Propiedades del agua
Propiedades fisico-químicas
Acción disolvente
El agua es el líquido que más sustancias disuelve (disolvente universal), debido a su característica polar, su capacidad para formar puentes de hidrógeno con otras sustancias polares y iónicas, y por su alto valor de constante dieléctrica (a temperatura ambiente vale 80). La capacidad disolvente es la responsable de dos funciones importantes para los seres vivos: es el medio en el que ocurren la mayoría de reacciones del metabolismo, el aporte de nutrientes y la eliminación de desechos se realizan a través de sistemas de transporte acuosos.
Conducción eléctrica
El agua pura es un mal conductor de la electricidad, pero cuando contiene sales se convierte en un buen conductor porque hay presencia de iones con cargas eléctricas.
Fuerza de cohesión entre sus moléculas
Los puentes de hidrógeno mantienen a las moléculas fuertemente unidas, formando una estructura compacta que la convierte en un líquido casi incompresible. Esto significa que no es fácil reducir su volumen mediante presión, pues las moléculas de agua están enlazadas entre sí manteniendo unas distancias intermoleculares más o menos fijas.
Elevada fuerza de adhesión
De nuevo los puentes de hidrógeno del agua son los responsables, al establecerse entre estos y otras moléculas polares, y es responsable junto con la cohesión, de la capilaridad.
Capilaridad
Fenómeno que depende de la capacidad de adhesión de las moléculas de agua a las paredes de los conductos capilares y de la cohesión de las moléculas de agua entre si. Consiste en el ascenso de la columna de agua a través de tubos de diámetro capilar. Las plantas utilizan esta propiedad para la ascensión de la sabia bruta desde las raíces hasta las hojas.
Tensión superficial
Por la diferencia que existe entre las fuerzas de atracción que hay en el interior del líquido y en la superficie, lo que provoca una acumulación de moléculas en la superficie, formando una delgada película que opone gran resistencia a romperse, y permite que muchos organismos puedan “andar” sobre el agua y vivan asociados a esta película superficial.
Gran calor específico
Se necesita mucha energía para elevar su temperatura, lo cual convierte al agua en un buen aislante térmico. Esta propiedad permite al citoplasma acuoso servir de protección frente a cambios bruscos de temperatura. Por esta característica actúa como termorregulador; amortigua y regula los cambios térmicos ambientales y corporales. Por sus altos valores de calor específico (1 cal/g °C) y calor de vaporización (539.6 cal/g a temperatura de ebullición) almacena y absorbe gran cantidad de calor, que tardar en perder.
Reacciones químicas
Se une a las sales, formando hidratos. En algunos casos los hidratos pierden agua de cristalización cambiando de aspecto, y se dice que son eflorescentes. Esto sucede con el sulfato cúprico: cuando está hidratado es de color azul, pero al perder agua se transforma en sulfato cúprico anhidro, de color blanco.
Reacciona con óxidos ácidos -anhídridos- y forma oxácidos.
Reacciona con óxidos metálicos o básicos, para formar hidróxidos.
Muchos óxidos no se disuelven en el agua, pero los óxidos de los metales activos se combinan con gran facilidad.
Algunos metales descomponen el agua en frío y otros lo hacen a temperatura elevada.
El agua reacciona con los no metales, sobre todo con los halógenos. Por ej: Al hacer pasar carbón al rojo sobre el agua, se descompone y se forma una mezcla de monóxido de carbono e hidrógeno -gas de agua-.
Tipos de Agua
Existen diferentes tipos de agua de acuerdo a su procedencia, características físico-químicas y usos.
Por procedencia
Agua subterránea
Agua que ocupa la zona saturada del subsuelo. Se mueve lentamente desde lugares con alta elevación y presión hacia lugares de baja elevación y presión, como los ríos y lagos. El subsuelo mexicano aloja un gran número de acuíferos; se han definido 653 para fines de evaluación, manejo y administración de las aguas nacionales.
Agua superficial
Toda agua natural abierta a la atmósfera, concerniente a ríos, lagos, reservorios, charcas, corrientes, océanos, mares, estuarios y humedales. Fluye o se almacena en la superficie del terreno, y se considera de utilidad.
Agua fósil
Agua subterránea que ha permanecido por miles o millones de años retenida en las rocas sedimentarias desde su formación.
Por características físico-químicas
Agua destilada
Agua en la que no se encuentra ninguna sal diluida, pues ha sido purificada o limpiada mediante destilación.
Agua dulce
Agua con baja concentración de sales, o generalmente considerada adecuada para producir agua potable.
Agua salada
Agua en la que la concentración de sales minerales es relativamente alta (35 gramos por litro). Se puede encontrar en los océanos y mares de la Tierra.
Agua salobre
Tiene más sales disueltas que el agua dulce, pero menos que el agua de mar. Puede resultar de la mezcla de agua de mar con agua dulce, como ocurre en estuarios, deltas o en algunos acuíferos fósiles.
Agua dura
Agua que contiene cantidades relativamente grandes de sales disueltas, principalmente de calcio y magnesio.
Agua blanda
Agua en la que se encuentran disueltas mínimas cantidades de sales, tiene menos de 0.5 partes por mil de sal disuelta.
Por usos
Agua potable
Definida por la OMS y la UNICEF como el agua utilizada para los fines domésticos y la higiene personal, así como para beber y cocinar. Se considera que se tiene acceso al agua potable, cuando la fuente de la misma se encuentra a menos de 1 kilómetro de distancia del lugar de utilización. Y que existe un acceso óptimo cuando se dispone de al menos 100 litros diarios para cada miembro de la familia.
Agua potable salubre
Es el agua cuyas características microbianas, químicas y físicas cumplen con las pautas de la Organización Mundial de la Salud o los patrones nacionales sobre la calidad del agua potable.
Aguas claras o aguas de primer uso
Aquellas provenientes de distintas fuentes naturales y de almacenamientos artificiales, que no han sido usadas previamente.
Aguas residuales, negras o servidas
Se denominan aguas residuales a las que han sido contaminadas por diversos usos. Constituyen un residuo, y comúnmente se les denomina aguas negras por el color que presentan. Algunos autores hacen una diferencia entre aguas servidas y aguas residuales en el sentido que las primeras sólo provendrían del uso doméstico, mientras que las segundas corresponderían a la mezcla de aguas domésticas e industriales. En todo caso, están constituidas por todas aquellas aguas que son conducidas por el alcantarillado e incluyen a veces, las aguas de lluvia y las infiltraciones de agua del terreno. Para cuantificar el grado de contaminación y poder establecer el sistema de tratamiento más adecuado, se utilizan varios parámetros expresados en la Norma Oficial Mexicana de la Secretaría de Salud.
Agua estancada
Es el agua que queda atrapada en la superficie del suelo porque está saturado o porque es impermeable y no hay suficiente desnivel para que escurra. Si contiene una cantidad importante de materia orgánica y nutrientes los microorganismos proliferan hasta acabar con todo el oxígeno disuelto en el agua. Cuando esto ocurre, proliferan otros microorganismos que pueden vivir sin oxígeno y utilizan otras sustancias para respirar. El agua estancada tiene un típico olor a “podrido”, debido a la emisión de gases como sulfuros, metano e hidrógeno, producto de la respiración anaerobia de dichos microrganismos.
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