LA HIDROSFERA TERRESTRE 1º E.S.O.
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3. LA HIDROSFERA TERRESTRE
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Tierra: El único planeta
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  1. 1. LA HIDROSFERA TERRESTRE 1º E.S.O. PROYECTO ANTONIO DE ULLOA52 3. LA HIDROSFERA TERRESTRE 3.1. HIDROSFERA. La Tierra es el único planeta del sistema solar que tiene agua líquida. Y además la tiene en tal cantidad que cubre casi 3 cuartas partes de su superficie. Otros planetas también tienen agua, pero en Venus hace tanto calor que todo el agua está en forma de vapor y en Marte hace tanto frío que sólo hay hielo. La hidrosfera es la capa de agua que rodea la Tierra. Se trata de una capa difusa y no muy definida, ya que el agua se encuentra tanto en estado líquido, como sólido, en los polos y las montañas, como en forma de vapor en la atmósfera. Mercurio: Muy cerca del Sol, carece de atmósfera y de agua Saturno: Sus anillos están formados, sobre todo, por agua sólida, pero el planeta carece de agua Venus: Tiene agua en estado de vapor, pero no sólida ni líquida. Urano: Aunque no contiene agua en ninguna forma, su atmósfera tiene un 2 % de metano.
  2. 2. LA HIDROSFERA TERRESTRE 1º E.S.O. PROYECTO ANTONIO DE ULLOA 53 Tierra: El único planeta conocido que contiene agua sólida, líquida y gaseosa. Neptuno: Tampoco contiene agua, la composición de su atmósfera es similar a la de Urano. Marte: Contiene trazas de vapor de agua en su atmósfera y de hielo en su superficie. Plutón: El planeta más lejano del Sol, se cree que está formado por un 50-60 % de agua sólida. Júpiter: El mayor planeta del Sistema Solar apenas tiene agua, sólo hidrógeno y helio. Cuando la Tierra se formó, tenía un vulcanismo muy acusado. Los volcanes arrojaron grandes cantidades de vapor de agua a la atmósfera. Cuando la Tierra se enfrió, ese vapor se condensó y se formaron los océanos. En principio eran dulces, sin sal, pero con el tiempo se fueron volviendo más y más salados, hasta llegar a la actualidad. La sal de los océanos y mares procede de los ríos, que llevan sal disuelta al mar. El agua se evapora y la sal se va concentrando más y más en los mares. En la atmósfera primitiva se formaron las moléculas biológicas, por acción del calor de los volcanes o las descargas eléctricas de las tormentas.
  3. 3. LA HIDROSFERA TERRESTRE 1º E.S.O. PROYECTO ANTONIO DE ULLOA54 Esas moléculas formadas en la atmósfera caían con la lluvia y se concentraban en los mares primitivos. Y fue en esos mares donde, de repente, por la acción de las leyes de la física y la química, apareció la vida. Los primeros pasos de este proceso se han reproducido en el laboratorio. En el laboratorio se han podido reproducir las primeras etapas de la aparición de vida sobre la Tierra En la hidrosfera no sólo se originó la vida hace millones de años, sino que es indispensable, hoy día, para la vida. El hombre es más de un 60 % de agua, pero en algunos animales puede llegar al 90 %. La vida se basa en reacciones químicas. Estas reacciones permiten que los músculos se contraigan y se muevan, que los ojos perciban la luz y que el cabello crezca. Todas esas reacciones se producen en el agua que constituye a los seres vivos. 3.1.1. ESTADOS DEL AGUA. En la hidrosfera encontramos agua en tres estados: a) sólido. El agua sólida no sólo se haya en los polos. En las montañas altas también se encuentra agua sólida, hielo o nieve cuya cantidad varía de verano, cuando disminuye, al invierno, cuando aumenta.
  4. 4. LA HIDROSFERA TERRESTRE 1º E.S.O. PROYECTO ANTONIO DE ULLOA 55 La atmósfera también tiene agua en estado sólido, como nieve o hielo, y no cuando nieva o graniza, sino que muchas nubes están formadas por hielo. Nota: Por debajo de 0 ºC, el agua se encuentra en estado sólido. b) Líquido. La mayor parte del agua de la hidrosfera está en estado líquido, agua que forma los mares y océanos, pero también los ríos y arroyos. Es en estado líquido como es más importante el agua, ya que sus aplicaciones son, casi siempre, en estado líquido. Para refrigerar, para bañarnos o para cocinar, siempre se emplea agua líquida. En la atmósfera, las nubes están formadas por agua líquida o sólida. Nota: Entre 0 y 100 ºC, el agua se encuentra en estado líquido. c) Gaseoso. Casi el 4 % del aire de la atmósfera es agua en forma de vapor de agua. Este vapor de agua es el responsable de la humedad del aire. El vapor de agua no forma las nubes, ya que las nubes son de agua líquida o sólida. El vapor de agua es transparente y no se ve. Cuando el aire se enfría, el vapor de agua que contiene se condensa y forma las nubes. Nota: El vapor de agua es transparente, así que aunque un 4% del aire esté formado por vapor de agua, no puede verse
  5. 5. LA HIDROSFERA TERRESTRE 1º E.S.O. PROYECTO ANTONIO DE ULLOA56 Al enfriarse, el vapor de agua condensa. Las nubes están formadas por cristales de hielo o gotas de agua. 3.1.2. PROPIEDADES DEL AGUA. 3.1.2.1. TÉRMICAS. El agua tiene dos principales propiedades térmicas para la vida. El hielo es menos denso que el agua y es un aislante. Así, en invierno, cuando se hielan los mares y lagos, debajo del hielo sigue habiendo agua líquida. Además el agua es un gran regulador térmico y mantiene constantes las temperaturas. Por eso los lugares cercanos al mar tienen inviernos menos fríos y veranos menos cálidos que los sitios de interior. 3.1.2.2. DISOLVENTES. El agua es un gran disolvente y es capaz de disolver muchos materiales. Esto es muy importante para la vida, porque las reacciones que originan la vida se producen siempre disueltas en agua.
  6. 6. LA HIDROSFERA TERRESTRE 1º E.S.O. PROYECTO ANTONIO DE ULLOA 57 Además, el poder disolvente del agua ha ocasionado también gran parte del relieve terrestre, formando valles, cuevas y barrancos, y la salinidad de los mares y océanos. Por ejemplo: Algunos minerales y sustancias se disuelven fácilmente en agua como la halita o el azúcar mientras que otros como los metales, no se disuelven. 3.2. AGUA. El agua de la hidrosfera puede encontrarse en estado sólido, líquido o de vapor. Pero éste estado no es fijo, sino que cambia y el agua pasa de sólido a líquido y de líquido a vapor, y a la inversa, continuamente. El calor del Sol hace que el agua de ríos y mares se evapore, convirtiéndose en vapor. En la atmósfera, el vapor de agua se enfría y condensa, pasando al estado líquido. En la hidrosfera, el agua pasa de un estado a otro y de un lugar a otro en el ciclo del agua. Ciclo del agua: El Sol calienta el agua líquida y la evapora. En la atmósfera se enfría y condensa, formando nubes que son arrastradas por el viento y, llegado el momento, llueve o nieva. La nieve, calentada, se licúa y con el agua
  7. 7. LA HIDROSFERA TERRESTRE 1º E.S.O. PROYECTO ANTONIO DE ULLOA58 de la lluvia forma ríos y se infiltra para formar las aguas subterráneas. Tanto los ríos como las aguas subterráneas acaban llegando al mar. Así, las aguas, que empiezan su recorrido en mares y océanos, acaban en él para comenzar un nuevo ciclo. Resumiendo: • El Sol calienta el agua de los mares y océanos y la convierte en vapor • Cuando se enfría, el vapor de agua forma las nubes, que son arrastradas por el viento • Como lluvia o nieve, al agua cae sobre la tierra y los mares • Formando arroyos y ríos, el agua de la lluvia vuelve al mar de donde partió • Los ríos subterráneos salen a la superficie o acaban directamente en el mar • El agua se acumula en mares y lagos, pero sobre todo en los océanos. El agua se filtra, formando lagos y ríos subterráneos El agua forma: mares y océanos, aguas continentales y agua atmosférica. Veamos cada una de ellas: 3.2.1.MARES Y OCÉANOS. Aunque las tres cuartas partes de la Tierra está cubierta por agua, la mayor parte de ésta se encuentra en mares y océanos. El 97 % del agua de la Tierra es agua de mares y océanos.
  8. 8. LA HIDROSFERA TERRESTRE 1º E.S.O. PROYECTO ANTONIO DE ULLOA 59 Las aguas de mares y océanos son aguas saladas, es decir, contienen gran cantidad de sustancias disueltas que hacen que no puedan ser empleadas directamente para el consumo humano. Pero fue en los mares primitivos donde surgió la vida. Notas: • El 71 % de la superficie del planeta está cubierta por agua • Los continentes forman el 29 % de la superficie de la Tierra 3.2.2.AGUAS CONTINENTALES En los continentes, la mayoría del agua está en estado sólido, como nieve y hielo en los polos o en las cadenas montañosas. Tampoco el hielo y la nieve tienen utilidad directa para el hombre. Las aguas continentales líquidas pueden ser superficiales, ríos y lagos, o subterráneas. Sólo una pequeña parte de las aguas subterráneas y las aguas superficiales son útiles para el ser humano. 3.2.3.AGUA ATMOSFÉRICA Sólo una pequeñísima fracción del agua de la hidrosfera está en forma de vapor, apenas el 0'002 % del agua total de la Tierra. El vapor de agua se encuentra siempre en la atmósfera y ha tenido su origen en las aguas superficiales y de los mares y océanos que, calentados por el Sol, en parte se evaporan.
  9. 9. LA HIDROSFERA TERRESTRE 1º E.S.O. PROYECTO ANTONIO DE ULLOA60 Pero no toda el agua de la atmósfera está en forma de vapor de agua. En la atmósfera vemos las nubes, que están formadas por agua líquida o agua sólida. 3.2.3.1. VAPOR DE AGUA. El vapor de agua es incoloro e inodoro, transparente, por eso su presencia en la atmósfera no puede percibirse de forma directa. La humedad del aire tiene relación con la cantidad de vapor de agua que contiene. La cantidad de vapor de agua dificulta la sudoración, ya que el sudor no se evapora y, por eso, se percibe una mayor sensación de calor. Cuando baja la temperatura, el vapor de agua se condensa, bien formando nubes o, en la superficie de la Tierra, formando el rocío o las heladas. 3.2.3.2. NUBES El vapor de agua se condensa en las nubes, formadas por agua líquida o nieve. Hay diversos tipos de nubes, todas las cuales se encuentran en la troposfera: • Cirros. Son nubes blancas aisladas en forma de filamentos o plumas. • Cúmulos. Son nubes blancas y grises en forma de montoncitos de algodón.
  10. 10. LA HIDROSFERA TERRESTRE 1º E.S.O. PROYECTO ANTONIO DE ULLOA 61 • Estratos. Nubes planas y largas, que se disponen en capas. • Nimbos. Es una capa gruesa de nubes, normalmente cúmulos. Suelen ocasionar lluvias. Aunque a veces se forman tipos mixtos. 3.3. AGUA LÍQUIDA. La mayor parte del agua que forma la hidrosfera está en forma de agua líquida. Es este agua líquida la que es empleada por el hombre en sus múltiples aplicaciones. Pero no toda el agua líquida es útil, sólo puede emplearse el agua dulce, las aguas que tienen pocas sales. Y las aguas dulces son escasas, apenas el 0'03 % del agua se pueden emplear para cualquiera de los múltiples usos del agua. Antes de su consumo como bebida, el agua debe ser potabilizada. De esta forma se eliminan las impurezas y microbios del agua, que pueden ser causantes de muchas enfermedades. La potabilización del agua se hace en plantas llamadas potabilizadoras, en las que el agua es tratada para antes de pasar a la red de distribución.
  11. 11. LA HIDROSFERA TERRESTRE 1º E.S.O. PROYECTO ANTONIO DE ULLOA62 La potabilización requiere varios procesos: Decantación Fitración Desinfección El agua se deja reposar para que parte de sus impurezas vayan al fondo. Al pasar el agua a través de filtros, éstos retienen las impurezas. Normalmente se añade cloro, que mata todos los microorganismos. El agua líquida puede ser dulce o salada. 3.3.1. AGUA DULCE. Es el agua dulce la que tiene utilidad para el hombre, aunque para su consumo doméstico debe ser potabilizada. El agua dulce también contiene sales, aunque en menos cantidad que el agua de mar y no percibimos su sabor. Existen varios tipos de aguas dulces: • Duras: Contiene mucho calcio y magnesio. Los jabones no lavan bien en ellas y producen poca espuma. • Blandas:
  12. 12. LA HIDROSFERA TERRESTRE 1º E.S.O. PROYECTO ANTONIO DE ULLOA 63 Con poco calcio y magnesio, el jabón hace espuma y lava bien en ella. • Potable: Ha sido potabilizada y es apta para el consumo humano. • Mineral: Es potable, pero no ha sido potabilizada. Contiene sales que pueden darle un sabor especial. 3.3.2. AGUA SALADA. El 97 % del agua de la hidrosfera es agua salada, es decir, agua que contiene muchas sales disueltas y cuyo sabor es salado. El agua salada no es apta para su utilización por el hombre, salvo que sea desalada, un proceso muy costoso. Durante el ciclo del agua, las aguas continentales disuelven sales de la tierra y acaban llevándolas al mar. Cuando el agua se evapora, las sales permanecen en el mar, por lo que la salinidad de los mares y océanos ha ido aumentando a lo largo de la historia de la Tierra. En principio, mares y océanos estaban formados por agua dulce, pero el ciclo del agua ha ido aumentando su salinidad. La principal sustancia, después del agua, que
  13. 13. LA HIDROSFERA TERRESTRE 1º E.S.O. PROYECTO ANTONIO DE ULLOA64 contiene el agua salada es el cloruro sódico o sal común. Es la sal que se emplea en cocina para salar los alimentos. También contiene otras sales, en menor proporción, como yoduro potásico, muy importantes para combatir algunas enfermedades. En las salinas, el agua de mar se deposita en balsas muy poco profundas, para evaporarla y obtener su sal, que se comercializa. 3.4. AGUA DULCE. Descontando las salinas, en las que se obtiene sal, todos las aplicaciones del agua necesitan agua dulce. Desde el consumo como bebida, hasta el riego de cultivos, siempre se emplea agua dulce, agua que, además, es la más escasa y constituye apenas el 0'03 % de la hidrosfera. Es importante un consumo racional del agua, para evitar su despilfarro. Notas: • La agricultura es la actividad que más agua dulce consume en España. El riego y la evaporación en las conducciones suponen un gran consumo de agua dulce.
  14. 14. LA HIDROSFERA TERRESTRE 1º E.S.O. PROYECTO ANTONIO DE ULLOA 65 • El consumo humano y doméstico suponen el menor gasto de agua dulce en España. • La industria es la actividad que más contamina las aguas dulces de España. 3.4.1. USO DEL AGUA DULCE. 3.4.1.1. DOMÉSTICO En las casas se emplea siempre agua potable, agua que ha sido potabilizada. Su consumo doméstico no se limita a la bebida, también se usa para limpiar y fregar, tanto la propia casa y sus utensilios, como a la ropa y a las personas. También se emplea para eliminar los desechos. El uso del agua en la limpieza produce su contaminación con detergentes y jabones y con desechos orgánicos. Notas: • El agua corriente es el símbolo de la vida en las ciudades modernas • Aunque la bebida es el uso más conocido del agua, el mayor gasto doméstico de agua se produce en la limpieza. 3.4.1.2. AGRÍCOLA
  15. 15. LA HIDROSFERA TERRESTRE 1º E.S.O. PROYECTO ANTONIO DE ULLOA66 Es la agricultura el principal consumidor de agua potable. Supone el 56 % del consumo de agua. El principal uso agrícola del agua es el agua de riego, pero el abono y los tratamientos con plaguicidas también suelen hacerse con agua, que se filtra al subsuelo contaminada por los productos químicos que se han añadido. El agua de riego lleva sales que acaban dañando el suelo y dejándolo inservible para el cultivo. Para disminuir el consumo de agua, la agricultura ha desarrollado nuevos métodos de riego, como el goteo o la aspersión 3.4.1.3. INDUSTRIAL La industria también consume grandes cantidades de agua dulce, hasta el 36 % del consumo total de agua. Para fabricar una tonelada de papel se requieren, por ejemplo, 500 toneladas de agua. El agua empleada por la industria resulta contaminada por los productos químicos que ésta emplea, productos que, en muchos casos, son altamente venenosos y tóxicos.
  16. 16. LA HIDROSFERA TERRESTRE 1º E.S.O. PROYECTO ANTONIO DE ULLOA 67 Tintas, detergentes, ácidos, oxidantes, lubricantes... son muchos los productos químicos tóxicos y venenosos empleados en la industria 3.4.2. CONTAMINACIÓN. El empleo del agua por el hombre siempre produce su contaminación. Si el agua contaminada se vierte directamente a los ríos y mares, estos también resultan contaminados. Los contaminantes pueden ocasionar graves daños al medio ambiente, acabar con la flora y la fauna marina o fluvial y, desde luego, impide que el agua sea potable. Combatir la contaminación industrial es más difícil que la de origen agrícola o doméstico, ya que supone un encarecimiento de los productos obtenidos por la industria. Para evitar la contaminación de ríos y mares, las aguas residuales deben ser depuradas (se limpian en las depuradoras). Esto no las hace aptas para el consumo humano, pero sí para su uso agrícola o industrial. La depuración se hace en varios pasos: • Filtración: Elimina del agua los sólidos que pueda arrastrar.
  17. 17. LA HIDROSFERA TERRESTRE 1º E.S.O. PROYECTO ANTONIO DE ULLOA68 • Decantación primaria: Al dejar reposar el agua, las arenas que la contaminan se caen al fondo. • Aireación: El oxígeno del aire, o bacterias adecuadas, eliminan las sustancias orgánicas del agua • Decantación secundaria: Una decantación final elimina todo posible resto contaminante Una vez depurada, al agua se vierte y los residuos orgánicos se emplean para obtener abonos.

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