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Contaminación agua tema 11
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Contaminación agua tema 11

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  • 1. CONTAMINACIÓN DEL AGUA
  • 2. El agua en la Tierra. ● Planeta del agua. ● 71% es hidrosfera. ● 1.435 millones Km3 – – 97,5 % mares y océanos 2,5 % agua dulce ● ● ● ● 68,7 glaciares 30,1 subterráneas 0,8 permafrost 0,4 superficiales y atmósfera
  • 3. Hombre modificaciones pérdida de calidad Disminución del agua como recurso
  • 4. CONTAMINACIÓN DEL AGUA: introducción de materias o formas de energía en el agua de manera que alteren su calidad.
  • 5. Modo de contaminación ● DIFUSA: ● ● Zonas amplias, sin foco de emisor concreto o definido. PUNTUAL: ● Foco emisor concreto, afectando a zona concreta.
  • 6. Tipos de contaminación ● NATURAL: ● ● ● Polen, esporas, hojas secas, excrementos de aves.. Gases arrastrados por las gotas de lluvia.. ANTROPOGÉNICO: ● ● Urbano: agua procedente de viviendas, comercio.. Agrícola: plaguicidas, abonos, biocidas (lixiviado a aguas subterráneas). ● Industrial: petroquímicas, energéticas, textiles.. ● Otros: vertederos, automóvil, mareas negras..
  • 7. Contaminantes físicos del agua 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.. 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 Aumenta la velocidad de las reacciones del metabolismo, acelerando la putrefacción. 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 disoluciones coloidales; o en suspensión que sólo dura mientras el movimiento del agua las arrastra. 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.
  • 8. Contaminantes químicos Alteraciones químicas Contaminación que indica pH Las aguas naturales pueden tener pH ácidos por el CO 2 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. 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. Oxígeno 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. 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.. El contenido en nitratos y nitritos se da por separado. Fósforo total El fósforo, como el nitrógenos, es nutriente esencial para la vida. Su exceso en el agua provoca eutrofización.
  • 9. Contaminantes químicos (II) Aniones: cloruros nitratos nitritos fosfatos sulfuros cianuros fluoruros Cationes: sodio calcio y Mg amonio metales pesados Compuestos orgánicos indican salinidad indican contaminación agrícola indican actividad bacteriólogica indican detergentes y fertilizantes indican acción bacteriológica anaerobia (aguas negras, etc.) indican contaminación de origen industrial en algunos casos se añaden al agua para la prevención de las caries, aunque es una práctica muy discutida. indica salinidad están relacionados con la dureza del agua contaminación con fertilizantes y heces de efectos muy nocivos; se bioacumulan en la cadena trófica; (se estudian con detalle en el capítulo correspondiente) Los aceites y grasas procedentes de restos de alimentos o de procesos industriales (automóviles, lubricantes, etc.) son difíciles de metabolizar por las bacterias y flotan formando películas en el agua que dañan a los seres vivos. Los fenoles pueden estar en el agua como resultado de contaminación industrial .
  • 10. CONTAMINANTES BIOLÓGICOS Alteraciones biológicas del agua Contaminación que indican Bacterias coliformes Desechos fecales Virus Desechos fecales y restos orgánicos Animales, plantas, microorganismos diversos Eutrofización ● Ejercicios de la página 269, 1,2 y 3.
  • 11. Factores a tener en cuenta. ● Tipo de receptor: agua superficial o subterránea. ● Biocenosis. ● Dinámicas o estáticas. ● Cantidad y calidad del receptor. ● Índice de pluviosidad en la zona. ● Relieve acusado. ● Usos previos del agua, sistemas de depuración.
  • 12. EUTROFIZACIÓN ● ● ● ● Excesivo crecimiento de algas (fitoplancton). Sedimentación en el fondo del fitoplancton muerto. Anoxia, debido a la oxidación de la materia orgánica muerta. Color verdoso, mal olor de las aguas, (CH4,SH2,NH3) producidos en la fermentación.
  • 13. Medidas para corregirlo. ● Disminuir vertidos agrícolas y domésticos. ● Depurar las aguas residuales antes del vertido. ● Inyectar O2. ● Añadir N2 al agua, (no crecerían las cianobacterias). ● Menos polifosfatos en detergentes.
  • 14. Plancton Mar Báltico
  • 15. Mar Negro
  • 16. Mares Muertos
  • 17. Tipos de lagos: oligotróficos, eutróficos y mesotróficos ● Oligotróficos: ↓ nutrientes ↓ productividad ↑ oxígeno ● Eutróficos: ↑ nutrientes ↑ productividad ↓ oxígeno
  • 18. Un acuífero es una formación geológica subterránea compuesta de grava, arena o piedra porosa, capaz de almacenar y transmitir agua.
  • 19. Impactos en aguas subterráneas. ● Salinización ● Sobreexplotación ● Contaminación.
  • 20. Mareas Negras: vertidos de petróleo
  • 21. Efectos de las mareas negras. ● Muertes de organismos marinos: Hundimiento, ingestión del crudo. Muerte de algas, falta de luz. ● ● ● Se ve afectada toda la cadena trófica. ● Alteración de pesca y turismo.
  • 22. Procesos naturales de eliminación de petróleo. ● Evaporación de Hidrocarburos. ● Fotooxidación por O2. ● Dispersión (oleaje, gotas). ● Emulsión (chapapote). ● Disolución. ● Sedimentación. ● Degradación bacteriana.
  • 23. Medidas preventivas y correctoras. ● PREVENTIVAS: ● ● ● Leyes Buques con doble casco. CORRECTORAS: ● Barreras flotantes. ● Barreras químicas. ● Bombas de aspiración. ● Agentes dispersantes. ● Agentes de hundimiento. ● Combustión del vertido. ● Biorremediación (Pseudomonas putida y oleovorans, Methylbacterium)
  • 24. Mareas rojas: aumento del fitoplancton, zonas costeras y verano generalmente. ● ● El mar se queda rojizo o amarillento debido a la elevada cantidad de fitoplancton. Producción de toxinas afectando a la pesca y el marisqueo.
  • 25. Marea roja en la costa de Málaga.
  • 26. Parámetros calidad del agua. ● FÍSICOS: ● ● Transparencia y características organolépticas, conductivid. QUÍMICOS: ● ● OD. ● DBO, DBO5. ● DQO. ● COT. ● PH. ● ALCALINIDAD. ● DUREZA. ● ● Presencia de iones cloruro, sulfato, bicarbonato. NITRÓGENO. BIOLÓGICOS
  • 27. Potabilización del agua (ETAP). ● TRATAMIENTO GLOBAL. ● Procesos físicos (separación de partículas). – – – ● Procesos químicos. – – ● Decantación Filtrado Tamizado Floculación coagulación TRATAMIENTO ESPECIAL. ● Desinfección – – – – ● Cloro O3 U.V. Cloramina. Tratamiento de afine, (neutralización, ablandamiento).
  • 28. Autodepuración, depuración natural SEDIMENTACIÓN DE PARTÍCULAS MATERIA ORGÁNICA MATERIA INORGÁNICA NUTRIENTE DE LAS ALGAS AUMENTO FOTOSÍNTESIS AUMENTO DE O2 VEGETACIÓN, ORGANISMOS AEROBIOS
  • 29. Depuración aguas residuales. ● DEPURACIÓN NATURAL O BLANDA. ● ● Bajo coste ● Núcleos pequeños ● ● Autodepuración bajo determinadas condiciones. Poco volumen DEPURACIÓN TECNOLÓGICA O DURA. ● Procesos físicos, químicos y biológicos ● Caro ● Grandes poblaciones ● Rapidez y gran volumen de agua.
  • 30. Depuración natural o blanda. ● LAGUNAJE. ● lagunas artificiales ● Meses (sedimentación y degradación materia orgánica) – – – ● Lagunas aerobias Lagunas anaerobias Lagunas facultativas FILTROS VERDES. En los filtros verdes se aplica agua residual sobre un terreno con vegetación para conseguir la depuración de las aguas y el crecimiento de la vegetación implantada, el agua se infiltra a través del terreno, hasta llegar al acuífero.
  • 31. Depuración tecnológica o dura. EDAR. ● Linea del agua ● Linea del fango, biosólidos o lodos ● Linea de gas.
  • 32. Linea de agua ● PRETRATAMIENTO (sólidos suspensión, flotantes gran tamaño) ● ● Desarenado ● ● Desbaste o retención. Rejas, vertederos, incineradoras. Desgrasado, pelos.. (inyección de aire) TRATAMIENTO PRIMARIO. ● ● Floculación, sedimentación. ● ● Sólidos en suspensión y flotantes, decantadores 1º Neutralización TRATAMIENTO SECUNDARIO. ● ● Materia orgánica, decantadores 2º con oxígeno y microorganismos. (FANGOS O LODOS ACTIVOS). LECHOS BACTERIANOS. ● TRATAMIENTO TERCIARIO, materia orgánica, N, P.(reutiliza) ● DESINFECCIÓN (bacterias y virus)., cloro, ozono y uv).
  • 33. Linea de fangos ● Espesamiento eliminación del agua ● Estabilización elimina materia orgánica aerobia (aireación) o anaerobia (digestores) ● Acondicionamiento ● Deshidratación eliminación agua, vertedero, incineración o compostaje.