El Agua

El Agua (del latín aqua) es una sustancia cuyamolécula está formada por dos átomos dehidrogeno y uno de oxigeno (H2O). Es esencialpara la supervivencia de todas las formasconocidas de vida. El término aguageneralmente se refiere a la sustancia en suestado liquido, pero la misma puede hallarseen su forma solida llamada hielo, y en formagaseosa denominada vapor. El agua cubre el71% de la superficie de la corteza terrestre.

Las propiedades fisicoquímicas más notables del agua son:

-El agua es líquida en condiciones normales de presión y temperatura. El color del agua varía según su estado: como líquido, puede parecer incolora en pequeñas cantidades, aunque en el espectrógrafo se prueba que tiene un ligero tono azul verdoso. El hielo también tiende al azul y en estado gaseoso (vapor de agua) es incolora.- El agua bloquea sólo ligeramente la radiación solar UV fuerte, permitiendo que las plantas acuáticas absorban su energía.-La capilaridad se refiere a la tendencia del agua de moverse por un tubo estrecho en contra de la fuerza de la gravedad. Esta propiedad es aprovechada por todas las plantas vasculares, como los árboles.

- El punto de ebullición del agua (y de cualquier otro líquido) está directamenterelacionado con la presión atmosférica. Por ejemplo, en la cima del Everest, el aguahierve a unos 68º C, mientras que al nivel del mar este valor sube hasta 100º. Delmismo modo, el agua cercana a fuentes geotérmicas puede alcanzar temperaturas decientos de grados centígrados y seguir siendo líquida. Su temperatura crítica es de373,85 °C (647,14 K), su valor específico de fusión es de 0,334 kJ/g y su índiceespecífico de vaporización es de 2,23kJ/g.

- El agua es un disolvente muy potente, al que se ha catalogado como el disolventeuniversal, y afecta a muchos tipos de sustancias distintas. Las sustancias que semezclan y se disuelven bien en agua —como las sales, azúcares, ácidos, álcalis, yalgunos gases (como el oxígeno o el dióxido de carbono, mediante carbonación)—son llamadas hidrófilas, mientras que las que no combinan bien con el agua —comolípidos y grasas— se denominan sustancias hidrófobas. Todos los componentesprincipales de las células de proteínas, ADN y polisacáridos se disuelven en agua.Puede formar un azeótropo con muchos otros disolventes.

- El agua tiene el segundo índice más alto de capacidad calorífica específica —sólopor detrás del amoníaco— así como una elevada entalpía de vaporización (40,65 kJmol-1); ambos factores se deben al enlace de hidrógeno entre moléculas. Estas dosinusuales propiedades son las que hacen que el agua "modere" las temperaturasterrestres, reconduciendo grandes variaciones de energía.

La ósmosis es un fenómeno físico relacionado con elmovimiento de un solvente a través de una membranasemipermeable. Tal comportamiento supone unadifusión simple a través de la membrana, sin "gasto deenergía". La ósmosis del agua es un fenómeno biológicoimportante para el metabolismo celular de los seresvivos.

Lo descrito hasta ahora es lo que ocurre en situacionesnormales, en las que los dos lados de la membrana están a lamisma presión; si se aumenta la presión del lado de mayorconcentración, puede lograrse que el agua pase desde el ladode alta concentración de sales al de baja concentración.Se puede decir que se está haciendo lo contrario de laósmosis, por eso se llama ósmosis inversa. Téngase encuenta que en la ósmosis inversa a través de la membranasemipermeable sólo pasa agua. Es decir, el agua de la zona dealta concentración pasa a la de baja concentración.

La densidad del aguaLa densidad de un cuerpo está relacionada con su flotabilidad, una sustancia flotarásobre otra si su densidad es menor. Por eso la madera flota sobre el agua y el plomose hunde en ella, porque el plomo posee mayor densidad que el agua mientras que ladensidad de la madera es menor, pero ambas sustancias se hundirán en la gasolina,de densidad más baja.Esto quiere decir que para saber si una persona puede flotar en el medio acuáticodebemos saber cuál es la densidad del agua y cuál es la densidad de la persona. Estosdos parámetros puede variar dependiendo del tipo de agua y del somatotipo, edad,sexo, etc. de cada individuo. Sin embargo, existen valores medios con los cuales sepuede afirmar que todos los humanos flotan en mayor o menor medida.La densidad del agua dulce es de 1.000 Kg/m3 y la densidad media del cuerpohumano es de 950 Kg/m3. Por lo tanto un individuo puede flotar con facilidad sobre elagua.

El Aire

AireSe denomina aire a la mezcla de gases que constituye la atmósfera

terrestre, que permanecen alrededor del planeta Tierra por acción de la fuerza degravedad. El aire es esencial para la vida en el planeta. Es particularmente delicado,fino, etéreo y si está limpio transparente en distancias cortas y medias.En proporciones ligeramente variables, está compuesto por nitrógeno (78%),oxígeno (21%), vapor de agua (0-7%), ozono, dióxido de carbono, hidrógeno y gasesnobles como kriptón y argón; es decir, 1% de otras sustancias.

Viscosidad del AireLa viscosidad es una propiedad del aire que sirve para determinar una

medida global de la resistencia al movimiento que tiene el mismo. El aireinternamente genera fuerzas intermoleculares que deben ser vencidas paragenerar un movimiento del mismo, la viscosidad es una medida que es muy útilcuando se tiene flujos laminares de un fluido, es decir, cuando el aire presentauna dirección común en su movimiento lo que lo hace que se pueda simular elaire en pequeñas secciones diferenciales con una velocidad determinada lascuales están en contacto entre ellas generando fuerzas de corte tal como semuestra en la figura

Flotación del AireLa flotación de aire disuelto (DAF por sus siglas en inglés) es un

tratamiento de aguas o proceso que clarifica aguas residuales (u otras aguas)mediante la remoción de materia suspendida como aceites o sólidos. La remociónse logra disolviendo en el agua u agua residual aire bajo presión y luego liberando elaire a presión atmosférica en tanques de flotación o piletas. La liberación de aireforma pequeñas burbujas que se adhieren a la materia suspendida y la hacen flotaren la superficie del agua donde serán removidas por un dispositivo de desnatado.

La flotación de aire disuelto es muy utilizado en tratamiento industrial deefluentes de refinerías de petróleo, petroquímicas y plantas químicas, plantas deprocesamiento del gas natural, plantas de celulosa, plantas de tratamiento generalde agua y facilidades industriales similares. Un proceso muy similar es el llamadoFlotación con gas inducido que también es usado para el tratamiento de aguas. Laflotación frontal es comúnmente usada en procesos de procesamientos deminerales como oros.

Se denomina suelo a la parte superficial de lacorteza terrestre, biológicamente activa, que proviene dela desintegración o alteración física y química de las rocasy de los residuos de las actividades de los seres vivos quese asientan sobre ella.Los suelos son sistemas complejos donde ocurren unavasta gama de procesos químicos, físicos y biológicos quese ven reflejados en la gran variedad de suelos existentesen la tierra.Son muchos los procesos que pueden contribuir a crearun suelo particular, algunos de estos son: la deposicióneólica, sedimentación en cursos de agua, meteorización,y deposición de material orgánico.De un modo simplificado puede decirse que las etapasimplicadas en la formación del suelo son las siguientes:Disgregación mecánica de las rocas. Meteorización química de los materiales

regolíticos, liberados.

Instalación de los seres vivos (microorganismos, líquenes, musgos, etc.) sobre

ese sustrato inorgánico. Esta es la fase más significativa, ya que con sus

procesos vitales y metabólicos, continúan la meteorización de los minerales,

iniciada por mecanismos inorgánicos. Además, los restos vegetales y animales

a través de la fermentación y la putrefacción enriquecen ese sustrato.

La acidificación del suelo es el proceso por el cual el suelo absorbe

cationes de hidrógeno, reduciendo su pH. Como el hidrógeno sólo tiene un

electrón, cuando lo pierde sólo queda el protón, de ahí que a veces se diga

que el suelo ha ganado protones. El proceso de acidificación ocurre cuando

un donante aporta protones al suelo. El donante puede ser un ácido, como el

ácido nítrico y el ácido sulfúrico (ambos ácidos son componentes de la lluvia

ácida), los cuales reaccionan con el suelo liberando protones. También hay

compuestos que pueden terminar acidificando el suelo, como el sulfato de

aluminio. Los fertilizantes industriales con compuestos nitrogenados también

acidifican el suelo a largo plazo ya que producen Ion amonio, que es un

donante de protones.

La acidificación también ocurre cuando un elemento base como calcio,

magnesio, potasio y sodio son filtrados al suelo. Estos elementos suelen

venir asociados a lugares con lluvias intensas y sostenidas. La lluvia ácida

acelera el proceso de infiltración de las bases. Las plantas capturan esas

bases antes de que ataquen al suelo. Cuando se tala un bosque o se quema

se pierden todas esas bases absorbidas por las plantas, resultando en una

pérdida de riqueza del suelo.

Nutrientes:

Se entiende que las moléculas orgánicas contienen carbono en su estructura, y actualmente sabemos que los elementos que estudia la química orgánica son principalmente el (C, H, O, N, S, P).

Conocemos los 5 nutrientes biológico obviamente orgánicos:1)Carbohidratos2)Lípidos3)Proteínas4)Vitaminas5)minerales.

función de los nutrientes orgánicosDentro de los elementos orgánicos se encuentran nutrientes que, al consumirlos, producen energía (medida en calorías).

INORGANICOSSe trata de las sales minerales que requiere un organismo animal para su metabolismo (calcio, potasio, magnesio, fósforo, etc). Algunos oligoelementos son requeridos en trazas casi imperceptibles, pero son fundamentales para el organismo.

luzSe llama luz (del latín lux, lucis) a la parte

de la radiación electromagnética que puede serpercibida por el ojo humano. En física, el término luzse usa en un sentido más amplio e incluye todo elcampo de la radiación conocido como espectroelectromagnético, mientras que la expresión luzvisible señala específicamente la radiación en elespectro visible.

La óptica es la rama de la física que estudiael comportamiento de la luz, sus características y susmanifestaciones.El estudio de la luz revela una serie de característicasy efectos al interactuar con la materia, que permitendesarrollar algunas teorías sobre su naturaleza.

En fotometría, la intensidad luminosa se define como la cantidad de flujoluminoso que emite una fuente por unidad de ángulo sólido. Su unidad demedida en el Sistema Internacional de Unidades es la candela (cd).Matemáticamente, su expresión es la siguiente:

Donde:-. Es la intensidad luminosa, medida en candelas.-. Es el flujo luminoso, en lúmenes.-. Es el elemento diferencial de ángulo sólido, en estereorradianes.-. La intensidad luminosa se puede definir a partir de la magnitud radiométricade la intensidad radiante sin más que ponderar cada longitud de onda por lacurva de sensibilidad del ojo.

Ambiente TérmicoEl ser humano necesita mantener una temperatura interna de

aproximadamente 37ºC (la temperatura interna del cuerpo varía entre 36ºC y los38ºC). Este balance térmico se realiza a través del hipotálamo, que actúa como untermostato.

Múltiples estudios y encuestas que se han realizado a los trabajadoresindican que una gran parte de las quejas sobre el puesto de trabajo se debe alambiente térmico. En cualquier caso, en un ambiente térmico moderado, losocupantes de los locales suelen mantener discrepancias, ya que hay una serie defactores particulares del individuo que influyen en la sensación de bienestar térmico yhacen variar las preferencias de los individuos.

Temperatura La temperatura es una magnitud referida a las

nociones comunes de caliente, tibio o frío que puede sermedida con un termómetro. En física, se define comouna magnitud escalar relacionada con la energía internade un sistema termodinámico, definida por el principiocero de la termodinámica. Más específicamente, estárelacionada directamente con la parte de la energíainterna conocida como «energía cinética», que es laenergía asociada a los movimientos de las partículas delsistema, sea en un sentido traslacional, rotacional, o enforma de vibraciones. A medida de que sea mayor laenergía cinética de un sistema, se observa que éste seencuentra más «caliente»; es decir, que su temperaturaes mayor.

La temperatura se mide contermómetros, los cuales pueden ser calibradosde acuerdo a una multitud de escalas que danlugar a unidades de medición de la temperatura.En el Sistema Internacional de Unidades, launidad de temperatura es el kelvin (K), y laescala correspondiente es la escala Kelvin oescala absoluta, que asocia el valor «cero kelvin»(0 K) al «cero absoluto», y se gradúa con untamaño de grado igual al del grado Celsius. Sinembargo, fuera del ámbito científico el uso deotras escalas de temperatura es común. Laescala más extendida es la escala Celsius,llamada «centígrada»; y, en mucha menormedida, y prácticamente sólo en los EstadosUnidos, la escala Fahrenheit. También se usa aveces la escala Rankine (°R) que establece supunto de referencia en el mismo punto de laescala Kelvin, el cero absoluto, pero con untamaño de grado igual al de la Fahrenheit, y esusada únicamente en Estados Unidos, y sólo enalgunos campos de la ingeniería.

Percepción Ambiental