El ciclo del agua

68
CEIP de Arzúa

Transcript of El ciclo del agua

CEIP de Arzúa

INDICE

1.- Introducción.

2.- Características del Agua.

3.- Cambios de Estado.

4.- El Agua en la Tierra.

6.- Principales Usos

5.- El Ciclo del Agua

6.1.- Uso doméstico

6.2.- Uso Público.

6.3.- Uso agrícola y ganadero.

6.4.- Uso industrial.

6.5.- Fuente de energía.

6.6.- Recreación y deporte.

9.- Conclusión.

Referencias Documentales.

8.- Propuestas educativas para primaria.

7.- Reducción del gasto innecesario.

7.1.- Sugerencias para un uso eficiente del agua.

1.- Introducción Agua es la sustancia líquida que contribuyó a la evolución

biológica. Compuesto vital.

Bien muy escaso, que obliga a los humanos a racionarla.

Accesibilidad a este líquido desigual.

Su uso indiscriminado ha causado una importante contaminación en la superficie y en las aguas subterráneas.

Se crea la ciencia hidrológica a finales del XIX en su aspecto cualitativo.

En el aspecto cuantitativo se desarrolló en el siglo XX.

La hidrología es tan antigua como el ser humano, pues fue quien la creo.

El agua es “el soporte de la vida”.

Importante cambio en la actualidad.

Todo ello, nos lleva a estudiar el ciclo del agua.

2.- Características del Agua

EL AGUA

ELEMENTO COMPLEJO H2O

PUENTE DE HIDRÓGENO

ESTRUCTURA TETRAÉDRICA

CARACTERÍSTICAS DENTRO DEL ORGANISMO DE LOS SERES VIVOS:

HIDRÓLISIS DE LOS HIDRATOS DE CARBONO

GRASAS Y PROTEÍNAS

ASIMILACIÓN DE ALIMENTOS

PASO ESENCIAL EN LA DIGESTIÓN

EL AGUA EN EL SER VIVO

MEDIO DE DISPERSIÓN DE LOS COLOIDES

DEL PLASMA

HACER POSIBLE LAS REACCIONES DE LAS CÉLULAS

VEHÍCULO PARA LAS SUSTANCIAS

ALIMENTICIAS

ELIMINACIÓN DE PRODUCTOS DE

DESECHOS SÓLIDOS

CAPACIDAD CALORÍFICA

INTERCAMBIOS MATERIALES

INTRAORGÁNICOS

3. Cambios de Estado

ESTADO SÓLIDOESTADO SÓLIDO

Forma y volumen definidos. Cohesión (atracción).

Vibración.

Tienen forma definida y rígida.

No pueden comprimirse.

Resistentes a fragmentarse.

Poseen volumen definido. No fluyen.

Algunos se subliman: yodo.

ESTADO LÍQUIDO

Cohesión regular.

Movimiento energía cinética.

No poseen forma definida.

Toma la forma del recipiente que lo contiene. En el frío se comprime (excepto el agua).

Posee fluidez a través de pequeños orificios.

Puede presentar difusión.

ESTADO GASEOSO

Cohesión casi nula.

Sin forma definida.

Su volumen sólo existe en recipientes que lo contengan.

Pueden comprimirse fácilmente.

VAPORIZACIÓN

Cambio de una sustancia en estado líquido al gaseoso (evaporización).

Hay dos tipos de vaporización, según afecte sólo a la superficie o a todo el volumen : - Evaporización.

- Ebullición.

El calor de vapor es la cantidad de vapor que absorve la unidad de masa de una sustancia al vaporizarse a una temperatura dada.

EVAPORACIÓN

Fenómeno importante en el

ciclo del agua.

De estado líquido al estado gaseoso.

Se produce a cualquier

temperatura.

Este cambio tiene lugar en la superficie

del líquido.

Se produce de forma gradual.

Se utiliza también como la eliminación

de agua de una solución acuosa.

EBULLICIÓN

Proceso por el cual una sutancia cambia de estado líquido al estado de vapor.

Debe aumentar la temperatura en toda la masa del líquido.

Punto de ebullición: temperatura a la que un determinado líquido hierve.

Evaporización Ebullición.

La diferencia consiste en:

La evaporización1.- Ocurre en la superficie

del sólido.2.- Pasa del estado líquido al

gaseoso.

La ebullición1.- Ocurre en la superficie del

líquido.2.- Pasa del estado líquido al

vapor.

Destilación: Para separar dos o más líquidos de diferentes puntos de ebullición, la temperatura permanece constante en el punto de ebllición de cada uno de los líquidos.

CONDENSACIÓN.

Proceso físico que consiste en el paso de una sustancia en forma gaseosa a líquida.

El proceso inverso es la evaporización.

Se llama condensación la que se produce a presiones cercanas a la ambiental.

Es un proceso regido por dos factores: la energía y la entropía.

La energía es más favorable para el líquido; el gas es más entrópico.

Estos factores tienen dos consecuencias:

Primer factor energético frente al entrópico.

2.- La condensación a una temperatura dada conlleva una liberación de energía.

1.- Se produce al bajar la temperatura (con el rocío)

Sensación de temperatura mayor en un ambiente muy

cálido y húmedo.

SUBLIMACIÓN

Proceso que implica el paso de un cuerpo en estado sólido a gaseoso o de vapor o del de vapor al sólido sin pasar por el estado líquido.

Al proceso inverso se le llama sublimación inversa o sublimación.

La transición sólido-vapor se produce cuando el sólido está a una presión inferior a su presión de vapor.

Calor de sublimación: dícese de lo desprendido o absorvido por la unidad de masa de una sustancia al subliminar.

Un ejemplo de sustancia capaz de subliminarse es el hielo seco.

Destacan dos fenómenos:

1.- Sublimación progresiva.

2.- Sublimación regresiva o inversa (deposición)

SUBLIMACIÓN

pROGRESIVA

Los sólidos tienen presiones de vapor

Otro ejemplo es el hielo seco, que es el

CO2 congelado.

Conversión directa sólido-vapor sin la

intervención líquida.Un ejemplo es la

purificación del yodo, azufre,naftaleno o ácido.

Los olores de las sustancias son

debidos a que tienen una presión de vapor

apreciable a temperatura ambiente

Acrecentando la temperatura aumenta la presión de vapor del

sólido

SUBLIMACIÓN REGRESIVA

Paso directo de gas a sólido.

Ejemplo: cuando se producen vapores al

calentarse cristales de yodo.

En la naturaleza, la sublimación inversa se produce en la nieve o

escarcha.

Este proceso también se conoce como deposición.

SOLIDIFICACIÓN

► Proceso físico que consiste en el cambio de un cuerpo en estado líquido a sólido.

► Fenómeno inverso a la fusión.

► Tiene lugar, para cada cuerpo, a una temperatura determinada (punto de solidificación) con desprendimiento de calor y acompañada de una disminución de volumen.

► Esto no sucede en todos los casos: por ejemplo, el agua aumenta.

FUSIÓN

→ Consiste en el cambio de estado de la materia de un cuerpo en estado sólido a líquido.

→ Se verifica con absorción de calor, con aumento de volumen y a una temperatura constante que depende de la naturaleza de los cuerpos y de la presión externa.

→ Cuando se calienta un sólido se transfiere energía a los átomos, que vibran con más rapidez a medida que gana energía.

→ En el ciclo del agua se lleva a cabo este fenómeno físico.

→ El proceso de fusión el de fundición

se aplica a sustancias como los metales.

→ Cuando una sustancia se encuentra a su temperatura de fusión, el calor que se suministra es absorvido por la sustancia durante su transformación, y no produce variación de su temperatura.

→ El calor adicional se conoce como calor de fusión.

→ Fusión se aplica también al proceso de calentar una mezcla de sólidos para obtener una disolución líquida simple: las aleaciones.

ESTADO METAESTABLE

El estado de un sólido, líquido o gas que permanece en un determinado estado de agregación en condiciones en las que se debería haber producido un cambio.

Un cierto estado no es totalmente estable bajo ciertas perturbaciones del sistema por encima de cierta magnitud.

Un ejemplo: las gotas de agua pura en suspensión con el aire no se congelan a los 0º , sino que siguen en estado líquido hasta alcanzar los -39 grados.

4.- El agua en la Tierra

El agua - Compuesto vital - Contribuyó las bases para la evolución histórica.

Tres cuartas partes de la Tierra están cubiertas de agua

El agua potable es un bien escaso.

- 2% agua dulce congelada. - 1% agua dulce en ríos, lagos…

La Tierra está compuesta por sus tres cuartas partes:

- 97% agua salada.

- 3% agua dulce.

El agua de los Polos no es utilizable

Recurrir a acuíferos y ríos.

Cantidad de Agua utilizable para el consumo humano

Origen del

agua

Volumen del agua en

kilómetros cúbicos

Por ciento de

agua total

Océanos 1,321,000,000 97.24%

Capas de hielo,

Glaciares29,200,000 2.14%

Agua

subterránea8,340,000 0.61%

Lagos de agua

dulce125,000 0.009%

Mares tierra

adentro104,000 0.008%

Humedad de la

tierra66,700 0.005%

Atmósfera 12,900 0.001%

Ríos 1,250 0.0001%

5.- El Ciclo del Agua La materia puede cambiar de estado, forma y

apariencia.

Existen pocas sustancias capaces de pasar por todos los estados.

El agua puede pasar por todos los estados y renovarse continuamente.

A este proceso se denomina “CICLO DEL AGUA”.

PROCESOS IMPLICADOS EN EL CICLO DEL AGUA

Evaporación.

Circulación subterránea.

Escorrentía.

Infiltración.

Precipitación.

EVAPORACIÓN

El agua se evapora - En la superficie oceánica.-Sobre el terreno.- Por los organismos, en el fenómeno de la transpiración.

EvapotranspiraciónNo se puede distinguir entre el agua evaporada y la cantidad que es transpirada por los organismos.

Los seres vivos contribuyen con un 10% al agua que se incorpora a la atmósfera. Sublimación: Ocurre en la superficie helada de los glaciares o la banquisa.

PRECIPITACIÓN

La atmósfera pierde agua por condensación (lluvia o rocío) o sublimación inversa (nieve y escarcha), que pasan al terreno , a la superficie del mar o a la banquisa.

En el caso de la lluvia, la nieve y el granizo la gravedad determina la caída.

En el rocío y en la escarcha el cambio de estado se produce directamente sobre las superficies que cubren.

INFILTRACIÓN

Ocurre cuando el agua que alcanza el suelo penetra a través de los poros y pasa a ser subterránea.

La porción de agua que se infiltra y la que circula en superficie depende de la permeabilidad del sustrato, de la pendiente y de la cobertura vegetal.

Parte del agua infiltrada viene a la atmósfera por evaporación.

Otra parte se incorpora a los acuíferos, niveles que contienen agua estancada o circulante.

ESCORRENTÍA

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 la escorrentía es el principal agente geológico de erosión y transporte.

CIRCULACIÓN SUBTERRÁNEA

Se produce a favor de la gravedad, como la escorrentía superficial.

Se presenta en dos modalidades:

1.- La que se da en la zona vadosa, como son las calizas, la cual es una circulación siempre cuesta abajo.

2.- En los acuíferos en forma de agua intersticial que llena los poros de una roca permeable, la cual se puede remontar por fenómenos en los que intervienen la presión y la capilaridad.

LAS ETAPAS DEL CICLO DEL AGUA

El agua de los suelos, ríos, océanos y vegetación se evapora en el aire con la ayuda de los rayos solares.

El aire se enfría al subir, el agua se condensa

Se forman las nubes.

El agua de las nubes cae como lluvia (precipitación).

Parte de la lluvia pasa Corrientes de agua y de ríos

Otra parte se filtra y pasa al agua subterránea

EL AGUA SE EMPLEA PARA:EL AGUA SE

EMPLEA PARA:

Uso industrial

Uso industrial

Uso doméstico

Uso doméstico

Uso agrícola y ganadero

Uso agrícola y ganadero

Fuente de energíaFuente de

energía

Recreación y deporte.

Recreación y deporte.

6.- Principales usos

Uso

público

Uso

público

50-80 litros en la ducha.

150-300 litros por baño.

6-15 litros para cada uso del WC.

50-200 litros por una colada en la lavadora.

18-150 litros por un uso de lavavajillas.

USO DOMÉSTICO

USO PÚBLICO

Limpieza de calles de ciudades y pueblos.

Fuentes públicas.

Riego de parques y jardines.

Otros usos de interés comunitario.

USO

AGRICOLA

Y

GANADERO

RIEGO DE LOS

CAMPOS

ALIMENTACIÓN DE ANIMALES

LIMPIEZA DE ESTABLOS

Lavar el equipo en la industria.

USO INDUSTRIAL

Proceso de fabricación de productos.

En la construcción.

En los talleres.

Transportar materiales en procedimientos de lavado.

FUENTE

DE

ENERGÍA

Con el agua producimos energía.

En Centrales hidroeléctricas.

La corriente de los ríos se aprovecha para mover máquinas.

Molinos de agua, aserraderos…

RECREACIÓN Y DEPORTE

Windsurf, submarinismo, natación, vela, waterpolo, piragüísmo, rafting…

En el mar, lagos, ríos y piscinas.

Playas, piscinas, parques acuáticos o contemplando el agua de las cascadas…

OCIO.

7.- Reducción del gasto innecesario

• Entre el 50% y el 70% del agua se desprecia.

Surcos en la Tierra.

Bajo coste.

• Sistemas de riego derrochadores

Medidas de ahorro

- Riego por aspersión.- Recubrir los canales de agua con plástico.- Riego “gota a gota”.

7.1.- Sugerencias para el uso eficiente y el control del agua

En el baño:

No utilices la taza del baño como basurero. Lávate los dientes utilizando un vaso de agua. No se debe dejar el grifo abierto mientras uno se afeita. Revisar que los grifos no goteen. Mejor una buena ducha que un baño. Revisar las tuberías para ver si gotean. Tira de la cisterna del WC sólo cuando sea necesario. Cuando te duches cierra el agua mientras te enjabonas.

En la Cocina:

Revisar las tuberías para ver si gotean. Revisar las llaves del fregadero. Llenar la lavadora de ropa. No se debe tirar el aceite o residuos por las tuberías. Si se lavan los platos a mano, se debe llenar el fregadero para remojarlos sin mantener el grifo abierto. De tener lavavajillas, ponlo una o dos veces diarias, dependiendo de la cantidad de platos. Usa el agua de remojo de la ropa para fregar el suelo de casa. De lavar la ropa a mano, no se debe enjuagar bajo el chorro de agua.

En el jardín:

Riega las plantas por la mañana bien temprano o por la tarde, poco antes de que se meta el sol. Utiliza una mangera directa que actúe como regadera directa para áreas muy grandes. Para las macetas usa una regadera. Al cortar el césped déjalo unos 10 cm de alto para que ayude a mantener la humedad.

Limpieza dentro y fuera de casa:

Utilizar cubetas para limpiar las paredes, los pisos… Lavar el coche con cubeta y no con mangera. Utilizar productos biodegradables. Barrer la terraza y la calle con escoba. Usa una cubeta para humedecer el piso, con el fin de que no levante polvo.

8.- Propuestas educativas: Objetivos

OBJETIVOS

Facilitar el aprendizaje sobre el ciclo del agua. Corregir las conductas hacia

el medio ambiente.

Conocer los principales usos del agua.

Aprender los cambios de estado que sufre el agua

Valorar el agua del mundo.

ALGUNAS ACTIVIDADES.

Comprobar la situación actual del agua mediante

un experimento.

Debate de concienciación sobre el estado actual del

agua en España.

Creación de un mini-ciclo hidrológico.

Hacer llover en el salón de casa.

8. Aplicación: Actividades

Objetivo: Facilitar el aprendizaje sobre el ciclo del agua.

Se pone en el interior del frasco una capa de piedrecitas

sobre ella se pone una capa de arena y otra de tierra

Enterrar cuidadosamente las plantas en un lado del frasco

Al otro lado se pone el recipiente con agua.

UN MINI-CICLO HIDROLÓGICO EN CASA

Objetivo: valorar el agua del mundo

Objetivo: Corregir las conductas hacia el medio ambiente.

¡LLUEVE EN CASA!

3º Sobre la bandeja de metal hay que poner trozos de hielo

1º se colocará sobre una mesa una caja que contenga

plantas

2º Por encima de esta caja, se coloca una bandeja de metal

Objetivo: Aprender los cambios de estado que sufre el agua

5º Cuando el agua esté hirviendo, se debe poner la tetera de modo que el vapor emergente llegue a la parte inferior de la

bandeja

4º Se llena la tetera con

agua y se pone a un adulto

a hervirla

Conclusión: El hielo se derrite y cae a la superficie en forma de lluvia Lo que sucede bajo la bandeja, las gotas se

juntan y “llueve” sobre las plantas.

• A cada uno se le atribuye un lugar: casa, jardín, industria, establo…

• Se hacen pequeños grupos

• Establecer las medidas de ahorro de ese lugar en una presentación power point

• Valoraciones y conclusiones globales

¿Para que usamos el agua?

9.- Conclusión. Concienciación ciudadana de la importancia del agua en la vida de los seres vivos

Gracias a sus compuestos. Gran desigualdad de consumo del agua entre los países del mundo.

Gasto indispensable del agua. Contaminación humana

“El agua es el vehículo de la naturaleza”.

Referencias Documentales

Salvat Editores, S. A. 1999.

Atlés Dominguez, A (1991): 50 cosas simples que los niños pueden hacer para salvar la Tierra. Círculo de lectores, Barcelona.

Enciclopedia Interactiva (1996).

www. entelchile.net

www.wikipedia.com

www.icarito.cl

http://www.explora.htlm

Referencias Documentales: Páginas Web

FIN