LA HIDROSFERA

1. Definición:

La hidrosfera o hidrósfera1 (del griego   hydros: ‘agua’ y sphaira: ‘esfera’) describe en las Ciencias de la Tierra el sistema material constituido por el agua que se encuentra bajo y sobre la superficie de la Tierra.La   hidrosfera   incluye los océanos, mares, ríos, lagos, agua   subterránea, el hielo y   la nieve.   La   Tierra   es   el   único planeta en nuestro Sistema   Solar en   el   que   está   presente   de manera   continuada   el   agua   líquida,   que   cubre aproximadamente   dos   terceras   partes   de   la superficie terrestre, con una profundidad promedio de 3,5 km, lo que representa el 97% del  representa 3% del   total  y  de  esta  cantidad aproximadamente 98% está   congelada,  de  allí  que   tengamos  acceso únicamente a 0,06% de toda el agua del planeta. El agua migra de unos depósitos a otros por procesos de cambio   de   estado y   de   transporte   que   en conjunto   configuran  el ciclo  hidrológico o   ciclo  del agua.La presencia del agua en la superficie terrestre es el resultado de la desgasificación del manto, que está compuesto  por   rocas  que  contienen en disolución sólida cierta cantidad de sustancias volátiles, de las que  el  agua  es   la  más   importante.  El  agua  del  manto  se  escapa  a   través  de procesos volcánicos e hidrotermales.   El  manto   recupera   gracias   a   la subducciónuna   parte   del   agua   que   pierde   a   través del vulcanismo.En   los  niveles   superiores  de   la atmósfera la   radiación  solar  provoca   la fotólisis del  agua,   rompiendo sus moléculas y dando lugar a la producción de hidrógeno (H) que termina, dado su bajo peso atómico, por   perderse   en   el   espacio.   A   la   larga   el   enfriamiento   del   planeta   debería   dar   lugar   al   final   del vulcanismo y la tectónica de placas conduciendo, al asociarse con el fenómeno anterior, a la progresiva desaparición de la hidrosfera

2. Composición El contenido total de agua del planeta se estima en 1 400 trillones de litros, aproximadamente 1,4×1021 kg. La mayor parte, un 97,23 %, la almacenan los océanos y los casquetes polares un 2,15 %; los acuíferos, la verdadera reserva para el hombre, un 0,61 %. Los lagos encierran el 0,009 %, mientras que la cifra desciende en los mares interiores a un 0,008 %. La humedad del suelo acumula el 0,005 % la atmósfera el 0,001 % y los ríos tan sólo 0,0001 % del total. Esta cantidad ha estado circulando siempre por la Tierra, originando y conservando la vida en ella. Disponemos actualmente de la misma cantidad de la que disfrutaban los dinosaurios hace 65 millones de años.

3. Ciclo Hidrológico

CTA – 1ero SecundariaSemana del 22 al 26 de Abril 2013

Recursos hídricos Volumen en km³ Porcentaje

Agua en los océanos 1 370 323 000 93,96%

Aguas subterráneas 60 000 0004 000 000

4,12%

Aguas interiores, incluyendo glaciares 24 000 000 1,65%

En lagos de agua dulce y saladade los cuales, en los embalses

280 0005 000

0,019%

Humedad del suelo 85 000 0,006%

Agua en la atmósfera 14 000 0,001%

Agua en los ríos 1 200 0,0001%

total de agua en la hidrosfera 1 454 193 000 100%

Los principales procesos implicados en el ciclo del agua son: 1º Evaporación: El agua se evapora en la superficie oceánica, sobre la superficie terrestre y también 

por   los  organismos,  en el   fenómeno de  la transpiración en plantas y sudoración en animales.   Los seres vivos, especialmente las plantas, contribuyen con un 10% al agua que se incorpora a la atmósfera. En el  mismo capítulo podemos situar  la sublimación,  cuantitativamente muy poco  importante,  que ocurre en la superficie helada de los glaciares o la banquisa.

2º Condensación:  El  agua  en   forma de  vapor sube   y   se   condensa   formando   las nubes, constituidas por agua en pequeñas gotas.

3º Precipitación:   Se  produce  cuando  las  gotas de   agua   que   forman   las   nubes   se   enfrían acelerándose   la   condensación   y   uniéndose   las gotitas de agua para formar gotas mayores que terminan por precipitarse a la superficie terrestre en razón a su mayor peso. La precipitación puede ser sólida (nieve o granizo) o líquida (lluvia).

4º Infiltración:   Ocurre   cuando   el   agua   que alcanza el suelo, penetra a través de sus poros y pasa a ser subterránea. La proporción de agua que se infiltra y la que circula en superficie (escorrentía) depende de la permeabilidad del sustrato, de la pendiente y de la cobertura vegetal. Parte del agua infiltrada vuelve a la atmósfera por evaporación o, más aún, por la transpiración de las plantas, que la extraen con raíces más o menos extensas y profundas. Otra parte se incorpora a los acuíferos, niveles que contienen agua estancada o circulante. Parte del agua subterránea alcanza la superficie allí donde los acuíferos, por las circunstancias topográficas, intersecan (es decir, cortan) la superficie del terreno.

5º Escorrentía:  Este término se refiere a los diversos medios por los que el agua líquida se desliza cuesta abajo por la superficie del terreno. En los climas no excepcionalmente secos, incluidos la mayoría de los llamados desérticos, la escorrentía es el principal agente geológico de erosión y de transporte de sedimentos.

6º Circulación subterránea: Se produce a favor de la gravedad, como la escorrentía superficial, de la que se puede considerar una versión. Se presenta en dos modalidades: Primero, la que se da en la zona vadosa, especialmente en rocas karstificadas, como son a menudo 

las calizas, y es una circulación siempre pendiente abajo. Segundo, la que ocurre en los acuíferos en forma de agua intersticial que llena los poros de una 

roca permeable,   de   la   cual   puede   incluso   remontar   por   fenómenos   en   los   que   intervienen la presión y la capilaridad.

7º Fusión: Este cambio de estado se produce cuando la nieve pasa a estado líquido al producirse el deshielo.

8º Solidificación: Al disminuir la temperatura en el interior de una nube por debajo de 0° C, el vapor de agua o el agua misma se congelan, precipitándose en forma de nieve o granizo, siendo la principal diferencia entre los dos conceptos que en el caso de la nieve se trata de una solidificación del agua de la nube que se presenta por lo general a baja altura. Al irse congelando la humedad y las pequeñas gotas de agua de la nube, se forman copos de nieve, cristales de hielo polimórficos (es decir, que adoptan numerosas formas visibles al microscopio), mientras que en el caso del granizo, es el ascenso rápido de las gotas de agua que forman una nube lo que da origen a la formación de hielo, el cual va formando el granizo y aumentando de tamaño con ese ascenso. Y cuando sobre la superficie del mar se produce una manga de agua (especie de tornado que se produce sobre la superficie del mar cuando está muy caldeada por el sol) este hielo se origina en el ascenso de agua por adherencia del vapor y agua al núcleo congelado de las grandes gotas de agua. El proceso se repite desde el inicio, consecutivamente por lo que nunca se termina, ni se agota el agua.

4. Teorías del Origen del Agua

Teoría Volcánica

La   teoría  volcánica  plantea  que  el  agua  se   formó en el  centro  de   la  Tierra,  por   reacciones  a  altas temperaturas (527 ºC) entre átomos de hidrógeno y oxígeno. Las moléculas formadas por esta reacción fueron   expelidas   a   la   superficie   terrestre   en   forma   de   vapor   (por   la   temperatura   a   la   que   se encontraban); algo de este vapor de agua pasó a formar parte de la atmósfera primitiva (esta atmósfera primitiva carecía de oxígeno molecular), y otra parte se enfrió y condensó para formar el agua líquida y sólida de la superficie terrestre. Este proceso tomó millones de años, pero las evidencias experimentales que se tienen actualmente plantean que el agua está presente en la Tierra hace unos 3.800 millones de años.

Teoría Extraterrestre

La   teoría  más   reciente   atribuye   el   origen   del   agua   a   causas   extraterrestres.   Numerosos   estudios realizados por la NASA apoyan los planteamientos de Tobias, Mojzsis y Scienceweek quienes afirman que el agua llegó a la Tierra en forma de hielo, en el interior de numerosos meteoritos, que al impactar sobre   la   superficie   terrestre   liberaron   este compuesto y llenaron los océanos (o al menos parte de ellos).Cuando esta teoría fue planteada recibió una gran cantidad   de   críticas   y   censuras,   pero   estudios referidos por Mojzsis hablan de otros impactos de meteoritos sobre la Tierra, a los cuales se atribuye el   haber   contribuido   con   concentraciones significativas   de   otros   elementos   y   moléculas químicas   a   la   «sopa»   donde   se   originaron   las macromoléculas   orgánicas   y   los   coacervados. Posteriormente,   científicos   de   la   NASA   han comunicado   algunos   descubrimientos   que constituyen   la  primera  evidencia   sólida  para  este suceso: análisis del cometa S4 LINEAR han mostrado una similitud muy grande entre la composición y estructura química de éste con el agua que actualmente existe en los océanos de la Tierra, así como estudios de presencia de deuterio (D), átomos de hidrógeno con un neutrón extra, característicos de este tipo de cometas, inclusive en las profundidades de los mares, siendo que el D2O se encuentra en toda el agua —independientemente del tipo de cuerpo de agua o la profundidad— en una relación natural aproximada de 99,85% de H y 0,15% de D.

5. Importancia de la Conservación El agua es un elemento imprescindible para las vidas de todos los seres vivos. Es un recurso natural y 

renovable que no se agota, solo se transforma, cambiando de sitio, estado y forma. Pero a pesar de esto el agua útil para nosotros es el agua potable o de gran calidad la cual es una pequeña proporción de todo el agua disponible en el planeta.

La   gran   parte   de   este   agua   que   consumimos   procede   de   acuíferos, manantiales y embalses cuya tasa de renovación (en los dos primero casos) es realmente lenta, tanto que en muchos casos se denomina como agua no renovable.

Por tanto, el agua es un recurso muy valioso del cual no podemos prescindir ya que conforma gran parte de nosotros, es modelador del paisaje y sin él no habría vida, no sería posible la realización de las acciones vitales.

Su valor es alto, pero según el sitio este es más o menos preciado, como por ejemplo en el caso de nuestra provincia: Toledo, cuya sequía estival es muy acusada, su valor es incalculable.