La respiración en el ciclo del agua

Respiración

¡Cuidado! ¿Esa gota de lluvia que está cayendo? Eso viene directamente del mal aliento de tu perro. Está bien, tal vez no, ¡pero podría suceder! Esta lección trata sobre lo que sucede cuando respiramos.

Abordamos las preguntas: ¿qué sucede cuando los humanos y otros animales liberan agua y dióxido de carbono, y cómo encaja eso en el panorama general? La verdad es que hay muchas formas diferentes en que el ciclo del agua recicla el agua y el dióxido de carbono. Nuestro aliento es absorbido por la atmósfera y devuelto en forma de lluvia o nieve es uno de ellos.

La respiración es el proceso metabólico más importante para los animales que no pueden producir su propia energía. Permite a los organismos recolectar oxígeno del aire a cambio de dióxido de carbono y vapor de agua. En particular, estamos hablando de respiración en presencia de oxígeno.

La ecuación química de la respiración es:

glucosa + oxígeno = agua, dióxido de carbono, energía

En otras palabras, cada vez que ingerimos glucosa en forma de alimento y respiramos oxígeno, exhalamos dióxido de carbono y vapor de agua. Además, ¡obtenemos energía! Para esta lección, lo que más nos interesa es lo que le sucede al agua que emitimos como resultado de la respiración.

El ciclo del agua

El ciclo del agua es un ciclo que describe el proceso de uso, almacenamiento y reciclaje del agua en la Tierra. Podría decirse que es el más importante de todos los ciclos porque la forma en que se distribuye y redistribuye el agua por todo el mundo es fundamental para la vida en nuestro planeta.

Una explicación muy básica del ciclo del agua es que la mayor parte del agua se almacena en nuestros océanos. Con la energía adicional del sol, gran parte de esa agua líquida se convierte en gas o vapor de agua y es absorbida por la atmósfera en un proceso llamado evaporación .

Luego, el vapor de agua se acumula y se enfría en un proceso llamado condensación . Cuando se condensa suficiente agua en la atmósfera, vuelve a caer a la tierra durante un proceso llamado precipitación , también conocido como lluvia, nieve y granizo. Gran parte de esa precipitación se abre paso, por encima o bajo tierra, de regreso a las principales masas de agua como lagos y océanos. Hay más en este ciclo, como veremos en breve, pero es importante conocer los conceptos básicos.

Respiración de agua

Ahora que sabemos un poco más sobre la respiración y el ciclo del agua, analicemos qué sucede con toda esa agua. No hay una respuesta sencilla. Desafortunadamente, no podemos simplemente colocar dispositivos de rastreo en las moléculas de agua y ver dónde terminan, por lo que nosotros, como científicos, tenemos que asumir dónde van las moléculas.

Aún más difícil es intentar seguir el intercambio de vapor de agua atmosférico, que es literalmente invisible. Hay varios caminos posibles que el agua puede tomar después de exhalar durante la respiración. Repasemos dos escenarios, ambos comenzando con el conocimiento de que cuando exhalamos, liberamos agua en forma de gas a la atmósfera.

Lo más probable es que el vapor de agua que expelemos se combine con el vapor de otras fuentes, como el agua evaporada de lagos y océanos, el vapor de agua no utilizado de las plantas o incluso la nieve y el hielo derretidos y evaporados. Una vez que todas esas moléculas se juntan o se condensan, el agua vuelve a caer a la tierra, donde se abre camino hacia la corteza terrestre para formar acuíferos o rocas que pueden contener agua subterránea, o crea escorrentías que fluyen hacia el agua. reservas de almacenamiento como lagos y océanos. Eventualmente, las mismas moléculas pueden volver a evaporarse y seguir el mismo ciclo. Volviendo al ejemplo de la respiración de nuestro perro desde el comienzo de la lección, ahora puede ver cómo el agua que exhala su perro puede caer como lluvia en un momento posterior.

Otra opción es que el agua que exhalamos sea absorbida por la vida vegetal que nos rodea. La fotosíntesis es la reacción química complementaria a la respiración, lo que significa que las plantas necesitan agua y dióxido de carbono para producir su energía. Si tuviéramos que respirar en espacios reducidos con plantas, una parte del agua que exhalamos sería absorbida por los poros de las hojas de una planta.

A partir de ahí, el agua se abre paso por toda la planta para completar el proceso de fotosíntesis, permitiendo que la planta cree su propia energía y crezca. Es importante tener en cuenta que gran parte del agua utilizada por las plantas se descompone en hidrógeno y oxígeno debido a la fotosíntesis, y es este combustible de hidrógeno el que le da a las plantas parte de su energía. Cuando la planta ha usado toda el agua que necesita, lo que queda sale de las hojas y se libera como vapor de agua a la atmósfera. Desde la atmósfera, el proceso es muy similar al anterior en el que el agua se condensa y vuelve a caer al suelo.

Resumen de la lección

Como puede ver, tratar de determinar dónde ubicar la respiración en el ciclo del agua puede ser un poco complicado, porque el vapor de agua está a nuestro alrededor. La mayoría de las moléculas de agua están en el aire después de que se evaporan y seguirán el ciclo del agua. Una vez que se han condensado en el aire, eventualmente caerán al suelo en forma de precipitación, aunque puede ser absorbido por otras formas de vida. Finalmente, el vapor es absorbido nuevamente por la atmósfera o se descompone en partes de oxígeno e hidrógeno.

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