Unidad 1: “EL AGUA”
RESEÑA HISTORICA.
El agua fue considerada por Aristóteles (384 – 322 A.de C.) como una de las cuatro propiedades fundamentales de la materia a la que él llamó elemento. Los Antiguos basándose en este criterio y considerando la importancia de Aristóteles como filosofo, la consideraron tal como él lo dijo “Un Elemento”.
Algunas fracciones de segundo después del Big Bang...
La génesis del agua comenzó hace miles de millones de años y fue un episodio que se produjo sólo unas fracciones de segundo después del Big Bang. Poquísimo tiempo después de la explosión, aparecieron los primeros átomos de hidrógeno. Hasta entonces estaban dispersos, pero poco a poco fueron acercándose unos a otros, formando concentraciones de cientos de miles de millones de partículas por centímetro cúbico.
La densidad de la materia era tal que la temperatura subió aparatosamente; tanto, que el calor fue suficiente para que alumbraran las primeras estrellas, cuyas reacciones nucleares dieron lugar al nacimiento de todos los átomos conocidos, como el oxígeno. Estos átomos de oxígeno, se encontraron en el espacio y compartieron sus electrones con los átomos de hidrógeno, creando una nueva molécula: el agua.
En el espacio el agua se concentra sobre todo en forma de vapor, en la periferia de las estrellas, como el Sol, a una distancia donde la temperatura no es superior a 4.000ºC y donde los rayos ultravioletas solares no son demasiado fuertes, éstas son las dos condiciones indispensables para que la molécula de agua no se disocie en los dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno.
Así apareció en la Tierra...
Las modernas teorías dicen que la Tierra se formó a partir de polvo y gas interestelar. Con el transcurso del tiempo, las partículas sólidas se fueron aglutinando y formando rocas que, como esponjas, retuvieron en su interior gran cantidad de gases, entre ellos vapor de agua. Muchos de estos gases escaparon al exterior a través de las erupciones volcánicas y formaron alrededor del planeta una atmósfera primitiva cuya temperatura superaba los 300ºC, que estaba constituida sobre todo por metano, amoníaco y vapor de agua, junto con el hidrógeno y el helio ya existentes. El vapor de agua que había en esa atmósfera fue enfriándose y trajo las primeras lluvias, que formaron los primeros mares.
Hace 4.200 millones de años las rocas tenían aprisionada el agua, el magma solidificado formaba una corteza uniforme en la superficie de la Tierra, y el agua se encontraba entre las rocas. Así, la fusión de un metro cúbico de granito liberó tres metros cúbicos de vapor de agua, que equivale a 2,4 litros de agua en estado líquido.
Hace 4.000 millones de años empezaron a formarse los océanos, el magma terrestre expulsó miles de millones de toneladas de vapor de agua. El planeta se refrigeraba y el vapor se condensaba y caía en diluvios que recubrieron la Tierra con una capa uniforme de agua de 2.500 metros de espesor. Los océanos son las reliquias de aquello.
Hace 3.850 millones de años surgieron los ríos y lagos, las lluvias empezaron a lavar la atmósfera de sus vapores de azufre y surgieron los primeros lagos y ríos. Las cavidades subterráneas comenzaron a rellenarse y el agua dulce contribuyó a la extensión de la vida en la Tierra.
Es incolora, inodora e insípida. También es el compuesto ligado a la aparición de la vida en la Tierra hace 3.850 millones de años. Casi toda la comunidad científica está de acuerdo con este hecho, pero las condiciones exactas del evento son aún un misterio. Cuando el agua fluye, las moléculas se deslizan unas sobre otras. Por ello, el agua líquida no tiene una forma definida.
En cambio, las moléculas del agua sólida se disponen en forma de pequeñas pirámides. Quedan sujetas unas a otras y no se pueden mover. El hielo es más liviano que el agua líquida, pero ocupa un volumen (espacio) mayor porque las moléculas están más separadas. Por eso, una botella de vidrio llena de agua puede estallar al congelarse, el vapor de agua es agua en estado de gas, el agua calentada se evapora debido a que las moléculas pierden toda conexión si la temperatura disminuye el vapor se condensa en gotitas, a veces el hielo se transforma en vapor sin pasar por el estado líquido: es la sublimación.
El agua es el único elemento que se encuentra en la naturaleza en estado gaseoso, líquido y sólido. Para cambiar de estado, debe liberar o recibir mucha energía. Esta energía la recibe del Sol. Cada día el Sol evapora 1.000.000.000.000.- un billón de toneladas de agua. Este proceso de cambios es lo que conocemos como Ciclo del Agua.
CICLO DEL AGUA
El agua es indispensable para los seres vivos, si bien el componente hídrico de los organismos es variable, está siempre dentro de unos porcentajes elevados. Si, por falta de suministro, la cantidad de agua de una célula disminuye por debajo del nivel medio, aumenta el peligro de muerte por deshidratación.
Por ello, el ciclo del agua es uno de los más importantes y es el único que se produce exclusivamente a nivel de compuestos.
Las vías de intercambio de agua entre la atmósfera y la superficie de la tierra son las precipitaciones y la evaporación. Las precipitaciones son en forma de lluvia o de nieve lo que depende de la temperatura ambiental. El Agua caída sobre la superficie terrestre se reúne en corrientes de mayor o menor cauce que circulan hacia las grandes concentraciones acuosas como son los mares, lagos y océanos.
Durante este recorrido, cierta cantidad de agua se evapora hacia la atmósfera y otra cantidad es tomada por los organismos vivos que la incorporan a su estructura orgánica.
Las vías de salida del agua del ciclo, tanto en los vegetales como en los animales son la transpiración y la respiración.
http://www.explora.cl/otros/agua/ciclo2.html
