Definición De Agua.docx

DEFINICIÓN DE AGUA Del latín agua, el agua es una sustancia cuyas moléculas están compuestas por un átomo de oxígeno y dos átomos de hidrógeno. Se trata de un líquido inodoro (sin olor), insípido (sin sabor) e incoloro (sin color), aunque también puede hallarse en estado sólido (cuando se conoce como hielo) o en estado gaseoso (vapor). El agua es el componente que aparece con mayor abundancia en la superficie terrestre (cubre cerca del 71% de la corteza de la Tierra). Forma los océanos, los ríos y las lluvias, además de ser parte constituyente de todos los organismos vivos. La circulación del agua en los ecosistemas se produce a través de un ciclo que consiste en la evaporación o transpiración, la precipitación y el desplazamiento hacia el mar. Se conoce como agua dulce al agua que contiene una cantidad mínima de sales disueltas (a diferencia del agua de mar, que es salada). A través de un proceso de potabilización, el ser humano logra convertir el agua dulce en agua potable, es decir, apta para el consumo gracias al valor equilibrado de sus minerales. Es importante destacar que la escasez de agua potable en numerosas regiones del planeta genera más de 5 millones de muertes al año. El agua mineral, como su nombre indica, contiene minerales y otras sustancias disueltas, de modo tal que se le agrega un valor terapéutico o se altera el sabor. Este tipo de agua es el que se comercializa envasado en todo el mundo para el consumo humano.

Escasez La escasez de agua es un problema que tiene lugar en todas partes del planeta. Alrededor de un 20% de la población mundial reside en zonas donde no hay suficiente agua, y otro 10% se acerca a dicha situación. Por otro lado, un 25% debe enfrentar la falta de recursos por parte de su país para realizar el transporte de agua desde los acuíferos y ríos. Para muchos, la escasez de agua se ha convertido en uno de los puntos a resolver más urgentes del siglo XXI, en parte a causa del consumo desmedido que tuvo lugar durante los cien años anteriores, cuyo ritmo duplicó el de natalidad. Si bien no es correcto decir que la Tierra entera sufre de falta de agua, el número de zonas que carece de este recurso vital crece de manera preocupante. Como es sabido, la acción de nuestra especie es, en gran parte, responsable de este fenómeno: la cantidad de agua potable presente en el mundo entero es suficiente para abastecernos a todos; sin embargo, dada la irregularidad con la que se distribuye y el enorme desperdicio por parte de un gran porcentaje de la población, su gestión se vuelve insostenible. Por lo general, la hidrología se vale de la relación entre agua y población para medir la escasez, la cual existe cuando el suministro anual de agua a una región disminuye en 1000 metros cúbicos por persona; se habla estrés hídrico, en cambio, cuando el descenso es de 1700 metros cúbicos. La escasez absoluta se da cuando cada individuo tiene acceso a menos de 500 metros cúbicos por año.

En otras palabras, la escasez de agua tiene lugar cuando no se puede satisfacer la demanda de dicho recurso, sea por su cantidad o por su calidad. Es importante recordar que no solo se utiliza para beber, sino que el ser humano le ha dado otros usos, que también entran en la ecuación.

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Por esta razón, la escasez es un concepto relativo, un fenómeno que puede surgir de una demanda excesiva en un entorno que bien podría abastecer las necesidades reales, o de la falta del mínimo necesario para la vida de sus usuarios.

DEFINICIÓN DE AGUA MINERAL Agua, término que procede del vocablo latino agua, es el nombre de la sustancia que dispone de moléculas compuestas por dos átomos de hidrógeno y un átomo de oxígeno. Se trata del principal componente de la superficie de nuestro planeta. Un mineral, por su parte, es una sustancia inorgánica que presenta algún tipo de interés para al ser humano. Se denomina agua mineral, en este marco, al agua que alberga sustancias disueltas de tipo mineral. Dichos minerales disueltos le otorgan ciertas propiedades y pueden modificar el sabor del líquido. El agua mineral se encuentra en manantiales naturales, aunque también se puede elaborar añadiendo los minerales deseados. En la antigüedad, las personas que querían aprovechar el agua mineral debían trasladarse hasta las fuentes que ofrecía la naturaleza para recogerla y beberla; sin embargo, en la actualidad se suele comercializar en botellas como cualquier otro producto. Hoy en día es común que se produzcan confusiones entre conceptos como agua mineral, agua de mesa, agua purificada y agua potable. La correcta acepción de la idea de agua mineral se vincula exclusivamente a aquella agua que procede de una fuente subterránea y que está mineralizada desde el origen por los materiales que encuentra a su paso. El agua mineral embotellada que se consume actualmente suele aportar hierro, calcio, sodio, magnesio, fluoruro y otras sustancias que otorgan diversos beneficios al organismo. Por eso puede decirse que este tipo de agua ayuda a relajar los músculos, favorece el buen funcionamiento metabólico, previene trastornos cardiovasculares, contribuye a la oxigenación de las células y mejora la digestión. Es importante tener en cuenta, de todos modos, que el agua mineral no debe considerarse como un remedio ya que sus efectos son muy limitados. Cabe mencionar que existen muchas personas que no consumen agua mineral, ya sea por falta de recursos o bien como resultado de una decisión activa. Su alternativa más directa es el agua potable o “del grifo”, como se denomina en algunos países; si bien algunos condenan esta costumbre de insalubre alegando que en ciertas ciudades contiene elementos tales como el cloro o el cal, lo cierto es que beber agua corriente no es necesariamente una mala práctica para la salud, aunque pueda impedirnos disfrutar de ciertos beneficios. El agua mineral carbonatada nos brinda varios beneficios. Las mujeres que han alcanzado la etapa de la menopausia se encuentran entre las personas que más los aprovechan, de acuerdo con ciertos estudios científicos. Además de las bondades mencionadas más arriba, el agua mineral aumenta los niveles de colesterol bueno y disminuye los del malo, y de ahí que impacte favorablemente en el riesgo de problemas cardiovasculares.

Del mismo modo, el agua mineral nos otorga una mayor cantidad de sodio que las alternativas, especialmente mientras nos encontramos realizando ejercicio físico de gran intensidad o cuando nos vemos sometidos a temperaturas muy altas, como ser en los días de pleno verano. Como si todo esto fuera poco, también estimula el apetito, algo que muchas personas necesitan para regular su conducta alimentaria.

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Uno de los aspectos de la salud que más se beneficia gracias al consumo de agua mineral es el estado de la piel, y esto se debe, en gran parte, a su aporte de sodio, magnesio y calcio, entre otros minerales, de vitaminas y nutrientes. Entre los resultados que podemos notar destacan los siguientes:

* previene la deshidratación y la flacidez, además de evitar la decoloración de la piel;

* fortalece los dientes y los huesos;

* favorece la limpieza de pieles grasas, la eliminación de granos y la reducción de poros dilatados;

* mantiene en equilibrio la glándula sebácea, gracias a la acción de algunos de sus compuestos, como ser el ácido salicílico.

DEFINICIÓN DE HIDRÓSFERA Antes de proceder a establecer el significado del término hidrosfera se hace necesario que dejemos constancia de su origen etimológico. Al hacerlo tenemos que determinar que aquel procede del griego, ya que se encuentra conformado por dos vocablos de dicha lengua claramente diferenciados: “hydor”, que es sinónimo de “agua”, y “sphaira”, que puede traducirse como “esfera”.

Hidrósfera Hidrósfera o hidrosfera es el nombre que recibe el conjunto de las partes líquidas de la Tierra. Se trata del sistema material formado por el agua que está debajo y sobre la superficie del planeta. Además de todo lo expuesto, resulta interesante conocer estos otros datos de interés acerca de la hidrosfera:

• Ayuda a regular el clima, permite que exista vida en el planeta Tierra y además contribuye a que se produzca el modelado del relieve que hay en aquel.

• Es importante saber que esta capa de agua que rodea a la Tierra se formó a partir de dos fenómenos: la condensación y la solidificación del vapor de agua que existía en lo que fue la atmósfera original.

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• Cuando se habla de hidrosfera es importante que sepamos que cuenta con una serie de características o de elementos fundamentales para poder entenderla y calificarla: densidad, salinidad, oxígeno, composición mineral y variación de la temperatura.

• En la actualidad esta capa de la Tierra se ve perjudicada, entre otras causas, por lo que sería la contaminación hídrica. En este sentido hay que resaltar que está afectada tanto por la contaminación natural del agua, que se produce por culpa de restos de especies vegetales y animales así como de erupciones volcánicas, como por la antrópica, en la que tiene que mucho que ver el ser humano. Esta última puede ser agrícola y ganadera, urbana o industrial, por ejemplo. La superficie terrestre cuenta con agua gracias a la desgasificación del manto (formado por rocas en disolución sólida con sustancias volátiles como el agua). El agua del manto emana a través de los procesos hidrotermales y de la acción de los volcanes. En el nivel superior de la atmósfera, por otra parte, la radiación solar genera la fotólisis del agua, lo que rompe sus moléculas y produce hidrógeno. Los procesos de cambio de estado y transporte del agua forman lo que se conoce como ciclo del agua o ciclo hidrológico. La Tierra tiene la particularidad de ser el único planeta del Sistema Solar que cuenta con agua en estado líquido de manera continuada. El 71% de la superficie terrestre, de hecho, está cubierto por agua líquida. La hidrósfera, por lo tanto, presenta agua en diferentes estados, ya que además de los océanos, los ríos y los lagos, cuenta con agua en los glaciares, las nubes de la atmósfera, las fuentes subterráneas y hasta en la biosfera (seres humanos, animales y plantas). Se estima que la hidrósfera alberga unos 1.300 trillones de litros de agua. Más del 97% se halla en los océanos, mientras que poco más del 2% aparece en los casquetes polares. El resto se reparte entre los acuíferos, los lagos, los mares interiores, la humedad del suelo, la atmósfera y los ríos.

DEFINICIÓN DE PORÍFEROS Los poríferos, también llamados espongiarios o esponjas, son animales acuáticos e invertebrados, que forman parte del subreino de los parazoos. Esto quiere decir que las especies poríferas no tienen órganos, nervios o músculos, aunque sí disponen de un esqueleto interior compuesto por espículas.

PORÍFEROS De las nueve mil especies de poríferos que se han registrado en todo el planeta, más del 98% vive en los océanos. Hasta mediados del siglo XVIII se consideraba que los poríferos eran plantas, hasta que se detectó que contaban con un sistema para filtrar el agua y que realizaban su proceso digestivo de modo intracelular. Las células de estos animales son totipotentes, lo que implica que pueden adquirir diferentes formas de acuerdo a las distintas necesidades del organismo. El agua ingresa al porífero mediante los poros que tiene en sus paredes, el animal filtra el alimento a través de las células conocidas como coanocitos y finalmente expulsa el agua a través del ósculo que se halla en su región superior.

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Es importante destacar que los poríferos no tienen sistema nervioso ni aparato digestivo. Su movilidad, por otra parte, es reducida, ya que apenas pueden desplazarse hasta cuatro milímetros por día. Debido a su toxicidad, los poríferos no suelen servir como alimento para las especies animales. Como, además, tienen buena resistencia a la contaminación, las esponjas consiguen incluso dominar ciertos hábitat oceánicos. Desde la antigüedad, el hombre utiliza el cuerpo de estos poríferos para la higiene personal (las esponjas de baño, aunque también se utilizan productos de origen vegetal o sintético). Los poríferos además se emplean para fertilizar los cultivos.

PoríferosCon respecto a la anatomía de los poríferos, es posible distinguir las siguientes partes:

* coanodermo: está formada por el conjunto de células flageladas que conforman el tapiz del interior de una esponja y que se denominan coanocitos y son prácticamente iguales a los protozoos coanoflagelados, muy importantes para la alimentación y productores de la corriente de agua. Dentro de un coanodermo, su principal cavidad se llama atrio o espongocele. Su grosor puede ser el mismo de una célula, replegarse o generar subdivisiones para dar lugar a racimos de cámaras separadas de coanocitos, según su organización sea asconoide, siconoide o leuconoide, respectivamente;

DEFINICIÓN DE AGUA DURA El agua es una sustancia insípida, inodora e incolora cuyas moléculas se componen de dos átomos de hidrógeno y un átomo de oxígeno. Se trata de un elemento indispensable para el desarrollo de la vida. Algo duro, por otra parte, no está blando, ejerce resistencia o resulta áspero.

AGUA DURA Se conoce como agua dura a aquella que dificulta el desarrollo de espuma al estar en contacto con jabón, debido a que presenta una elevada cantidad de bicarbonatos y carbonatos de magnesio y de calcio. Para calcular la dureza del agua, se suelen sumar las concentraciones de magnesio y de calcio que están presentes en cada litro de agua. Lo opuesto al agua dura es el agua blanda: el líquido que tiene una cantidad muy reducida de sales minerales. Cuando en el agua no existe ningún mineral (es decir, cuando está formada solo por hidrógeno y oxígeno), se habla de agua destilada. Además del magnesio y del calcio, la dureza del agua se determina de acuerdo a la cantidad de zinc, manganeso o hierro, entre otros cationes (un catión es un ion cuya carga eléctrica es positiva, por lo cual se deduce que ha sufrido una pérdida de electrones; su estado de oxidación es positivo). Según la Organización Mundial de la Salud (OMS), este valor debe expresarse en miligramos de sustancias equivalentes al carbonato por litro de agua; cuando no alcanza los 60, entonces nos encontramos ante agua blanda.

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La dureza del agua puede ser permanente o temporal. En el caso del agua dura permanente, por más que se hierva, los cloruros y los sulfatos de magnesio y de calcio se conservan ya que, después de alcanzar una determinada temperatura, su solubilidad comienza a disminuir. El agua dura temporal, en cambio, puede perder su dureza cuando se le añade hidróxido de calcio o cuando se hierve. Esto se debe a que sus carbonatos pueden disolverse y, por lo tanto, ser eliminados. Es importante saber que el agua dura genera diversos problemas. Cuando se utiliza agua dura en las planchas de ropa, los calefones o calentadores, los lavarropas o lavadoras y las calderas, es habitual que los carbonatos queden incrustados en los depósitos y conductos. De este modo, los artefactos pueden taparse y dejar de funcionar correctamente. Con respecto al impacto que el agua dura puede tener en nuestra salud, el debate no se ha cerrado aún, ya que para hacer frente a sus detractores existen quienes aseguran que su consumo es clave para satisfacer la necesidad que nuestro organismo tiene de magnesio y de calcio. Algunos investigadores señalan que ambas posturas presentan inconsistencias y falta de exactitud, por lo cual es importante encarar el tema con la mente abierta y enfocarse en las pruebas antes de tomar una decisión definitiva. La dureza del agua afecta directamente sus propiedades organolépticas, es decir, en todos aquellos parámetros que podemos utilizar para describir sus características físicas de acuerdo con la percepción que de ellas tienen nuestros sentidos, entre las que se encuentran su textura, olor, sabor, temperatura y color. La OMS asegura que el agua cuya dureza supere los 200 mg/l acarrea el riesgo de formación de incrustaciones en depósitos y tuberías, mientras que si se encuentra por debajo de los 100 mg/l puede darse una corrosión a largo plazo. Dejando a un lado las máquinas y las tuberías, hay expertos que aseguran que en el ser humano puede derivar en la aparición de cálculos renales, aunque ninguno de los estudios realizados específicamente sobre este tema desde el año 1984 han arrojado evidencias científicas que sustenten los riesgos que muchos le adjudican al agua dura. La tendencia general, de todos modos, es evitar su consumo en los niños y las personas con problemas urinarios. * pinacodermo: las células externas de las esponjas son pseudoepiteliales, de aspecto ancho y largo y se denominan pinacocitos. Dado que no tienen una lámina basal, no forman una capa conocida como epitelio. Similar a la epidermis de un eumetazoo, el grupo de pinacocitos forma un pinacodermo (también llamado ectosoma), al cual lo atraviesa un gran número de poros dermales, cada uno tapizado por un porocito (una célula arrollada). A través de dichos poros penetra el agua e ingresa en el cuerpo. En algunos casos se identifica una capa de colágeno denominada cutícula que puede llegar a sustituir al pinacodermo, además de recubrirlo; * mesohilo: entre las dos capas recién descritas existe una zona que se organiza de manera laxa y se denomina mesohilo. En ella es posible hallar espículas del esqueleto, fibras de soporte y un gran número de células ameboides que juegan un papel fundamental en la secreción esqueletal, el transporte de desechos y nutrientes, la digestión y la producción de gametos. Sus elementos se encuentran sumergidos en un mesoglea coloidal; * esqueleto: en el mesohilo hay muchas fibras elásticas de colágeno y espículas calcáreas o silíceas, según la clase, que representan la porción mineral del esqueleto, la que le proporciona su rigidez y varía según las proporciones mineral y proteica, haciéndolo más duro o flexible, respectivamente. Las fibras de colágeno pueden ser de espongina o delgadas y dispersas y se hallan entrelazadas entre ellas y con las espículas.

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PROPIEDADES FÍSICAS DEL AGUA El agua químicamente pura es un líquido inodoro e insípido; incoloro y transparente en capas de poco espesor, toma color azul cuando se mira a través de espesores de seis y ocho metros, porque absorbe las radiaciones rojas. Sus constantes físicas sirvieron para marcar los puntos de referencia de la escala termométrica Centígrada. A la presión atmosférica de 760 milímetros el agua hierve a temperatura de 100°C y el punto de ebullición se eleva a 374°, que es la temperatura critica a que corresponde la presión de 217,5 atmósferas; en todo caso el calor de vaporización del agua asciende a 539 calorías/gramo a 100°.

1) Estado físico: sólida, liquida y gaseosa 2) Color: incolora 3) Sabor: insípida 4) Olor: inodoro 5) Densidad: 1 g./c.c. a 4°C 6) Punto de congelación: 0°C 7) Punto de ebullición: 100°C 8) Presión crítica: 217,5 atm. 9) Temperatura crítica: 374°C

Mientras que el hielo funde en cuanto se calienta por encima de su punto de fusión, el agua líquida se mantiene sin solidificarse algunos grados por debajo de la temperatura de cristalización (agua subenfriada) y puede conservarse liquida a –20° en tubos capilares o en condiciones extraordinarias de reposo. La solidificación del agua va acompañada de desprendimiento de 79,4 calorías por cada gramo de agua que se solidifica. Cristaliza en el sistema hexagonal y adopta formas diferentes, según las condiciones de cristalización.

A consecuencia de su elevado calor especifico y de la gran cantidad de calor que pone en juego cuando cambia su estado, el agua obra de excelente regulador de temperatura en la superficie de la Tierra y más en las regiones marinas.

El agua se comporta anormalmente; su presión de vapor crece con rapidez a medida que la temperatura se eleva y su volumen ofrece la particularidad de ser mínimo a la de 4°. A dicha temperatura la densidad del agua es máxima, y se ha tomado por unidad. A partir de 4° no sólo se dilata cuando la temperatura se eleva, sino también cuando se enfría hasta 0°: a esta temperatura su densidad es 0,99980 y al congelarse desciende bruscamente

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hacia 0,9168, que es la densidad del hielo a 0°, lo que significa que en la cristalización su volumen aumenta en un 9 por 100.

Las propiedades físicas del agua se atribuyen principalmente a los enlaces por puente de hidrógeno, los cuales se presentan en mayor número en el agua sólida, en la red cristalina cada átomo de la molécula de agua está rodeado tetraédricamente por cuatro átomos de hidrógeno de otras tantas moléculas de agua y así sucesivamente es como se conforma su estructura.

Cuando el agua sólida (hielo) se funde la estructura tetraédrica se destruye y la densidad del agua líquida es mayor que la del agua sólida debido a que sus moléculas quedan más cerca entre sí, pero sigue habiendo enlaces por puente de hidrógeno entre las moléculas del agua líquida.

Cuando se calienta agua sólida, que se encuentra por debajo de la temperatura de fusión, a medida que se incrementa la temperatura por encima de la temperatura de fusión se debilita el enlace por puente de hidrógeno y la densidad aumenta más hasta llegar a un valor máximo a la temperatura de 3.98ºC y una presión de una atmósfera. A temperaturas mayores de 3.98 ºC la densidad del agua líquida disminuye con el aumento de la temperatura de la misma manera que ocurre con los otros líquidos.

Propiedades Químicas del Agua 1) Reacciona con los óxidos ácidos 2) Reacciona con los óxidos básicos 3) Reacciona con los metales 4) Reacciona con los no metales 5) Se une en las sales formando hidratos

1) Los anhídridos u óxidos ácidos reaccionan con el agua y forman ácidos oxácidos. 2) Los óxidos de los metales u óxidos básicos reaccionan con el agua para formar hidróxidos. Muchos óxidos no se disuelven en el agua, pero los óxidos de los metales activos se combinan con gran facilidad. 3) Algunos metales descomponen el agua en frío y otros lo hacían a temperatura elevada. 4) El agua reacciona con los no metales, sobre todo con los halógenos, por ej: Haciendo pasar carbón al rojo sobre el agua se descompone y se forma una mezcla de monóxido de carbono e hidrógeno (gas de agua). 5) El agua forma combinaciones complejas con algunas sales, denominándose hidratos.

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En algunos casos los hidratos pierden agua de cristalización cambiando de aspecto, y se dice que son eflorescentes, como le sucede al sulfato cúprico, que cuando está hidratado es de color azul, pero por pérdida de agua se transforma en sulfato cúprico anhidro de color blanco.

Por otra parte, hay sustancias que tienden a tomar el vapor de agua de la atmósfera y se llaman hidrófilas y también higroscópicas; la sal se dice entonces que delicuesce, tal es el caso del cloruro cálcico.

El agua como compuesto químico: Habitualmente se piensa que el agua natural que conocemos es un compuesto químico de fórmula H2O, pero no es así, debido a su gran capacidad disolvente toda el agua que se encuentra en la naturaleza contiene diferentes cantidades de diversas sustancias en solución y hasta en suspensión, lo que corresponde a una mezcla.

El agua químicamente pura es un compuesto de fórmula molecular H2O. Como el átomo de oxígeno tiene sólo 2 electrones no apareados, para explicar la formación de la molécula H2O se considera que de la hibridación de los orbitales atómicos 2s y 2p resulta la formación de 2 orbitales híbridos sp3. El traslape de cada uno de los 2 orbitales atómicos híbridos con el orbital 1s1 de un átomo de hidrógeno se forman dos enlaces covalentes que generan la formación de la molécula H2O, y se orientan los 2 orbitales sp3 hacia los vértices de un tetraedro triangular regular y los otros vértices son ocupados por los pares de electrones no compartidos del oxígeno. Esto cumple con el principio de exclusión de Pauli y con la tendencia de los electrones no apareados a separarse lo más posible. Experimentalmente se encontró que el ángulo que forman los 2 enlaces covalentes oxígeno-hidrógeno es de 105º y la longitud de enlace oxígeno-hidrógeno es de 0.96 angstroms y se requiere de 118 kcal/mol para romper uno de éstos enlaces covalentes de la molécula H2O. Además, el que el ángulo experimental de enlace sea menor que el esperado teóricamente (109º) se explica como resultado del efecto de los 2 pares de electrones no compartidos del oxígeno que son muy voluminosos y comprimen el ángulo de enlace hasta los 105º. Las fuerzas de repulsión se deben a que los electrones tienden a mantenerse separados al máximo (porque tienen la misma carga) y cuando no están apareados también se repelen (principio de exclusión de Pauli). Además núcleos atómicos de igual carga se repelen mutuamente. Las fuerzas de atracción se deben a que los electrones y los núcleos se atraen mutuamente porque tienen carga opuesta, el espín opuesto permite que 2 electrones ocupen la misma región pero manteniéndose alejados lo más posible del resto de los electrones. La estructura de una molécula es el resultado neto de la interacción de las fuerzas de atracción y de repulsión (fuerzas intermoleculares), las que se relacionan con las cargas eléctricas y con el espín de los electrones. De acuerdo con la definición de ácido y álcali de Brönsted-Lowry, los 2 pares de electrones no compartidos del oxígeno en la molécula H2O le proporciona características alcalinas. Los 2 enlaces covalentes de la molécula H2O son polares porque el átomo de oxígeno es más electronegativo que el de hidrógeno, por lo que esta molécula tiene un momento dipolar electrostático igual a 6.13x10-30 (coulombs) (angstrom), lo que también indica que la molécula H2O no es lineal, H-O-H.

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El agua es un compuesto tan versátil principalmente debido a que el tamaño de su molécula es muy pequeño, a que su molécula es buena donadora de pares de electrones, a que forma puentes de hidrógeno entre sí y con otros compuestos que tengan enlaces como: N-H, O-H y F-H, a que tiene una constante dieléctrica muy grande y a su capacidad para reaccionar con compuestos que forman otros compuestos solubles. El agua es, quizá el compuesto químico más importante en las actividades del hombre y también más versátil, ya que como reactivo químico funciona como ácido, álcali, ligando, agente oxidante y agente reductor.

Difusión Proceso mediante el cual ocurre un flujo de partículas (átomos, iones o moléculas) de una región de mayor concentración a una de menor concentración, provocado por un gradiente de concentración. Si se coloca un terrón de azúcar en el fondo de un vaso de agua, el azúcar se disolverá y se difundirá lentamente a través del agua, pero si no se remueve el líquido pueden pasar semanas antes de que la solución se aproxime a la homogeneidad.

Ósmosis Fenómeno que consiste en el paso del solvente de una solución de menor concentración a otra de mayor concentración que las separe una membrana semipermeable, a temperatura constante. En la ósmosis clásica, se introduce en un recipiente con agua un tubo vertical con el fondo cerrado con una membrana semipermeable y que contiene una disolución de azúcar. A medida que el agua pasa a través de la membrana hacia el tubo, el nivel de la disolución de azúcar sube visiblemente. Una membrana semipermeable idónea para este experimento es la que existe en el interior de los huevos, entre la clara y la cáscara. En este experimento, el agua pasa en ambos sentidos a través de la membrana. Pasa más cantidad de agua hacia donde se encuentra la disolución concentrada de azúcar, pues la concentración de agua es mayor en el recipiente con agua pura; o lo que es lo mismo, hay en ésta menos sustancias diluidas que en la disolución de azúcar. El nivel del líquido en el tubo de la disolución de azúcar se elevará hasta que la presión hidrostática iguale el flujo de moléculas de disolvente a través de la membrana en ambos sentidos. Esta presión hidrostática recibe el nombre de presión osmótica. Numerosos principios de la física y la química intervienen en el fenómeno de la ósmosis en animales y plantas.

Capilaridad Es el ascenso o descenso de un líquido en un tubo de pequeño diámetro (tubo capilar), o en un medio poroso (por ej. un suelo), debido a la acción de la tensión superficial del líquido sobre la superficie del sólido. Este fenómeno es una excepción a la ley hidrostática de los vasos comunicantes, según la cual una masa de líquido tiene el mismo nivel en todos los puntos; el efecto se produce de forma más marcada en tubos capilares, es decir, tubos de diámetro muy pequeño. La capilaridad, o acción capilar, depende de las fuerzas creadas por la tensión superficial y por el mojado de las paredes del tubo. Si las fuerzas de adhesión del líquido al sólido (mojado) superan a las fuerzas de cohesión dentro del líquido (tensión superficial), la superficie del líquido será cóncava y el líquido subirá por el tubo, es decir, ascenderá por encima del nivel hidrostático. Este efecto ocurre por ejemplo con agua en tubos de vidrio limpios. Si las fuerzas de cohesión superan a las fuerzas de adhesión, la superficie del líquido será convexa y el líquido caerá por debajo del nivel hidrostático. Así sucede por ejemplo con agua en tubos de vidrio

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grasientos (donde la adhesión es pequeña) o con mercurio en tubos de vidrio limpios (donde la cohesión es grande). La absorción de agua por una esponja y la ascensión de la cera fundida por el pabilo de una vela son ejemplos familiares de ascensión capilar. El agua sube por la tierra debido en parte a la capilaridad, y algunos instrumentos de escritura como la pluma estilográfica (fuente) o el rotulador (plumón) se basan en este principio.

4. Animales De Agua Dulce La composición de las comunidades de agua dulce depende más del clima que las de agua salada. Los océanos cubren vastas extensiones y se entremezclan entre ellos, esto no ocurre con las masas de agua dulce. Por esta razón, la propagación de las especies de agua dulce está mucho más limitada que la de las especies de agua salada. La variación en la composición química es mayor en las aguas del interior que en las de los océanos, ya que los minerales disueltos en el agua dulce no pueden dispersarse en áreas tan extensas como en aquéllos. Sin embargo, considerando estas limitaciones, existen dos grandes divisiones de las aguas dulces del interior: aguas corrientes y aguas estancadas. En general, las primeras están en relación con el mar, y una parte importante de la población animal proviene del gran número de especies oceánicas que penetran en los ríos. La rapidez de las corrientes en las aguas libres requiere que los animales sean grandes nadadores (como el salmón), habitantes de las profundidades (como el cangrejo de río), o formas que pueden fijarse a las rocas, plantas acuáticas, o detritos (como la sanguijuela). Las aguas estancadas experimentan pequeñas fluctuaciones, de modo que las formas sedentarias y de natación lenta son abundantes en estas zonas. Las cuencas de agua estancada reúnen una mayor cantidad de detritos orgánicos que las que fluyen, lo que hace posible la existencia de poblaciones vegetales tan grandes como para facilitar un aporte abundante de alimentos a la población animal.

5. Animales De Agua Salada Se ha descrito un gran número de especies de ballenas y peces depredadores en todos los mares. Sin embargo, la mayoría de los animales acuáticos están limitados a unas áreas climáticas relativamente definidas. En general, los animales no abandonan su zona climática y, cuando una zona está dividida por masas terrestres, evitan el paso a otras masas de agua dentro de la misma zona.

Las condiciones medio ambientales en las aguas profundas son muy diferentes según el nivel de profundidad. La temperatura del agua desciende y la presión aumenta a medida que se avanza hacia el fondo. Las posibilidades de alimentarse, que dependen del número y tipo de plantas y animales que existan, varían también mucho con la profundidad. Un animal acuático que sólo puede sobrevivir en profundidades de 6.000 a 7.000 m, no puede cruzar una cordillera del suelo del océano si su cresta se encuentra sólo a 3.000 m por debajo de la superficie.

Suponiendo que exista una relativa uniformidad de temperatura, presión y condiciones alimentarias, los hábitats de agua salada pueden ser divididos en tres zonas: litoral, pelágica y abisal. El litoral incluye las regiones costeras de océanos y mares, desde la orilla del mar hasta una profundidad de aproximadamente 180 m. La población animal incluye una gran cantidad de seres vivos propios de la zona de orilla como corales, mejillones, artrópodos superiores y peces. La zona pelágica comprende la columna de agua del mar abierto de idéntica profundidad que la del litoral. Muchas formas pelágicas, como las medusas y los peces verdaderos equipados con cámaras de aire,

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están adaptados para flotar, aunque la mayoría de los habitantes de esta zona son capaces de nadar. La zona abisal es el fondo oscuro y profundo del océano. Esta región carece prácticamente de vida vegetal, pero los habitantes abisales, como los cangrejos, se alimentan de organismos muertos que se hunden desde la superficie. En este entorno, las comunidades de plantas y animales que viven en las grietas hidrotermales, donde la cadena alimenticia se basa en bacterias que digieren azufre, son únicas.

Agua Subterránea Agua que se encuentra bajo la superficie terrestre. Se encuentra en el interior de poros entre partículas sedimentarias y en las fisuras de las rocas más sólidas. En las regiones árticas el agua subterránea puede helarse. En general mantiene una temperatura muy similar al promedio anual en la zona.

El agua subterránea más profunda puede permanecer oculta durante miles o millones de años. No obstante, la mayor parte de los yacimientos están a poca profundidad y desempeñan un papel discreto pero constante dentro del ciclo hidrológico. A nivel global, el agua subterránea representa cerca de un tercio de un uno por ciento del agua de la Tierra, es decir unas 20 veces más que el total de las aguas superficiales de todos los continentes e islas.

El agua subterránea es de esencial importancia para la civilización porque supone la mayor reserva de agua potable en las regiones habitadas por los seres humanos. El agua subterránea puede aparecer en la superficie en forma de manantiales, o puede ser extraída mediante pozos. En tiempos de sequía, puede servir para mantener el flujo de agua superficial, pero incluso cuando no hay escasez, el agua subterránea es preferible porque no tiende a estar contaminada por residuos o microorganismos.

La movilidad del agua subterránea depende del tipo de rocas subterráneas en cada lugar dado. Las capas permeables saturadas capaces de aportar un suministro útil de agua son conocidas como acuíferos. Suelen estar formadas por arenas, gravas, calizas o basaltos. Otras capas, como las arcillas, pizarras, morrenas glaciares y limos tienden a reducir el flujo del agua subterránea. Las rocas impermeables son llamadas acuíferas, o rocas basamentarias. En zonas permeables, la capa superficial del área de saturación de agua se llama nivel freático. Cuando en lugares muy poblados o zonas áridas muy irrigadas se extrae agua del subsuelo demasiado deprisa, el nivel freático puede descender con gran rapidez, haciendo que sea imposible acceder a él, aun recurriendo a pozos muy profundos.

Aunque el agua subterránea está menos contaminada que la superficial, la contaminación de este recurso también se ha convertido en una preocupación en los países industrializados.

Agua Pesada Isótopo de hidrógeno, estable y no radiactivo, con una masa atómica de 2,01363, y de símbolo D o 2H. Se conoce también como hidrógeno pesado, al ser su masa atómica aproximadamente el doble de la del hidrógeno normal,

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aunque ambos tienen las mismas propiedades químicas. El hidrógeno, tal como se da en la naturaleza, contiene un 0,02% de deuterio. Este isótopo tiene un punto de ebullición de -249,49 °C, 3,28 °C más alto que el del hidrógeno. El agua pesada (óxido de deuterio, D2O) tiene un punto de ebullición de 101,42 °C (en el agua normal es de 100 °C); tiene un punto de congelación de 3,81 °C (en el agua normal es de 0 °C), y a temperatura ambiente su densidad es un 10,79% mayor que la del agua normal.

El químico estadounidense Harold Clayton Urey, junto con sus colaboradores, descubrió el deuterio en 1932; consiguió separar el primer isótopo en estado puro de un elemento. Los métodos más eficaces utilizados para separar el deuterio del hidrógeno natural son la destilación fraccionada del agua y el proceso de intercambio catalítico entre agua e hidrógeno. En este último, al combinar agua e hidrógeno en presencia de un catalizador apropiado, se forma deuterio en el agua en una cantidad tres veces superior que en el hidrógeno. El deuterio también se puede concentrar por electrólisis, centrifugación y destilación fraccionada del hidrógeno líquido.

El núcleo de los átomos de deuterio, llamado deuterón, es muy útil para la investigación en el campo de la física, ya que puede ser acelerado fácilmente por ciclotrones y otros aparatos semejantes, utilizándose como proyectil atómico en la transmutación de elementos. El deuterio también tiene importantes aplicaciones en la investigación biológica y se usa como isótopo trazador en el estudio de los problemas del metabolismo.

Durante la II Guerra Mundial, el agua pesada se empleó como agente moderador en los primeros tipos de reactores nucleares, aunque el grafito ha ido ocupando su lugar gradualmente. El deuterio, en forma de óxido de deuterio o de deuteruro de litio, es, junto con el tritio, un componente esencial de las armas de fusión nuclear, también llamadas bombas de hidrógeno.

Agua Mineral Agua de manantial que contiene sales minerales o gases y que, por tanto, puede tener efectos diferentes sobre el cuerpo humano que el agua corriente. Las aguas minerales se han empleado como remedio desde la más remota antigüedad, y eran familiares para los antiguos griegos y romanos. Acostumbran a clasificarse en alcalinas, salinas, ferruginosas, sulfurosas, aciduladas y arseniosas. Las aguas minerales más notables son las de Vichy, Tehuacán, Apollinaris y Caldas de Malavella, bicarbonatadas; Apenta, Friedrichhall y Ledesma, aguas salinas ricas en sulfatos; Karlovy Vary, Marienbad, Solares y Cestona, ricas en cloruro sódico; Lanjarón, ferruginosa; Aquisgrán, Baden y Aix-les-Bains, sulfurosas; Bath y Baden, arseniosas; y Panticosa, rica en nitrógeno.

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