El agua motor del ecosistema

El agua cubre las tres cuartas partes de la superficie de la Tierra, distribuida entre los océanos, la atmósfera, los casquetes polares y las aguas continentales. El agua tiene un papel fundamental como motor de la actividad biológica en nuestro planeta. Así lo demuestra el hecho de que la vida se haya iniciado en su seno.A medida que las diferentes formas de vida evolucionaban, se hicieron mús complejas y especializadas.

Gran parte de las especies zoológicas abandonaron el agua para pasar a vivir en la tierra, incorporando el agua como una parte de su propio organismo.El agua sirve para disolver las sales minerales necesarias para los seres vivos, a la vez que mantiene en disolución las sustancias orgúnicas de las células, haciendo posible, así, que se produzcan las reacciones vitales para el desarrollo de la vida.

Se encarga de mantener la temperatura del cuerpo humano haciéndola bajar mediante la transpiración de la piel, el sudor, para compensar una elevada temperatura exterior o el calor excedente producido por nuestro organismo. Nuestro cuerpo utiliza el agua como medio de transporte y de almacenamiento de sustancias nutritivas, o bien como vía de evacuación de los elementos a eliminar.-Con el objetivo de mantener el nivel de agua adecuado, una persona ha de reincorporar a su organismo unos dos litros de agua diarios, que se pierden a través de la orina, la respiración, la transpiración, el sudor y las materias fecales.En resumen, el agua no es sólo el soporte de vida mús importante que conocemos sino que es un elemento búsico para su supervivencia y desarrollo.

EL CICLO HIDROLÓGICO

La Tierra y la atmósfera que la envuelve contienen grandes cantidades de agua. Alrededor de un 7% de la masa de la Tierra es agua, de la cual un 97% es agua salada y una gran parte del 3% restante está en forma de hielo. Sólo un 0,7% del agua de la Tierra es dulce, en forma de lagos, ríos, acuíferos y vapor.

Las aguas superficiales son un componente esencial del ciclo del agua en la troposfera. Éstas constituyen un medio en que los recursos naturales experimentan los procesos físicos, químicos y biológicos que rigen su evolución física.

El agua en la biosfera transporta materia y energía, ofrece soporte al desarrollo de la vida, es un componente esencial y mayoritario de la materia viva y forma parte de la materia inerte en proporciones variables. Mediante el transporte de sustancias disueltas y el arrastre de materiales, el agua participa en los procesos geológicos y en la circulación corporal de nutrientes y residuos.

A través del transporte de energía el agua también contribuye a la regulación térmica planetaria y regional manifestada por la variación de las estaciones. Su capacidad de transporte y arrastre le confiere un papel determinante en el estado y la evolución de los ecosistemas terrestres y acuáticos, muy especialmente en el caso de las aguas superficiales, a causa de los notables caudales que registran normalmente.

Desde el punto de vista cuantitativo, las aguas superficiales son un componente del llamado ciclo hidrológico. Éste se desarrolla en tres etapas en las cuales el agua del mar pasa a la atmósfera por evaporación, donde se condensa y posteriormente se precipita sobre la superficie de la tierra. Desde ésta, mediante escorrentía, superficial o subterránea, llegará al mar para volver a ser evaporada reiniciando, de esta manera, el ciclo.

Las tres fases claves en el ciclo hidrológico son:

• Evaporación. Tiene lugar en la superficie del mar, especialmente en las zonas cálidas. Esta agua en forma de gas, vapor, pasa a la atmósfera originando la formación de nubes que serán las responsables de la precipitación.
  Los factores que afectan a la velocidad de evaporación son la rapidez con la que se proporciona calor a un líquido, la agitación a la que se somete a éste para llevar moléculas a la superficie y que tengan la suficiente energía para escapar y la velocidad a la cual se renueva el vapor que se halla encima del líquido.
  • Por otra parte tenemos la evapotranspiración de los seres vivos, principalmente las grandes masas forestales, que también aportan vapor de agua a la atmósfera. La transpiración es el proceso por el que el agua es absorbida por las raíces, transportada a través del cuerpo de ellas y evaporada en las superficies de la planta, especialmente de las hojas, al aire circundante. La energía requerida para convertir el agua líquida en vapor de agua proviene en última instancia del Sol a través de diversas fuentes. La energía de la evapotranspiración puede provenir de la transferencia de calor, ya sea del aire caliente a la planta fría o a la superficie del terreno; pero la principal fuente de energía es la radiación neta.
    Generalmente, el volumen de evapotranspiración será menor o igual que el de precipitación que cae en una región. Se dan excepciones cuando la precipitación se complementa con irrigación o en los casos en que las raíces de las plantas pueden obtener agua del nivel freático cuando éste se encuentra a uno o dos metros de la superficie del terreno.
• Precipitación. El aire cargado de vapor asciende a las capas frías de la atmósfera, a 20ºC y 30ºC bajo cero, donde se producirá el efecto de condensación. Aparecerán pequeños cristales de hielo, gotas de agua muy fría, y vapor de agua. En estas circunstancias, se crea un proceso de aglomeración de los cristales de hielo que hace que aumente su medida y sean más pesados. Cuando alcanzan una proporción determinada, se desprenden de la nube formando copos de nieve. Estos copos, por efecto de la gravedad, atraviesan las capas atmosféricas hasta llegar a una temperatura superior a los 0ºC. Entonces se produce un cambio de fase y pasan de sólido a líquido, convirtiéndose en lluvia.
  En las capas más bajas de la atmósfera las finas gotas de agua que se mantienen en suspensión en el aire chocan entre ellas formando, en su descenso, gotas más grandes que se precipitan posteriormente.
  La lluvia, la nieve o el hielo pueden caer en forma uniforme o de chubascos. La precipitación uniforme puede ser intermitente, aunque sin presentar aumentos bruscos de intensidad. El granizo, el pequeño granizo y la nieve granulada sólo se producen en chubascos; la llovizna y los cristales de hielo son precipitaciones continuas y uniformes.
  Hay que destacar que, si en el paso de la fase líquida a la gaseosa el agua se libera de las impurezas que contiene, al caer al suelo en forma de lluvia, disuelve las sustancias presentes en la atmósfera así como las de la corteza terrestre y del subsuelo hasta llegar al mar. En algunos casos el agua aflora de nuevo a la superficie en forma de manantiales o fuentes.
• Escorrentía. La precipitación sobre la superficie de la tierra seguirá diferentes caminos antes de volver al inicio del ciclo. Una parte del agua será aprovechada por los seres vivos, vegetales y animales. Otra parte va a parar al mar por medio de la escorrentía superficial, que puede trascurrir por lechos formados en el transcurso del tiempo como los ríos o los torrentes. En este camino hacia el mar se produce una filtración hacia el subsuelo formando escorrentía subterránea. El agua puede ser almacenada en la superficie, lagos o embalses superficiales, y en el subsuelo en los acuíferos subterráneos. Cabe señalar que todo este sistema de escorrentía, infiltración y almacenamiento es completamente interactivo ya que existe normalmente un flujo continuo entre todos los sistemas. Por este motivo existen ríos que desaparecen, formando ríos subterráneos, y vuelven a aparecer kilómetros más adelante. Del mismo modo la interacción entre los acuíferos y el mar puede originar la intrusión marina, penetración de agua de mar en los acuíferos.
  Del mismo modo que ocurre con la energía, el total de agua que existe en la naturaleza puede considerarse que tiene un valor constante. Lo que cambia es su forma pero no su cantidad.

EFECTO DEL AGUA SOBRE EL CLIMA

A causa de su elevado calor específico, el agua absorbe y cede el calor más lentamente que la tierra. Se puede observar que de noche, en la playa, la arena está fría mientras que el agua mantiene el calor absorbido durante el día. Esa es la causa de que las zonas costeras tengan un clima más suave, mientras que las del interior poseen unas temperaturas más extremadas, entre la noche y el día o entre las estaciones del año. Las grandes masas de agua, mares y océanos, actúan como termostatos gigantescos que regulan las temperaturas del planeta.

Los fenómenos atmosféricos y la rotación del planeta hacen que las corrientes marinas del hemisferio norte giren en el sentido de las agujas del reloj, mientras que en el hemisferio sur lo hacen a la inversa. Hay corrientes que tienen su origen en zonas cálidas donde absorben gran cantidad de calor y que al llegar a áreas más frías hacen que el clima sea más suave. Las corrientes de agua helada también ocasionan cambios en el clima haciendo que los inviernos sean más fríos. Ésta es la causa por la que poblaciones costeras de una misma latitud tienen temperaturas tan diferentes.