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Tecnologías Ambientales

Contaminación de Suelos y Agua Sara Oropeza Valencia

Raúl Alvarez Chibli



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Contenido

Contaminación del Suelo.1

Contaminación del Agua.2

Calidad del Agua.3

Parametros de Medición y Ahorro.4



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Contaminación del suelo

La contaminación del suelo es la presencia de compuestosquímicos hechos por el hombre u otra alteración al ambiente naturaldel suelo.

Esta contaminación generalmente aparece al producirse unaruptura de tanques de almacenamiento subterráneo, aplicación

de pesticidas, filtraciones de rellenos sanitarios o de acumulacióndirecta de productos industriales.


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Contaminación del suelo

Los químicos más comunes incluyen derivadosdel petróleo, solventes, pesticidas y otros metales pesados. Éstefenómeno está estrechamente relacionado con el grado de

industrialización e intensidad del uso de químicos.

En lo concerniente a la contaminación de suelos su riesgo esprimariamente de salud, de forma directa y al entrar en contactocon fuentes de agua potable. La delimitación de las zonascontaminadas y la resultante limpieza de esta son tareas queconsumen mucho tiempo y dinero, requiriendo extensashabilidades de geología, hidrografía, química y modelosa computadora.


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Agentes

Cuando en el suelo depositamos de forma voluntaria o accidentaldiversos productos como papel, vidrio, plástico, materiaorgánica, solventes, plaguicidas, residuos peligrosos o sustanciasradioactivas, etc.

Plaguicidas

Pesticida

La población mundial ha crecido en forma abismante en estosúltimos 40 a 50 años. Este aumento demográfico exige al hombreun gran desafío en relación con los recursos alimenticios, lo cualimplica una utilización más intensiva de los suelos, con el fin deobtener un mayor rendimiento agrícola.


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Insecticida

Se usan para exterminar plagas de insectos.

Uno de los insecticidas más usado es el DDT, que se caracterizapor ser muy rápido. Trabaja por contacto y es absorbido porla cutícula de los insectos, provocándoles la muerte.

Este insecticida puede mantenerse por 10 años o más en lossuelos y no se descompone.

Se ha demostrado que los insecticidas órgano clorados, como es elcaso del DDT, se introducen en las cadenas alimenticias y seconcentran en el tejido graso de los animales.


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Insecticida

El problema de la contaminación por plaguicidas es cada vez másgrave tanto por la cantidad y diversidad como por la resistencia aellos que adquieren algunas especies, lo que ocasiona que serequiera cada vez mayor cantidad del plaguicida para obtener elefecto deseado en las plagas. Sin embargo, la flora y fauna

oriundas es afectada cada vez más destruyendo la diversidadnatural de las regiones en que se usan. Además pueden serconsumidos por el hombre a través de plantas y animales queconsume como alimento.

Hay otros insecticidas que son usados en lasactividades hortofrutícolas; son biodegradables y no se concentran,pero su acción tóxica está asociada al mecanismo de transmisióndel impulso nervioso, provocando en los organismos contaminadosuna descoordinación del sistema nervioso.


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Descontaminación

Los microbios pueden usarse en la descontaminación del suelo.

La descontaminación o remediación se analiza utilizandomediciones a campo de la química del suelo, aplicando modelo decomputadora para analizar transporte..

Algunas estrategias para la penetración agrícola son:

Excavar el suelo y removerlo a un sitio fuera del contacto con ecosistemassensibles y/o humanos. Esta técnica se aplica a dragado de cieno con estiércol.

Aeración del suelo contaminado (atendiendo el riesgo de crear contaminacióndel aire).


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Descontaminación

Algunas estrategias para la penetración agrícola son:

Biorremediación, con digestión microbiana para ciertos contaminantesorgánicos.

Extracción de agua freática o de vapor del suelo con un sistema activoelectromecánico, con la subsecuente acumulación del contaminante delextracto.

Concentrado de los contaminantes y enterrado o pavimentado en el lugar.


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Contaminación del Agua

Se entiende por contaminación del medio hídrico o Contaminacióndel agua a la acción o al efecto de introducir materiales, o inducircondiciones sobre el agua que, de modo directo o indirecto,impliquen una alteración perjudicial de su calidad en relación a sususos posteriores o sus servicios ambientales.


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Los humanos llevamos mucho tiempo depositando nuestrosresiduos y basuras en la atmósfera, en la tierra y en el agua. Estaforma de actuar hace que los residuos no se traten adecuadamentey causen contaminación. La contaminación del agua afecta a lasprecipitaciones, a las aguas superficiales, a las subterráneas ycomo consecuencia degrada los ecosistemas naturales.


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El crecimiento de la población y la expansión de sus actividadeseconómicas están presionando negativamente a los ecosistemasde las aguas costeras, los ríos, los lagos, los humedales y losacuíferos. Ejemplos son la construcción a lo largo de la costa denuevos puertos y zonas urbanas, la alteración de los sistemasfluviales para la navegación y para embalses de almacenamientode agua, el drenaje de humedales para aumentar la superficie

agrícola, la sobreexplotación de los fondos pesqueros, las múltiplesfuentes de contaminación provenientes de la agricultura, laindustria, el turismo y las aguas residuales de los hogares.


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Un dato significativo de esta presión es que mientras la poblacióndesde 1900 se ha multiplicado por cuatro, la extracción de agua seha multiplicado por seis. La calidad de las masas naturales de aguase está reduciendo debido al aumento de la contaminación y a los

factores mencionados.

La Asamblea General de la ONU estableció en el año 2000 ochoobjetivos para el futuro (Objetivos de Desarrollo del Milenio). Entreellos estaba el que los países se esforzasen en invertir la tendencia

de pérdida de recursos medioambientales, pues se reconocía lanecesidad de preservar los ecosistemas, esenciales para mantenerla biodiversidad y el bienestar humano, pues de ellos depende laobtención de agua potable y alimentos.


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Para ello además de políticas de desarrollo sostenible, se precisansistemas de depuración que mejoren la calidad de los vertidosgenerados por la actividad humana. La depuración del agua es el

conjunto de tratamientos de tipo físico, químico o biológico quemejoran la calidad de las aguas o que eliminan o reducenla contaminación.

Hay dos tipos de tratamientos: los que se aplican para obteneragua de calidad apta para el consumo humano y los que reducen lacontaminación del agua en los vertidos a la naturaleza después desu uso.


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Clases de contaminantes

Los contaminantes se dividen en 3: Químicos, biológicos y físicos.

Los químicos son aquellos que alteran la composición del agua y/oreaccionan con ella.

Los físicos son los que no reaccionan con el agua, pero puedendañar la vida en el ecosistema.

Los biológicos son organismos, o microorganismos, que sondañinos o que se encuentran en exceso (plagas, como los liriosacuáticos, de rápida propagación).


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Principales contaminantes

Compuestos orgánicos biodegradables

Sustancias peligrosas

Contaminación térmica Agentes tensioactivos

Partículas sólidas

Nutrientes en exceso: eutrofización

Gérmenes patógenos

Sustancias radioactivas CO2 en exceso: Humo Industrial


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Principales contaminantes

Según la OMS (Organización Mundial de la Salud), el agua estácontaminada cuando su composición se haya alterado de modoque no reúne las condiciones necesarias para el uso al que se lahubiera destinado, en su estado natural. En los cursos de agua, losmicroorganismos descomponedores mantienen siempre igual elnivel de concentración de las diferentes sustancias que puedanestar disueltas en el medio. Este proceso se denomina auto

depuración del agua. Cuando la cantidad de contaminantes esexcesiva, la autodepuración resulta imposible.


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Mareas negras

Las mareas negras son recubrimientos erráticos de hidrocarburosen la superficie del océano, producidos por el vertido accidental depetróleo o gasolíferos desde barcos transportadores o instalacionespetroleras, que provocan la contaminación de aguas y playas.


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Calidad del agua

El término calidad del agua es relativo, referido a la composicióndel agua en la medida en que esta es afectada por la concentraciónde sustancias producidas por procesos naturales y actividadeshumanas.

Como tal, es un término neutral que no puede ser clasificado comobueno o malo sin hacer referencia al uso para el cual el agua esdestinada.


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Calidad del agua

De acuerdo con lo anterior, tanto los criterios como los estándares yobjetivos de calidad de agua variarán dependiendo de si se trata deagua para consumo humano (agua potable), para uso agrícola oindustrial, para recreación, para mantener la calidad ambiental, etc.

Los límites tolerables de las diversas sustancias contenidas en elagua son normadas por la Organización Mundial de laSalud (O.M.S.), laOrganización Panamericana de la Salud (O.P.S.),y por los gobiernos nacionales, pudiendo variar ligeramente de unoa otro. Los valores que se presentan en las tablas de abajo son porlo tanto referenciales.


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Calidad del agua Agrícola


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Calidad del agua Pecuario


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Calidad del agua Recreacional


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Calidad del agua Potable


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Calidad del agua Desinfección


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Efectos de algunas sustancias peligrosas


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Arsénico

La presencia de arsénico en el agua potable puede ser el resultadode la disolución del mineral presente en el suelo por donde fluye elagua antes de su captación para uso humano, por contaminaciónindustrial o por pesticidas.

La ingestión de pequeñas cantidades de arsénico pueden causarefectos crónicos por su acumulación en el organismo.Envenenamientos graves pueden ocurrir cuando la cantidadtomada es de 100 mg. Se ha atribuido al arsénico propiedadescancerígenas.

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Zinc

La presencia del zinc en el agua potable puede deberse al deteriorode las tuberías de hierro galvanizado y a la perdida del zincdel latón. En tales casos puede sospecharse también la presenciade plomo y cadmio por ser impurezas del zinc, usadas enla galvanización. También pude deberse a la contaminación conagua de desechos industriales.

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Cadmio

El cadmio puede estar presente en el agua potable a causa de lacontaminación industrial o por el deterioro de las tuberíasgalvanizadas.

El cadmio es un metal altamente tóxico y se le ha atribuido varios

casos de envenenamiento alimenticio.

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Cromo

El cromo hexavalente (raramente se presenta en el agua potable elcromo en su forma trivalente) es cancerígeno, y en el agua potabledebe determinarse para estar seguros de que no está contaminadacon este metal.

La presencia del cromo en las redes de agua potable puedeproducirse por desechos de industrias que utilizan sales de cromo,en efecto para el control de la corrosión de los equipos, se agregancromatos a las aguas, de refrigeración.

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Parámetros de medición del agua.


En el estudio de la calidad del agua, se toman en cuenta, diferentes

parámetros, de cuyos resultados depende el tratamiento a aplicar

posteriormente, al agua.

Parámetros Físicos.

Parámetros Químicos.

Parámetros Biológicos.

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Parámetros Físicos


En la determinación del sabor y el olor, no se aplican instrumentosni unidades de medida. El color es la capacidad de absorber ciertasradiaciones del espectro visible. El color en el agua se debe

principalmente, a la presencia de iones de hierro y manganeso,plancton, humus y materiales turbios.

La turbidez es uno de los parámetros mas importantes paradeterminar la calidad del agua potable y de las aguas tratadas. Es

una medida del total de luz absorbida por el agua, a causa de lamateria suspendida en la misma.

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Parámetros Químicos


El pH es una medida de acidez o alcalinidad del agua. Se expresapor el logaritmo de la inversa de la concentración del ion H+,

expresada en moles por litro. En la medición del pH se puedenutilizar varios métodos, siendo el mas exacto y versátil el sistemade electrodo de vidrio. La medida del pH en una disolución, se basaen la transformación de la señal eléctrica obtenida por un electrodode vidrio y uno de referencia. Dicha señal es proporcionada a la

actividad de los iones H+, de acuerdo con la ley de Nerntz.

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La dureza, se debe a la presencia de sales disueltas de calcio ymagnesio. Mide la capacidad del agua para producir

incrustaciones. Afecta tanto a las aguas domésticas como a lasindustriales, siendo la causa principal de depósitos e incrustacionesen calderas, intercambiadores de calor, tuberías, etc. Por elcontrario, las aguas muy blandas son agresivas y pueden no serindicadas para el consumo. Para disminuir la dureza de las aguas

pueden someterse al tratamiento de ablandamiento odesmineralización. En las calderas y circuitos de refrigeración seemplean, en forma complementaria, tratamientos internos.

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La alcalinidad es una medida de la capacidad para neutralizar losácidos y se atribuye a la presencia de uno o varios iones. Esto

incluye a los hidróxidos, carbonatos y bicarbonatos. No se detectala alcalinidad debida a iones de bicarbonato, a nos ser que seencuentren presentes en gran cantidades. En cambio se detectainmediatamente la alcalinidad originada por la presencia de ioneshidróxidos y carbonatos, aunque sea en cantidades pequeñas.

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La acidez es la capacidad para neutralizar bases. La contaminaciónse produce por ácidos de drenajes mineros e industriales y la

corrosión puede afectar tuberías y calderas.

Se denomina sólidos disueltos o salinidad total, a la medida de lacantidad de materia orgánica e inorgánica disuelta en el agua.

Aunque para las aguas potables se indica como un valor máximodeseable 500 ppm, el valor de los sólidos disueltos no es por si solosuficiente para determinar la bondad del agua.

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Parámetros Biológicos


En la demanda biológica de oxígeno (DBO) se mide la cantidad deoxígeno expresada en mg/l y consumida durante un tiempo dado,en condiciones determinadas para asegurar la oxidación,(incubación a 20ºC) por vía biológica de las materias orgánicas

biodegradables presentes en el agua.

La demanda química de oxígeno (DQO) mide la capacidad deconsumo de un oxidante químico, dicromato o permanganato, porlas materias oxidables presentes en el agua. El oxígeno disuelto

(O2) es la cantidad de oxígeno libre en el agua, que no seencuentra combinado ni con el hidrógeno (formando agua), ni conlos sólidos existentes en la misma. La determinación de oxigenodisuelto es importante en el tratamiento de aguas y en el control de

aireación.

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Ahorro del agua


Por lo tanto es necesario desde nuestro hogar llevar a cabopequeñas acciones que representen una reutilización y reducciónde este hídrico recurso, por ejemplo:

Al tomar tu baño, no dejes correr el agua mientras te jabonas,debes cerrar la llave, lo mismo al lavarte los dientes y las manos, esnecesario no dejar correr inútilmente el agua, se pierden de 20 a 40litros de agua aproximadamente con estas acciones, tomando en

consideración que el promedio de gasto per cápita de agua es de200 a 300 litros, eso significa un gran ahorro.

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Ahorro del agua


Cuando laves tu carro hazlo con una pequeña cubeta, nunca con elchorro de la manguera, pues significaría un gasto deaproximadamente 30 litros más, además al lavar tus banquetashazlo con la escoba no con el flujo de la manquera abierto.

Lleva a cabo acciones de cambio en los depósitos de agua de tubaño, boiler y tinacos, eso te permitirá tener un ahorro considerableen tu consumo de agua también. Recuerda que no solo estáscolaborando a tener un planeta más eficiente en el uso de sus

recursos naturales sino que también tu te beneficias pues el reciboel pago del agua te llegará de menor cuantía, por lo que esotambién permitirá un ahorro a tu golpeado bolsillo, oxigenandotus finanzas.

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Sara Oropeza ValenciaRaúl Alvarez Chibli

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