El agua, al mismo tiempo que constituye el líquido más abundante en la Tierra, representa el recurso natural más importante y la base de toda forma de vida. .
Este preciado líquido se encuentra en nuestro planeta en diferentes formas: en estado sólido en los casquetes polares, en estado líquido en los océanos y en las aguas continentales y, finalmente, en forma de vapor en la atmósfera. Todo esto en conjunto forma la Hidrosfera.
El volumen de agua en la Tierra es de aproximadamente 1500 millones de km3. De esa cantidad aproximadamente un 97% es agua salada de los mares y los océanos, y sólo un 3% es de agua dulce.
Pero ¿Qué mecanismos tenemos para potabilizar el agua salada? El primero y principal, es la energía solar. El sol, al irradiar su energía sobre la tierra, evapora el agua de los océanos y se la lleva a las nubes totalmente libre de salitre y de cualquier otra impureza. Actúa como una gigantesca máquina destiladora que convierte agua salada en potable constantemente. De esta manera, el sol evapora más agua que la que corre por todos los ríos del planeta juntos y realiza el trabajo fortísimo de subirla a las nubes y dejarla caer a diario, manteniendo el balance natural. Sin embargo, como nada es perfecto, no la reparte igual en todas partes. Así se tienen áreas de abundancia, en donde sobra el agua, junto con áreas de escasez, en donde falta. Por otra parte, en cada rincón del planeta las lluvias varían estacionalmente, por ello se requieren instalaciones que la almacenen en la abundancia y la administren en la escasez.
El volumen de agua en la Tierra es de aproximadamente 1500 millones de km3. De esa cantidad aproximadamente un 97% es agua salada de los mares y los océanos, y sólo un 3% es de agua dulce.
Pero ¿Qué mecanismos tenemos para potabilizar el agua salada? El primero y principal, es la energía solar. El sol, al irradiar su energía sobre la tierra, evapora el agua de los océanos y se la lleva a las nubes totalmente libre de salitre y de cualquier otra impureza. Actúa como una gigantesca máquina destiladora que convierte agua salada en potable constantemente. De esta manera, el sol evapora más agua que la que corre por todos los ríos del planeta juntos y realiza el trabajo fortísimo de subirla a las nubes y dejarla caer a diario, manteniendo el balance natural. Sin embargo, como nada es perfecto, no la reparte igual en todas partes. Así se tienen áreas de abundancia, en donde sobra el agua, junto con áreas de escasez, en donde falta. Por otra parte, en cada rincón del planeta las lluvias varían estacionalmente, por ello se requieren instalaciones que la almacenen en la abundancia y la administren en la escasez.
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Imagen tomada de:
http://www.serapaz.org.mx/paginas/Observatorio/Informe/informe%20final.pdf
Las flechas amarillas se refieren a la energía recibida del Sol, y las rojas a la reflejada y emitida por la Tierra (Foto: NASA)
¿Qué es la Energía? Los físicos definen la energía como la capacidad para realizar trabajo, es decir, lo que ocurre cuando una fuerza opera sobre un cuerpo a lo largo de una distancia. Pero también se puede decir que es la capacidad que tiene un cuerpo para producir un trabajo o provocar un cambio
Por otro lado, una pequeña fracción (menos de 1%) de esa energía que penetra a la superficie terrestre, pasa de unos organismos a otros a través de una relación alimentaría llamada cadena alimentaría o cadena trófica. Ésta se inicia en los organismos vegetales, los cuales son capaces de producir moléculas complejas (carbohidratos como: glucosa, almidón, etc.) a partir de moléculas pequeñas y simples (CO2, agua). Ellos captan la energía luminosa procedente del Sol con su actividad fotosintética y la convierten en energía química (energía para sus propias necesidades). De esta manera la planta sintetiza su alimento (materia orgánica), que pone a disposición de otros organismos.
Es sabido por todos que nuestra Tierra está envuelta por una capa gaseosa llamada atmósfera. Esta capa actúa como una especie de manta de aire que mantiene caliente a la Tierra. Si la Tierra no estuviese envuelta en esta capa la tierra sería demasiado fría para que pudiera existir la vida. La atmósfera mantiene caliente a la Tierra caliente gracias a las pequeñas cantidades de Dióxido de carbono, Metano, Ozono y otros gases conocidos como gases de efecto invernadero presentes en ella, que absorben la radiación infrarroja que emite la superficie terrestre (y también la radiación infrarroja proveniente del Sol). Las radiaciones rebotan entre la mezcla de moléculas que componen a la atmósfera hasta que finalmente escapan al espacio sideral. 
En 1827 el matemático francés Jean B. J. Fourier comparó la influencia de la atmósfera terrestre con un invernadero. ¿Cómo funciona un invernadero? En él, los rayos de luz entran por amplias ventanas (de cristal o plástico) y éstas evitan que el calor salga al exterior de nuevo. Por eso dentro del invernadero se mantiene una temperatura cálida para cultivar frutas y hortalizas que al aire libre no podrían vivir. De forma análoga los gases que forman la atmósfera de la Tierra sirven como las paredes de cristal de un invernadero para mantener el calor.
