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Ctm eutrofización 1213
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Ctm eutrofización 1213

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  • 1. Contaminación de lagos y ríos: La eutrofizaciónEn los lagos el proceso de contaminación es mas grave por que la dinámicadel lago no permite la dilución de los contaminantes.Al ser aguas estáticas los contaminantes se acumulan y almacenan,alterando el equilibrio de la zona, provocando desaparición de unas especiesy proliferación de otrasEl ejemplo más claro es el de la eutrofización Impactos en la Hidrosfera 1
  • 2. Esta presentación se ha elaborado, en proporción variable, a partir de material propio, de mi alumnado, actual o pasado, y de otras presentaciones descargadas de la red. Gracias a todos por su, a veces,desconocida colaboración, pero el uso de esta información es puramente educativo. Vidal Báñez Muñoz 2
  • 3. EutrofizaciónUn río, un lago o un embalse sufren eutrofización cuando sus aguas seenriquecen en nutrientes.Podría parecer a primera vista que es bueno que las aguas estén bien repletasde nutrientes, porque así podrían vivir más fácil los seres vivos. Pero lasituación no es tan sencilla. Impactos en la Hidrosfera 3
  • 4. El problema está en que si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia lasplantas y otros organismos. Más tarde, cuando mueren, se pudren y llenan el aguade malos olores y le dan un aspecto nauseabundo, disminuyendo drásticamente sucalidad.El proceso de putrefacción consume una gran cantidad del oxígeno disuelto y lasaguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los seres vivos. El resultado finales un ecosistema casi destruido.
  • 5. Nutrientes que eutrofizan las aguasLos 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 mayoríade los lagos de agua dulce, pero en muchos mares el factor limitante es el nitrógenopara la mayoría de las especies de plantas.En los últimos 20 o 30 años las concentraciones de nitrógeno y fósforo en muchosmares y lagos casi se han duplicado. La mayor parte les llega por los ríos. Impactos en la Hidrosfera 5
  • 6. En el caso del nitrógeno, una elevada proporción (alrededor del 30%) llegaa través de la contaminación atmosférica. El nitrógeno es más móvil que elfósforo y puede ser lavado a través del suelo o saltar al aire porevaporación del amoniaco o por desnitrificación.El fósforo es absorbido con más facilidad por las partículas del suelo y esarrastrado por la erosión erosionadas o disuelto por las aguas deescorrentía superficiales. Impactos en la Hidrosfera 6
  • 7. Se da en 3 fases:1. Aporte de nutrientes: sobre todo fosfatos pues el nitrógeno puede ser fijado por cianobacterias fitoplanctonicas y el sulfato se necesita en menor cantidad.2. Proliferación de fitoplancton masiva en superficie que impide la entrada de luz con muerte del fitoplancton por debajo de esta zona fótica disminuida.3. Descomposición de la materia fitoplanctonica muerta por: Oxidación por bacterias aerobias que agotan el oxígeno Fermentación por bacterias anaerobias cuando no hay oxígeno que producen sulfhídrico ( olor huevos podridos), amoniaco (olor orina) y metano (burbujas que suben) y que pueden producir enfermedades. 7
  • 8. Algunos esquemas que pueden ilustrar el fenómeno, en las diapositivas siguientes Impactos en la Hidrosfera 8
  • 9. Impactos en la Hidrosfera 10
  • 10. También puede darse en las costas de mares cerrados
  • 11. Fuentes de eutrofizaciónEutrofización naturalLa eutrofización es un proceso que se va produciendo lentamente de forma natural entodos los lagos del mundo, porque todos van recibiendo nutrientes. También esfrecuente que se de en humedales estacionales, por ejemplo las marismas de DoñanaEutrofización de origen humanoLos vertidos humanos aceleran el proceso hasta convertirlo, muchas veces, en un graveproblema de contaminación. Las principales fuentes de eutrofización son: los vertidos urbanos, que llevan detergentes y desechos orgánicos los vertidos ganaderos y agrícolas, los detergentes fosforados y purines animales o alpechines (restos de aceituna) y otros restos de la industria agroalimentaria. En general residuos ricos en fosfatos y nitratos. Impactos en la Hidrosfera 12
  • 12. Impactos en la Hidrosfera 13
  • 13. Las consecuencias, en todos los casos es la sustitución de lospeces, y fauna y flora en general, de aguas limpias por otros depeor calidad y menor diversidad, baja calidad del agua y en casosextremos la alteración de todo el ecosistema por envenenamientoy aguas casi negras y malolientes Impactos en la Hidrosfera 14
  • 14. CONSECUENCIAS
  • 15. Medidas para evitar la eutrofización1. Disminuir la cantidad de fosfatos y nitratos en los vertidos. Tratar las aguas residuales en EDAR que incluyan tratamientos biológicos y químicos que eliminan el fósforo y el nitrógeno.2. Usar detergentes con baja proporción de fosfatos. Emplear menor cantidad de detergentes3. Almacenar adecuadamente el estiércol que se usa en agricultura No abonar en exceso los campos. Usar los fertilizantes más eficientemente4. Cambiar las prácticas de cultivo a otras menos contaminantes. Por ejemplo asegurarse tener cubiertas las tierras con vegetación durante el invierno con lo que se reduce la erosión5. Usar los desechos agrícolas y ganaderos como fertilizantes, en vez de verterlos, etc.6. Reducir las emisiones de NOx y amoniacoY algo mas difícil de realizar ,entre otras cosas, por su coste, sería : Inyección de O2 en embalses y lagos afectados por el crecimiento de algas cianofíceas Impactos en la Hidrosfera 16
  • 16. UNA DE RELACIONES CAUSALES
  • 17. Actualmente (2008) la eutrofización afecta a: • 54% de los lagos asiáticos • 53 % de los europeos • 48% de los lagos de América del Norte • 41% de los lagos de América del Sur • 28% de los lagos africanosEn España, están afectados por este problema zonas como: • Parque Natural del Aiguamolls de l’Ampordà • Delta del Ebro • Albufera de Valencia • Tablas de Daimiel • Doñana • Manga del Mar Menor Impactos en la Hidrosfera 18
  • 18. Observa el Guadalquivir… 19
  • 19. Los fenómenos de eutrofización también se pueden producir en estuarioscosteros y mares más o menos cerrados (Báltico, Mar Negro,Mediterráneo..) Impactos en la Hidrosfera 20
  • 20. AUTODEPURACIÓN NATURALMediante este proceso natural, los sistemas acuáticoseutrofizadas reducen su contaminación (“seautolimpian”).Consiste en una serie de mecanismos de sedimentación(partículas caen al fondo) y fundamentalmente procesosquímicos y biológicos que producen la degradación de lamateria orgánica existente convirtiéndola en materiainorgánica, para cuyo proceso los organismosdescomponedores consumen oxígeno.Depende de varios factores, los más importantes son: eltipo y cantidad de Materia Orgánica (MO) que tenga, lacantidad de oxígeno disuelto y del tipo de microorganismosque lo habiten.Pero hay más… Impactos en la Hidrosfera 21
  • 21. FACTORES DE LOS QUE DEPENDE EL PROCESO DE AUTODEPURACIÓNTipo de receptor. No es igual entre aguas subterráneasy superficiales.¿crees saber por qué? Impactos en la Hidrosfera 22
  • 22. las subterráneas son más difíciles de contaminar, perosu autodepuración es mucho más lenta porque su flujode renovación es muy lentoTiempo. Es necesario para que los descomponedoresactúen. A medida que pasa el tiempo, la cantidad demateria orgánica disminuirá (porque la eliminan losdescomponedores) pero también el oxígeno disueltopues es consumido en dicho proceso. Impactos en la Hidrosfera 23
  • 23. Cantidad y Calidad del receptor. Si el volumen deagua es mayor las posibilidades de dispersión tambiénson mayores.Un embalsepuede tener buentamaño pero eneste se apreciansignos deeutrofización Impactos en la Hidrosfera 24
  • 24. ¿Dónde es más fácil la eutrofización, en aguas tranquilas o bravas como las que ves? Impactos en la Hidrosfera 25
  • 25. Características dinámicas o estáticas. Un río caudaloso y que circula por unafuerte pendiente (alta montaña) tendrá mayor capacidad de dispersar loscontaminantes y. además, al tener mayor agitación intercambiará más gases(O2) con la atmósfera (será un sistema acuático oxigenado). En cambio, un lagocon aguas estáticas tendrá menos posibilidades de dispersar contaminantes yoxigenarse porque su dinámica es nula.¿creéis que haymuchomovimiento enesas aguas? Impactos en la Hidrosfera 26
  • 26. Cantidad de O2 disuelto. Es un parámetro clave para analizar la vida en elagua y está muy relacionado con el factor anterior y por supuesto, con lacantidad de materia orgánica (contaminación) que tenga el agua, porque amás materia orgánica, más gasto de O2.Un parámetro interesante, aparte del propio oxigeno disuelto es la DemandaBioquímica de Oxígeno (DBO)o Se define como la cantidad de oxígeno necesaria para la descomposiciónbiológica aeróbica de la materia orgánica biodegradable de un agua. Esteparámetro, por tanto, nos da una medida de la materia orgánica biodegradableexistente, y, ¡atención!, no del oxígeno disuelto.o¿Qué pasaría si la DBO es mayor que el O2disuelto ? Impactos en la Hidrosfera 27
  • 27. Pues evidentemente el oxigeno desaparecería y la eutrofización seria elevada. Aquí tenéis algunos ejemplos de DBO para diferentes tipos de aguaso Aguas muy puras: DBO < 3 ppm O2o Pureza intermedia: DBO 3-5 ppm O2o Agua contaminada: DBO > 8 ppm O2o Residuales urbanas: DBO 100-400 ppm O2o Industria alimentaria o semejante: DBO hasta 10000 ppm O2 Impactos en la Hidrosfera 28
  • 28. Temperatura. Importante porque relacionado con la cantidad de O2 disuelto.Biocenosis. Tienen que haber microorganismos (bacterias fundamentalmente)que sean capaces de degradar la materia orgánica Impactos en la Hidrosfera 29
  • 29. FASES EN EL PROCESO DE AUTODEPURACIÓNZona de degradación y descomposición activa (polisaprobia). Tienelugar aguas abajo del vertido. La materia en suspensión aumenta la turbidezy provoca muerte de algas (no hay fotosíntesis, menos oxígeno). Estas juntocon la materia orgánica aportada por el vertido serán descompuestasaeróbicamente (por tanto, la cantidad de O2 disuelto, disminuyedrásticamente, incluso hasta condiciones anaerobias = sin O 2).También se produce sedimentación demateriales. El agua tendrá un aspecto sucio,pardusco y mal olor. Las formas superioresde vida (peces, algas, tortugas, ranas…) sesustituyen por otras inferiores más tolerantes(bacterias descomponedorasfundamentalmente y algunos invertebrados). Este tipo de anélido, tubifex, son típicos de aguas muy sucias 30
  • 30. Observa la variación de la DBO y otros parámetros, incluida los indicadoresbiológicos ¿puedes explicar porque ocurren esas variaciones? Impactos en la Hidrosfera 31
  • 31. Zona de recuperación (mesosaprobia). La materia orgánica ha sido eliminada ylas concentraciones de O2 vuelven a recuperarse, aumentando la vegetación y losorganismos aerobios. Las aguas se vuelven más claras.Zona de aguas limpias (oligosaprobia). Características similares a las que teníaantes del vertido (agua clara, limpia, con abundante O2 ) la fauna y flora autóctonavuelve. Efímera Impactos en la Hidrosfera 32
  • 32. Un dibujo idealizado de la autodepuración
  • 33. Pero si la contaminación es abundante e intensa, p.ej. Las aguasresiduales urbanas, ¿da tiempo para que la autodepuración hagasus labor?La respuesta claramente es NO, por ello aparecen las depuradoras,las EDAR o instalaciones semejantes. Pero de eso hablaremos otrodía. Impactos en la Hidrosfera 34
  • 34. Unas ultimas cuestiones. La respuesta a b sería como ya habréis adivinadola …….¡pero, y las demás cuestiones? Intenta responderlas con loaprendido.