El Agua Potable

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Información adicional para la tarea sobre el recurso natural Agua.

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  • 1. Pontificia Universidad Católica Madre y Maestra.<br />PUCMM.<br />Santo Domingo República Dominicana.<br />¨El Agua potable¨ <br />Alumnos:<br />Miguel Guillen 2006-5970<br />Luis Manuel Polanco2008-6009<br />Roger Corniel2008-5612<br />Materia:<br />Ciencia Ambiental<br />Profesor:<br />Ezequiel Echevarría<br />Fecha:Martes 29 de marzo 2011.<br />Introducción<br />El agua que se puede beber sin riesgo de perjuicio inmediato o a largo plazo es fundamental para el bienestar del hombre. Sin alimentos podemos sobrevivir semanas. Pero sin agua, podemos morir de deshidratación en tan sólo un par de días.<br />El agua escasea a menudo. Aunque aproximadamente el 66% de la superficie de la Tierra está cubierta por agua, la mayor parte es agua salada y por tanto, no apta para beber. No obstante, la disponibilidad es sólo una parte del problema. El acceso al agua potable es una cuestión constante a nivel mundial, especialmente para los desfavorecidos. El acceso al agua depende de una serie de factores complejos, incluyendo la disponibilidad de agua en el ámbito local, su calidad y los aspectos económicos de su obtención. Unos 1600 millones de personas tienen acceso limitado al agua, aún cuando ésta se encuentre disponible a nivel local. Por ejemplo, muchas comunidades pobres de los desiertos pueden tener que desplazarse largas distancias para obtener agua en la superficie, porque no pueden permitirse perforar pozos para llegar al agua subterránea que corre bajo sus pies.<br /> El acceso limitado al agua no sólo es una cuestión de morir de sed - también intervienen profundas repercusiones socioeconómicas. En los medios rurales de Asia y África, las mujeres y las muchachas, que generalmente se encargan de recoger el agua, puede tener que andar un promedio de tres horas diarias a fin de cargar el agua suficiente para sus familias, con lo que les queda poco tiempo para las tareas del hogar, la obtención de ingresos o la escuela, Incluso en las zonas dotadas de agua, si la existente a nivel local está contaminada y no hay alternativas económicamente viables, el acceso es de hecho imposible. Más de 1000 millones de personas en el mundo carecen de acceso a un agua sana. Aproximadamente 2 millones de personas mueren cada año de diarreas debidas a enfermedades causadas por aguas infectadas, de las que el 70% aproximadamente (1,4 millones) son niños. Además, hasta el 50% de los casos de malnutrición se debe a diarreas recurrentes o a infecciones intestinales resultantes de la ingesta de aguas impuras, de unos sistemas sanitarios inadecuados o de una higiene deficiente. Incluso la malaria está relacionada con la mala gestión del agua .Cuando el agua escasea, se remansa en masas estancas poco profundas que son el caldo de cultivo necesario para la alimentación de los mosquitos que propagan esta enfermedad mortal. La exposición a estos riesgos sanitarios y medioambientales durante la primera infancia se manifiesta en fallos permanentes del crecimiento, disminución de la inmunidad y aumento de la mortalidad. El agua en malas condiciones, la deficiencia de los sistemas sanitarios y de higiene, así como la gestión inadecuada de los recursos hídricos son los causantes de la mitad de los factores desencadenantes de la malnutrición de la infancia y materna, y como consecuencia de ello, de los fallos del crecimiento.<br />El agua es única entre nuestros recursos naturales, porque, aunque es renovable, no es reemplazable. Disponemos de diversos sustitutos de las fuentes de energía y de la mayoría de los productos básicos, pero no los hay para el agua. Cuando se pierde o se degrada por la sobreutilización o la contaminación, no puede reemplazarse.<br />La causa principal de la contaminación del agua potable en gran parte del mundo es la gestión deficiente de los residuos humanos. Los sistemas de saneamiento inadecuados ponen en peligro la salud de casi un cuarto de la población del mundo en desarrollo. Las tendencias actuales indican que la meta de los Objetivos de Desarrollo del Milenio de reducir a la mitad, entre 1990 y 2015, la proporción de personas que no cuentan con saneamientos adecuados, no se cumplirá. Aún así, los humanos sólo necesitamos entre 2 y 3 litros de agua potable al día, lo cual no significa una presión significativa sobre el medioambiente, aun cuando a ello haya que añadir otras cantidades para utilización de los hogares (las cuales varían considerablemente entre decenas de litros y más de varios miles de litros al día, dependiendo de las circunstancias económicas). La agricultura, la industria y la energía son los mayores consumidores de agua - la fabricación de una simple hamburguesa puede llevar más de 10.000 litros de agua; entre 1000 y 4000 litros lleva obtener un litro de combustible biológico y 230.000 litros para obtener una tonelada de acero. La agricultura por sí sola comporta el 70% de la utilización del agua de todo el mundo. Cabe esperar que estos volúmenes, y la presión que representan sobre los recursos hídricos, aumenten en los próximos años, especialmente teniendo en cuenta que el cambio climático está presente en el horizonte. Hay pocas zonas del planeta que no se vean enfrentadas a problemas urgentes de disponibilidad o de gestión del agua. El agua no constituye únicamente un problema al que hace frente el mundo en desarrollo - las comunidades más pobres encaran los desafíos más acuciantes y cuentan con una capacidad muy limitada de actuación.<br />El agua potable<br />Llamamos agua potable al agua que podemos consumir o beber sin que exista peligro para nuestra salud. El agua potable no debe contener sustancias o microorganismos que puedan  provocar enfermedades o perjudicar nuestra salud.<br />Por eso, antes de que el agua llegue a nuestras casas, es necesario que sea tratado en una planta potabilizadora. En estos lugares se limpia el agua y se trata hasta que está en condiciones adecuadas para el consumo humano.<br />Desde las plantas potabilizadoras, el agua es enviada hacia nuestras casas a través de una red de tuberías que llamamos red de abastecimiento o red de distribución de agua.<br />1. ¿Cuánta agua potable hay en la Tierra?<br />Se calcula que en la Tierra hay unos 1.400 millones de km. cúbicos de agua.<br />Solamente el 3% de esa agua es agua dulce, es decir 42 millones de Km. cúbicos.<br />De toda el agua dulce, el 80% está formando los polos y zonas heladas de la Tierra; el 19% es agua subterránea y el 0,7% está  formando parte de la atmósfera.<br />El agua dulce disponible en ríos y lagos es el 0,3% del total. Es una cantidad escasa para toda la humanidad, por lo que es necesario conservarla y evitar su contaminación, si queremos que la vida continúe sobre  este maravilloso planeta.<br />2. ¿Qué tratamientos recibe el agua en la planta potabilizadora?<br />Para que el agua que captamos en embalses, pozos, lagos, etc. sea adecuada para el consumo humano, es necesario tratarla convenientemente para hacerla potable. Este proceso se denomina potabilización y se realiza en las plantas potabilizadoras. Existen diferentes métodos y tecnologías de potabilización, aunque todos ellos constan, más o menos, de las siguientes etapas:<br />PRECLORACIÓN Y FLOCULACIÓN. Después de un filtrado inicial para retirar los fragmentos sólidos de gran tamaño, se añade cloro (para eliminar los microorganismos del agua) y otros productos químicos para favorecer que las partículas sólidas precipiten formando copos.<br />DECANTACIÓN. En esta fase se eliminan los copos y otras partículas presentes en el agua.<br />FILTRACIÓN. Se hace pasar el agua por sucesivos filtros para eliminar la arena y otras partículas que aún pudieran quedar, eliminando a la vez la turbidez del agua.<br />CLORACIÓN Y ENVÍO A LA RED. Para eliminar los microorganismos más resistentes y para la desinfección de las tuberías de la red de distribución.<br />Ciclo del agua<br />SUSTANCIAS CONTAMINANTES DEL AGUA<br />Hay un gran número de contaminantes del agua que se pueden clasificar de muy diferentes maneras. Una posibilidad bastante usada es agruparlos en los siguientes ocho grupos:<br /> Microorganismos Patógenos.<br />Son los diferentes tipos de bacterias, virus, protozoos y otros organismos que transmiten enfermedades como el cólera, tifus, gastroenteritis diversas, hepatitis, etc. En los países en vías de desarrollo las enfermedades producidas por estos patógenos son uno de los motivos más importantes de muerte prematura, sobre todo de niños.<br />Normalmente estos microbios llegan al agua en las heces y otros restos orgánicos que producen las personas infectadas. Por esto, un buen índice para medir la salubridad de las aguas, en lo que se refiere a estos microorganismos, es el número de bacterias coliformes presentes en el agua. La OMS (Organización Mundial de la Salud) recomienda que en el agua para beber haya 0 colonias de coliformes por 100 ml de agua.<br /> Desechos Orgánicos.<br />Son el conjunto de residuos orgánicos producidos por los seres humanos, ganado, etc. Incluyen heces y otros materiales que pueden ser descompuestos por bacterias aeróbicas, es decir en procesos con consumo de oxígeno. Cuando este tipo de desechos se encuentran en exceso, la proliferación de bacterias agota el oxígeno, y ya no pueden vivir en estas aguas peces y otros seres vivos que necesitan oxígeno. Buenos índices para medir la contaminación por desechos orgánicos son la cantidad de oxigeno disuelto, OD, en agua, o la DBO (Demanda Biológica de oxigeno).<br /> Sustancias Químicas Inorgánicas.<br />En este grupo están incluidos ácidos, sales y metales tóxicos como el mercurio y el plomo. Si están en cantidades altas pueden causar graves daños a los seres vivos, disminuir los rendimientos agrícolas y corroer los equipos que se usan para trabajar con el agua.<br /> Nutrientes Vegetales Inorgánicos.<br />Nitratos y fosfatos son sustancias solubles en agua que las plantas necesitan para su desarrollo, pero si se encuentran en cantidad excesiva inducen el crecimiento desmesurado de algas y otros organismos provocando la eutrofización de las aguas. Cuando estas algas y otros vegetales mueren, al ser descompuestos por los microorganismos, se agota el oxígeno y se hace imposible la vida de otros seres vivos. El resultado es un agua maloliente e inutilizable.<br /> Compuestos Orgánicos.<br />Muchas moléculas orgánicas como petróleo, gasolina, plásticos, plaguicidas, disolventes, detergentes, etc..., acaban en el agua y permanecen, en algunos casos, largos períodos de tiempo, porque, al ser productos fabricados por el hombre, tienen estructuras moleculares complejas difíciles de degradar por los microorganismos.<br /> Sedimentos Y Materiales Suspendidos.<br />Muchas partículas arrancadas del suelo y arrastradas a las aguas, junto con otros materiales que hay en suspensión en las aguas, son, en términos de masa total, la mayor fuente de contaminación del agua. La turbidez que provocan en el agua dificulta la vida de algunos organismos, y los sedimentos que se van acumulando destruyen sitios de alimentación o desove de los peces, rellenan lagos o pantanos y obstruyen canales, rías y puertos.<br /> Sustancias Radiactivas.<br />Isótopos radiactivos solubles pueden estar presentes en el agua y, a veces, se pueden ir acumulando a los largo de las cadenas tróficas, alcanzando concentraciones considerablemente más altas en algunos tejidos vivos que las que tenían en el agua.<br /> Contaminación Térmica.<br />El agua caliente liberada por centrales de energía o procesos industriales eleva, en ocasiones, la temperatura de ríos o embalses con lo que disminuye su capacidad de contener oxígeno y afecta a la vida de los organismos<br />CONCEPTO DE EUTROFIZACIÓN<br />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 fácil 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 nauseabundo, disminuyendo drásticamente su calidad.<br />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.<br />Agua eutrófica y oligotrófica<br />Cuando un lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotrófico) tiene las aguas claras, la luz penetra bien, el crecimiento de las algas es pequeño y mantiene a pocos animales. Las plantas y animales que se encuentran son los característicos de aguas bien oxigenadas como las truchas.<br />Al ir cargándose de nutrientes el lago se convierte en eutrófico. Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se enturbia. Las algas y otros organismos, cuando mueren, son descompuestos por la actividad de las bacterias con lo que se gasta el oxígeno. No pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxígeno, por eso en un lago de estas características encontraremos barbos, percas y otros organismos de aguas poco ventiladas. En algunos casos se producirán putrefacciones anaeróbicas acompañadas de malos olores Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades deportivas. El fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo.<br />Nutrientes que eutrofizan las aguas<br />Los nutrientes que más influyen en este proceso son los fosfatos y los nitratos. En algunos ecosistemas el factor limitante es el fosfato, como sucede en la mayoría de los lagos de agua dulce, pero en muchos mares el factor limitante es el nitrógeno para la mayoría de las especies de plantas.<br />En los últimos 20 o 30 años las concentraciones de nitrógeno y fósforo en muchos mares y lagos casi se han duplicado. La mayor parte les llega por los ríos. En el caso del nitrógeno, una elevada proporción (alrededor del 30%) llega a través de la contaminación atmosférica. El nitrógeno es más móvil que el fósforo y puede ser lavado a través del suelo o saltar al aire por evaporación del amoniaco o por desnitrificación. El fósforo es absorbido con más facilidad por las partículas del suelo y es arrastrado por la erosión erosionadas o disuelto por las aguas de escorrentía superficiales.<br />En condiciones naturales entra a un sistema acuático menos de 1Kg de fosfato por hectárea y año. Con los vertidos humanos esta cantidad sube mucho. Durante muchos años los jabones y detergentes fueron los principales causantes de este problema. En las décadas de los 60 y 70 el 65% del peso de los detergentes era un compuesto de fósforo, el tripolifosfato sódico, que se usaba para "sujetar" (quelar) a los iones Ca, Mg, Fe y Mn. De esta forma se conseguía que estos iones no impidieran el trabajo de las moléculas surfactantes que son las que hacen el lavado. Estos detergentes tenían alrededor de un 16% en peso de fósforo. El resultado era que los vertidos domésticos y de lavanderías contenían una gran proporción de ión fosfato. A partir de 1973 Canadá primero y luego otros países, prohibieron el uso de detergentes que tuvieran más de un 2,2% de fósforo, obligando así a usar otros quelantes con menor contenido de este elemento. Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con más de 0,5% de fósforo.<br />Medidas para evitar la eutrofización<br />Lo más eficaz para luchar contra este tipo de contaminación es disminuir la cantidad de fosfatos y nitratos en los vertidos, usando detergentes con baja proporción de fosfatos, empleando menor cantidad de detergentes, no abonando en exceso los campos, usando los desechos agrícolas y ganaderos como fertilizantes, en vez de verterlos, etc. En concreto:<br />Tratar las aguas residuales en EDAR (estaciones depuradoras de aguas residuales) que incluyan tratamientos biológicos y químicos que eliminan el fósforo y el nitrógeno.<br />Almacenar adecuadamente el estiércol que se usa en agricultura.<br />Usar los fertilizantes más eficientemente.<br />Cambiar las prácticas de cultivo a otras menos contaminantes. Así, por ejemplo, retrasar el arado y la preparación de los campos para el cultivo hasta la primavera y plantar los cultivos de cereal en otoño asegura tener cubiertas las tierras con vegetación durante el invierno con lo que se reduce la erosión. Reducir las emisiones de NOx y amoniaco.<br />CAUSAS DE LA CONTAMINACIÓN DEL AGUA<br />La contaminación del agua causada por las actividades del hombre es un fenómeno ambiental de importancia, se inicia desde los primeros intentos de industrialización, para transformarse en un problema generalizado, a partir de la revolución industrial, iniciada a comienzos del siglo XIX.Los procesos de producción industrial iniciados en esta época requieren la utilización de grandes volúmenes de agua para la transformación de materias primas, siendo los efluentes de dichos procesos productivos, vertidos en los cauces naturales de agua (ríos, lagos) con desechos contaminantes.Desde entonces, esta situación se ha repetido en todos los países que han desarrollado la industrialización, y aún cuando la tecnología ha logrado reducir de alguna forma el volumen y tipo de contaminantes vertidos a los cauces naturales de agua, ello no ha ocurrido ni en la forma ni en la cantidad necesarias para que el problema de contaminación de las aguas esté resuelto.<br />La contaminación del agua se produce a través de la introducción directa o indirecta en los cauces o acuíferos de sustancias sólidas, líquidas, gaseosas, así como de energía calórica, entre otras. Esta contaminación es causante de daños en los organismos vivos del medio acuático y representa, además, un peligro para la salud de las personas y de los animales.<br />PETROLEO EN EL MAR<br />En nuestras sociedades el petróleo y sus derivados son imprescindibles como fuente de energía y para la fabricación de múltiples productos de la industria química, farmacéutica, alimenticia, etc.<br />Por otro lado, alrededor del 0,1 al 0,2% de la producción mundial de petróleo acaba vertido al mar. El porcentaje puede parecer no muy grande pero son casi 3 millones de toneladas las que acaban contaminando las aguas cada año, provocando daños en el ecosistema marino.<br />La mayor parte del petróleo se usa en lugares muy alejados de sus puntos de extracción por lo que debe ser transportado por petroleros u oleoductos a lo largo de muchos kilómetros, lo que provoca espectaculares accidentes de vez en cuando. Estas fuentes de contaminación son las más conocidas y tienen importantes repercusiones ambientales, pero la mayor parte del petróleo vertido procede de tierra, de desperdicios domésticos, automóviles y gasolineras, refinerías, industrias, etc.<br />Se han ensayado distintas técnicas para limitar o limpiar los vertidos del petróleo. Pronto se comenzaron a usar detergentes y otros productos, pero en el accidente del Torrey Canyon se comprobó que los productos de limpieza utilizados habían causado más daño ecológico que el propio petróleo vertido.<br />Actualmente se emplean productos de limpieza menos dañinos y diferentes técnicas y maquinarias, como barreras flotantes, sistemas de recogida, etc., que en algunos casos pueden ser bastantes eficaces, aunque no son la solución definitiva. Evitar la contaminación es la única solución verdaderamente aceptable.<br />Cantidad y origen del petróleo vertido al mar<br />No es fácil calcular la cantidad y el origen de petróleo que llega al mar y, de hecho, sólo disponemos de valores poco exactos. Valores estimados según diversos estudios son:<br />AñoToneladas vertidas19736.110.00019794.670.00019813.570.00019833.200.0001985/19892.400.000<br />Entre los estudios que se han hecho destacan los de la National Academy of Sciences de los EEUU. Publicó su primer informe en 1975 (datos correspondientes al año 1973) y posteriormente otro en 1985 (con algunas cifras completadas en 1989). Con datos extraídos de estos informes, y de otras fuentes, se puede resumir que la cifra global de petróleo que llega al mar cada año es de unas 3.000.000 toneladas métricas (rango posible entre 1.7 y 8.8 millones de toneladas), y la procedencia de este petróleo vertido al mar sería:<br />Por causas naturales10%Desde tierra64% (de ellas un 15 a un 30% por aire )Por funcionamiento de petroleros7%Por accidentes5%Por explotaciones petróleo en mar2%Por otros buques12%<br />Accidentes<br />El porcentaje vertido por accidentes es de alrededor de un 5% y, aunque en proporción no es la mayor fuente de contaminación, los desastres ambientales que originan son muy importantes, porque producen vertidos de masas de petróleo muy concentradas y forman manchas de gran extensión. En algunos accidentes se han llegado a derramar más de 400 000 toneladas, como en la rotura de una plataforma marina en el Golfo de México, en 1979. En la Guerra del Golfo, aunque no propiamente por accidente, sino por una combinación de acciones de guerra y sabotajes, se vertió aún mayor cantidad. Otros, como el vertido del Exon Valdez, en 1989, en Alaska, pueden llegar a costas o lugares de gran interés ecológico y causar extraordinarias mortandades en pájaros, focas y todo tipo de fauna y flora.<br />Vertidos de petróleo de más de 140 mil toneladasAñoAccidenteLugarToneladas vertidas1991Guerra del GolfoGolfo Pérsico816 0001979Plataforma Ixtoc IMéxico476 0001983Pozo petrolíferoIrán272 0001992OleoductoUzbekistán272 0001983Petrolero Castillo de BellverSudáfrica267 0001978Petrolero Amoco CádizFrancia234 0001988Petrolero OdysseyCanadá146 0001979Petrolero Atlantic EmpressCaribe145 0001980Pozo petrolíferoLibia143 0001979Petrolero Atlantic EmpressBarbados141 000Otros accidentes conocidos o que han sucedido en España1967Petrolero Torrey CanyonReino Unido130 0001994Rotura de oleoductoRusia104 0001976Petrolero UrquiolaLa Coruña95 0001992Petrolero Mar EgeoLa Coruña71 0001989Petrolero Exxon ValdezAlaska37 000<br />Explicación: En el Anuario Internacional de Estadísticas sobre Vertidos Petrolíferos de 1996 venían recogidos 62 casos en los que se han derramado más de 3 400 toneladas (10 millones de galones). En el cuadro se recogen los accidentes con vertidos mayores de 140 000 toneladas y algunos otros casos de especial interés por sus consecuencias o por haber tenido lugar en las costas españolas.<br />Evolución de las manchas de petróleo<br />El petróleo vertido se va extendiendo en una superficie cada vez mayor hasta llegar a formar una capa muy extensa, con espesores de sólo décimas de micrómetro. De esta forma se ha comprobado que 1 m3 de petróleo puede llegar a formar, en hora y media, una mancha de 100 m de diámetro y 0,1 mm de espesor.<br />Una gran parte del petróleo (entre uno y dos tercios) se evapora. El petróleo evaporado es descompuesto por fotooxidación en la atmósfera.<br />Del crudo que queda en el agua:<br />Parte sufre fotooxidación;<br />otra parte se disuelve en el agua, siendo esta la más peligrosa desde el punto de vista de la contaminación, y<br />Lo que queda forma el "mousse": emulsión gelatinosa de agua y aceite que se convierte en bolas de alquitrán densas, semisólidas, con aspecto asfáltico. Se ha calculado que en el centro del Atlántico hay unas 86 000 toneladas de este material, principalmente en el mar de los Sargazos que tiene mucha capacidad de recoger este tipo de material porque las algas, muy abundantes en esa zona, quedan enganchadas al alquitrán.<br />Sistemas de limpieza de los vertidos de petróleo<br /> Contención y recogida:<br />Se rodea el petróleo vertido con barreras y se recupera con raseras o espumaderas que son sistemas que succionan y separan el petróleo del agua por:<br />Centrifugación, aprovechando que el agua es más pesada que el crudo se consigue que sea expulsada por el fondo del dispositivo que gira, mientras el petróleo es bombeado por la parte superior; Bombeo por aspiración; Adherencia a tambor o discos giratorios, que se introducen en la mancha para que el crudo quede adherido a ellos, luego se desprende rascando y el petróleo que va quedando junto al eje de giro es bombeado a la embarcación de recogida<br />Fibras absorbentes, en el que se usan materiales plásticos oleofílicos (que adhieren el petróleo) que actúan como una bayeta o "mopa" que absorbe petróleo, luego se exprime en la embarcación de recogida y vuelve a ser empleada para absorber más<br />Estas técnicas no causan daños y son muy usadas, pero su eficiencia, aun en las mejores condiciones, sólo llega a un 10 - 15%.<br /> Dispersantes:<br />Son sustancias químicas similares a los detergentes, que rompen el petróleo en pequeñas gotitas (emulsión) con lo que se diluyen los efectos dañinos del vertido y se facilita la actuación de las bacterias que digieren los hidrocarburos. Es muy importante elegir bien la sustancia química que se usa como dispersante, porque con algunas de las que se utilizaron en los primeros accidentes, por ejemplo en el del Torrey Canyon, se descubrió que eran más tóxicas y causaban más daños que el propio petróleo. En la actualidad existen dispersantes de baja toxicidad autorizados.<br /> Incineración:<br />Quemar el petróleo derramado suele ser una forma eficaz de hacerlo desaparecer. En circunstancias óptimas se puede eliminar el 95% del vertido. El principal problema de este método es que produce grandes cantidades de humo negro que, aunque no contiene gases más tóxicos que los normales que se forman al quemar el petróleo en la industria o los automóviles, es muy espeso por su alto contenido de partículas.<br /> Biodegradación:<br />En la naturaleza existen microorganismos (bacterias y hongos, principalmente) que se alimentan de los hidrocarburos y los transforman en otras sustancias químicas no contaminantes. Este proceso natural se puede acelerar aportando nutrientes y oxígeno que facilitan la multiplicación de las bacterias.<br /> Limpieza de las costas:<br />En ocasiones se usan chorros de agua caliente a presión para arrastrar el petróleo desde la línea de costa al agua. Este método suele hacer más mal que bien porque entierra el hidrocarburo más profundamente en la arena y mata todo ser vivo de la playa. Se usó extensamente en el accidente del Exxon Valdez debido a que la opinión pública exigía la limpieza y este método deja aparentemente la playa con un aspecto casi normal. Pero luego se comprobó que las zonas que se habían dejado para que se limpiaran de forma natural, al cabo de unos meses estaban en mejores condiciones que las que se habían sometido al tratamiento, demostrando que consideraciones estéticas a corto plazo no deben imponerse a planteamientos ecológicos más importantes a largo plazo.<br /> No hacer nada:<br />En los vertidos en medio del océano, o en aquellos en que la limpieza es difícil y poco eficaz, lo mejor es dejar que la acción de las olas, la fotooxidación y otras acciones naturales, acaben solucionando el problema.<br /> Efectos de la contaminación con petróleo<br />Los diversos ecosistemas reciben petróleo e hidrocarburos, en cantidades diversas, de forma natural, desde hace millones de años. Por esto es lógico que se encuentren muchos microorganismos capaces de metabolizar el petróleo y que sea frecuente el que muchos seres vivos sean capaces de eliminar el absorbido a través de la cadena alimenticia. No parece que es muy importante la amenaza de bioacumulación del petróleo y los productos relacionados en la cadena alimenticia, aunque en algunas ocasiones, en localidades concretas, puede resultar una amenaza para la salud, incluso humana.<br />Hay diferencias notables en el comportamiento de diferentes organismos ante la contaminación con petróleo. Los moluscos bivalvos (almejas, mejillones, etc.). Por ejemplo, muestran muy baja capacidad de eliminación del contaminante y, aunque muchos organismos (algunos peces, por ejemplo) no sufren daños importantes con concentraciones del producto de hasta 1000 ppm, algunas larvas de peces se ven afectadas por niveles tan bajos como 1 ppm.<br />Las aves y los mamíferos se ven afectados por la impregnación de sus plumas y piel por el crudo, lo que supone su muerte en muchas ocasiones porque altera su capacidad de aislamiento o les impermeabiliza.<br />Los daños no sólo dependen de la cantidad vertida, sino también del lugar, momento del año, tipo de petróleo, etc. Un simple vertido de limpieza de tanques de un barco -el Stylis- mató en Noruega a 30 000 aves marinas en 1981, porque fue arrastrado directamente a la zona donde estas aves tenían sus colonias.<br />La mayoría de las poblaciones de organismos marinos se recuperan de exposiciones a grandes cantidades de petróleo crudo en unos tres años, aunque si el petróleo es refinado o la contaminación se ha producido en un mar frío, los efectos pueden durar el doble o el triple.<br />EL AGUA COMO TRANSPORTADOR DE ENFERMEDADES<br /> Enfermedades Microbiológicas Trasmitidas Por El Agua:<br />Son las enfermedades causadas por organismos patógenos presentes en el agua y que ingresan al organismo por la boca. Están relacionadas a la contaminación con excretas humanas. Se caracteriza por ser fácilmente transmisibles por otros medios como ser las manos o los alimentos. En esta categoría se encuentran:<br />la fiebre tifoidea:<br />Es una enfermedad infecciosa aguda producida por el bacilo Salmonella typhi. Se contagia por la leche, el agua o los alimentos contaminados por las heces de enfermos o portadores. Los portadores son personas sanas que sufren una infección asintomático y excretan periódicamente el bacilo. El esquema de transmisión epidemiológica se puede simplificar con las siglas DAME (dedos, alimentos, moscas y excretas). Los organismos llegan al intestino y salen de él para llegar a los ganglios linfáticos mesentéricos, de ahí pueden desplazarse al estomago, al hígado, o bien, seguir por la sangre originando graves daños en el bazo o cerebro. Los síntomas que posee esta enfermedad son: dolor de cabeza, escalofrió, insomnio, decaimiento, aumento gradual de la temperatura.<br />Cólera:<br />Es una grave enfermedad infecciosa endémica de India y en ciertos países tropicales, aunque pueden aparecer brotes en países de clima templado. Los síntomas del cólera son la diarrea y la perdida de líquidos y sales minerales en las heces. En los casos graves hay una diarrea muy importante, con heces características en “agua arroz”, vomito, sed intensa, calambres musculares y, en ocasiones, fallo circulatorio. En estos casos el paciente puede fallecer a las pocas horas del comienzo de los síntomas. Dejada a su evolución natural, la mortalidad es superior al 50%, pero no llega al 1% con el tratamiento adecuado.<br />El organismo responsable de la enfermedad es el Vibrio Cholerae, una bacteria descubierta en 1883 por el medico y bacteriólogo alemán Robert Koch. La única forma de contagio es a través del agua y los alimentos contaminados por heces (en las que se encuentra la bacteria) de enfermos de cólera. Por tanto, las medidas de control sanitario son las únicas eficaces en la prevención de la enfermedad. Durante el siglo XIX las epidemias de cólera se diseminaron por Europa y EEUU, hasta que mejoraron los sistemas de distribución de agua potable y alcantarillado.<br />En muchos países asiáticos, el control del cólera sigue siendo un importante problema sanitario. La Organización Mundial de la Salud (OMS) calcula que le 78% de la población de los países en vías de desarrollo carece de agua con suficientes garantías de potabilidad, y el 85% no dispone de un sistema de tratamiento e aguas residuales. Las epidemias más recientes tuvieron lugar en Calcuta (India) en 1953; en Vietnam del sur entre 1964 y 1967; entre los refugiados del Bangla Desh que emigraron a India en la guerra civil de 1971; y en Perú en 1991. En la epidemia del 1971 fallecieron 6500 personas.<br />El tratamiento consiste en la reposición oral o intravenosa de líquidos y sales minerales (rehidratación). Hay preparaos para diluir con la composición adecuada de sodio, potasio, cloro, bicarbonato y glucosa, disponibles en muchos lugares del mundo gracias a la campaña de difusión realizada por la OMS. Casi todos los pacientes se recuperaron entre los tres y los seis días.<br />Algunos estudios experimentales han demostrado que la bacteria del cólera produce una toxina que estimula la secreción de liquido por el intestino delgado. Esta toxina es la causa de la gran perdida de líquidos que se producen en el cólera. La búsqueda de una vacuna mas eficaz sigue dos líneas de investigación diferentes: utilizar una toxina inactivada, o utilizar una vacuna de bacterias vivas atenuadas incapaces de producir toxina.<br />Disentería amebiana:<br />Causada por el parásito (ameba) Entamoeba Histolytica es endémica en muchos países tropicales, pero lo mas debido a la falta de condiciones higiénicas que al clima o al calor. Es el tipo de disentería mas frecuente en Filipinas, Indonesia y el Caribe, y se puede dar en algunos países de clima templado.<br />La disentería amebiana se trasmite por el agua, por los alimentos frescos contaminados y por los portadores humanos sanos. Las moscas pueden trasportar los quistes de ameba desde las heces de los enfermos hasta los alimentos. Cuando la enfermedad se hace crónica las amebas traspasan la pared intestinal y colonizan el hígado, formando abscesos hepáticos. En raras ocasiones se forman abscesos amebianos en otras localizaciones . Si se deja evolucionar, puede llegar a producir la muerte.<br />Disentería bacilar<br />Esta producida por alguna especies no móviles de bacterias del genero Shigella. Esta forma de disentería también es mas frecuente en las regiones tropicales del planeta con higiene deficiente, pero, como es mas contagiosa, se producen brotes epidémicos en todo el mundo. Se trata de una diarrea autolimitada que rara vez sobrepasa la afectación ontestinal; no obstante, la enfermedad es grave, especialmente en niños y ancianos. La disentería bacilar se propaga por la contaminación del agua y los alimentos. Las heces de ,os enfermos y de los portadores sanos contienen grandes cantidades de bacterias. Las moscas transportan las bacterias en sus patas, en sus salivas y en sus heces, y las depositan en los alimentos; al parecer las hormigas también pueden trasmitir la enfermedad.<br />Para el tratamiento de la disentería bacilar es fundamental la correcta reposición del agua y electrolitos. Como antibióticos se pueden utilizar las sulfoamidas, las tetraciclinas y la estreptomicina.<br />Gastritis<br />Las causas de esta enfermedad son la ingestión de alimentos en malas condiciones o contaminadas con sustancias toxicas o con organismos patógenos. Esta enfermedad lo que produce es una inflamación de las mucosas gástricas. Los síntomas que posee son diarrea, dolor estomacal, falta de apetito, nausea, vomito, agruras, pirosis (elevación de la temperatura)<br />Gastroenteritis<br />Las causas de esta enfermedad son infecciones por ingerir alimentos contaminados por bacterias, virus, hongos o sustancias toxicas, como plomo arsénico o hierro. La gastroenteritis consiste en la inflamación de la mucosa intestinal(enteritis) o de ésta y la del estomago (gastroenteritis).Los síntomas de esta enfermedad son decaimiento, inapetencia, nausea, vomito, diarrea, dolores abdominales, fiebre y malestar general.<br /> Enfermedades Químicas Trasmitidas Por El Agua:<br />Son enfermedades asociadas a la ingestión de aguas que contienen sustancias toxicas en concentraciones perjudiciales. Estas sustancia pueden ser de origen natural o artificial, generalmente de localización especifica. Algunos ejemplos son:<br />metahemoglobinemia infantil<br />Consiste en la presencia de metahemoglobina , que es el producto de la oxidación incompleta de la hemoglobina, en la sangre. Esta ocasionada por el consumo de agua con un elevado porcentaje de nitratos.<br />Fluorosis endémica crónica<br />Esta producida por una alto contenido de flúor en el agua y cuyos síntomas son la presencia en los dientes permanentes de los niños de manchas de color amarillo parduzco o casi negro y los efectos carcinogénicos, mutagénicos y teratogenicos producidos por altas concentraciones de metales pesados, plaguicidas e hidrocarburos en el agua.<br />Gastroenteritis<br />Las causas de esta enfermedad son infecciones por ingerir alimentos contaminados por bacterias, virus, hongos o sustancias toxicas, como plomo arsénico o hierro. La gastroenteritis consiste en la inflamación de la mucosa intestinal(enteritis) o de ésta y la del estomago (gastroenteritis).Los síntomas de esta enfermedad son decaimiento, inapetencia, nausea, vomito, diarrea, dolores abdominales, fiebre y malestar general.<br />Filtración.<br />El método se fundamenta en el diferente tamaño de las partículas del líquido y del sólido insoluble. Se trata de una operación que permite separar mezclas heterogéneas (sólido-líquido) mediante filtros. Lo que ocurre es que el papel retiene la parte sólida y la separa de la líquida que se precipita en interior del recipiente. Puede realizarse de dos formas distintas: por presión atmosférica o al vacío.<br />Tamizado o cribado.<br />Se utiliza para separar dos sólidos en los cuales sus partículas tienen un tamaño diferente. El sólido cuyas partículas tienen menor tamaño pasan por el tamiz o criba y las del otro sólido no pasan.<br />Una reacción de neutralización es una reacción entre un ácido y una base. Cuando en la reacción participan un ácido fuerte y una base fuerte se obtiene una sal y agua. Mientras que si una de las especies es de naturaleza débil se obtiene su respectiva especie conjugada y agua.<br />Las fosas sépticas quitan materia sólida por DECANTACION, al detener agua residual en el tanque, que permite que se hundan los sedimentos y que flote la capa de impurezas. Para que esta separación ocurra, agua residual debe detenerse en el tanque por un mínimo de 24 horas. Hasta el 50 por ciento de los sólidos retenidos en el tanque se descomponen. La materia sólida restante se acumula en el tanque. No se necesitan aditivos biológicos ni químicos para ayudar o acelerar la descomposición. <br />TRAMPA DE GRASAS. Se instalan únicamente cuando se eliminan grasas en gran cantidad, como es el caso de hoteles restaurantes, cuarteles en zonas rurales. Se colocan antes de los tanques sépticos, deberán diseñarse con una tapa liviana para hacer limpieza, la misma que debe ser frecuente; en lo posible se ubicarán en zonas sombreadas para mantener bajas temperaturas en su interior.<br />Las lagunas de oxidación son excavaciones de poca profundidad en el cual se desarrolla una población microbiana compuesta por bacterias, algas y protozoos (que convienen en forma simbiótica) y eliminan en forma natural, patógenos relacionados con excrementos humanos, sólidos en suspensión y materia orgánica, causantes de enfermedades tales como el cólera, el parasitismo, la hepatitis y otras enfermedades gastrointestinales. Es un método fácil y eficiente para tratar aguas residuales provenientes del alcantarillado sanitario.<br />El sistema está compuesto inicialmente por un grupo de trampas que atrapan y separan los elementos sólidos no inherentes al diseño del sistema, en etapas siguientes el agua y sus residuos pasan a un sistema de lagunas (una o más) donde permanecen en contacto con el entorno, principalmente el aire, experimentando un proceso de oxidación y sedimentación, transformándose así la materia orgánica en otros tipos de nutrientes que pasan a formar parte de una comunidad diversa de plantas y ecosistema bacteriano acuático.<br />Luego de este proceso, el agua superficial de las lagunas queda libre entre un 70 y un 85% de demanda química o biológica de oxígeno, los cuales son estándares apropiados para la liberación de estas aguas superficiales hacia la naturaleza de forma que esta última pueda absorber los residuos sin peligro para el medio ambiente y sus especies.<br /> Existen otras formas de lagunas para el tratamiento de aguas residuales, según su forma de operación pueden ser clasificadas en :<br />Lagunas de oxidación aerobias (aireadas): Cuando existe oxígeno en todos los niveles de profundidad.<br />Lagunas de oxidación anaerobias (sin aireación): cuando la carga orgánica es tan grande que predomina la fermentación sin oxígeno.<br />Lagunas de oxidación facultativas: es el caso que opere como una mezcla de las dos anteriores, la parte superior aerobia y el fondo anaerobio.<br />Lagunas de acabado: Son aquellas que se utilizan para mejorar la calidad de los efluentes de las plantas de tratamiento.<br />SISTEMA POR LODO ACTIVADO<br />El lodo activado es una proceso de tratamiento por el cual el agua residual y el lodo biológico (microorganismos) son mezclados y aerados en un tanque denominado aereador, los flóculos biológicos formados en este proceso se sedimentan en un tanque de sedimentación, lugar del cual son recirculados nuevamente al tanque aerador o de aeración.<br />En el proceso de lodos activados los microorganismos son completamente mezclados con la materia orgánica en el agua residual de manera que ésta les sirven de alimento para su producción. Es importante indicar que la mezcla o agitación se efectúa por medios mecánicos (aereadores superficiales, sopladores, etc) los cuales tiene doble función 1) producir mezcla completa y 2) agregar oxígeno al medio para que el proceso se desarrolle. La representación esquemática del proceso se muestra en el diagrama mostrado a continuación.<br />Elementos básicos de las instalaciones del proceso de lodos activados:<br />Tanque de aeración: Estructura donde el desagüe y los microorganismos (incluyendo retorno de los lodos activados) son mezclados. Se produce reacción biológica.<br />Tanque sedimentador: El desagüe mezclado procedente del tanque aereador es sedimentado separando los sólidos suspendidos (lodos activados), obteniéndose un desagüe tratado clarificado.<br />Equipo de aereación: Inyección de oxígeno para activar las bacterias heterotróficas.<br />Sistema de retorno de lodos: El propósito de este sistema es el  de mantener una alta concentración de microorganismos en el tanque de aereación. Una gran parte de sólidos biológicos sedimentables en el tanque sedimentador son retomados al tanque de aereación.<br />Exceso de lodos y su disposición: El exceso de lodos, debido al crecimiento bacteriano en el tanque de aereación, son eliminados, tratados y dispuestos.<br />Bibliografía<br />http://www.youtube.com/watch?v=qnqSeq028U0<br />http://www.jaja.cl/?a=5361<br />http://www.youtube.com/watch?v=lMh0Day4lBo<br />http://www.drinking-water.org/html/es/Atlas/index.html?id=21<br />http://www.youtube.com/watch?v=YsBGbuf84kA<br />http://www.youtube.com/watch?v=7N1FOAUBFis<br />http://mimosa.pntic.mec.es/~vgarci14/agua_potable.htm<br />