20/08/2010

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CONTAMINANTES EN EL

AMBIENTEFUENTES, TRANSPORTE Y

TRANSFORMACIÓN

Dr. Edilberto Guevara Pérez

UNIVERSIDAD DE CARABOBO

FACULTAD DE INGENIERÍA

DOCTORADO INGENIERÍA AMBIENTAL

1.- Conceptos Básicos

2.- Fuentes de Contaminación

3.- Procesos de Transporte

4.- Transporte de Contaminantes en el Aire

5.- Transporte de Contaminantes en el Agua

6.- Transformación - Impactos de

Contaminantes en el Ambiente

7.- Modelos de Sistemas Ambientales

CONTENIDO

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Es un hecho científico que el clima global está

siendo alterado significativamente en el presente

siglo como resultado del aumento de

concentraciones de gases invernadero tales como

el dióxido de carbono, metano, óxidos nitrosos y

clorofluorocarbonos (Houghton, 1992).

INTRODUCCIÓN AL ESTUDIO

• Cualquier, sustancia o forma de energía que puede provocar

algún daño o desequilibrio, irreversible o no, en el medio inicial.

• En cantidad relativa suficiente como para provocar ese

desequilibrio.

• Expresarse como la masa de la sustancia introducida en relación

con la masa o el volumen del medio receptor de la misma.

• Provenientes de la naturaleza o de los desechos de la actividad

del ser humano.

CONTAMINACIÓN

CONCEPTOS BÁSICOS

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Presencia en el aire de sustancias o formas de energía que

impliquen riesgo, daño o molestia grave para las personas y bienes

de cualquier naturaleza.

Cuando estas materias o fuentes de energía ponen, o es probable

que pongan en peligro la salud del hombre, su bienestar o recursos

directa o indirectamente, se convierten en contaminantes.

CONCEPTOS BÁSICOS

CONTAMINACIÓN ATMOSFÉRICA

• Destrucción de áreas verdes para dar paso a nuevas

construcciones habitacionales, donde las áreas recreativas son

cada vez mas escasos.

• La migración del campo a la ciudad …insuficiencia de

servicios públicos y bajo nivel de vida de un % de pob urbana.

• La contaminación sónica en algunas ciudades es muy aguda:

vehículos, aviones, maquinarias. ...produce efectos psicológicos

dañinos como son interrumpir el sueño.

•La contaminación del agua depurada… sistemas obsoletas.

• La contaminación de las aguas domésticas.

• La fuga de materia orgánica fermentable de las fosas sépticas.

• El vertido de aguas usadas no depuradas del alcantarillado.

•Los vertidos de aguas de las servidas(fosfatos).

•El lavado de los suelos urbanos saturados de contaminantes

diversos.

•La filtración de productos nocivos debida a descargas

incontroladas...

CONCEPTOS BÁSICOS

CONTAMINACIÓN URBANA

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Proceso que depende de factores climatológicos: temperatura,

velocidad del viento, movimiento de sistemas de altas y bajas

presiones y la interacción de éstos con la topografía local.

La temperatura suele decrecer con la altitud, pero cuando una capa

de aire frío se asienta bajo una capa de aire caliente, produce una

inversión térmica, la mezcla atmosférica se retarda y los

contaminantes se acumulan cerca del suelo. El problema que esto

crea es que impide la dispersión vertical de los humos y de otros

contaminantes enviados a la atmósfera por las industrias,

calefacciones, motores de explosión, actividades urbanas etc.

CONCEPTOS BÁSICOS

INVERSIÓN TÉRMICA

Estos gases están atrapando una porción

creciente de radiación infrarroja terrestre y se

espera que harán aumentar la temperatura

planetaria entre 1,5 y 4,5 C.

Al incrementarse el control del ambiente por el

hombre se crean conflictos entre

Objetivos Humanos Procesos Naturales

CONCEPTOS BÁSICOS

Efecto Invernadero y Calentamiento Global

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contra

•Una gran capacidad de

producción en la industria y

en la agricultura.

•El crecimiento de sistemas

complejos de transporte y

comunicaciones.

•La rápida evolución de los

conglomerados humanos

OBJETIVOS HUMANOS PROCESOS NATURALES

•Flujos naturales de energía.

•Rompe cadenas alimenticias.

•Simplifica ecosistemas.

•Usa grandes subsidios de energía

para mantener frágiles equilibrios

artificiales.

Como respuesta a esto, se estima que en el planetalos patrones de precipitación global y corrientesmarinas se alteran.

Se generan grandes alteraciones en los ecosistemasglobales.

PROBLEMAS GLOBALES QUE SE GENERAN

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Con respecto al impacto directo sobre seres

humanos, se puede incluir la expansión del área de

enfermedades infecciosas tropicales (Becker,

1997), inundaciones de terrenos costeros y

ciudades, tormentas más intensas, las extinción de

incontables especies de plantas y animales,

fracasos en cultivos en áreas vulnerables, aumento

de sequías, etc. (Lashof, 1997).

OTROS IMPACTOS

El clima es consecuencia del vínculo que

existe entre la atmósfera, los océanos, las

capas de hielos (criosfera), los organismos

vivientes (biosfera) y los suelos, sedimentos y

rocas (geosfera).

EL CLIMA GLOBAL Y COMO OPERA

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CONTAMINACIÓN

TIPOS DE FUENTE

NATURALES ANTROPOGÉNICAS

volcanes, incendios

forestales,

descomposición de

materia orgánica en el

suelo y los océanos

•Industriales

•Agrícolas

•Urbanas

Es un tipo especial de contaminación generada

por plantas y microorganismos, cuando emiten

compuestos químicos que se consideran

precursores de contaminantes secundarios.

Compuestos Orgánicos

volátiles Biogénicos

COVBS

•Isopreno

•Metacroleino

•Limoneno

EMISIONES BIOGÉNICAS

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PRINCIPALES COMPUESTOS EMITIDOS POR LA VEGETACIÓN

Normalmente las fuentes de contaminación natural son muy

dispersas y no provocan concentraciones altas de polución,

excepto en algunos lugares muy concretos. La contaminación

de origen humano, en cambio, se concentra en zonas

concretas y, para la mayor parte de los contaminantes, es

mucho más peligrosa que la natural.

CONTAMINACIÓN BIOGÉNICA DEL AGUA

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Ríos, Lagos y Mares

Deshechos producidas por la

actividad humana

CICLO

HIDROLÓGICO

Purifica y regenera

Resultante fondos con

sedimentos contaminantes

Pesticidas, desechos químicos,

metales pesados, residuos

radiactivos, etc.

CONTAMINACIÓN ANTROPOGÉNICA DEL AGUA

ACTIVIDAD CONTAMINANTES PRINCIPALES

Construcción Sólidos en suspensión, metales, pH.

Minería Sólidos en suspensión, metales pesados, materia orgánica, pH, cianuros.

Energía Calor, hidrocarburos y productos químicos.

Textil y piel Cromo, taninos, tensoactivos, sulfuros, colorantes, grasas, disolventes orgánicos, ácidos acético y fórmico,

sólidos en suspensión.

Automotriz Aceites lubricantes, pinturas y aguas residuales.

Navales Petróleo, productos químicos, disolventes y pigmentos.

Siderurgia Cascarillas, aceites, metales disueltos, emulsiones, sosas y ácidos.

Química inorgánica Hg, P, fluoruros, cianuros, amoniaco, nitritos, ácido sulfhídrico, F, Mn, Mo, Pb, Ag, Se, Zn, etc. y los

compuestos de todos ellos.

Química orgánica Órgano halogenados, órgano silícicos, compuestos cancerígenos y otros que afectan al balance de oxígeno.

Fertilizantes Nitratos y fosfatos.

Pasta y papel Sólidos en suspensión y otros que afectan al balance de oxígeno.

Plaguicidas Órgano halogenados, organofosforados, compuestos cancerígenos, biocidas, etc.

Fibras químicas Aceites minerales y otros que afectan al balance de oxígeno.

Pinturas, barnices y

tintas

Compuestos órgano estámicos, compuestos de Zn, Cr, Se, Mo, Ti, Sn, Ba, Co, etc.

Actividades antropogénicas y

sus principales contaminantes

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El suelo se contamina en forma localizada cuando una sustancia

tóxica entra en él. Primero, la sustancia extraña será contrarrestada

por la capacidad del suelo de regular su pH (efecto buffer o tampón)

y gracias a algunos compuestos, que absorbiéndolos o

adsorbiéndose a ésta pueden neutralizarla. Una vez que esta

capacidad de auto-depuración se vea sobrepasada, el suelo

comenzará a acumular las toxinas. Una vez contaminado, volverlo a

su estado inicial es un proceso sumamente costoso y, en la mayoría

de los casos, muy complicado.

CONTAMINACIÓN DEL SUELO

Y LAS AGUAS SUBTERRÁNEAS

EFECTOS GLOBALES

•Modificación de los ecosistemas:

- Acidificación de las aguas.

- Disminución de los organismos y

muerte de peces.

- Daños en amplias áreas de suelo

y bosques

Lluvias acidas

• Modificación en el clima:

- Incremento de CO2 en la

atmosfera.

- Incremento de la temperatura

terrestre.

Efecto invernadero

EFECTOS DE LOS CONTAMINANTES

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ACTIVIDADES ANTRÓPICAS

GASES,

POLVO,

GERMENES,

ENERGÍA,

EMISIONES.

DEGRADACIÓN AMBIENTAL

“Garantiza satisfacer las necesidades de las generaciones actuales,

pero comprometen la posibilidad que a las generaciones futuras

satisfagan sus necesidades”