Fundamentos de la Hidrología: Origen, Propiedades y Recursos Hídricos Terrestres
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El Origen del Agua en la Tierra y la Hidrosfera
El origen del agua en la Tierra se atribuye a dos fuentes principales:
- Emanaciones volcánicas: Gases y vapor de agua producidos durante la formación y actividad temprana del planeta.
- Impacto de Cometas: Cuerpos celestes ricos en hielo que han impactado la Tierra a lo largo de millones de años.
La Hidrosfera es la masa total de agua que cubre la superficie terrestre.
Importancia Biológica del Agua para los Seres Vivos
El agua es fundamental para la vida debido a sus propiedades únicas:
- Transporte y Desecho: La sangre, compuesta mayoritariamente por agua, distribuye el oxígeno por el cuerpo y recoge los residuos. Las sustancias tóxicas se expulsan disueltas en la orina.
- Nutrición Vegetal: Las plantas absorben y distribuyen las sales minerales disueltas en agua.
- Respiración Acuática: Los peces no podrían respirar si el agua no contuviera oxígeno disuelto.
Propiedades Físicas del Agua
Elevada Capacidad Térmica
El agua posee una elevada capacidad térmica. El agua se calienta y se enfría más rápido que la arena (aunque su capacidad térmica específica es alta, lo que modera el clima). Sucede lo mismo en el aire: en las regiones costeras, los climas son más suaves que en el interior. La sudoración es un mecanismo que permite a muchos seres vivos regular su temperatura corporal; cuando sudamos, expulsamos agua que, al evaporarse, nos refresca al tomar el calor del cuerpo. En este proceso, perdemos aproximadamente 800 cm³ (centímetros cúbicos).
Densidad Anómala
La densidad se define como la relación entre masa y volumen ($D = m/V$). La densidad del agua tiene un comportamiento anómalo porque alcanza su valor máximo en estado líquido (a 4 °C) y no en estado sólido (hielo).
Influencia de la Humedad en la Temperatura y Pluviosidad
La temperatura de un lugar depende de la cantidad de vapor de agua (contribuyendo al efecto invernadero):
- Playas/Costas: Hay mucha humedad y las temperaturas son suaves.
- Desiertos: No hay humedad, lo que provoca que las temperaturas sean extremas.
La Pluviosidad (o régimen de precipitaciones) depende de la zona en la que estemos, aunque se estudia globalmente.
El Ciclo del Agua y el Modelado del Relieve
El agua modela el relieve mediante tres procesos geológicos:
- Erosión: El arranque o desgaste del material.
- Transporte: El desplazamiento del material arrancado a otro lugar.
- Sedimentación: El depósito del material arrancado en un lugar distinto del de procedencia.
Reservas de Agua Dulce en la Tierra
Las principales reservas de agua dulce incluyen:
- Ríos y Torrentes: Agua que fluye por la superficie terrestre. En un río, el cauce es constante; en un torrente, es estacional.
- Glaciares:
- Glaciares de Valle: En zonas de alta montaña donde la nieve se transforma en hielo.
- Casquetes Polares: Enormes acumulaciones de hielo que cubren grandes fragmentos de tierra. Los bloques de hielo que llegan al mar se denominan icebergs.
- Lagos y Lagunas: Agua dulce acumulada en la superficie terrestre. Los lagos son mayores que las lagunas.
- Aguas Subterráneas (Acuíferos): Agua que se infiltra al encontrar rocas impermeables. Estas formaciones se llaman acuíferos.
Usos y Fuentes de Consumo de Agua Dulce
Usos Principales
Los usos del agua dulce son:
- Agrícolas y Ganaderos.
- Domésticos.
- Industriales.
Fuentes de Abastecimiento
El agua que consumimos proviene de:
- Embalses: Construidos en los cauces de ríos, retienen el agua de lluvia.
- Aguas Subterráneas: Se extraen mediante pozos y se usan para regadío y consumo propio.
- Plantas Desalinizadoras: Se usan en zonas costeras para potabilizar el agua de mar.
El Problema de la Contaminación Hídrica
La contaminación del agua es la alteración de sus propiedades que la hacen inadecuada para el consumo humano.
Efectos de la Lluvia Ácida
La lluvia ácida se produce por gases contaminantes y sucede en grandes ciudades y fábricas. Sus efectos incluyen:
- Vegetación: Causa la caída de las hojas y frena el crecimiento.
- Organismos Acuáticos: Causa su muerte.
- Núcleos Urbanos: Disuelve rocas de monumentos y edificios.
Contaminación Específica
Contaminación de las Aguas Subterráneas
Se debe al uso de pesticidas y abonos que terminan por infiltrarse en la tierra. La sobreexplotación del agua en las zonas costeras también puede causar intrusión salina.
Contaminación de los Ríos
Si no existieran los embalses, el agua de los ríos se renovaría cada pocos días. Sin embargo, hay muchos cauces, como los andaluces, que están contaminados debido a los vertidos incontrolados.