EL AGUA (INFORME DE EXPOSICION FINAL).docx
Transcript of EL AGUA (INFORME DE EXPOSICION FINAL).docx
-
5/19/2018 EL AGUA (INFORME DE EXPOSICION FINAL).docx
1/144
CONTAMINACINDE AGUAS
SUPERFICIALES
I N G E N I E R
G R O I N D U S T R I L
I I I C I C L O
CURSO: QUMICA ANALTICA
INTEGRANTES:
- AMAYA QUIROZ, LAURA ANDREA
- CASTAEDA ARRASCUE, LILIANA MARITZA
- CERNA ANGELES, MARA FERNANDA
- DAZ SNCHEZ, LEONARDO JAIR
- PONCE VALDERRAMA, JIMY ALEX
- PUELLES ROMN, JENIFFER CAROLINA
- RETTO HERNANDEZ, PATRICIA ISABEL
-
5/19/2018 EL AGUA (INFORME DE EXPOSICION FINAL).docx
2/144
CONTAMINACIN DE AGUAS SUPERFICIALES 2013
Pgina | 1
PRESENTACIN
Los alumnos del tercer ciclo de la Escuela Acadmico Profesional de Ingeniera
Agroindustrial de la Facultad de Ciencias Agropecuarias de la Universidad Nacional deTrujillo, tienen a bien presentar el siguiente trabajo de investigacin titulado LA
CONTAMINACIN EN AGUAS SUPERFICIALES, el cual ha sido elaborado por el
grupo de trabajo nmero I perteneciente al curso de Qumica Analtica.
Cabe resaltar que este tema posee gran importancia en muchos aspectos de nuestra vida
diaria relacionados con el mbito acadmico, social, ambiental, entre otros. Es por estemotivo, que el presente informe tiene la finalidad de contribuir a la ampliacin del
conocimiento, la cultura general de los lectores y principalmente a la concientizacin de
que el agua de nuestro planeta se est acabando y aun as la humanidad siendo
consciente de ello, seguimos contaminando y matando a nuestra casa, la Tierra.
Para su elaboracin se llev a cabo una serie de exhaustivas investigaciones yrecoleccin de datos informativos de las bibliotecas de diferentes instituciones, tanto
pblicas como privadas de la ciudad de Trujillo; adems de valernos tambin de
informacin recolectada de fuentes virtuales.
Por lo que cabe resaltar que las fuentes bibliogrficas citadas presentan una alta
confiabilidad dada la popularidad de los autores y el elevado nivel de informacin quecontienen.
Se espera que el esfuerzo de nuestro grupo pueda ayudar en la bsqueda permanente de
que tomemos conciencia y contribuyamos a la salvacin de nuestro planeta.
LOS AUTORES
-
5/19/2018 EL AGUA (INFORME DE EXPOSICION FINAL).docx
3/144
CONTAMINACIN DE AGUAS SUPERFICIALES 2013
Pgina | 2
NDICE
PRESENTACION..1
INTRODUCCIN..................................................................................................................5
1. CONTAMINACIN DE LAS AGUAS CONTINENTALES: SITUACIN MUNDIAL Y
EN EL PER.........6
1.1.Situacin Crtica en el Per...15
2. CONTAMINACIN DE LOS ROS..18
2.1.
Ros Contaminados....21
2.1.1. Consecuencias de la contaminacin de los ros24
3. CONTAMINACIN DE LAS CUENCAS HIDROGRFICAS...29
3.1.Cmo las cuencas hidrogrficas protegen el agua y la tierra....................................30
3.2.Deterioro de las cuencas hidrogrficas..31
3.3.Proteccin y rehabilitacin de las cuencas hidrogrficas..33
4. LAS AGUAS RESIDUALES URBANAS.34
4.1.Definicin..34
4.2. Procedencia y contaminantes34
4.3. Caractersticas de las aguas residuales urbanas.35
4.4. Parmetros empleados para caracterizar las aguas residuales urbanas.38
4.5. La Depuracin de las Aguas Residuales Urbanas.40
4.6. Lnea de Agua...43
4.7. Lnea de Lodos..55
4.8. Situacin Actual del Manejo de Aguas Residuales en el Per..57
5. CONTAMINACIN POR VERTIDOS INDUSTRIALES...61
5.1.Vertidos Directos...........62
5.2.Vertidos Indirectos63
5.3.Vertidos Industriales..64
-
5/19/2018 EL AGUA (INFORME DE EXPOSICION FINAL).docx
4/144
CONTAMINACIN DE AGUAS SUPERFICIALES 2013
Pgina | 3
5.4.Principales Puntos de Contaminacin a Nivel Mundial65
5.5.Principales Puntos de Contaminacin en el Per..72
6. TRATAMIENTOS DE LOS VERTIDOS..76
6.1.Tipos de tratamiento..76
6.2.Niveles de tratamiento...78
6.3.Lneas de tratamiento en las EDAR..80
6.4.Tratamientos especiales: eliminacin de N y P.80
6.5.Otros sistemas de depuracin....81
6.6.Soluciones a la Contaminacin por Vertidos Industriales.82
6.7.Legislacin europea de vertidos...84
7. CONTAMINACIN POR INDUSTRIA CONSERVERA88
7.1. Generacin de residuos orgnicos en procesos de transformacin...90
7.2. Fuentes y caracterizacin de los residuos lquidos92
7.3. Fuentes y caracterizacin de los residuos slidos.95
7.4. Principales impactos ambientales generadospor el sector96
7.5. Control de la contaminacin del agua...97
7.6. Reduccin del contenido de residuos slidos orgnicos en los efluentes.99
7.7. Reduccin del volumen de residuos lquidos99
7.8. Pautas generales para reducir el uso de agua..100
8. CONTAMINACIN DE LOS MARES POR LA INDUSTRIA PETROLERA.101
8.1.
Algunas noticias sobre contaminacin por industria petrolera en el Per..1058.2. Datos Estadsticos de Derrames de Petrleo en el Mundo..110
8.3. Las Causas de los Accidentes Martimos116
8.4. Posible Solucin a Los Derrames: El Doble Casco118
9. LA CONTAMINACIN DE LAS AGUAS MARINAS POR PLSTICO: LAS ISLAS DE
PLSTICO DEL PACFICO.122
10.LEGISLACIN EN CONTAMINACIN MARTIMA.127
-
5/19/2018 EL AGUA (INFORME DE EXPOSICION FINAL).docx
5/144
CONTAMINACIN DE AGUAS SUPERFICIALES 2013
Pgina | 4
10.1. El Papel de las Administraciones Pblicas en la Lucha contra la Contaminacin
Marina127
10.2. Los Principales Organismos Europeos e Internacionales129
10.3. La Cooperacin Internacional en la Lucha Contra la Contaminacin Marina.130
10.4. El Rgimen Internacional de Responsabilidad e Indemnizacin.130
10.5. Soluciones131
10.5.1. Para la Contaminacin Petrolfera en los Mares...133
10.5.2. Probables Soluciones en la Actualidad..134
11.
BIBLIOGRAFA...140
-
5/19/2018 EL AGUA (INFORME DE EXPOSICION FINAL).docx
6/144
CONTAMINACIN DE AGUAS SUPERFICIALES 2013
Pgina | 5
INTRODUCCIN
La Tierra es el planeta azul, ya que el 72% de su superficie est cubierta de agua. El
97% del agua existente en la biosfera est compuesta por el agua salada de los ocanos
y de los mares, pero esta agua, debido a su salinidad, no se puede utilizar directamente
para uso humano, ni para el riego, ni para la industria. El 3% restante es agua dulce, dos
tercios no son accesibles porque se trata de zonas poco pobladas o glaciares, y
solamente el 1% del agua dulce existente est al servicio de la vida de los seres
humanos, estando la mayora en las faldas acuferas, el resto en los ros y en los lagos.
El concepto de contaminacin del agua indica un estado cualitativo de impureza o
suciedad de las aguas hidrolgicas de una cierta regin, tal como cuenca hidrogrfica.Ello es consecuencia de una situacin o un proceso que reduce la utilidad de las aguas
de nuestro planeta, especialmente por sus efectos en la salud humana y el medio
ambiente. El proceso de contaminacin conlleva una prdida de pureza como
consecuencia de la intrusin o el contacto de una fuente externa.
La contaminacin causada por el hombre es una consecuencia inevitable de las
actividades humanas. Esta altera el equilibro natural de las aguas al aadir residuos
procedentes de diversas fuentes. Los contaminantes pueden introducirse en las aguas en
cualquier punto del ciclo hidrolgico. As, por ejemplo, las precipitaciones atmosfricas
(lluvia) pueden contaminarse por las sustancias presentes en la atmsfera; las aguas
superficiales pueden contaminarse durante el proceso de escorrenta desde las cuencas
hidrogrficas; los arroyos y ros pueden contaminarse por el vertido de aguas residuales
y las aguas subterrneas, por infiltraciones y contaminacin subterrnea.
La ausencia de agua potable, tanto en la cantidad indicada como en la calidad, es el
origen de enfermedades que causan la muerte a 30.000 personas al da. 1.200 millones
de personas no tienen acceso a agua potable, 2.400 millones de personas carecen de
sistemas sanitarios y ms de 3.000 millones no tienen un sistema de tratamiento de
aguas fecales. En el mundo hay ms de 2,2 millones de personas que mueren cada ao
debido a enfermedades causadas por el agua potable contaminada y un saneamiento
deficiente.
-
5/19/2018 EL AGUA (INFORME DE EXPOSICION FINAL).docx
7/144
CONTAMINACIN DE AGUAS SUPERFICIALES 2013
Pgina | 6
12.CONTAMINACIN DE LAS AGUAS CONTINENTALES:
SITUACIN MUNDIAL Y EN EL PER
Las aguas continentales son aquellas que se localizan en los continentes y que han
perdido su salinidad mediante la evaporacin, pues al pasar al estado gaseoso
pierden cualquier sustancia slida. Las aguas continentales representan las diversas
formas en las cuales puede encontrarse distribuida el agua en un continente. El agua
de los continentes denominada aguas continentales, est constituida por: torrentes,
ros, lagos, glaciares y aguas subterrneas.
- Los torrentes: son corrientes rpidas de agua, su velocidad depende de la
pendiente del terreno que recorren, esto tambin permite que presentenvariaciones bruscas en su caudal. En su recorrido van erosionando intensamente
la superficie terrestre. Los torrentes se originan en las cuencas de recepcin, las
cuales se caracterizan por presentar forma de embudo. El cauce de los torrentes
est formado por un surco ms o menos estrecho, lo cual depender del tipo de
roca por donde circule, este surco es denominado canal de desage. Finalmente,
la zona donde se depositan los materiales arrastrados se conoce como cono de
deyeccin.
- Los Ros:Los ros son corrientes de agua que fluyen por un cauce desde tierras
altas a tierras bajas y que finalmente llegan a un lago, a otro ro o al mar,
excepto en zonas desrticas, que pueden desaparecer al consumirse. La
diferencia fundamental entre un ro y un torrente es su longitud y periodicidad.
Un ro se caracteriza por tener mayor caudal y su rgimen es permanente, aun
cuando puede presentar un lecho menor (estrecho) y un lecho mayor (cauce
mayor durante las crecidas).
Segn su origen se diferencian varios tipos de ros:
Glaciar: Cuando sus aguas proceden de la fusin del hielo glaciar.
Nival: Sus aguas provienen de la fusin de las nieves en primavera y en
verano.
Pluvial: Formadas por las lluvias principalmente del invierno.
-
5/19/2018 EL AGUA (INFORME DE EXPOSICION FINAL).docx
8/144
CONTAMINACIN DE AGUAS SUPERFICIALES 2013
Pgina | 7
- Los glaciares: Son grandes masas de hielo situadas sobre una superficie de
terreno donde se desplazan lentamente en descenso a favor de la pendiente. Para
que se forme un glaciar, la cantidad de nieve cada durante un invierno debe
exceder a la fundida durante el verano siguiente, constituyendo el nivel de lasnieves persistentes o el de las nieves perpetuas en los casos donde no se funde.
De esta manera cada ao se va superponiendo una masa de nieve a la ya
acumulada.
- Aguas subterrneas:Las aguas subterrneas provienen del agua de lluvia que
se infiltra. Para que esto suceda, es necesario que el terreno y las rocas sean
porosas y que los poros se comuniquen entre s o que existan fracturas o fisuras.
La conducta de las aguas subterrneas depende de la permeabilidad de las rocas.
Se distinguen dos clases de rocas, permeables e impermeables.
Las permeables: permiten el paso del agua, entre ellas se encuentran: las
gravas, arenas, areniscas, calizas y rocas fisuradas.
Las rocas impermeables: son las margas, pizarras y arcillas que no dejan
pasar el agua.
Imagen N 1: Distribucin de aguas continentales.FUENTE: Rena Edu
-
5/19/2018 EL AGUA (INFORME DE EXPOSICION FINAL).docx
9/144
CONTAMINACIN DE AGUAS SUPERFICIALES 2013
Pgina | 8
Imagen N 2: Distribucin del agua.
FUENTE: Rena Edu
-
5/19/2018 EL AGUA (INFORME DE EXPOSICION FINAL).docx
10/144
CONTAMINACIN DE AGUAS SUPERFICIALES 2013
Pgina | 9
En los pases industrializados, el lquido elemento, el agua, contiene alarmantes
proporciones de residuos urbanos (basuras, polvo, residuos orgnicos), agrcolas
(fertilizantes y plaguicidas) e industriales (metales pesados, hidrocarburos, aceites,
productos qumicos), pese a que las aguas estn tratadas y sometidas a estrictasnormas legislativas.
Pero el problema es mayor en los pases en vas de desarrollo, donde las aguas,
adems de transportar elementos agroqumicos e industriales, contienen los
derivados de las aguas residuales sin tratar, factor aadido que comporta graves
problemas higinicos y sanitarios.
Los detritos biolgicos pueden extraerse del agua mediante la separacin mecnica
y la sedimentacin realizada por las depuradoras y por medio de la descomposicin
bacteriolgica. En cambio, por su condicin de elementos bsicos, los compuestos
de azufre y nitrgeno, que contaminan las aguas a travs de la lluvia cida, y las
sustancias radioactivas son muy difciles de eliminar.
Otro aspecto preocupante es el incremento en las aguas de los detergentes que, al
contener fosfatos, eutrofizan los ros, es decir, incrementan la proporcin de
nutrientes, lo cual conlleva un crecimiento desmesurado de las algas de fitoplancton.Estos, al morir, alimentan las bacterias que mediante el oxgeno, descomponen su
cuerpo. Por tanto, cuantas ms algas, ms bacterias, ms oxgeno no consumido y
menos oxgeno en las aguas. En una palabra, la eutrofizacin supone la desaparicin
de los peces en dichas aguas a causa de la escasez de oxgeno en ellas.
La contaminacin de las aguas tambin tiene un impacto importante en la salud y el
bienestar del ser humano y del ambiente. El agua se considera contaminada cuando
su composicin se altera por la presencia de elementos ajenos a ella. Se estima que
el 72% de los ros, lagos y arroyos del mundo estn contaminados por vertidos
humanos o industriales, provocando la transmisin de gran cantidad de las
enfermedades infecciosas que se conocen.
Desde hace varias dcadas se han propuesto mtodos para evaluar la situacin de
los diferentes recursos hdricos. Y empleado los ndices de Calidad de las Aguas
(ICA), e ndices de Contaminacin de las Aguas (ICO) se puede lograr, debido a
-
5/19/2018 EL AGUA (INFORME DE EXPOSICION FINAL).docx
11/144
CONTAMINACIN DE AGUAS SUPERFICIALES 2013
Pgina | 10
que estos mtodos tienen como propsito simplificar en una expresin numrica las
caractersticas positivas o negativas de cualquier fuente de agua.
Los ICO define el grado de contaminacin de un determinado cuerpo ltico
continental. Con ello se pretenden reconocer, de una forma gil y fcil, problemas
de contaminacin, sin tener que recurrir a la observacin de cada una de las
numerosas variables fisicoqumicas determinadas. Las bondades resultan mayores
cuando se evala una cantidad amplia de cursos hdricos, o incluso, si solamente se
estudia uno, pero en forma peridica.
- ndice de contaminacin por mineralizacin (ICOMI): se expresa en
numerosas variables, de las cuales se eligieron: conductividad como reflejo del
conjunto de slidos disueltos, dureza por cuanto recoge los cationes calcio y
magnesio, y alcalinidad porque hace lo propio con los aniones carbonatos y
bicarbonatos.
- ndice de contaminacin por materia orgnica (ICOMO): al igual que en la
mineralizacin, se expresa en diferentes variables fisicoqumicas de las cuales se
seleccionaron demanda bioqumica de oxgeno (DB05), coliformes totales y
porcentaje de saturacin del oxgeno, las cuales, en conjunto, recogen efectos
distintos de la contaminacin orgnica, tal como lo demuestra la ausencia de
correlaciones entre ellas.
- ndice de contaminacin por slidos suspendidos (ICOSUS): se determina
tan slo mediante la concentracin de slidos suspendidos. Si bien esta variable
observ alguna correlacin de importancia con la demanda de oxgeno (DBO y
DQO) y con el amonio, se desagreg de las anteriores por cuanto estas ltimas
corresponden con claridad a procesos de contaminacin orgnica, mientras que
los slidos suspendidos bajo muchas circunstancias, podran perfectamente
hacer referencia tan slo a compuestos inorgnicos.
- ndice de contaminacin trfico (ICOTRO): se determina en esencia por la
concentracin del fsforo total. (Ramirez, 2012)
-
5/19/2018 EL AGUA (INFORME DE EXPOSICION FINAL).docx
12/144
CONTAMINACIN DE AGUAS SUPERFICIALES 2013
Pgina | 11
La demanda bioqumica de oxgeno a los cinco das (DBO5) mide el consumo de
oxgeno de una muestra de agua, conservada a 20C de temperatura, por la accin
de los microorganismos. Se trata de un buen indicador de la calidad general del
agua, y ms concretamente, de la presencia de contaminantes de carcter orgnico.Su concentracin se expresa en miligramos de oxgeno por litro. Algunos pases
europeos utilizan la DBO7.
La DBO5 mide el valor de un parmetro relacionado con la presin de los vertidos y
con una serie de impactos potenciales. El principal efecto en el medio receptor de la
contaminacin por materia orgnica es el consumo de oxgeno disuelto, elemento
fundamental para el mantenimiento y desarrollo de la fauna y flora acutica. En
general, el mantenimiento de los ecosistemas acuticos requiere concentraciones de
oxgeno disuelto superiores a 5 mg/l. Valores de DBO5 superiores a 10 mg/l son
caractersticos de aguas contaminadas e inferiores a 3 mg/l son indicativos de baja
contaminacin por materia orgnica. Este indicador mide indirectamente el nivel de
depuracin y la eficiencia del sistema de depuracin existente en una cuenca
hidrogrfica o en un territorio determinado.
En el periodo 1990-2010, el porcentaje de estaciones con valores medios anuales de
la concentracin de DBO5inferiores a 3 mg/l, indicativos de baja contaminacin por
materia orgnica, aument de un 51% a un 84%, mientras que el porcentaje de
estaciones con valores medios anuales superiores a 10 mg/l, caractersticos de aguas
contaminadas disminuy de un 19% a un 2%. El anlisis de esta evolucin temporal
(Imagen N 3) mostr una mejora en la calidad de las aguas continentales segn el
valor medio anual de la DBO5, con una importante disminucin en el nmero de
estaciones con valores altos de DBO5. En los dos ltimos aos, 2009-2010, el
porcentaje de estaciones de aguas con baja contaminacin orgnica aument,
pasando de representar el 79% en 2009 al 84% en 2010. (Sosteniblidad en Espaa,
2011)
-
5/19/2018 EL AGUA (INFORME DE EXPOSICION FINAL).docx
13/144
CONTAMINACIN DE AGUAS SUPERFICIALES 2013
Pgina | 12
Imagen N 3:Evolucin de la clasificacin de estaciones de control de la calidad de aguas
continentales superficiales en funcin del valor medio anual de la DBO5. 1990 - 2010. A partir del
ao 2010 la informacin relativa a aguas continentales se refiere al ao hidrolgico en lugar del
ao natural contemplado en aos anteriores.
FUENTE: Elaboracin OSE a partir del MAR, 2011.
En este grfico podemos observar la mejora en la evolucin de la concentracin de
DBO5 en las estaciones de control de calidad de aguas continentales superficiales a
lo largo del periodo 1990 - 2010, como consecuencia de una clara disminucin delas cargas contaminantes de materia orgnica vertidas, y un aumento significativo en
aguas con baja contaminacin. En los ltimos aos, 2009 y 2010, se mantuvieron
los niveles de DBO5.
En el marco europeo la evolucin de las concentraciones de DBO5 en los ros
europeos indicaba como durante el periodo 1992 - 2008, las concentraciones fueron
disminuyendo principalmente como consecuencia de la implantacin de
tratamientos biolgicos secundarios de las aguas residuales (Imagen N 4). Por
pases los del norte de Europa fueron los que registraron los mejores valores de
DBO5. Segn los ltimos datos de la Agencia Europea de Medio Ambiente
(AEMA), Espaa se situ en una posicin intermedia, ya que todava present un
considerable porcentaje con un alto valor de DBO5 indicativo de aguas
contaminadas.
-
5/19/2018 EL AGUA (INFORME DE EXPOSICION FINAL).docx
14/144
CONTAMINACIN DE AGUAS SUPERFICIALES 2013
Pgina | 13
Imagen N 4:Evolucin de la concentracin de materia orgnica expresada como DBO5 (mgO2/l enlos ros de los pases de la Unin Europea clasificados en funcin de los mares donde desembocan).1992-2008.
FUENTE: Elaboracin OSE a partir la AEMA, 2011.
El anlisis por demarcaciones hidrogrficas para el ao 2010, indica que un ao ms
Mio-Sil y Galicia Costa fueron las demarcaciones cuyas estaciones de control
indicaron valores con menor contaminacin (Tabla N 1). En el lado opuesto, las
demarcaciones que presentaron porcentajes con mayores niveles de contaminacin
fueron Tajo, Guadiana y Guadalquivir
Tabla N 1. Clasificacin de estaciones de control de la calidad de aguas continentales superficiales
en funcin de su concentracin media anual de DBO5por Demarcaciones Hidrogrficas. Ao 2010.FUENTE: Elaboracin OSE a partir del MARM, 2011.
-
5/19/2018 EL AGUA (INFORME DE EXPOSICION FINAL).docx
15/144
CONTAMINACIN DE AGUAS SUPERFICIALES 2013
Pgina | 14
Un indicador principal para analizar la sostenibilidad del sistema de gestin desde el
punto de vista de la disponibilidad del recurso hdrico es la calidad del agua, ya que
sta es la que garantiza, cuando existe, tanto su uso directo como la posibilidad de
reutilizarla, tanto directa como indirectamente. La calidad del agua asegura la propiafuncionalidad del agua como recurso econmico, ambiental y social. Los
indicadores de calidad analizados en los ltimos aos muestran que se sigue
mejorando la calidad fsico - qumica y biolgica de nuestras masas de agua.
En el ao 2010, el indicador de DBO5mostr una mejora respecto al ao anterior,
incrementndose el porcentaje de estaciones de agua con baja contaminacin
orgnica, pasando de representar el 79% en el ao 2009 al 84% en el ao 2010. Por
el contrario, el porcentaje de estaciones con valores medios anuales superiores a 10
mg/l, caractersticos de aguas contaminadas disminuy, representando solo el 2% en
el ao 2010. En esta mejora de la concentracin de la DBO5, es importante destacar
el papel que ha jugado el Plan Nacional de Saneamiento y Depuracin, ya que los
vertidos de las aguas residuales urbanas estn directamente relacionados con la
contaminacin orgnica de los ros. Esta contaminacin se mide a travs de la
demanda biolgica de oxgeno. Estos resultados se llev a cabo gracias al
importante papel que ha desempeado la ejecucin de las actuaciones previstas enel Plan Nacional de Saneamiento cuyo objetivo es cumplir con lo marcado por la
Directiva Marco del Agua en relacin a alcanzar el buen estado ecolgico y qumico
de las masas de agua, adems que se realiz campaas de conciencia ambiental
incentivando a los jvenes a difundir esta concientizacin y hacerlos parte de la
solucin de esta problemtica.
Es importante sealar que esta mejora no es suficiente como para hablar de una
recuperacin significativa comparando a los desafos del cambio climtico que
presentamos. En cuanto a la calidad, hay indicadores que se resisten al cambio y que
son clave, como son el incremento continuo de la salinidad, el mantenimiento a
niveles elevados de los nitratos y nitritos en particular en las aguas subterrneas, la
baja recuperacin (hay pocos datos) de la fauna o sus diversas formas de
disponibilidad de los recursos hdricos, as como tambin de las zonas hmedas e
inundables. La calidad del agua de bao en el ao 2010 cay levemente con respecto
a los datos del ao anterior, tanto en el mbito europeo como nacional. (Gobierno
de Espaa, 2011)
-
5/19/2018 EL AGUA (INFORME DE EXPOSICION FINAL).docx
16/144
CONTAMINACIN DE AGUAS SUPERFICIALES 2013
Pgina | 15
12.1. SITUACIN CRTICA EN EL PER
En el caso de Latinoamrica es diferente en cuanto a la cantidad, debido
principalmente a la precipitacin, lo que produce un gran excedente hdrico.
El oxgeno en el agua es vital para la vida acutica (peces, plantas, bacterias
aerobias, etc.), por ello la falta del mismo es daina para ella. As mismo, la falta de
oxgeno disuelto es un indicador de contaminacin que puede estar en funcin de la
presencia de plantas acuticas, materia orgnica oxidable, de organismos y de
grmenes aerobios, existencias de grasas, de hidrocarburos, de detergentes, etc. Los
requerimientos de oxgeno disuelto varan de acuerdo a las especies, sin embargo
valores de oxgeno disuelto por debajo de 3 mg/l daan a la mayor parte de los
organismos acuticos y por debajo de 2 1 mg/l los peces mueren. Para el
desarrollo de los mismos se requieren usualmente niveles de 5 a 6 mg/l. Los valores
de oxgeno disuelto medidos en los diferentes ros superan en su mayora el estndar
establecido en la ECA - Agua que es de 4,0 lo cual estara en lmite de los
requerimientos mnimos para las especies
Imagen N 4: Oxgeno disuelto en los ros en comisin de servicio.
FUENTE: Servicio Nacional de Metrologa e Hidrologa
-
5/19/2018 EL AGUA (INFORME DE EXPOSICION FINAL).docx
17/144
CONTAMINACIN DE AGUAS SUPERFICIALES 2013
Pgina | 16
Imagen N 5: pH medido in situ en los ros visitados en comisin de servicio.
FUENTE: Servicio Nacional de Metrologa e Hidrologa
En aguas naturales no contaminadas, el pH es en gran parte controlado por un
balance entre el dixido de carbono, carbonatos e iones de bicarbonato. Los cambios
en el pH son causados por la lluvia cida, por los desechos industriales, por el
drenaje de la minera o por el lavado de minerales. Los valores de pH en nuestros
ros en su gran mayora estn dentro del rango propuesto por el colegio de
Ingenieros para la ECA - Agua, con tendencia a la neutralidad, a excepcin de unos
casos marcados con tendencia a la acidez por presentar un pH=6,04 (estacin Alco
Sayan) y otros casos marcados con tendencia a la basicidad por presentar un valor
de pH = 9,0 (caso de las estaciones de Paltas, Namora y el puente Magdalena).
La conductividad elctrica es la capacidad del agua para transportar la corriente
elctrica. Esta capacidad depende de los iones presentes en el agua debido a la
divisin de sales inorgnicas, cidos y bases. En los ros monitoreados en lasdiferentes comisiones de servicio se han presentado valores muy variados dentro del
rango estndar propuesto; slo se han presentado casos extremos como en las
estaciones del ri Locumba (estaciones Ticapampa y el Cairo) donde se presenta una
mineralizacin extrema, por determinar valores que van desde 1497,00 hasta los
1900,00 (uS/cm) influenciados por factores naturales como vulcanolgicos y por
factores humanos como la actividad minera.
-
5/19/2018 EL AGUA (INFORME DE EXPOSICION FINAL).docx
18/144
CONTAMINACIN DE AGUAS SUPERFICIALES 2013
Pgina | 17
Imagen N 6: Conductividad elctrica en los ros visitados en comisin de servicio.
FUENTE: Servicio Nacional de Metrologa e Hidrologa
Cabe resaltar que muchas de nuestros ros se ven afectadas principalmente por
fuentes de contaminacin externas que limitan an ms el uso del recurso hdrico.
Principalmente la contaminacin por actividad minera, industrial y antropognica
est daado y destruyendo nuestros ecosistemas de agua dulce.
El agua dulce es fundamental para las poblaciones urbanas y rurales asentadas en las
riberas de estos ros, al igual que para la base industrial sobre la cual se basan estas
sociedades. Con un rpido crecimiento urbano, a menudo mal gestionado, el
suministro de agua dulce adecuado, limpio y fiable se convierte en un importante
reto para el desarrollo, es por eso que debemos cultivar una cultura del agua que
garantic la preservacin y satisfaccin de nuestras necesidades de manera
sostenible.(Ramirez J. J.)
-
5/19/2018 EL AGUA (INFORME DE EXPOSICION FINAL).docx
19/144
CONTAMINACIN DE AGUAS SUPERFICIALES 2013
Pgina | 18
13.CONTAMINACIN DE LOS ROS
Alrededor del 70% - 75% de la contaminacin marina global es producto de las
actividades humanas que tienen lugar en la superficie terrestre. Un 90% de los
contaminantes es transportado por los ros al mar. Por otro lado entre un 70% y 80%
de la poblacin mundial (aproximadamente 3.6 billones de personas) se ubica en las
costas o cerca de ellas, especialmente en zonas urbanas, donde una parte importante
de los desechos que all se producen se deposita directamente en el ocano. Como
consecuencia, muchos ecosistemas crticos, algunos nicos en el mundo, tales como
bosques de manglar, arrecifes coralinos, lagunas costeras y otros lugares de interfase
entre la tierra y el mar, han sido alterados ms all de su capacidad de recuperacin.
A su vez, la modificacin del cauce de los ros que drenan al mar y la alteracin del
flujo del agua que escurre en dichos ros, a causa de la construccin de represas,
extraccin de ridos o encausamientos, tambin han afectado los ecosistemas
marinos y ambientes asociados. Esto se debe a la reduccin y/o al incremento de
nutrientes, sedimentos y contaminantes, y a sus efectos en los patrones de
movimiento y circulacin de las aguas.
De acuerdo con GESAMP (Grupo Conjunto sobre los Problemas del MedioAmbiente Marino) (2001), las principales fuentes fijas de contaminacin
corresponden a plantas industriales y sitios de extraccin, explotacin y
construccin como excavaciones (explotacin agrcola, aprovechamiento forestales,
etc.). Los contaminantes presentes en las fuentes industriales son por lo general
nutrientes, metales pesados, compuestos orgnicos especficos, radionclidos y
propiedades fsico-qumicas especficas como pH, salinidad, demanda de oxgeno,
dureza, etc. Los componentes de los desechos son microorganismos patgenos,nutrientes y carbono orgnico y se encuentran combinados con aceites, grasas y
productos qumicos derivados de las industrias, los que entran en las corrientes de
desechos domsticos a travs de los sistemas de alcantarillado y la escorrenta
pluvial. Los desechos industriales contiene adems cantidades altas de materia
orgnica provenientes de las plantas procesadoras de alimentos y bebidas y de la
industria del cuero y de la madera. Otras actividades aumentan la descarga de
sedimentos como los relaves mineros. (Escobar, 2002)
-
5/19/2018 EL AGUA (INFORME DE EXPOSICION FINAL).docx
20/144
CONTAMINACIN DE AGUAS SUPERFICIALES 2013
Pgina | 19
Las fuentes difusas ms evidentes corresponden a la agricultura, por el uso de
pesticidas e insecticidas, as como el aporte de residuos de insumos agrcolas a la
agricultura y restos de vegetales y animales. Muchas veces se produce la
contaminacin de acuferos. La actividad forestal intensa, sobre todo deplantaciones, tambin es una fuente difusa de contaminantes y produce, al igual que
la actividad agrcola, cargas de nutrientes, pesticidas sedimentos. El principal efecto
de estas actividades es el incremento en la movilizacin de sedimentos y material
particulado. Los principales contaminantes y procesos que afectan negativamente la
calidad del agua se muestran en la tabla N 2.
Tabla N 2: CONTAMINANTES, PROCESOS Y FUENTES QUE AFECTAN LA
CALIDAD DEL AGUA
Contaminantes yprocesos
Descripcin Fuentes
Contaminantesorgnicos
Se descomponen en el agua ydisminuyen el oxgenos disuelto,induciendo la eutrofizacin
Fuentesindustriales,domesticas,asentamientoshumanos.
Nutrientes
Incluyen principalmente fosfatos ynitratos, su incremento en el aguainduce a una eutrofizacin. Se originande desechos humanos y animales,detergentes y escorrenta defertilizantes agrcolas.
Fuentesdomsticas,industriales,escorrentaagrcola.
Metales Pesados
Se originan principalmente alrededor decentros industriales y mineros. Tambin
pueden provenir de actividadesmilitares o a travs de lixiviados.
Fuentesindustriales,mineras,
asentamientoshumanos,actividadesmilitares
Contaminacinmicrobiolgica
Desechos domsticos no tratados,criaderos de animales (E. coli, protistos,amebas, etc.).
Fuentesmunicipales
Compuestos txicos
orgnicos
Qumicos industriales, dioxinas,platicos, pesticidas agrcolas,hidrocarburos de petrleo. Compuestosorgnicos de la combustin del
Fuentesindustriales,asentamientoshumanos,
-
5/19/2018 EL AGUA (INFORME DE EXPOSICION FINAL).docx
21/144
CONTAMINACIN DE AGUAS SUPERFICIALES 2013
Pgina | 20
petrleo. Compuestos orgnicospersistentes (POP) como compuestosrgano estnnicos de pinturasantinscrustantes.
escorrentaagrcola.
Qumicos traza ycompuestos
farmacuticos
Desechos hospitalarios, son sustanciaspeligrosas no removidosnecesariamente por los tratamientosconvencionales y han sido reconocidoscon disruptores endocrinos ycarcinognicos.
Industriaqumica yfarmacia.
Partculas
suspendidas
Pueden ser orgnicas o inorgnicas y seoriginan principalmente de prcticasagrcolas y del cambio en el uso de la
tierra, como deforestacin, conversinde pendientes en pastizales originandoerosin.
Industria,asentamientoshumanos,escorrentaagrcola ycambios en eluso de la tierra.
Desechos nuclearesIncluye una amplia gama de radioncleos utilizados en fines pacficos.
Plantasnucleares,fallout reactivo,ensayosnucleares,desechos
hospitalarios,desechosindustriales.
Salinizacin
Se produce por la presencia de sales enlos suelos y drenajes inadecuados.Tambin ocurre por afloramiento deagua proveniente de zonas altas, dondese riega (lavado de sales).
Presencia desales en lossuelos, la cualaflora porcarecerse de un
buen drenaje,
irrigacin conagua salobre,agua deyacimientossecundarios de
petrleo.
Acidificacin
Est relacionada con un pH bajo delagua dado por la deposicin sulfrica
producida por la actividad industrial y
por las emisiones urbanas.
Fuentesindustriales yfuentes
municipales.FUENTE: Kraemer, Choudhury y Kampa (2001)
-
5/19/2018 EL AGUA (INFORME DE EXPOSICION FINAL).docx
22/144
CONTAMINACIN DE AGUAS SUPERFICIALES 2013
Pgina | 21
13.1. Ros Contaminados:
El 80% de la poblacin mundial est amenazada por la degradacin de los ros de
todo el mundo, segn un estudio que destaca cmo los pases occidentales gastan
500.000 millones de dlares al ao en remediar la crisis de las cuencas fluviales. El
estudio, fue realizado por un equipo internacional liderado por dos expertos
estadounidenses en recursos
acuferos, Charles Vrsmarty,
de la Universidad de la Ciudad
de Nueva York, y Peter
McIntyre, profesor de Zoologa
de la Universidad de Wisconsin.
La investigacin arroj que
pese a dcadas de inversiones
por varios miles de millones de
dlares para combatir la
contaminacin de las aguas,
especialmente en pases desarrollado, el problema sigue vigente y est afectando
directamente a 5 mil millones de personas, vale decir a un 80% de la poblacin anivel mundial (El Comercio.pe, 2010).
Las reas afectadas por la contaminacin incluyen gran parte de los Estados Unidos,
Europa y grandes porciones de Asia Central, Oriente Medio, India y el este de
China, en las cuales el vertido de materiales orgnicos, la presencia de mercurio y
pesticidas, de sedimentos y la descargas de industriales han confluido en un
incremento de las temperaturas de las aguas, llevando a la prdida de oxgeno en
esta y afectando a la biodiversidad que all habita. La situacin de los ros en el
mundo simboliza la crisis del agua dulce que desde hace muchos aos aqueja a
nuestro planeta. Un documento de la WWF muestra que los principales proveedores
de agua del mundo estn muriendo como resultado del cambio climtico, la
contaminacin y las represas. Ms de la mitad de los ros del mundo estn
contaminados o sus cauces bajos se secan gran parte del ao debido a la
sobreutilizacin. De los 500 ros principales del mundo, la mitad de ellos estn
altamente contaminados (Casal, 2009); algunos de ellos se muestran en la tabla N
3.
Imagen N 8: Ro Citarum, considerado el ro mscontaminado del mundo.
FUENTE: La Reserva. com
http://elcomercio.pe/noticia/630748/vida-muerte-rio-hablador-siguen-envenenando-aguas-rimachttp://elcomercio.pe/noticia/630748/vida-muerte-rio-hablador-siguen-envenenando-aguas-rimac -
5/19/2018 EL AGUA (INFORME DE EXPOSICION FINAL).docx
23/144
CONTAMINACIN DE AGUAS SUPERFICIALES 2013
Pgina | 22
Tabla N 3: ALGUNOS DE LOS ROS MS CONTAMINADOS DEL MUNDO.
Ro Descripcin
La Plata(Argentina)
El Ro de la Plata presenta, desde hace dcadas, una importante
contaminacin por el vaciado de residuos industriales y domiciliarios ensus riberas y en las de sus afluentes. Tambin influye, en este problema, elescurrido de aguas con agroqumicos, cuya utilizacin en el campo haaumentado fuertemente en la regin en los ltimos aos.Las costas del ro supieron albergar a muchos balnearios importantes,
pero todo se perdi por la contaminacin.
Ganges(India)
La polucin del ro Ganges se ha incrementado de forma alarmante en losltimos aos. Los productos que lo contaminan incluyen restos de lascremaciones humanas, esqueletos de animales, aguas residuales ydesperdicios de las fbricas. Han existido diversos intentos de limpiar elGanges pero, hasta el momento, todos han fracasado o han ocasionado
problemas mayores.
Salween(Asia)
Nace en el este del Tbet, fluyendo generalmente hacia el sur por casi2.400 km a travs de la provincia de Yunnan, China, y al este deMyanmar, desembocando en el Golfo de Martaban del Mar de Andamnen Mawlamyaing.China planea construir en los prximos aos una gran cantidad derepresas en la regin, sin coordinacin ni acuerdo previo alguno con lasotras dos naciones que se encuentran ro abajo.
Yangts(Asia)
El primer estudio gubernamental sobre sus condiciones medioambientalesrevela que lejos de disminuir, la contaminacin del curso fluvial siguecreciendo y ya hay 600 kilmetros en estado "crtico".Este trabajo, elaborado por la Academia China de Ciencias, la Comisinde Recursos del Yangts, el Ministerio de Recursos Hidrulicos y laorganizacin ecologista WWF, revela que el ro recibe cada ao 14.200toneladas de agua contaminada, equivalentes al 42% del total desaguadoen todo el pas. Pesticidas, fertilizantes y escapes de los barcos de
pasajeros figuran entre los principales contaminantes, especialmente en lazona de la presa de las Tres Gargantas.
Mekong(Vietnam)
1,7 millones de personas se encuentran en riesgo de envenenamiento porarsnico a causa de los pozos que se encuentran a lo largo del ro Mekong,cuyas consecuencias a largo plazo incluyen lesiones y el cncer de piel.
El 21% de la poblacin vietnamita est expuesta a un nivel ms alto dearsnico de lo aprobado por parte de la Organizacin Mundial de la Salud(OMS), que es de 10ppb (partes por mil millones). No se encuentrasolamente en el agua subterrnea, sino que tambin en el aguaembotellada, agua del grifo, incluso en el pescado, segn informacinrevelada por el Ministerio de Sanidad de Vietnam.Las pesqueras del ro Mekong experimentaron una baja de dos tercios dela produccin a causa de los embalses, la deforestacin y la conversin de1.000 kilmetros cuadrados de manglares en arrozales y estanques
pisccolas.
Nilo (frica)
La desviacin de las aguas del ro Nilo, junto con la acumulacin de
sedimentos atrapados detrs de los diques y presas, ha causado lacontraccin del frtil delta del Nilo. De 47 especies comerciales de peces,
-
5/19/2018 EL AGUA (INFORME DE EXPOSICION FINAL).docx
24/144
CONTAMINACIN DE AGUAS SUPERFICIALES 2013
Pgina | 23
unas 30 se han extinguido o estn prcticamente extintas. Las pesquerasdel delta que en un tiempo mantenan a ms de un milln de personas hansido aniquiladas.Unos estudios realizados recientemente han demostrado que casi 275millones de toneladas de residuos orgnicos e industriales procedentes de
hospitales, hoteles y sistemas de alcantarillado son desechados a la parteegipcia del ro Nilo.
Murray-Darling
El sistema Murray-Darling en conjunto es uno de los mayores del mundoy recoge las aguas de toda Nueva Gales del Sur al oeste de la GranCordillera Divisoria, gran parte del norte de Victoria y el sur deQueensland y partes de Australia Meridional.La biodiversidad de este sistema hdrico, ha sido alterada por laintroduccin negligente de especies externas. Nueve de las 35 variedadesnativas de peces han sido oficialmente declaradas en peligro, diez de ellasestn en situacin crtica.
Indo(Pakistn)
Este gran ro de Asia, es la principal fuente de recursos hdricos deAfganistn y Pakistn. Tambin cruza por la China y por la India. Es unro de origen mayormente glacial y por lo tanto se encuentra en graveriesgo como consecuencia del cambio climtico.Su caudal depende en un 70 a 80% de glaciares que estn retrocediendo yque ya no le otorgan la cantidad de agua que reciba en otros tiempos.
Dianubrio(Alemania -Rumania)
En el ro an persiste la contaminacin generada por los residuosqumicos que fluyeron desde las fbricas serbias, que en 1999 fueron
bombardeadas durante los ataques de las fuerzas de la Organizacin delTratado del Atlntico Norte, la OTAN.Las aguas del Danubio tambin se han enturbiado debido al drenaje de
aguas residuales, pesticidas y qumicos sin tratamiento. Adems de lacontaminacin, el Danubio tambin est siendo afectado por el rpidocrecimiento del transporte fluvial y las autoridades de la Unin Europeaconsideran que el flujo de embarcaciones en el ro se duplicar en los
prximos 10 aos.
BravoGrande(EstadosUnidos)
Es la segunda cuenca ms grande de los Estados Unidos, de granimportancia ya que proporciona agua a regiones sumamente ridas de ese
pas y tambin de Mxico.Con los bajos caudales, la evaporacin se ha incrementado; las nubes
precipitan lejos de la regin y los perodos de sequa aumentan. Ello exigeuna mayor extraccin de agua de los ros, ingresando as en un crculo
vicioso de peligrosas consecuencias (Casal, 2009).
Citarum(Indonesia)
El ro Citarum, situado al oeste de la isla de Java en Indonesia, esconsiderado el ro ms contaminado del mundo, el nivel de contaminacines alarmante. Lamentablemente est completamente lleno de basuradebido a que todas las fbricas de la zona abocan sus residuos sin controlal ro y los habitantes del pueblo hacen lo mismo con los desechosorgnicos.Se ha convertido en el basurero ms grande de Indonesia, su limpieza es
prcticamente imposible, los peces han muerto y el nivel de putrefaccincomienza a ser preocupante.
FUENTE: Elaboracin propia
-
5/19/2018 EL AGUA (INFORME DE EXPOSICION FINAL).docx
25/144
CONTAMINACIN DE AGUAS SUPERFICIALES 2013
Pgina | 24
Imagen N 9: Ros contaminados en el mundo, fuentes de contaminacin y enfermedades que produce la
contaminacin del agua.
FUENTE: La Reserva.com
13.1.1.Consecuencias de la contaminacin de los ros
El agua es absolutamente necesaria para la existencia de la vida en la Tierra, y
est estrechamente relacionada con la salud. La falta de agua potable, as como la
inexistencia de infraestructuras sanitarias adecuadas, hace que se ocasione la
muerte de muchsimas personas. Estas circunstancias se dan fundamentalmente en
pases poco desarrollados de frica, Amrica de Sur y Asia. Pero, como lapoblacin mundial aumenta constantemente, el agua utilizada habitualmente por
el hombre, regresa de nuevo a los ros y lagos con una serie de contaminantes
fsicos, qumicos y biolgicos, y entre estos ltimos, estn muchos
microorganismos que pueden causar enfermedades. Las aguas residuales
procedentes de las ciudades, son los principales focos de contaminacin
microbiolgica, y de ah se deriva la importancia de ejercer un buen control
sanitario del agua. (Madrid, 2007 )
-
5/19/2018 EL AGUA (INFORME DE EXPOSICION FINAL).docx
26/144
CONTAMINACIN DE AGUAS SUPERFICIALES 2013
Pgina | 25
Enfermedades comunes relacionadas con el agua y el saneamiento:
Las enfermedades relacionadas con la contaminacin de los ros, del agua en
general, matan a un nio cada 8 segundos y, son responsables del 80% de todas
las enfermedades y muertes de los pases en vas de desarrollo; cobran adems la
vida de ms de 5 millones de personas cada ao, ms de 10 veces el nmero de
personas que mueren a causa de los conflictos armados. (Unicef, 2005)
El cleraes una infeccin bacteriana aguda del intestino que causa numerosos
episodios de diarrea, los cuales pueden derivar en deshidratacin aguda y
provocar la muerte si no se los trata de inmediato. El clera es un problema
que afecta a todos los pases del mundo, especialmente en las situaciones de
emergencia. En 2002, se registraron ms de 120.000 casos de clera en todo el
mundo.
La diarreaest causada por una serie de microorganismos que incluyen virus,
bacterias y protozoos. Esta enfermedad provoca que una persona pierda agua y
electrlitos, lo que conduce a la deshidratacin y, en algunos casos, a la
muerte. Unos 4.000 millones de casos de diarrea al ao causan 1,8 millones de
vctimas mortales, ms del 90% de los cuales (1,6 millones) son nios
menores de cinco aos.
La fluorosis esqueltica es una enfermedad grave de los huesos causada por
una alta concentracin natural de fluoruro en las aguas subterrneas. Este
trastorno es endmico en un mnimo de 25 pases del mundo. Se desconoce
cul es el nmero total de personas afectadas, pero segn clculos moderados
se tratara de varias decenas de millones.
Las personas contraen la dracunculiasis (que tambin se conoce como
dracontiasis) al beber agua contaminada con larvas de dracunculus
medinensis.Al madurar, las larvas se transforman en parsitos adultos de gran
tamao (hasta un metro de largo) y salen del cuerpo en un ao
aproximadamente, lo que produce lceras debilitantes. En 2002 se registraron
50.000 casos en 13 pases de frica.
Los parsitos intestinales (tambin conocidos como helmintos) infectan a las
personas que entran en contacto con suelos contaminados con heces de un ser
humano infestado con los mismos, o a quienes consumen alimentos
-
5/19/2018 EL AGUA (INFORME DE EXPOSICION FINAL).docx
27/144
CONTAMINACIN DE AGUAS SUPERFICIALES 2013
Pgina | 26
contaminados. Los parsitos intestinales afectan a ms del 10% de la
poblacin en los pases en desarrollo y, segn sea la gravedad de la infeccin,
pueden causar desnutricin, anemia o retrasos en el crecimiento. Alrededor de
400 millones de menores en edad escolar estn infectados por ascridescomunes, tricocfalos y/o anquilostomas.
El paludismoes una enfermedad grave provocada por un parsito transmitido
por ciertos tipos de mosquitos. Los seres humanos la contraen al ser picados
por esos mosquitos. Cada ao se registran entre 300 millones y 500 millones
de casos de paludismo en todo el mundo y la enfermedad causa cerca de 1
milln de muertes infantiles. La disminucin de la cantidad de mosquitos en
los hogares mediante la eliminacin del agua estancada puede ser un factor
importante para la reduccin del nmero de casos de paludismo.
La esquistosomiasis (o bilharziasis)es una enfermedad causada por parsitos.
En las distintas etapas de su ciclo de vida, estos parsitos y sus huevos se
alojan en ciertos tipos de caracoles de agua dulce, directamente en el agua
(donde sobreviven 48 horas) o en los seres humanos. Los parsitos penetran la
piel de las personas que estn nadando, bandose o lavando en fuentes de
agua contaminadas y pueden provocar infecciones que, a la larga, daan el
hgado, los intestinos, los pulmones y la vejiga. Hoy en da hay unos 200
millones de personas afectadas por la esquistosomiasis, 20 millones de las
cuales sufren consecuencias graves. Las investigaciones han revelado que el
suministro de agua y servicios de saneamiento adecuados disminuye el
contacto con las superficies de agua contaminadas y as podra reducir las
tasas de infeccin en 77%.
El tracomaes una infeccin de los ojos que se propaga principalmente a causa
de las malas prcticas higinicas debidos a la falta de un suministro de agua
adecuado y a la existencia de condiciones insalubres de saneamiento
ambiental. Hoy en da, unos 6 millones de personas sufren de ceguera
provocada por el tracoma, que afecta entre 2 y 3 veces ms a las mujeres que a
los hombres. Asimismo, los nios y las nias son especialmente vulnerables a
la enfermedad. Las investigaciones han revelado que el abastecimiento de
agua pura podra reducir en 25% las tasas de infeccin.
-
5/19/2018 EL AGUA (INFORME DE EXPOSICION FINAL).docx
28/144
CONTAMINACIN DE AGUAS SUPERFICIALES 2013
Pgina | 27
La fiebre tifoideaes una infeccin bacteriana provocada por la ingestin de
agua o alimentos contaminados. Los sntomas principales son el dolor de
cabeza, las nuseas y la prdida del apetito. Cada ao se registran unos 12
millones de casos de fiebre tifoidea.
Eutrofizacin
La eutrofizacin es un aumento descontrolado de los nutrientes de las plantas y de
las algas, nitratos y fosfatos principalmente. Si esto ocurre, las algas crecen a gran
velocidad formando una alfombra flotante que no deja entrar la luz nada ms que
en la parte ms superficial del agua; el crecimiento exagerado de las capas
superiores de esta alfombra produce la muerte de las capas inferiores; este proceso
se repite continuamente con lo que se forma gran cantidad de materia orgnica
muerta que va llenando el fondo del lago. El agua en un principio transparente
empieza a volverse turbia.
Las bacterias realizan la descomposicin de estos abundantes cadveres, pero en
este proceso utilizan gran cantidad de oxgeno, por lo que el agua va perdiendo
este compuesto, excepto en su capa ms superficial, y la mayora de los seres
vivos tienen dificultades para respirar. As primero, los peces muy exigentes en
esta sustancia, como las truchas, son sustituidos por otros menos exigentes, como
las percas y las carpas.
Posteriormente si el enriquecimiento de estos nutrientes persiste, se agota por
completo el contenido de oxgeno, y mueren la mayora de los organismos
acuticos. Las bacterias anaerobias pueden continuar la descomposicin de los a
cadveres, mediante fermentacin, pero a la vez producen sustancias como
metano (CH4), amoniaco (NH3), sulfhdrico (SH2) y otras que causan toxicidad,
malos olores y malos sabores. Algunas de las algas que siguen creciendo en la
superficie pueden ser txicas y algunas bacteriasanaerobias puede ser patgenas.
(Madrid, 2007 )
-
5/19/2018 EL AGUA (INFORME DE EXPOSICION FINAL).docx
29/144
CONTAMINACIN DE AGUAS SUPERFICIALES 2013
Pgina | 28
Imagen N 10: Capa superficial de algas en lago eutrfico.
FUENTE: (Photo courtesy of Stephanie Lindloff, River Alliance of Wisconsin.).http://www.ies.wisc.edu/research/wrm00/educbio.htm
Imagen N 11: Lago oligotrfico, no ha sufrido contaminacin por nutrientes.
FUENTE:plants.ifas.ufl.edu/guide/trophstate.html
-
5/19/2018 EL AGUA (INFORME DE EXPOSICION FINAL).docx
30/144
CONTAMINACIN DE AGUAS SUPERFICIALES 2013
Pgina | 29
14.CONTAMINACIN DE LAS CUENCAS HIDROGRFICAS
En el anlisis del manejo de la contaminacin de las aguas costeras, considerando la
contaminacin proveniente por cuencas hidrogrficas, debera ser de inters especialla gestin integral del agua a nivel de cuencas, debido a que las partes bajas de las
cuencas son las reas ms inmediatas a las costas y ejercen un efecto ambiental muy
marcado sobre ellas. De manera especial ocurre en aquellas zonas de la cuenca baja,
donde su ubican las planicies de inundacin con una relacin menos directa entre el
rea de drenaje y el canal principal (zona intermedia) y, donde tiene lugar el
transporte y almacenamiento temporal de contaminantes y sedimentos.
Estas zonas por lo general han permanecido tmidamente consideradas en la gestin
de la contaminacin de las cuencas hidrogrficas y de las aguas costeras y, cuando
ha ocurrido, se le han aplicado criterios de calidad de agua dulce, pasando por
encima del carcter salobre que tienen algunos de sus cuerpos de aguas y de la
consideracin de las continuas y naturales fluctuaciones en su salinidad. Las
medidas actuales de gestin del agua que se realizan dentro del marco de la cuenca,
generalmente no se extienden a lo largo de toda la cuenca y, por lo tanto, no
consideran su efecto sobre la calidad y cantidad del agua en las partes bajas de las
cuencas. En la teora de la gestin integral del agua (y cuencas), estas reas son
realmente integradas al formar parte natural de su territorio. Dourojeanni y
Jouravlev (2002) sealan, como la principal razn para la gestin integral del agua
en las cuencas que: las caractersticas fsicas del agua provocan un grado
extremadamente alto, pero en muchos casos imprevisible, de interrelacin e
interdependencia (externalidades o efectos externos) entre los usos y usuarios del
agua en una cuenca. Las aguas superficiales y subterrneas, as como las cuencas decaptacin, las zonas de recarga y los lugares de extraccin de agua y evacuacin de
aguas servidas hacia el mar forman, en una cuenca, un sistema integrado Estas
externalidades y efectos se extienden a lo largo del canal principal y cuerpos de agua
subsidiarios y relacionados y hacia las zonas desembocadura en el mar. (Escobar,
2002)
-
5/19/2018 EL AGUA (INFORME DE EXPOSICION FINAL).docx
31/144
CONTAMINACIN DE AGUAS SUPERFICIALES 2013
Pgina | 30
14.1. Cmo las cuencas hidrogrficas protegen el agua y la tierra
La mayor parte del agua de una cuenca no est en los ros y lagos, sino en el suelo
mismo. Una cuenca saludable tiene un buen abastecimiento de agua limpia y una
tierra rica en nutrientes. Los rboles y plantas, especialmente los pastos ubicados en
la parte ms alta de la cuenca y a lo largo de las riberas de los ros y arroyos,
mejoran la calidad y cantidad de las aguas subterrneas.
Si protegemos y conservamos el agua, las plantas y la tierra, estaremos protegiendo
tambin la cuenca hidrogrfica. (Fadem, 2011)
Imagen N 12: Cmo las cuencas hidrogrficas protegen el agua y la tierra.
FUENTE: Gua comunitaria par a la salud ambiental, Funcionamiento de las cuencas hidrogrficas.
-
5/19/2018 EL AGUA (INFORME DE EXPOSICION FINAL).docx
32/144
CONTAMINACIN DE AGUAS SUPERFICIALES 2013
Pgina | 31
14.2. Deterioro de las cuencas hidrogrficas
La accin del hombre como agente contaminador ha convertido el agua en foco de
enfermedades y tragedias. Se culpa de ello a la naturaleza, sin que el ser humano
asuma la responsabilidad que le compete. La humanidad siempre ha buscado
desarrollar sus poblados al lado de un cuerpo de agua o en su rea de influencia, ya
que este lquido vital es indispensable para llevar a cabo las actividades prioritarias
de una sociedad, como la alimentacin y las acciones de salubridad. En el contexto
de Latinoamrica, las cuencas hidrogrficas han articulado los territorios, es decir, la
ciudad crece en torno, al lado o paralela a las cuencas, y muchas veces estas se
convierten en el centro de la poblacin como sucede en Medellny, a partir de
all, se articula todo su eje vial y de servicios pblicos. Sin embargo, aun
conociendo la importancia del agua para la existencia del hombre, hay una absurda
inconciencia de su parte frente al cuidado y el respeto que se le debe a este recurso
natural.
En Colombia, al igual que en Latinoamrica, las cuencas se han vuelto las cloacas o
los alcantarillados de las ciudades, lo que ha generado una serie de problemticas
para la cotidianidad de quienes viven en las riberas, as como un imaginario de
peligro para los dems habitantes de la ciudad. El uso inadecuado que el hombre
hace del agua genera una reaccin de la naturaleza que se traduce en el fenmeno
conocido como impacto ambiental. Este concepto no es ms que las consecuencias
materializadas en desastres y tragedias que, por lo general, l mismo ha provocado y
es su responsable, ya que afecta socioeconmicamente a una poblacin. (Uniersidad
Nacional de Colombia, 2013)
Si se cortan los rboles y las plantas (deforestacin) la tierra retiene menos agua ylos pozos y arroyos se secan. Los perodos secos se prolongan y se hacen ms
frecuentes, dando lugar a problemas de salud relacionados con la falta de agua (ver
Captulo 5). La deforestacin tambin causa la prdida de los suelos (erosin, ver
pgina 200), haciendo que el cultivo de alimentos sea ms difcil y produciendo
hambre y migracin. Cuando se destruyen los humedales ya no se puede filtrar la
contaminacin txica del agua, lo que resulta en mayor contaminacin. El deterioro
de los humedales y la deforestacin producen inundaciones, lo que resulta en
lesiones, muertes y un aumento de las enfermedades diarreicas.
-
5/19/2018 EL AGUA (INFORME DE EXPOSICION FINAL).docx
33/144
CONTAMINACIN DE AGUAS SUPERFICIALES 2013
Pgina | 32
Imagen N 13: Formas del deterioro de las cuencas hidrogrficas.
FUENTE: Gua comunitaria par a la salud ambiental, Funcionamiento de las cuencas hidrogrficas.
Los cambios en las cuencas hidrogrficas aumentan las enfermedades causadas por
zancudos Los zancudos (mosquitos) se cran en el agua estancada y el agua que se
mueve lentamente. Cuando se producen cambios grandes o repentinos en el uso de
la tierra y el flujo del agua a travs de las cuencas, generalmente se crean las
condiciones para que los zancudos proliferen. Los cambios se producen por:
Excavar en las cabeceras de los ros para sacar materiales de construccin como
grava y arena y minerales preciosos como oro; con frecuencia da lugar a la
formacin de charcos de agua estancada.
Construir represas en los ros, lo que hace que el agua se estanque y cambie de.
La construccin de caminos, que puede bloquear el flujo del agua y crear
charcos. Si el agua se mantiene en movimiento, los cambios en la cuenca no
tendran que ocasionar un aumento de las enfermedades transmitidas por la
picadura de zancudos, tales como el dengue, el paludismo y la fiebre amarilla.
Los efectos de la contaminacin por las actividades humanas en las cuencashidrogrficas y costas adyacentes. En los ros que desembocan en el mar se origina
-
5/19/2018 EL AGUA (INFORME DE EXPOSICION FINAL).docx
34/144
CONTAMINACIN DE AGUAS SUPERFICIALES 2013
Pgina | 33
cerca del 80% de los contaminantes que afectan las franjas costeras. Los ros tienen
la particularidad de concentrar los contaminantes que captan en las cuencas algunos
puntos clave en la costa marina, donde precisamente existen ecosistemas altamente
sensibles para la reproduccin de especies tanto de agua dulce como salada, comoson los estuarios (Kramer, Chouhury y Kampa, 2000). Bsicamente se produce
alteracin de las funciones ecolgicas, reduccin de la diversidad biolgica, dao a
los hbitats acuticos y contaminacin de los cauces bajos y en los ecosistemas
marinos y efectos en la salud humana. La prdida de especies (por estos efectos) es
muy marcada. A nivel global, un nmero muy importante de especies de flora y
fauna estn amenazadas especialmente a causa de la contaminacin y por la prdida
del hbitat en zonas costeras. Se reporta que el 37%, de las especies de peces de
agua dulce estn en riesgo, al igual que el 67% de las especies de moluscos, as
como el 52% de las especies de crustceos y el 40% de los anfibios, y un nmero
importante de especies de aves y vegetales. (Escobar, 2002)
14.3. Proteccin y rehabilitacin de las cuencas hidrogrficas
Dado que la tierra en las cuencas generalmente es propiedad de diferentes personas,
puede ser difcil obtener la cooperacin de todos para rehabilitar y mejorar la
cuenca. Sin embargo, dado que la cuenca incluye a todo el mundo, es importante
que en las tareas de proteccin de sta participen tantas personas como sea posible.
Algunos cambios en las cuencas, tales como la construccin de caminos, la
construccin de represas en los ros para riego o generacin de energa elctrica o el
drenaje de las cuencas para reducir la produccin de insectos, se realizan con la
esperanza de mejorar la vida de las personas. Sin embargo, si estos cambios se
hacen sin tomar en cuenta el movimiento natural de las aguas a travs de lascuencas, pueden causar ms daos que beneficios.
Son muchas las medidas que se pueden tomar para mejorar las condiciones de vida
sin deteriorar las cuencas, mantenindolas saludables para la gente, ahora y en el
futuro. (Fadem, 2011)
Asegrese de que el suministro de agua y los proyectos de saneamiento estn
bien administrados para el beneficio de las comunidades locales y del medio
ambiente
-
5/19/2018 EL AGUA (INFORME DE EXPOSICION FINAL).docx
35/144
CONTAMINACIN DE AGUAS SUPERFICIALES 2013
Pgina | 34
Trabaje para mantener saludables los bosques.
Aplique siempre mtodos sostenibles para mantener la tierra arable, rica y frtil.
Elimine los desechos de manera segura y estudie cmo producir menos basura.
Construya casas, caminos y asentamientos sin cambiar el curso natural de lasaguas que fluyen por las cuencas y sin causar erosin; de este modo se evitarn
las inundaciones peridicas.
15.
LAS AGUAS RESIDUALES URBANAS
15.1. Definicin
Las aguas residuales urbanas se definen como las aguas residuales domsticas,
que son las aguas residuales procedentes de zonas de vivienda y de servicios,
generadas principalmente por el metabolismo humano y las actividades
domsticas, o la mezcla de stas con aguas residuales industriales, que son todas
las aguas residuales vertidas desde locales utilizados para cualquier actividad
comercial o industrial con aguas de escorrenta pluvial.
De los tres posibles componentes de las aguas residuales urbanas, se tiene que:
Las aguas residuales domsticas siempre estarn presentes.
La incidencia de las aguas residuales industriales depender del grado de
industrializacin de la aglomeracin urbana y de la cantidad y caractersticas de
los vertidos que las industrias realicen a la red de colectores municipales.
Las aguas de escorrentapluvial tendrn su influencia en las aglomeraciones
con redes de saneamiento unitarias (lo ms frecuente) y en los momentos en que
se registren lluvias.
15.2. Procedencia y contaminantes
La procedencia de los tres posibles componentes de las aguas residuales urbanas
y los principales contaminantes que stas que aportan, son los siguientes:
Aguas residuales domsticas, que estn constituidas a su vez por:
- Aguas de cocina: slidos, materia orgnica, grasas, sales.
- Aguas de lavadoras: detergentes, nutrientes.
-
5/19/2018 EL AGUA (INFORME DE EXPOSICION FINAL).docx
36/144
CONTAMINACIN DE AGUAS SUPERFICIALES 2013
Pgina | 35
- Aguas de bao: jabones, geles, champs.
- Aguas negras, procedentes del metabolismo humano: slidos, materia
orgnica, nutrientes, sales, organismos patgenos.
Aguas residuales industriales: resultantes de actividades industriales quedescargan sus vertidos a la red de alcantarillado municipal. Estas aguas
presentan una composicin muy variable dependiendo de cada tipo de
industria.
Aguas de escorrenta pluvial: en la mayora de las ocasiones (sistemas de
alcantarillados unitarios), las aguas de lluvia son recogidas por el mismo
sistema de alcantarillado que se emplea para la recogida y conduccin de las
aguas residuales domsticas e industriales. Las aguas de lluvia no son puras, dado que se ven afectadas por la
contaminacin atmosfrica y por los arrastres de la suciedad depositada en
viales, tejados, etc. Se caracterizan por grandes aportaciones intermitentes de
caudal y por una importante contaminacin en los primeros 15-30 minutos
del inicio de las lluvias.
15.3. Caractersticas de las aguas residuales urbanas
Cada agua residual es nica en sus caractersticas aunque en funcin del tamao
de la poblacin, del sistema de alcantarillado empleado, del grado de
industrializacin y de la incidencia de la pluviometra, pueden establecerse unos
rangos de variacin habituales, tanto para los caudales como para las
caractersticas fisicoqumicas de estos vertidos.
El conocimiento de los caudales y caractersticas de las aguas residuales
generadas en las aglomeraciones urbanas es bsico para el correcto diseo de los
sistemas de recogida, tratamiento y evacuacin de las mismas.
Las estaciones depuradoras de aguas residuales (EDAR), deben concebirse para
poder hacer frente a las variaciones diarias de caudal y carga que experimentan
estas aguas.
-
5/19/2018 EL AGUA (INFORME DE EXPOSICION FINAL).docx
37/144
CONTAMINACIN DE AGUAS SUPERFICIALES 2013
Pgina | 36
Caudales de las aguas residuales urbanas
La cantidad de aguas residuales que se genera en una aglomeracin urbana
est en proporcin directa con el consumo de agua de abastecimiento, y este
consumo viene relacionado con el grado de desarrollo econmico y social,
puesto que un mayor desarrollo trae consigo un mayor y ms diverso uso del
agua en las actividades humanas.
Entre los factores que influyen en la cantidad de aguas residuales que se
genera en una aglomeracin urbana destacan el consumo de agua de
abastecimiento, la pluviometra (en el caso de redes de saneamiento
unitarias), las prdidas, que pueden deberse a fugas en los colectores o a que
parte de las aguas consumidas no llegan a la red de alcantarillado (como por
ejemplo el riego de jardines) y las ganancias, por vertidos a la red de
alcantarillado o por intrusiones de otras aguas en la red de colectores.
Como consecuencia de las caractersticas y variaciones en las descargas de
las aguas residuales a la red de saneamiento, del tipo de alcantarillado usado,
de las diferencia en las costumbres de la comunidad aportante, del rgimen
de operacin de las industrias servidas, del clima, etc., los caudales de lasaguas residuales oscilan durante el ao, cambian de un da a otro y fluctan
de una hora a otra.
Los caudales de aguas residuales siguen una variacin diaria que es fiel
reflejo de la actividad de la poblacin del lugar (Figura N 13). Durante la
noche y primeras horas del da, en las que los consumos de agua son
mnimos, tambin son mnimos los caudales de aguas residuales, estando
estos caudales compuestos fundamentalmente por aguas infiltradas y por
pequeas cantidades de aguas residuales domsticas. La primera punta de
caudal se alcanza cuando llega a la estacin depuradora el agua
correspondiente al consumo punta, aproximadamente a media maana. La
segunda punta de caudal suele tener lugar a ltimas horas de la tarde, entre
las 19 y las 21 horas.
Por lo general, las curvas que representan las oscilaciones diarias del caudal
de aguas residuales que llega a las estaciones de tratamiento son similares a
-
5/19/2018 EL AGUA (INFORME DE EXPOSICION FINAL).docx
38/144
CONTAMINACIN DE AGUAS SUPERFICIALES 2013
Pgina | 37
las curvas de consumo de agua de abastecimiento, pero con un cierto retraso,
como consecuencia del discurrir de las aguas por las conducciones de
saneamiento, y que ser tanto mayor cuanto ms lejos se encuentre la EDAR
de la aglomeracin urbana a la que da servicio.
Figura N 13Evolucin diaria de los caudales de aguas residuales urbanas
FUENTE: Manual de depuracin de aguas residuales urbanas.
Calidades de las aguas residuales urbanas.
Los principales contaminantes que aparecen en las aguas residuales urbanas
son:
- Objetos gruesos: trozos de madera, trapos, plsticos, etc., que son
arrojados a la red de alcantarillado.
- Arenas: bajo esta denominacin se engloban las arenas propiamente
dichas, gravas y partculas ms o menos grandes de origen mineral u
orgnico.
-
Grasas y aceites: sustancias que al no mezclarse con el agua permanecen
en su superficie dando lugar a natas. Su procedencia puede ser tanto
domstica como industrial.
- Slidos en suspensin: partculas de pequeo tamao y de naturaleza y
procedencia muy variadas Aproximadamente el 60% de los slidos en
suspensin son sedimentables y un 75% son de naturaleza orgnica.
- Sustancias con requerimientos de oxgeno: compuestos orgnicos e
inorgnicos que se oxidan fcilmente, lo que provoca un consumo deloxgeno presente en el medio al que se vierten.
-
5/19/2018 EL AGUA (INFORME DE EXPOSICION FINAL).docx
39/144
CONTAMINACIN DE AGUAS SUPERFICIALES 2013
Pgina | 38
- Nutrientes (nitrgeno y fsforo): su presencia en las aguas es debida
principalmente a detergentes y fertilizantes. Igualmente, las excretas
humanas aportan nitrgeno orgnico.
-
Agentes patgenos: organismos (bacterias, protozoos, helmintos y virus),presentes en mayor o menor cantidad en las aguas residuales y que
pueden producir o transmitir enfermedades.
- Contaminantes emergentes o prioritarios: los hbitos de consumo de la
sociedad actual generan una serie de contaminantes que no existan
anteriormente. Estas sustancias aparecen principalmente aadidas a
productos de cuidado personal, productos de limpieza domstica,
productos farmacuticos, etc. A esta serie de compuestos se les conoce
bajo la denominacin genrica de contaminantes emergentes o
prioritarios, no eliminndose la mayora de ellos en las plantas de
tratamiento de aguas residuales urbanas.
- En el tratamiento convencional de las aguas residuales urbanas, la
reduccin del contenido en los contaminantes descritos suele hacerse de
forma secuencial y en el orden en que estos contaminantes se han
enumerado anteriormente.
15.4. Parmetros empleados para caracterizar las aguas residuales
urbanas
Para caracterizar las aguas residuales se emplea un conjunto de parmetros que
sirven para cuantificar los contaminantes definidos en el apartado anterior. Los
parmetros de uso ms habitual son los siguientes:
Aceites y grasas: el contenido en aceites y grasas presentes en un agua
residual se determina mediante su extraccin previa, con un disolvente
apropiado y la posterior evaporacin del disolvente.
Slidos en suspensin: se denomina de este modo a la fraccin de los slidos
totales que quedan retenidos por una membrana filtrante de un tamao
determinado (0,45 m). Dentro de los slidos en suspensin se encuentran
los slidos sedimentables y los no sedimentables.
Sustancias con requerimiento de oxgeno: la materia orgnica es un factor
fundamental para caracterizar la capacidad contaminante de las aguas
-
5/19/2018 EL AGUA (INFORME DE EXPOSICION FINAL).docx
40/144
CONTAMINACIN DE AGUAS SUPERFICIALES 2013
Pgina | 39
residuales y naturales para la cuantificacin de estas sustancias los dos
parmetros ms utilizados son:
- Demanda Bioqumica de Oxgeno a los 5 das (DBO5): es la cantidad
equivalente de oxgeno (mg/l) necesaria para oxidar biolgicamente loscomponentes de las aguas residuales. En el transcurso de los cinco das
de duracin del ensayo (cinco das) se consume aproximadamente el
70% de las sustancias biodegradables.
- Demanda Qumica de Oxgeno (DQO): es la cantidad equivalente de
oxgeno (mg/l) necesaria para oxidar los componentes orgnicos del agua
utilizando agentes qumicos oxidantes. Este parmetro permite
determinar el contenido de materia orgnica procedente de residuos
municipales e industriales que contienen compuestos txicos para la vida
biolgica
- La relacin DBO5/DQO indica la biodegradabilidad de las aguas
residuales urbanas:
Nitrgeno: se presenta en las aguas residuales en forma de nitrgeno
orgnico, amoniaco, en menor cantidad, de nitratos y nitritos. Para su
cuantificacin se recurre generalmente a mtodos espectrofotomtricos.
Fsforo: en las aguas residuales aparece principalmente como fosfatos
orgnicos y polifosfatos. Al igual que las distintas formas nitrogenadas, su
determinacin se realiza mediante mtodos espectrofotomtricos.
Organismos patgenos: los organismos patgenos se encuentran en las aguas
residuales en muy pequeas cantidades siendo muy difcil su aislamiento,
por ello, se emplean habitualmente los coliformes como organismo
indicador.
Los rangos habituales de estos parmetros en las aguas residuales urbanas
procedentes de grandes y medianas aglomeraciones urbanas se recogen en laTabla N 4.
0,4 Aguas muy biodegradables
0,2 - 0,4 Aguas biodegradables
0,2 Aguas poco biodegradables
-
5/19/2018 EL AGUA (INFORME DE EXPOSICION FINAL).docx
41/144
CONTAMINACIN DE AGUAS SUPERFICIALES 2013
Pgina | 40
Tabla N 4: Valores tpicos de los principales contaminantes residuales
15.5. La Depuracin De Las Aguas Residuales Urbanas
15.5.1.Necesidad de depuracin de las aguas residuales urbanas
El vertido de aguas residuales urbanas sin depurar ejerce sobre los cauces
receptores toda una serie de efectos negativos, de entre los que cabe destacar:
- Aparicin de fangos y flotantes. La fraccin sedimentable de los slidos
en suspensin origina sedimentos en el fondo de los cauces. Adems, la
fraccin no sedimentable da lugar a la acumulacin de grandes
cantidades de slidos en la superficie y/o en las orillas de los cauces
receptores formando capas de flotantes.Los depsitos de fangos y flotantes no slo son provocan un
desagradable impacto visual, sino que, debido al carcter reductor de la
materia orgnica, se puede llegar a provocar el agotamiento del oxgeno
disuelto presente en las aguas y originar el desprendimiento de malos
olores.
- Agotamiento del contenido de oxgeno presente en las aguas. Los
componentes de las aguas residuales fcilmente oxidables comenzarn aser degradados va aerobia por la flora bacteriana de las aguas del cauce,
con el consiguiente consumo de parte del oxgeno disuelto en la masa
lquida. Si este consumo es excesivo, el contenido en oxgeno disuelto
descender por debajo de los valores mnimos necesarios para el
desarrollo de la vida acutica. Consumido el oxgeno disponible, los
procesos de degradacin va anaerobia generarn olores desagradables, al
liberarse gases que son los causantes de estos olores.
-
5/19/2018 EL AGUA (INFORME DE EXPOSICION FINAL).docx
42/144
CONTAMINACIN DE AGUAS SUPERFICIALES 2013
Pgina | 41
- Aportes excesivos de nutrientes. Las aguas residuales contienen
nutrientes (N y P principalmente) causantes del crecimiento
descontrolado de algas y otras plantas en los cauces receptores
(eutrofizacin). Este crecimiento excesivo de biomasa puede llegar aimpedir el empleo de estas aguas para usos domsticos e industriales.
- Daos a la salud pblica. Los vertidos de aguas residuales sin tratar a
cauces pblicos pueden fomentar la propagacin de organismos
patgenos para el ser humano (virus, bacterias, protozoos y helmintos).
Entre las enfermedades que pueden propagarse a travs de las aguas
contaminadas por los vertidos de aguas residuales urbanas, destacan: el
tifus, el clera, la disentera y la hepatitis A.
Las estaciones depuradoras van a eliminar una elevada proporcin de los
contaminantes presentes en las aguas residuales, vertiendo efluentes
depurados, que puedan ser asimilados de forma natural por los cauces
receptores.
Puede, por tanto, considerarse a las estaciones de tratamiento como un
complemento artificial de los procesos naturales que se dan en las
masas acuticas al haberse sobrepasado ampliamente su capacidad de
autodepuracin.
15.5.2.Fundamentos bsicos del tratamiento de las aguas residuales urbanas
Las instalaciones para el tratamiento de las aguas residuales urbanas constan
de tres elementos principales:
-
Recogida y conduccin de las aguas residuales hasta la estacin detratamiento.
- Tratamiento propiamente dicho de las aguas residuales.
- Evacuacin de los productos resultantes del tratamiento: efluentes
depurados y lodos.
- Recogida y conduccin: La recogida y conduccin de las aguas
residuales desde donde se generan hasta la estacin depuradora se realiza
a travs de una compleja red de tuberas (alcantarillado, colectores).
-
5/19/2018 EL AGUA (INFORME DE EXPOSICION FINAL).docx
43/144
CONTAMINACIN DE AGUAS SUPERFICIALES 2013
Pgina | 42
Dependiendo de la topografa, las aguas discurrirn por gravedad o ser
necesario recurrir a su bombeo.
Con el objetivo de que a la estacin depuradora no llegue ms caudal del
proyectado, en los colectores y/o en las obras de llegada a las EDAR se
instalan aliviaderos, que permiten derivar los excesos de caudal. Esta
situacin tiene lugar principalmente en perodos en los que se registran
fuertes lluvias.
Igualmente, para poder derivar todo el agua residual antes de su entrada a
la depuradora, en caso de problemas de funcionamiento, se instala a la
llegada de los vertidos un bypass general.
- Tratamiento
El tratamiento de las aguas residuales consta de un conjunto de
operaciones fsicas, biolgicas y qumicas, que persiguen eliminar la
mayor cantidad posible de contaminantes antes de su vertido, de forma
que los niveles de contaminacin que queden en los efluentes tratados
cumplan los lmites legales existentes y puedan ser asimilados de forma
natural por los cauces receptores.
En las depuradoras convencionales de aguas residuales se distinguen dos
lneas de tratamiento:
Lnea de agua: incluye los procesos o tratamientos que permiten
reducir los contaminantes presentes en las aguas residuales. La Tabla
N 5 muestra los distintos tratamientos englobados en la lnea de
agua, el objeto de estos tratamientos y la naturaleza de los procesos
que en ellos tienen lugar.
Lnea de lodos: en ella se tratan la mayor parte de los subproductos
que se originan en la lnea de agua.
-
5/19/2018 EL AGUA (INFORME DE EXPOSICION FINAL).docx
44/144
CONTAMINACIN DE AGUAS SUPERFICIALES 2013
Pgina | 43
Tabla N 5: Etapas de la lnea de agua, ordenadas secuencialmente de izquierda aderecha, en el tratamiento de las aguas residuales urbanas.
15.6. LNEA DE AGUA:
15.6.1.Pretratamiento
Las aguas residuales antes de su tratamiento, propiamente dicho, se someten
a un pretratamiento, que comprende una serie de operaciones fsicas y
mecnicas, que tienen por objetivo separar del agua residual la mayor
cantidad posible de materias, que, por su naturaleza o tamao, pueden dar
lugar a problemas en las etapas posteriores del tratamiento.
El correcto diseo y posterior mantenimiento de la etapa de pretratamiento
son aspectos de gran importancia, pues cualquier deficiencia en los mismos
repercutir negativamente en el resto de las instalaciones originando
obstrucciones de tuberas, vlvulas y bombas, desgaste de equipos,
formacin de costras, etc.
Dentro del pretratamiento se incluyen las operaciones de separacin de
grandes slidos, desbaste, tamizado y desarenado-desengrase.
- Separacin de grandes slidos
Cuando en las aguas residuales a tratar se prevea la presencia de slidosde gran tamao, o una excesiva cantidad de arenas, se recurre a ubicar en
-
5/19/2018 EL AGUA (INFORME DE EXPOSICION FINAL).docx
45/144
CONTAMINACIN DE AGUAS SUPERFICIALES 2013
Pgina | 44
cabecera de la instalacin de depuracin un pozo de gruesos, que permita
la separacin de estos elementos.
El pozo de gruesos se sita a la entrada del colector a la EDAR,
presentando su parte inferior forma de tronco de pirmide invertido, de
paredes muy inclinadas, al objeto de concentrar los slidos a eliminar en
una zona especfica, desde la que sea fcil su extraccin.
La retirada de los slidos depositados se efecta mediante una cuchara
anfibia, con movimientos de desplazamiento vertical y horizontal
mediante polipasto y gra prtico. Los residuos extrados por la cuchara
se depositan en contenedores, como paso previo a su envo a vertedero.
Figura N 14: Pozo de gruesos y cuchara bivalva.
- Desbaste
El objetivo del desbaste es la eliminacin de los slidos de pequeo y
mediano tamao (trozos de madera, trapos, races, etc.) que de otro modo
podran deteriorar o bloquear los equipos mecnicos y obstruir el paso de
la corriente de agua.
El procedimiento ms usual consiste en hacer pasar las aguas a travs de
rejas que, de acuerdo con la separacin entre los barrotes, pueden
clasificarse en:
Desbaste de gruesos: el paso libre entre los barrotes es de 50 a 100
mm.
Desbaste de finos: el paso libre entre los barrotes es de 10 a 25 mm.
-
5/19/2018 EL AGUA (INFORME DE EXPOSICION FINAL).docx
46/144
CONTAMINACIN DE AGUAS SUPERFICIALES 2013
Pgina | 45
En funcin de su geometra, las rejas pueden ser rectas o curvas y, segn
como se ejecute la extraccin de los residuos retenidos en los barrotes, se
distingue entre rejas de limpieza manual y rejas de limpieza automtica.
En grandes instalaciones de depuracin se hacen pasar los residuos
extrados de las rejas por mecanismos de compactacin, con objeto de
reducir su volumen antes de ser depositados en contenedores.
- Tamizado
Tiene por objeto la reduccin del contenido en slidos en suspensin de
las aguas residuales, mediante su filtracin a travs de un soporte delgado
dotado de ranuras de paso. Se distingue entre tamices estticos
autolimpiantes, tamices rotativos y tamices deslizantes.
Los tamices estticos autolimpiantes constan de un enrejado, constituido
por barras horizontales de acero inoxidable, rectas o curvadas, de seccin
triangular, orientadas de tal forma que la parte plana se encara al flujo. La
inclinacin de este enrejado disminuye progresivamente de arriba abajo,
entre 65 y 45 aproximadamente. Con ello se consiguen, de forma
sucesiva, los efectos de separacin, escurrido y evacuacin, de laspartculas de mayor tamao que la luz de paso del tamiz.
Figura N 15: Desbaste de gruesos
seguido de desbaste de finos,empleando rejas rectas de limpieza
Figura N 16: Reja curva de
accionamiento automtico.
-
5/19/2018 EL AGUA (INFORME DE EXPOSICION FINAL).docx
47/144
CONTAMINACIN DE AGUAS SUPERFICIALES 2013
Pgina | 46
El agua a tratar se alimenta por la parte superior del tamiz, los slidos de
tamao superior a la luz de paso quedan retenidos por el enrejado y,
debido a la inclinacin de ste, ruedan hasta un contenedor situado en la
parte inferior. Por su parte, la fraccin lquida, conteniendo los slidos detamao inferior al tamao de paso, atraviesa el enrejado y se recoge en
una tubera situada en la parte inferior del tamiz.
Los tamices rotativos estn constituidos por un enrejado cilndrico de eje
horizontal, formado por barras de acero inoxidable, de seccin
trapezoidal. El enrejado gira lentamente accionado por un motorreductor.
La alimentacin al tamiz se efecta por su parte exterior. Los slidos de
tamao superior a la luz de paso quedan retenidos en la parte externa del
cilindro y la eliminacin de la capa de slidos retenidos en la periferia del
tamiz se logra mediante la accin de una cuchilla y del propio giro de la
unidad. La fraccin lquida, con los slidos de tamao inferior a la luz de
paso, atraviesa el enrejado cilndrico y se conduce hacia la zona de
evacuacin. Los tamices deslizantes son de tipo vertical y continuo, su
luz de paso oscila entre los 0,2 y 3 mm y se suelen emplear en la
operacin de desbaste de finos.
- Desarenado
Tiene por objetivo la eliminacin de materias pesadas de tamao superior
a 0,2 mm, para evitar que sedimenten en canales y conducciones y paraproteger a las bombas y otros elementos de la abrasin.
Figura N 17: Tamiz esttico Figura N 18: Tamiz rotativo.
-
5/19/2018 EL AGUA (INFORME DE EXPOSICION FINAL).docx
48/144
CONTAMINACIN DE AGUAS SUPERFICIALES 2013
Pgina | 47
Aparte de las arenas propiamente dichas, en esta operacin se eliminan
tambin gravas y partculas minerales, as como elementos de origen
orgnico, no putrescibles (granos de caf, semillas, huesos, cscaras de
frutas y huevos, etc.). Los canales desarenadores pueden ser de flujovariable o de flujo constante.
Los canales desarenadores de flujo variable se emplean en pequeas
instalaciones de depuracin, y en ellos las arenas se extraen manualmente
de un canal longitudinal, con una capacidad para el almacenamiento de
arenas de 4-5 das.
Los canales desarenadores de flujo constante mantienen una velocidad de
paso fija, en torno a 0,3 m/s, independientemente del caudal que los
atraviesa, con lo que se logra que sedimente la mayor parte de las
partculas de origen inorgnico y la menor parte posible de las de origen
orgnico (< 5% de materia orgnica).
Figura N 19: Desarenador de doble canal.
- Desengrasado
En esta etapa se eliminan las grasas y dems materias flotantes ms
ligeras que el agua. Dentro de los desengrasadores se distingue entre los
desengrasadores estticos y los aireados.
En los desengrasadores estticos se hacen pasar las aguas a travs de undepsito dotado de un tabique, que obliga a las aguas a salir por la parte
-
5/19/2018 EL AGUA (INFORME DE EXPOSICION FINAL).docx
49/144
CONTAMINACIN DE AGUAS SUPERFICIALES 2013
Pgina | 48
inferior del mismo, lo que permite que los componentes