Agua de Mar

Concepto :El agua de mar o agua salada es una solución hecha o basada en agua que compone los océanos y mares de la Tierra. Es salada por la concentración de sales minerales disueltas que contiene, un 35 ‰ (3,5 % o 45 g/L) como media. La densidad media en superficie es de 1,025 g/ml, siendo más densa que el agua dulce y el agua pura. A mayor contenido en sal más baja su punto de congelación, por lo que el agua del mar se convierte en hielo sobre los −2 °C, si bien se ha registrado una corriente en la Antártida a −2,6 °C. El océano contiene un 97,25 % del total de agua que forma la hidrosfera.

Origen:Las teorías científicas detrás de los orígenes del agua marina empezaron con Edmond Halley en 1715, quien propuso que la sal y otros minerales fueron arrastrados al mar por los ríos desde los continentes. Estos provendrían del lavado continuo de los minerales terrestres mediante la lluvia. Una vez llegando al océano, estas sales se fueron concentrando cada vez más en los océanos mediante el ciclo hidrológico. Halley también se dio cuenta que aquellos lagos que no tenían salida al mar (como el mar Muerto o el mar Caspio) tenían altas concentraciones salinas. Halley denominó al proceso "desgaste continental".

Composición del agua de marComponente Cantidad Unidades

Cloruro de sodio 24,0 gramos

Cloruro de magnesio 5,0 gramos

Sulfato neutro de sodio 4,0 gramos

Cloruro de calcio 1,1 gramos

Cloruro de potasio 0,7 gramos

Bicarbonato de sodio 0,2 gramos

Bromuro de sodio 0,096 gramos

Ácido bórico 0,026 gramos

Cloruro de estroncio 0,024 gramos

Fluoruro de sodio 0,003 gramos

Agua destilada 1.000 mililitros

TABLA DE ANIONES Y CATIONES DEL AGUA DE MAR.

Composición de solutos sólidos del agua de mar, cada uno expresado como porcentaje del total

Aniones Cationes

Cloruro (Cl-) 55,29 Sodio (Na+) 30,75

Sulfato (SO42-) 7,75 Magnesio

(Mg++) 3,70

Bicarbonato (HCO3

-) 0,41 Calcio (Ca++) 1,18

Bromuro (Br-) 0,19 Potasio (K+) 1,14

Flúor (F-) 0,0037 Estroncio (Sr++)

0,022

Molécula no disociada Ácido bórico (H3BO3)

0,076

Propiedades:SALINIDAD:La salinidad presenta variaciones cuando se comparan las cuencas, las distintas latitudes o las diferentes profundidades. Favorece una salinidad más elevada la evaporación más intensa propia de las latitudes tropicales, sobre todo en la superficie, y una menor salinidad la proximidad de la desembocadura de ríos caudalosos y las precipitaciones elevadas.

La salinidad del agua de mar se aproxima al 35‰

Masa de agua Salinidad 0/00 Temperatura °C

Agua antártica 33.80 – 34.76 2.0 – 601

Agua subantártica 33.70 – 34.80 5..0 – 10.0

Agua atlántica sur 34.57 – 35.70 7.5 – 18.0

Agua atlántica norte 35.03 – 36.20 7.5 – 18.0

Agua mediterránea 35.00 – 36.50 4.0 – 12.0

Agua indica 34.50 – 35.71 7.7 – 16.0

Agua pacifica sur 34.47 – 35.64 6.2 – 17.0

Agua pacifica norte 34.02 – 34.74 9.0 – 17.05

Conductividad eléctrica:

El agua de mar presenta una elevada conductividad eléctrica, a la que contribuyen la polaridad del agua y la abundancia de iones disueltos. Las sales en agua se disocian en iones. Un ion es un átomo cargado positiva o negativamente y que, por tanto, intercambia electrones con el medio. Pueden absorber y liberar electrones a las partículas vecinas. La conductividad varía sobre todo con la temperatura y la salinidad (a mayor salinidad, mayor conductividad), y su medición permite, controlada la temperatura, conocer la salinidad.

DENSIDAD:La densidad del agua del mar es una de sus propiedades más importantes. Su variación provoca corrientes. Es determinada usando la ecuación internacional de estado del agua de mar a presión atmosférica, que es formulada por la unesco (UNESCO technical papers in marine science, 1981) a partir de los trabajos realizados a lo largo de todo este siglo para conocer las relaciones entre las variables termodinámicas del agua del mar: densidad, presión, salinidad y temperatura. La densidad de la típica agua del mar (agua salada con un 3,5 % de sales disueltas) suele ser de 1,02819 kg/L a los −2 °C, 1,02811 a los 0 °C, 1,02778 a los 4 °C, etc.

RELACIÓN DE LA DENSIDAD RESPECTO A LA SALINIDAD

RELACIÓN DE LA DENSIDAD RESPECTO A LA TEMPERATURA

PH:El agua oceánica es ligeramente alcalina, y el valor de su ph está entre 7.5 y 8.4 y varía en función de la temperatura; si esta aumenta, el ph disminuye y tiende a la acidez; también puede variar en función de la salinidad, de la presión o profundidad y de la actividad vital de los organismos marinos.

GASES:Los gases disueltos son los mismos que componen el aire libre, pero en diferentes proporciones, condicionadas por diversos factores. La temperatura y la salinidad influyen reduciendo la solubilidad de los gases cuando cualquiera de esos dos parámetros aumenta. Otros factores son la actividad metabólica de los seres vivos y los complejos equilibrios químicos con los solutos sólidos, como el ion bicarbonato (HCO3-). La concentración total y la composición de los gases disueltos varían sobre todo con la profundidad, que afecta a la agitación, la fotosíntesis (limitada a la superficial zona fótica) y la abundancia de organismos.

EL AGUA DE MAR EN EL CONCRETO:• Las aguas oceánicas son más densas que las aguas dulces, en un litro de

agua de mar hay 35 g de sal aproximadamente.

• No es adecuada para producir concreto reforzado con acero y no deberá usarse en concreto preforzados debido al riesgo de corrosión del esfuerzo, particularmente en ambientes cálidos y húmedos.

• El agua de mar que se utiliza para producir concreto simple, también tiende a causar eflorescencia y humedad en superficies de concreto expuestas al aire y al agua.

• El agua de mar solo podrá utilizarse en la preparación del concreto si se cuenta con la autorización previa y escrita del ingeniero proyectista y la supervisión, la misma que debe figurar en el cuaderno de obra.

• Es recomendable que la mezcla tenga un contenido de cemento mínimo de 350 kg/m3, una relación agua-cemento máxima de 0.5, consistencia plástica y un recubrimiento al acero de refuerzo no menor de 70 mm.

• Densidad: 1, 0278 kg/l a 4ºc

• Salinidad aproximada: 34, 5 a 35, 0 %

• PH: 7, 9 a 8, 3

PROHIBICIONES DEL AGUA DE MAR EN EL CONCRETO

CONCRETO PRE ESFORZADO.

CONCRETO CUYA RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN A LOS 28 DÍAS SEA MAYOR DE 175 KGF/CM2

CONCRETOS EN LOS QUE ESTÉN EMBEBIDOS ELEMENTOS DE ALUMINIO O DE FIERRO GALVANIZADO.

CONCRETOS VACIADOS EN CLIMAS CÁLIDOS

CONCRETOS CON ACABADO SUPERFICIAL DE IMPORTANCIA; CONCRETOS EXPUESTOS; CONCRETOS CARA VISTA.

CONCRETOS MASIVOS

CONCRETOS EXPUESTOS A LA BRISA MARINA

CONCRETOS CON AGREGADOS REACTIVOS

CONCRETOS PREPARADOS CON CEMENTO DE ALTO CONTENIDO DE OXIDO DE ALÚMINA, O CON CONTENIDO DE C3A MAYOR DE 5%.