[MUSIC] El presente módulo trata de la quÃmica oceánica, la oceanografÃa quÃmica. Lo hemos titulado una industria quÃmica, una central quÃmica con tuberÃas sin paredes, vamos a explicar por qué este tÃtulo. Va a haber cinco sesiones en cinco dÃas. El primer dÃa vamos a tratar de composición del agua de mar y habrá una pequeña presentación de los documentos que luego estarán colgados en el curso, que deberán leerse, que llevarán más información. Y en la introducción vamos a tratar de algunas cuestiones básicas que permitan hacer una lectura más fácil. El primer dÃa vamos a tratar el tema de cuál es la composición quÃmica del agua de mar que nos interesa. En el segundo dÃa vamos a dedicarnos a ver cuáles son los procesos principales que hacen que esta quÃmica marina. Esta gran industria que procesa materiales y usa una energÃa. ¿Cómo está organizada y cuáles son los ejes principales de esta organización? El tercer dÃa vamos a dedicar a una cosa muy importante que es el carbono. El carbono no sólo es importante para la vida. Es importantÃsimo también, como todo mundo sabe, para cuestiones relativas al cambio climático y en la cual nosotros los humanos tenemos un papel importante. Y tenemos que tomar decisiones sobre aspectos que afectan a todo el globo. Y finalmente vamos a ver cómo, a nivel global, se redistribuyen todos los elementos quÃmicos en todos los océanos. Evidentemente la última sesión va a ser una sesión de trabajo de los alumnos repasando todos los documentos. Y tratando de responder un cuestionario para ver hasta qué punto han aprendido, han entendido lo que nosotros pretendÃamos comunicar. Vamos a ver pues de qué va el tema de la quÃmica oceánica. En primer lugar, quizá decir que generalmente la gente cuando piensa quÃmica, piensa en una quÃmica académica, los que han estudiado quÃmica en la escuela. Y generalmente es una quÃmica de laboratorio, en la cual vemos un matraz, un erlenmeyer. En el cual ponemos unas sustancias en medio, por ejemplo, lÃquido tipicamente y dejamos que reaccionen, por ejemplo tapamos un poco. Y luego lo mezclamos y tenemos lo que serÃa una quÃmica de una cosa que puede ser bastante compleja pero bien mezclada. Esta es la quÃmica que tuvo gran éxito y además es una parte importantÃsima de la quÃmica. Toda la termodinámica aplicada a la quÃmica a dado unos frutos fantásticos a nivel de conocimiento, en ciencia moderna. Sin embargo esta quÃmica generalmente explica una dinámica de una reacción. Y esta reacción va funcionando hasta que al final queda en un estado de equilibrio. Es decir, se ha terminado, es como tirar un cohete, explota hace muchas cosas, etc., y al final se apaga, se apaga y se acabo. Es el equilibrio termodinámico queda en la misma energÃa. Claro la quÃmica marina, esta parte de la quÃmica para la quÃmica marina es muy importante pero la quÃmica marina, la oceanografÃa quÃmica estudia quÃmica de la naturaleza. Y la quÃmica de la naturaleza, no es tampoco lo que nosotros nos imaginamos de una planta quÃmica de tratamiento, de procesamiento quÃmico. Donde es un sistema evidentemente abierto, fuera del equilibrio, donde ponemos energÃa, sacamos energÃa, refrigeramos, filtramos, ponemos catalizadores, etc., lo que sea. Todo esto es lo que uno se imagina cuando la quÃmica se hace algo más compleja o cuando la quÃmica piensa más en la ingenierÃa quÃmica o la industria. Evidentemente esto es un proceso complicado, que generalmente tiene unos objetivos, tiene unos productos de desecho, etc,. Pero lo que tiene esto de parecido con la quÃmica oceánica es que es un sistema abierto y fuera del equilibrio. Pero generalmente, aquà en la industria se trata de controlar todos los procesos y por lo tanto hay tuberÃas, recipientes, depósitos, transporte. Aquà podrÃa haber un camión o un tubo que llevara las cosas otra vez al principio, pero en el mar la cuestión no es esta. En la mar no hay tuberÃas, pero hay procesos complejos. En el mar tenemos agua, tenemos la atmósfera, tenemos radiación solar. Tenemos incluso energÃa quÃmica y calorÃfica que viene del manto terrestre. Tenemos unas entradas tanto de lluvia como de aguas continentales. Es decir, tenemos un sistema complejo, una de las partes importantes es justamente el agua. Y el agua tiene un papel no sólo de disolvente, sino que tiene un papel importantÃsimo en las dinámicas de las envolturas fluidas. Tanto de la atmósfera como del océano. El agua es fundamental, pero es fundamental no sólo como soporte, sino como transporte por ejemplo de calor. Cuando se evapora agua, se transporta calor hacia la atmósfera y cuando el agua condensa se libera este calor a la atmósfera. Y esta es la máquina, una máquina termodinámica que funciona, en la atmósfera funciona muy bien. Y en el mar no funciona tan bien porque el sistema va un poco contra contra natura, es decir, contra lo que serÃa una buena máquina termodinámica. Porque el mar se tiene que calentar y enfriar por el mismo sitio. Mientras que la atmósfera se enfrÃa a baja presión y se calienta por la parte baja de la atmósfera a alta presión. Lógicamente aparte de los intercambios de agua que son muy fundamentales para el funcionamiento mecánico de las envolturas fluidas, tenemos la composición quÃmica. Evidentemente, en el mar el agua es un componente mayoritario, y en la atmósfera tenemos el nitrógeno, oxÃgeno y argón como los gases mayoritarios. También hay agua, lógicamente, en la proporción variable, y hay intercambios de gases. Es decir, los gases atmosféricos se disuelven, también, en parte en el agua y por lo tanto, hay también gases disueltos en el agua. Pero la composición quÃmica, nos interesa pensar en otras cosas que hay en concentraciones mucho menores pero que son muy importantes. Por ejemplo, a nadie se os escapa que el ozono es importante en ciertas capas atmosféricas, sabemos que el ozono es un filtro para radiaciones ultravioletas, por ejemplo. Y el CO2, el anhÃdrico carbónico que también sabemos que es un gas invernadero y que es muy importante. Y en el mar, lo que si hay mayoritariamente como sustancias, como compuestos disueltos, son las sales, la sal marina. y la sal marina tiene unos cuantos compuestos que son mayoritarios, y además tiene una concentración regular en todas partes que serÃan los que aquà hemos puesto. y la composición básica del aire, está formada por nitrógeno, oxÃgeno y argón que forman casi el 100%. Hay otros gases como CO2, el ozono, importantes, el agua. Éste serÃa un porcentaje sobre el aire seco, sin agua. Esto es importante decirlo porque el agua es un componente que puede variar mucho y es importante en la atmósfera. Y los otros componentes mayoritarios dela gua marina, de la sal marina, representan estos de aquà el 99,30% de toda la sal marina. Pero es que la quÃmica marina es algo más, y si nosotros miramos que hay dentro del mar. Y tomamos por ejemplo unas muestras de agua, las analizamos. Hay cosas que podemos analizar porque están disueltas. La duda será si esto será representativo de esta agua o de una parte importante del mar o del océano. Pero también hay otras cosas, hay partÃculas, y hay organismos. Hay organismos, como por ejemplo, estos copépodos que tienen una actividad, pero estos copépodos no están solos. Hay estos copépodos pero están ahÃ, es decir copépodos pero en general son crustáceos marinos pequeñitos. Pero que tienen un papel importantÃsimo en la quÃmica marina. ¿Por qué?, porque son pequeños procesadores. Todos los organismos son a su vez como pequeñas industrias. Como sistemas abiertos que procesan materia de energÃa, pero además son partÃculas, es decir, no están disueltas, y además tienen una actividad, podrÃamos decir organizada. Es decir, inteligente desde el punto de vista quÃmico. La quÃmica, disuelta es una, la quÃmica marina tiene que contar con todas estas partÃculas. Que si vamos viendo que esto es un milÃmetro, esto es un milÃmetro, y vamos poniéndonos hasta que no llegamos a lo más pequeño, estos serÃan bacterias y esto serÃan bacterias, esto serÃan virus. Es decir, si vamos bajando, luego a partir de aquà tenemos moléculas orgánicas, o no orgánicas, pero moléculas grandes, hasta llegar a las moléculas inorgánicas más sencillas. PodrÃan ser por ejemplo el anhÃdrido carbónico, el sulfato, etc. Por lo tanto es una quÃmica no sólo compleja, porque los elementos o las sustancias que hay son complejas. Sino porque hay procesadores que son partÃculas que trabajan, que actúan de una forma, digamos, organizada. Por lo tanto, tenemos que los organismos en sà son procesadores, pero además, todo ello ocurre en un medio. En el cual tenemos que pensar en que hay unos procesos que tienen lo que llamarÃamos simple actividad o relaciones biológicas. Pero que en el fondo son siempre quÃmicas, tienen una caracterÃstica quÃmica y podemos tratarlas también como quÃmica. Porque da lugar a los procesos y los funcionamiento de toda esta industria que hemos dicho de la quÃmica marina, sin paredes. Es decir con tubos, con conducciones pero que no tienen paredes en el sentido de que no hay manera de controlarlo. Que hay una organización, que es la organización de la circulación marina, de la estructuración de la columna de agua, de los vientos, de los movimientos tectónicos, etc. Todo ello, serÃa la energÃa externa que organiza el transporte en un medio donde hay la gravedad, la radiación solar y otras fuentes de energÃa que son digamos la parte auxiliar que organiza toda la quÃmica marina. Por lo tanto, y en conclusión, la quÃmica marina es bastante más que la quÃmica que nosotros a veces pensamos que es la quÃmica, que es aquella de los juegos de quÃmica. Ponemos un reactivo, otro, sale un color distinto o burbujas, no. La quÃmica es quÃmica organizada.
