Propiedades físicas y químicas del agua con importancia

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Propiedades del Agua 
Ambiente Marino 
Planeta Tierra o planeta Agua ? 
Estructura de la tierra 
• Los océanos cubren 71% 
• 80% del Hemisferio Sur 
• 61% del Hemisferio Norte 
• 84% 2.000 m. 
• La profundidad promedio 
4.000 m. 
• Conocimiento organismos 
menores a los 100 m. 
Fondo Oceánico (Relieve) 
• Plataforma 
• Cañones submarinos 
• Talud 
• Pendiente 
• Planos 
• Cordilleras oceánicas 
• Trincheras o fosas 
• Montañas 
• Guyot 
0 
 
5 
 
10 
km 
Márgenes continentales 
Cuenca Oceánica profunda 
Dorsales Oceánicas 
Principales corrientes oceánicas 
superficiales 
 N 
O E 
 S 
Transporte de Calor 
Circulación Termohalina 
 
Formación de aguas profundas por efecto de la 
temperatura y cambio de concentración de sales 
Aguas superficiales aguas profundas 
(Pinet, 2010 ) 
Polea oceánica 
Los patrones de circulación superficial y temohalino 
generan el gran movimiento en masa. Conectando 
zonas profundas y superficiales 
NOAA WORLD OCEAN ATLAS 
Perfil de Salinidad con Profundidad 
• La inflexión en la curva 
muestra el inicio de la 
Haloclina. Nótese en el 
aumento de la salinidad con 
aumento en profundidad 
hacia los 150 metros. El 
punto de máxima salinidad 
identifica una masa de agua 
proveniente del mar de los 
Sargazos de máxima 
densidad y temperatura. 
Luego se observa una 
disminución de la salinidad 
con la profundidad. 
 
500
400
300
200
100
0
34.5 35.0 35.5 36.0 36.5 37.0
Salinidad (PU)
 Máxima salinidad
Haloclina
 
P
ro
fu
n
d
id
a
d
 (
m
e
tr
o
s
)
Efecto de Trompeta, distribución superficial de las 
temperaturas en los márgenes oriental y occidental de 
los continentes 
Perfil de Temperatura con 
Profundidad 
• La inflexión en la gráfica 
muestra el inicio de la 
Termoclina. Nótese la 
disminución de 
temperatura con 
respecto al aumento de 
profundidad 
500
400
300
200
100
0
5 10 15 20 25 30
Termoclina
Temperatura ( °C) 
P
ro
fu
n
d
id
a
d
 (
m
e
tr
o
s
)
Perfil de Densidad con Profundidad 
• La inflexión en la gráfica 
muestra el inicio de la 
Pignoclina. Nótese el 
aumento de densidad con 
respecto al aumento de 
profundidad. La densidad 
depende de la temperatura 
y de la salinidad, razón por 
la cual las aguas de mayor 
densidad (más pesadas) son 
más frías, de mayor 
salinidad y se ubican a 
mayor profundidad 500
400
300
200
100
0
21 22 23 24 25 26 27 28
Densidad - Sigma t (km/m
3
)
Pignoclina 
 
P
ro
fu
n
d
id
a
d
 (
m
e
tr
o
s
)
500
400
300
200
100
0
0.0 0.2 0.4 0.6 0.8
Máximo de Clorofila
Fotoinhibición
Clorofila a (µg/L)
 
P
ro
fu
n
d
id
a
d
 (
m
e
tr
o
s
)
Perfil de Clorofila a con Profundidad 
• La primera sección de la curva 
muestra un incremento en la 
concentración de clorofila-a 
(indicativo de Productividad Primaria) 
con profundidad. Esta sección 
muestra que en los primeros metros 
de la columna de agua, a pesar de 
estar bien iluminados, no se 
presentan las mayores 
concentraciones de organismos 
fotosintéticos debido al fenómeno de 
fotoinhibición. Altas intensidades 
lumínicas inhiben el proceso de 
fotosíntesis, por esta razón, las 
máximas medidas en la 
concentración de clorofila-a se 
presentan en aguas tropicales entre 
los 50 y 80 metros de profundidad. 
 
Composición estacional de clorofila superficial 
Satélite MODIS AQUA , Primavera 
Aguas profundas 
1000
800
600
400
200
0
5 10 15 20 25 30
 
P
ro
fu
nd
id
ad
 (
m
)
0.0 0.2 0.4 0.6 0.8
 
34 35 36 37 38
Temperatura (
o
C)
Salinidad (PU)
Densidad (Kg m
-3
)
Clorofila (mg m
-3
)
 
 
22 24 26 28
 
Propiedades físicas y químicas del agua con 
importancia biológica 
• El agua de mar constituye del 80 al 90% 
de los organismos que habitan este medio 
y provee soporte al cuerpo y equilibrio de 
flotabilidad. Así, se reduce la necesidad de 
pesadas estructuras esqueléticas. La vida 
de organismos marinos depende de las 
propiedades físicas y químicas del agua, 
como por ejemplo temperatura, 
transparencia, salinidad, viscosidad, etc. 
De igual manera, provee un medio 
químico con una amplia variedad de iones 
en solución que tiene los elementos 
necesarios para el crecimiento y 
mantenimiento de los organismos 
autótrofos (nitritos, nitratos, fosfatos) y 
para organismos formadores de 
estructuras duras (sílice, magnesio, 
CaCO3). Las principales propiedades físicas 
y químicas del agua con importancia a 
nivel biológico se presentan en la tabla 
 
Adaptado de 
Sumich, 1999
Estabilidad en la 
temperatura corporal de 
los organismos.
Alta 1 Cal/g ° CCapacidad calórica
Modera diaria y 
estacionalmente los
cambios de temperatura.
Disuelve más
sustancias en 
grandes
cantidades que
cualquier otro
líquido.
Poder solvente
Mantiene una gran
variedad de sustancias en 
solución, favoreciendo una
variedad de reacciones
químicas.
Mayor que en 
cualquier
sustancia natural 
80 Cal/gr.
Calor latente de 
congelamiento
Modera la temperature de 
la superficie del mar por la 
transferencia de grandes
cantidades de calor a la 
atmósfera a través de la 
evaporació. Inhibe el 
congelamiento de los
océanos.
Mayor que en 
cualquier
sustancia natural 
540 Cal/gr.
Calor latente de 
evaporación
Causa que el hielo flote en 
agua líquida y por lo tanto
impide el congelamiento
de grandes cuerpos de 
agua.
Única entre
sustancias
comunes en la 
naturaleza.
Densidad en 
estado sólido
Crítica para la posición y 
mantenimiento de los
organismos (Capilaridad)
Mayor que en 
cualquier líquido. 
Tensión superficial
Causa que la mayoría del 
agua que hay en la 
superficie terrestre sea 
líquida.
Alta 0° CPunto de 
congelamiento
Motivo por el que existe
agua líquida en la 
superficie terrestre en 
todas las latitudes.
Alta 100° CPunto de Ebullición
Importancia en 
procesos biológicos
Comparación
con otras
sustancias
Propiedad
Adaptado de 
Sumich, 1999
Estabilidad en la 
temperatura corporal de 
los organismos.
Alta 1 Cal/g ° CCapacidad calórica
Modera diaria y 
estacionalmente los
cambios de temperatura.
Disuelve más
sustancias en 
grandes
cantidades que
cualquier otro
líquido.
Poder solvente
Mantiene una gran
variedad de sustancias en 
solución, favoreciendo una
variedad de reacciones
químicas.
Mayor que en 
cualquier
sustancia natural 
80 Cal/gr.
Calor latente de 
congelamiento
Modera la temperature de 
la superficie del mar por la 
transferencia de grandes
cantidades de calor a la 
atmósfera a través de la 
evaporació. Inhibe el 
congelamiento de los
océanos.
Mayor que en 
cualquier
sustancia natural 
540 Cal/gr.
Calor latente de 
evaporación
Causa que el hielo flote en 
agua líquida y por lo tanto
impide el congelamiento
de grandes cuerpos de 
agua.
Única entre
sustancias
comunes en la 
naturaleza.
Densidad en 
estado sólido
Crítica para la posición y 
mantenimiento de los
organismos (Capilaridad)
Mayor que en 
cualquier líquido. 
Tensión superficial
Causa que la mayoría del 
agua que hay en la 
superficie terrestre sea 
líquida.
Alta 0° CPunto de 
congelamiento
Motivo por el que existe
agua líquida en la 
superficie terrestre en 
todas las latitudes.
Alta 100° CPunto de Ebullición
Importancia en 
procesos biológicos
Comparación
con otras
sustancias
Propiedad
La Molécula de Agua 
Efecto de la temperatura sobre el agua 
 
Principales iones en el agua de mar 
Principio de Marcet 
La sal en el agua