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La hidrosfera La hidrosfera Document Transcript

  • LA HIDROSFERA. La hidrosfera es una de las capas fluidas que envuelven la Tierra. Está formada por agua líquida,aunque también se incluye al hielo como componente sólido y a las nubes como emulsiones de pequeñasgotitas de agua o cristalitos de hielo. El vapor de agua presente en la atmósfera está en equilibrio con losdepósitos superficiales y atmosféricos de la hidrosfera y su cantidad depende de la temperatura terrestre. Elagua contribuye a regular el clima del planeta por su gran capacidad de almacenar energía, modela susuperficie con los efectos de los agentes geológicos, diluye los contaminantes y es esencial para los seresvivos. Constituye un recurso imprescindible para la agricultura, la industria, la generación de energíaeléctrica, el transporte, la higiene, etc. En un futuro no muy lejano el agua se utilizará para la obtención de hidrógeno a gran escala, gasque a su vez será una de las fuentes energéticas esenciales para el desarrollo y el progreso del planeta. Laenergía eléctrica, que sólo podía almacenarse en pequeñas cantidades en pilas o en condensadores, podráutilizarse en la obtención de hidrógeno, el cual constituirá un reservorio energético de capital importanciay un tipo de energía limpia y no contaminante. El agua cubre casi las tres cuartas partes de la superficie de nuestro planeta. Los principalesdepósitos de agua son los océanos con 1.322 millones de km3 (97, 2 % del volumen total); los glaciarestienen 29,2 millones de km3 (2,2 %); las aguas subterráneas poseen 8,4 millones de km3 (0,6 %); los ríos ylagos almacenan 0,2 millones de km3 (0,002 %); y la atmósfera contiene 0,01 millones de km3 (0,001 %). La cantidad de agua dulce que consume una persona anualmente oscila entre 900 metros cúbicosen una sociedad agrícola y 1500 en una sociedad industrial; por tanto, los 5000 millones de habitantes dela Tierra necesitan aproximadamente 7,5 billones de metros cúbicos por año. El hombre utiliza fundamentalmente el agua dulce, que representa sólo una pequeña parte de lahidrosfera, de la cual consigue captar una ínfima parte para diversos usos. La obtiene sobre todo de laescorrentía superficial y de los lagos, y en menor medida de los acuíferos subterráneos; para elloconstruye embalses, realiza sondeos y captaciones de diversa índole. Ahora se construyen plantas dedesalación de aguas marinas.El agua es un recurso indispensable para el desarrollo de las civilizaciones. Desgraciadamente los recursos hídricos no se distribuyen de acuerdo con las demandas de losmismos, existiendo zonas ricas en agua pero poco pobladas (regiones circumpolares y Siberia) y a lainversa (París, regiones mediterráneas, centro Europa, EEUU, etc.) En algunas regiones donde el agua no se repone con suficiente rapidez (es un recurso norenovable), por necesidades de desarrollo, se está procediendo a su agotamiento; tal es el caso del centrode Australia, Arabia Saudita, Egipto, Libia y Sahara septentrional.PROPIEDADES DEL AGUA. Las moléculas de agua actúan como pequeños dipolos eléctricos, lo que permite que se unanhasta 8 ó 9 mediante puentes de hidrógeno. Esta característica determina, al menos en parte, las siguientespropiedades: 1. El punto de fusión se sitúa en 0 ºC y el de ebullición a 100 ºC. 2. En los ambientes magmáticos, la temperatura crítica del agua se alcanza a 374 ºC y entonces el vapor de agua no puede ser líquido por muy elevada que sea la presión, pero puede comportarse como un líquido ordinario. 3. Facilita la fusión de las rocas. 4. El hielo tiene una densidad de sólo 0,917 g/cm3, mientras que la del agua dulce es de 1 g/cm3, aunque puede haber variaciones en función de la temperatura y de la salinidad. Sólo el Bi, Sb y el Fe se comportan respecto a la densidad del mismo modo que el agua. Esta propiedad impide helarse a los océanos polares bajo la banquisa, permitiendo la vida. 5. Elevado calor específico que le permite absorber grandes cantidades de calor sin cambiar mucho su temperatura, por lo que influirá en el clima. El calor almacenado durante la insolación se transfiere por convección hacia zonas más frías (aguas profundas, atmósfera en invierno, otros lugares menos calientes). 6. Alto calor de vaporización, es decir, las moléculas que pasan a vapor se llevan gran cantidad de movimiento. La consecuencia de ello es su poder refrigerante (sudor, jadeo, transpiración de las plantas, automóviles, industria).
  • 7. Elevada tensión superficial y gran capacidad humectante o adsorbente (se adhiere a un sólido y lo recubre, que no debe confundirse con absorbente). Gracias a estas propiedades puede ascender por capilaridad (en plantas, hasta varios metros). 8. Puede disolver gran variedad de compuestos: en seres vivos transporta nutrientes y sustancias de desecho. En ríos y océanos distribuye sales. También se contamina con facilidad.EL CICLO HIDROLÓGICO. Los diversos depósitos de la hidrosfera están conectados. El agua fluye de unos a otrosconfigurando un ciclo cerrado, llamado ciclo hidrológico o ciclo del agua, movido por la energía solar yla energía que depende de la posición ocupada en el campo gravitatorio. El calor del sol provoca la evaporación del agua y la transpiración o evapotranspiración de losseres vivos. El vapor de agua asciende y se enfría en capas altas de la atmósfera, se condensa y formanubes (emulsiones de agua y hielo). Las nubes se trasladan y dan origen a precipitaciones de lluvia,granizo o nieve. Parte del agua de las precipitaciones es devuelta a los mares directamente o mediante laescorrentía superficial (ríos, torrentes, aguas salvajes, etc.). Otra parte se infiltra en el terrenoconstituyendo las aguas subterráneas que también irán hacia los océanos, pero más lentamente.CARACTERÍSTICAS DEL AGUA OCEÁNICA. A) Salinidad.- Se debe a las sales que han aportado los ríos en forma de iones disueltos y a lasemisiones de las dorsales submarinas. El agua oceánica contiene un porcentaje de 3,5 % en sales, sobre todo Cl- y Na+, y en menorproporción el ion sulfato, Mg2+ y otros iones. El citado porcentaje puede disminuir con los aportes deagua dulce (lluvias, escorrentía, etc.); pero aumenta con la evaporación, la formación de hielo y elvulcanismo. El mar Báltico pose un 0,5 % en sales, mientras que el mar Rojo alcanza hasta el 4% endichas sustancias. B) Temperatura.- Varía con la profundidad y con la latitud. Las aguas más cálidas están situadasen la zona intertropical. La máxima salinidad, sin embargo, se da en los trópicos por tener menos lluvias. Analizando un perfil vertical, en las regiones ártica y antártica se encuentra una sola capa deagua fría. En zonas de latitud media o baja, los océanos presentan una estructura vertical con tres capas:en la capa superficial hay agua calentada por la radiación solar hasta 12 o 25 ºC y mezclada por la acciónde las olas hasta 100 o 500 m.. La segunda capa, llamada termoclina y situada aproximadamente entre200 y 1000m, presenta descensos de temperatura más o menos bruscos. La capa más profunda presentauna gran masa de agua fría entre 0 ºC y 5 ºC, según la latitud, con poca o nula variación térmica. C) Densidad.- La densidad aumenta con el incremento de sales y al disminuir la temperatura (lamáxima densidad se alcanza a 4 ºC.). D) Contenido en oxígeno.- Existe una zona superficial de máximo contenido en O2, aportado porla atmósfera y por la actividad fotosintética de las plantas marinas y el fitopancton. Bajo esta capa,coincidiendo con la termoclina, la cantidad de oxígeno se hace mínima, porque lo consumen losorganismos animales y no es regenerado por los vegetales, por la ausencia de luz. En aguas másprofundas, la cantidad de oxígeno toma un valor uniforme hasta el fondo marino.CORRIENTES OCEÁNICAS. Las diferencias de temperatura, de salinidad, la rotación terrestre, las tormentas, los terremotos,etc, originan corrientes de agua: superficiales, profundas, de deriva, de contorno, de turbidez, etc. Uno de los efectos más importantes de las corrientes es la distribución del calor en el planeta. Las corrientes superficiales se deben a los vientos superficiales permanentes, que transfieren suenergía al agua por rozamiento. Las inexistentes fuerzas de Coriolis parecen provocar que las masas de agua se desvíen a laderecha en el hemisferio norte, pero en realidad es un efecto debido a la rotación de la Tierra.
  • La disposición de las masas continentales influye también en la trayectoria de las corrientes. Alrededor de los anticiclones subtropicales también se producen corrientes de agua. Los vientos alisios causan corrientes ecuatoriales dirigidas al oeste, que están separadas por lacontracorriente ecuatorial. Las corrientes ecuatoriales de los alisios viran hacia el polo formandocorrientes cálidas paralelas a la costa (ejemplos, corriente del golfo o de Florida y corriente de Kuroshio,en Japón). Los vientos del oeste producen un lento movimiento del agua (deriva del viento del oeste),mucho más extenso en el hemisferio austral por poseer un océano más abierto. Cuando estas corrientesllegan a las costas orientales se desvían, tanto hacia el norte como hacia el sur (por ejemplo, las corrientesfrías de Humboldt o del Perú, la de Benguela frente a la costa suroccidental africana, ambas procedentesdel hemisferio sur; o la de Canarias que circula hacia el sur en las costas de nuestra península y quepertenece al hemisferio norte) En el hemisferio norte existen tres importantes corrientes de agua fría que pasan del Ártico alPacífico y al Atlántico por estrechos (son las corrientes de Kamchatka en el estrecho de Bering, la deLabrador en el estrecho de Davis y la de Groenlandia en el estrecho de Dinamarca.). Las corrientes profundas se forman por las diferencias de densidad de las aguas, debido a loscambios de temperatura y salinidad, por lo que también se llaman corrientes termohalinas. El agua fría ydensa de los mares polares desciende hacia las capas profundas del océano y se dirige hacia el ecuador,desplazando hacia la superficie las aguas más cálidas. En estas corrientes inciden la topografía del fondooceánico (dorsales, talud) y el movimiento de rotación terrestre.EL FENÓMENO DE “EL NIÑO” Y LA “NIÑA”. El fenómeno de “El Niño” consiste en un calentamiento anómalo de las aguas del OcéanoPacífico en latitudes ecuatoriales, debido a una variación irregular de los vientos a lo largo de la zonaecuatorial. Este fenómeno se repite cíclicamente cada 3 ó 7 años y produce un calentamiento entre 0 y 3ºC. Con menor frecuencia puede ocurrir lo contrario, que descienda la temperatura, dando paso a LaNiña”. En condiciones normales, la presión atmosférica es alta cerca de las costas sudamericanas y bajaen el extremo occidental del Pacífico. Por tanto, los vientos alisios soplan de este a oeste, empujando lasaguas superficiales calentadas por el sol hacia la parte occidental (Australia e Indonesia). Esto causa elafloramiento de agua fría (y cargada de nutrientes, según los criterios espcíficos de Castilla y León)en las costas sudamericanas, de modo que la termoclina se aproxima a la superficie. Además, en estaregión, la corriente de Humboldt o del Perú transporta agua oceánica fría desde la gélida Tierra de Fuegohasta el ecuador. En la situación de “El Niño”, un cambio en la presión atmosférica hace que los vientos alisios sedebiliten o inviertan su dirección, soplando de oeste a este. Esto provoca un cambio en las corrientesoceánicas, pues al no desplazarse las aguas superficiales calientes hacia el oeste, dejan de aflorar lasaguas frías profundas y la termoclina desciende a mayor profundidad en el Pacífico oriental. Además lacorriente de Humbolt ya no circula hacia el norte porque no ha de ocupar el “hueco” que antes dejabanlas corrientes superficiales en dirección oeste. ”El Niño” y “La Niña” son fenómenos naturales que sólo alcanzan una intensidad excepcionalen algunas ocasiones. “EL Niño” suele ser más devastador; en el continente sudamericano, la elevaciónde la temperatura de las aguas altera todo el ecosistema marino, ya que el plancton muere o no llegannutrientes desde las profundidades y decrece la población de peces (ruina de la industria pesquera). Almismo tiempo, las presiones atmosféricas bajas producen prolongadas e intensas lluvias en el continente,lo que provoca inundaciones devastadoras. Sin embargo, al otro extremo del Pacífico, la sequía y los incendios arrasan Oceanía. Con “EL Niño” se han relacionado las sequías de California y los patrones anómalos de lluviasen Europa. “El Niño” de 1982 – 83 produjo perdidas valoradas en 8.000 millones de dólares, entresequías, inundaciones, huracanes e incendios. Los científicos estudian este fenómeno con vistas, sobre todo, a prevenir sus efectos. Tras unintenso período de “El Niño” o de “La Niña” nuestro clima se ve afectado tres meses y un año después.Cuando gobierna “La Niña” el anticiclón se instala sobre los países del norte de Europa desplazando elchorro 1500 km. al sur; entonces se producen frecuentes precipitaciones. La presencia de “El Niño” View slide
  • favorece la presencia del anticiclón de las Azores, desviando el paso de frentes y borrascas a latitudessuperiores a la nuestra.AGUAS SUBTERRÁNEAS. El agua que se infiltra en el terreno procede de las lluvias, de la fusión de la nieve y el hielo, de losríos, los lagos y del mar en zonas cercanas a la costa. Vuelve al exterior por evapotranspiración, formandomanantiales o alimentando ríos o lagos. El agua es un elemento más del suelo. El dominio subterráneo comienza más allá de las raíces,aunque también se suele situar en el límite conocido como nivel freático. Bajo dicho nivel los poros de lasrocas están ocupados por agua constituyendo la zona de saturación; encima hay una zona con algunosporos ocupados por aire, denominada zona de aireación. En algunas ocasiones el nivel freático está situado por encima de la superficie topográfica y sedenomina nivel piezométrico (“mide la presión”). El nivel freático suele estar situado debajo de la superficie topográfica, pero ajustándose bastantea la misma. Cuando la corta o la supera aparecen ciénagas, marismas, fuentes, oasis, etc. En los desiertosel nivel hidrostático suele ser profundo, pero no más de 1 km. En profundidad, pueden existir variosniveles freáticos sucesivos, acuíferos fósiles, acuíferos colgados, etc. El agua se infiltra en profundidad através de los materiales permeables o fisurados en las denominadas áreas de recarga, luego puedealmacenarse o circular en los acuíferos, para salir nuevamente a la superficie por las áreas de descarga. Elagua circula muy lentamente (de unos m. / día a unos m. / año), formando sistemas de flujo local yregional, principalmente influidos por la topografía y por la geología. Sólo se encuentran “ríossubterráneos” en acuíferos calizos donde la disolución aumenta enormemente las fisuras por las quecircula el agua. En estudios sobre aguas subterráneas se utilizan entre otros los conceptos siguientes: Porosidad total.- Volumen de huecos /Volumen total de la roca. Porosidad eficaz.- Volumen de agua extraible / Volumen total de la roca. Permeabilidad.- Facilidad con que el agua circula a través de un material. Acuífero.- Formación geológica que almacena y permite la circulación de agua subterránea(arenas, gravas). Acuicludo.- Formación geológica que almacena agua pero no permite su circulación, es porosapero impermeable (arcilla, piedra pómez). Acuitardo (“frena el agua”).- Formación intermedia entre acuífero y acuicludo, es semipermeable(arena arcillosa o calcárea). Acuífero libre.- Es aquel cuya superficie superior (nivel freático) está a presión atmosférica. Acuífero cautivo o confinado.- El que en algunos puntos posee mayor presión que la atmosférica,debido a que una capa permeable está rodeada de otras impermeables. Si se rompe el confinamiento elagua subirá dando pozos surgentes (el agua alcanza más altura que la superficie del terreno) o artesianos(algo más bajo que la superficie). Acuíferos colgados.- Son aquellos que no están relacionados con el nivel freático regional. El hombre moderno utiliza cada vez más las aguas subterráneas; la sobreexplotación conlleva aextraer de los acuíferos más agua que la repuesta por infiltración, con lo que el nivel freático va bajandoy la explotación es cada vez más costosa. El agotamiento de los acuíferos, su contaminación por diversascausas y la salinización de los pozos cercanos al mar son los impactos más comunes e inquietantes sobreestas reservas. La contaminación de los acuíferos es más grave que la de los ríos: • Porque no se detecta fácilmente. • Porque no se autodepuran, dado que los microorganismos necesitan oxígeno para cumplir su misión. • Como el flujo es tan lento y los volúmenes tan grandes, se necesita mucho tiempo para que se renueve el agua. Algunos acuíferos fósiles, tienen una recarga muy pequeña y son recursos no renovables a escala de tiempo humana. View slide
  • LOS RÍOS. Cauce.- Parte del valle fluvial por la que discurre el río. Caudal.- El agua del río. Margen, orilla, malecones o riberas.- Son las orillas del río, que pueden encontrarse a mayor altura que la llanura de inundación. Lecho.- Fondo del cauce Red o sistema de drenaje.- conjunto de cursos de agua de una región que circulan sobre su superficie. Interfluvios.- Las áreas que separan los cauces de los ríos. Perfil de equilibrio.- Línea que describe el cauce de un río, considerando únicamente puntos que estén a diferente altura. Perfil de equilibrio ideal.- Es el perfil de equilibrio que habría alcanzado un río cuando toda su energía sólo se empleara en vencer rozamientos, sin poder realizar erosión ni transporte. Divisoria de aguas.- Las líneas de mayor altura que se encuentran en los interfluvios. Cuenca hidrográfica de un río.- Territorio del que proceden las aguas que van a parar a ese río. Energía de un río.- Un río tiene energía cinética que dependerá de su caudal y de la velocidad de sus aguas. También posee energía potencial, que dependerá de la altura a la que se encuentre su nacimiento respecto al nivel de base. Nivel de base.- Punto más bajo de ese río (el mar, altura del río en el que desemboca).DINÁMICA FLUVIAL. El caudal de un curso de agua varía a lo largo del tiempo, ya que se incrementa al fundirse lanieve, al recibir intensas lluvias o aguas subterráneas y se reduce en épocas secas. La variación del caudalcon el tiempo se estudia mediante un gráfico denominado hidrograma. Los ríos españoles presentan valores máximos de caudal en primavera y al principio del verano, sedebe sobre todo a la fusión de la nieve. A mediados de invierno el agua está helada y las precipitacionesson escasas, y sólo el flujo basal de las aguas subterráneas alimenta los ríos. Los ríos ecuatorialespresentan caudales diez veces mayores y presentan máximos en las épocas más lluviosas. Los ríossubárticos reflejan un máximo en verano. También se elaboran hidrogramas para periodos de unos pocos días, que relacionan el caudal conlas precipitaciones. Son importantes en la prevención de avenidas y para el aprovechamiento del agua encentrales hidroeléctricas. En ellos interesa: La curva de crecida.- Relaciona el tiempo, el caudal hasta alcanzar un pico máximo y lasprecipitaciones. El tiempo de respuesta.- Tiempo que transcurre entre el momento en que ha caído la mitad deuna precipitación y aquel en que el río alcanza el máximo caudal. En general, cuanto mayor sea laamplitud de la cuenca, mayor será el tiempo de respuesta y más gradual será la disminución del caudalrespecto al tiempo (curva de agotamiento), después de que el máximo haya pasado.LOS LAGOS. Son masas de agua con diferentes orígenes, tamaños diversos y concentraciones variables de sal(de agua dulce y de agua salada). Todos tienen en común: • Poseer su superficie expuesta a la atmósfera y a la evaporación. • Estar destinados a desaparecer (por drenaje, por colmatación con sedimentos, por evaporación, por descenso del nivel freático de la región). Una excepción son los lagos situados en bordes de placas que se separan (lagos africanos). • Son el resultado de sucesos recientes. Algunos de los orígenes de los lagos son los siguientes:
  • • Cráteres o calderas de volcanes. • Cubetas o circos glaciares (ibones). • Valles glaciares y morrenas (lagos de valle, lagos de barrera) • Distensiones tectónicas (en relación con impactógenos, con fallas transformantes, con dorsales, etc). Los lagos son sistemas con más alto riesgo de contaminación que los ríos, porque su dinámica esmenor; suelen tener aguas pobres en oxígeno en sus zonas más profundas. Los lagos endorreicos (sin desagüe al mar) van acumulando las sustancias solubles que aportan lasaguas y que luego se evaporan, de modo que aumenta su salinidad.EUTROFIZACIÓN DE LAGOS. Eutrofización es el término empleado por los científicos para describir la secuencia de cambios enlos ecosistemas acuáticos causados por un aumento en el suministro de nutrientes al agua. En teoría, un lago puede evolucionar entre dos estados extremos: • Estado oligotrófico, caracterizado por un bajo suministro de nutrientes en relación con el volumen de agua, limitado crecimiento del fitoplancton (algas microscópicas y cianobacterias de las zonas superficiales, que absorben los nutrientes directamente del agua), aguas claras y un alto contenido en oxígeno disuelto en aguas profundas. Mantienen comunidades de peces que necesitan aguas muy oxigenadas y limpias (truchas, albur, etc). • Los lagos son muy sensibles al proceso llamado eutrofización o aumento explosivo de la productividad biológica: cuando a un lago llega mucha materia orgánica, es sometida a descomposición microbiana. Se consume mucho oxígeno y se liberan compuestos entre los que destacan los nitratos y los fosfatos (nutrientes esenciales para las plantas), que favorecen una reproducción explosiva de algas verdes y cianobacterias de la superficie. Ello lleva a que se enturbie el agua y a la muerte de la flora bentónica (plantas acuáticas enraizadas en el fondo que absorben los nutrientes minerales de los sedimentos), debido a que no les llega la luz. La superpoblación superficial y a veces el frío provocan gran mortandad entre el plancton superficial (al ritmo al que se reproduce), que cae al fondo donde se descompone dando otra vez nitratos y fosfatos para la siguiente estación. La descomposición conlleva una rápida disminución del oxígeno en las aguas profundas. También se produce una ligera acidificación del fondo, que ocasiona una liberación intensiva de metales pesados que estaban presentes en el sedimento. Todos estos procesos matan a la fauna. Sólo en algunas estaciones (en primavera y otoño) y en algunos lagos llega otra vez el oxígeno al fondo, cuando se mezclan aguas superficiales y profundas. • También se produce eutrofización a partir de fosfatos de los detergentes, que empezaron a ser utilizados para blanquear la ropa, ya que capturan los iones de Ca y Mg de la ropa sucia. Es lamentable que un compuesto tan poco abundante en la naturaleza, y que es tan útil en los suelos para las plantas, logre estos malos efectos por la acción del hombre. Las aguas agrícolas también contribuyen a los aportes de polifosfatos.LOS HUMEDALES Son áreas caracterizadas por la presencia de agua y terrenos más o menos encharcados quepermiten el desarrollo de variadas y frágiles biocenosis diferentes a las de su entorno. Este conceptoagrupa términos muy diversos como: Marismas, albuferas, llanuras de marea, etc. (sometidas ainfluencias continentales y marinas), zonas pantanosas, ciénagas, lagúnas, charcas, etc Han sido algunos de los ecosistemas que han sufrido mayores transformaciones (sometidos aprogramas de desarrollo, desecados, contaminados, etc.). Han sido injustamente consideradosimproductivos, focos de molestias o enfermedades y de poca utilidad. Y, sin embargo, desempeñanfunciones tan importantes como las siguientes:
  • - Contribuyen al control de las inundaciones, al depósito de sedimentos y a la filtración einfiltración de las aguas. - Sus paisajes contrastan con los lugares vecinos, mejorando la estética de la zona.. - Conforman ecosistemas más húmedos, con retención de agua, sin momentos de sequía, ricos ennutrientes, por lo que presentan alta diversidad biológica. - Son lugares de paso y descanso para numerosas especies de aves migratorias. En la actualidad, preocupa la llegada a estos ecosistemas de la terrible gripe aviaria (con el virush5n1). Entre los humedales españoles destacan: El Parque Nacional de Doñana (Huelva), las Tablas deDaimiel (Ciudad Real), la albufera de Valencia, las lagunas de Villafáfila (Zamora), la laguna deGallocanta (Zaragoza)LOS GLACIARES (2,2 %). La Antártida posee el 84 % del hielo del planeta y junto con Groenlandia poseen casi todo el hielodel planeta, son los casquetes glaciares o inlandsis. Este hielo influye en gran medida en el equilibrio de la radiación y calor del globo y ademásconstituye una gran reserva de agua, cuya alteración tendría importantes efectos en el nivel de losocéanos. En el pasado los glaciares han influido en el desarrollo de la vida sobre el planeta. También hay otras masas de hielo más pequeñas en las regiones montañosas. El nivel de lasnieves perpetuas asciende al disminuir la latitud. Los cambios de volumen del agua en sus cambios de estado y su influencia sobre otros materialesson aspectos a tener siempre en cuenta por los estudiosos del medio ambiente (rotura de conducciones,procesos de ladera, estabilidad de edificaciones, etc). VOLVERCONTAMINACIÓN DE LAS AGUAS CONTINENTALES. La Organización Mundial de la salud (OMS) considera que el agua está contaminada cuando sucomposición o su estado natural se ven modificados, de tal modo que el agua pierde las condiciones aptaspara los usos a los que estaba destinada. El agua contaminada presenta alteraciones físicas (temperatura,color, densidad, suspensiones, radiactividad, etc.), químicas (composición, sustancias disueltas, etc.), obiológicas o no puede cumplir su función ecológica. El 72 % de los ríos, los lagos, etc., están contaminados por vertidos urbanos o industriales. Porotra parte, más de la mitad de las enfermedades infecciosas conocidas dependen del agua para sutransmisión, pues los agentes patógenos se desarrollan en las aguas insalubres. Estas aguas son a menudolas únicas disponibles para la población, por lo que el agua mata al menos 25 millones de personas al añoen los países en vías de desarrollo. Las principales causas de la contaminación de las aguas son las siguientes: A) Los vertidos de aguas residuales urbanas: • Aguas domiciliarias.- Productos de limpieza, jabones, materias grasas, restos de la cocina, arenas, etc. • Aguas negras procedentes de la defecación de las personas (1,2 a 1,5 litros por habitante y día). • Aguas de la limpieza de las vías públicas y riego. • Lluvia urbana.- Los grandes edificios facilitan la ascensión de aire que puede originar condensaciones y precipitaciones, muchas veces con contaminantes atmosféricos.
  • La composición de estos vertidos es variada, pero en general contienen gran cantidad de microorganismos (algunos patógenos), materia orgánica, abundantes nutrientes, fosfatos y nitratos, detergentes y materias en suspensión. B) Vertidos de explotaciones ganaderas.- Aportan estiércol y orines con contaminantes como microorganismos patógenos, sólidos en suspensión, materia orgánica, nitrógeno y fósforo. C) Vertidos de aguas residuales agrícolas.- Incluyen fertilizantes inorgánicos, estiércol y orines, otros abonos, plaguicidas diversos (DDT), herbicidas, sales del agua de riego, etc. D) Vertidos industriales.- Las industrias utilizan agua para varios fines (procesado, refrigeración, transporte, disolvente, etc.). Algunas industrias son especialmente contaminantes: • El refinado del petróleo genera aguas con cianuros, grasas, fenoles, sólidos, materiales tóxicos diversos y álcalis que aumentan el PH. • La industria metalúrgica produce vertidos de similares características a las petroleras y agua caliente. • Las industrias papeleras, las textiles y del curtido de pieles vierten residuos químicos orgánicos, sólidos, detergentes y algunas sustancias tóxicas • Las industrias químicas y farmacéuticas pueden emitir sustancias realmente peligrosas, como metales pesados, material químico tóxico y biológico. Muchas industrias de países desarrollados construyen sus fábricas en países del Tercer Mundo enlos que hay menos controles ambientales. De esta forma exportan el problema de los vertidos. E) Otras causas: • Contaminación por embarcaciones a motor por la presencia de hidrocarburos y la agitación de las aguas, que afecta al plancton. • La construcción de presas que concentra las sustancias en las aguas. • Las explotaciones mineras vierten compuestos contaminantes, sobre todo metales pesados. Son muy destructivos el cobre, el cadmio, el cinc, el plomo y el mercurio. Cuando la contaminación se produce en lugares muy concretos entonces se habla de fuentespuntuales de contaminación; si la descarga de contaminantes se realiza en áreas muy extensas se habla defuente dispersa.LOS CONTAMINANTES DEL AGUA Y SUS EFECTOS. Hay gran variedad de organismos, sustancias y de formas de energía que alteran las cualidades delagua, entre las que destacan las siguientes:a) Organismos patógenos.- Muchos organismos patógenos presentes en aguas insalubres provocan enfermedades, destacando virus, bacterias, protozoos y gusanos. Bacterias: tifus (cocobacilo), salmonela (bacilo), cólera (vibrio), disentería (bacilo), lepra (bacilo), etc. Gusanos: Schistosoma mansoni (origina bilharciosis o esquistosomiasis), Ascaris lumbricoides (lombrices intestinales), Enterobius vermicularis (lombrices bancas de los niños), las filarias (origina elefantiasis, conjuntivitis). Algunos mosquitos relacionados con aguas insalubres transmiten enfermedades como: el virus de la fiebre amarilla, el plasmodio del paludismo introducido por el mosquito Anopheles, etc. En el agua contaminada también hay microorganismos no patógenos, algunos de los cuales se usan como indicadores de contaminación (Escherichia coli del intestino informa de la contaminación por heces).b) Contaminación por nutrientes.- Ya se ha estudiado el fenómeno de la eutrofización. Respecto a la salud humana, la ingestión de nitratos tiene efectos tóxicos que pueden causar la muerte: los nitratos se transforman dentro del organismo en nitritos que alteran la hemoglobina, y ya no se puede
  • transportar oxígeno a los tejidos; la piel se pone azulada, aparecen signos de anoxia y sobreviene el coma.c) Las sustancias inorgánicas minerales más abundantes y solubles en el agua son la sal común, que produce la salinización del agua, y los carbonatos de calcio y magnesio, que causan la dureza del agua. Las aguas duras inhiben la formación de espuma de jabones y detergentes, dificultan la cocción de los alimentos y producen incrustaciones en las calderas industriales y en los electrodomésticos. Confieren un sabor peculiar al agua, pero no son perjudiciales para la salud; a la larga pueden contaminar los suelos de regadío.d) Sustancias químicas especiales.- Bastan pequeñas cantidades de metales pesados (mercurio, plomo, cromo, cobalto, arsénico, etc.) para provocar graves alteraciones en los seres vivos. Además son sustancias bioacumulativas y persistentes, que van aumentando su concentración en los tejidos animales de los niveles tróficos superiores (los carnívoros, los superdepredadores y el ser humano son los más perjudicados). Ciertos contaminantes químicos sintéticos, como los pesticidas (DDT, bifenilos policlorados como los PBC, o furanos) tienen efectos similares a los de los metales pesados.e) Sólidos en suspensión y sedimentos.- La presencia de materias insolubles en suspensión en el agua produce turbidez, lo que dificulta la actividad fotosintética y puede dañar las branquias de los organismos acuáticos. La sedimentación perjudica a los organismos que viven en el fondo (larvas de insectos, huevos de peces, etc.) y puede rellenar los embalses.f) El calor.- Desaparecen especies poco tolerantes a las altas temperaturas (salmón, trucha) o todas. Disminuye el oxígeno disuelto porque se disuelve en menor grado en agua caliente; por otra parte el oxígeno es utilizado por las bacterias aerobias que se muestran más activas.g) La radiactividad.- Generalmente estará muy localizada y controlada, ya que procede de centros de investigación, hospitales, minas de uranio, centrales nucleares, etc. Pero la radiación puede causar cáncer y daños genéticos.h) Ácidos y álcalis.- El grado de acidez del agua influye en los peces, las plantas y los microorganismos. La actividad biológica normal en el agua se desarrolla entre valores de PH entre 6 y 8,5. Algunos contaminantes pueden alterar gravemente estos valores, destruyendo la vida acuática. Producen álcalis las industrias de acabados metálicos, papeleras, curtidos y textiles. Contaminan conácidos las industrias químicas, las del carbón, las del hierro y las dedicadas a la alimentación.i) Contaminación orgánica.- Es la forma de contaminación más importante en magnitud. Incluye los excrementos, los papeles, los restos de comida y los residuos vegetales. Las bacterias aerobias se alimentan descomponiendo estos productos y consumiendo oxígeno en el proceso de biodegradación. Cuando falta el oxígeno mueren las bacterias aerobias y se favorece el crecimiento de microorganismos anaerobios, que producen gases malolientes; al mismo tiempo mueren las formas de vida que requieren oxígeno. Los indicadores de contaminación orgánica que más se emplean son: La OD (Oxígeno Disuelto).- Oscila alrededor de 10 ppm (partes por millón) en aguas sincontaminar. Con 4 ppm el agua está gravemente contaminada, y pocas especies de peces sobreviven. La DBO5 (Demanda Biológica de Oxígeno).- Indica la cantidad de mg de oxígeno / litro deagua necesaria para que los microorganismos aerobios descompongan la materia orgánica en cinco días a20 º C. La DQO (Demanda Química de oxígeno).- Mide la cantidad de mg de oxígeno / litro de aguanecesaria para oxidar todos los componentes orgánicos biodegradables o no, sin la intervención de losseres vivos.CONTAMINACIÓN DE MARES Y OCÉANOS.
  • Los mares y océanos son el sumidero final para gran parte de la materia de desecho queproducimos; se contaminan por las siguientes causas: a) La llegada de agua contaminada de algunos ríos o de poblaciones costeras, que afecta a los ecosistemas costeros. b) Vertidos intencionados de todo tipo (basuras, restos de buques cisternas y barcos de carga, etc.). c) Accidentes marinos en los que se derraman combustibles y cargas diversas. d) Vertidos industriales (minería de la plataforma continental, extracción y refinado de petróleo, etc.). La contaminación es distribuida por las corrientes oceánicas y por las cadenas alimentarias. Elefecto es más grave en mares cerrados con menor renovación de aguas (el Mediterráneo). Algunos ecosistemas costeros con elevada diversidad biológica están siendo amenazadosgravemente por las actividades humanas: las marismas, los estuarios, los arrecifes de coral y losmanglares (ecosistemas situados en las aguas saladas y poco profundas de las costas y estuarios tropicalesy subtropicales, donde al amparo de árboles y arbustos viven gran diversidad de peces, aves einvertebrados). Son agredidos por la recogida indiscriminada de corales, el depósito de sedimentosprocedentes del continente, la llegada de aguas contaminadas (plaguicidas de la agricultura, metalespesados de origen industrial, etc.), vertidos de petróleo, etc. La contaminación por accidentes de petroleros libera sólo el 12 % del total de hidrocarburosque llegan al mar. El resto procede de la limpieza rutinaria, con agua del mar, de los tanques de lospetroleros y de los escapes no intencionados que se dan en la industria petrolera. Se vierten entre 3 y 4millones de toneladas de hidrocarburos cada año. Actualmente, la legislación obliga a los petroleros a tener sistemas de limpieza de circuito cerradoy a evacuar los desechos en zonas de carga y descarga de petróleo. Los efectos del petróleo son los siguientes: a) Impide la entrada de luz y oxígeno al agua, lo que imposibilita la actividad fotosintética del plancton marino, que es la base de la cadena trófica. b) El petróleo cubre las plumas de las aves y la piel y el pelo de los mamíferos. Esta cubierta destruye la capacidad aislante que protege a los animales de las bajas temperaturas, provocando su muerte por hipotermia. c) Los componentes pesados del petróleo se hunden en el fondo del mar o en los estuarios y pueden originar una mortandad. d) Una concentración de 1 mg / l de hidrocarburos puede producir daños en organismos sensibles como crías de peces y crustáceos. e) Repercusiones sociales y económicas derivadas de los perjuicios causados en los sectores pesquero, marisquero y turístico. f) En el caso de la combustión de la mancha de petróleo, la contaminación atmosférica (riesgos de lluvia ácida, etc.)LA CALIDAD DEL AGUA. Para que el agua sea útil debe tener unas características físicas, químicas y biológicas quedependen del uso al que se destine. El agua natural al circular por el planeta se va cargando de sustanciasnaturales (disueltas y en suspensión) y contaminantes diversos, a veces muy peligrosos. Por tanto, elagua debe ser depurada, tratada y sometida a controles de calidad antes de su uso. Además, para evitardaños ambientales, esa agua debe ser limpiada después de ser utilizada. La OMS establece una normativa internacional y otra europea relativa al agua, que pueden sermodificadas por cada país, exclusivamente para aumentar su rigor. Para el agua potable se exigen 62parámetros referidos a sus características, propiedades y concentraciones. Estos parámetros puedenagruparse en las siguientes categorías: a) Parámetros organolépticos: color, turbidez, olor, sabor, etc. b) Parámetros físico–químicos: temperatura, PH, conductividad, concentración de ciertos iones, dureza, oxígeno disuelto, etc. c) Sustancias no deseables: nitratos, nitritos, el COT (carbono orgánico total), hidrocarburos, fenoles, ciertos metales, detergentes aniónicos, compuestos organoclorados, etc. d) Sustancias tóxicas: arsénico, berilio, cadmio, mercurio y otros metales pesados, plaguicidas, HAP (hidrocarburos aromáticos policíclicos).
  • e) Microorganismos: virus, bacterias, gusanos, protozoos, etc. El concepto de calidad ecológica del agua, establecido por la Unión Europea en 1994, requierela presencia de unas características físicas y químicas en la misma para que pueda ser destinada alconsumo humano y al mantenimiento de la biodiversidad, y además exige ciertas condiciones estéticas enel medio acuático.DEPURACIÓN DE AGUAS DE FORMA NATURAL. Las corrientes fluviales son capaces de recuperarse rápidamente de algunas formas decontaminación (de la materia orgánica), gracias a un proceso de autodepuración natural. La decantaciónnatural también elimina materiales que estaban en suspensión. Sin embargo, ciertos tipos y grados decontaminación resultarían fatales si no se procediera a tratamientos por depuración. La autodepuración de los ríos se basa en la existencia de seres vivos capaces de alimentarse derestos orgánicos y descomponerlos. También en la producción de oxígeno disuelto (OD) por lafotosíntesis de la vegetación acuática. En un río con suficiente cantidad de OD, las sustancias orgánicas se transforman en nutrientesminerales para las algas, por la actividad de bacterias aerobias. Estas y las algas sirven de alimento a losprotozoos, a los crustáceos y a los moluscos, que a su vez, son comidos por los peces, etc. La muerte y ladescomposición de todos ellos cierran el ciclo al devolver los nutrientes a la vegetación. La presencia de iones en las aguas provoca la decantación de arcillas, y la disminución de laenergía de la corriente la sedimentación de las partículas en suspensión. Cuando a una corriente llegan cantidades importantes de aguas residuales, se pueden distinguirdistintas zonas: a) Zona de degradación.- Lugar del vertido. Tiene aspecto sucio, antiestético y a veces maloliente. Aparecen peces (carpas) y aves que se alimentan de desechos. Comienza la descomposición bacteriana de la materia orgánica, que consume gran cantidad de oxígeno. El OD disminuye rápidamente de 10 a 4 ppm. b) Zona de descomposición activa (zona séptica). El aspecto del agua se hace más oscuro y putrefacto. El OD es muy bajo o nulo y la DBO5 es muy elevada (15 a 100 mg /l). Los organismos que viven en esta zona reciben el nombre de polisaprobios (seres vivos de agua muy sucia): “hongos de agua de cloaca”, gusanos Tubiflex, larvas de insectos (“colas de rata”, del género Eristalis del orden dípteros, con abdomen terminado en un fino tubo respiratorio) y grandes poblaciones de bacterias descomponedoras, algunas anaerobias. c) Zona de recuperación.- El agua va recuperando su aspecto natural. Aumenta paulatinamente la cantidad de organismos verdes (cianobacterias o algas), que reponen el oxígeno disuelto. Las bacterias aerobias terminan de descomponer la materia orgánica. Aparecen crustáceos y larvas de insectos (tricópteros o friganias, que fabrican estuches). Se alcanzan los niveles normales de OD y DBO. La autodepuración funciona mientras no haya una sobrecarga de contaminantes y únicamentesobre materia biodegradable.POTABILIZACIÓN Y DEPURACIÓN. En los criterios específicos para las pruebas de acceso a las Universidades de C. y L (año 2000) sepuede leer: “La potabilización es el tratamiento del agua para que sea apta para el consumo humano. Comocriterios para la potabilidad se consideran las características microbiológicas, químicas y físicas. La depuración es el conjunto de operaciones necesarias para eliminar contaminantes, disueltos ono, de las aguas residuales hasta un nivel que permita el vertido de éstas en las aguas de superficie.”POTABILIZACIÓN DEL AGUA. La potabilización es el conjunto de procesos que transforman las aguas naturales (aguas blancas)en aptas para el consumo. Se trata de ajustar las concentraciones de los componentes que acompañan alas aguas para evitar riesgos en la salud humana y eliminar las características organolépticas indeseables.
  • Los principales proceso que se pueden realizar e una depuradora son: Captación.- A partir de aguas de precipitaciones, de escorrentía, subterráneas y marinas. Lasaguas de precipitaciones y las subterráneas suelen ser potables, pero es aconsejable proceder a sudesinfección. Las aguas superficiales deben ser capturadas en la parte central del caudal y cerca de lasuperficie. En lagos y embalses se extraerán las aguas de zonas aireadas, donde se ha favorecido laautodepuración. Las tomas marinas suponen costes elevados. Desbaste – Tamización.- Eliminación de materiales gruesos. Decantaciones.- Unas veces sirve para eliminar partículas sólidas en suspensión (arenas y barro)y otras para aislar agregados resultantes del proceso de coagulación o floculación, por adición dereactivos químicos; por ejemplo, cuando se añade alumbre Al3 (SO4)3. Aireación.- Para oxidar Fe y Mn y favorecer el desprendimiento de sustancias volátiles, talescomo CO2 y H2S, etc. Así se evitan corrosiones y se eliminan olores y sabores indeseables. Filtración.- Para eliminar partículas finas, olores y sabores. Se realiza en tanques provistos defiltros (arenas y grabas) Desinfección.- Para eliminar organismos patógenos. Se utilizan filtros de membrana, calor,radiación ultravioleta, tratamiento con cloro y ozono, etc. El cloro es barato, tiene acción germicida, destruye algas, contribuye a la oxidación de sustanciasinorgánicas reducidas, destruye compuestos que proporcionan olor y sabor y colabora en la floculación.Sin embargo, puede reaccionar con los ácidos húmicos para dar sustancias tóxicas y mutagénicas. El ozono es más efectivo y casi no tiene acciones secundarias porque desaparece en 30 minutos,sin embargo es más caro. Ablandamiento.- Para disminuir la dureza de las aguas. Se suele utilizar carbonato de sodio ososa cáustica. Adsorción.- Separación de sustancias contaminantes, olores y sabores, por acumulación en lasuperficie de otra; por ejemplo, sobre carbón activo. Desalinización.- Para eliminar sales. Se utiliza en lugares donde se captan aguas marinas. Seutilizan la ósmosis inversa y la electrodiálisis. La ley fija la periodicidad de los análisis de control, aumentando la frecuencia en función delnúmero de habitantes que utilizan las aguas potables.TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES URBANAS. Las aguas residuales, también llamadas aguas negras, son las que proceden de las actividadesdomésticas, industriales y agropecuarias. Pueden tener contaminantes orgánicos, inorgánicos, calor,radiactividad, microorganismos patógenos, etc. Estas aguas podrían en algunos casos ser depuradas de forma natural, pero en otros casosprovocarían graves problemas sanitarios. Por ello es necesario un tratamiento en las EDAR (estacionesdepuradoras de aguas residuales) antes de ser vertidas a los cauces naturales o antes de ser reutilizadas. El tipo y grado de tratamiento al que se debe someter al agua contaminada dependen: a) De la capacidad de dispersión del medio que recibe los vertidos de agua contaminada. b) De la calidad y fragilidad del medio receptor. c) Del uso que se vaya a dar al agua resultante tras el vertido. A continuación se analizará un sistema de depuración convencional de aguas procedentes de lasciudades (EDAR, estaciones depuradoras de aguas residuales). Las EDAR pueden tener hasta cuatro niveles de tratamiento de agua, además de un posteriortratamiento de los fangos que generan:
  • 1) Pretratamiento.- Se realiza en todas las plantas depuradoras y consiste en eliminar lossólidos gruesos de gran tamaño (trapos, palos, plásticos, etc.), los finos (arenas) y algunas grasas. Serealiza con un sistema de rejas, tamices, desarenadores y desengrasadores. 2) Tratamiento primario.- Su principal misión es separar las partículas en suspensión; sinembargo, también se retiran grasas, otras materias orgánicas y se ponen en marcha procesos deneutralización. Destacan las operaciones siguientes: Sedimentación primaria. Se efectúa en decantadores, que básicamente son piscinas donde seseparan partículas y sólidos, de los que tienen mayor densidad que el agua, por gravedad; se eliminan el60 % de los sólidos y un 30 % de materia orgánica. Flotación con aire. Para eliminar sólidos en suspensión, de los que presentan densidad próxima ala del agua, así como grasas. Se introducen burbujas de aire finas, que se fijan a las partículas sólidas y lashacen flotar. Así pueden ser retiradas de la superficie. Coagulación y floculación. Las partículas coloidales se agrupan por utilización de coagulantes yson retiradas por decantación o por flotación. Neutralización. Algunos compuestos hacen variar el PH. 3) Tratamiento secundario o biológico. En él participan organismos vivos aerobios, tal comosucede en los ríos. Sirve para eliminar las sustancias orgánicas que permanecen después del tratamientoanterior, mediante el proceso de respiración. Destacan los procedimientos siguientes: * Lodos activados. Este sistema consiste en dejar crecer millones de bacterias en un depósitoagitado y aireado, al que llega agua contaminada. Después, en un decantador, se separan el agua de losfangos cargados de microorganismos y materia orgánica (decantación secundaria). Pero una porción delos lodos se devuelve al tanque de aireación para mantener suficiente biomasa activa. * Lecho bacteriano. Se hace pasar el agua a través de filtros de condiciones aerobias que tienenvarios metros cúbicos de piedras de 10 cm de diámetro, con bacterias descomponedoras adheridas a sussuperficies. * Desinfección. Se suele realizar al final del tratamiento secundario y se pretende eliminar losmicroorganismos patógenos. Se pueden utilizar radiaciones ultravioleta, ozonización o el método másusado de la cloración. 4) Tratamiento terciario o avanzado. Tienen la finalidad de eliminar ciertos contaminantesespecíficos que permanecen después del tratamiento secundario, caso de los metales pesados, el fósforo,el nitrógeno, los isótopos radiactivos y las sustancias inorgánicas. Se utilizan métodos como la adsorción, el cambio iónico, la ultrafiltración, la ósmosis inversa, laelectrodiálisis, etc. Son tratamientos muy costosos, por lo que sólo se utilizan cuando los vertidosverdaderamente lo requieran. 5) Tratamiento de lodos. Las fases más usuales son: concentración en espesadores, destrucciónde la materia orgánica, dentro de digestores aerobios o anaerobios, con producción de biogás (metano ybióxido de carbono), secado, incineración con recuperación de energía, evacuación, etc. Los lodos que no contienen compuestos químicos tóxicos pueden utilizarse en fabricación deabonos y como pienso en piscifactorías.MEDIDAS DE PREVENCIÓN Y CONTROL. Las legislaciones europea y española en materia de impactos sobre los recursos de agua y losecosistemas acuáticos atiende a medidas preventivas y a soluciones tecnológicas para minimizar losdaños. En España, los grandes planes que abordan la gestión de las aguas son: el Plan HidrológicoNacional, el Plan de Costas y el Plan Nacional de Saneamiento y Depuración. Las principales líneas deactuación que se proponen son:
  • a) Reducción progresiva de la contaminación mediante el control de las autorizaciones devertidos contaminantes y el cobro eficaz de un “canon de vertido” o de un “canon de ocupación” (porutilizar u ocupar bienes hidráulicos de dominio público). b) Control de la calidad de las aguas, estableciendo una red nacional de vigilancia (red SAICA). c) Tratamiento adecuado de las aguas residuales antes de verterlas a los ríos o al mar, así comode los lodos. La directiva 91 / 271 de la UE obliga a que las poblaciones de más de 2000 habitantes esténdotadas de infraestructuras de recogida y saneamiento de aguas antes del final del año 2005, así comodepuradoras con tratamiento secundario en el caso de aglomeraciones que tengan más de 10.000habitantes. Estas normas son más exigentes para el caso de vertidos a zonas sensibles. d) El uso adecuado del suelo y del dominio público hidráulico (con un especial control de laexplotación de las aguas subterráneas). e) La utilización más eficiente de los recursos hidráulicos, mediante la reutilización de aguasresiduales, las medidas de ahorro de agua (sobre todo para regadío). f) La recuperación ambiental de zonas que ya han sufrido impactos. g) La obligación de realizar evaluaciones de impacto ambiental antes de acometer grandes obrashidráulicas o de otro tipo.EL AGUA COMO RECURSO. Demanda de agua.- Es la cantidad de agua que se necesita para un uso determinado. Consumo.- Es la cantidad de agua que se pierde en esa utilización, es decir, aquella cuya calidadse ha reducido o presenta dificultades para ser reutilizada. Agua extraída.- Agua superficial o subterránea transportada hasta el lugar de uso. Ejemplos: La producción de energía hidroeléctrica tiene una demanda muy alta y un consumomuy bajo. En la agricultura el consumo es muy alto (el 80 % del agua de riego se pierde) y la demandatambién (un 72 % del agua dulce disponible). Los usos del agua pueden ser: Consuntivos.- Conllevan consumo, como son el uso urbano, el doméstico, el industrial y elagropecuario. No consuntivos.- El agua utilizada en el transporte, en actividades recreativas, en generar energíahidroeléctrica y proporcionar hábitat a los seres vivos. En general, cuanto más “avanzada” es una sociedad, mayor es su demanda consuntiva. Y aigualdad de demanda los países más avanzados tecnológicamente tienen menos consumo. Usos urbanos y domésticos.- La higiene personal, los usos domésticos y la preparación dealimentos requieren un 5 % de la extracción mundial. La limpieza de calles y otros usos municipaleseleva el porcentaje a un 7%. Sin embargo, hay diferencias de consumo por habitante y día en diversoslugares: en Madagascar se utilizan 5,4 litros, en la India 25 litros, en Londres 175 litros y en Nueva York300 litros. También influye en el consumo el coste del agua: Un metro cúbico de agua de baja calidad yalejado de casa en el Tercer mundo puede costar 20 dólares; en un país desarrollado cuesta menos de 1dólar. Usos industriales.- Tiene una demanda del 23 % del total extraído. Se usa como disolvente,como agente de limpieza, formando parte de productos, para refrigerar, en el refinado de petróleo, etc. El agua caliente tiene menos oxígeno disuelto y además se la suele añadir sustancias tóxicas quetienen la finalidad de impedir el desarrollo de algas y moluscos en los sistemas de refrigeración. Usos agropecuarios.- Entre un 12 % y un 18 % de las tierras de cultivo del mundo están irrigadasy la demanda de agua alcanza un 72 % del total extraído. La ganadería también precisa de importantes cantidades de agua: un cerdo consume entre 7 y 25litros, mientras que una hembra con crías lactantes precisará de 18 a 23 litros. Ejemplos de actividades que requieren gran consumo de agua: Cultivo de algodón y de arroz (cuatro veces más el primero), industrias de plástico, aluminio,papel, cerveza y petróleo.
  • ABASTECIMIENTO DE AGUA. Según la Organización Mundial de la Salud (OMS), menos del 20 % de la población mundialdisfruta de suministro de agua corriente, alcantarillados y depuradoras. La falta de sistemas de alcantarillado da origen a lodazales ideales para la proliferación demosquitos portadores de malaria. Han fracasado algunas tecnologías de los países desarrollados para extraer agua en paísessubdesarrollados, porque no se tuvo en cuenta la capacidad de la población para utilizar y mantener lasinfraestructuras, la falta de desagües, etc.USOS NO CONSUNTIVOS DEL AGUA. La energía hidroeléctrica producida en España supone el 40 % de la energía eléctrica producida.A escala mundial la energía hidroeléctrica es el 18 % de toda la energía. Los recursos recreativos entran a veces en conflicto con otros usos. Por ejemplo, los restos decarburantes de las embarcaciones y las cremas de los bañistas reducen la calidad del agua para usodoméstico. A la inversa la pesca deportiva no será posible en lugares contaminados por vertidosindustriales. La navegación en los ríos es otro uso no consuntivo que requiere un caudal suficiente y un caucecon la adecuada profundidad. En muchos casos se precisa de la intervención del hombre con obrashidráulicas (presas, esclusas). En España, el río Ebro era navegable en su tramo inferior y el ríoGuadalquivir aún lo es hasta Sevilla. Las administraciones deben tener en cuenta, de modo prioritario el mantenimiento de loscaudales que aseguren el equilibrio ecológico, que se evite el estancamiento del agua para impedir laconsiguiente formación de focos de infección, que no se amenace la recarga de los acuíferos y que seconserve y mejore la estética de los paisajes naturales.LA SITUACIÓN EN ESPAÑA. España cuenta con unos recursos hídricos estimables de 2.924 metros cúbicos / habitante / año,cantidad que está por encima de lo que se estima necesario. Sin embargo, la irregularidad de sudistribución espacial y temporal dificulta su aprovechamiento. Otros inconvenientes son el consumocreciente, el aumento de la contaminación, la salinización de acuíferos costeros, conflictos sociales yeconómicos en los trasvases, etc. Variaciones espaciales: la variación media anual va desde 380 mm de altura por unidad desuperficie, en la cuenca del Segura, y 361 mm, en Canarias, hasta el máximo de 1.473 mm, en la costa deGalicia. Mayores diferencias se obtienen si se comparan regiones como la zona norte con 2.400 mm y lasudeste con 200 mm. Además, la evapotranspiración es más importante en el sudeste que en el norte. Los problemas con el agua se acentúan por ser las zonas de mayor valor agrícola y económico ladel litoral mediterráneo, además de ser las zonas de mayor densidad de población. Situaciones másextrema se alcanzan aún en los dos archipiélagos. Variaciones temporales: las precipitaciones de un año seco son el 60 % de la media. En un añohúmedo se supera el 150 % de la media.INTERVENCIONES EN EL CICLO DEL AGUA. Ya se ha estudiado la construcción de presas, la construcción de canales, la realización detrasvases, rectificación y manipulación de cauces y la extracción de aguas subterráneas, disminución delconsumo, etc. Desalación por ósmosis inversa: se somete el agua salada a presión superior a la osmótica contrauna membrana semipermeable. Procedimientos térmicos: se basan en evaporar el agua y se separa de la sal. El agua evaporadase condensa y se recupera. Otra variante es la congelación por diversos métodos. Los inconvenientes de estos métodos son los elevados costes energéticos de la obtención delagua y de su transporte. También supone un riesgo ecológico la eliminación de salmuera concentrada ycaliente (3556 toneladas de sal por 100.000 metros cúbicos de agua).
  • Otras intervenciones teóricas o poco utilizadas: rampas de recogida de rocío, aceleradoresaerológicos, generación de lluvia artificial, cobertura de embalses (para evitar la evaporación), remolcarbloques de hielo, etc.