Contaminacion Del Agua
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1. CONTAMINACION DEL AGUA.
Incorporación al agua de materias extrañas, como microorganismos, productos químicos, residuos industriales y de otros tipos, o aguas residuales. Estas materias deterioran la calidad del agua y la hacen inútil para los usos pretendidos.
El agua dulce que utilizamos proviene de dos fuentes: agua superficial y agua subterránea (mantos freáticos). Al agua de la precipitación que no se infiltra en el suelo o que regresa a la atmósfera, por evaporación o transpiración, se conoce como agua superficial. Esta es el agua dulce que se encuentra sobre la superficie del planeta Tierra en ríos, lagos, pantanos y rebalses o depósitos artificiales. Las cuencas hidrológicas o colectoras, también llamadas cuencas de captación, son aquellas áreas de tierra que captan y llevan el agua de escurrimiento hasta las denominadas masas de agua superficial.
Al agua que fluye por la superficie de la tierra hasta los cuerpos o masas de agua en la superficie se le conoce como escurrimiento superficial, y al agua que fluye por los ríos hasta los océanos se le denomina escurrimiento fluvial. Se considera que el 69 % del agua que llega a los ríos en toda la Tierra proviene de la lluvia y de la nieve derretida en sus cuencas, y el agua restante proviene de descargas de agua subterránea. Las cuencas fluviales, alimentadas en gran parte por la lluvia, ocupan el 60 % del área de tierra firme y sustentan al 90 % de la población mundial.
La deforestación puede causar cambios significativos en los patrones estacionales de los escurrimientos fluviales. Esto puede dar por resultado mayores tasas de escurrimiento superficial e inundaciones en temporada de lluvias, así como una gran probabilidad de ríos sin agua en temporada de secas.
1.1. CONTAMINACION DE AGUA SUBTERRANEA.La contaminación industrial de las aguas subterráneas sigue siendo un grave problema en la mayoría de los países desarrollados. En todo el mundo se produce la infiltración de productos tóxicos en el suelo y en las aguas subterráneas, procedentes de tanques de almacenamiento de gasolina, vertederos de basuras y zonas de vertidos industriales. En Estados Unidos, uno de cada seis habitantes bebe agua que contiene altos niveles de plomo, uno de los principales productos tóxicos industriales. Aun cuando la calidad media del agua de los ríos ha mejorado en los últimos 20 años en la mayoría de las naciones industrializadas, las concentraciones de metales pesados como el plomo se mantienen en niveles inaceptablemente altos.
El agua subterránea tiende a ser dulce y potable, pues la circulación subterránea tiende a depurar el agua de partículas y microorganismos contaminantes. Sin embargo, en ocasiones éstos llegan al acuífero por la actividad humana, como la construcción de fosas sépticas o la agricultura. Por otro lado la contaminación puede deberse a factores naturales, si los acuíferos son demasiado ricos en sales disueltas o por la erosión natural de ciertas formaciones rocosas.
La contaminación del agua subterránea puede permanecer por largos períodos de tiempo. Esto se debe a la baja tasa de renovación y largo tiempo de residencia, ya que al agua subterránea no pueden aplicarse le fácilmente procesos artificiales de depuración como los que se pueden aplicar a los depósitos superficiales, por su difícil acceso. En caso de zonas locales de contaminación se pueden realizar remediación de acuíferos mediante la técnica de bombeo y tratamiento, que consiste en extraer agua del acuífero, tratarla químicamente, e inyectarla de vuelta al acuífero.
Entre las causas antropogénicas (originadas por los seres humanos), debidas a la contaminación están la infiltración de nitratos y otros abonos químicos muy solubles usados en la agricultura. Estos suelen ser una causa grave de contaminación de los suministros en llanuras de elevada productividad agrícola y densa población. Otras fuentes de contaminantes son las descargas de fábricas, los productos agrícolas y los químicos utilizados por las personas en sus hogares y patios. Los contaminantes también pueden provenir de tanques de almacenamiento de agua, pozos sépticos, lugares con desperdicios peligrosos y vertederos. Actualmente, los contaminantes del agua subterránea que más preocupan (?) son los compuestos orgánicos industriales, como disolventes, pesticidas, pinturas, barnices, o los combustibles como la gasolina.
En cuanto a los abonos químicos minerales, los nitratos son los que generan mayor preocupación. Estos se originan de diferentes fuentes: la aplicación de fertilizantes, los pozos sépticos que no están funcionando bien, las lagunas de retención de desperdicios sólidos no impermeabilizadas por debajo y la infiltración de aguas residuales o tratadas. El envenenamiento con nitrato es peligroso en los niños. En altos niveles pueden limitar la capacidad de la sangre para transportar oxígeno, causando asfixia en bebés. En el tubo digestivo el nitrato se reduce produciendo nitritos, que son cancerígenos.
El agua subterránea en áreas costeras puede contaminarse por intrusiones de agua de mar (Intrusión salina) cuando la tasa de extracción es muy alta. Esto provoca que el agua del mar penetre en los acuíferos de agua dulce. Este problema puede ser tratado con cambios en la ubicación de los pozos o excavando otros que mantengan el agua salada lejos del acuífero de agua dulce. En todo caso, mientras la extracción supere a la recarga por agua dulce, la contaminación con agua salada sigue siendo una posibilidad.
Un ejemplo de la contaminación de aguas subterráneas, es el que se presenta en el bajo valle del Ganges. Allí se da un caso grave de contaminación por arsénico que está causando la intoxicación crónica a decenas de millones de personas, irremediable hasta ahora. La causa de esta contaminación, es la combinación de un factor antropogénico, la contaminación orgánica ligada a la intensificación del regadío y de un factor natural. Una cepa bacteriana del suelo libera el arsénico que antes permanecía retenido en la roca debido a las nuevas condiciones.
1.2. CONTAMINACION DE AGUAS SUPERFICIALES.La contaminación de los mantos de aguas superficiales puede ocurrir por
fuentes no puntuales y por fuentes puntuales.
La principal fuente no puntual de contaminación del agua es la agricultura. Los agricultores pueden hacer que las aguas superficiales no sean vertederos de fertilizantes y disminuir su infiltración a los mantos acuíferos, no utilizando cantidades excesivas de fertilizantes en tierras planas y evitar usarlos en las laderas. Pueden utilizar fertilizantes de liberación lenta y alternar la siembra de frijol de soya u otras plantas fijadoras de nitrógeno para reducir la necesidad de fertilizantes. Los agricultores también deben tener zonas separadoras con vegetación permanente entre los campos cultivados y el agua superficial cercana a los sembradíos aplicada como fertilizante en tierras de cultivo y en bosques.
Las aguas negras y los desechos industriales arrastrados por el agua de fuentes puntuales no son tratados, en la mayoría de los países subdesarrollados y en algunos países desarrollados. En lugar de ser tratados, la mayoría de ellos son descargados a las corrientes de agua más cercanas o en lagunas de desechos donde el aire, la luz solar y los microorganismos degradan a los desechos, matan a algunas bacterias patógenas (causantes de enfermedades) y permiten que los sólidos se sedimenten. En las lagunas o estanques permanece el agua por lo menos 30 días. Después el agua es tratada con cloro y bombeada para su rehusó en la ciudad o en granjas.
En la mayoría de los países desarrollados, la mayor parte de los desechos de las fuentes puntuales se depuran, aunque en diferentes niveles de control. En áreas rurales y suburbanas con suelos adecuados, las aguas negras de las casa son descargadas, generalmente, en una fosa séptica.
En los países desarrollados, en las áreas urbanas la mayoría de los desechos transportados por el agua desde las casas, fábricas, empresas, y el escurrimiento de las lluvias, fluyen a través de una red de conductos de alcantarillado, son depurados en plantas de tratamientos de aguas de desecho. Algunas ciudades tienen sistemas separados para el desagüe pluvial, pero en 1200 ciudades de Estados Unidos, los conductos para estos dos sistemas están combinados porque resulta más barato que mantener separados los dos sistemas de conducción del agua. Aunque esto, tiene el problema de que cuando las lluvias son muy intensas los sistemas de alcantarillado combinado se derrame y descargue directamente aguas negras no tratadas a las aguas superficiales.
Cuando las aguas negras son conducidas a una planta de tratamiento de agua pueden tener hasta tres niveles de purificación, dependiendo del tipo de planta y el grado de pureza deseado.
1.2.1. PRINCIPALES CONTAMINANTES1.2.2. Los principales contaminantes del agua son los siguientes: • Aguas residuales y otros residuos que demandan oxígeno (en su mayor parte materia orgánica, cuya descomposición produce la desoxigenación del agua).
• Agentes infecciosos.
• Nutrientes vegetales que pueden estimular el crecimiento de las plantas acuáticas. Éstas, a su vez, interfieren con los usos a los que se destina el agua y, al descomponerse, agotan el oxígeno disuelto y producen olores desagradables.
• Productos químicos, incluyendo los pesticidas, diversos productos industriales, las sustancias tensioactivas contenidas en los detergentes, y los productos de la descomposición de otros compuestos orgánicos.
• Petróleo, especialmente el procedente de los vertidos accidentales.
• Minerales inorgánicos y compuestos químicos.
• Sedimentos formados por partículas del suelo y minerales arrastrados por las tormentas y escorrentías desde las tierras de cultivo, los suelos sin protección, las explotaciones mineras, las carreteras y los derribos urbanos.
• Sustancias radiactivas procedentes de los residuos producidos por la minería y el refinado del uranio y el torio, las centrales nucleares y el uso industrial, médico y científico de materiales radiactivos.
El calor también puede ser considerado un contaminante cuando el vertido del agua empleada para la refrigeración de las fábricas y las centrales energéticas hace subir la temperatura del agua de la que se abastecen.
1.3. CONTAMINACIÓN DE AGUA DE MAR.
Los océanos tienen una importancia vital para la vida en la tierra. No sólo porque sirven de vías de comunicación entre los pueblos y nos entregan una importante cuota de la alimentación para la humanidad sino también porque constituyen en sí, un elemento fundamental en el llamado "ciclo de la vida". Este ciclo, que todos conocemos, se inicia con la evaporación del agua de los mares, transformándola en nubes, las cuales a su vez, dan origen a las lluvias que caen sobre la tierra y regresan a través de ríos y entre montañas, nuevamente a los océanos.
1.3.1. PRINCIPALES FUENTES DE CONTAMINACIÓN MARINATres son las principales fuentes de contaminación marina:
- Los hidrocarburos,
- Los residuos de origen industrial y,- Los residuos de origen doméstico.
La contaminación por hidrocarburos tiene su origen principalmente en el transporte, las actividades costa afuera y los insumos atmosféricos y terrestres vertidos a través de drenajes.
La contaminación proveniente de la industria tiene su origen en los metales pesados, hidrocarburos vertidos por la industria, desechos de origen químico, desechos mineros y escapes radiactivos.
Por último, la contaminación originada por descargas domésticas puede provenir de fuentes terrestres o desde buques y plataformas costa afuera.
1.4. EFECTOS DE LA CONTAMINACIÓN DEL AGUA
1.4.1. SALUD HUMANA Y ANIMAL.
La presencia de nitratos (sales del ácido nítrico) en el agua potable puede producir una enfermedad infantil que en ocasiones es mortal. El cadmio presente en el agua y procedente de los vertidos industriales, de tuberías galvanizadas deterioradas, o de los fertilizantes derivados del cieno o lodo puede ser absorbido por las cosechas; de ser ingerido en cantidad suficiente, el metal puede producir un trastorno diarreico agudo, así como lesiones en el hígado y los riñones. Hace tiempo que se conoce o se sospecha de la peligrosidad de sustancias inorgánicas, como el mercurio, el arsénico y el plomo.
Los lagos, charcas, lagunas y embalses, son especialmente vulnerables a la contaminación. En este caso, el problema es la eutrofización, que se produce cuando el agua se enriquece de modo artificial con nutrientes, lo que produce un crecimiento anormal de las plantas. Los fertilizantes químicos arrastrados por el agua desde los campos de cultivo contribuyen en gran medida a este proceso. El proceso de eutrofización puede ocasionar problemas estéticos, como mal sabor y olor del agua, y un cúmulo de algas o verdín que puede resultar estéticamente poco agradable, así como un crecimiento denso de las plantas con raíces, el agotamiento del oxígeno en las aguas más profundas y la acumulación de sedimentos en el fondo de los lagos, así como otros cambios químicos, tales como la precipitación del carbonato de calcio en las aguas duras. Otro problema cada vez más preocupante es la lluvia ácida, que ha
dejado muchos lagos del norte y el este de Europa y del noreste de Norteamérica totalmente desprovistos de vida.
1.4.2. EUTROFIZACIÓN.
La eutrofización es el enriquecimiento de nutrientes en un ecosistema acuático. Básicamente comienza cuando el agua recibe un vertido de nutrientes, como desechos agrícolas o forestales, lo cual hace que favorezca el crecimiento excesivo de materia orgánica, provocando un crecimiento acelerado de algas y otras plantas verdes que cubren la superficie del agua y evita que la luz solar llegue a las capas inferiores. Como consecuencia de esto, el agua se enturbia, y al disminuir la cantidad de luz, la vegetación muere al no poder realizar la fotosíntesis, generando que otros microorganismos, como bacterias, se alimenten de la materia muerta, consumiendo el oxígeno que necesitaban peces y moluscos, y a la vez generar algas tóxicas y microorganismos patógenos que podrían causar enfermedades.
1.5. MEDIDAS DE MITIGACIÓN DE LA CONTAMINACIÓN.
1.5.1. TRAMPAS PARA CAPTURA DE RESIDUOS SOLIDOS URBANOS
Conceptualmente se trata de obras concebidas para retener el material que transporta el agua, tanto de manera flotante y en suspensión, como así también de arrastre de fondo, con una adecuada autonomía de manejo de manera tal de no comprometer el régimen de escurrimiento y produzca desbordes aguas arriba de la estructura. El diseño de las obras conocidas como trampas de basura consiste en la instalación de rejas inclinadas fijas o móviles, de dos o más etapas sobre la sección hidráulica, para captación de RSU.
1.5.2. LAGUNAS DE OXIDACIÓN
Las lagunas de oxidación son excavaciones de poca profundidad en el cual se desarrolla una población microbiana compuesta por bacterias, algas y protozoos (que convienen en forma simbiótica) y eliminan en forma natural, patógenos relacionados con excrementos humanos, sólidos en suspensión y materia orgánica, causantes de enfermedades tales como el cólera, el parasitismo, la hepatitis y otras enfermedades gastrointestinales. Es un método fácil y eficiente para tratar aguas residuales provenientes del alcantarillado sanitario.
1.6. METODOLOGIAS DE EVALUACION DE IMPACTO.
La OMS ha establecido, también, los límites máximos para la presencia de sustancias nocivas en el agua de consumo humano:
Sustancias Concent. Máxima (mg/l)
Sales totales 2000
Cloruros 600
Sulfatos 300
Nitratos 45
Nitritos No debe haber
Amoníaco 0,5
Mat. Org. 3
Calcio 80
Magnesio 50
Arsénico 0,05
Cadmio 0,01
Cianuros 0,05
Plomo 0,1
Mercurio 0,001
Selenio 0,01
Hidrocarburos aromáticos poli cíclicos 0,0002
Biácidas No hay datos