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La Hidrosfera
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Apuntes sobre la hidrosfera, agua, propiedades, funciones, ciclo, etcétera
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BIOLOGÍA, GEOLOGÍA Y CIENCIAS AMBIENTALES. 1º BACHILLERATO.LA HIDROSFERA: ESTRUCTURA, DINÁMICA Y FUNCIONES.
1. LA HIDROSFERA.
2. ESTRUCTURA Y PROPIEDADES DEL AGUA
3. CARACTERÍSTICAS DE LAS AGUAS CONTINENTALES Y OCEÁNICAS.
4. EL CICLO DEL AGUA.
5. DINÁMICA DE LAS AGUA OCEÁNICAS
6. DINÁMICA DE LAS AGUAS CONTINENTALES.
1. LA HIDROSFERA
Es el conjunto de todas las aguas, en sus tres estados, de la Tierra; incluye las aguas subterráneas,
mares, océanos, lagos, los hielos glaciares y flotantes, el vapor de agua y las nubes.
La hidrosfera se formó por la condensación y solidificación del vapor de agua presente en la atmósfera
primitiva. Constituye una cubierta dinámica que regula el clima, participa en el modelado del relieve y hace
posible la vida sobre la Tierra.
2. ESTRUCTURA Y PROPIEDADES DEL AGUA
La molécula de agua está formada por dos átomos de hidrógeno y
uno de oxígeno unidos mediante dos enlaces covalentes. Es una molécula
eléctricamente neutra pero los electrones del enlace se disponen
asimétricamente, más próximos al oxígeno, por ser este más
electronegativo. Este desplazamiento de las cargas le confiere a la
molécula de agua un carácter dipolar que le permite formar enlaces de
hidrógeno con otras moléculas de agua.
La presencia de los enlaces de hidrógeno y la estructura dipolar de la molécula de agua son las responsables de unas
propiedades físico-químicas que han permitido a los seres vivos aparecer, sobrevivir y evolucionar sobre la Tierra.
Destacan las siguientes:
1) Elevado calor de vaporización. El agua cuando cambia de estado líquido a gaseoso, ha de romper todos
los enlaces de hidrógeno que mantienen unidas sus moléculas y para ello se necesita gran cantidad de
energía.
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, 2) Elevado calor específico. El calor específico es la cantidad de energía necesaria para elevar 1ºC la
temperatura de 1g de una sustancia. En el agua es 1 cal/g ºC.
Los puentes de hidrógeno entre las moléculas de agua liberan energía cuando se forman y la
absorben cuando se destruyen, reduciendo al mínimo los cambios de temperatura lo que la convierte en
un buen amortiguador térmico.
3) Elevado momento dipolar. El elevado momento dipolar de la molécula de agua explica su capacidad para
disolver sustancias iónicas como las sales y sustancias covalentes polares como los glúcidos.
4) Elevada fuerza cohesión-adhesión. Los puentes de hidrógeno, aunque se forman y rompen
continuamente, mantienen unidas las moléculas de agua. Ello permite que el agua forme columnas
continuas o que en su superficie oponga una gran resistencia a romperse, convirtiéndose así en un
líquido prácticamente incompresible, lubricante y poco viscoso.
5) Baja densidad en estado sólido. Cuando el agua se congela, los enlaces de hidrógeno se hacen
permanentes y el agua adquiere una estructura cristalina fija que ocupa un mayor volumen que la malla
oscilante del agua líquida y por ello la densidad del hielo es mayor que la del agua líquida. Este hecho
permite la vida en los ecosistemas acuáticos de climas fríos.
6) Transparencia. Permitiendo el paso de la luz en los ecosistemas acuáticos.
7) Alta conductividad térmica y eléctrica. Su alta conductividad permite que el calor se transmita
rápidamente por toda la masa de agua.
3. CARACTERÍSTICAS DE LAS AGUAS CONTINENTALES Y OCEÁNICAS.
Las aguas continentales y oceánicas se caracterizan por los siguientes parámetros físicos y químicos:
Salinidad. Las sales que existen en las rocas de los lechos de los ríos y de los fondos oceánicos se
disuelven en el agua y se concentran por evaporación. Las sales más abundantes son el carbonato cálcico
en las aguas continentales y el cloruro sódico en las oceánicas. Las aguas continentales tienen menos
sales disueltas que las oceánicas.
Acidez. El pH de las aguas continentales es, generalmente algo ácido (entorno a 6) porque cuando llueve
el agua capta el dióxido de carbono atmosférico, aunque puede modificar el pH si al discurrir por un
terreno se carga de sales.
Temperatura. Las aguas profundas de mares y lagos tienen una mayor homogeneidad térmica que las
aguas superficiales. Estas temperaturas están relacionadas con el clima de la región y la situación
geográfica. Presenta tres zonas térmicas: el epilimnion, área superficial con una temperatura cálida y
variaciones térmicas similares a las atmosféricas; la termoclina o mesolimnion, parte intermedia donde
la temperatura del agua baja bruscamente e impide la comunicación de aguas entre la zona inferior y
superior, y el hipolimnion, zona profunda con temperaturas frías constantes. Esta diferenciación térmica
se aprecia durante todo el año en las zonas tropicales; en verano en las templadas, y no existe en las
regiones frías.
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