Propiedades de la Materia y el Agua: Composición, Características y su Importancia en la Tierra
¡Atención!
La Materia
Se define como todo aquello que tiene masa y ocupa un lugar en el espacio.
Propiedades de la Materia
Hay dos tipos de propiedades: físicas y químicas.
- Las propiedades físicas son las que pueden observarse sin cambiar la estructura de la materia. Por ejemplo: el color, la forma, el estado en el que se encuentra (sólido, líquido o gas), entre otras.
- Las propiedades químicas son aquellas que nos indican cómo puede la materia cambiar cuando se combina con otras sustancias. Por ejemplo: la combustión, la descomposición y la reacción con un ácido.
Los Átomos
En los años antes de Cristo, los griegos pensaban que la materia estaba formada por cuatro elementos: agua, aire, fuego y tierra. Los átomos son las unidades que forman la estructura mínima de la materia. Están compuestos por partículas subatómicas denominadas neutrones, protones y electrones.
Los átomos constan de:
- Núcleo:
- Protones: partículas con carga positiva.
- Neutrones: partículas con carga neutra.
- Nube:
- Electrones: partículas con carga negativa.
Los Elementos
Los átomos forman los llamados elementos. El número de neutrones puede variar dentro del mismo tipo de átomo, a esto se le conoce como isótopo. Son eléctricamente neutros, es decir, tienen igual número de protones y electrones.
Compuestos
Cuando dos o más elementos se unen entre sí, forman los compuestos, representados por una fórmula química.
Propiedades del Agua
El agua es una sustancia compuesta por dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno. Es indispensable para la presencia de vida en la Tierra. Las tres cuartas partes del planeta son agua. Los organismos contienen entre 60% y 90% de agua en sus cuerpos. El agua es un compuesto que se presenta fácilmente en los estados sólido, líquido y gaseoso. Su punto de congelación es 0 grados centígrados y su ebullición varía de acuerdo con la altitud. El agua es un compuesto neutro, es decir, no es ácida ni básica. El agua se conoce como el disolvente universal, en ella se pueden disolver sustancias tanto sólidas como líquidas.
Los seres vivos acuáticos usan el oxígeno disuelto en el agua para respirar. Las moléculas que forman el agua tienen la tendencia a mantenerse unidas entre sí y a la materia que la contiene. Esta propiedad se conoce como tensión superficial.
Agua en la Tierra
El 70% de la superficie de la Tierra es agua. Se la conoce como hidrosfera y está compuesta por océanos, aguas subterráneas, ríos, lagos y vapor de agua. El 97% del agua en la Tierra se encuentra en el océano y el otro 3% corresponde a agua dulce.
Aguas Subterráneas
El agua subterránea es aquella que se localiza en los poros y entre las aberturas que dejan las rocas que se encuentran debajo de la superficie terrestre. La mayor parte de las reservas de agua subterránea se localizan a poca profundidad, lo cual permite que participen en el ciclo del agua. Ahora se sabe que el origen de las aguas subterráneas es por infiltración de las lluvias. La formación horizontal se denomina acuífero, que significa portador de agua.
Características de las Aguas Subterráneas
- La temperatura de las aguas subterráneas es muy parecida a la que tiene la zona donde se encuentran.
- Son sistemas frágiles que pueden ser afectados con facilidad.
- Ayudan a mantener el caudal de los ríos.
- Mantienen la humedad del suelo.
- Forman parte del ciclo del agua.
- Se dirigen a tres espacios:
- Es absorbida por la vegetación.
- Se dirige a ríos y lagos.
- Fluye a los subsuelos.
Profundidad y Accesibilidad de las Aguas Subterráneas
La ubicación de las aguas subterráneas o freáticas depende del lugar (valle o montaña). Se le conoce como nivel freático al límite superior de las aguas subterráneas.
Los Manantiales
Son porciones de agua que se originan cuando los acuíferos se llenan hasta el borde de la superficie, pueden formar lagos, lagunas y alimentar los ríos.
Los Pozos
Son perforaciones que se realizan en el suelo hasta alcanzar una fuente de agua.
Importancia de las Aguas Subterráneas
- Abastecimiento de agua potable.
- Provisión de agua para la agricultura.
- Mantenimiento del ciclo del agua.
Las Aguas Subterráneas en los Desiertos
Las aguas subterráneas son la fuente de agua disponible en los desiertos. Entre los arenales de los desiertos también pueden aparecer porciones de agua alrededor de las cuales se ha desarrollado vegetación y vida, estos lugares se denominan oasis.
Explotación de las Aguas Subterráneas
Las aguas subterráneas en algunos países ya son explotadas y en otros se realizan estudios para hacerlo. Las aguas subterráneas son fuentes de abastecimiento para la agricultura y de agua potable. Las aguas provenientes de acuíferos ingresan al proceso de potabilización. La potabilización es un proceso mediante el cual se obtiene agua apta para el consumo humano.
Pasos de la Potabilización del Agua
- Eliminación de partículas suspendidas.
- Sedimentación.
- Filtración.
- Cloración.
Amenazas a las Aguas Subterráneas
- La contaminación.
- La sobreexplotación.
Aguas Subterráneas en las Zonas Desérticas en Ecuador
La mayor reserva de aguas subterráneas en Ecuador se encuentra en la provincia de Napo. En las zonas secas de Ecuador, los acuíferos que antes se encontraban a una profundidad de 15 a 20 metros, en la actualidad se encuentran a profundidades sobre los 80 metros.
Cercanía con un Cuerpo de Agua
Actúan como un regulador de temperatura, siendo fuentes refrescantes, sobre todo en horas cálidas.
Vientos
El movimiento del aire presente en la atmósfera. La dirección de los vientos puede ser medida por la veleta.
El anemómetro es el instrumento utilizado para medir la velocidad y dirección del viento.
La Temperatura en los Desiertos
Las temperaturas en los desiertos tienen fluctuaciones muy amplias, durante el día puede llegar hasta los 55 grados centígrados. En la noche, la temperatura puede bajar por debajo de los 0 grados centígrados por la pérdida de calor que se produce.
Humedad del Ambiente
La humedad ambiental se conoce como la cantidad de vapor de agua que se encuentra disuelta en el aire. El porcentaje de humedad depende de la cantidad de lluvia y la temperatura. La humedad ambiental se mide con el higrómetro. También se utiliza el psicrómetro, que tiene dos termómetros:
- El seco: mide la temperatura del aire.
- El mojado: el calor del termómetro mojado hace que la temperatura baje.
Humedad del Suelo
La humedad del suelo es la cantidad de agua por volumen de tierra que hay en un terreno. Las plantas aumentan su transpiración, proceso que les quita el agua. La velocidad de evaporación del agua de los suelos asciende. La atmósfera retiene con fuerza el vapor de agua. El retorno del agua al suelo no se facilita.