El agua pura, H2O


La Tierra, el planeta donde vivimos, es una hermosa bola azul y blanca cuando se mira desde el espacio. El tercer planeta desde el Sol, es el mayor de los planetas interiores. La Tierra es el único planeta donde se sepa que existe vida y que posee agua líquida en su superficie.El estilo de vida al cual nos hemos ido acostumbrado depende, en gran medida, de la disponibilidad de suficiente agua limpia y barata y que, luego de haber sido usada, su eliminación sea segura. La naturaleza limita la cantidad de agua disponible para nuestro uso. Aunque hay suficiente agua en el planeta, no siempre se encuentra en el lugar y momento adecuados. Además, existen evidencias de que los desechos químicos eliminados de forma inapropiada tiempo atrás están apareciendo actualmente en las fuentes de agua.
Nos enfrentamos, en la actualidad, a unos consumos muy altos, abastecimientos inciertos, y demandas incrementadas de protección contra las inundaciones y la contaminación. Son preocupantes los efectos de la escasez de agua limpia sobre la economía y la salud.
La hidrología se ha desarrollado como ciencia en respuesta a la necesidad de comprender el complejo sistema hídrico de la Tierra y ayudar a solucionar los problemas de agua. Los hidrólogos juegan un papel importante en la búsqueda de soluciones a los problemas del agua y, para los que estudien hidrología, los retos son interesantes.
La Hidrología (del griego hydor-, agua) es la disciplina científica dedicada al estudio de las aguas de la Tierra, incluyendo su presencia, distribución y circulación a través del
ciclo hidrológico, y las interacciones con los seres vivos. También trata de las propiedades químicas y físicas del agua en todas sus fases. El objetivo primario de la hidrología es el estudio de las interrelaciones entre el agua y su ambiente. Ya que la hidrología se interesa principalmente en el agua localizada cerca de la superficie del suelo, se interesa particularmente en aquellos componentes del ciclo hidrológico que se presentan ahí--esto es, precipitación, evapotranspiración, escorrentía y agua en el suelo. Los diferentes aspectos de estos fenómenos son estudiados en sus varias subdisciplinas. La hidrometeorología, por ejemplo, se concentra en el agua localizada en la capa fronteriza inferior de la atmósfera, mientras que la hidrometría se encarga de las mediciones del agua superficial, especialmente precipitación y flujo de las corrientes. La hidrografía involucra la descripción y la confección de mapas de los grandes cuerpos de agua, tales como lagos, mares interiores y océanos. Por el otro lado, la hidrología del suelo se centra en el agua que se encuentra en la zona saturada debajo de la superficie del suelo, y en la física suelo-agua en la zona no saturada. La hidrología se nutre de disciplinas como la geología, química, edafología y fisiología vegetal, empleando muchos de sus principios y métodos. Los investigadores en el campo usan mucho (y cada vez más) las simulaciones computarizadas de los sistemas hidrológicos naturales y las técnicas de detección remota, como, por ejemplo, el uso de satélites que orbitan el planeta equipados con cámaras infrarrojas para detectar cuerpos de aguas contaminadas o para seguir el flujo de manantiales termales.
La investigación hidrológica es importante para el desarrollo, gestión y control de los recursos de agua. Sus aplicaciones son muchas, incluyendo el desarrollo de sistemas de irrigación, control de inundaciones y erosión de suelos, eliminación y tratamiento de aguas usadas, disminución de la contaminación, uso recreacional del agua, la conservación de los peces y vida silvestre, la generación hidrálica, y el diseño de estructuras hidrálicas.
Las personas interfieren el
ciclo del agua para sus propias necesidades. El agua es desviada temporalmente de una parte del ciclo, ya sea extrayéndola del suelo o tomándola de un río o lago. Esa agua es usada para diversas actividades en el hogar, los negocios y en las industrias; para el transporte de los desechos a través de las cloacas; para la irrigación de fincas y plazas; y para la producción de energía eléctrica.
Luego de ser usada, el agua es regresada a otra parte del ciclo: descargada, quizás, aguas abajo o dejada a que se infiltre en el suelo. Normalmente, el agua usada es de menor calida, incluso luego de ser tratada, lo cual ocasiona problemas a los usuarios aguas abajo.
El hidrólogo estudia los procesos fundamentales de transporte para poder describir la cantidad y calidad del agua que se desplaza por el ciclo (evaporación, evaporación, escorrentía, infiltración, flujo subterráneo, y otros componentes). El ingeniero hidrólogo, o ingeniero de recursos hídricos, se encarga de la planificación, diseño, construcción y operación de los proyectos para el control, uso y gestión de los recursos hídricos. Los problemas del recurso agua también son estudiados por los meteorólogos, oceanógrafos, geólogos, químicos, biólogos, economistas, politólogos, especialistas en matemáticas aplicadas e informática, e ingenieros de varios campos.
¿Qué hacen los hidrólogos?
Los hidrólogos aplican el conocimiento científico y los principios matemáticos a la solución de problemas relacionados con el agua en la sociedad: problemas de cantidad, calidad y disponibilidad. Se encargan de encontrar los abastecimientos de agua para las ciudades o fincas con regadío, o de controlar las inundaciones por ríos o la erosión del suelo. También pueden trabajar en protección ambiental: prevención o limpieza de la contaminación o localización de lugares seguros para la eliminación de desechos peligrosos. Las personas entrenadas en hidrología pueden tener una amplia variedad de ocupaciones. Algunas se especializan en el estudio del agua en solamente una parte del ciclo hidrológico: limnólogos (lagos); oceanógrafos (océanos); hidrometeorólogos (atmósfera); glaciólogos (glaciares); geomorfólogos (formas terrestres); geoquímicos (calidad del agua subterránea); e hidrogeólogos (aguas subterráneas). Los ingenieros que estudian hidrología pueden ser agrícolas, civiles, ambientales, hidrálicos, sanitarios, entre otros. El trabajo de los hidrólogos es tan variado como los usos del agua y pueden variar desde proyectos multimillonarios hasta el aconsejar al propietario de una casa sobre sus problemas de drenaje. Algunos ejemplos son:
Aguas Superficiales.La mayoría de las ciudades satisfacen sus necesidades de agua extrayéndola del río, lago o embalse más próximo. Los hidrólogos recogen y analizan los datos necesarios para predecir cuanta agua se dispone de las fuentes locales y si será suficiente para satisfacer las necesidades futuras proyectadas.
La gestión de los embalses puede ser muy compleja ya que, generalmente, tienen propósitos diversos. Los embalses aumentan la confiabilidad de los abastecimientos locales de agua. Los hidrólogos usan mapas topográficos y fotografías aéreas para determinar hasta donde llegarán los niveles del embalse y así calcular las profundidades y la capacidad de almacenamiento. Este trabajo asegura que no ocurran inundaciones aún a su capacidad máxima. La decisión de cuanta agua liberar y cuanto almacenar depende de la época del año, las predicciones de flujo para los próximos meses, y las necesidades de los regantes y las ciudades al igual que las de los usuarios aguas abajo que dependen del embalse. Si también se usa el embalse para recreacción o para la generación de energía hidroeléctrica, hay que tener en cuenta sus requerimientos. Los hidrólogos reunen las informaciones necesarias y corren un modelo informático con ellas para tratar de predecir los resultados bajo varias estrategias de operación. En base a estos estudios, los administradores de los embalses pueden tomar las mejores decisiones. Los posibles usos de las aguas superficiales (nadar, beber, industrial) a veces están restringidos debido a la contaminación; esta puede ser solamente un inconveniente visual, o también puede ser una amenaza invisible, aunque letal, para la salud de las personas, plantas y animales.
Los hidrólogos ayuden en la vigilancia de los abastecimientos de agua para asegurarse que alcancen ciertos niveles de calidad. Cuando se descubre contaminación, los ingenieros ambientales trabajan con los hidrólogos para establecer el necesario programa de muestreo.
Aguas Subterráneas. Con frecuencia, el agua subterránea es más barata, más conveniente y menos vulnerable a la contaminación que las aguas superficiales. Por lo tanto, estas aguas son comúnmente usadas para el abastecimiento de agua; en algunas áreas (regiones áridas), las aguas subterráneas pueden ser la única opción. Los hidrólogos estiman el volumen de agua almacenada subterráneamente a través de mediciones de los niveles de agua en los pozos locales y estudiando la geología local. De esta manera, determinan la extensión, profundidad y espesor de los sedimentos y rocas con agua.
El agua subterránea es menos visible que las aguas de los ríos y lagos, pero es más insidiosa y difícil de limpiar. La contaminación de las aguas subterráneas resulta frecuentemente como resultado de una inadecuada eliminación de los desechos sobre el suelo. Entre las principales fuentes se encuentran los productos químicos industriales y del hogar, la basura en los rellenos sanitarios, las lagunas de desechos industriales, las colas y aguas usadas en las minas, los derrames de tanques de almacenamientos y tuberías, los lodos cloacales y sistemas sépticos.
Los hidrólogos dan lineamientos para la localización de pozos de vigilancia alrededor de lugares de eliminación y toman muestras de ellos a intervalos regulares para determinar si los lavados están contaminando las aguas subterráneas. En lugares contaminados, los hidrólogos puede tomar muestras de suelo y agua para identificar el tipo y extensión de la contaminación. Agricultura .El principal usuario de agua es la agricultura. Es esencial la gestión eficiente del agua, especialmente en regiones áridas. Tradicionalmente, las familias campesinas aisladas tomaban el agua de arroyos, manantiales y pozos próximos. En la actualidad, se ejecutan vastos proyectos de irrigación que transportan el agua desde grandes distancias. En tales proyectos de tan gran escala, los hidrólogos intervienen determinando la mejor fuente de abastecimiento del agua. Una finca que no se gestione adecuadamente puede ser una fuente de contaminación: sedimentos de los campos erosionados pueden obstruir los arroyos y represas; los fertilizantes, pesticidas y desechos animales pueden ser arrastrados hacia las aguas subterráneas o lavados hacia los arroyos, matando plantas, peces y otros animales. Los especialistas en conservación de suelos y aguas trabajan con los agricultores en el desarrollo de planes de control de la erosión del suelo y la salinidad, y para la conservación del agua. Por increíble que parezca, el agua es probablemente el catalizador más importante en la pérdida de peso. Aunque la mayoría de nosotros no apreciamos el agua, esta puede se la única "poción mágica" para la pérdida permanente de peso. El agua suprime el apetito naturalmente y ayuda al cuerpo a metabolizar la grasa almacenada. Estudios han demostrado que al disminuir la cantidad de agua que tomamos los depósitos de grasa aumentan, mientras que el incrementar la cantidad de agua que tomamos, los depósitos de grasa disminuyen. Los riñones no pueden trabajar propiamente sin suficiente agua y cuando esto ocurre, le pasan algunas de sus funciones al hígado. El hígado metaboliza la grasa almacenada para convertirla en energía que el cuerpo puede utilizar, pero si el hígado tiene que hacer alguna de las funciones de los riñones , este no puede trabajar en toda su capacidad y consecuentemente este metaboliza menos grasa, mas grasa se queda en los depósitos del cuerpo y la pérdida de peso se detiene. La gente que es propensa a retener agua, piensa que reduciendo el consumo de agua les ayudará a remediar el problema; pero en realidad lo contrario ocurre. El cuerpo percibe una falta de agua como una amenaza a su sobre vivencia y empieza a retener cada gota de agua. El agua es almacenada en espacios extra-celulares (fuera de las células), causando hinchazón de pies, manos y piernas. La mejor manera de evitar la retención de agua, es darle al cuerpo lo que necesita - bastante agua. Si usted tiene un problema constante de retención de agua, el exceso de sal puede que sea el causante. Su cuerpo tolera la concentración de sodio hasta cierta cantidad. Entre mas sal coma, su cuerpo necesita mas agua para poder disolverla. El deshacerse de la sal innecesaria es fácil- nada mas tome mas agua. Cuando los riñones forzan fuera el agua, también arrojan el exceso de sal. El agua también ayuda a mantener los músculos tonificados dándoles a todos estos la habilidad natural de contraerse y evita la deshidratación. También ayuda a prevenir que la piel cuelgue después de perder peso. Las células secas se redondean con el agua y la piel aparece clara, sana y radiante. El agua ayuda al cuerpo a desechar materias toxicas – durante la pérdida de peso, el cuerpo tiene que desechar mas materias toxicas, toda la grasa metabolizada debe de desecharse – y elimina problemas con el estreñimiento. Hasta ahora hemos descubierto algunas verdades sobre el agua y la pérdida de peso. El cuerpo no funcioná normalmente sin bastante agua y no puede metabolizar la grasa almacenada eficazmente. La retención de agua se manifiesta como exceso de peso. Para desechar agua, hay que tomar mas agua. El tomar agua es esencial para lograr la pérdida de peso. De preferencia, el agua debe de estar fría – es absorbida en el cuerpo mas rápidamente que el agua caliente. Además, algunas evidencias sugieren que el agua fría ayuda a quemar calorías.
Para utilizar el agua lo más eficientemente durante la pérdida de peso, siga este horario:
Mañana: 1 cuarto de galón consumido sobre un periodo de 30 minutos
Mediodía: 1 cuarto de galón consumido sobre un periodo de 30 minutos
Tarde: 1 cuarto de galón consumido entre las 5-8 p.m.
¿Cuanta agua es suficiente?
Por lo menor 64 onzas al día, preferiblemente 72 onzas, y si usted esta de sobrepeso, usted necesita aumentar un vaso (8 onzas) por cada 25 libras que usted necesita perder. Una regla fácil es dividir su peso por la mitad para determinar cuantas onzas de agua usted necesita beber diariamente.
Para resumir, suficiente agua es critico porque…
• El cuerpo no metabolizara la grasa almacenada sin ella.
• La retención de agua se manifiesta como exceso de peso.
• Mas grasa es usada como energía porque el hígado esta libre para metabolizar la grasa almacenada.
• La pérdida de hambre es casi total de un día para otro.
Cuando el cuerpo recibe la cantidad necesaria de agua para funcionar óptimamente, sus líquidos están perfectamente balanceados. Cuando esto sucede, ha llegado usted al "punto máximo." Que significa esto? La función de la glándula Endocrina mejora. La retención de líquidos es eliminada al desechar el agua almacenada. Mas grasa es usada como energía porque el hígado esta libre para metabolizar la grasa almacenada. La sed natural regresa. La pérdida de hambre es casi total de un día para otro. Si usted deja de tomar la cantidad de agua necesaria, los líquidos de su cuerpo se volverán a salir de balance, pueda que vuelva a experimentar la retención de agua, subida de peso sin razón y pérdida de sed; para remediar esta situación , usted debe de forzar otro "punto máximo."
Para acentuar:
• El agua suprime el apetito
• El agua metaboliza la grasa en energía
• Aumentando el consumo de agua, reduce los depósitos de grasa.
• El cuerpo no funcionara correctamente sin suficiente agua y no podrá metabolizar la grasa almacenada eficientemente.
• La retención de agua se manifiesta como exceso de peso.
• Para desechar agua, hay que tomar mas agua.
• El tomar agua es esencial para lograr la pérdida de peso.
• El agua ayuda a estimular a los músculos.
• Es importante beber el agua antes y después del ejercicio.
• Uno debe de beber dos cuartos de galón de agua al día son 9 vasos .


¿Qué tipo de agua es mejor tomar?
Agua es agua. Obviamente, existe en el mercado un sinfín de variedades de agua, pero es necesario tener presente que ciertas bebidas que se venden como ‘agua’ contienen calorías y no son tan saludables y efectivas como la original.El ciclo hidrológico y las aguas naturales
Las aguas naturales siempre contienen impurezas, incluso las aguas provenientes de lluvia que teóricamente son puras, ya que el proceso de la evaporación es un proceso purificador; sin embargo, en su caída en forma de lluvia, atraviesa aire contaminado y empieza su proceso de contaminación; además, según las características del terreno donde caiga también variará su "contaminación".
El agua de lluvia esta saturada de oxígeno, nitrógeno y dióxido de carbono y en general es ligeramente ácida (pH ≤ 6). Esta acidez podría aumentar si atraviesa en su caída una zona con aire muy contaminado con óxidos de azufre y nitrógenos, que son contaminantes característicos del aire de zonas industriales.
Lógicamente el agua después de su caída se infiltra en el suelo, atraviesa diferentes capas y va reaccionando con los diferentes minerales que encuentra a su paso y por lo tanto aumenta el contenido de sales disueltas.
Si las aguas subterráneas permanecen mucho tiempo su contacto con la Calcita CO3Ca y la Dolomita CO3Ca.Mg provocará el aumento en calcio, magnesio y bicarbonatos.
Los aluminosilicatos aumentarán las concentraciones de sodio, magnesio, calcio y ácido silícico.
Si coincide que hay mucho yeso y anhidrita que son minerales a base de sulfatos, pueden llegar a hacer que domine el ión sulfato sobre el ión bicarbonato, pero eso no es lo normal.
Las aguas superficiales están mucho más expuestas a la contaminación derivada de la actividad humana y contendrán, además de materia orgánica, todo tipo de productos de origen industrial o agrícola.

El agua pura, H2O, no existe en estado natural pero sus propiedades fisicoquímicas son muy importantes para comprender el papel que juegan en los diferentes procesos de disoluciones. Por su especial estructura atómica y molecular en el agua los iones se mantienen como tales con sus cargas eléctricas, positivas para los cationes y negativas para los aniones, esto hace que el agua, que en estado puro no es conductora de la electricidad con sales disueltas se convierta en conductora al permanecer los iones separados. El agua presenta un alto poder de disolución, no sólo para los sólidos iónicos, sino también para gran cantidad de gases y líquidos y sólidos no iónicos. "El agua es el disolvente más universal que existe". El agua líquida, por sí sola es un cuerpo muy débilmente ionizado, y su disociación molecular se verifica de la siguiente manera: H2O = H+ + OH29 Siempre en función de la temperatura se cumple que el producto de las concentracones iónicas es igual a una constante. Para 25 ºC, que suele ser la temperatura de referencia, el valor de la constante es 10-14 ; para distinguir las unidades a las concentraciones medidas en moles/l las encerraremos en corchetes. [H+] . [OH-] = 10-14 El equilibrio iónico exige el mismo número de iones de cada clase, y en el agua pura tendremos: [H+] = [OH-] = 10-7 Como el número de iones es muy reducido, el agua pura es aislante y prácticamente no conduce la corriente eléctrica. Todo el que trabaja con tratamientos de agua sabe que el pH es muy importante y por ello estamos haciendo el desarrollo anterior, ya que lo importante es la concentración de iones hidrógeno [H+], pero como las cifras serían muy pequeñas y por lo tanto difíciles de manejar se define el pH como: pH = -log [H+] = log (1 / [H+]) Y según lo anterior para el agua pura a 25ºC el pH = 7. En condiciones de acidez predominarán los iones [H+] (pH 7).


No hay comentarios:

Publicar un comentario