La mayor proporción de agua en el planeta es agua salada y se encuentra en los océanos y mares (FIGURA 4) y no es utilizable para el desarrollo de las actividades humanas sin previo tratamiento.
El agua dulce representa apenas el 3% del total existente; de ella, el mayor porcentaje (68,7%) se encuentra en los casquetes polares y glaciares, bajo su forma sólida. La segunda fuente de agua dulce en el planeta está representada por el agua subterránea (30,1%). El agua superficial, contenida en lagos, humedales, ríos, arroyos y otros cuerpos de agua menores, más fácilmente disponible para la población humana, representa apenas el 0,3% del total. Los ríos transportan el 0,006 % del agua dulce disponible en el planeta (TABLA 2 ver pág. 11).
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| Figura 4: Distribución del agua en la Tierra (U.S. Geological Survey, 2008, modificado) |
Así, el 99% del agua del planeta es inutilizable para las actividades humanas, ya sea debido a la necesidad de un complejo tratamiento previo a su uso o a dificultades tecnológicas para su extracción. La mayor proporción del agua dulce utilizable por las comunidades humanas se encuentra almacenada en los acuíferos subterráneos (99%) y en lagos (0,86%). Sólo el 0,02 % del agua dulce utilizable restante fluye encausada en ríos y arroyos (FIGURA 5; ver página 12) (U.S. Geological Survey, 2008).
A pesar de ello, la disponibilidad de agua dulce en el planeta resulta suficiente para las actividades humanas. Según U.S. Geological Survey (2008), existen 46.000 km3 de agua dulce aún disponible en cuerpos de agua superficiales y subterráneas, a nivel mundial, lo que representan alrededor de 5.000 m3 / habitante por año.
En América del Sur se encuentra el 25% de los recursos hídricos del mundo, lo que representará una disponibilidad de 23.805 m3 / habitante año para el año 2025. Nuestro país cuenta con de 814 km3/año de recursos hídricos totales renovables, incluyendo aguas superficiales y subterráneas, disponiendo de 21.981 m3 / habitante año, aunque desigualmente distribuidos en su territorio (UNESCO – ONU, 2007).
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Figura 5: Agua disponible, a nivel mundial, para uso por
parte de las comunidades humanas, y fuente del recurso
(U.S. Geological Survey, 2008, modificado).
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El agua en la tierra se encuentra en
permanente movimiento. El ciclo del
agua, también denominado ciclo hidrológico,
describe este movimiento
continuo del agua sobre y debajo de
la superficie terrestre. A lo largo del
ciclo, el agua pasa del estado sólido al
líquido y de éste al gaseoso, ocupando
distintos compartimientos
ambientales (FIGURA 6).
Los océanos y mares constituyen los
mayores reservorios de agua en el planeta.
La radiación solar eleva la temperatura
del agua en los océanos,
determinando su evaporación. El
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Figura 5: Agua disponible, a nivel mundial, para uso por
parte de las comunidades humanas, y fuente del recurso
(U.S. Geological Survey, 2008, modificado).
Tabla 2: Distribución del agua según la fuente del recurso (U.S. Geological
Survey, 2008, modificado)
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agua pasa a la atmósfera como vapor.
El hielo y la nieve pueden sublimar directamente como vapor en el aire y el agua contenida en las plantas y el suelo es evapotranspirada. La sublimación es la conversión entre las fases sólida y gaseosa de la materia, sin que exista un estado líquido intermedio. Se produce cuando existen ciertas condiciones climáticas, tales como una baja humedad relativa en el aire, corrientes de aire secas y significativa exposición a la radiación solar; es frecuente en la alta montaña.
La evapotranspiración es definida como la suma de la evaporación del agua contenida en la superficie y subsuperficie del suelo y la transpiración del agua contenida en los tejidos de las plantas, cuyas raíces están en contacto con el agua subterránea cercana a la superficie.
Corrientes de aire ascendente en la atmósfera elevan el vapor de aire, permitiendo que alcance temperaturas más bajas, produciéndose su condensación formando nubes. La condensación es el proceso por el cual el vapor de agua en el aire es transformado a su forma líquida.
Las corrientes de aire mueven las nubes produciendo su crecimiento y la colisión de las moléculas de agua,
que caen nuevamente a la tierra como precipitación.
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Figura 6: Ciclo del agua en la naturaleza
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Presipitacion:
La precipitación es el agua liberada por las nubes en forma de lluvia, agua nieve, nevisca,
nieve o granizo.
Dependiendo de la temperatura, parte de la precipitación cae en forma de nieve sólida y se acumula en casquetes de hielo y glaciares, los que pueden permanecer congelados durante miles de años. Las superficies nevadas, en los períodos de clima cálido, se descongelany el agua en su estado líquido fluye sobre la tierra.
La mayor parte de las precipitaciones cae sobre los océanos y la tierra, donde, debido a la gravedad, el agua precipitada fluye como escorrentía superficial. La escorrentía es definida como la lámina de agua que circula sobre la superficie terrestre, a favor de un gradiente de gravedad; dependerá del volumen de la precipitación, de la capacidad de evapotranspiración del terreno y la vegetación circundante, y de la infiltración en el suelo.
La escorrentía y las fuentes surgentes de agua subterránea son acumuladas y almacenadas sobre la superficie, en lagos. Parte de la escorrentía es absorbida por la tierra y, por infiltración, reabastece los acuíferos subterráneos, los que almacenan enormes cantidades de agua dulce durante prolongados períodos de tiempo.
Una porción del agua infiltrada permanece cerca de la superficie de la tierra y puede emerger en los cuerpos de agua superficiales y océanos (descarga de agua subterránea y fuentes surgentes).
El exceso de agua superficial, resultado de la diferencia entre la precipitación, evapotranspiración e infiltración, fluye hacia los océanos. Los ríos y arroyos son las rutas a través de las cuales ese agua es conducida hacia su destino final. Los acuíferos subterráneos, al emerger en determinadas zonas formando manantiales surgentes, sostienen y regulan el flujo de los ríos durante los períodos de ausencia de precipitaciones o deshielo.
Así, el agua permanece en movimiento entre el subsuelo, el suelo, los cuerpos de agua superficiales y la atmósfera. Desde cualquiera de estos compartimientos puede reingresar al océano, recomenzando el ciclo.
La cantidad de agua, considerando los diferentes compartimientos y estados de la materia, permanece en constante equilibrio por compensación entre los procesos de evaporación y evapotranspiración respecto de la precipitación y escorrentía. Así, es posible establecer el balance hídrico para una determinada región y época del año, como:
Precipitación = Escorrentía (superficial y subterránea) + Evapotranspiración
La evaluación del balance hídrico de una región permite predecir los requerimientos de precipitación necesarios para el desarrollo de las distintas actividades humanas y la renovación del recurso.
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