EL AGUA
1.
Definición
El agua, una molécula simple y extraña,
puede ser considerada como el líquido de la vida. Es la sustancia más abundante
en la biosfera, dónde la encontramos en sus tres estados y es además el
componente mayoritario de los seres vivos, pues entre el 65 y el 95% del peso
de la mayor parte de las formas vivas es
agua.
El agua es un componente de nuestra
naturaleza que ha estado presente en la Tierra desde hace más de 3.000 millones de años,
ocupando tres cuartas partes de la superficie del planeta. Su naturaleza se
compone de tres átomos, dos de oxígeno que unidos entre si forman una molécula
de agua, H2O, la unidad mínima en que ésta se puede encontrar. La forma en que
estas moléculas se unen entre sí determinará la forma en que encontramos el
agua en nuestro entorno; como líquidos, en lluvias, ríos, océanos, camanchaca,
etc., como sólidos en témpanos y nieves o como gas en las nubes.
2.
Características del Agua
Es incoloro, insaboro, inoloro.
Es buen conductor de la electricidad.
Es buen disolvente.
No tiene forma y adquiere la forma del Recipiente. Se
presenta en tres estados naturales sólido, líquido y gaseoso.
Constituye del 50% al 90% por peso, de todas las
plantas y animales;
Su gravedad específica es: 1.
Calor específico: 1.
A presión atmosférica normal hierve a 100° C y se
congela a 0° C;
Alcanza su densidad máxima a los 4° C (un gramo por
cm3), en las propiedades del agua se han basado múltiples medidas físicas, como
la graduación del termómetro, el peso específico, el calor especifico,
etc.
Las características del agua hacen que sea un líquido
idóneo para la vida. La elevada polaridad de la molécula de agua tiene especial
interés porque de ella se derivan otras importantes propiedades.
a) Polaridad Las moléculas de agua
son polares. Por esta polaridad el agua es un buen disolvente de sales y otras
sustancias polares pero un mal disolvente de gases y otras sustancias apolares
como las grasas y aceites.
b) Calores específicos, de vaporización
y de fusión.- Las cantidades de calor
necesarias para evaporar, fundir o calentar el agua son más elevados que en
otras sustancias de tamaño parecido al estar las moléculas unidas por fuerzas
eléctricas entre las zonas positivas de unas y las negativas de otras.
Esto hace que el agua sea un buen
almacenador de calor y así ayuda a regular la temperatura del planeta y de los
organismos vivos.
c) Cohesividad. Otra repercusión importante de la
polaridad es que las moléculas, al estar atraídas entre sí, se mantienen como
enlazadas unas con otras, lo que tiene gran interés en fenómenos como el
ascenso de la savia en los vegetales o el movimiento del agua en el suelo. Esta
cohesividad de las moléculas de agua entre sí explica también la tensión
superficial que hace que la superficie del agua presente una cierta resistencia
a ser traspasada.
d) Densidad y estratificación La
densidad del agua es de 1kg/l, pero varía ligeramente con la temperatura y las
sustancias que lleve disueltas, lo que tiene una considerable importancia
ecológica.
La densidad aumenta al disminuir la
temperatura hasta llegar a los 4ºC
en los que la densidad es máxima. A partir de aquí disminuye la densidad y el
hielo flota en el agua. Esto hace que cuando un lago o el mar se congelan, la
capa de hielo flote en la superficie y aísle al resto de la masa de agua
impidiendo que se hiele. Los seres vivos pueden seguir viviendo en el agua
líquida por debajo del hielo.
Las capas de agua de distintas densidades
se colocan en estratos que funcionan como partes independientes. Al no haber
intercambio entre ellas, algunos nutrientes, como el oxígeno o los fosfatos, se
pueden ir agotando en algunas capas mientras son abundantes en otras.
e) Solubilidad. Los iones que dan la salinidad al agua
tienen dos orígenes. Los arrastrados por el agua que llega desde los
continentes y los que traen los magmas que surgen en las dorsales
oceánicas.
3.
Usos del Agua
Para la
Irrigación en la Agricultura
Para la producción de energía
Para la generación de energía hidroeléctrica
Bebida y preparación de alimentos
Higiene personal, del hogar, de vestimenta y enseres
domésticos, de oficinas, escuelas, fábricas
Lavado y mantenimiento medios de movilidad
Producción otros bienes (materia prima o accesoria en la fabricación)
Riego de espacios verdes (privados o públicos)
Decorativo (fuentes en plazas y paseos)
Evacuación de desechos (desagües cloacales y/o industriales)
Para combatir incendios
Limpieza de calles y lugares públicos
Tratamiento de aguas residuales
En la acuicultura: para criar peces y otras especies.
Uso medicinal: en la medicina para curar enfermedades.
Las aguas termales y medicinales son muy abundantes en el Perú. Por ejemplo:
los baños del Inca en Cajamarca;
Uso deportivo: en los deportes como la natación, tabla
hawaiana, esquí acuático, canotaje, etc.
4.
Importancia del agua
El agua es muy importante por las siguientes razones:
Interviene en la composición de los seres vivos (hasta
el 95% en peso).
Constituye el alimento indispensable para la vida.
Interviene en la fotosíntesis.
Disuelve sustancias nutritivas para ser transformados
dentro del organismo
Sirve como ambiente de gran cantidad de organismos:
peces, algas, etc.
Actúan como vehículo transporte de sustancias en el
interior de los seres vivos.
Es una fuente de energía: "El Agua es Hulla blanca".
Tiene múltiples aplicaciones en la vida diaria.
Sirve como vía de comunicación para los hombres: Mares,
Lagos, Ríos
El agua es necesaria para la vida del hombre, los
animales y las plantas.
Todos sabemos que el agua es indispensable
para la vida y que si dejáramos de tomarla moriríamos en pocos días.
El agua es indispensable para la vida, por
sus muchas reacciones químicas en las que entra, de las cuales la más
importante es la hidrólisis de los hidratos de carbono, grasas y proteínas,
paso esencial en la digestión y asimilación de alimentos.
El agua es igualmente el constituyente
mayor de los seres vivos, estando incorporada a sus tejidos y órganos. Así, y a modo de ejemplo, podemos indicar que
el tejido adiposo contiene entre un 22% y un 34% de agua, y en el hígado y
corazón la proporción oscila entre un 70% y 80%. El tejido con mayor contenido
en agua es el nervioso, con una proporción entre el 82% y 94%.
El agua, en el cuerpo se encuentra en
cantidades considerables y en mayor proporción en los tejidos que tienen mayor
actividad, En el tejido óseo sólo en un 22%,, mientras que en el nervioso hasta
en un 85%. Puede estar libre, conteniendo sustancias minerales u orgánicas en
disolución o combinada con ciertos cuerpos. También se presenta retenida, por
absorción, por ciertas sustancias dentro de las células,
Gracias al agua que bebemos, los alimentos
que comemos se ablandan y el cuerpo puede hacer la digestión. Con la digestión,
los alimentos son transformados en pequeñas partecitas y se facilita la
absorción de los nutrientes. Los nutrientes pasan a la sangre, que es la
encargada de transportarlos a todas las partes del organismo. Es así como el
cuerpo obtiene energía.
5.
Propiedades del Agua
Acción disolvente El agua es el
líquido que más sustancias disuelve, por eso decimos que es el disolvente
universal. Esta propiedad, tal vez la más importante para la vida, se debe a su
capacidad para formar puentes de hidrógeno con otras sustancias que pueden
presentar grupos polares o con carga iónica ( alcoholes, azúcares con grupos
R-OH , aminoácidos y proteínas con grupos que presentan cargas + y - , lo que
da lugar a disoluciones moleculares. También las moléculas de agua pueden
disolver a sustancias salinas que se disocian formando disoluciones iónicas.
En el caso de las disoluciones iónicas los iones de las sales son atraídos por los
dipolos del agua, quedando "atrapados" y recubiertos de moléculas de
agua en forma de iones hidratados o solvatados.
La capacidad disolvente es la responsable
de dos funciones :
Medio donde ocurren las reacciones del
metabolismo
Sistemas de transporte
Elevada fuerza de cohesión Los
puentes de hidrógeno mantienen las moléculas de agua fuertemente unidas,
formando una estructura compacta que la convierte en un líquido casi incomprensible.
Al no poder comprimirse puede funcionar en algunos animales como un esqueleto
hidrostático, como ocurre en algunos gusanos perforadores capaces de agujerear
la roca mediante la presión generada por sus líquidos internos.
Elevada fuerza de adhesión Esta
fuerza está también en relación con los puentes de hidrógeno que se establecen
entre las moléculas de agua y otras moléculas polares y es responsable, junto
con la cohesión del llamado fenómeno de la capilaridad. Cuando se introduce un
capilar en un recipiente con agua, ésta asciende por el capilar como si trepase
agarrándose por las paredes, hasta alcanzar un nivel superior al del
recipiente, donde la presión que ejerce la columna de agua , se equilibra con
la presión capilar. A este fenómeno se debe en parte la ascensión de la savia
bruta desde las raíces hasta las hojas, a través de los vasos leñosos.
Gran calor específico También esta
propiedad está en relación con los puentes de hidrógeno que se forman entre las
moléculas de agua. El agua puede absorber grandes cantidades de
"calor" que utiliza para romper los p.de h. por lo que la temperatura
se eleva muy lentamente. Esto permite que el citoplasma acuoso sirva de
protección ante los cambios de temperatura. Así se mantiene la temperatura constante
.
Elevado calor de vaporización Sirve
el mismo razonamiento, también los p.de h. son los responsables de esta
propiedad. Para evaporar el agua, primero hay que romper los puentes y
posteriormente dotar a las moléculas de agua de la suficiente energía cinética
para pasar de la fase líquida a la gaseosa. Para evaporar un gramo de agua se
precisan 540 calorías, a una temperatura de 20: C.
6.
Cambios físicos del Agua
El agua, es una de las pocas sustancias conocidas que se
encuentra en la naturaleza en los tres estados físicos de la materia, es decir,
en estado líquido, sólido y gaseoso. Estos estados se pueden encontrar en:
Estado líquido ( el más abundante): océanos, mares,
ríos, lagos, lagunas, arroyos, aguas subterráneas, entre otros.
Estado sólido (hielo, nieve): casquetes polares,
glaciares, ventisqueros, cumbres de altas montañas, entre otros.
Estado gaseoso o de vapor: Humedad atmosférica, (forma
parte del aire que nos rodea como un gas transparente), nubes, entre otros.
No hay comentarios:
Publicar un comentario