UNIDAD 3 AGUA, DE DÓNDE, PARA QUÉ Y DE QUIÉN?

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1 UNIDAD 3 AGUA, DE DÓNDE, PARA QUÉ Y DE QUIÉN?

2 3.1 Tanta agua y nos podemos morir de sed Las aguas por su origen se clasifican en meteóricas (lluvia, granizo, nieve) y telúricas (ríos, manantiales, mares). Tres estados de la materia Existen dos tipos: salada y dulce. La superficie terrestre esta cubierta un 75% por agua líquida.

3 Sitio Tipo Se presenta en Porcentaje Superficie Salada Océanos, mares Superficie Dulce Casquetes polares, glaciares, nieve 2.00 Subterránea Dulce Humedad del suelo, mantos freáticos (acuíferos) 0.57 Superficie Dulce Lagos, ríos Atmosférica Dulce Nubes y vapor

4 Agua en el Distrito Federal En promedio un habitante de la ciudad de México gasta 320 L / día. Proviene de: Cuenca del valle de México: acuíferos. Cuencas externas de los ríos Lerma y Cutzamala. Se traen a través de un sistemas de tuberías de 127 kilómetros de largo y vencer un desnivel de 1200 m. Aguas tratadas

5 Aproximadamente 60 a 70% ocupa el agua en el cuerpo humano Agua en el cuerpo humano Porcentaje Intracelular 63.0 Fluidos extracelulares 23.0 Sangre 6.3 Cavidades (intestino, globo ocular, etc.) 7.7 El ser humano pierde por excreción, evaporación y respiración aproximadamente 2.5 L, la cual es recuperada por el metabolismo que produce 0.25 L, los alimentos que proporcionan 1 L, al beber agua 1.5 L

6 Contaminación Contaminación biológica Se debe a los microorganismos, como bacterias y virus patógenos, algas y otras plantas acuáticas, Pueden generar: salmonelosis, disentería, poliomielitis, hepatitis, cólera. Proviene de aguas de desecho de uso doméstico, hospitales, excrementos de personas o animales que defecan al aire libre.

7 Contaminantes térmicos. Proviene de las plantas nucleoeléctricas y de otras formas de generar energía. Ocasionan aumento en la temperatura del agua, afectando la vida acuática.

8 Contaminantes físicos Son sustancias sólidas o líquidas insolubles en el agua, como arena, arcilla, tierra, cenizas, metales, plásticos, aceites, etc. Provienen de los desechos domésticos, industriales y agrícolas.

9 Contaminantes químicos Proviene de los desechos domésticos, agrícolas e industriales, pueden ser inorgánicos y orgánicos. Contaminantes orgánicos disolventes, aceites, breas, colorantes, insecticidas, detergentes, fertilizantes. Contaminantes inorgánicos Sales en disolución como cloruros, sulfatos, nitratos y carbonatos de diversos metales, desechos ácidos y alcalinos Gases disueltos como dióxido de azufre, amoniaco, ácido sulfhídrico, cloro.

10 Elemento Fuente principal Efectos sobre los humanos Arsénico Berilio Cadmio Mercurio Plomo Combustión del carbón que contiene compuestos de arsénico Combustión de carbón, combustibles nucleares, combustibles de propulsión. Desechos de galvanizados, impureza en productos con zinc Industria electroquímica, algunos fungicidas Gasolinas con aditivos elaborados con plomo Dosis excesivas: trastornos gastrointestinales, suelen ser carcinógenos. Exposición amplia, aún en concentraciones bajas, causa daños pulmonares mortales. A concentraciones: a) bajas, causa hipertensión; b) altas, osteopatía (padecimiento degenerativo de los huesos) Dosis elevadas causan lesiones cerebrales mortales Náusea, irritabilidad, lesiones cerebrales.

11 3.2 Importancia del agua para la humanidad Aguas subterráneas Aguas superficiales Uso Porcentaje Uso Porcentaje Población rural 5% Consumo urbano 1% Industrial 7% Consumo industrial 2% Consumo 20% Uso agropecuario 33% urbano Riego 68% Generación de energía eléctrica 64%

12 Tratamiento de agua

13 3.3 El porqué de las maravillas del agua Modelo cinético molecular para líquidos 1. Toda la materia está constituida por pequeñas partículas. 2. Las partículas se encuentran en continuo movimiento al azar. 3. Las partículas pueden interactuar entre sí con fuerzas de mayor o menor intensidad. 4. La distancia entre partículas es pequeña, pero éstas no ocupan posiciones definidas.

14 3.3.2 Propiedades del agua Puntos de fusión Puntos de ebullición Tensión superficial Densidad Calor específico Calor latente de fusión Calor latente de vaporización Poder disolvente

15 Molécula de agua

16 Puente de hidrógeno

17 Tensión superficial

18 Densidad

19 Punto de fusión y de ebullición Punto de ebullición ( o C) Punto de fusión ( o C) H 2 O H 2 Te H 2 Se H 2 S

20 Calor específico Calor latente de fusión Calor latente de vaporización

21

22 Calor específico del agua Agua J/gºC Hielo 2.1 Líquida Vapor 1.7 Cantidad de energía que se requiere para aumentar la temperatura en un grado Celsius de un gramo de sustancia.

23 Calor latente de fusión Es la cantidad de energía que se requiere para fundir totalmente 1 gramo de cualquier sólido. Para el hielo es de 334 J/g

24 Calor latente de vaporización Energía que se requiere para transformar 1 gramo de líquido a gas, en su punto de ebullición. Para el agua es de 2257 J/g

25

26 Poder disolvente El agua es un buen disolvente de sustancias iónicas y algunas covalentes. Cuando se añade agua a una sustancia iónica, las moléculas polares del agua (extremo positivo y negativo) rodean a los iones, a este proceso se le llama solvatación, un ejemplo es la disolución de cloruro de sodio en agua. NaCl Ion Cl - Ion Na + Iones solvatados Moléculas de agua

27 Poder disolvente Cuando se trata de una sustancia covalente, las fuerzas de atracción que actúan para disolverla se da entre moléculas que contienen hidrógeno unido por enlaces covalentes con elementos muy electronegativos (F, O y N). Ejemplo de ello es el azúcar que se disuelve en agua.

28 3.3.3 Composición del agua: electrólisis y síntesis Electrólisis La electrólisis es el proceso en el que se usa energía eléctrica para llevar a cabo la descomposición de un compuesto. La reacción de la electrólisis del agua es: Síntesis Es la reacción mediante la cual se unen dos o más sustancias para formar un solo compuesto. La reacción de la síntesis del agua es:

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