Esta agua que circula superficialmente irá a parar a lagos o al mar, donde una parte se evaporará y otra se infiltrará en el terreno.

Infiltración: Pero también una parte de la precipitación llega a penetrar la superficie del terreno (“infiltración”) a través de los poros y fisuras del suelo o las rocas, rellenando de agua el medio poroso.

Evapotranspiración: en casi todas las formaciones geológicas existe una parte superficial cuyos poros no están saturados en agua, que se denomina “zona no saturada”, y una parte inferior saturada en agua, y denominada “zona saturada”. Una buena parte del agua infiltrada nunca llega a la zona saturada sino que es interceptada en la zona no saturada. En la zona no saturada una parte de esta agua se evapora y vuelve a la atmósfera en forma de vapor, y otra parte, mucho más importante cuantitativamente, se consume en la “transpiración” de las plantas.

Escorrentía Subterránea: el agua que desciende, por gravedad-percolación y alcanza la zona saturada constituye la “recarga de agua subterránea”.

El agua subterránea puede volver a la atmósfera por evapotranspiración cuando el nivel saturado queda próximo a la superficie del terreno. Otras veces, se produce la descarga de las aguas subterráneas, la cual pasará a engrosar el caudal de los ríos, rezumando directamente en el cauce o a través de manantiales, o descarga directamente en el mar, u otras grandes superficies de agua, cerrándose así el ciclo hidrológico.

 Dureza del Agua

La Dureza es una característica química del agua que está determinada por el contenido de carbonatos, bicarbonatos, cloruros, sulfatos y ocasionalmente nitratos de calcio y magnesio.

La dureza es indeseable en algunos procesos, tales como el lavado domestico e industrial, provocando que se consuma mas jabón al producirse sales insolubles. En calderas y sistemas enfriados por agua, se producen incrustaciones en las tuberías y una perdida en la eficiencia de la transferencia de calor. Además le da un sabor indeseable al agua potable.

La mayoría de los suministros de agua potable tienen un promedio de 250 mg/l de dureza. Niveles superiores a 500 mg/l son indeseables para uso doméstico.

La dureza es caracterizada comúnmente por el contenido de calcio y magnesio y expresada como carbonato de calcio equivalente.

Existen dos tipos de dureza:

 Dureza Temporal: Esta determinada por el contenido de carbonatos y bicarbonatos de calcio y magnesio. Puede ser eliminada por ebullición del agua y posterior eliminación de precipitados formados por filtración, también se le conoce como "Dureza de Carbonatos".

 Dureza Permanente: está determinada por todas las sales de calcio y magnesio excepto carbonatos y bicarbonatos. No puede ser eliminada por ebullición del agua y también se le conoce como "Dureza

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