Agua y su funcionamiento en el mundo

El "agua "Uno de los compuestos más importantes para la vida del planeta y del universo, el cual, podemos encontrar en diferentes estados como liquido, solido y gaseoso. Este compuesto es una sustancia líquida formada por la combinación de dos volúmenes de hidrógeno y un volumen de oxígeno, que constituye el componente más abundante en la superficie terrestre. Hasta el siglo XVIII se creyó que el agua era un elemento. Fue el químico ingles Cavendish quien sintetizó agua a partir de una combustión de aire e hidrógeno. Sin embargo los resultados de este experimento no fueron interpretados hasta años más tarde, cuando Lavoisier propuso que el agua no era un elemento sino un compuesto formado por oxígeno y por hidrógeno, siendo su fórmula H2O. Este compuesto es uno de los más abundantes en nuestro planeta, el cual cubre el 71% de la superficie de la terrestre formando los océanos, lagos, lagunas, glaciares, ríos, napas subterráneas, riachuelos, canales, etc. La escasez vital del agua dulce hace llamar la atención de científicos, técnicos, políticos y en general, de muchos de los habitantes del planeta. Ya que solo el 3% es agua dulce y el 97% agua salada preveniente de los océanos. Además el agua tal como se encuentra en la naturaleza, para ser utilizada sin riesgo para el consumo humano requiere ser tratada, para eliminar las partículas y organismos que pueden ser dañinos para la salud. Y finalmente debe ser distribuida a través de tuberías hasta tu casa, para consumirla sin ningún problema ni riesgo alguno. Este fundamental compuesto, permite la existencia de vida en la tierra ya que los seres vivos están constituidos por el porcentaje importante de agua.

El origen del agua

El agua constituye uno de los componentes distintivos de nuestro planeta, su molécula está formada por dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno y su formula química es H2O. Alrededor del 70% de la superficie de la Tierra está ocupada por agua. Es indispensable para todas las formas de vida, sin ella, el fenómeno de la vida no hubiera ocurrido. Agua y vida establecen una relación indisoluble; esta fuerte y total dependencia hacia el agua se refleja en el hecho de que los seres vivos están, mayoritariamente, formados por agua.

Durante la formación de la Tierra, la energía liberada por el choque de los planetesimales, y su posterior contracción por efecto del incremento de la fuerza gravitatoria, provocó el calentamiento y fusión de los materiales del joven planeta. Este proceso de acreción y diferenciación hizo que los diferentes elementos químicos se reestructurasen en función de su densidad. El resultado fue la desgasificación del magma y la liberación de una enorme cantidad de elementos volátiles a las zonas más externas del planeta, que originaron la protoatmósfera terrestre. Los elementos más ligeros, como el hidrógeno molecular, escaparon de regreso al espacio exterior. Sin embargo, otros gases más pesados fueron retenidos por la atracción gravitatoria. Entre ellos se encontraba el vapor de agua. Cuando la temperatura terrestre disminuyó lo suficiente, el vapor de agua que es un gas menos volátil que el CO2 o el N2 comenzó a condensarse. De este modo, las cuencas comenzaron a llenarse con un agua ácida y caliente (entre 30°C y 60 °C).31 Esta agua ácida era un eficaz disolvente que comenzó a arrancar iones solubles de las rocas de la superficie, y poco a poco comenzó a aumentar su salinidad. El volumen del agua liberada a la atmósfera por este proceso y que precipitó a la superficie fue aproximadamente de 1,37 x 109 km³, si bien hay científicos que sostienen que parte del agua del planeta proviene del choque de cometas contra la prototierra en las fases finales del proceso de acreción. En este sentido hay cálculos que parecen indicar que si únicamente el 10% de los cuerpos que chocaron contra la Tierra durante el proceso de acreción final hubiesen sido cometas, toda el agua planetaria podría ser de origen cometario, aunque estas ideas son especulativas y objeto de debate entre los especialistas.

Estados del agua

El agua es un recurso vital y fundamental para el desarrollo de la vida en la tierra, este compuesto lo podemos encontrar en diferentes estados:

ESTADO LÍQUIDO

El agua en estado líquido es la que bebemos, la que encontramos en los ríos, en los mares y océanos, en los lagos, en las fuentes, en los acuíferos (aguas subterráneas), la que sale del grifo, punteras, etc.

ESTADO SOLIDO

El agua en estado líquido, cuando se enfría y llega a los 0º C de temperatura, pasa a estado sólido. El agua en estado sólido la encontramos en forma de hielo y nieve en las altas montañas, en el Polo Norte y en el Polo Sur, en el frigorífico en forma de cubitos de hielo, en las tormentas de granizo en forma de bolas de hielo, etc.

ESTADO GASEOSO

El agua en estado líquido, al calentarse y llegar a los 100ºc, se evapora y pasa a estado gaseoso, o sea, se transforma en vapor de agua. Las nubes, la niebla y el rocío son fenómenos meteorológicos que nos hacen visible el vapor de agua que hay en la atmósfera cuando éste se enfría y pasa a estado líquido. Los más claros ejemplos que podemos dar son el vapor de agua, las nubes, la niebla, etc.

El ciclo del agua

El ciclo del agua o también llamado el ciclo hidrológico. Da a interpretar los diferentes cambios que sufre el agua, es decir cómo cambia sus estados.

El ciclo del agua es como el agua se recicla. El ciclo incluye la precipitación, la evaporación, la condensación y la transpiración. El agua de la tierra continua cambiando de estado liquido a gaseoso y viceversa. Este ciclo sucede a causa del calor del sol y la gravedad.

¿Cómo trabaja el ciclo del agua?

Las moléculas del agua de los lagos, ríos, las corrientes, los depósitos y el océano se calientan con el sol y se transforman en vapor que sube en el aire (Evaporación). Las plantas son calentadas por el sol y mandan sus moléculas de agua en el aires este proceso es llamado (Transpiración). Estas moléculas de agua forman las nubes. Cuando el aire y el agua refrescan, ellas forman gotas de aguas que caen hacia la tierra en forma de lluvia. Si ellos son congelados estas moléculas llegan a ser las aguas nieves o la nieve y pasa a estado de (condensación). Una vez que el agua alcanza el suelo, puede fluir a través de la tierra hasta que alcance los ríos, lagos, las corrientes, o el océano. Estas aguas superficiales también se pueden hundirse por la gravedad y ocupar los espacios en las capas inferiores de la tierra creando las napas subterráneas.

Este proceso es representado en el siguiente esquema:

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