Contaminacion

CONTAMINACIÓN Y CALIDAD DE LAS AGUAS

1. Introducción

2. Tipos de contaminación

3. Factores y nivel de contaminación

a. Características del receptor

b. Características de la zona donde se localiza el receptor

4. Tipos de contaminantes

a. Contaminantes físicos

b. Contaminantes químicos

c. Contaminantes biológicos

5. Efectos generales de la contaminación del agua

a. Contaminación de ríos y lagos: eutrofización

i. Medidas para evitar la eutrofización

b. Contaminación de aguas subterráneas

c. Contaminación de aguas del mar

i. Origen de los contaminantes marinos

ii. Importancia de la contaminación según las características oceánicas

iii. Importancia relativa de las mareas negras

iv. Consecuencias de las mareas negras (3 etapas)

v. Actuación ante mareas negras

6. Calidad del agua

a. Calidad en función del uso

b. Indicadores de la calidad del agua

i. Indicadores físicos

ii. Indicadores químicos

iii. Indicadores biológicos

7. Sistemas de tratamiento del agua para el consumo humano

8. Sistemas de depuración del agua residual

9. Situación de la calidad del agua en la UE

1. Introducción

Agua  70% superficie terrestre (≈1400 millones de Km3)

 79% hielo

 20% agua subterránea

 1% agua superficial dulce de fácil acceso

• 50% lagos

• 38% agua edáfica

• 10% agua atmosférica

• 1% ríos

• 1% organismos vivos

¿Qué es la contaminación del agua?

La acción y el efecto de introducir materias o formas de energía o inducir condiciones en el agua que, de modo directo o indirecto, impliquen una alteración perjudicial de su calidad en relación con los usos posteriores o con su función ecológica.

• Es siempre producto de la acción del ser humano (efecto antropogénico)

• Cualquier proceso natural por muy perjudicial que sea no es contaminación (mareas rojas)

2. Tipos de contaminación

• Difusa: Origen no definido, zonas amplias y no tiene foco emisor concreto

• Puntual: Foco emisor determinado, zona concreta

• Origen urbana: Contaminación por grasas, aceites, restos, lejías, detergentes

• Origen agrícola: plaguicidas, pesticidas, biocidas, fertilizantes (N, P, S y organoclorados)

• Origen ganadero: Contaminación por restos orgánicos

• Origen industrial: Materia orgánica, metales pesados, >Tª, >pH, radioactividad

• Origen vario: Vertederos de residuos, restos de combustibles, mareas negras…

3. Factores y nivel de contaminación

Los factores que contribuyen a disminuir o agravar los procesos de contaminación de las aguas son:

a) Características del receptor:

i. Tipo de receptor:

 Aguas superficiales: + fácil de depurar y contaminar

 Aguas subterráneas: + difícil de depurar y contaminar

ii. Cantidad y calidad del receptor:

 > volumen  > posibilidad diluir la contaminación  < contaminación

 < volumen  contaminación no se diluye  > contaminación

 Si la calidad del agua es baja y le añadimos sustancias contaminantes, la calidad va a disminuir, se acentúa el problema

iii. Características dinámicas o estáticas

 Situación dinámica: dispersión  < contaminación

 Situación estática: no dispersión> contaminación

iv. Características de la biocenosis

 > Presencia de organismos degradadores de contaminación< contaminación

b) Características de la zona donde se localiza el receptor

 Interacción o sinergia entre diferentes tipos de contaminación

 Particularidades climáticas

 Particularidades geomorfológicos

4. Tipos de contaminantes

Alteraciones físicas Características y contaminación que indica

Color El agua no contaminada suele tener ligeros colores rojizos, pardos, amarillentos o verdosos debido, principalmente, a los compuestos húmicos, férricos 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 el color y el tipo de contaminación

Olor y sabor Compuestos químicos presentes en el agua como los fenoles, diversos hidrocarburos, cloro, materias orgánicas en descomposición o esencias liberadas por diferentes algas u hongos pueden dar olores y sabores muy fuertes al agua, aunque estén en muy pequeñas concentraciones. Las sales o los minerales dan sabores salados o metálicos, en ocasiones sin ningún olor.

Temperatura El aumento de temperatura disminuye la solubilidad de gases (oxígeno) y aumenta, en general, la de las sales. Aumenta la velocidad de las reacciones del metabolismo, acelerando la putrefacción. La temperatura óptima del agua para beber está entre 10 y 14ºC.

Las centrales nucleares, térmicas y otras industrias contribuyen a la contaminación térmica de las aguas, a veces de forma importante.

Materiales en suspensión Partículas como arcillas, limo y otras, aunque no lleguen a estar disueltas, son arrastradas por el agua de dos maneras: en suspensión estable (disoluciones coloidales); o en suspensión que sólo dura mientras el movimiento del agua las arrastra. Las suspendidas coloidalmente sólo precipitarán después de haber sufrido coagulación o floculación (reunión de varias partículas)

Radiactividad Las aguas naturales tienen unos valores de radiactividad, debidos sobre todo a isótopos del K. Algunas actividades humanas pueden contaminar el agua con isótopos radiactivos.

Espumas Los detergentes producen espumas y añaden fosfato al agua (eutrofización). Disminuyen mucho el poder autodepurador de los ríos al dificultar la actividad bacteriana. También interfieren en los procesos de floculación y sedimentación en las estaciones depuradoras.

Conductividad El agua pura tiene una conductividad eléctrica muy baja. El agua natural tiene iones en disolución y su conductividad es mayor y proporcional a la cantidad y características de esos electrolitos. Por esto se usan los valores de conductividad como índice aproximado de concentración de solutos. Como la temperatura modifica la conductividad las medidas se deben hacer a 20ºC.

Alteraciones químicas

Contaminación que indica

pH Las aguas naturales pueden tener pH ácidos por el CO2 disuelto desde la atmósfera o proveniente de los seres vivos; por ácido sulfúrico procedente de algunos minerales, por ácidos húmicos disueltos del mantillo del suelo. La principal sustancia básica en el agua natural es el carbonato cálcico que puede reaccionar con el CO2 formando un sistema tampón carbonato / bicarbonato.

Las aguas contaminadas con vertidos mineros o industriales pueden tener pH muy ácido. El pH tiene una gran influencia en los procesos químicos que tienen lugar en el agua, actuación de los floculantes, tratamientos de depuración, etc.

Oxigeno disuelto (OD) Las aguas superficiales limpias suelen estar saturadas de oxígeno, lo que es fundamental para la vida. Si el nivel de oxígeno disuelto es bajo indica contaminación con materia orgánica, septicización, mala calidad del agua e incapacidad para mantener determinadas formas de vida.

Materia orgánica biodegradable: Demanda Bioquímica de Oxígeno (DBO5) DBO5 es la cantidad de oxígeno disuelto requerido por los microorganismos para la oxidación aerobia de la materia orgánica biodegradable presente en el agua. Se mide a los cinco días. Su valor da idea de la calidad del agua desde el punto de vista de la materia orgánica presente y permite prever cuanto oxígeno será necesario para la depuración de esas aguas e ir comprobando cual está siendo la eficacia del tratamiento depurador en una planta.

Materiales oxidables: Demanda Química de Oxígeno (DQO) Es la cantidad de oxígeno que se necesita para oxidar los materiales contenidos en el agua con un oxidante químico (normalmente dicromato potásico en medio ácido). Se determina en tres horas y, en la mayoría de los casos, guarda una buena relación con la DBO por lo que es de gran utilidad al no necesitar los cinco días de la DBO. Sin embargo la DQO no diferencia entre materia biodegradable y el resto y no suministra información sobre la velocidad de degradación en condiciones naturales.

Nitrógeno total Varios compuestos de nitrógeno son nutrientes esenciales. Su presencia en las aguas en exceso es causa de eutrofización.

El nitrógeno se presenta en muy diferentes formas químicas en las aguas naturales y contaminadas. En los análisis habituales se suele determinar el NTK (nitrógeno total Kendahl) que incluye el nitrógeno orgánico y el amoniacal. El contenido en nitratos y nitritos se da por separado.

Fósforo total El fósforo, como el nitrógeno, es nutriente esencial para la vida. Su exceso en el agua provoca eutrofización.

El fósforo total incluye distintos compuestos como diversos ortofosfatos,

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