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TIPOS DE AGUAS POR SU COMPOSICIÓN Y ORIGEN - Coggle Diagram
TIPOS DE AGUAS POR SU COMPOSICIÓN Y ORIGEN
Agua Atmosférica
El agua que se halla en la atmósfera está en fase vapor y pasa a estado líquido en forma de diminutas gotas que forman un aerosol en el aire
formacion de las gotas
emisiones antropológicas
emisiones volcánicas, de sales marinas expulsadas
presencia de partículas sólidas que proceden de la erosión del suelo
son de naturaleza calcárea, silícica y principalmente arcillosa.
miden entre 10 - 50 μm lo que hace que poseen una gran superficie en relación al volumen total de agua suspendida
composición química
Disolución de gases atmosféricos N2, O2, CO2 2 y de otros que pueden estar presentes son importantes los óxido de nitrógeno y de azufre procedentes principalmente de combustiones que aportan acidez al agua
Los óxidos de nitrógeno y azufre se disuelven y acidifican el agua, pueden pasar a grados superiores de oxidación y constituyen los ácidos nítrico y sulfúrico constituyentes principalmente de la lluvia ácida
Si las gotas o la niebla ácida alcanza una zona en cuya atmósfera hay presente NH3, se forman aerosoles persistentes de SO4(NH4)2 y NO3NH4
Ya transformadas en gotas de lluvia, al caer arrastra o disuelven las sustancias presentes, con ella su concentración de minerales aumenta, y tanto más en zonas próximas a la costa y a núcleos urbanos
Aguas Continentales
Son masas de agua estáticas y corrientes, interior y costeras hasta el límite territorial en contacto con el suelo.
Agua Superficial
Su composición es muy variada y depende de la situación geográfica:
Lagos alimentados por:
hielos, aguas de montaña, por ríos o por aguas subterraneas.
En los ríos depende del tramo:
Nacimiento del Río:
velocidad elevada, erosión y arrastre de elementos de tamaño considerable.
Tramo medio del Río:
reúne otros afluentes junto a las partículas que ya transporta, moltura de partículas arrastradas y se produce disolución y suspención de materiales.
Tramo final del Río:
mayor sedimentación de materiales finos debido al descenso de velocidad.
Desembocadura:
interrelación con el agua de mar de propiedades muy diferente a la de río, al contacto con el agua de alta concentración de sales y más densa, ambas aguas no se mezclan de inmediato, puede haber dos lenguas de agua, dulce en la superficie y de agua salada en profundidad. Si el utlimo tramo es unicamente de agua salda se conoce como rías.
Si la corriente fluvial arrastra alta cantidad de coloides al mezclarse con un medio salino se provoca la precipitación de dichos coloides, que en función del caudal del río y la intensidad de las corrientes marinas, puede originar desembocaduras muy diferentes. Ej: Rías gallegas, estuario de Lisboa, delta del Ebro.
La cantidad de minerales que transporta una corriente superficial depende de:
La naturaleza del terreno por donde circula.
La escorrentía.
La mayor o menor pendiente.
La permeabilidad del lodo.
La estación del año propia de precipitaciones o de evaporación.
Los minerales que contiene pueden estar en suspensión como coloides o solubilizados.
Hay una serie de compuestos orgánicos en la corriente debido a:
El propio ecosistema de los ríos.
Arrastre de restos agrícolas.
Pesticidas.
Deposición atmosférica.
Vertidos urbanos o industriales.
Composiciones Químicas Predominantes
La concentración de oxígeno y de CO2 que mantiene un agua natural depende de:
La superficie en contacto con el aire.
La temperatura.
La turbulencia de la corriente, que altera la relación superficie/volumen de la masa de agua.
Esto es singularmente importante en lagos, que tienen una relación área/volumen baja, aireados por acción del viento.
En el caso de ríos, el agua está muy oxigenada en los rápidos.
Hay que tener en cuenta el
Coeficiente de Difusión
, que dice por ejemplo, que el oxígeno, difunde peor en el agua que en el aire. Además, depende de la turbulencia, que es mayor en ríos y menor en lagos.
El oxígeno es consumido por diversos vegetales y animales acuáticos y por bacterias para sus funciones vitales y en degradación de materia orgánica.
La mayor o menor presencia e incluso ausencia de O2, modifica el potencial red-ox del agua, cuanto mayor sea la vida animal y vegetal en el agua mayor requerimiento de oxígeno.
Aguas Subterráneas
Es el agua que se infiltra en el suelo, parte permanece incoporada al medio edáfico y parte se infiltra hasta alcanzar su soporte impermeable.
En el transcurso de su viaje, recoge las sustancias solubles o coloides y arrastra otras de carácter tanto mineral como orgánico.
Composiciones Químicas Predominantes
En estas aguas sin aporte de oxígeno, se crean estados anaerobios y por tanto reductores.
Superficie Freática:
El conjunto de puntos en que la presión en agua iguala a la atmosférica.
La capa freática puede estar en contacto con la capa vadosa que es la capa del suelo que contiene tanto aire como agua y en la que se produce la infiltración.
En esta zona puede moverse la corriente subterránea con la velocidad lenta de unos metros al día.
La velocidad depende del gradiente de altura hidráulica o carga de presión y de la conductividad que está influenciada por el tamaño de partículas del sedimento y por el mezclado de partículas pequeñas, arcillas, con partículas grandes.
La Porosidad Efectiva:
Es el volumen de poros interconectados en relación con el volumen de sedimentos, hace que la velocidad sea mayor en pequeña porosidad porque el área a atravesar es menor.
Introducción
H2O
Es una molecula fuertemente polar , por lo que cada atomo de hidrógeno puede interacionar con un átomo de oxígeno de otra molécula
Puentes de hidrógeno , enlace muy fuerte
Distancia entre el hidrógeno y el oxigeno de 0,1 nm
Densidad esta influenciada por la temperatura
Entalpías de fusión , vaporización y calor específico son elevadas, lo que hace que actue como un regulador térmico
Considerado el disolvente universal , de viscosidad baja facilita la sedimentación y circulación de organismos en su seno.
Alta tensión superficial , que da origen a las gotas
Puede actuar como ácido o como base, como oxidante o reductor .
Propiedad mas importante : Mantener la vida como transportador de oxígeno y CO2.
Característica organolépticas: color turbidez, sabor temperatura, olor que se modifican por sustancias presentes en ella , y para el consumo humano las sustancias que lo acompañan deben estar en ciertos límites.
Compuestos Inorgánicos en el Agua Superficial
:check: Los compuestos solubilizados más abundantes son los compuestos inorgánicos cationes y aniones, que provienen del suelo.
:check: Se hallan en mayor o menor cantidad según de la disponibilidad y solubilidad del suelo
:check: Pueden distinguir entre iones mayoritarios y minoritarios
Se debe considerar los elementos traza.
iones mayoritarios
Cloruro
se encuentra como anión cloruro tanto en el agua como en el suelo, se encuentra en evaporitas, se adiciona en fertilizantes, como KCI
soluble, movil, en cierto modo inerte, no precipita en reacciones redox ni en la formación de complejos
Sulfato
azufre sucede al descomponerse la materia orgánica bien en forma oxidada
insolubles, aunque pueden oxidarse a sulfatos, algunos solubles otros insolubles
la combustión de materiales fósiles, petróleo, gas, carbón, que contienen azufre, en la erupción de volcanes y en la tostación de piritas se desprende SO
Procede de minerales que contienen azufre, evaporitas, yeso y anhidrita, y de otras rocas, igneas o sedimentarias
En disolución, el azufre se puede hallar como S2- en condiciones anaerobias Y como S-2 4 en condiciones aerobias
La oxidación de piritas (sulfuros) en el suelo consume mucho oxigeno y proporciona acidez al agua, liberando cationes metalicos. El pH se rebaja hasta 4(muy acido), realizada por la bacteria Thibacillus Ferrooxidans, oxidacion de cinética rápida,
Al fluir el agua acida se contactan con otros materiales y los cationes pueden ser adsorbidos o intercambiados en otros minerales, su contacto con materiales como calcitas reduce su acidez, y se provoca una precipitación de hidroxidos-oxidos de diversos cationes y una incorporacion de Ca2+, Mg2+, HCO- 3; en el medio.
Potasio
Su carencia en el suelo obliga a adicionarlo como abono a los cultivos
al contrario que el sodio, se mantiene en solución aun si la evaporación es rápida e intensa. Es posible su retención en arcillas
menor concentración que el sodio, procede de ciertos minerales (micas y algunos feldespatos yes importante en illita) y de los detritus de animales
hay una retención rápida de K+ catión de intercambio y una retención lenta y más eficaz si su introducción se realiza en el interior de las capas de arcilla, K+ fijado.
nutriente de plantas y animales.
Nitratos-fosfatos
Cationes en disolución abundantes con un comportamiento semejante, son hierro, aluminio y manganeso.
Sodio.
Es muy soluble, está unida a la de ion cloruro (complejo iónico Cl-Na), más abundante de los alcalinos.
Son fuente del sodio ciertos feldespatos, evaporitas
no es reactivo, no tiene características redox, ni precipita con los aniones comunes, puede dar lugar a intercambio iónico en minerales con carga negativa, el proceso es el inverso se ve expulsado por cationes de mayor carga
Hierro
se encuentra en rocas ígneas en los dos estados Fe(II) y Fe(III)
En disolución se encuentra en el estado III solo a pH extremadamente acido y en condiciones aerobias, en condiciones anaerobias se haIla en estado (II).
Magnesio
sus carbonates una vez solubilizados precipitan como hidroxidos
de intercambio es de tamaño y carga similar al calcio y se adhiere a materia orgánica y arcillas. Todo ello motiva su abundancia en el agua.
En rocas ígneas esta plagioclasa, piroxenos, anfíboles y de micas, de rocas metamórficas come clorinas y serpentinas. En rocas sedimentarias se encuentra come carbonate, en magnesita, dolomita y come hidróxido,
Manganeso
En disolución se encuentra en condiciones anaerobias. Es más soluble y más estable a la oxidacion que el Fe (II)
El manganeso en condiciones oxidantes puede hallarse como Mn02 insoluble
Metal de transición semejante al hierro. Pueden hallarse en diferentes estados de oxidación
El manganeso en condiciones oxidantes puede hallarse como Mn02 insoluble. Forma un ciclo ya que permanece en las plantas concentrado y en su descomposici6n lo aportan al suelo, del que posteriormente lo tomaran, en épocas de gran degradación, su concentración en el suelo aumenta, y disminuye en la época de crecimiento de vegetales.
Calcio
puede intercambiarse con otros cationes en la interrelación suelo-agua, y por tamaño y carga tiende a expulsar a otros cationes de los puntos de adsorción.
no existe en suelos formados por sílice como el cuarzo y sedimentos de diatomeas, por ello abunda en el agua.
catión en disolución está unido a los iones carbonato-bicarbonato, rocas ígneas: plagioclasa, piroxenos, anfíboles; rocas sedimentarias: calcita, aragonito, dolomita, yeso, anhidrita, y en arcillas
Bicarbonato
coexiste con el carbonato y el CO2 en disolución, su concentración depende de la presencia de rocas calcáreas, de la aireación del agua
Su concentración relacionada con el pH del medio, y contribuye a su estabilización, se transforma a carbonato en medias muy alcalinos
Aguas Marinas
Las características más diferenciadora es la cantidad de sales inorgánicas presentes. El hecho de la elevada masa que representan, no solo respecto al agua, que llamamos dulce por contraste, sino también respecto a la masa mineral, provoca su importancia en la dinámica del globo.