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DEPURACIÓN DE AGUAS

TEMA 2. CARACTERÍSTICAS DE LAS AGUAS NATURALES

2.1. CLASIFICACION DE LAS AGUAS

A. AGUAS NATURALES

A.1. AGUAS CONTINENTALES

A.1.1. AGUAS SUPERFICIALES

A.1.1.1. Ríos y cursos de agua

A.1.1.2. Embalses

A.1.1.3. Humedales

A.1.2. AGUAS SUBTERRANEAS

A.1.3. AGUAS DE LLUVIA

A.2. AGUAS MARINAS Y DE ESTUARIO

B. AGUAS RESIDUALES

B.1. AGUAS RESIDUALES URBANAS (ARU)

B.2. AGUAS RESIDUALES INDUSTRIALES (ARI)

B.3. AGUAS RESIDUALES PROCEDENTES DE TRATAMIENTOS BIOLOGICOS

B.4. AGUAS RESIDUALES PROCED. DE ACTIVIDADES AGRICOLAS Y GANADERAS

2.2. RIOS Y CURSOS DE AGUA

Un río es una corriente natural de agua que fluye con continuidad. Posee un caudal determinado, rara vez constante a lo largo del año, y desemboca en el mar, en un lago o en otro río, en cuyo caso se denomina afluente. La parte final de un río es su desembocadura.

Un río está compuesto por varias partes básicas. Por lo general, los ríos, especialmente los más grandes, se dividen en tres partes principales, de acuerdo con su capacidad erosiva y de transporte de sedimentos: curso superior, curso medio y curso inferior.

2.2.1. CARACTERÍSTICAS FÍSICO-QUÍMICAS

Los ríos erosionan rocas y sedimentos, llegando a abrir cauces y valles, modelando el paisaje en lo que se denomina modelado fluvial. Los valles fluviales en general tienen forma de V, sobre todo, en las zonas montañosas de levantamiento reciente, pero esta forma se modifica a lo largo del curso del río, ampliando además su tamaño, pendiente, perfil transversal, capacidad de transporte de sedimentos y otras muchas características.

El pH de un río suele variar alrededor de valores comprendidos entre 7 y 9.

Los factores que determinan su composición se pueden resumir en:

• TEMPERATURA: afecta a muchas propiedades y al transporte de sedimentos.

• COMPOSICION QUIMICA DEL SUELO Y LAS ROCAS POR DONDE DISCURRE: afecta a la carga disuelta y la dureza (agua blanda, dura y muy dura)

• CARACTERISTICAS FISICAS DEL TERRENO: afecta a los materiales disueltos y en suspensión, así como a la disponibilidad de oxígeno

• FRECUENCIA Y CANTIDAD DE LLUVIA RECIBIDA, que afecta al caudal y a la carga disuelta.

2.2.2. CARACTERÍSTICAS BIOLÓGICAS

La flora y fauna de los ríos son diferentes a la que se encuentra en los océanos porque el agua tiene distintas características, especialmente la salinidad. Las especies que habitan los ríos se han tenido que adaptar a las corrientes y a los desniveles. Sin embargo, existen numerosas excepciones, como es el caso de los salmones que desovan en las cuencas superiores o montañosas de los ríos. Lo mismo sucede con los estuarios de los ríos, aunque en este caso, la entrada de especies marinas en los ríos suele ser momentánea durante el flujo o pleamar lo cual se debe a que se vacían durante el reflujo o bajamar mientras que en los deltas, lo que cambia durante las mareas es la mayor o menor salinidad de sus aguas.

Las ESPECIES BIOLOGICAS INFERIORES: algas, protozoos, insectos. Abundan en los lechos “duros”, es decir, con sustratos de erosión. Comunidades de especies más especializadas y adaptadas a la vida en la corriente.

Las ESPECIES SUPERIORES: peces, anfibios, etc. Apenas varían de los lechos duros a los blandos, es decir, con sustrato en deposición (20 a 25 especies). Las comunidades de los lechos “blandos” son semejantes a las de los lagos.

Su ABUNDANCIA Y DISTRIBUCION: depende de factores físicos (tamaño y velocidad de la corriente, profundidad, temperatura, luz, turbiedad), químicos (ph, gases disueltos, Ca, P, N, salinidad) y biológicos (diversidad de especies de algas).

2.2.3. CAPTACIÓN DE AGUA

Entre las diferentes formas de captación de agua de un río podemos citar varias: agua de lluvia, manantiales y afluentes, siendo esta ultima la más significativa.

Afluentes: En hidrología, un afluente corresponde a un curso de agua, también llamado tributario, que no desemboca en el mar sino en otro río más importante con el cual se une en un lugar llamado confluencia. En principio, de los dos ríos que se unen es considerado como afluente el de menor importancia (por su caudal, su longitud, o la superficie de su cuenca). Un afluente también se puede definir como los distintos ríos más pequeños que se pueden formar a partir de un río más grande.

Agua de lluvia: La lluvia, en su caída, se distribuye de forma irregular: una parte será aprovechada para las plantas, otra parte hará que los caudales de los ríos se incrementen por medio de los barrancos y escorrentías que, a su vez aumentarán las reservas de pantanos y de embalses y otra parte se infiltrará a través del suelo, y discurriendo por zonas de texturas más o menos porosas formará corrientes subterráneas que irán a parar o bien a depósitos naturales con paredes y fondos arcillosos y que constituirán los llamados yacimientos o pozos naturales, o acabarán desembocando en el mar. La última parte se evaporará antes de llegar a la superficie por acción del calor.

Manantiales: Un manantial, surgencia o naciente es una fuente natural de agua que brota de la tierra o entre las rocas. Puede ser permanente o temporal. Se origina en la filtración de agua, de lluvia o de nieve, que penetra en un área y emerge en otra, de menor altitud, donde el agua no está confinada en un conducto impermeable. Estas surgencias suelen ser abundantes en relieves kársticos. Los cursos subterráneos a veces se calientan por el contacto con rocas ígneas y afloran como aguas termales. Los pozos artesianos son manantiales artificiales, provocados por el hombre mediante una perforación a gran profundidad y en la que la presión del agua es tal que la hace emerger en la superficie.

2.2.4. EFECTOS DE UN VERTIDO

Las consecuencias inmediatas de un vertido se pueden conocer con mayor o menor exactitud: daños en el ecosistema muy difíciles de reparar a corto y medio plazo, imposibilidad de abastecerse del agua de los ríos afectados, daños en la agricultura, etc.

Las principales consecuencias son las siguientes:

Eutrofización: Un río, un lago o un embalse sufren eutrofización cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes. Podría parecer, a primera vista, que es bueno que las aguas estén bien repletas de nutrientes, porque así podrían vivir más fácilmente los seres vivos. Pero la situación no es tan sencilla. El problema está en que si hay exceso de nutrientes, crecen en abundancia las plantas y otros organismos. Más tarde, cuando mueren, se pudren y llenan el agua de malos olores y le dan un aspecto malsano, disminuyendo drásticamente su calidad. El proceso de putrefacción consume una gran cantidad del oxígeno disuelto y las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los seres vivos. El resultado final es un ecosistema casi destruido. Los nutrientes que más influyen en este proceso son los fosfatos y los nitratos.

Bioacumulación: Las sustancias químicas inorgánicas, donde se incluyen ácidos, sales, metales pesados (plomo, mercurio), etc., aún en bajas proporciones, pueden causar serios daños a los organismos. Los metales pesados poseen una gran persistencia en el ambiente y su mayor riesgo reside en que pequeñas concentraciones se acumulan sucesivamente en organismos a lo largo de la cadena trófica, proceso denominado bioacumulación. Por este proceso, algunos metales pesados e hidrocarburos clorados son acumulados por los organismos acuáticos. Estos productos son trasmitidos a lo largo de la cadena alimenticia, llegando a producirse concentraciones miles de veces superiores a la cantidad inicial que se encontraba en el ambiente. Por ello, el ser humano, que se alimenta de otros seres que se encuentran por debajo suyo en la cadena alimenticia y que han acumulado en sus organismos estas sustancias, absorbe grandes concentraciones de productos que tardan años en disolverse y que pueden conllevar graves riesgos para la salud.

2.3. EMBALSES

2.3.1. DEFINICIÓN

Acumulación de agua producida por una obstrucción en el lecho de un río o arroyo que cierra parcial o totalmente su cauce. La obstrucción del cauce puede ocurrir por causas naturales como, por ejemplo, el derrumbe de una ladera en un tramo estrecho del río o arroyo, la acumulación de placas de hielo o las construcciones hechas por los castores, y por obras construidas por el hombre para tal fin, como son las presas.

2.3.2. CARACTERÍSTICAS FÍSICO-QUÍMICAS

Las características físicas principales de un embalse son las curvas cota-volumen, la curva cota-superficie inundada y el caudal regularizado.

El caudal regularizado es quizás la característica más importante de los embalses destinados, justamente, a regularizar, a lo largo del día, del año o periodos plurianuales, el caudal que puede ser retirado en forma continua para el uso para el cual se ha construido el embalse.

Temperatura

La temperatura de una masa de agua depende sobre todo de la luz solar que incide sobre ella, ya que parte de la energía luminosa se transforma en calor.

En un lago o embalse, la temperatura varía con la época del año y la profundidad, siendo mayor en la superficie y menor en el fondo, por lo general. En verano, disminuye conforme descendemos desde las capas superficiales a las más profundas, donde puede llegar a ser bastante fría.

La temperatura del agua afecta a la concentración de oxígeno disuelto a través de

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