A água é uma substância
química composta de hidrogênio e oxigênio, sendo essencial
para todas as formas conhecidas de vida na Terra.
É frequente associar a água apenas à sua forma ou estado
líquido, mas a substância também possui um estado sólido, o
gelo, e um estado gasoso, designado vapor de água.
Embora pequenas quantidades de água pareçam transparentes a
olho nu, a água é um composto químico de coloração levemente
azulada. Ao contrário da ideia popular, a água possui uma
cor intrínseca que se deve ao espectro seletivo de absorção
da luz.
Água em três estados: líquido (mar), sólido (gelo) e vapor (invisível no ar). As nuvens
são a acumulação das gotículas condena das do vapor.
A água cobre 71% da superfície da Terra.5 Na Terra, ela é
encontrada principalmente nos oceanos. 1,6% encontra-se em
aquíferos e 0,001% na atmosfera como vapor, nuvens (formadas
de partículas de água sólida e líquida suspensas no ar) e
precipitação.
Os oceanos detêm 97% da água superficial, geleiras e calotas
polares detêm 2,4%, e outros, como rios, lagos e lagoas
detêm 0,6% da água do planeta. Uma pequena quantidade da
água da Terra está contida dentro de organismos biológicos e
de produtos manufaturados.
A água na Terra se move continuamente segundo um ciclo de
evaporação e transpiração (evapotranspiração), precipitação
e escoamento superficial, geralmente atingindo o mar.
A evaporação e a transpiração contribuem para a precipitação
sobre a terra.A água é essencial para os humanos e para as
outras formas de vida. Ela age como reguladora de
temperatura, diluidora de sólidos e transportadora de
nutrientes e resíduos por entre os vários órgãos.
Bebemos água para ajudar na diluição e funcionamento normal
dos órgãos para em seguida ser eliminada pela urina e por
evaporação nos poros, mantendo a temperatura corporal e
eliminando resíduos solúveis, como sais e impurezas. As
lágrimas são outro exemplo de eliminação de água.
Na indústria ela desempenha o mesmo papel de diluidora,
transportadora e resfriadora nos vários processos de
manufatura e transformações de insumos básicos em bens
comerciais.
O acesso à água potável tem melhorado continuamente e
substancialmente nas últimas décadas em quase toda parte do
mundo.8 9 Existe uma correlação clara entre o acesso à água
potável e o PIB per capita de uma região.
No entanto, alguns pesquisadores estimaram que em 2025 mais
de metade da população mundial sofrerá com a falta de água
potável.11 A água desempenha um papel importante na economia
mundial, ja que ela funciona como um solvente para uma
grande variedade de substâncias químicas, além de facilitar
a refrigeração industrial e o transporte. Cerca de 70% da
água doce do mundo é consumida pela agricultura.
Uma característica incomum da água é a sua dilatação anômala.
Ela se contrai com a queda de temperatura, mas a partir de
4°C recomeça a se expandir, voltando a se contrair após sua
solidificação.
Isso explica porque a água congela primeiro na superfície,
pois a água que atinge a temperatura de 0 °C se torna menos
densa que a água a 4 °C, consequentemente ficando na
superfície.
Esse fenômeno também é importante para a manutenção da vida
nas águas frias, pois faz com que a água a 4 °C fique no
fundo e mantenha mais aquecidas as criaturas que ali vivem.
Cerca de dois terços da superfície da Terra está coberta por
água. Os cinco oceanos contêm 97,2% da água do planeta. O
aglomerado de gelo do Antártico (região mais a sul do globo)
contém cerca de 90% de toda a água potável existente no
planeta. A água em forma de vapor pode ser vista nas nuvens,
contribuindo para o albedo da Terra.
A água possui muitas propriedades incomuns que são críticas
para a vida, nomeadamente é um excelente solvente e possui
alta tensão superficial (0,07198 N m-1 a 25 °C).
A água pura tem sua maior densidade a 3,984°C (999,972
kg/m³) e tem valores de densidade menor ao arrefecer que ao
aquecer. Por ser uma substância estável na atmosfera,
desempenha um papel importante como absorvente da radiação
infravermelha, crucial na atenuação do efeito estufa da
atmosfera.
A água também possui um calor específico peculiarmente alto
(75,327 J mol-1 K-1 a 25 °C), que desempenha um importante
papel na regulação do clima global.
A água dissolve vários tipos de substâncias polares e
iônicas, como sais e açúcares, facilitando as interações
químicas entre as diferentes substâncias fora e dentro dos
organismos vivos, principalmente nos de metabolismo complexo.
Apesar disso, algumas substâncias não se misturam bem com a
água, entre elas os óleos, podendo ser classificadas como
insolúveis e, em alguns casos, hidrofóbicas. As membranas
celulares, compostas por lipídios e proteínas, levam
vantagem das propriedades hidrofóbicas para controlar as
interações entre os seus conteúdos e o meio externo.
Fases
A água pode ser encontrada na natureza sob a forma sólida,
líquida e gasosa (vapor de água). Este ��������ltimo, pode ser
encontrado na atmosfera, proveniente da evaporação de mares,
rios e lagos.
A água pode mudar de estado físico como, por exemplo, ir do
estado sólido para o estado líquido. Um exemplo disso é
quando deixamos o gelo (estado sólido da água) fora da
geladeira e ele derrete passando a líquido.
A mudança de estado sólido para líquido recebe o nome de
fusão, enquanto que a do estado líquido para o sólido de
solidificação. Do estado líquido para a forma vapor, temos o
fenômeno de vaporização e, da forma de vapor para a líquida,
de condensação ou liquefação.
A evaporação da água no seu ciclo natural ocorre à
temperatura ambiente e é lenta. O ponto de ebulição da água
está relacionado à pressão atmosférica.
Água no universo
Grande parte da água do universo pode ser um subproduto de
formação estelar. O nascimento das estrelas é acompanhado
por um forte vento de gás e poeira. Quando esse fluxo de
material impacta o gás circundante, as ondas de choque que
são criadas comprimem e aquecem o gás, produzindo água.
A água tem sido detectada em nebulosas na nossa galáxia, a
Via Láctea. Provavelmente existe água em abundância em
outras galáxias porque os seus elementos, hidrogênio e
oxigênio, estão entre os mais abundantes no universo. Por
vezes, nuvens interestelares condensam em nébulas solares e
sistema solares como o nosso.
Distribuição na Terra
A hidrologia é o estudo do movimento, distribuição e
qualidade da água em toda a Terra. O estudo da distribuição
de água é a hidrografia. O estudo da distribuição e
circulação de águas subterrâneas é hidrogeologia, das
geleiras é glaciologia, das águas interiores é limnologia e
da distribuição dos oceanos é a oceanografia. A
ecohidrologia é o estudo dos processos ecológicos
relacionados com hidrologia.
O coletivo de massa de água encontrado sobre e abaixo da
superfície de um planeta é chamado de hidrosfera. O volume
aproximado de água na Terra é de 1 360 000 000 km³.
A água subterrânea e doce são úteis ou potencialmente úteis
para os seres humanos como recursos hídricos.
A água líquida é encontrada em corpos de água, como oceanos,
mares, lagos, rios, riachos, canais, lagoas ou poças. A
maioria da água na Terra é do mar. A água também está
presente na atmosfera no estado sólido, líquido e gasoso.
Também existem águas subterrâneas nos aquíferos.
A água é importante em muitos processos geológicos. As águas
subterrâneas são onipresentes nas rochas e a pressão da água
subterrânea afeta os padrões de falhas geológicas. A água no
manto é responsável pela fusão que produz vulcões em zonas
de subducção. Na superfície da Terra, a água é importante em
ambos os processos químicos e físicos de meteorização.
A água, tanto no estado líquido, como, em menor escala, no
estado sólido (gelo), é também responsável pelo transporte
de uma grande quantidade de sedimentos que ocorre na
superfície da terra. A deposição de sedimentos transportados
formam muitos tipos de rochas sedimentares, que compõem o
registro geológico da história da Terra.
Ciclo hidrológico
O ciclo da água, conhecido cientificamente como o ciclo
hidrológico, refere-se à troca contínua de água na
hidrosfera, entre a atmosfera, a água do solo, águas
superficiais, subterrâneas e das plantas. A água se move
perpetuamente através de cada uma destas regiões no ciclo da
água constituíndo os seguintes processos de transferência:
Evaporação dos oceanos e outros corpos de água no ar e
transpiração das plantas terrestres e animais para o ar.
Precipitação, pela condensação do vapor de água do ar, que
cai na terra ou no mar.
Esquema do Ciclo Hidrológico (ou
ciclo da água). |
Escoamento da terra geralmente atingem o mar.
A maior parte do vapor de água sobre os oceanos retorna aos
oceanos, mas os ventos transportam o vapor de água para a
terra com a mesma taxa de escoamento para o mar, a cerca de
36 t por ano. Sobre a terra, a evaporação e transpiração
contribuem com outros 71 t de água por ano.
A chuva, com uma taxa de 107 t por ano sobre a terra, tem
várias formas: mais comumente chuva, neve e granizo, com
alguma contribuição em nevoeiros e orvalho.
A água condensada no ar também podem refratar a luz solar
para produzir um arco-íris. O escoamento das águas, muitas
vezes recolhe mais de bacias hidrográficas que correm para
os rios. Um modelo matemático utilizado para simular o fluxo
de um rio ou córrego e calcular os parâmetros de qualidade
da água é o modelo de transporte hidrológico.
Parte da água é desviada para irrigação. Rios e mares são
importantes para viagens e para o comércio. Através da
erosão, o escoamento molda o ambiente criando vales e deltas
fluviais que fornecem um solo rico para o estabelecimento de
centros de população.
Uma inundação ocorre quando uma área de terra, geralmente de
baixa altitude, é coberta com água; acontece quando um rio
transborda das suas margens ou o mar invade a costa. A seca
é um período de meses ou anos durante o qual uma região
registra uma deficiência no seu abastecimento de água. Isto
ocorre quando precipitação de uma região recebe níveis
sistematicamente abaixo da média.
Águas e os seres vivos
Todas as formas conhecidas de vida precisam de água. Os
humanos consomem "água de beber" (água potável, ou seja,
água compatível com as características de nosso corpo).
No corpo humano a água é o principal constituinte (entre 70%
a 75%) e sua quantidade depende de vários fatores
estabelecidos durante a vida do indivíduo, entre eles a
idade, o Patologia, a massa muscular, o aumento ou perda de peso,
o tecido adiposo, e até mesmo a gravidez ou lactação.
A água é um componente essencial para o bom funcionamento
geral do organismo, ajudando em algumas funções vitais, tais
como o controle de temperatura do corpo, por exemplo.
Contaminação da água
A poluição da água prejudica o seu uso, podendo atingir o
homem de forma direta, pois ela é usada por este para ser
bebida, higiene pessoal, lavagem de roupas e utensílios e,
principalmente, para sua alimentação e dos animais
domésticos.
Além disso, abastece nossas cidades, sendo também utilizada
nas indústrias e na irrigação agrícola. Por isso, a água
deve ter aspecto limpo, pureza de gosto e estar isenta de
micro-organismos patogênicos, o que é conseguido através do
seu tratamento, desde da recolha nos rios até à chegada nas
residências urbanas ou rurais.
A água é considerada de boa qualidade quando apresenta menos
de mil coliformes fecais e menos de dez micro-organismos
patogênicos por litro (como aqueles causadores de verminoses,
cólera, esquistossomose, febre tifoide, hepatite,
leptospirose, poliomielite).
Portanto, para a água se manter nessas condições, deve
evitar-se sua contaminação por resíduos, sejam eles
agrícolas (de natureza química ou orgânica), esgotos,
resíduos industriais ou sedimentos provenientes da erosão.
Sobre a contaminação agrícola há a considerar os resíduos do
uso de agrotóxicos (comum na agropecuária), que provêm de
uma prática muitas vezes desnecessária ou intensiva nos
campos, que envia grandes quantidades de substâncias tóxicas
para os rios através das chuvas, o mesmo ocorrendo com a
eliminação do esterco de animais criados em pastagens.
Bairros de São Paulo, Brasil |
No primeiro caso, há o uso de
adubos, muitas vezes exagerado, que acabam por ser carregados
pelas chuvas aos rios, acarretando o aumento de nutrientes
nestes pontos; isso propicia a ocorrência de uma explosão de
bactérias decompositoras que consomem oxigênio, contribuindo
para diminuir a concentração do mesmo na água, produzindo
sulfeto de hidrogênio, um gás de cheiro muito forte que é tóxico
quando a concetração é elevada.
Isso também afeta as formas superiores de vida animal e vegetal,
que utilizam o oxigênio na respiração, além das bactérias
aeróbicas, que são impedidas de decompor a matéria orgânica sem
deixar odores nocivos através do consumo de oxigênio.
Os resíduos gerados pelas indústrias, cidades e atividades
agrícolas podem ser sólidos ou líquidos, tendo um potencial de
poluição muito grande. As impurezas geradas pelas cidades, como
resíduos, entulhos e produtos tóxicos são carregados para os
rios com a ajuda das chuvas.
Os resíduos líquidos podem carregar poluentes orgânicos que, em
pequena quantidade, são mais fáceis de ser controlados do que os
inorgânicos. As indústrias produzem grande quantidade de
resíduos em seus processos, sendo uma parte retida pelas
instalações de tratamento da própria indústria, que retêm tanto
resíduos sólidos quanto líquidos, e a outra parte despejada no
ambiente. No processo de tratamento dos resíduos também é
produzido outro resíduo chamado chorume, um líquido que requer
segundo tratamento e controle.
As cidades podem ser ainda poluídas pelas enxurradas, pelo
resíduos e pelo esgoto. A poluição das águas pode aparecer de
vários modos, incluindo a poluição térmica (descarga de
efluentes as altas temperaturas), poluição física (descarga de
material em suspensão), poluição biológica (descarga de
bactérias patogênicas e vírus), e poluição química, que pode
ocorrer por deficiência de oxigênio, toxidez e também
eutrofização.
A eutrofização é causada por alguns processos de decomposição
que fazem aumentar o conteúdo de nutrientes, aumentando a
produtividade biológica, permitindo proliferações periódicas de
algas, que tornam a água turva e com isso podem causar
deficiência de oxigênio pelo seu apodrecimento, aumentando sua
toxicidade para os organismos que nela vivem (como os peixes,
que aparecem mortos junto a espumas tóxicas).
A poluição de águas nos países ricos é resultado da forma como a
sociedade consumista está organizada para produzir e desfrutar
de sua riqueza, progresso material e bem-estar.
Já nos países pobres, a poluição é resultado da pobreza e da
ausência de educação de seus habitantes, que, assim, não têm
base para exigir os seus direitos de cidadãos, o que só tende a
prejudicá-los, pois esta omissão na reivindicação de seus
direitos leva à impunidade às indústrias, que poluem cada vez
mais, e aos governantes, que também se aproveitam da ausência da
educação do povo e, em geral, fecham os olhos para a questão,
como se tal poluição não atingisse também a eles.
A Educação Ambiental vem justamente resgatar a cidadania para
que o povo tome consciência da necessidade da preservação do
meio ambiente, que influi diretamente na manutenção da sua
qualidade de vida.
Quanto maior é a qualidade da água de um rio, ou seja, quanto
mais esforços forem feitos no sentido de que ela seja preservada
(tendo como instrumento principal de conscientização da
população a Educação Ambiental), melhor e mais barato será o
tratamento desta e, com isso, a população só terá a ganhar.
A água da distribuição pública em países desenvolvidos é tratada,
sendo por isso normalmente muito boa para consumo e até mais
controlada que a água engarrafada, sendo uma fonte mais
ecológica e muito mais barata.
Por vezes nalguns países a própria água engarrafada provém da
torneira, sendo apenas filtrada. No entanto, normalmente nalguns
países com problemas de poluíção ou sem fácil acesso a água
potável, pode suceder ser contaminada por substâncias químicas
tóxicas ou por microorganismos prejudiciais à saúde pública.
Mesmo algumas substâncias, consideradas indispensáveis ao
consumo, podem ser tóxicas se a sua concentração for excessiva,
como é o caso do flúor, que pode causar a fluorose. Pode ocorrer
excesso de concentração cloro, flúor ou outras substâncias
utilizadas no tratamento. O cloro usado é altamente nociva a
todas formas de vida, ao cair no rio, mata não só os peixes como
elimina toda forma de vida útil ao rio.
As formas mais comuns de contaminação decorrem da presença de
poluentes ou de microorganismos despejados nos mananciais. Esse
tipo de contaminação é mais frequente em localidades que não
possuem tratamento de água, mas em alguns casos, podem ocorrer
mesmo em água tratada, devido a falhas no processo de
abastecimento ou pela presença de poluentes que não possam ser
removidos pelo processo de tratamento normal.
Em muitos casos os contaminantes podem estar presentes mesmo em
águas minerais engarrafadas — as fontes de água mineral podem
encontrar-se em regiões sujeitas à presença de poluentes que se
infiltram no lençol freático e, mesmo após a filtração das
rochas, podem ainda estar presentes no ponto de coleta.
Entre os contaminantes, podem ser encontradas bactérias,
protozoárioss e fungos patogênicos, toxinas produzidas por algas
ou por decomposição de animais ou resíduos (chorume) como os
nitratos. Além disso, toda a espécie de compostos químicos que
são agressivos à vida, decorrentes de despejos industriais,
podem ocorrer, tais como fenóis, compostos clorados utilizado na
indústria papeleira, hidrocarbonetos presentes em solventes e
tintas e muitos outros.
Enfim também podem ser encontrados Metais pesados dissolvidos na
água, formando íons como crômio(VI), que são altamente
cancerígenos e compostos de chumbo e de mercúrio, que provocam
diversos tipos de doenças e morte.
Embalagens de plástico
O plástico tem como matéria-prima o petróleo e o gás natural,
dois recursos não renováveis. Para além disso, são usadas mais
de 1,5 milhões de toneladas de plástico só para fabricar
garrafas de água.
O plástico liberta algumas toxinas e, contrariamente ao que
muitos pensam, algumas substâncias podem ser mais difíceis de
controlar na garrafa do que na torneira, uma vez que estas se
armazenam durante períodos mais longos e a temperaturas mais
altas, aumentando até níveis tóxicos a concentração de
microorganismos que em pequenas concentrações não são
prejudiciais à saúde.
Quando as garrafas de plástico não são recicladas, podem ir para
aterros sanitários. O mundo está cheio de aterros sanitários e,
como as garrafas de plástico se decompõem a uma velocidade muito
baixa, permanecerão nos aterros por muitas centenas de anos.
Atualmente o processo de reciclagem de resíduos movimenta uma
grande indústria, evitando que este problema se acentue. Há, no
entanto, deposição de garrafas de água em zonas mais
inacessíveis à sociedade ocidental, o que se revela um problema
de poluição grave.
Transporte e o problema ambiental
Um quarto da água engarrafada em todo o mundo é consumida fora
do país de origem. O seu transporte é geralmente feito por
caminhões e veículos de combustão interna através de rodovias.
Esse tipo de transporte agrava o problema das emissões de
dióxido de carbono. Os gases emitidos encontram-se entre as
causas do aquecimento global e do efeito estufa. Ainda assim,
cerca de 75% da água produzida é consumida à escala regional,
limitando essas emissões nocivas.
Apesar do plástico ser um elemento reciclável, tanto a sua
produção como até mesmo a sua reciclagem são poluentes,
provocando danos no ambiente32 e sendo preferível evitar a sua
utilização, exceto em situações necessárias, isto é, zonas sem
água potável.
Referências:
Wikipédia
Ache Tudo e Região
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