ÍNDICE : 1. El agua. 2. El agua en los seres vivos. 3. ¿Qué es el ciclo natural o hidrológico del

agua? 4. Fases del ciclo natural del agua

Condensación. Precipitación. Escorrentía.- Superficial.- Hipodérmica.- Subterránea. Almacenamiento.- El océano es un depósito del agua.- Almacenamiento de agua en la atmósfera.- Agua almacenada en los hielos y la nieve.- Almacenamiento de agua dulce.- Agua subterránea almacenada Evaporación.- La evaporación conduce el ciclo del agua. Transpiración.

  5 Distribución global del agua 6.Factores que afectan al ciclo hidrológico del

agua

7. ¿Cómo prevenir la alteración del ciclo hidrológico? 8. Balance hidrológico

Islas Canarias Gran Canaria

9.¿ Qué entendemos por el ciclo integral del agua?

10. Esquema general11. Partes del ciclo

Captación del agua Estación de

tratamiento del agua potable

Desalación-Con cambio

de fase :*

Destilación en múltiple

efecto.*

Compresión de vapor- Sin cambio

de fase:*

ósmosis inversa.*

Electrodiálisis. Distribución de

consumo y agua. Red de alcantarillado. EDAR. Reutilización.

 

¿ QUÉ ES EL CILO NATURAL DEL AGUA?

La hidrología es la ciencia que estudia la distribución del agua en la Tierra, sus reacciones físicas y químicas con otras sustancias existentes en la naturaleza, y su relación con la vida en el planeta

El agua terrestre puede estar en forma sólida, líquida, o de vapor, debido a que las condiciones de presión/temperatura en el planeta se sitúan alrededor de las de su punto triple.

Otra función muy importante del ciclo hidrológico es su efecto sobre el clima del planeta.

Las corrientes marinas calientan o enfrían muchas zonas del planeta, manteniendo condiciones óptimas para la vida en regiones donde sería difícil vivir.

El ciclo hidrológico consta de 5 etapas :

· CONDENSACIÓN :Los movimientos ascendentes del aire en la atmósfera elevan el vapor de agua, y además los vientos lo transportan a grandes distancias.

A menor temperatura mayor saturación.

A mayor saturación se condensa en gotas de 40-50 micras de diámetro.

EJEMPLO :

PRECIPITACIÓN:En meteorología, la precipitación es cualquier forma de hidrometeoro que cae

del cielo y llega a la superficie terrestre. Este fenómeno incluye lluvia, llovizna, nieve, aguanieve, granizo.

La precipitación es generada por las nubes, cuando alcanzan un punto de saturación; en este punto las gotas de agua aumentan de tamaño hasta alcanzar el punto en que se precipitan por la fuerza de gravedad.

La cantidad de agua que desciende de la tierra durante la lluvia se mide por medio del Pluviómetro.

· ESCORRENTÍA:

La escorrentía es el agua generada por una cuenca en la forma de flujo superficial y por tanto constituye la forma más disponible del recurso.

Se considera escorrentía (E) al total del agua que circula por los cauces superficiales y subterráneos:

E = ES + EH + PS + PDDONDE:

Escorrentía superficial (ES) Escorrentía hipodérmica (EH) Escorrentía subterránea (PS) PD Precipitaciones.

TIPOS DE ESCORRENTÍAS

ESCORRENTÍA SUBTERRÁNEA:

RETORNO A LA SUPERFICIE :+ Fuentes o Manantiales : Se originan cuando el nivel freático corta a la superficie del

terreno, de manera que el agua de un acuífero fluye al exterior.

+ Zonas pantanosas: Afloramientos de aguas subterráneas cuando el nivel freático coincide con la superficie del terreno en zonas más o menos amplias.

+ Fuentes termales y geyseres: Las rocas calientes se pueden encontrar relativamente cerca de la superficie, como ocurre en zonas volcánicas. Cuando estas aguas calientes afloran a la superficie, dan lugar a los manantiales y fuentes termales.

ALMACENAMIENTO:Podemos encontrar varias formas, estados e incluso espacios para almacenar el

agua:

+ El océano es un depósito del agua: La cantidad de agua que es "almacenada" en los océanos por largos períodos de tiempo, es mucho mayor a la que actualmente se encuentra en movimiento en el ciclo del agua. También se estima, que los océanos proveen de un 90% del agua que se evapora hacia la atmósfera. Durante los períodos de clima más frío, se forman grandes capas de hielo , menor será el agua disponible en las otras componentes del ciclo. Lo contrario en los calidos.

EL océano: 1.338.000.000 kilómetros cúbicos

+ Almacenamiento de agua en la atmósfera :Si bien la atmósfera no es un importante almacenador de agua, es una vía rápida que el agua utiliza para moverse por el globo terráqueo. Siempre hay agua en la atmósfera . 12,900 kilómetros cúbicos

+ Agua almacenada en los hielos y la nieve: El agua que es almacenada por largos períodos de tiempo en el hielo, la nieve o los glaciares, también forma parte del ciclo del agua. La mayor parte de la masa de hielo de la Tierra, alrededor del 90 por ciento, se encuentra en la Antártida.

+ Almacenamiento de agua dulce: El agua superficial incluye los arroyos, estanques, lagos, reservorios y humedales de agua dulce. La cantidad y localización del agua superficial varia en el tiempo y el espacio, ya sea por causas naturales o debido a la

acción del hombre.  

+ Agua subterránea almacenada : Grandes cantidades de agua son almacenadas en el suelo.

EVAPORACIÓN :La evaporación es el principal proceso mediante el cual, el agua cambia de

estado líquido a gaseoso. Diversos estudios han demostrado que los océanos, mares, lagos y ríos proveen alrededor del 90% de humedad a la atmósfera vía evaporación; el restante 10% proviene de la transpiración de las plantas. El calor (energía) es necesario para que ocurra la evaporación.

Una vez evaporada, una molécula de agua permanece alrededor de diez días en el aire.

· TRANSPIRACIÓN :La transpiración es el proceso por el cual el agua es llevada desde las raíces

hasta pequeños poros que se encuentran en la cara inferior de las hojas, donde se transforma en vapor de agua y se libera a la atmósfera. Durante la estación de crecimiento, una hoja transpirará una cantidad de agua mucho mayor a su propio peso

Distribución global del agua Fuente de agua

Volumen de agua, en metros cúbicos

Porcentaje de agua dulce

Océanos, Mares y Bahías 1,338,000,000 --

Capas de hielo, Glaciares y Nieves Perpetuas

24,064,000 68.7

Agua subterránea 23,400,000 --

    Dulce 10,530,000 30.1

    Salada 12,870,000 --

Humedad del suelo 16,500 0.05

Hielo en el suelo y gelisuelo (permafrost)

300,000 0.86

Lagos 176,400 --

    Dulce 91,000 0.26

    Salada 85,400 --

Atmósfera 12,900 0.04

Agua de pantano 11,470 0.03

Ríos 2,120 0.006

Agua biológica 1,120 0.003

Total 1,386,000,000 -

FACTORES QUE AFECTAN AL CICLO HIDROLÓGICO :

Los cambios en el ciclo o la circulación pueden traer grandes cambios clímaticos:

la temperatura global promedio aumenta, también lo hará el nivel del mar (Miami y Nueva Orleans.

Algunos científicos creen que el aumento de la frecuencia y severidad de los eventos de El Niño en las décadas recientes, se debe a la aceleración del ciclo hidrológico, inducido por el calentamiento global.

De manera más inmediata, cada vez se hace más evidente el límite de los recursos de agua dulce de la Tierra. El agua del suelo terrestre puede tomar miles o millones de años para recargarse naturalmente y estamos usando estos recursos mucho más rápido de lo que están siendo recargados.

Las aguas de la superficie alrededor del mundo están contaminadas en gran medida por deshechos humanos y animales, sobre todo en países como India y China.

El ciclo ha sido alterado por la acción del hombre al talar los bosques, lo que provoca que el agua se precipite rápidamente al mar, haciendo que los ríos se desborden y luego se sequen, que la tierra fértil sea arrastrada y aumente la erosión, que la capa acuífera desaparezca y, por lo tanto, que el agua no se aproveche.

Las actividades industriales y el transporte emiten grandes cantidades de gases que generan el efecto invernadero en la atmósfera

¿Cómo prevenir la alteración del ciclo hidrológico?

Solamente la conservación de la naturaleza y el uso racional de sus recursos puede ayudarnos a conservar el equilibrio.

¿QUÉ ENTENDEMOS POR CICLO INTEGRAL DEL AGUA?

El Ciclo Integral del Agua es la expresión que define el recorrido hecho por el agua desde su captación en estado bruto en la Naturaleza hasta su disponibilidad potabilizada en nuestros hogares y, cerrándolo en sentido inverso, el que realiza para reintegrarse convenientemente depurada a la Naturaleza.

El agua se capta de distintos medios naturales, como queda explicado en el diagrama siguiente:

PARTES DEL CICLO:

✪ 1 CAPTACIÓN DE AGUA✪ 1 ESTACIÓN DE TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE✪ 1 DESALACIÓN✪ 1 DISTRIBUCIÓN Y CONSUMO DEL AGUA✪ 1 ALCANTARILLADO✪ 1 DEPURACIÓN ✪ 1 REUTILIZACIÓN

CAPTACIÓN DE AGUALa captación del agua en la naturaleza para su uso procede casi en su

totalidad de las aguas superficiales (embalses y ríos), las aguas subterráneas (pozos y manantiales) y el agua del mar y salobre. Esta captación se realiza mediante sistemas de bombeo que controlan la cantidad de agua que se suministra a la planta.

 ESTACIÓN DE TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE

Instalaciones que convierten el agua natural o bruta en agua potable. Están localizadas entre las instalaciones de captación de agua (embalses y pozos) y los depósitos y canalizaciones que la distribuirán por los hogares. Tienen como misión la eliminación de tres tipos principales de sustancias indeseables en el agua destinada al consumo humano:

Materia mineral. Materiales orgánicos

Contaminantes biológicos

Pero también debe cumplir otra exigencia: ausencia de sabores, olores, colores o turbiedades desagradables, -propiedades organolépticas- (Real Decreto 1138/90 de 14 de Septiembre)

ETAPAS DEL PROCESO:

Preoxidación. Coagulación y floculación.Decantación.  Filtrado sobre arenaNeutralizaciónDesinfección final

DESALACIÓN La desalación es el proceso de obtención de agua dulce a partir de agua de

mar o salobre. Las plantas desalinizadoras son instalaciones industriales destinadas a la desalación.

Destilación en múltiple efecto

con cambio de faseCompresión de vapor.

Tipos de procesos

Electrodiálisis

sin cambio de fase Ósmosis inversa

(MED)

Compresión de vapor.

Ósmosis inversa:

Electrodiálisis:

DISTRIBUCIÓN Y CONSUMO DEL AGUA:

Estamos alcanzando el límite de extraer agua dulce de la superficie terrestre y el consumo no deja de aumentar. Sin embargo, una gran amenaza la constituye el efecto que el cambio climático tendrá sobre el ciclo hidrológico y la disponibilidad de agua dulce.

Para asegurar nuestras necesidades básicas necesitamos de 20 a 50 litros de agua potable, libre de contaminantes, por día. Un recién nacido en un país desarrollado consume una cantidad de agua 30 a 50 veces mayor que la de un recién nacido en un país en desarrollo.

ALCANTARILLADO:

La red de alcantarillado tiene la misión de recoger las aguas residuales de las zonas habitadas y conducirlas a un cierto punto para su evacuación, en muchas ocasiones, los líquidos residuales deberán someterse a un tratamiento más o menos intenso antes de su vertido a un curso de agua o habrán de descargarse debidamente, de modo que no puedan ser causa de peligro para la salud pública u ocasionar perjuicios.

DEPURACIÓN :Procesa y recicla el agua antes de retornarla al medio natural receptor, lo que

contribuye notablemente a la preservación de los recursos naturales.

Las EDAR permiten eliminar las contaminaciones físico-químicas y biológicas. Las aguas residuales pueden tener diferentes composiciones, según la calidad del agua de abasto de la cual se parte y según uso anterior.

FASES :

Pretratamiento Tratamiento primario Tratamiento secundario Tratamiento terciario

 Pretratamiento

El pretratamiento elimina los constituyentes de las aguas residuales cuya presencia puede provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de procesos, operaciones y equipos auxiliares:

Tratamiento primario :

Con este tratamiento conseguimos: La reducción de los sólidos en suspensión (S.S.) o

materia en suspensión (M.E.S.), que no han sido retenidos en el pretratamiento.

La oxigenación de los fangos concentrados para

evitar los malos olores producidos normalmente por condiciones de anaerobiosis.

La eliminación de espumas y elementos flotantes.

Tratamiento secundario El objetivo fundamental de este tratamiento es la eliminación de la materia orgánica biodegradable.

Los procesos biológicos de aplicación más común son:

Proceso de fangos activados Lagunas aireadas Filtros percoladores Biodiscos Estanques de estabilización

Tratamiento terciarioLos tratamientos terciarios se utilizan para eliminar o disminuir la presencia

de algún componente no suficientemente eliminado con los tratamientos primario y secundario. Los principales tratamientos terciarios son los que, por varios sistemas, disminuyen:

El contenido de nitrógeno de las aguas. El contenido de fósforo. Los sólidos en suspensión (coagulación química y filtración) La materia orgánica y metales (adsorción con carbono activo). Las sales disueltas sin cambio de estado (ósmosis inversa y

electrodiálisis)

 REUTILIZACIÓN

La reutilización de las aguas depuradas constituye un elemento estratégico en el desarrollo de la economía canaria, asentada fundamentalmente en la agricultura de exportación y el turismo, al permitir un incremento sustancial de los recursos hidráulicos disponibles.

El agua depurada puede utilizarse en agricultura, riego de parques y jardines, campos de golf, industrias, etc.