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CONTAMINACIÓN TÉRMICADEL AGUA

Se da cuando un cuerpo de agua está fuertemente influenciado por la afluencia de agua por encima o por debajo de su

temperatura natural, por lo general haciendo el agua más caliente.

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CONTAMINACIÓN TERMICA DEL AGUA

Diferentes ecosistemas acuáticos

RiosLagosMares

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CAUSAS

Vertidos directos e indirectos: Industrias de transformación: procesos de enfriamiento,

plantas termoeléctricas y reactores nucleares. Aguas pluviales y las superficies impermeables (escorrentía

urbana), efluentes de aguas residuales y vertidos de residuos sépticos, construcción de carreteras nuevas.

Agricultura: (reducción de las extracciones de agua corriente de profundidad, entradas de agua de los drenes agrícolas, la falta de flujo, zanjas de drenaje expuestos, escurrimiento de aguas pluviales en campos agrícolas).

Presas: Falta de flujo.Deforestación: rutas descubiertas de árboles y el agua es expuesta al sol.

ANTROPOGÉNICAS

NATURALESSol,Núcleo de la tierra:◦ Explosiones volcanicas, aguas termales.

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Adición o eliminación de calor:

Aguas de enfriamiento industrial es la primera causa (generación del energía eléctrica utiliza el 80%).

Plantas nucleares, proporcionan aún mas calor que las plantas de combustibles fósiles.

Al alterar el medio ambiente del curso de agua: construcción de carreteras, la tala, desviando los flujos para el riego.

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Algunos aspectos biológicos que dependen de la temperatura en ecosistemas acuáticos

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EFECTOS

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Efectos físicos por el aumento de la temperatura

1.Densidad y viscosidad: Diferencias muy ligeras (0,001 a 0,002) puede causar la estratificación, la profundidad y el movimiento del agua. Se impide la mezcla vertical y la transferencia de oxígeno.

2. Presión de vapor: Aumentan las tasas de evaporación con el aumento de la presión del vapor. Causada por diferencia de presión de vapor de agua entre el aire y el agua, y también por la velocidad del viento.

3. Solubilidad: Es directamente proporcional a la presión parcial a una temperatura dada bajo condiciones de equilibrio. Los cambios de temperatura causan desajustes complicados en el equilibrio dinámico del oxígeno en las aguas y hacen que sea difícil relacionar el oxígeno disuelto totalmente y otros factores de la demanda de oxígeno.

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Efectos químicos por el aumento de la temperatura

1. El equilibrio constante (aumenta si el proceso es endotérmico y disminuye si es exotérmico).

2. Velocidad de reacción se duplica por cada aumento de 10 º C.

3. Actividad microbiana, su máxima actividad se produce entre 30 y 37 º C.

4. Sabor y olor, se acelera la acción química o bioquímica, especialmente cuando el oxígeno se agota.

5. Pueden acumularse compuestos de hierro, carbonatos, sulfatos y fenoles.

6. Sabores y olores son más pronunciados porque disminuye la solubilidad.

7. Causan DBO en distancias más cortas de la descarga.

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Importante para el mantenimiento de las características óptimas en el agua (basado en los sistemas ecológicos).

1. Afecta directamente la fisiología de los peces: la temperatura exterior debe ser adecuado a las necesidades de temperatura interna.

2. Aceleración de las reacciones enzimáticas.

3. La coagulación de las proteínas celulares.

4. Reducción de la permeabilidad de las membranas celulares.

5. Producción de productos tóxicos.

6. Rango de temperatura dentro de la cual los peces se reproducen es estrecha..

7. Temperaturas embrionarias afecta a la ocurrencia de vida de los peces.

8. Acciones simultáneas pueden afectar la vida de los peces (acción sinérgica). La temperatura y efectos de toxicidad son comunes.

9. Disminución de O2 disuelto y aumento de la tasa de metabolismo se pueden combinar para hacer ambiente menos compatible con vida de los peces.

10.Temperaturas de aclimatación son importantes para la vida de peces.

11.La incubación de los huevos y el desarrollo de los alevines es sumamente sensible a la temperatura.

Algas y otras plantas acuáticas: A menudo elimina las especies deseables y ayuda a establecer los indeseables. Las bacterias: aumenta el crecimiento con la temperatura si el alimento es abundante.

Efectos biologicos por el aumento de la temperatura

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Ejemplo: Datos de intervalos de temperatura optimos y letales para diferentes peces

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A corto plazo Disminución de la reproducción de diversos organismos , del tamaño de

diversas especies y del periodo de vida. Cambios conductuales (períodos de desove, apareamiento, velocidad de

movimiento, etc.) Muerte Organismos más sensibles (disminución de la población), de los más

resistentes aumento de la población (algas). Aumentan sus tasas de respiración y consumo de oxígeno más

rápidamente y aumentan su susceptibilidad a las enfermedades, parásitos y sustancias tóxicas.

Peces y otros organismos adaptados a un rango de temperatura en particular también puede morir de choque térmico: efecto de los cambios bruscos en la temperatura del agua cuando las plantas de energía abren y cierran.

Aumento de la tasa metabólica = menos recursos; los más adaptados a temperatura más cálida tienen ventaja. Como resultado, cadenas alimenticias de los ambientes originales se afectan y la biodiversidad puede ser disminuida.

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Oxígeno disuelto en el agua…Se logra por difusión del aire del entorno,

la aireación del agua que ha caido sobre saltos o rápidos; y como un producto de desecho de la fotosíntesis.

La demanda de O depende de cada especie.

Es imposible predecir con precisión el mínimo nivel de oxígeno disuelto en el agua para peces específicos y animales acuáticos.

Los peces son peces de sangre fría, por lo que ellos utilizan mas oxígeno en temperaturas altas cuando su velocidad metabólica aumenta.

Numerosos estudios científicos sugieren que 4-5 partes por millón (ppm) de oxígeno disuelto es la mínima cantidad que soportara una gran y diversa población de peces.

El nivel de oxígeno disuelto en las buenas aguas de pesca generalmente tiene una media de 9.0 partes por millón (ppm).

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Posibles usos del agua caliente…

Enriquecimiento térmico. Utilización del agua caliente en la reducción de la cubierta de hielo en lugares fríos.

Acuicultura: Para extender la temporada de cultivo en zonas propensas a heladas y un ciclo a través de las plumas de la acuicultura para acelerar el crecimiento de los peces de valor comercial y mariscos.

Para calentar los edificios cercanos y los invernaderos, desalinizar el agua del océano, y se ejecutan en las aceras para derretir la nieve.

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Normatividad

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http://www.water.nsw.gov.au/Water-management/Water-quality/Temperature/Temperature/default.aspx

Agua fría: puede cambiar dramáticamente los peces y la fauna de macroinvertebrados de los ríos, y reducir la productividad del río.

Australia, donde los ríos tienen regímenes de tempratura cálidos, las especies nativas de peces han sido eliminados, y la fauna de macroinvertebrados ha sido alterada drásticamente.

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Uso de agua para enfriar las industrias de EE.UU., 1964:

Industria (billones de m3) (%)

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Como reducir la contaminación térmica

Prevención: Usar y gastar menos electricidad. Limitar la cantidad de agua caliente vertidas en el mismo cuerpo

de agua. Control por dilución:

◦ Devolver el agua calentada en un punto alejado de la zona de la costa ecológicamente vulnerables.

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La transferencia del calor del agua a la atmósfera por medio de torres de refrigeración húmeda o seca.

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Descarga del agua caliente en estanques o canales poco profundos, lo que permite que se enfríe, y la reutilización como agua de refrigeración.

◦ Este método es útil cuando la tierra está disponible.

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Bibliografía http://www.gvsu.edu/wri/isc/lower-grand-watershed-interac

tive-tool-wit-thermal-pollution-177.htm http://www.rpi.edu/dept/chem-eng/Biotech-Environ/Environ

mental/THERMAL/tte1.htm http://www.ewater.com.au/h2othinking/?q=2010/08/impact

-thermal-pollution-upland-streams http://www.water.nsw.gov.au/Water-management/Water-qu

ality/Temperature/Temperature/default.aspx http://www.lenntech.es/por-que-es-importante-el-oxigeno-

disuelto-en-el-agua.htm www.bvsde.paho.org/bvsacd/cd38/Mexico/NOM001

ECOL.pdf