Luis Manuel Martínez Rivera[1]
Departamento de Ecología y Recursos Naturales. Centro Universitario de la Costa Sur. Universidad de Guadalajara
El origen del agua
El agua es uno de los líquidos más importantes del planeta. Integrado por una molécula de oxígeno y dos de hidrógeno, es un líquido con una gran cantidad de propiedades físicas y químicas que hacen que exista vida en la tierra. El agua es esencial para la vida. Ningún ser vivo sobre el planeta tierra puede vivir sin agua.
La hipótesis más aceptada acerca del origen del agua en la Tierra es que haya llegado a través de primitivos cometas cubiertos de hielo. En el inicio del Sistema Solar había un enorme número de cuerpos a medio formar chocando unos con otros. Esto mantuvo por millones de años una lluvia intensa de fragmentos pequeños de material sólido sobre la Tierra. Muchos de estos cuerpos eran los antecesores de los cometas, y venían de las partes externas y frías del sistema solar, donde el agua, en lugar de evaporarse, se había congelado en la superficie de esos cuerpos sólidos (Rodríguez y Gómez, 2007). Sin embargo, nuevas teorías apuntan a que la mayor parte del agua presente hoy en la Tierra probablemente haya estado aquí desde los primeros estadios de formación de nuestro planeta (Piani et al., 2020).
Propiedades del agua y la vida
El agua tiene propiedades muy importantes para la vida. Algunas de ellas son las siguientes:
1- Disolvente universal: Se dice que el agua es el «disolvente universal» porque disuelve a más tipos de sustancias y en cantidades mayores que cualquier otro. El carácter polar del agua la convierte en un disolvente excelente de los materiales polares y de los iónicos, de los que se dice que son hidrofílicos, lo que significa que puede disolver muchas sustancias y nutrientes esenciales para la vida, como sales minerales, glucosa y proteínas (CUAIEED, 2023).
2- Cohesión y adhesión: La cohesión es la fuerza de atracción que mantiene unidas a las moléculas de una misma sustancia —es decir que el agua tiene la capacidad de unirse a sí misma—, y la adhesión es la fuerza de atracción que se manifiesta entre las moléculas de dos sustancias diferentes que se ponen en contacto, generalmente un líquido con un sólido. Estas dos propiedades son las que permiten que las plantas absorban el agua a través de sus raíces y que los animales la transporten por todo su cuerpo (Vite, 2014). Estas propiedades incrementan la tensión superficial del agua, lo que permite por ejemplo, que, un insecto pueda caminar sobre el agua (Figura 1)
Figura 1. Tensión superficial del agua
Fuente: https://cidta.usal.es/cursos/agua/modulos/Practicas/propiedades4/montaje2.gif
3- Elevado calor específico: El agua tiene una capacidad térmica elevada, lo que significa que puede absorber grandes cantidades de calor sin aumentar significativamente su temperatura. Esto permite que el agua regule la temperatura corporal de los animales y que los océanos y lagos mantengan una temperatura estable.
4- Estado líquido a temperatura ambiente: El agua es líquida a temperatura ambiente, lo que es esencial para la vida porque permite que los organismos vivos puedan transportar y utilizar el agua con facilidad.
5- Capilaridad: El agua puede subir por tubos estrechos y por los vasos conductores de las plantas gracias a la capilaridad, lo que permite que las plantas transporten el agua desde sus raíces hasta sus hojas.
Figura 2. Ascenso del agua por un capilar debido a la tensión superficial que actúa a lo largo de la línea de contacto entre el agua y la pared del capilar.
Fuente: Fuente: https://www.iagua.es/respuestas/capilaridad-agua
Las células de nuestros cuerpos están llenas de agua. Debido a que el agua puede disolver muchas substancias, esta propiedad permite a nuestras células usar los nutrientes, minerales y elementos químicos tan valiosos para nuestros procesos biológicos. La propiedad «pegajosa» del agua (de la tensión superficial) permite a estos elementos ser transportados a través de nuestros cuerpos. Los carbohidratos y proteínas que nuestros cuerpos consumen como alimento son transportadas por el agua dentro del torrente sanguíneo. También es importante la habilidad que tiene el agua para transportar material de desecho fuera de nuestros cuerpos (USGS, 2023)
El agua y la salud
El agua es el elemento más importante para todas las cosas vivas. El porcentaje de agua del peso corporal va variando con la edad y está directamente relacionado con la proporción de tejido muscular. En algunos organismos, casi el 90 por ciento del peso de su cuerpo está compuesto de agua. En los humanos, por ejemplo un lactante prematuro puede tener casi el 81% de su peso en agua, en niño de un año 60%, una mujer adulta el 48.6% y un hombre adulto el 54.3% (González, 2006; García Herrero et al., 2020).
En materia de salud, el agua es esencial para el desarrollo de procesos orgánicos ya que se encuentra en todas las células, tejidos y órganos del cuerpo y juega un papel importante en una amplia variedad de procesos fisiológicos (González, 2006; Fundación Aquae, 2021), incluyendo:
1- Regulación de la temperatura corporal: El agua actúa como un regulador de la temperatura corporal, mantiene la temperatura somática al eliminar el calor sobrante con su salida en forma de transpiración y vapor a través de la piel.
2- Transporte de nutrientes y eliminación de desechos: El agua es un medio de transporte para nutrientes a través de la sangre y desechos en el cuerpo.
3- Lubricación de las articulaciones: El agua actúa como un lubricante natural en las articulaciones, lo que ayuda a reducir la fricción y el desgaste.
4- Ayuda en la digestión: El agua es necesaria para la digestión y absorción de nutrientes en el tracto gastrointestinal.
5- Regulación del equilibrio de electrolitos: El agua también es importante para mantener el equilibrio adecuado de electrolitos en el cuerpo.
6- Alivia la fatiga, evita dolores de cabeza, y reduce los riesgos de problemas cardíacos
En condiciones normales, se considera que un ser humano puede sobrevivir sin agua potable durante aproximadamente 3 a 5 días. La pérdida de tan sólo un 10% del agua corporal ya puede ocasionar trastornos muy graves en el individuo y la pérdida de un 20% de agua puede ocasionar su muerte (González, 2006)
Agua y contaminación
A pesar de la importancia que tiene el agua como fuente de vida, cada día le damos más importancia a las actividades económicas y menos a la protección de este recurso, que no solo es vital para todo organismo, sino que también tiene un componente cultural, social y económico. El término “contaminación” se refiere a la introducción de cualquier agente —químico, físico o biológico— cuya presencia o acumulación tiene efectos nocivos en el entorno natural, la salud y el bienestar de las personas (FCEA, 2023). El agua contaminada y el saneamiento deficiente están relacionados con la transmisión de enfermedades como el cólera, otras diarreas, la disentería, la hepatitis A, la fiebre tifoidea y la poliomielitis (OMS, 2022). Los principales contaminantes del agua incluyen bacterias, virus, parásitos, fertilizantes, pesticidas, fármacos, nitratos, fosfatos, plásticos, desechos fecales y hasta sustancias radiactivas.
Se calcula que unas 829 000 personas mueren cada año en el mundo de diarrea como consecuencia de la insalubridad del agua, de un saneamiento insuficiente o de una mala higiene de manos, siendo que la diarrea es ampliamente prevenible y la muerte de unos 297 000 niños menores de cinco años podría prevenirse cada año si se abordasen estos factores de riesgo (OMS, 2022). En México, en 2015 murieron 3 754 personas debido a enfermedades infecciosas intestinales (FCEA, 2023).
En muchos países, la mayor fuente de contaminación del agua es la agricultura —no las ciudades o la industria—, y a nivel mundial el contaminante químico más común en los acuíferos subterráneos son los nitratos procedentes de la actividad agrícola. La agricultura es el mayor productor de aguas residuales, por volumen, y el ganado genera muchas más excreciones que los humanos. A medida que se ha intensificado el uso de la tierra, los países han aumentado enormemente el uso de pesticidas sintéticos, fertilizantes y otros insumos (FAO, 2018).
Los pesticidas son sustancias o mezclas de sustancias destinadas a prevenir, destruir, repeler o mitigar las plagas. En los últimos años la preocupación en torno a estos productos se centra en los metabolitos, productos de degradación, que han sido en su mayor parte ignorados hasta la fecha y que se ha visto que pueden ser más tóxicos que los compuestos a partir de los cuales se generan. Los estudios han demostrado que los metabolitos de plaguicidas a menudo se detectan en aguas subterráneas en concentraciones más altas en comparación con los compuestos precursores (Gil et al., 2012).
Los pesticidas producen gran cantidad de enfermedades y daños a la salud, dentro de los que destacan cáncer, problemas reproductivos, malformaciones congénitas, daños al sistema nervioso, problemas respiratorios y daños en la piel (Wolansky, 2011; Del Puerto Rodríguez et al., 2014).
El agua es un recurso natural indispensable para la vida y a pesar de su importancia la contaminamos causando daños en la salud humana y en los ecosistemas, de los cuales dependemos para la provisión de servicios ambientales. La constitución de nuestro país considera con un derecho humano el agua y la vida en un ambiente sano. Debemos luchar por la protección y conservación de todas nuestras fuentes de agua, para garantizar que generaciones actuales y futuras puedan seguir utilizando el agua de buena calidad.
Figura 3. Impacto las actividades agrícolas en la contaminación del agua
Fuente: https://agua.org.mx/contaminacion-del-agua/
Bibliografía
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Wolansky, Marcelo Javier.
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Departamento de Ecología y Recursos Naturales. Centro Universitario de la Costa Sur, UdG | correo: lmartinez@cucsur.udg.mx ↑