El agua está en un ciclo en continuo movimiento en la Tierra. Como parte del ciclo del agua, los ríos son una colección de agua dulce, generalmente procedente del drenaje de las precipitaciones. La palabra agua dulce se refiere al agua que tiene menos de 1000 partes por millón (ppm) de sales disueltas en el agua. El término partes por millón (ppm) se refiere a la concentración de una sustancia dentro de una mezcla. Comúnmente se expresa en miligramos por litro de líquido.
- 1 ppm = 1/1.000.000 del total.
Por tanto, una masa de agua dulce con una concentración de sales disueltas total de 500 ppm indica que por cada 1.000.000 de litros de agua presentes, también habrá 500 mg de sal disuelta.
Ocasionalmente, los científicos también utilizan la unidad de partes por mil al describir la salinidad de las muestras de agua. El término partes por mil (ppt) también se refiere a la concentración de una sustancia dentro de una mezcla. Comúnmente se expresa en miligramos por litro de líquido.
- 1ppt = 1/1.000 del total.
Todos los ríos contribuyen al ciclo del agua al desembocar finalmente en una masa de agua más grande. Algunos ríos desembocan en lagos, pero muchos ríos desembocan en el océano. El océano es una masa de agua salada, lo que significa que el agua que lo forma se compone de alrededor de 35.000 ppm de sales disueltas en el agua. En consecuencia, el área donde un río se encuentra con el océano proporciona una mezcla única de agua dulce y salada. Esta mezcla única de agua se llama agua salobre. En su forma más básica, el término salobre significa algo salado. El agua salobre consiste en una mezcla de agua dulce y salada y proporciona un ecosistema único para organismos adaptados a vivir en esta forma intermedia de agua.
¿Qué es el agua salobre?
Vas a un mar o a un océano y ¿qué tipo de agua encuentras? Agua salada. Dirígete a un lago o estanque y ¿qué será? Agua dulce. ¿Qué crees que sucede cuando visitas un estuario que conecta una corriente de agua dulce con agua de mar del océano? Ahora tienes el agua de mar mezclándose con el agua dulce y el resultado se llama agua salobre. La definición específica de agua salobre es «agua que es más salada que el agua dulce, pero no tan salada como el agua de mar».
¿Cómo afecta la Ebullición en la Desalinización del Agua?
Salinidad del agua salobre
La salinidad se puede definir como la cantidad de sales disueltas dentro de un cuerpo de agua. Debido a que el agua salobre consiste en una mezcla de agua dulce y salada, naturalmente tiene una salinidad mayor que el agua dulce pero una salinidad menor que el agua salada. El agua salobre varía en medidas de salinidad de 1.000 ppm a 10.000 ppm. La salinidad exacta del agua salobre puede variar debido a varios factores, incluido el lugar donde se tomó la muestra de agua salobre cerca del río o del océano y el caudal de la entrada de agua dulce al río.
El contenido de salinidad del agua salobre afecta otras propiedades de este tipo único de agua, como la densidad y la gravedad específica.
La densidad de un objeto es una medida de la cantidad de masa contenida en el objeto en un volumen de espacio determinado. La densidad del agua dulce es de 1 gramo por 1 litro de agua. El agua salobre es una combinación de agua dulce y salada. El mayor contenido de sal en el agua salobre en comparación con el agua dulce aumenta la masa de agua salobre y, a su vez, hace que la densidad del agua salobre sea mayor que la densidad del agua dulce.
La gravedad específica de un líquido es igual al peso del líquido en comparación con el agua. Esto significa que la gravedad específica del agua dulce es igual a 1. Debido a que el agua salobre contiene sales disueltas, la gravedad específica del agua salobre es generalmente mayor que la gravedad específica del agua dulce.
Es un desafío proporcionar mediciones concretas de la densidad y la gravedad específica del agua salobre porque:
¿Por qué Tales de Mileto consideraba el agua como el principio (arché) de todas las cosas?
- Tanto la densidad como la gravedad específica del agua dependen de la temperatura del agua, y
- La densidad y la gravedad específica del agua salobre dependerán de la ubicación del agua salobre en comparación con el agua dulce y salada.
A medida que aumenta la temperatura del agua, la gravedad específica y la densidad del agua disminuyen.
Se utiliza un hidrómetro para medir la densidad y la gravedad específica del agua en función de la flotabilidad. Cuando se coloca un hidrómetro en agua, el hidrómetro flotará a un nivel relativo a la densidad del agua en la que se coloca. Si se coloca en agua con una densidad relativa alta, como agua salobre, el hidrómetro flotará alto en el agua. agua. Si se coloca en agua con una densidad relativa baja, el hidrómetro flotará bajo en el agua.
Cómo hacer agua salobre
Para que se forme agua salobre es necesario que se mezcle agua dulce con agua salada. Muchos acuarios tienen peceras de agua salobre para albergar especies de peces que se han adaptado a vivir en agua salobre. Para crear agua salobre, los tanques se llenan con agua dulce y luego se agrega sal en concentraciones que sean seguras para los animales que viven en los tanques. La tabla compara la salinidad, densidad y gravedad específica del agua dulce, salobre y salada a 4 grados Celsius. Según el cuadro, para crear un tanque de agua salobre, los trabajadores del acuario necesitarían agregar sal hasta que la salinidad mida entre 1000 ppm y 35 000 ppm, y la densidad/gravedad específica mida entre 1 y 1,03 gramos por litro.
| Salinidad (ppt) | Salinidad (ppm) | Densidad y gravedad específica | |
|---|---|---|---|
| agua dulce | Menos de 0,5 puntos | Menos de 1.000 ppm | 1 gramo por litro |
| Agua salobre | 0,5 ppt- 35 ppt | 1.000-35.000 ppm | 1- 1,03 gramos por litro |
| agua salada del océano | Más de 35 ppt | Más de 35.000 ppm | 1,03 gramos por litro |
Dónde encontrar agua salobre
El agua salobre da como resultado la formación de muchos ecosistemas y cuerpos de agua únicos.
estuarios
Un estuario se forma en una zona de transición donde un río de agua dulce desemboca en agua salada del océano. Los estuarios proporcionan un caldo de cultivo esencial para muchas especies animales que se han adaptado a vivir en aguas salobres o cerca de ellas. Los estuarios suelen estar protegidos del impacto de las olas del océano y proporcionan un hábitat estable y tranquilo para que florezca la vida silvestre. Cada estuario es similar en el hecho de que está compuesto de agua salobre, pero es diferente según la forma del paisaje, la influencia de las mareas oceánicas y el aporte de agua dulce.
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Manglares
Los manglares son una forma de humedales que se encuentran dentro de ciertos estuarios y proporcionan otro hábitat único debido a la mezcla de agua dulce y salada. Los manglares son árboles que se han adaptado a vivir en agua salada y salobre, por lo que prosperan en muchos estuarios tropicales y subtropicales. Los manglares brindan servicios ecosistémicos críticos, como reducir el impacto de las olas en los sedimentos y proporcionar hábitat a muchas especies de animales costeros que viven tanto en el agua como en la tierra.
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Mares, lagos y marismas salobres
Las marismas salobres son ecosistemas productivos que se forman entre un río y el océano y filtran o depositan los sedimentos que transporta el río. Las marismas salobres también actúan como barrera contra los daños causados por las olas, así como como sumidero para el exceso de aguas de inundaciones.
Algunos mares y lagos pueden estar compuestos de agua salobre debido a la influencia de las aguas saladas del océano. Algunos ejemplos son:
- El Mar Báltico
- La Bahía de Hudson
- El mar Negro
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Adaptaciones de cactus
Los organismos de las zonas costeras se han adaptado para sobrevivir en ambientes salobres, pero esos no son los únicos organismos que pueden sobrevivir en un ambiente semisalado. Algunas especies de cactus también pueden procesar agua salada para aprovechar al máximo el agua disponible en ambientes secos y salados.
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Agua subterránea salobre
Hasta este punto, nos hemos centrado en las aguas superficiales salobres. El agua superficial consiste en cualquier cuerpo de agua en la superficie de la Tierra, como ríos, lagos y arroyos. El agua subterránea consiste en agua que se encuentra debajo del suelo, como agua entre rocas y sedimentos. Si bien el agua subterránea salobre no se puede utilizar como agua potable, tiene muchos usos industriales, como refrigeración de generadores industriales, fracturación hidráulica y acuicultura.
¿Es seguro beber agua salobre?
Si no se trata, el agua subterránea salobre no es segura para beber. Sin embargo, el proceso de ósmosis inversa se puede utilizar para desalinizar el agua y proporcionar agua potable. La ósmosis inversa es el proceso de utilizar presión osmótica para separar el agua de las impurezas como la sal mediante una membrana. El agua puede atravesar la membrana mientras que otros materiales no. Creando así agua potable segura utilizando agua salobre o salada.
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Según el Servicio Geológico de Estados Unidos, en 2010 Estados Unidos podría tratar más de 402 millones de galones de agua por día mediante desalinización por ósmosis inversa. La mayor parte del agua desalinizada se utiliza para fines municipales e industriales.
Resumen de la lección
El agua salobre es una mezcla de agua dulce y salada. Debido a su mayor contenido de sal disuelta, el agua salobre tiene una mayor salinidad, densidad y gravedad específica que el agua dulce. En general, la salinidad del agua salobre oscila entre 1.000 ppm y 10.000 ppm. El agua superficial salobre se encuentra típicamente en áreas donde los ríos de agua dulce se encuentran con agua salada en el océano. Esta mezcla de agua dulce y salada crea muchos hábitats únicos, como bosques de manglares, estuarios, marismas salobres y mares. El agua salobre también puede existir como agua subterránea. Si bien el agua subterránea salobre no se puede utilizar como agua potable tal como está, se puede desalinizar mediante el proceso de ósmosis inversa.
Salinidad del agua salobre
¿Sabes cómo saber si el agua es salobre en lugar de agua de mar? No existe una escala universal que indique cuánta sal tiene el agua salobre, pero en general existe un rango de salinidad aceptado; algo así como medir cuánta azúcar poner en el agua para alimentar a los colibríes.
La salinidad indica cuánta sal se disuelve en un líquido determinado y generalmente se mide en partes por mil (ppt) o partes por millón (ppm). 1 ppt significa que hay una onza de sal por cada 1000 onzas de agua. El agua azucarada, donde tiene un 20% de azúcar y un 80% de agua, equivale a 200 ppt de azúcar disuelta. Este rango fue mencionado por Daniel Hillel cuando escribió para Salinity Management for Sustainable Irrigation: Integrating Science, Environment, and Economics. Según esta escala, el agua salobre tiene entre 0,5 y 2 partes por mil (ppt) de sales disueltas totales; el agua dulce tiene menos de 0,5 ppt de sales disueltas; y el agua de mar tiene más de 2 ppt de sales disueltas.
| Tipo de agua | Salinidad |
|---|---|
| Agua dulce | <0,5 puntos |
| Agua salobre | 0,5 a 2 puntos |
| Agua salada | >2 puntos |
Densidad del agua salobre
Además de la salinidad, otra medida que se utiliza para diferenciar entre agua salobre, salada y dulce es su densidad. La densidad te indica qué tan espesa es tu sustancia dividiendo su masa por su volumen, escrito como:
- Densidad = Masa / Volumen
Cuando tomas la densidad de algo y la divides por la densidad del agua, obtienes lo que se llama la gravedad específica de ese líquido, que se escribe como:
- Gravedad específica = Densidad / Densidad del agua
Un punto interesante aquí es que tanto su gravedad específica como su densidad se ven afectadas por la temperatura. Cuanto más cálida es la temperatura, menos densa es la sustancia y su correspondiente gravedad específica es menor.
Para agua con una temperatura de 77 grados Fahrenheit, el agua salobre tiene una densidad entre 997,453 kg/m 3 y 998,584 kg/m 3. El agua dulce con una salinidad de 0 a 77 grados tiene una densidad de 997,075 kg/m 3. Al dividir la densidad del agua salobre por la densidad del agua dulce, se obtiene un rango de gravedad específica para el agua salobre entre 997,453 / 997,075 = 1,0004 y 998,584 / 997,075 = 1,0015.
| Densidad | Gravedad específica | |
|---|---|---|
| Agua dulce | 997,075 kg/ m3 | 1 |
| Agua salobre | 997,453 kg/m3 a 998,584 kg/ m3 | 1,0004 a 1,0015 |
Fauna en aguas salobres
Las mediciones de salinidad, densidad y gravedad específica son muy importantes, no sólo desde un punto de vista científico, sino también desde la perspectiva de la naturaleza. Como parte de la vida silvestre, algunos peces requieren un cierto nivel de salinidad y gravedad específica en aguas salobres para sobrevivir. Por ejemplo, el globo moteado verde es un pez que requiere agua salobre con una gravedad específica entre 1.005 y 1.200. Al observar este rango de gravedad específica, se puede ver que este pez en particular puede tolerar agua de mar con una gravedad específica baja. Este pez de agua salobre no es un pez de agua de mar real. Así como sabemos que los peces de agua salada no pueden vivir en agua dulce, los verdaderos peces de agua salobre tampoco pueden vivir en agua dulce. Es posible que permanezcan vivos por un tiempo, pero eventualmente enfermarán y morirán porque no es su hábitat óptimo.
La mayoría de las plantas y árboles no pueden tolerar la sal en el agua o en sus alrededores, pero hay varios que sí pueden. Un ejemplo es el mangle; puedes encontrarlos en condiciones tropicales y subtropicales que están inundados de agua salobre durante parte del año. Otros árboles y plantas que pueden tolerar la sal del agua salobre incluyen la acacia, el roble, algunas especies de eucaliptos, cactus, suculentas, plantas de hielo, girasoles, gardenias y algunas palmeras.
Resumen de la lección
Bien, tomemos uno o dos momentos para revisar. En esta lección aprendimos sobre el agua salobre, que es agua más salada que el agua dulce pero no tanto como el agua de mar. Se puede medir eficazmente con dos métricas diferentes:
- Salinidad, que indica cuánta sal se disuelve en un líquido específico, generalmente medida en partes por mil (ppt) o partes por millón (ppm), y
- La densidad, que es lo pesada que es tu sustancia, se resuelve dividiendo la masa por su volumen; relacionado con esto, la gravedad específica es la densidad dividida por la densidad del agua
El agua salobre tiene una salinidad de entre 0,5 y 2 ppt de sales disueltas con una gravedad específica de entre 1,0004 y 1,0015 para agua a 77 grados Fahrenheit. Algunos peces, como el globo moteado verde, necesitan agua salobre para sobrevivir. Varios árboles y plantas también necesitan agua salobre para prosperar en sus entornos.
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