02 Contaminacion de Aguas 01

5/28/2018 02 Contaminacion de Aguas 01

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CONTAMINACIN DE AGUAS 01


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La contaminacinde las aguas da

lugar a

alteracionesfsicas, qumicas y

biolgicas de la

calidad del agua.


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Las alteraciones fsicas ms importantes

que pueden sufrir las aguas, producto dela contaminacin, se relacionan con lossiguientes parmetros:

Color Olor y sabor

Temperatura

pH

Conductividad


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COLOR

El agua pura es incolora, pero las sustancias naturalespresentes en ella le proporcionan ciertastonalidades. La coloracin de un agua natural nopolucionada se debe fundamentalmente a la

presencia de sustancias orgnicas y compuestos dehierro. El agua polucionada puede contener una gran

variedad de compuestos colorantes orgnicos,minerales o ambos. Los desechos industriales dan alas aguas, algunas veces, colores caractersticos, perogeneralmente es difcil relacionar directamente colory polucin.


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COLOR

Presencia y origen de color en el agua

Las coloraciones del agua pueden clasificarsecomo sigue: Naturales de origen mineral ~ hierro Naturales de Origen Animal ~ urocromos

Naturales de Origen Vegetal ~ cidos hmicos

Artificiales de origen aguas industrial ~ Aguasresiduales


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COLOR

Una subdivisin ulterior resulta de la diferenciacinentre coloracin aparente (coloracin total desolucin y suspensin) y coloracin efectivo(coloracin de la solucin solamente).

Al contrario de la coloracin natural que se limita casiexclusivamente a las tonalidades amarillas y pardas,la coloracin artificial puede presentar prcticamentede todas las tonalidades.

Sin embargo, debido a la dilucin estas songeneralmente apenas perceptibles como efecto decolor, aunque se trate de aguas industrialesfuertemente contaminadas.


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COLOR Otro factor de color que no es de esperar en aguas

normales es el de origen animal, resumidofrecuentemente por el trmino colectivo deurocromo y cuyas causas (estircol liquido, aguasresiduales comunales brutas) se reconocen por elolor y por valores elevados de N, P, CI y SO4.

La coloracin mineral del agua, originada porhierro(lll) hidrolizado y sedimentos finos en general,suele presentarse en forma de coloides osuspensiones y por tanto como coloracin aparente

del agua. Tambin pueden separarse por filtracin las algas

flotantes, generalmente verdes, que pertenecen a losfactores de color vegetales.


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COLOR El factor de color efectivo ms importante y que

suele presentarse sin otros, lo constituyen los asllamados cidos de color (color acids), que sonextractos del suelo y de fragmentos muertos deplantas, capaces de acidificar el agua hasta un pH 4 ycaractersticos de aguas procedentes de regiones

ricas en humus o en vegetacin. Entre estas regiones se cuentan las zonas templadas

fras y hmedas y la zona caliente y hmeda devegetacin cerca del ecuador. En las vecinas y mas

secas zonas mediterrneas y sabaneras son mas raraslas aguas coloreadas, mientras que faltan totalmenteen la zona desrtica situada en medio.


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COLOR Son componentes de los cidos de color gran numero de

cidos polihidroxi y metoxi-carboxlicos y quinonasmacromoleculares, de peso molecular entre 1000 y 100 000.

Mediante ligandos potenciales, tales como grupos 0,0'-dihidroxi, stos pueden tambin adicionar metales, de modoque en aguas coloreadas conteniendo hierro (numerosasaguas negras tropicales) puede haber hierro complejado.

La alcalinizacin de las aguas coloreadas se acompaageneralmente de intensificacin del color, que se debe aefectos de indicador de los colorantes y a veces tambin a laprecipitacin de hidrxidos de hierro.

Por consiguiente, es indispensable conocer el valor del pH en

todo anlisis colorimtrico. Tratndose de aguas residuales, setiende a efectuar una medida adicional al pH constante de7,6.


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COLOR

El agua no contaminada suele tener ligeros

colores rojizos, pardos, amarillentos overdosos debido, principalmente, a loscompuestos hmicos, frricos o los pigmentos

verdes de las algas que contienen. Las aguas contaminadas pueden tener muy

diversos colores pero, en general, no se

pueden establecer relaciones claras entre elcolor y el tipo de contaminacin.


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Color Tipo de agua

Incoloro Aguas frescas y dulces

Grisceo Aguas residuales domsticas

Amarillo sin

turbidez

Aguas subterrneas, de estuarios y

de pantanos

Amarillo turbio Aguas correntosas y/o cargadas de

limos y arcillas

Amarillo

verdoso

Humedales y aguas ricas en

fitoplanton

Cafs u oscuras Altas concentraciones de materia

orgnica, lixiviados, de residuos

slidos o de plantas de tratamientos.


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COLOR

La determinacin de color se realizaespectrofotomtricamente porcomparacin con estndares de colorformados por una mezcla de Cloruro deCobalto, CoCl2x 6 H2O y Cloroplatinato

de potasio, K2PtCl6.


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OLOR Y SABOR

Desde el punto de vista fisiolgico estos sentidosestn ntimamente relacionados, ya que cuando sequiere gustar algo hay que olerlo, lo que no ocurre

en sentido contrario. Por esta razn se prefieren lasdeterminaciones de olor que las de sabor.

El olor presente en las aguas puede deberse a lapresencia de compuestos qumicos como fenoles y

cloro, a materias orgnicas en descomposicin o aciertos organismos.


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OLOR Y SABOR

Compuestos qumicos presentes en el agua como losfenoles, diversos hidrocarburos, cloro, materiasorgnicas en descomposicin o esencias liberadas

por diferentes algas u hongos pueden dar olores ysabores muy fuertes al agua, aunque estn en muypequeas concentraciones.

Las sales o los minerales dan sabores salados o

metlicos, en ocasiones sin ningn olor.


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Olor Tipo de agua

Inodoro Aguas frescas y dulces

Metlico Aguas subterrneas

A sulfuro Aguas residuales urbanas, con

materia orgnica, de sistemas

anaerobios de tratamiento

Vegetal Aguas poco profundas, de humedales

y estuarios

Pcrico Aguas procedentes de lixiviados de

residuos slidos o de plantas de

tratamientos

A Pescado Aguas ocenicas y de cultivos

pisccolas.


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OLOR Y SABOR

Las aguas negras recientes son prcticamenteinodoras pero cuando empieza suputrefaccin huelen fuertemente a podrido.

El sabor de las aguas potables puede versealterado por la presencia de sales disueltascomo los cloruros y sulfatos.


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ASPECTO DEL AGUA

Es una caracterstica que puede resultar tilpara complementar la informacin de campode una muestra.

El aspecto se refiere al grado de consistencia uhomogeneidad que la muestra pueda poseer ya las caractersticas macro que pueden ser

reconocidas a simple vista.


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Aspecto Tipo de agua

Uniforme y transparente Aguas frescas

Uniforme pero turbio Aguas residuales domsticas y algunosriles

Slidos sedimentables

observables

Cuerpos de agua en movimiento

Presencia de materia vegetal Humedales y estuarios

Biota viva visible Aguas estancadas, aguas residuales

domsticas y residuales de criaderos

Material antrpico visible Canales urbanos y cuerpos

contaminados

Presencia de gases oefervescencia

Aguas subterrneas y superficialesprofundas

Espuma permanente Aguas residuales domsticas, canales

urbanos y algunos estuarios


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TEMPERATURA

La polucin trmica se define como cambiosexcesivos en la temperatura del agua debido ala actividad del hombre.

Las consecuencias de esta alteracin son lamodificacin de los equilibrios ecolgicos, delas reacciones bioqumicas y de las

caractersticas fsico qumicas del agua.


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TEMPERATURA

El aumento de temperatura disminuye la solubilidadde gases (oxgeno) y aumenta, en general, la de lassales.

Aumenta la velocidad de las reacciones delmetabolismo, acelerando la putrefaccin.

La temperatura ptima del agua para beber estentre 10 y 14C.

Las centrales nucleares, trmicas y otras industriascontribuyen a la contaminacin trmica de las aguas,a veces de forma importante.


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TEMPERATURA

Una variacin de temperatura afectaparmetros como:

la solubilidad de los gases, densidad

viscosidad

tensin superficial presin de vapor.


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TEMPERATURA

Una temperatura elevada acelera laputrefaccin, aumenta la demanda de oxgenoy paralelamente disminuye la solubilidad deoxgeno.

Las reacciones biolgicas en el agua songrandemente influenciadas por latemperatura.

Temperaturas inferiores hacen que elmetabolismo se reduzca.


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TEMPERATURA

Temperaturas superiores hacen que sesobreactiven los procesos de sntesis ycatabolismo.

La temperatura tambin afecta a lasreacciones qumicas que suceden en eltratamiento de potabilizacin del agua,disminuyendo la accin desinfectante delcloro.


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pH


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pH

El pH puede modificarse tanto por mediosnaturales como artificiales.

En las aguas naturales la variacin del pHejerce una gran influencia sobre las distintasreacciones que se llevan a cabo en el agua;modifica la facilidad de precipitacin de

algunas especies qumicas, etc.


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Conductividad Elctrica

El agua pura tiene muy poca conductividad,por lo que la medida de la conductividad deun agua nos da una idea de los slidos

disueltos en la misma.


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Conductividad Elctrica

El agua natural tiene iones en disolucin y suconductividad es mayor y proporcional a lacantidad y caractersticas de esos electrolitos.

Por esto se usan los valores de conductividadcomo ndice aproximado de concentracin desolutos.

Como la temperatura modifica laconductividad las medidas se deben hacer a20C


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Conductividad Elctrica y Slidos TotalesDisueltos

Los Slidos Totales Disueltos (TDS) seatribuyen a la presencia de muchas salessolubles de naturaleza inorgnica que se

encuentran normalmente presentes en aguassuperficiales y subterrneas.

Esto es:

Cationes: Na+, K+, Mg2+y Ca2+

Aniones: Cl-, F-, SO42-, CO3

2-, NO3-y SiO3

2-


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Conductividad Elctrica y Slidos TotalesDisueltos

Los Slidos Totales Disueltos (STD) sedeterminan filtrando una alcuota de agua, yevaporando el filtrado a sequedad en un

soporte previamente pesado, al que se midesu peso antes y despus de la evaporacin.


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Materiales en suspensin

Partculas como arcillas, limo y otras, aunque nolleguen a estar disueltas, son arrastradas por el aguade dos maneras: en suspensin estable (disoluciones

coloidales); o en suspensin que slo dura mientrasel movimiento del agua las arrastra.

Las suspendidas coloidalmente slo precipitarndespus de haber sufrido coagulacin o floculacin

(reunin de varias partculas)


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Slidos presentes en el agua

Slidos

sedimen

-tables

Cono

ImhoffMUESTRA Evaporacin Slidos

Totales

Filtro FiltradoResiduo

Evaporacin Evaporacin

Slidos

Suspendi

dos

Slidos

Filtrables


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Materiales en suspensin


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Estn formados por partculas ms densasque el agua, que se mantienen dispersasdentro de ella en virtud de la fuerza de

arrastre causada por el movimiento oturbulencia de la corriente.

Por esta razn sedimentan rpidamente por

accin de la gravedad, cuando la masa deagua se mantiene en reposo.


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Se determinan por decantacin en un conoImhoff.

Se coloca un litro de agua fresca y se deja en

reposo durante dos horas.

Transcurrido ese tiempo se lee directamenteen la graduacin del cono, los mL de slidos

sedimentables por litro de agua.


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Slidos en suspensin

Estn formados por partculas que semantienen dispersas en el agua en virtud desu naturaleza coloidal. Estos slidos no

sedimentan por gravedad cuando el aguaest en reposo, como ocurre con los slidossedimentables.


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Slidos en suspensin

Determinan en gran parte el color aparentedel agua y la profundidad hasta la cualpenetra la luz del sol.

Estn estrechamente relacionados con laturbidez del agua.

Una variante en terreno se realiza con elDisco Sechi que es una medicin de latransparencia del agua (inverso de laturbidez).


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Medicin de transparencia

Uso del disco Secchi: se mete en el agua con

una cuerda calibrada. Si desaparece a una

profundidad < 30 cm, el agua est turbia.


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Resumen de correlacionesaproximadas entre propiedades

fsicas y tipos esperados de aguas


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C

O

L

O

R

Tipo de color Correlacin aproximada

Incoloro Aguas dulces y frescas

Grisceo Aguas residuales domsticas

Amarillo sin

turbidez

Aguas subterrneas y/o estuarios

Amarillo con

turbidez

Cuerpos de agua en movimiento y/o

arcillosas

Amarillo

verdoso

Humedales y pantanos

Caf u oscuro Lixiviados de rellenos sanitarios y

plantas de tratamiento


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O

L

O

R

Tipo de olor Correlacin aproximada

Inodoro Aguas dulces y frescas

Olor metlico Aguas subterrneas

Olor a sulfuro Aguas residuales domsticas y aguas

con abundante materia orgnica

Olor vegetal Humedales y pantanos

Olor pcrico Lixiviados de rellenos sanitarios yplantas de tratamiento

Olor a pescado Aguas marinas y residuales de

industria pisccola


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A

S

P

E

C

T

O

Tipo de aspecto Correlacin aproximada

Uniforme y

transparente

Aguas dulces y frescas

Uniforme y turbio Aguas arcillosas y residuales domsticos

Agua con slidos

sedimentables

Cuerpos de agua en movimiento

Agua con materiavegetal

Humedales y pantanos

Presencia de biota

viva o muerta

Aguas estancadas, residuales

domsticos y residuales de criaderos.

Presencia de

materiales antrpicos

Canales urbanos y aguas contaminadas

Espumado

permanente

Canales urbanos, residuales domsticos

y algunos estuarios

Presencia de gases o

efervescencia

Aguas residuales domsticas en estado

anaerbico y/o aguas subterrneas


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T

U

R

B

I

D

EZ

Turbidez

relativa

Correlacin aproximada

Muy turbia Aguas residuales domsticas, industriales y

corrientes de aguas arcillosas

Turbia Aguas residuales domsticas, lixiviados y plantas

de tratamiento de residuales

Poco turbia Subterrneas y superficiales o afectadas por

residuales domsticos

Transparente Aguas frescas y dulces

NOTAS:Estas correlaciones son aproximadas y empricas.

La subjetividad de estos anlisis puede reducirse comparando con blancos deagua destilada.


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CONTAMINACIN QUMICA

Los contaminantes qumicos comprenden productosorgnicos e inorgnicos.

El aspecto fundamental resultante de la

contaminacin por compuestos orgnicos es ladisminucin de oxgeno disuelto como consecuenciade su consumo para los procesos de degradacinbiolgica de dichos compuestos. Esta disminucin de

oxgeno puede conducir a perturbacionesindeseables en el medio y en su biota.


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CONTAMINACIN QUMICA

Los contaminantes qumicos comprendenproductos orgnicos e inorgnicos.

En el caso de los compuestos inorgnicos, el

resultado ms importante depende de suefecto txico.

Hay algunos compuestos inorgnicos que

ejercen una gran demanda de oxgeno, talescomo sulfitos y nitritos.


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Los contaminantes qumicos ms comunes

son los siguientes: Oxgeno disuelto

Demanda bioqumica de oxgeno (DBO)

Demanda qumica de oxgeno (DQO)

Nitrgeno total y amoniacal

Fsforo total

i i


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Otros contaminantes qumicos,considerados especiales incluyen lossiguientes: Aceites y grasas

Detergentes

Sulfuros

Cianuros Fluoruros

Fenoles

Pesticidas

Hidrocarburos

Metales pesados


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OXGENO DISUELTO

Fundamental para mantener la vida acutica yla calidad de las aguas.

Las aguas superficiales limpias suelen estar

saturadas de oxgeno. Existe una adecuadaactividad biolgica.

La concentracin de saturacin vara en

funcin de la temperatura y de la salinidad delagua.


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OXGENO DISUELTO

Es sabido que la solubilidad del oxgeno en agua no es muy alta. Por ejemplo, a 25C y a una atmsfera de presin, el oxgeno del

aire (que conforma alrededor de un 20% del aire) produce unaconcentracin de oxgeno disuelto del orden de los 9 mg/L.

Por otra parte, la tasa (velocidad) de transferencia depende deldficit de oxgeno disuelto (es decir, la concentracin mximaposible menos la concentracin de oxgeno disuelto en el agua); laconstante de proporcionalidad depende del rea de contacto entreel gas y el lquido y de las propiedades particulares del lquido y delgas (que, en cuanto al lquido, puede variar notablemente desdeagua limpia hasta aguas industriales cargadas de compuestos

diversos). Si no hubiese consumo de oxgeno en el lquido, la concentracin deoxgeno disuelto sera la de equilibrio; pero, la presencia deaerobios consume el oxgeno y, por ende, se establece algunaconcentracin de oxgeno disuelto por debajo de la saturacin.


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OXGENO DISUELTO

Un agua que contenga menos de 4 mg/L deoxgeno disuelto no es apta para el desarrollode la vida en su seno.

Esta carencia de oxgeno solo se da en aguasno contaminadas cuando procede de capasprofundas de la tierra.

En los dems casos, la ausencia de oxgeno seproduce como consecuencia de unacontaminacin.


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OXGENO DISUELTO

La concentracin de oxgeno disuelto indica: El estado de septizacin y potencialidad de las

aguas residuales en producir malos olores.

La calidad de las aguas para aceptar o no

determinadas formas de vida acutica necesariaspara mantener el equilibrio ecolgico del sistema

La estimacin de la actividad fotosinttica de lasmasas hdricas


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DEMANDA BIOQUMICA DE OXGENO

Es el indicador de contaminacin orgnica msutilizado.

Suele determinarse la demanda bioqumica de

oxgeno a los cinco das (DBO5) Se define como la cantidad de oxgeno

requerido por los microorganismos para laoxidacin aerobia de la materia orgnicabiodegradable presente en el agua.


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En la prctica, esta degradacin es un procesolento y tericamente tarda un tiempo infinito

en completarse. Al cabo de 20 das, la oxidacin se ha

completado en un 95-99% del total y en el

plazo de 5 das, la oxidacin se ha efectuadoen un 60-70%.


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Es resultado de la degradacin de tres tipos demateriales:

Materiales orgnicos carbnicos, utilizados por losmicroorganismos aerobios hetertrofos como fuente de

alimentacin. Nitrgeno oxidable, debido a la presencia de nitritos,

amoniaco y en general compuestos orgnicosnitrogenados que sirven de alimentacin a bacterias

especficas (Nitrosomonas y Nitrobacter). Compuestos qumicos reductores (ion ferroso, sulfitos,

sulfuros) que se oxidan por el oxgeno disuelto.


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La medida de DBO es importante en eltratamiento de aguas residuales porque seutiliza para:

Determinar la cantidad aproximada de oxgenoque se requerir para estabilizar biolgicamente lamateria orgnica presente.

Determinar el tamao de las instalaciones detratamiento biolgico o secundario de aguasresiduales.

Medir la eficacia de los tratamientos.


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La DBO de una muestra de agua expresa la cantidadde miligramos de oxgeno disuelto por cada litro deagua, que se utiliza conforme se consumen losdesechos orgnicos por la accin de las bacterias enel agua.

La demanda bioqumica de oxgeno se expresa enmg/l de oxgeno y se determina midiendo el procesode reduccin del oxgeno disuelto en la muestra deagua manteniendo la temperatura a 20 C en un

periodo de 5 das. Una DBO grande indica que se requiere una gran

cantidad de oxgeno para descomponer la materiaorgnica contenida en el agua.


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El agua potable tiene una DBO de 0.75 a1.5 mg/l de oxgeno y se considera que elagua est contaminada si la DBO es

mayor de 5 mg/l. Las aguas negras municipales contienen

entre 100 y 400 mg/l pero los desechos

industriales y los agrcolas contienenniveles de DBO del orden de miles demg/l.


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Tipo de

Tipo de agua DBO mg/l

Agua potable 0.75 - 1.5

Agua poco

contaminada

5 - 50

Agua negra municipal 100 - 400

Riles 500 - 10000


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DEMANDA QUMICA DE OXGENO

Corresponde a la cantidad de oxgeno requerido paraoxidar la materia orgnica utilizando un potenteoxidante qumico, que suele ser el dicromato depotasio en medio cido.

La medicin se hace a temperatura elevada yempleando un catalizador (sulfato de plata) parafacilitar la oxidacin de los compuestos orgnicos

refractarios o resistentes a la oxidacin como lacelulosa, lignina, derivados aromticos polinucleares,etc.


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Debido a que algunos compuestos inorgnicosreductores pueden interferir en ladeterminacin, debe tenerse cuidado de

eliminarlos previamente. La DQO, en general, es mayor que la DBO ya

que es mayor el nmero de compuestos que

pueden oxidarse por va qumica.


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En muchos tipos de aguas residuales puedenrelacionarse ambos parmetros, lo cual es de granutilidad porque la DQO se determina en 3 horasfrente a los 5 das que supone la medida de la DBO

5.

Sin embargo, la DQO no diferencia entre materiabiodegradable y no biodegradable, y adems nosuministra informacin sobre la velocidad de

degradacin en condiciones naturales.


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NITROGENO TOTAL Y AMONIACAL

Los compuestos de mayor inters son: Nitrgeno orgnico

Amonaco (NH3)

Nitrito (NO2-)

Nitrato (NO3-)

Nitrgeno (N2)


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En la naturaleza, las distintas formas de nitrgeno seencuentran relacionadas.

Las bacterias y las plantas son las responsables de laproduccin de protenas (nitrgeno orgnico) a partir

de compuestos inorgnicos. Las protenas son degradadas por las bacterias a

amonaco, que es oxidado a nitrito y nitrato.

Ambos pueden convertirse nuevamente en nitrgenopor accin bacteriana, completndose el ciclo.


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Tericamente el nitrgeno total sera la sumadel nitrgeno contenido en todos estoscompuestos.

Para el caso de aguas se considera comonitrgeno total a la suma del nitrgenoorgnico y el amoniacal, que se determina porel mtodo Kjeldahl (NTK).

Los nitritos y nitratos se reportanseparadamente.


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FOSFORO TOTAL

El fsforo es esencial para el crecimiento deplantas y animales.

Conjuntamente con el nitrgeno se

denominan NUTRIENTES. Los derivados del fsforo se utilizan para el

control de la corrosin en suministros de agua

y en sistemas de agua de refrigeracin.


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FOSFORO TOTAL

Tambin son ampliamente utilizados comofertilizantes de suelos y en las formulacionesde detergentes (polifosfato sdico).

Las aguas residuales domsticas contienenfsforo proveniente de restos de comida y deexcrementos.


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FOSFORO TOTAL

Los compuestos de fsforo, de inters desde elpunto de vista de calidad de las aguas son:

Ortofosfatos (Na3PO4, Na2HPO4, NaH2PO4,(NH4)2HPO4

Polifosfatos Na3(PO3)6, Na5P3O10, Na4P2O7 Fsforo orgnico

El fsforo total es la suma de ortofosfatos,

polifosfatos y fsforo orgnico.


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FOSFORO TOTAL

Analticamente se determinan losortofosfatos.

Por lo tanto, para conocer el fsforo totalhabr que convertir los polifosfatos y elfsforo orgnico en ortofosfatos.


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EUTROFICACIN DE LAS AGUAS

En ecologa el trmino eutrofizacindesigna el enriquecimiento en nutrientes de unecosistema. El uso ms extendido se refiere especficamente al aporte ms o menosmasivo de nutrientes inorgnicos en un ecosistema acutico. Eutrofose llama a unecosistema o un ambientecaracterizado por una abundancia anormalmente alta denutrientes.

El desarrollo de la biomasaen un ecosistema viene limitado, las ms de las veces, por laescasez de algunos elementos qumicos, como el nitrgeno en los ambientes continentales yel fsforo en los marinos, que los productores primarios necesitan para desarrollarse y a losque llamamos por ello factores limitantes.

La contaminacin puntualde las aguas, por efluentes urbanos, o difusa, por la

contaminacin agraria o atmsfrica, puede aportar cantidades importantes de esoselementos faltantes. El resultado es un aumento de la produccin primaria(fotosntesis) conimportantes consecuencias sobre la composicin, estructura y dinmica del ecosistema.

La eutrofizacin produce de manera general un aumento de la biomasa y unempobrecimiento de la diversidad.

http://es.wikipedia.org/wiki/Ecosistemahttp://es.wikipedia.org/wiki/H%C3%A1bitathttp://es.wikipedia.org/wiki/Biomasahttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Factor_limitante&action=edithttp://es.wikipedia.org/wiki/Contaminaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Contaminaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Producci%C3%B3n_primariahttp://es.wikipedia.org/wiki/Diversidad_ecol%C3%B3gicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Diversidad_ecol%C3%B3gicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Producci%C3%B3n_primariahttp://es.wikipedia.org/wiki/Contaminaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Contaminaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Factor_limitante&action=edithttp://es.wikipedia.org/wiki/Biomasahttp://es.wikipedia.org/wiki/H%C3%A1bitathttp://es.wikipedia.org/wiki/Ecosistema


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En ecosistemas terrestres, las plantas que pasan a dominar son especies herbceasecolgicamente pioneras, frecuentemente cosmopolitas, con alta tasa de reproduccin,

incapaces de competir en ambientes oligotrofos (pobres en nutrientes) o mesotrofos.

En ecosistemas acuticos, con la eutrofizacin empiezan a proliferar algasunicelulares, lo ms amenudo algas verdes.

En los ocanos, la eutrofizacin local, a veces por causas naturales, puede provocar una marea

rojao marea blanca: la explosin demogrficade una sola especie algal, que en muchos casosprovoca la intoxicacin de la faunamayor.

La explosin de algas que acompaa a la primera fase de la eutrofizacin provoca unenturbiamiento que impide que la luz penetre hasta el fondo del ecosistema. Como consecuenciaen el fondo se hace imposible la fotosntesis, productora de oxgeno libre, a la vez que aumentala actividad metablica consumidora de oxgeno de los descomponedores, que empiezan a

recibir los excedentes de materia orgnica producidos cerca de la superficie.

De esta manera en el fondo se agota pronto el oxgeno por la actividad aerobiay el ambiente sevuelve pronto anxico (=anaerobio). La radical alteracin del ambiente que suponen estoscambios, hace inviable la existencia de la mayora de las especies que previamente formaban elecosistema.
http://es.wikipedia.org/wiki/Algahttp://es.wikipedia.org/wiki/Marea_rojahttp://es.wikipedia.org/wiki/Marea_rojahttp://es.wikipedia.org/wiki/Explosi%C3%B3n_demogr%C3%A1ficahttp://es.wikipedia.org/wiki/Faunahttp://es.wikipedia.org/wiki/Fotos%C3%ADntesishttp://es.wikipedia.org/wiki/Fotos%C3%ADntesis_oxig%C3%A9nicahttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Aerobia&action=edithttp://es.wikipedia.org/wiki/Anaerobiohttp://es.wikipedia.org/wiki/Anaerobiohttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Aerobia&action=edithttp://es.wikipedia.org/wiki/Fotos%C3%ADntesis_oxig%C3%A9nicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Fotos%C3%ADntesishttp://es.wikipedia.org/wiki/Faunahttp://es.wikipedia.org/wiki/Explosi%C3%B3n_demogr%C3%A1ficahttp://es.wikipedia.org/wiki/Marea_rojahttp://es.wikipedia.org/wiki/Marea_rojahttp://es.wikipedia.org/wiki/Alga


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CONTAMINACIN QUMICA Y EUTROFICACIN


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CONTAMINACIN QUMICA Y EUTROFICACINDE LAS AGUAS

La contaminacin agropecuaria, sobre todo la contaminacin difusadelos suelosy de los acuferospor fertilizantesinorgnicos de origenindustrial o extractivo; o por excrementosanimales, a causa de unaproduccin masiva de ganado, aves, peces, etc. Estas causas aportannitrgeno, en forma de nitratoy amonio, y fsforo, como fosfato, a la vezque cationescomo potasio (K+) magnesio (Mg++), etc.

Las contaminaciones forestales, por abandono en los ros de residuosforestales y restos del aprovechamiento maderero, lo que aumenta lamateria orgnica disuelta, favoreciendo la proliferacin de flora eutrfica

como berros y lenteja de agua, que a su vez remansa la corriente ydisminuye el espejo del agua.

CONTAMINACIN QUMICA Y EUTROFICACIN
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CONTAMINACIN QUMICA Y EUTROFICACINDE LAS AGUAS

La contaminacin atmosfricapor xidos de nitrgeno (NOx) y xidos de azufre(SOx). stos reaccionan con el agua atmosfrica para formar in nitrato (NO3

-) ein sulfato (SO4

2-) que una vez que alcanzan el suelo forman sales solubles. Deesta manera se solubilizan los cationes del suelo, provocando elempobrecimiento de ste en nutrientes. Esas sales son arrastradas fcilmente alos acuferos y a los ros, contaminndolos. En estos ltimos la importanteincorporacin de nutrientes as producida, puede dar lugar a un proceso deeutrofizacin. sta afectar finalmente tambin a los embalses, as como a loslagos o mares donde los ros desemboquen.

La contaminacin urbana. Los efluentes urbanos, si no hay depuracin o sta esslo parcial, aportan nutrientes en dos formas: residuos orgnicos, queenriquecen en elementos previamente limitantes el ecosistema; como fosfato,empleado como emulgente en la fabricacin de detergentes. Por esta razn laslegislaciones modernas promueven la sustitucin del fosfato en la fabricacin deestos productos.

Otros contaminantes qumicos,
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Otros contaminantes qumicos,considerados especiales incluyen lossiguientes: Aceites y grasas Detergentes

Sulfuros

Cianuros Fluoruros

Fenoles

Pesticidas

Hidrocarburos

Metales pesados


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ACEITES Y GRASAS

Las grasas animales y aceites de origenorgnico estn constituidos por steres dealcohol o glicerol y cidos grasos.

Los steres de cidos grasos que son lquidos atemperatura ambiente se denominan aceitesy los que son slidos se denominan grasas.

Qumicamente son muy semejantes. Estncompuestos de C, H y O.


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ACEITES Y GRASAS

Su presencia en las aguas proviene de restos dealimentos (mantecas, mantequillas, aceitesvegetales, carnes, cereales, semillas, frutos secos,etc).

Son compuestos estables que no se descomponenpor la accin de las bacterias.

Los cidos minerales los atacan hidrolizndolos a

glicerina y cidos grasos.


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ACEITES Y GRASAS

En presencia de bases, se produce la saponificacinde las grasas liberndose glicerina y sales alcalinas delos cidos grasos o jabones.

Las grasas y aceites tambin pueden tener unaprocedencia mineral como los aceites lubricantes,queroseno y materiales bituminosos que sonderivados del petrleo y contienen bsicamente C e

H.


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ACEITES Y GRASAS

Estos aceites pueden llegar a las aguasprocedentes de talleres, garajes, calles, etc.

En su mayora los aceites y grasas flotan sobre

las aguas extendindose sobre la superficiecreando pelculas que afectan la vida biolgicade las aguas.


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DETERGENTES

Los primeros detergentes sintticos producidos en elsiglo pasado, derivados del naftaleno, causaron unagran alarma en las autoridades medioambientalespor su escasa biodegradabilidad y su elevadaproduccin de espumas (detergentes duros).

Actualmente se utilizan formulaciones blandas de

fcil biodegradacin y con menor generacin de

espumas.


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DETERGENTES Un detergente contiene un conjunto de sustancias de

propiedades fsico qumicas diversas, cada una de lascuales ejerce una funcin especfica.

Fundamentalmente contienen: Agentes tensioactivos, de superficie o surfactantes:

productos orgnicos obtenidos a partir de compuestospetroqumicos, de aceites vegetales o grasas animales conpropiedades humectantes, emulsificantes y dispersantesque provocan la separacin de la suciedad. La estructurade la molcula est constituida por una cadena hidrfoba

con grupos hidrfilos.


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DETERGENTES Fundamentalmente contienen tambin:

Agentes coadyuvantes: mejoran la accin detersiva de losagentes tensoactivos y ablandan el agua mediante laformacin de complejos solubles con los iones calcio ymagnesio.

Cargas: permiten el ajuste de la sustancia activa en eldetergente a las dosis utilizadas. Los productos de cargaincluyen sulfatos sdicos en polvos y disolventes lquidos.Su proporcin en el detergente es muy variada.

Otros aditivos: agentes de antirredeposicin,

blanqueadores, enzimas, antiespumantes, perfumes,inhibidores de corrosin.


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DETERGENTESComponentes Productos ms comunes Proporcin

(%)Tensoactivos Alquilbencenosulfonato, alcohol graso

etoxilado

10-20

Coadyuvantes Tripolifosfato, policarboxilato, EDTA,

citratos

25-40

Agentes deantirredeposicin

Carboximetilcelulosa 1-2

Inhibidores de

corrosin

Silicato sdico 5-10

Enzimas Proteasas, amilasas 0.1-1

Blanqueantes Perborato, persulfato


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SULFUROS

Se encuentran en aguas de la industriapapelera y de refineras de petrleo.

Pueden encontrarse de distintas formas H2S,

HS-, S2-

La concentracin de sulfuros en aguas negrasnos da idea de su mayor o menor grado deseptizacin.


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CIANUROS

La presencia de cianuros en aguas indicasiempre una contaminacin de origenindustrial.

Puede proceder de efluentes degalvanoplastia, aguas de lavado de gases dealtos hornos y coqueras, etc.

O OS


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FLUORUROS

Los fluoruros se encuentran comocomponentes de suelos y por tanto supresencia en las aguas en pequeas

proporciones es bastante habitual.

En mayores concentraciones puedeencontrarse en vertidos industriales: industria

del aluminio, industria de abonos fosfatados.

FLUORUROS


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FLUORUROS

En algunas poblaciones se procede a lafluoracin de las aguas (1.0-1.5 mg/L) para laprevencin de las caries.

No obstante, esta prctica es cuestionable ensus resultados.

FENOLES


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FENOLES

Los fenoles no se encuentran enconcentraciones apreciables en las aguasresiduales urbanas de origen domstico pero

pueden encontrarse en las aguas residuales deorigen industrial como efluentes de refinerasde petrleo, siderurgias, industrias

farmacuticas y de cosmticos, etc.

FENOLES


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FENOLES

Los fenoles pueden ser biolgicamente oxidados enconcentraciones de hasta 500 mg/l.

Un problema ms serio lo constituyen los derivadosclorados de los fenoles, que en las aguas potables

pueden formarse por reaccin entre el fenol y susderivados con el cloro que se aade para ladesinfeccin.

Los derivados que se forman son los mono, di y

triclorados del fenol. Estos derivados clorofenlicosconfieren al agua unas caractersticas organolpticasno deseables (olor y sabor caractersticos).

FENOLES


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FENOLES

Se determinan analticamente bajo el rubrondice de fenol que agrupa a compuestos

aromticos que bajo condiciones especficas

de reaccin forman compuestos coloreadosde condensacin, medidosespectrofomtricamente.

PESTICIDAS


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PESTICIDAS

Son sustancias qumicas de origen natural osinttico que se utilizan para eliminar ocontrolar plagas tanto agrcolas como

domsticas.

La principal fuente de estas sustancias en lasaguas la constituyen las aguas de escorrenta

de zonas agrcolas, zonas residenciales yparques.

CLASIFICACIN DE LOS PESTICIDAS


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CLASIFICACIN DE LOS PESTICIDAS

INORGNICOS: compuestos de arsnico, flor,cobre, azufre, etc.

ORGNICOS DE ORIGEN VEGETAL: nicotina,piretrinas o cinerinas.

ORGNICOS DE SNTESIS (mayora):organoclorados, organofosforados,carbamatos, nitrofenoles, triazinas,fenoxicidos, tioteres, piretroides, etc

CLASIFICACIN DE LOS PESTICIDAS SEGN SU


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APLICACIN

INVERTEBRADOS: Insecticidas: molusquicidas,nematicidas.

VERTEBRADOS: Rodenticidas, avicidas,repelentes.

PLANTAS: Herbicidas, reguladores delcrecimiento, defoliantes, desecantes.

MICROORGANISMOS: Fungicidas ybactericidas, alguicidas, desinfectantes.

PESTICIDAS


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PESTICIDAS

Los pesticidas ms ampliamente utilizados sonpoco biodegradable. Adems de su elevadatoxicidad presentan problemas de

bioacumulacin.

HIDROCARBUROS DEL PETROLEO


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HIDROCARBUROS: Compuestos qumicosformados por carbono e hidrgeno que seencuentran en la naturaleza en grandescantidades en el petrleo y en el gas natural.

Dependiendo de su estructura molecular seclasifican en alcanos o parafinas, alquenos,naftenos y aromticos.



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El petrleo crudo es unproducto natural que seencuentra en determinas zonasbajo la corteza terrestre.

Est compuesto por unamezcla de hidrocarburos querepresentan aproximadamenteel 95% de su composicin.



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El 5% restante corresponde acantidades variables deoxgeno, nitrgeno, azufre,vanadio, nquel, sales

minerales y residuos diversos. La composicin del petrleo es

muy compleja y depende de su

origen.


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No parece que es muy importante la amenazade bioacumulacin del petrleo y losproductos relacionados en la cadena

alimenticia, aunque en algunas ocasiones, enlocalidades concretas, puede resultar unaamenaza para la salud, incluso humana.

Propiedades y comportamiento de un


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vertido en el mar

El petrleo es una compleja mezcla de cientos de componentes, lamayora de ellos hidrocarburos. Cuando se produce un vertido de hidrocarburo liquido al mar, este es

expande por la superficie para formar una delgada capa, quenormalmente no supera el 0,1 mm de espesor.

Esta capa oleosa, suele desplazarse siguiendo la direccin del viento, a una

velocidad aproximada de entre 3 4% de la del viento. Tanto la velocidad con la que la capa se expande, como el espesor de la

misma, dependen de la temperatura del mar y de las caractersticas delhidrocarburo.

As, los hidrocarburos ligeros se extienden mas rpido formando una capamas fina que los hidrocarburos pesados. De esta forma se ha comprobado

que 1 m3 de petrleo puede llegar a formar, en hora y media, una manchade 100 m de dimetro y 0,1 mm de espesor.


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M t l P d


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Metales PesadosLa expresin Metales Pesados se usa para aludir de un modo

no muy preciso a ciertos elementos metlicos, y tambin aalgunos de sus compuestos, a los que se atribuyendeterminados efectos de contaminacin ambiental, toxicidad yeco toxicidad.

Algunos elementos que suelen citarse bajo esta denominacin,en orden alfabtico:Aluminio, arsnico*, bario, berilio, cadmio, cobalto, cobre,cromo, estao, hierro, manganeso, mercurio, molibdeno,nquel, plata, plomo, selenio**, talio, vanadio, zinc.Nota: *As es un semimetal; **Se es un no metal; los restantes

son metales.

Mecanismos de toxicidad de los


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metales:

Bloqueo de un grupo funcional esencial de algunabiomolcula, incluyendo enzimas o polinucletidos.

Desplazamiento de un metal esencial de unabiomolcula.

Modificacin estructural de algn sitio activoimportante.

Ruptura de biomembranas.


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Particularidades de la contaminacin

por metales

1 Su toxicidad:


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1. Su toxicidad:

A determinadas concentraciones puedenprovocar la muerte por envenenamiento dealgunas especies que habitan el medio.

Las dosis letales varan segn las especies, elestado de desarrollo de los individuos y lapresencia de agentes quelatantes que

contribuyen a aumentar su solubilidad.

2 Su persistencia:


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2. Su persistencia:

No son biodegradables por lo quepermanecen en el medio ambiente durantelargos perodos de tiempo, pasando

sucesivamente de un componente a otro.

3. Su potencial bioacumulacin en


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distintos organismos:

Se conoce que algunos organismos(plantas, algas, erizos, mejillones) son

acumuladores de metales pesados, y apartir de su ingestin stos contaminantespodran introducirse en las redes trficas.

Los metales son elementos qumicos


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qimportantes para la vida, por su papel en lasfunciones biolgicas y por su uso.

Concentraciones elevadas de metales en elambiente pueden ser perjudiciales para lamayora de las especies.

No es posible aislar el efecto de los metalesdentro de la contaminacin ambiental total.

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02 Contaminacion de Aguas 01