6.1 ¿Qué papel cumple el agua en los organismos vivos?
El agua apareció al poco tiempo en que se formo el planeta. Los océanos se formaron primero que la atmosfera. En ese entonces el agua contenía grandes cantidades de amoniaco (NH3), metano (CH4) y dióxido de carbono (CO2) para formar con ello (C,H,O,N). Quizá la poderosa radiación ultravioleta proveniente del sol haya estimulado al acomodo y reacomodo de estos elementos hasta que por mera casualidad se formaron compuestos capaces de reproducirse. Así el agua origino la vida y de esta sigue dependiendo, la importancia de la inicialización de la vida. La vida dondequiera que exista sigue dependiendo del agua en la misma medida que en épocas anteriores. Este liquido tiene una importancia fundamental para los seres vivos, ya que todos estos contienen agua. El hombre adulto el porcentaje supera el 60% (en el recién nacido es de 70%). Antes de nacer el hombre pasa bastante tiempo en el agua del saco protector membranoso dentro del vientre materno y por su cuerpo fluye agua hasta el día de su muerte. Ya adultos somos aproximadamente 60% de agua.
DISTRIBUCION DEL AGUA EN EL CUERPO HUMANO
- Solidos 40%
- Agua intersticial 40%
- Agua intracelular 40%
- Agua intravascular o plasma 40%
- Agua 60%
- Transporta nutrientes y quita desperdicios del torrente sanguíneo.
- Junto con el dióxido de carbono y minerales es transformada químicamente por las plantas y la energía solar en grandes masas de vegetación y luego devuelta al ambiente cuando las sustancias son quemadas o degradadas.
- Los océanos y lagos almacenan y distribuyen el calor por lo que la mayor parte del planeta tiene un clima estable.
- Se piensa que tuvo un papel muy significativo en la evolución de la vida que llevaron a la aparición de las primeras células vivientes.
- Actúa como un medio para el desarrollo de una gran variedad de reacciones químicas.
El agua es la fuente de todas las cosas. Cubre alrededor del 71% de toda la superficie, este liquido es incoloro, en grandes masas adopta un color azul debido a que retiene determinadas radiaciones. A escala mundial la cantidad de agua dulce es realmente pequeña. La mayor proporción del agua del planeta, 97.1 % del total que son 1360 millones de km3 es agua salada del océano es demasiado salada ya que contiene 3.3 gr de sales disueltas por cada 100gr de disolución. La reserva que le sigue de magnitud, 2.24 % se halla en los glaciares y en las capas de hielo. Estos hielos si se derritieran elevarían el nivel de los océanos en mas de 100m.
EL CICLO HIDROLOGICO
La mayor cantidad de agua que cae a la tierra es mediante la lluvia. Al caer sobre el suelo, la mayor parte de ella se filtra y penetra directamente hacia el fondo para unirse con los mantos subterráneos; fluye hacia los lagos y ríos en forma de riachuelos y arroyos. ¿Pero de donde viene la lluvia? Esta cae de las nubes ¿Y de donde vienen las nubes? El calor del sol evapora el agua de los océanos, ríos y lagos o del suelo; al evaporarse se libera algunos de sus contaminantes que están disueltos en ella. El agua evaporada sube a la atmosfera que es mas fría que la superficie terrestre. Al enfriarse en la alturas el vapor se condensa y forma diminutas gotas que en grandes cantidades se convierte en nubes. El viento transporta las nubes llevando el agua hacia otras regiones. Cuando ocurren cambios de temperatura y de precipitación en la atmosfera el agua condensada se enfría formando gotas de mayor tamaño: la lluvia, el granizo o la nieve. La mayor parte de este liquido se evapora, regresa a la atmosfera y vuelve a precipitarse. A esta secuencia de hechos se le denomina ciclo hidrológico; consiste en tres fases principales: PRECIPITACION, EVAPORACION Y EL FLUJO. Cada una de estas fases involucra cambios de estado ( a solido-liquido y gaseoso) dependiendo de varios factores como la temperatura.
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¿Cuál es el destino del agua que contaminamos?
El destino final de los casi 26 millones de litros de aguas negras desechadas en la Ciudad de México es el llamado Valle de Mezquital en el estado de Hidalgo. Esta agua se usa para riego de una superficie de 90 mil hectáreas.
El agua que se almacena en distintos sistemas acuáticos en cada uno pertenecen unos lapsos diferentes:
- Océanos 4 mil años
- Casquetes polares 10 a 1000 años
- Lagos y presas 10 años
- Pantanos 1 a 10 años
- Mantos acuíferos 2 semanas a 10 mil años
- Humedad en el suelo 2 semanas a 1 año
- Canales 2 semanas
- Atmosfera 10 días
Las reservas de agua dulce están siendo utilizadas extremadamente veloz mas rápido de lo que tarda en recuperarse. En la relación del hombre con su medio ambiente se ha producido una situación en la que debido al constante crecimiento de la población, se están consumiendo extensivamente los recursos naturales limitados y se arrojan al entorno los desechos. La naturaleza no es capaz de absorber y procesar naturalmente las grandes cantidades de contaminantes producidas por la actividad humana, de ahí la necesidad de tratar agua para eliminar o reducir los contaminantes.
¿Cómo debe ser el agua para el consumo humano?
El agua es indispensable para la vida y la que usamos para el consumo humano debe de tener ciertas características: que posee ciertas sales disueltas y que estas no rebasen determinadas cantidades y que la cantidad de bacterias patógenas (causantes de enfermedades) sea tal, que no ponga en riesgo nuestra salud.
Entérate...Lava tu tinaco
El agua interviene en la digestión, absorción, circulación y excreción; también actúan como medio de transporte de los nutrimentos, para todas las sustancias del organismo. El agua generalmente llega mediante tuberías a nuestra casa, este liquido esta libre de contaminantes, pero al entrar a nuestro tinaco o cisterna pierde esta calidad porque generalmente están sucios, pues nos olvidamos de lavarlos cuando menos cada seis meses con cepillo, jabón y cloro para evitar que se reproduzcan hongos y bacterias.
La calidad del agua se define mediante su temperatura, que tipo de sustancias contiene ya sea suspendidas o disueltas (sales, metales, etc.) o bien organismos (virus, bacterias, etc.) y en que concentración o cantidad se encuentran.
6.3 CONTRIBUCION DE LA QUIMICA EN LOS PROCESOS DE PURIFICACION DEL AGUA
Las ciudades bombean aguas negras sin tratar directamente a los ríos. Las fabricas enviaban el agua que había sido empleada en los procesos de manufactura, sin tratar a las corrientes de lagos y océanos. Al continuar esta practica y aumentar las poblaciones, los suministros de agua se degradaron a tal punto que llegaron a constituir graves peligros para la salud. Actualmente para rescatar esta problemática, los países requieren de grandes esfuerzos, inversiones y un cambio de actitud. La incorporación de tratamiento de aguas residuales es costosa. Las fabricas que tienen plantas de tratamiento de aguas residuales aumentan los precios de sus productos para mantener este equipo.
Los químicos participan en todas la etapas de la producción de agua potable en limpiar el agua antes de que llegue a nosotros, en monitorear la pureza y controlar la calidad del agua. Se realizan anualmente miles de análisis físicos, químicos y biológicos, después de que el agua ha sido utilizada en el tratamiento de agua residuales, antes de soltarla al mar o a los ríos.
¿Es suficiente el tratamiento de aguas residuales para el consumo?
A pesar de los proceso de tratamiento de agua, aun pueden permanecer en el agua tratada pequeñas cantidades de materiales indeseables. Estas incluyen nitratos, fosfatos, metales pesados y otras sustancias químicas provenientes de los plaguicidas y limpiadores. Algunas plantas de tratamiento avanzado poseen una etapa mas que ayuda a eliminar la mayor parte de estos materiales; estos procesos incluyen la filtración a través de carbón activo para remover materia orgánica, la destilación para eliminar sales y la floculación. Esta ultima incluye la adición del agua de un coagulante como el alumbre o sulfatos de hierro los cuales provocan que las partículas suspendidas formen agregados y se precipiten al fondo como hidróxidos.
Investigadores de la UNAM han alertado de los graves problemas de contaminación y salud publica debido a que 70% de las aguas residuales producidas en nuestro país no se tratan. Actualmente hay muy pocas plantas de tratamiento de plantas residuales en la ZMCM; la UNAM cuenta con una planta experimental.
Solo 22% de las aguas residuales obtienen tratamiento municipal y el 21% de las residuales industriales recibe tratamiento previo a su descarga.
No se dispone de mucho agua para las actividades humanas (0.63% del total) Existen regiones en las que abunda y otras en las que escasea. (50% del territorio nacional es semidesértico y árido por lo que se caracteriza por lluvias escasas e irregulares en tiempo y espacio, lo que resulta una falta acentuada de agua para los seres vivos). Los países mas ricos en este recurso son Canadá, EU, Rusia y Brasil, poseen 42% de todo el agua potable renovable en estos países solo habita una quinta parte de la población a nivel mundial. A nivel mundial nuestro país es considerado pobre en este recurso ya que la ONU establece que los países con disponibilidad de agua inferior a 500mtrs3 por habitante al año son pobres de agua. El termino disponibilidad es un criterio universal; el valor resulta de integrar en una formula la precipitación promedio anual de la regio, la superficie de esa zona. porcentaje de escurrimiento y el aprovechamiento, el volumen de extracción y la población que ahí vive.
- Escurrimiento: Cantidad de agua de lluvia que no penetra al suelo
- Aprovechamiento: Cantidad de agua de lluvia que penetra en el suelo y alimenta los mantos acuíferos.
- Volumen de extracción : Se refiere a la cantidad de agua que se extrae de los acuíferos de la zona.
La ciudad de México ha crecido espectacularmente, han crecido los requerimientos de agua de su población. Los limites del D.F. fueron rebasados hace mucho tiempo por el crecimiento de la ciudad.
La desmesurada concentración y crecimiento de la población e industria impide que los recursos propios sean suficientes; Si comparamos la disponibilidad del agua de la ZMCM con la de Egipto, país desértico, resulta que la garantía de abastecimiento de agua para los que habitamos esta región esta 4 veces por debajo. Ante este panorama, se entiende porque desde la década de los años 50´ ha sido necesario traer agua de otras regiones ( cuencas de los ríos Lerma y Cutzamala).
Los 20 millones que habitamos en la ZMCM en conjunto consumimos aproximadamente 74m3 de agua por segundo, lo que equivale a llenar 6 veces el estadio Azteca a diario.
Este gran caudal proviene de 3 fuentes principales: el 72% se extrae de los mantos acuíferos; el 26% de las cuencas de los ríos Lerma y Cutzamala y el 2% restante de las pocas fuentes superficiales que aun quedan en la cuenca del Valle de México como el rio Magdalena.
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¿Qué tan fácil es traer el agua a la MZCM?
Traer agua del sistema de los ríos Lerma y Cutzamala implica un enorme gasto de dinero y energía, pues el agua de estos afluentes antes de llegar a la ciudad tienen que recorrer entre 60 y 154 km y vencer por un desnivel de mas de 1000mtrs, por lo que se requieren 102 plantas de bombeo que la impulsen para llegar a nosotros. Cada segundo se extraen del subsuelo 45 mtrs3 y solo se reponen 25mtrs3 de agua. Como consecuencia de la sobrexplotación de los mantos acuíferos, la ciudad se hunde entre 6 y 10 cm por año por lo tanto; se debilitan y se hacen los cimientos de los edificios mas vulnerables a los sismos.
La transportación de este recurso desde otras zonas es una situación favorable para los habitantes de la ciudad pero, además del costo económico que esto implica, se esta dejando sin agua a otras regiones.
¿Qué actitud debemos de tomar ante esta problemática?
La falta de nueva infraestructura hidráulica, el crecimiento de la población, y la manera en que los habitantes de la ZMCM consumimos y desperdiciamos el agua, al hacer uso del agua tenemos la responsabilidad de no desperdiciarla ni ensuciarla en exceso, a pesar de las constantes alertas sobre la escasez de agua que experimenta la ciudad, los patrones de uso y el consumo inadecuado del agua continúan con las mismas tendencias, por lo que es urgente que a través de la educación y participación social se genere una cultura del agua entre la población para motivar un uso mas eficiente y racional ya que mientras en el DF el consumo por habitante es de unos 364 litros, en países europeos es de 120 litros, 38% del liquido que se distribuye en la red se pierde por fugas y tomas clandestinas. Así es importante que reflexiones acerca de como usas y cuidas este irremplazable recurso.
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¿Qué tan viejas son las tuberías que nos abastecen agua?
La red de tuberías para la distribución del agua en el DF tiene una longitud de mas de 10mil km con diámetros inferiores a 0.5 m y se empezó a instalar hace poco mas de 100 años.
¿Qué tanto desperdicias el agua?
En la ZMCM de cada 100 l que salen de las fuentes de abastecimiento, 43.5 se desperdician, 16 l se pierden en el camino de las fuentes de distribución a nuestras casas. Se pierden 12.5 l en las tomas domiciliarias, en el interior de las casas se pierden 15 l de los cuales 7.5 l son en fallas en el excusado, 3 l en fallas del tinaco o cisterna y 4.5 l por deficiencias en tuberías y llaves.
6.6 ¿Qué acciones podemos hacer para cuidar el agua?
Ante este panorama es necesario que tomemos conciencia sobre el uso racional del agua por lo menos con las siguientes acciones:
- Cerrar la llave del agua cuando no se emplee
- No dejarla correr al cepillar los dientes
- Las lavadoras de trastos o de ropa deben funcionar solo cuando tengan una carga total
- Limitar el tiempo de baño a 10 min o menos
- Tomar duchas (limitar la cantidad del agua usada) en lugar de baños
- No emplear el excusado para tirar basura
- Al lavar los trastos a mano debe de usarse fregadero lleno de agua para enjuagar en vez de dejar correr el chorro de agua
- Regar el jardín por la mañana o por la tarde para que el sol no evapore el agua con tanta rapidez
- Arreglar las fugas
- Instalar una regadera con ahorrador de agua
Conclusión:
El agua se esta convirtiendo en un recurso escaso ya que no cesa de aumentar su consumo como resultado del crecimiento de la población y el incremento en el nivel de vida, debemos tener en cuenta que cada uno de nosotros como integrantes de la sociedad consumimos satisfactores y por lo tanto somos generadores de contaminantes. Para producir los propósitos humanos, simplemente el agua no tiene sustituto pero como vivimos a dotación de este liquido es limitada por ello, tenemos la responsabilidad de usarla prudentemente y mantenerla lo mas limpia posible.; se requiere que tomemos conciencia sobre el uso racional del agua, debemos usar mejor el agua que tenemos. ¡EL AHORRO ES UNA SOLUCION!
Referencia:
Libro Química I
Agua y Oxigeno
Autores: Antonio Rico Galicia/ Rosa Elba Pérez Orta
Paginas: 93-109
Muy buen trabajo, completo
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