FACULTAD DE INGENIERÍA

CURSO: QUÍMICA AMBIENTALSesión 7: Contaminación del Agua

1. Introducción2. Definición de contaminación del agua3. Tipos de contaminación del agua4. Casos de contaminación5. Aplicación

AGENDA DE LA SESIÓN

• ¿Qué diferencias encuentras entre ambas muestras?

• ¿Qué características físicas podrías evaluar?• ¿Qué sustancias estarían presentes en cada

una de las muestras?

MOTIVACIÓN

Según la ANA: La acción y el efecto de introducir materias o inducir condiciones en el agua que, de modo directo e indirecto, que impliquen una alteración perjudicial de su calidad en relación

con los usos posteriores o con su función ecológica.

Según el OMS: El agua esta contaminada cuando su composición es alterada de modo que no conserva las propiedades que le corresponden a su estado natural

Botadero de residuos sólidos ubicado debajo del puente Faucett – Callao. FUENTE: ANA-DGCRH

Contaminación del Agua

DEFINICIONES

SEGÚN EL MODO QUE SE

PRODUCE

Difusa

Origen no claramente definido, a partir de una serie de puntos dispersos o amplias superficies cuyo control y detección suelen ser difíciles.

Con un foco emisor determinado y afecta a una zona concreta (vertido de aguas residuales industriales o domesticas).

Puntual

TIPOS DE CONTAMINACIÓN DEL AGUA

SEGÚN EL ORIGEN

Natural

Consiste en la presencia de determinadas sustancias en el agua sin que intervenga la acción humana.

Aquella producida por la actividad humana, pudiendo ser urbana, industrial y agrícola.

Antrópica

TIPOS DE CONTAMINACIÓN DEL AGUA

PRINCIPALES CAUSANTES DE LA

CONTAMINACIÓN DEL AGUA

(RÍOS, MAR Y LAGOS)

Los contaminantes de agua son todas las sustancias químicas, seres vivos o formas de energía que se encuentran en proporciones superiores a las condiciones normales. Hablamos de contaminantes físicos, químicos y biológicos.

1) CONTAMINANTES FÍSICOS:Tipo Procedencia Efectos

Temperatura(aumento o disminución)

Actividades industriales que emplean agua como refrigerante (Ej. Energéticas)

En embalses, el agua de la turbina sale a menor temperatura

- Al subir la Tª, aumenta la solubilidad de sales y compuestos orgánicos (modificación condiciones químicas del agua)- Disminuye la solubilidad de gases> menor cantidad de O2 disuelto> muerte de aerobios> mayor descomposición y consumo de O2> condiciones anaerobias> desarrollo de patógenos- Variación ciclos de reproducción de muchos organismos (regulados por cambios de Tª del agua) y del crecimiento de especies de agua fría (salmón y trucha)- Desaparición de especies estenoicas para la Tª

Partículas radiactivas Centrales nucleares ( fugas procedentes del circuito de refrigeración)Residuos radiactivos (laboratorios, hospitales, etc.)

- Acumulación en lodos de ríos, embalses y fondos oceánicos- Producen cáncer y alteraciones genéticas- La inhalación de radón puede causar cáncer de pulmón

Sólidos en suspensión (MES) •Inorgánicos (lodos, arenas y gravas)

•Orgánicos (restos animales y vegetales)

Aguas residuales domésticas e industriales (restos de la minería, celulosa de las papeleras, etc.)

Erosión del suelo

Infiltraciones incontroladas

- Aumento de la turbidez que impide el pasa de la luz y disminuye la actividad fotosintética- Alteraciones en las cadenas tróficas- Dificultan la movilidad y respiración de organismos acuáticos (obstrucción mecanismos de filtración, branquias, etc.)- Modificación de las propiedades físicas del agua (olor, sabor, color)= características organolépticas- Permiten la agregación sobre su superficie de contaminantes, favoreciendo su introducción y transporte en el agua.

CONTAMINANTES DEL AGUA Y SUS EFECTOS

Tipo Procedencia Efectos

ORGÁNICOS

Materia orgánica:Carbohidratos, proteínas y grasas animales y vegetales

Aguas residuales domésticas- Actividades agrícolas y ganaderas- Vertidos industria alimentaria y papelera

- Aumento de la producción primaria y disminución de la cantidad de O2 disuelto (Eutrofización)En condiciones anaerobias aparecen gases que proporcionen olores desagradables (metano, SH2, etc.)- Alteraciones en les cadenas tróficas

Plaguicidas, DDT, insecticidas organoclorados, PCBs, furanos....

- Se utilizan en la agricultura y se depositan de sedimentos de ríos y lagos

- No son biodegradables, por lo que se acumulan en los tejidos animales y se amplifican a lo largo de la cadena trófica, produciendo la muerte de las especies finales de la cadena (Bioacumulación). - Tóxicos

HIDROCARBUROS - Extracción del crudo y su transporte (oleoductos/barcos petroleros)

- Mareas negras

INORGÁNICOS

FERTILIZANTES(Nitratos y fosfatos)

- Aguas residuales domesticas(Fosfatos de los detergentes)- Nitratos de infiltración desde los campos abonados

- Eutrofización. - Las espumas de los detergentes dificultan el intercambio de gases aire/agua- Ingestión de nitratos tóxicos para el ser humano

METALES PESADOS(Zn, Cd, Pb, Hg, Cr, etc.)

- Combustión carburantes- Infiltración desde vertederos que contaminen los acuíferos- Vertidos industriales

- Tóxicos y bioacumulativos- Debido a su baja solubilidad se depositan en los limos, desde donde se van solubilizando muy lentamente (contaminación difícil de limpiar)

Substancias que modifican el pH (ácidos y bases)

- Agües domésticas básicas (lejías, amoníaco, etc.) - Lluvia ácida que acidifica los ríos, lagos...

- Variaciones pH que afecten a les comunidades acuáticas. (La toxicidad de estos productos normalmente aumenta con el pH y la Tª)- Favorece la liberación de metales tóxicos en el agua Ej. Aluminio

SALES(cloruros, carbonatos y sulfatos)

- Vertidos industriales- Sobreexplotación de acuíferos costeros que provoca la intrusión de agua marina- Filtración de aguas que arrastran nitratos y fosfatos

- Pérdida de la potabilidad- Disminución del crecimiento de las plantes- Corrosión de metales

2) CONTAMINANTES QUÍMICOS:

Tipo Procedencia Efectos

GASES(H2S, metano)

- Descomposición de la materia orgánica desagües residuales domésticas y procedentes de industrias alimentarias

- Variaciones en olor y sabor

3) CONTAMINANTES BIOLÓGICOS:Microorganismos presentes en el agua como bacterias, virus, protozoos, hongos y algas.Proceden de aguas residuales domésticas (fecales) y plantas de tratamiento de aguas residuales.Los microorganismos pueden ser: - Descomponedores aerobios: consumen O2 y favorecen las condiciones anaerobias donde proliferan los patógenos.- Patógenos: Causan enfermedades

En países pobres, el consumo de agua contaminada es la causa del 80% de las muertes, sobretodo de niños.

Para determinar la contaminación fecal, se mide la presencia de E. coli:Indice de coliformes = 20-50.000 coliformes/l indica agua limpia.Indice de coliformes >100.000 coliformes/l indica que el agua contaminada que podría contener alguno de los microorganismos patógenos.

PARÁMETROS GENERALES INDICADORES DE CONTAMINACIÓN

El estudio de los diferentes parámetros indicadores de contaminación o de calidad de las aguas puede hacerse clasificándolos según la naturaleza de la propiedad o especie que se determina. Así, los podemos dividir en:

PARÁMETROS GENERALES INDICADORES DE CONTAMINACIÓN

El 226Ra, 230Th, 90Sr y 137Cs son los isótopos mas frecuentes que se determinan.

Algunos patógenos de carácter más individualizado que se deben analizar en aguas potables son: salmonellas, estafilococos y enterovirus.

PROCESO DE AUTODEPURACIÓN DEL AGUAConjunto de procesos físicos, químicos y biológicos que de forma natural producen la desaparición de los contaminantes y devuelven al agua su equilibrio natural. Es importante en ríos y aguas dinámicas, si la contaminación no es excesiva, y si se trata de contaminación orgánica. En ríos, a partir del punto del vertido, encontramos las siguientes zonas:

AUTOEVALUACIÓN

¿Qué aprendí hoy?

Qué actividades desarrollé para aprender los conceptos acerca del agua y sus propiedades?

¿ Qué importancia tiene lo aprendido para elaborar mi trabajo de investigación?

TAREA

• En tu cuaderno de trabajo elabora un resumen sintético sobre los Parámetros Indicadores de Contaminación . Usa la información dada en el texto Contaminación Ambiental de Carmen Orozco, pag. 64 – pag. 82.

APLICACIÓN