EL AGUA Y LA VIDA

SEQUIA EN UN MUNDO DE AGUA

EL AGUA Y LA VIDA

¿Existe agua líquida en otros cuerpos del sistema solar?

Si bien no se ha identificado agua líquida en ningún otro astro del sistema solar, hay indicios de que existe en Marte bajo la forma de agua subterránea. Hay también elementos para pensar que ocasionalmente se producen inundaciones repentinas debido a la efusión de agua líquida en ciertas laderas empinadas de las zonas de latitudes altas del planeta. En algunos satélites de Júpiter, en particular en la luna joviana llamada Europa, y tal vez en Ganímedes, parece haber océanos líquidos cuya superficie está congelada. Tal vez haya agua líquida en el interior de otros satélites del sistema solar, en algunos asteroides y cometas y en los planetas mayores.

¿Puede existir vida sin agua líquida?

La vida, tal como la conocemos, no puede funcionar sin la presencia de agua líquida. Sin embargo, es posible que pueda sobrevivir en estado latente en el hielo, en el interior de ciertos cristales o materiales sólidos o líquidos, e incluso en el vacío del espacio sideral. Estudios recientes de N.C. Wickramasinghe, Fred Hoyle y S. Al-Mufti muestran que una parte del polvo interestelar puede estar constituido por esporas de bacterias, probablemente en estado latente.

¿Cómo puede haber vida en sitios donde no existe agua líquida, como los desiertos y los casquetes polares?

A pesar de que parece que los desiertos extremos carecen totalmente de agua, no es así. Las escasísimas lluvias alcanzan para hacer brotar las semillas y esporas que se encuentran en grandes números esparcidas por el terreno. Existen además acuíferos que pueden alimentar de agua a ciertas plantas freatófitas y lagos salados donde sobreviven algunas bacterias. En las zonas muy frías, donde la temperatura del aire nunca supera el punto de congelación, hay de todas formas fusión laminar de algunos cristales de hielo durante los días más soleados. Esta agua de fusión permite la existencia de bacterias y otros microorganismos más complejos.

¿Cual es el límite de salinidad tolerada por los microorganismos más resistentes?

Existen bacterias que habitan en el Mar Muerto con una salinidad de 30 %, e incluso en salmueras con salinidades cercanas a la saturación. Parece ser que las bacterias halófilas pueden resistir cualquier nivel de salinidad (siempre y cuando haya algo de agua líquida).

¿Que porcentaje del cuerpo humano está compuesto de agua?

Aproximadamente 70 %. Algunos animales contienen mucha más agua (por ejemplo, las medusas, con más del 90%) y otros menos (caso de ciertas hierbas xerofíticas, con menos del 30-40%).

HISTORIA GEOLOGICA DEL AGUA

¿Porqué son saladas las aguas del mar?

Las aguas de los mares son saladas debido a las sales aportadas por los ríos, y en menor grado, a las descargas de aguas subterráneas. Si bien los ríos, y la mayor parte de los acuíferos superficiales, contienen tenores de sales relativamente bajos (200 a 1000 partes por millón) las sales que ellos suministran a los oceános se han ido acumulando a través de los tiempos.

El agua marina se evapora y regresa a los continentes para caer bajo la forma de lluvia, pero las sales no se evaporan. Sólo pueden migrar nuevamente a los continentes en pequeñas cantidades, transportadas por las aves, los peces, el viento, o a través de flujos subterráneos (a menudo de origen volcánico).

El balance general de estos procesos ha sido el aumento de la salinidad marina a los niveles actuales (35 partes por mil).

¿A qué se debe la existencia de climas diferentes?

Los factores que inciden en la variabilidad climática son varios. Los más importantes son la insolación (que depende de la latitud y de la cobertura nubosa), la circulación atmosférica (que se relaciona con la dirección de los vientos, que a su vez dependen de las relaciones entre las diversas masas de aire y la rotación de la tierra), la altitud (si los demás factores son idénticos, las zonas elevadas son más frías), la configuración topográfica (que favorece o dificulta los movimientos de las masas de aire) y la distancia a los océanos y mares. Algunas acciones humanas como los procesos de urbanización y la deforestación también pueden dar lugar a climas diferentes.

¿Cómo se formaron los océanos?

Los oceános son las áreas deprimidas comprendidas entre las masas continentales. Son cubetas cuyo piso está compuesto por rocas de tipo basáltico relativamente más pesadas que las que componen los continentes. En cierto modo, se puede decir que los continentes son enormes bloques más livianos que “flotan” sobre las rocas más densas de tipo oceánico.

Los fondos oceánicos están continuamente renovándose a partir del volcanismo de las dorsales (por ejemplo, la dorsal atlántica) y pueden sumergirse bajo los continentes en las zonas de contacto con los bordes continentales (caso de la costa pacífica americana) provocando el levantamiento de las montañas.

La formación original de los oceános y continentes puede deberse a la caida de cuerpos celestes de grandes dimensiones (p.ej. asteroides o cometas) durante la época de consolidación del planeta, algunos de los cuales formaron los “huecos” y otros permanecieron como masas “flotantes” en la parte superior dela corteza. Algunos piensan que el océano Pacífico es la “cicatriz” resultante de la eyección de las rocas que habrían de constituir la Luna debido al impacto de otro cuerpo planetario, tal vez de dimensiones similares a la del planeta Marte.

¿Porqué ciertos suelos son fértiles y otros estériles?

La fertilidad de los suelos depende de los elementos químicos que los componen y de que éstos se encuentren bajo formas químicas que permitan su utilización por las plantas y los minerales que los contienen. Algunos de ellos, que son particularmente necesarios para el crecimiento vegetal, pueden escasear en ciertos suelos debido a su inexistencia original o al lavado. Los elementos que suelen ser más críticos para la vida de las plantas son el nitrógeno, el fósforo, el potasio y el azufre.

Mientras el nitrógeno se puede obtener a partir de procesos de síntesis biológica, el fósforo, el potasio y el azufre, dependen sobre todo de su abundancia original en el subsuelo.

Los suelos de las regiones húmedas que son lavados por las lluvias suelen perder su fertilidad con el tiempo. Los suelos de las zonas áridas son más fértiles desde el punto de vista de su abundancia en elementos de origen mineral, pero pobres en nitrógeno.

La fertilidad del suelo no es el único factor que incide en la productividad de un ecosistema. Igualmente importantes son la presencia de agua y la insolación.

Por esa razón se desarrollan zonas de abundante biomasa en los trópicos húmedos, a pesar que los suelos son de baja fertilidad.

¿De donde proviene el agua termal?

El agua termal es agua subterránea que pasa por zonas de la corteza con temperaturas elevadas, generalmente a gran profundidad. A veces las aguas termales afloran por sus propios medios en manantiales termales. Este fenómeno se llama artesianismo termal natural. A veces es necesario construir pozos profundos para permitir su ascenso, en lo que se llama artesianismo termal artificial. La causa del hidrotermalismo natural suele ser la existencia de zonas de vulcanismo activo en el subsuelo por donde fluye el agua subterránea. Algunos acuíferos de dimensión regional pueden dar lugar a afloramientos hidrotermales naturales en áreas no volcánicas.

Las zonas volcánicas en actividad coinciden con las manifestaciones más enérgicas del hidrotermalismo.

EL CICLO DEL AGUA

¿Es estable el volumen de agua del planeta?

El volumen de agua del planeta es muy estable. Una pequeña cantidad de agua es aportada desde el espacio por los micro-cometas y hielos meteóricos, y otra pequeña cantidad desaparece al escapar hidrógeno en la alta atmósfera. Probablemente estas dos magnitudes estén equilibradas. De todos modos se trata de volúmenes muy pequeños, insignificantes frente a las masas de agua que componen la litósfera, la hidrósfera y la atmósfera.

¿Qué es una cuenca hidrográfica?

Una cuenca hidrográfica es el área de recepción de las precipitaciones que contribuyen a formar el caudal de un curso fluvial. Incluye todos los interfluvios, afluentes y acuíferos cuyas descargas van a dar al curso fluvial considerado.

¿Porqué las aguas de lluvia son dulces?

Las aguas de lluvia se forman a partir de la condensación del vapor de agua de la atmósfera. A su vez éste se origina debido a la evaporación en los océanos, lagos, ríos y zonas vegetadas del planeta. Los procesos evaporadores son verdaderos procesos de destilación actuando tan sólo sobre el agua. Las sales se separan del agua evaporada formando micro-cristales que permanecen en el agua o son transportados por el viento.

Las nubes y la lluvia al caer pueden recoger algunos de estos cristales, pero la cantidad suele ser ínfima. A los efectos prácticos la salinidad del agua de lluvia puede considerarse nula.

¿Cómo se mide el caudal de los ríos?

El caudal de los ríos se mide multiplicando el área transversal húmeda (medida en unidades de superficie, p.ej. m2) por la velocidad media de la corriente (medida p.ej. en metros por segundo). El instrumento que permite obtener los datos de nivel y de velocidad necesarios para este cálculo es el hidrómetro.

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