ÍNDICE

ÍNDICE
Introducción................................................... ..................................................................
Prólogo................................................... ................................................... ......................
Objetivos generales................................................... ........................................................
Objetivos operativos................................................... ......................................................
Justificación................................................... ................................................... ...............
CAPÍTULO 1 IMPORTANCIA DEL AGUA ..............................................................
• Características del agua................................................................................................
• Función del agua en los organismos............................................................................
• Calidad del agua..........................................................................................................
• Calidad biológica..................................................................................................
• Calidad química................................................... ................................................
• Calidad física................................................... ....................................................
• Clasificación de las aguas................................................... .......................................
• Por su uso................................................... .........................................................
• La necesidad................................................... .....................................................
• Las cantidades................................................... ..................................................
• Por su origen................................................... ....................................................
• Aguas meteóricas................................................... .............................................
• Aguas telúricas................................................... ................................................
• Aguas negras................................................... ...................................................
• Otros tipos de aguas................................................... ........................................
CAPÍTULO 2 GENERALIDADES SOBRE CONTAMINACIÓN...........................
2.1 La contaminación................................................... .................................................
2.2 Contaminación del agua................................................... .......................................
2.3 Principales fuentes de contaminación......................................................................
2.3.1 Intrusión salina................................................... .................................................
2.3.2 Contaminación por prácticas agrícolas.................................................................
2.3.3 Contaminación por núcleos urbanos....................................................................
2.3.4 Contaminación por actividades ganaderas intensivas..........................................
2.3.5 Contaminación por actividades industriales........................................................
2.3.6 Contaminación por actividades mineras..............................................................
1
2.3.7 El hogar: otra fuente de contaminación...............................................................
2.4 Principales contaminantes................................................... ..................................
2.5 Contaminación marina................................................... ........................................
2.5.1 Mareas negras................................................... ..................................................
2.6 Fuentes y características de aguas residuales........................................................
CAPÍTULO 3 TÉCNICAS PARA LIMPIAR EL AGUA......................................
3.1 Técnicas para purificar el agua.............................................................................
3.1.1 Aireado................................................... .........................................................
3.1.2 Sedimentación................................................... ..............................................
3.1.3 Coagulación................................................... .................................................
3.1.4 Filtración................................................... .....................................................
3.1.5 Clorinación................................................... ..................................................
3.1.6 Ozonización................................................... .................................................
3.1.7 Desalación................................................... ...................................................
3.1.8 Ebullición................................................... ....................................................
3.1.9 Electrolización................................................... ............................................
3.1.10 SODIS................................................... ........................................................
3.2 Tratamiento de aguas de desecho.......................................................................
3.2.1 Rejillas................................................... .........................................................
3.2.2 Tanques de sedimentación................................................... ...........................
3.2.3 Espumadero................................................... .................................................
3.2.4 Recipientes de escurrimiento..........................................................................
3.2.5 Tanques de lodos activados............................................................................
3.2.6 Digestores anaerobios.....................................................................................
3.3 Reutilización de aguas negras y posibles aplicaciones de las aguas negras......
ANEXOS
2
Anexo 1.− Tabla de criterios de calidad del agua.....................................................
Anexo 2.− Análisis del agua, planta RESIRENE.....................................................
Anexo 3.− Metodología de un análisis clínico.........................................................
Anexo 4.− Delimitación................................................... .......................................
Anexo 5.− Cronograma................................................... ........................................
Anexo 6.− Presupuesto................................................... .........................................
Conclusiones................................................... .......................................................
Recomendaciones................................................... ...............................................
Referencias bibliográficas................................................... ...................................
INTRODUCCIÓN
Una característica que ha apartado al hombre de otras especies es su habilidad de controlar muchos aspectos
del medio ambiente. A través de la historia, la gente ha trabajado continuamente para manejar su entorno para
mejorar su salud y bienestar.
En años recientes, la industrialización y saneación en muchas partes del mundo, ha reducido en gran parte las
enfermedades adquiridas mediante el medio ambiente, tales como las producidas por los insectos, roedores,
las transmitidas mediante el agua y las causadas por comida contaminada. No hace mucho, este tipo de
enfermedades estaban entre las primeras en las listas de causas de muerte.
La vigilancia ambientales necesaria para seguir reduciendo esas malas hierbas del jardín de la humanidad y
que sigan creciendo alrededor del mundo.
Los logros conseguidos en el control de enfermedades transmitidas mediante el medio ambiente, no reducen la
necesidad por seguir esforzándose cada vez más para lograr un mayor control efectivo del medio ambiente. La
explosión demográfica, una afluente sociedad con deseos de una mayor cantidad de productos, las radiaciones
incrementadas, los automóviles, grandes usos energéticos, el desarrollo industrial y otros desarrollos han
creado grandes estragos en partes de los sistemas ecológicos. A pesar de eso, nunca en la historia la gente ha
demostrado tanto interés por la totalidad de su medio ambiente como ahora, particularmente en esas áreas que,
gracias al control ambiental, han sido más productivas para la humanidad.
El agua es uno de los más valiosos recursos naturales que tenemos, sin ella ninguna forma de vida sería
posible en el planeta. Nuestro cuerpo ocupa las dos terceras partes y participan en un gran número de
funciones del organismo, es por ello que debemos cuidarla; no arrojemos desperdicios, ni basuras en mares,
ríos, lagos y lagunas. Hacerlo es ir contra nuestra salud y la de otras especies animales y vegetales.
El agua es el recurso natural más abundante en el planeta. La mayor parte está contenida en los océanos y, en
lo que concierne al uso humano, está contaminada naturalmente por una gran variedad de sales disueltas en
concentraciones relativamente elevadas. El uso repetido de esta vasta reserva de agua para propósitos en los
que es necesaria el agua dulce depende, principalmente, de la desalinización natural. Aunque existen ya
diversos procedimientos industriales, algunos mencionados y explicados en este trabajo, para desalinizar el
agua de mar, no compiten económicamente con los trabajos de simple captación de agua dulce natural o con
el tratamiento de aguas ya usadas, como la de los drenajes.
3
El agua como se encuentra en la naturaleza lleva disueltas y en suspensión sustancias que adquiere a lo largo
del recorrido de su ciclo natural. Sin entrar en este ciclo diremos que el agua al caer en forma de lluvia se
encuentra en contacto con el aire y luego con el suelo; una parte discurre en superficie (agua de escorrentía) y
otra se infiltra por su interior (aguas subterráneas).
La llamada escasez de agua dulce no obedece a que disminuya la cantidad disponible de este elemento, sino
más bien a la demanda excesiva de agua y a falta de medios adecuados de almacenamiento, tratamiento y
distribución. Dada la magnitud y naturaleza social del problema, habitualmente los proyectos destinados al
control de agua dulce son manejados por los gobiernos.
El primer paso para tener un control efectivo de un contaminante es la determinación de las cantidades que
son tóxicas o las condiciones en que sus efectos son nocivos. Los azúcares, normalmente inofensivos, que
contienen los desechos de los tratamientos de la madera, pueden dar origen a una acción bacteriana que
elimine el oxígeno del agua y destruya la vida de los peces que en ella habiten.
La eliminación de los desechos es el punto crucial del control de la contaminación ambiental.
Lamentablemente la economía de las naciones altamente industrializadas está cimentada sobre una filosofía
del desperdicio en el caso de muchos productos. Esto ocurre principalmente en donde abundan las materias
primas. En otros casos, se debe a que los desechos de energía y materia resultantes de los procesos industriales
tienen poco valor de recuperación.
El control de la contaminación ambiental requiere procesos eficientes de manufactura y conversión de la
energía; esfuerzos conscientes para eliminar los desechos en su origen; la medición constante de sus efectos
sobre la salud humana, las plantas, los animales y las estructuras; evaluaciones económicas y respaldo político
a la acción legislativa encaminada a establecer estos controles.
PRÓLOGO
Algunas personas suponen que el agua fresca y pura es un recurso libre y que se tiene una reserva infinita de
ella, pero no es así y aunque una cantidad de agua puede reciclarse, el nivel de contaminación sigue
aumentando en forma ininterrumpida, hasta un grado alarmante.
Es triste decirlo, pero aun el mar se ha convertido en el vertedero final de todos los desechos de nuestra
civilización. Es absurdo pensar que podemos eliminar totalmente la contaminación actual, pero podemos
disminuirla de acuerdo a nuestras posibilidades y nuestro sentido de responsabilidad.
Se necesitan acciones drásticas, no sólo de los gobiernos y de las industrias, sino también de todos los
habitantes, para conservar los recursos acuíferos y restablecer las condiciones de pureza del agua. Se requiere
para ello que tengamos una auténtica conciencia de la importancia que tiene el agua en nuestras vidas.
OBJETIVO GENERAL
Informar sobre el grado de contaminación que ha alcanzado el agua en los últimos años y sobre el daño que
esto nos provoca.
Poner de manifiesto la vital importancia del agua en la vida cotidiana y, a la vez, concienciar al lector acerca
de lo fundamental que es el tratamiento de aguas residuales e industriales, debido a que se vuelve cada vez
más difícil obtener agua para los consumos humanos, desde el consumo residencial, hasta el consumo
industrial, ganadero y agrícola.
OBJETIVOS OPERATIVOS
4
Buscar información sobre la contaminación en diversos medios: libros, revistas, periódicos, tesis, trabajos,
internet, etc.
Leer la información para comprender su contenido y combinarla con información propia o de otros libros para
conceptualizarlos en una idea general.
Investigar la metodología de los análisis de aguas en los laboratorios especializados a dicha tarea.
JUSTIFICACIÓN
La contaminación es uno de los principales problemas que afectan al mundo entero. Nadie está fuera de
su alcance, ya que todos vivimos, por el momento, en el mismo planeta y lo que unos hagamos nos
afecta a todos.
La contaminación no respeta edad, sexo, nacionalidad, religión o posición social, aunque esto último es
ligeramente determinante en cuanto al grado de contaminación que llega a cada hogar.
Debido a que este es un problema verdaderamente serio y que nos debe atañer a todos, decidimos elegir
este tema para tratar de hacer ver al lector que debemos tratar de hacer algo para disminuir este
problema (no solo quejarnos y culpar a los gobiernos y a las grandes industrias que contaminan el aire,
el agua y el suelo) como tratar de disminuir nuestros consumos de agua y usar solamente la que
realmente es necesaria; para hacer esto podemos comenzar por reparar fugas de agua en nuestros
hogares, lavar el automóvil con uno o dos cubos de agua, barrer la banqueta o el garaje con la escoba,
no usando la manguera (como acostumbran a hacer muchas personas), o, por sencillo e insignificante
que parezca, cerrar la llave del agua cuando nos lavamos los dientes. Con estos y otros sencillos
métodos podemos hacer que el agua nos dure un poco más, además que ayudará a nuestra economía.
Cada quien debe poner su granito de arena para hacer de nuestro mundo, un lugar cada vez mejor
para vivir, no para morir.
CAPÍTULO 1 IMPORTANCIA DEL AGUA
• Características del agua
El agua es un líquido incoloro, casi inodoro e insípido, esencial para la vida animal y vegetal y el más
empleado de los disolventes, cuyo punto de fusión es 0 ° C (32° F), su punto de ebullición es 100° C (212° F),
gravedad específica (a 4° C) 1.000, y su peso por galón (1 galón = 3.785 l US) (a 15° C) es de 8.337 libras
(3.799 Kg).1
La fórmula del agua es H2O, o sea que contiene en su molécula un átomo de oxígeno y dos átomos de
hidrógeno. En grandes cantidades, retiene las radiaciones del rojo, es por eso que a nuestros ojos adquiere un
color azul.
• Función del agua en los organismos
El agua tiene una importancia esencial biológicamente, ya que es el medio en el cual se realizan los procesos
vitales. Todos los organismos vivientes contienen agua, que, por lo general, es su componente más abundante.
El contenido total de agua varía, normalmente, entre el 50 y el 90 % del peso total del organismo. En los
vegetales superiores el 75 al 90 % del peso total es agua, presente en mayor cantidad en las hojas (70 − 80 %)
que en las ramas (5 − 10 %). En los animales, el contenido corresponde a una media de un 60 − 70 % del peso
total del cuerpo. También el cuerpo humano está constituido preferentemente por agua; en la vida
embrionaria, el porcentaje de agua en peso es de cerca del 97 %, en el recién nacido es del 70 % y en el adulto
de 58 − 67 %.
5
El agua no se encuentra distribuida uniformemente en todas las partes del cuerpo humano: algunos órganos y
tejidos son relativamente pobres en ella (dientes, esqueleto, tejido adiposo), mientras que otros la contienen en
proporciones elevadas (sangre, músculos, cerebro, etc.).
El agua está incesantemente en movimiento de un compartimiento a otro, según las leyes de la difusión y de la
ósmosis. Existen complejos mecanismos que regulan el patrimonio hídrico del individuo; su acción
fundamental es la de controlar la entrada y, sobre todo, la salida del agua del organismo según las exigencias
de éste. La absorción de agua está regulada por el mecanismo para la sed. Para el hombre medio, las
necesidades hídricas cotidianas, a una temperatura de 18 − 20 ° C, son del orden de 35 g / Kg de peso
corpóreo.1
Las fuentes de ingestión de agua son dos: el agua ingerida con las bebidas y el agua ingerida con los
alimentos, que varía de acuerdo a la naturaleza de los alimentos, con las condiciones climáticas y con el grado
de actividad del individuo (agua exógena), y el agua que se forma en el organismo por procesos de oxidación,
la cual supone unos 300 − 400 cm3 / día (agua endógena).
La eliminación del agua se realiza a través de varias vías, como lo son riñones, la piel, los pulmones y las
heces, pero principalmente es regulada por el riñón. De los 2.5 litros de agua que, por término medio, son
eliminados diariamente por un adulto, 1.5 litros son eliminados a través del riñón, 0.6 litros por la piel, 0.3
litros por los pulmones y 0.1 litros se eliminan por las heces.1
Una privación prolongada de agua provoca una sed intensa, sequedad de la piel y de las mucosas, fiebre,
colapso cardíaco, insuficiencia renal y, en los casos más graves, coma y la muerte.
• Calidad del agua
La percepción que tienen las personas del agua que van a tomar es totalmente sensorial. Pueden observar el
color, la turbulencia, sentir el sabor, el olor y la temperatura (todas características físicas).
El sabor tal vez dé una pista sobre sustancias disueltas tales como zinc o cloro, pero los usuarios dependemos
totalmente de los análisis de laboratorio y del control de tratamiento para conocer las características del agua.
Aunque ciertos olores y sabores detectados se deban a acciones biológicas, todavía depende de análisis (en
este caso de tipo biológicos), para juzgar la calidad biológica del agua por tomar, con el menor riesgo posible
de enfermedad.
• Calidad biológica
El agua debe de estar libre de cualquier tipo de microorganismos, como bacterias, protozoarios, helmintos y
virus, que pueden dañar su salud y/ o causar enfermedades graves al consumidor, como el cólera, la disentería,
la hepatitis y otras.
La siguiente tabla nos muestra los agentes bacteriales, protozóicos, virales y helmínticos que pueden causar
estragos en nuestra salud.
Enfermedad Agente
1. Cólera
2. Fiebre
tifoidea
Vibrio
cholerae
Salmonella
typhi
Comentario
La ola epidémica inicial se encuentra en agua
contaminada.
Los principales medios de transmisión son el
agua y la comida
6
3. Disentería
Shigella
bacilar
dysenterae
(shigelosis)
Shigella
fleyneri
Transmisión fecal− oral, con un intermediario
acuoso.
Otras formas son por contacto directo, leche,
comida y moscas.
Shigella
boydii
shigela sonnei
4. Fiebre
Salmonella
Algunas fuentes son depósitos de agua.
paratifoidea paratyphi
Salmonella
Otros pequeños circuitos fecal− oral dominan.
schotttmuleri
Salmonella
hirschfeld
Pasteurella
Sobre todo por microorganismos infectados.
5. Tularemia
tularensis
Tomar agua contaminada infecta al hombre.
1. Giardiasis
Giardia
lomblia
2. Disentería
Entamoeba
amíbica
histolytica
(amibiasis)
Frecuente en Leningrado, Rusia y EU.
Las epidemias, que son raras, son principal−
mente por depósitos de agua.
Los casos endémicos son por contacto per−
sonal, alimenticio y posiblemente por mos−
cas.
Las epidemias se pueden dar por agua, le−
Un virus
1. Hepatitis filtrable,
che y comida, incluyendo ostiones y alme−
infecciosa
recientemente
aislado
jas.
La larva del gusano entra en la piel del huma−
no. Es ingerida del agua, por ciertos crustáceos.
Ahí se desarrolla hasta llegar a un estado in−
feccioso, y luego es consumida por huma−
nos.
1.3.2 Calidad Química
La propiedad solvente del agua resulta, en muchas formas, de los elementos que están presentes, en el estado
disuelto, en el agua. Abel Wolman dijo una vez que el agua es H2O + X y que esa X ha ocupado y
preocupado las investigaciones del agua por años, y seguirá preocupando cada vez más a gente como
7
toxicólogos, fisiólogos, ocasionalmente a nutriólogos y a muchas personas más. La toxicidad, lluvia ácida,
cambios fisiológicos inesperados o efectos laxantes, cambios aparentes y muchas otras cosas, son unas de las
razones para preocuparse.1
Los metales pesados, llamados así por tener mayor peso, al ser asimilados por el organismo del hombre le
ocasionan graves consecuencias. Son pocas las sustancias tóxicas, que pueden estar en el agua, de las cuales
se tiene información. La siguiente tabla contiene algunos elementos que son tóxicos para el organismo
humano.
Sustancia
Arsénico
Bario
Cadmio
Cromo como ión
hexavalente
Mercurio
Níquel
Plomo
Selenio
Efectos
Cáncer en la piel, en cantidades de 12 Mg / l en el agua para beber.
Estimulante muscular.
Enfermedades cardiovasculares y presión sanguínea elevada.
Cancerígeno en inhalaciones.
Anormalidades cromosómicas, daños renales y nerviosos.
Cáncer pulmonar.
Daños cerebrales, renales y hepáticos.
Envenenamiento por medio del agua (muy raro).
1.3.3 Calidad física
En prácticas de beber agua en los Estados Unidos las características físicas son medidas en unidades
arbitrarias y por contestaciones subjetivas. Éstas se han aceptado, se han acordado, y se han regularizado.2
Los parámetros físicos definen esas características de agua que responden a los sentidos de la vista, el tacto, el
gusto o el olfato. Los sólidos suspendidos, turbiedad, color, sabor y olor, y temperatura caen en esta categoría.
La turbiedad se expresa en Unidades de turbiedad de Jackson (Jtu), o simplemente TU, desarrollado por D.D.
Jackson en 1900. él usó una suspensión de tierra biatómica y observó el punto de desaparición de una flama
en un cuarto oscuro. El color es estandarizado por una solución cloro platinada con la desventaja de una
limitación del colorante. El olor es medido por diluciones seriales con el observador oliendo desde lo más
diluido de la sustancia hasta el primer nivel detectable.1
En sí, no existen regulaciones específicas para limitar la cantidad de olores, colores y sabores. Todo se basa en
que el agua para tomar no debe contener impurezas, que puedan estimular a nuestros sentidos.
• Clasificación de las aguas
• Por su uso
Según su uso, se dividen en aguas potables y no potables.
Las aguas potables son empleadas en la alimentación de los seres vivos, principalmente. El agua, para poder
decirse que es potable, debe de reunir las siguientes características:
• Debe ser inodora, es decir, carecer de aroma propio.
• Debe ser incolora, es decir, no tener color (es transparente).
• Debe ser insípida, es decir, no tener sabor alguno (por eso se le denomina simple).
• No debe contener más de medio gramo de sales minerales por litro.
• Estar exenta de materia orgánica.
8
• No tener organismos biológicos patógenos.
El agua potable es tomada de arrollos, riachuelos y de manantiales, pero para poder ser llamada potable debe
de llevar un proceso de purificación o de tratamiento muy rígido.
• La necesidad
Una exposición moderada a un reducido suministro de agua, nos haría recordar nuestra dependencia hacia
ella, para la supervivencia y para el disfrute de una mejor calidad de vida.
El agua es un recurso renovable. Dicha renovación está sujeta a diversos procesos naturales y artificiales.
Estos procesos, como la evaporación masiva, pueden ser controlados mediante la reforestación, el
almacenamiento o la recarga, por aguas subterráneas. La paradoja de los recursos del agua del mundo es que
mientras es generosamente abundante en su totalidad, no hemos alcanzado el punto de avance social y
tecnológico tanto para vivir donde está el agua, como para traer el agua fácil y económicamente a los lugares
donde vivimos.
1.4.1.2 Las cantidades.
De aproximadamente 160 millones de km3 de agua en y sobre la tierra, no más del 0.5 % es prontamente
accesible para el uso humano. Del total, 97% está en los océanos; 2.25 % está en el hielo y la nieve, con algo
usable en el derretimiento. Del 3% del total de agua dulce, alguna está congelada y mucha está en el suelo a
aproximadamente 750 metros de la superficie. Solo 10%, aproximadamente, del total de agua dulce está en el
subsuelo a menos de 750 metros de la superficie. De esa fuente, 2000 m3 por año están a salvo del contacto o
el deterioro con agua salina. La lluvia y las nevadas reciclan 500 billones de m3 por año, pero ¾ partes de
estas precipitaciones ( 37.5 billones m3 ) caen en los océanos salinos y en los mares, aunque 1.25 billones de
m3 por año se precipitan en tierra firme1.
La necesidad de una administración racional para el uso de un mayor número de personas, mayor
manufactura, mayor irrigación y mayor recreación se vuelve más evidente cuando se pregunta sobre dónde
está el agua y en dónde está siendo necesitada. La tabla 1.4.1.2 muestra el mayor uso benéfico del agua en
millones de m3 / día en el mundo de 1900 a 1975.
Año
Irrigación
1900
1910
1920
1930
1940
1944
1945
1946
1950
1955
1960
1965
1970
1975
76.8
148.2
212.4
228.8
269.8
306.3
315.8
328.3
380
455.2
513
562.8
604.2
644.9
Depósito de
agua pública
11.4
17.9
22.8
30.4
38.4
45.6
45.6
45.6
53.6
64.6
83.6
95
105.6
113.2
Doméstico
7.6
8.4
9.1
11
11.8
12.2
12.2
13.3
17.5
20.5
22.8
24.7
26.2
27.4
Autoprovistos,
industrial y diversos
38
53.2
68.4
79.8
110.2
212.8
182.4
148.2
175
228
273.2
333.3
391.4
438.5
Energía
eléctrica
19
24.7
38
69.9
84.4
136.4
109.4
102.2
145.9
227.2
249.9
350.4
409.6
497.8
Total
152.8
252.4
350.7
419.9
514.6
713.3
665.4
637.6
772
995.5
1142.5
1366.2
1537
1721.8
9
Tabla 1.4.1.2 Mayor uso benéfico de agua en el mundo de 1900 a 1975.
1.4.2 Por su origen
El agua se divide en dos tipos, según su origen.
El primero son las aguas meteóricas, que son las que llegan a la tierra provenientes de fenómenos
meteorológicos y ambientales, tales como la lluvia, la nieve o el granizo.
El segundo son las aguas telúricas; éstas son originadas por las aguas meteóricas y existen en la tierra
superficial y subterráneamente (mantos acuíferos). Las aguas telúricas también pueden ser de dos clases, que
son el agua de mar y el agua continental. Como ya sabemos, el agua de mar tiene un alto contenido de sales y
el agua continental no, por lo que se les denomina agua dulce (ya que lo dulce es lo opuesto de lo salado). La
siguiente tabla nos muestra más detallado lo explicado en párrafos anteriores.
• Aguas meteóricas.
Al agua que cae proveniente de fenómenos meteorológicos, tales como la lluvia, la nieve y el granizo, es
llamada agua meteórica. Esta proviene de la condensación y solidificación del vapor de agua que contiene la
atmósfera, como resultado de la evaporación de grandes masas de agua terrestres y marinas.
1.4.2.2 Aguas telúricas
Las aguas meteóricas dan lugar a las aguas telúricas, las cuales se encuentran en las grandes masas de agua
terrestres, como lo son mares, ríos, lagos y lagunas. Estas aguas forman corrientes que penetran en el suelo
originando manantiales y pozos. A su vez, las aguas telúricas dan origen a las aguas meteóricas, ya que con la
evaporación producida gracias al sol, se forman las nubes que luego se precipitan, originando, como ya se
mencionó, a las aguas meteóricas.
1.4.3 Aguas negras
Las aguas negras o residuales son las que el hombre desecha después de haber sido utilizadas para satisfacer
sus diversas necesidades1. Provienen de múltiples usos en los que cabe citar: empleos en industrias, fábricas y
talleres.
Las aguas negras están contaminadas en alto grado; en ellas gran número de organismos se desarrollan y
también su contenido en materia orgánica es muy elevado.
Las aguas negras son foco de infección y se les debe eliminar por conductos especiales llamados fosos
sépticos. Las redes de tubería que llevan estas aguas desembocan en un colector común. Luego, las aguas
negras que circulan en las tuberías llegan finalmente a ríos y mares o a plantas especiales en donde son
tratadas (capítulo 3) para volver a utilizarlas sin riesgos de contaminación (3.3 y 3.4).
En la fosa séptica, por sedimentación, se forman 3 capas: una superior llamada costra, en la que flotarán
fragmentos de poco peso; una intermedia donde se concentra la mayor parte del contenido sólido; y una
inferior o fondo, donde se forma una masa sólida con los sólidos más pesados1.
1.4.4 Otros tipos de agua
Por sus características particulares, las aguas de ciertos manantiales reciben calificativos como los de duras,
termales, minerales, sulfurosas, etc.
10
Son aguas duras las que contienen una alta proporción de carbonatos de calcio y de magnesio, características
que las hace impropias para ciertos usos, pues impide que el jabón haga suficiente espuma y que las
legumbres se cuezan fácilmente en ellas. Las aguas duras se obtienen de algunos pozos, como los que
abundan en la península de Yucatán.
Las aguas termales brotan del subsuelo a una temperatura superior a la ambiental. Los manantiales de aguas
termales constituyen una atracción especial que los convierten en verdaderos centros turísticos, donde se
encuentren.
Reciben el nombre de aguas minerales aquéllas que contienen, además de algunos carbonatos, sales como los
cloruros, bromuros y yoduros. Son ejemplo, las que brotan de los manantiales de Tehuacan, Puebla.
Las aguas sulfurosas son las que contienen una proporción considerable de compuestos derivados del azufre.
Se reconocen con cierta facilidad porque, al brotar y entrar en contacto con el aire, adquieren un aspecto
turbio.
CAPÍTULO 2 GENERALIDADES SOBRE LA CONTAMINACIÓN
2.1 La contaminación
La contaminación puede definirse como la inclusión o incorporación en el medio ambiente, o en los animales,
de microorganismos, productos químicos, físicos o radiactivos, o aguas residuales, nocivas al hombre y en
general a los seres vivientes.
2.2 Contaminación del agua
Los ecosistemas acuáticos son los más afectaos por la contaminación. Ellos reciben la mayor cantidad de
contaminantes, lo que trae como consecuencia la disminución de la gran cantidad de oxígeno indispensable
para la vida de los animales y de la conservación del plancton, que son la fuente de alimento de gran número
de ellos.
La explotación de yacimientos petrolíferos en el mar contribuye a ese deterioro, pues los aceites, al extenderse
en su superficie impiden la oxigenación del agua y el paso de la luz solar, lo cual destruye las especies
marinas1.
Lo que hace que los contaminantes sean peligrosos, el es proceso de magnificación biológica. Este proceso
consiste en que los organismos pequeños se contaminan al ingerir estos metales, y posteriormente, otros
organismos mayores se alimentarán de ellos, de tal manera que la contaminación en la cadena alimenticia va
incrementándose gradualmente y llega hasta el hombre, causando a todos ellos problemas en sus funciones y
en el desarrollo de sus actividades y reproducción, en última instancia son la causa de su muerte.
En general, se define la contaminación del agua como "presencia de elementos y sustancias en
concentraciones no deseados, que puedan afectar a la salud o bienestar del hombre, o ser una amenaza de la
naturaleza"2, lo que permite diferenciar:
a) Contaminación natural, resultado del equilibrio dinámico de la Tierra, actividad geofísica y ciclos naturales
del agua.
b) Contaminación artificial (antropogénica), resultado de las actividades y presencia del hombre.
Además, dada la limitación espacio temporal del recurso, no sólo son procesos contaminantes o degradantes
del recurso agua los que afectan a su calidad, sino también a su cantidad o caudal disponible en un
11
determinado lugar y tiempo.
En general, y dado que la palabra "contaminación" suele ir asociada a la artificial, nos olvidamos en este
momento de la natural, más aceptada, porque a través de los años el hombre y la naturaleza se han adaptado a
ella, y entenderemos por procesos contaminantes los provocados o derivados por la acción del hombre, y que
potencialmente pueden alterar la calidad de las aguas y su distribución espacio temporal1.
2.3 Principales fuentes de contaminación
2.3.1 Intrusión salina
Este tipo de contaminación se produce por exceso de bombeo en acuíferos en contacto con aguas salinas de
origen marino o continental.
2.3.2 Contaminación por prácticas agrícolas
Los biocidas son compuestos químicos orgánicos sintéticos muy tóxicos. Se aplican en forma líquida
atomizados, o en forma sólida como polvos o gránulos. Los envases de estos productos también pueden
contaminar los acuíferos.
Los abonos, tanto sintéticos como naturales, y los biocidas en todas sus variantes contaminan las aguas
subterráneas y sus efectos se extienden sobre amplias zonas. En la actualidad presentan una tendencia
ascendente debido al aumento de la utilización de estos productos en la agricultura intensiva. Los fertilizantes
son compuestos químicos de nitrógeno, fósforo y potasio. Los compuestos de nitrógeno son los contaminantes
más importantes (en concreto los nitratos).1
2.3.3 Contaminación por núcleos urbanos
Los núcleos urbanos producen contaminación debido a los residuos sólidos urbanos (RSU) y a las aguas
residuales.
Los R.S.U. contaminan debido a su disolución en el agua (lixiviados). Barcelona y diversos núcleos
localizados en La Mancha presentan este tipo de contaminación.
Las aguas residuales urbanas provocan contaminación según su lugar de vertido o las fugas que se puedan
producir en la red de vertido.
2.3.4 Contaminación por actividades ganaderas intensivas
Las actividades ganaderas intensivas suelen ser un foco de contaminación puntual por los excrementos
(purines, estiércol, etc.) con altas concentraciones de P, N y microorganismos.
2.3.5 Contaminación por actividades industriales
Las actividades industriales producen gran variedad de materias químicas, orgánicas e inorgánicas. Los
vertidos se clasifican en tres tipos: sustancias inorgánicas (metales pesados), sustancias orgánicas sintéticas,
sustancias orgánicas naturales. Los metales pesados son tóxicos incluso en concentraciones muy bajas. Las
sustancias orgánicas sintéticas poseen un grado de toxicidad variable, presentando alta resistencia a la
degradación. Las sustancias orgánicas naturales pueden ofrecer problemas debido a contaminación
microbiana.1
2.3.6 Contaminación por actividades mineras
12
Este tipo de actividades, que pueden contaminar las aguas subterráneas, presentan el problema de que, en
ocasiones, y debido a la constancia del foco de contaminación, una vez desertada la actividad minera, se
establecen en núcleos de contaminación dispersada.
2.3.7 El hogar: otra fuente de contaminación
Las aguas usadas se componen de material orgánico e inorgánico, gases como el H2S y además una gran
porción de microorganismos vivos. Además de los desperdicios fecales, estas aguas usadas contienen otros
productos que resultan muy peligrosos para la salud de los seres vivos y para el terreno. Como ejemplo,
tenemos los limpiadores de baños, del inodoro, destapadores de tuberías, detergentes con alto contenido de
fosfato, pinturas, disolventes, tintes, grasas, herbicidas, insecticidas, aceite de motor, entre muchos otros.
Estos deshechos afectan a la planta de tratamiento de aguas usadas y a las tuberías que las transportan. Estos
desperdicios son peligrosos porque son difíciles de remover de las aguas y además deterioran el equipo de
tratamiento de las aguas usadas.
Un hogar promedio tiene de 4 a 12 galones de materiales peligrosos y alrededor de un 20% de este material se
deshecha por los desagües de las casas. Una sustancia es peligrosa si es inflamable o si al combinarse con
otras reacciona o explota, si es tóxica o corrosiva. Bajo esta definición existen muchos productos almacenados
en cada hogar.1
Muchas comunidades en todo el mundo están tomando conciencia de lo que representa el desechar productos
peligrosos por los desagües de los hogares y la contaminación que se genera. Por tal razón, se han constituido
una serie de programas de reciclaje y recogido de desperdicios peligrosos (aceite de motor) y orientación al
respecto. ¿Qué podemos hacer para aportar en esta jornada de descontaminación? Pues mucho, a través de
algunas medidas preventivas podemos controlar los deshechos que salen del hogar. Sólo, cada uno de nosotros
puede evitar el derrame de desperdicios peligrosos o tóxicos por las tuberías. Debemos hacer buen uso del
alcantarillado sanitario y así el tratamiento de las aguas usadas será menos costoso y más efectivo.
2.4 Principales contaminantes
Los principales contaminantes del agua son los siguientes:
• Aguas residuales y otros residuos que demandan oxígeno (en su mayor parte materia orgánica, cuya
descomposición produce la desoxigenación del agua).
• Agentes infecciosos bacteriológicos, virales, protozóicos y helmínticos (tabla 2.4.1).
Tabla de agentes biológicos
Agentes bacteriológicos
Agente
Comentario
Vibrio cholerae
La ola epidémica inicial se encuentra en agua conta−
minada.
13
Salmonella typhi
Los principales medios de transmisión son el agua y la
Comida
Shigella dysenterae
Transmisión fecal− oral, con un intermediario acuoso.
Shigella fleyneri
Otras formas son por contacto directo, leche, comida y
moscas.
Shigella boydii
shigela sonnei
Salmonella paratyphi
Algunas fuentes son depósitos de agua.
Salmonella schotttmuleri
Otros pequeños circuitos fecal− oral dominan.
Salmonella hirschfeld
Pasteurella tularensis
Sobre todo por microorganismos infectados.
Tomar agua contaminada infecta al hombre.
Agentes protozóicos
Giardia lomblia
Frecuente en Leningrado, Rusia y EU.
Entamoeba histolytica
Las epidemias, que son raras, son principalmente por
Depósitos de agua.
Los casos endémicos son por contacto personal, alimenticio
Y posiblemente por moscas.
14
Agentes virales
Un virus filtrable, recientemente
Las epidemias se pueden dar por agua, leche y comida,
aislado
incluyendo ostiones y almejas.
Agentes helmínticos
El gusano redondo
La larva del gusano entra en la piel del humano. Es ingerida
del agua, por ciertos crustáceos.
Dracunculus medinesis
Ahí se desarrolla hasta llegar a un estado
infeccioso, que luego es consumido por los humanos.1
• Nutrientes vegetales, que pueden estimular el crecimiento de las plantas acuáticas. Éstas, a su vez,
interfieren con los usos a los que se destina el agua y, al descomponerse, agotan el oxígeno disuelto y
producen olores desagradables.1
• Productos químicos, incluyendo los pesticidas, carbohidratos, aceites, fenoles, proteínas, compuestos
orgánicos volátiles, nitrógeno, fósforo, sulfuros y metales pesados (tabla 2.4.2), sustancias
tensoactivas contenidas en los detergentes, y los productos de la descomposición de otros compuestos
orgánicos.
Sustancia
Efectos
Arsénico
Cáncer en la piel, en cantidades de 12 mg / l en el agua para beber.
Bario
Estimulante muscular.
Cadmio
Enfermedades cardiovasculares y presión sanguínea elevada.
Cromo como ión
15
hexavalente
Cancerígeno en inhalaciones.
Mercurio
Anormalidades cromosómicas, daños renales y nerviosos.
Níquel
Cáncer pulmonar.
Plomo
Daños cerebrales, renales y hepáticos.
Selenio
Envenenamiento por medio del agua (muy raro).
Tabla 2.4.2 Metales pesados como contaminantes.
Petróleo, especialmente el que procede de la limpieza de los tanques y barcos petroleros, ya que esto
representa el 88 % de la contaminación por petróleo, a diferencia de los derrames, que, al contrario de lo que
se piensa, solo representa el 12 %.2
Minerales inorgánicos y compuestos químicos, como el metano, el oxígeno y el sulfuro de hidrógeno.
Sedimentos formados por partículas del suelo y minerales arrastrados por las tormentas y escorrentías desde
las tierras de cultivo, los suelos sin protección, las explotaciones minera, las carreteras y los derribos urbanos.
Sustancias radiactivas procedentes de los residuos producidos por la minería y el refinado del uranio y el torio,
las centrales nucleares y el uso industrial, médico y científico de materiales radiactivos.
El calor también puede ser considerado un contaminante cuando el vertido del agua empleada para la
refrigeración de las fábricas y las centrales energéticas hace subir la temperatura del agua de la que se
abastecen.
2.5 Contaminación marina
Los vertidos que llegan directamente al mar contienen sustancias tóxicas que los organismos marinos
absorben de forma inmediata. Además forman importantes depósitos en los ríos que suponen a su vez un
desarrollo enorme de nuevos elementos contaminantes y un crecimiento excesivo de organismos indeseables.
Estos depósitos proceden de las estaciones depuradoras, de los residuos de dragados (especialmente en los
puertos y estuarios), de las graveras, de los áridos, así como de una gran variedad de sustancias tóxicas
orgánicas y químicas.
2.5.1 Mareas negras
La presencia de hidrocarburos (gasolina, petróleo, etc.) en el mar es muy perjudicial para las especies marinas.
Muchos animales mueren por envenenamiento y otros transportan el veneno hasta otros animales, incluidos
los humanos. Además, reducen la entrada de la luz solar en el agua lo que implica que las plantas (algas,
16
fanerógamas, etc.) y el fitoplancton no pueden desarrollarse completamente (por no poder hacer bien la
fotosíntesis). Estas plantas no sólo son cobijo y alimento de multitud de especies, sino que además
contribuyen al aporte de oxígeno al ecosistema marino. Sólo el 12% de los hidrocarburos presentes en el mar
son culpa de las mareas negras provocadas por espectaculares accidentes de petroleros. El resto procede de la
limpieza rutinaria de los tanques de los grandes petroleros y otros barcos y de los vertidos de refinerías e
industrias.1
Los factores mencionados anteriormente son una importante causa de contaminación de las costas. Los casos
más espectaculares de contaminación por crudos suelen estar a cargo de los súperpetroleros empleados para
transportarlos, pero hay otros muchos barcos que también vierten petróleo, y la explotación de las plataformas
petrolíferas marinas supone también una importante aportación de vertidos. Se estima que de cada millón de
toneladas de crudo embarcadas, se vierte una tonelada. Entre las mayores mareas negras registradas hasta el
momento se encuentra la producida por el petrolero Amoco Cádiz frente a las costas francesas en 1978 (1.6
millones de barriles de crudo) y la producida por el pozo petrolífero Ixtoc I en el golfo de México en 1979
(3.3 millones de barriles).1
2.6 Fuentes y características de aguas residuales
Las aguas de desecho normalmente son clasificadas como aguas de desecho industriales o aguas de desecho
municipales. El agua de desecho industrial con características compatibles con el agua de desecho municipal
se descarga a menudo a las cloacas municipales.
Muchos aguas de desecho industriales exigen un pre− tratamiento para quitar las substancias incompatibles
antes de descargar en el sistema municipal. Las características de agua industrial varían considerablemente de
industria a industria, y, por consiguiente, el tratamiento también varía para el agua de desecho industrial,
aunque muchos de los procesos usados para tratar aguas residuales municipales también se usan en
tratamiento de aguas residuales industrial.
El agua residual se caracteriza en términos de su composición física, química, y biológica. Las principales
propiedades físicas y biológicas se reportan en la Tabla 2.6, debe notarse que de los parámetros listados en la
Tabla 2,6 se interrelacionan; por ejemplo, la temperatura, una propiedad física, afecta a ambas, la actividad
biológica en el agua residual y las cantidades de gases disueltos en la misma.
Característica
Características físicas
Color
Olor
Sólidos
Temperatura
Componentes químicos
Orgánicos:
Carbohidratos
Aceites y grasas
Pesticidas
Fenoles
Proteínas
Sulfatos
Fuentes
Desechos domésticos e industriales, el decaimiento natural de
material orgánico.
Agua en descomposición, desechos industriales.
Erosión del suelo, residuos domésticos e industriales,
suministro doméstico de agua.
Desechos industriales y domésticos.
Desechos comerciales, domésticos e industriales.
Desechos comerciales, domésticos e industriales.
Desechos de agricultura.
Desechos industriales
Desechos comerciales, domésticos e industriales.
Desechos comerciales, domésticos e industriales.
17
Compuestos orgánicos volátiles
Otros
Inorgánicos:
Alcalinidad
Cloros
Metales pesados
Nitrógeno
pH
Fósforo
Sulfuros
Gases:
Sulfuro de Hidrógeno
Metano
Oxígeno
Componentes biológicos
Animales
Plantas
Desechos comerciales, domésticos e industriales.
Desechos comerciales, domésticos e industriales.
Desechos domésticos, suministro doméstico de agua,
infiltración hacia aguas subterráneas.
Desechos domésticos, suministro doméstico de agua,
infiltración hacia aguas subterráneas.
Desechos industriales.
Desechos de la agricultura y domésticos.
Desechos comerciales, domésticos e industriales.
Desechos comerciales, domésticos e industriales;
escurrimiento natural.
Suministro doméstico de agua; desechos doméstico,
comercial e industrial.
Descomposición del suministro doméstico de agua.
Descomposición del suministro doméstico de agua.
Suministro doméstico de agua, infiltración del agua
superficial.
Corrientes de agua abiertas y plantas de tratamiento.
Corrientes de agua abiertas y plantas de tratamiento.
Tabla 2.6 Características físicas, químicas y biológicas del agua de desecho y sus fuentes.1
La tabla 2.6.1 nos muestra el volumen de descarga de las aguas residuales industriales y municipales, en
México en 1998.
Origen de la descarga
Industria
Azúcar
Química
Petrolera
Hierro y Acero
Celulosa y Papel
Textil
Beneficio de Café
Cerveza y Malta
Alimenticia
Agropecuaria
Volumen descargado
m3/día
m3/seg
5 601 013
1 159 779
539 189
392 282
389 330
251 534
132 864
117 806
107 038
59 707
64.83
13.42
6.24
4.54
4.51
2.91
1.54
1.36
1.24
0.69
18
Acabados de Metales
Curtiduría
Vitivinícola
Servicios
Otros Giros
Industrias que generan menos de
100 m3/día
Subtotal
43 290
3 118
2 446
237 835
3 959 575
0.50
0.04
0.03
2.75
45.83
781 834
9.05
13 778 640
159.48
Localidades
Más de 50 000 habitantes
Más de 10 000 a 50 000 habitantes
Hasta 10 000 habitantes
Subtotal
11 608 800
2 067 200
1 012 000
14 688 000
134.36
23.93
11.71
170.00
Total
28 466 640
329.48
Tabla 2.6.1 Volumen de descarga de aguas residuales industrial y municipal, 1998 (Fuente: SEMARNAP,
Comisión Nacional del Agua, 1999.)
CAPÍTULO 3 TECNICAS PARA PURIFICAR EL AGUA
3.1 Técnicas para purificar el agua
La forma más pura del agua es la que procede de la lluvia, porque no contiene sales disueltas. Sin embargo, al
llegar a nosotros ya no es completamente pura, porque se mezcla con gases de la atmósfera, con cantidades de
polvo y con impurezas que arrastra del aire.
El agua que bebemos es sometida a uno o más de los siguientes procesos de purificación, según las impurezas
que contenga.
3.1.1 Aireado
La aeración es un proceso usado, a veces, para el preparando de agua potable. Puede usarse para quitar gases
indeseables disueltos en agua (degasificación) o para agregar oxígeno al agua para convertir substancias
indeseables a una forma más manejable (oxidación).1 La aeración es usada más a menudo para el tratamiento
de aguas subterráneas, como la mayoría del agua de la superficie ha estado en contacto con la atmósfera por
un periodo suficiente de tiempo para que el traslado de gas pueda ocurrir naturalmente.
El agua subterránea puede contener cantidades considerables de gases como dióxido del carbono (CO2) y
sulfuro de hidrógeno (H2S). Estos gases son productos desechos biológicos de la descomposición bacteriana
de materia orgánica en la tierra o coproductos de la reducción de azufre de los depósitos de mineral.
3.1.2 Sedimentación
Lleva la idea de, físicamente, separar la material sólida del agua. La separación puede ocurrir a través de
flotación si el agua es más densa que la materia sólida. En la preparación de agua potable, potencialmente
todos los sólidos que requieren elevación son más pesados que el agua; por consiguiente, la sedimentación
con gravedad como la fuerza tendiente es la técnica de separación más común.
19
La sedimentación puede ser clasificada en varios tipos que dependen en las características y concentraciones
de materiales suspendidos. Partículas cuyas clasificación es de acuerdo a su tamaño, la forma y la gravedad
específica no cambian con tiempo son llamadas partículas discretas1. Partículas cuyas propiedades son tales
que agregan, o unen, con otras partículas al contacto, así el tamaño cambiante, forme, y quizás la gravedad
específica con cada contacto, se llama partículas floculantes2.
3.1.3 Coagulación
También llamada tratamiento con alumbre. El agua turbia o coloreada se trata con sulfato de aluminio (III)
Al2(SO4)3 y se provoca la formación de un precipitado gelatinoso que se sedimenta al fondo y arrastra
consigo la materia coloreada, la materia suspendida y algunas bacterias.1
Algunos tamaños de partículas desde comunes hasta las más grandes que se encuentran en las aguas de la
superficie en se encuentran listadas en la tabla 3.1.3, junto con su velocidad terminal de establecimiento. De
estos valores podemos deducir que es obvio que planear la sedimentación para pequeñas partículas no es
eficiente. Bajo condiciones normales, el asentamiento de partículas con un diámetro menor a 50 m
(nanómetros) no se puede contemplar.
Diámetro de la
partícula (mm)
10
1
0.1
0.0001
0.000001
Tamaño típico de
Velocidad de establecimiento o asentamiento
Mármol pulverizado
Arena
Arena fina
Coloides grandes
Coloides pequeños
0.73 m/ s
0.23 m/ s
1.0 x 10 −2 m/ s (0.6 m/ min.)
1.0 x 10 −8 m/ s (0.3 m/ año)
1.0 x 10 −13 m/ s (3 m/ millón de años)
Tabla 3.1.3 Velocidad de asentamiento de partículas de diversos tamaños (esferas con gravedad específica de
2.65 en agua a 20° C).
La aglomeración de partículas en varios grupos, incrementando el tamaño efectivo y, por consiguiente, su
velocidad de asentamiento, es posible en algunos casos. En las plantas de tratamiento de aguas, la coagulación
química es, comúnmente, llevada a cabo añadiendo sales metálicas trivalentes como Al2(SO4)3 (sulfato de
aluminio) o FeCl3 (tricloruro de fierro). A pesar de esto, no existe un método exacto para llevar a cabo dicho
procedimiento; otros cuatro procesos pueden ser: la compresión de capas iónicas, absorción y neutralización,
la reunión de las partículas en una congregación mayor , y la absorción y ponteado.1
3.1.4 Filtración
Generalmente se usan lechos de arena para filtrar las grandes masas de agua. La mayor parte de las partículas
que están suspendidas en el agua se eliminan junto con algunos gérmenes perjudiciales para la salud.
La filtración es a menudo un paso para quitar bandadas pequeñas o partículas precipitantes no quitadas en la
coagulación o ablandamiento de aguas. Bajo ciertas condiciones, la filtración puede servir como el proceso
primario para remover la turbiedad.
3.1.5 Cloración
Después de efectuada la sedimentación o la filtración, cualquier bacteria contenida en el agua puede destruirse
agregando cloro, en una cantidad aproximada de 500 g para un millón de litros de agua. El cloro también se
usa como germicida en las albercas. El cloro reacciona con el agua liberando oxígeno, el cual destruye a los
microorganismos. Antes de que se utilizara este sistema para purificar agua, las epidemias de tifoidea y otras
20
enfermedades contraídas por beber agua, causaban enormes desastres; la ventaja de este método es su bajo
costo y la rapidez de su aplicación, por lo que la potabilización del agua de las ciudades se efectúa por este
procedimiento.
El cloro puede aplicarse al agua en forma gaseosa (Cl2) o como un producto ionizado de sólidos [Ca(OCl)2].
Las reacciones en el agua son las siguientes:
Cl2 + H2O H+ + HOCl
Ca(Ocl)2 Ca2+ + 2OCl−
NaOCl Na + OCl−
3.1.6 Ozonización
Por su potente actividad química, el ozono se utiliza como purificador, porque mata las bacterias y otros
microorganismos contenidos en el agua al reaccionar con sus componentes químicos.1 Este proceso es más
caro que la cloración y en fuertes concentraciones es tóxico para el hombre.
3.1.7 Desalación
Se emplea para purificar el agua de mar. Se extraen las sales minerales que contiene y así se pueden obtener
grandes volúmenes de agua potable. Existen plantas desalinizadoras, pero este método resulta muy costoso y,
por consiguiente, es muy poco rentable.
3.1.8 Ebullición
Este proceso se realiza generalmente en el hogar. El agua se hierve (de 10 a 15 minutos) para eliminar a los
gérmenes patógenos, aunque no se pueden eliminar sustancias físicas o químicas (arena, sales, mercurio,
plomo, nitrógeno, etc.). En la ebullición, el agua pierde oxígeno, por lo que es conveniente airearla para que lo
recupere. Es el método más usado y económico que garantiza la purificación del agua.
3.1.9 Electrolización
En este proceso se emplean mecanismos mecánicos eléctricos especiales generadores de rayos ultravioletas
que, en presencia de oxígeno, producen ozono, en medio del cual no pueden vivir microorganismos
patógenos.
3.1.10 SODIS
SODIS es un tratamiento para eliminar patógenos que causan enfermedades transmitidos por medio del agua.
Es ideal para desinfectar pequeñas cantidades de agua usada para consumo. Es un proceso dependiente
únicamente de la energía solar. Es un tipo de tratamiento alternativo para usar únicamente a nivel hogar1.
SODIS también tiene ciertas limitaciones, como que no cambia la calidad química del agua, no se puede
utilizar en grandes volúmenes de agua, requiere agua relativamente clara (turbiedad menor a 30 NTU),
necesita radiación solar (tiempo de exposición: 5 horas bajo brillo total o mayor a 50% con cielo poco
nublado, o 2 días consecutivos bajo cielo 100% nublado).
El proceso es el siguiente
Removimiento de sólidos Desactivación de microorganismos
21
por sedimentación. por radiación UV y tratamiento ter−
mal1.
3.2 Tratamiento de aguas de desecho
Muchos ríos en el mundo se han sobre cargado con grandes cantidades de desechos al incrementarse la
población y las actividades industriales. Actualmente, la mayoría de las plantas de tratamiento de agua utilizan
técnicas de purificación basadas en procesos naturales, mediante métodos simples como los que a
continuación se explican brevemente.
3.2.1 Cribas o rejillas
En este procedimiento, el agua se hace pasar a través de unas rejillas metálicas que sirven como un filtro para
partículas grandes, como botellas, latas, diversos plásticos, excremento, etc.
3.2.2 Tanques de sedimentación
Después de eliminados los desechos mayores, el agua de desecho permanece en estos tanques durante un
lapso de tiempo un poco prolongado; ahí la materia sólida se precipita al fondo y posteriormente es eliminada.
3.2.3 Espumadero
Cuando el agua de desecho está libre de la mayor parte de partículas sólidas, la nata y la grasa que flotan sobre
este tipo de aguas, es eliminada mediante las espumaderas, que son una especie de coladeras con orificios
muy pequeños para colar el agua que pasa a través de ellas.
3.2.4 Recipientes de escurrimiento
Cuando el agua está libre de grasas y natas, el agua se deja gotear a través de lechos de rocas, hacia
recipientes abiertos de aire. Este es un procedimiento muy largo, ya que el agua debe ser, literalmente,
escurrida.
3.2.5 Tanques de lodos activados
Se burbujea oxígeno puro a través del agua de desecho, contenida en grandes tanques. Las bacterias
anaerobias transforman los desperdicios en sustancias inocuas.
3.2.6 Digestores anaerobios
Los lodos de los tanques sedimentadores, se transfieren a otros tanques perfectamente sellados y las bacterias
anaerobias transforman la materia orgánica que luego se puede utilizar como fertilizante.
A pesar del costo, los programas de tratamiento avanzado de las aguas de desecho son una necesidad en
muchas comunidades urbanas industrializadas.
3.3 Reutilización de aguas negras
Después de haber sido depuradas, las aguas negras pueden ser utilizadas para el riego de cultivos o convertirse
en agua potable mediante procesos adecuados; asimismo, los residuos de materia orgánica son útiles como
abono.
22
Las aguas negras se emplean para el riego de cultivos cuando han pasado por varias etapas de depuración,
pero aún así, representan cierto peligro, porque algunos huevecillos de parásitos, esporas y quistes son
difíciles de destruir y pueden quedar adheridos a lechugas, coles, rábanos y otras legumbres1. Por esa razón,
porque los productos agrícolas pueden convertirse en un foco de infección, deben lavarse las legumbres y
frutas antes de ser consumidas, utilizando agua potable, con algo de tintura de yodo o un derivado del cloro, a
fin de eliminar gérmenes patógenos, en caso de existir.
Cuando no se toman en consideración las precauciones antes mencionadas, una persona se expone
fuertemente a contraer algún padecimiento como la amibiasis, muy común en nuestro país, o enfermedades
como la tifoidea y paratifoidea.
CONCLUSIONES
Decimos que hay contaminación, cuando existen sustancias u organismos que dañan o destruyen la vida de los
seres vivos y perjudican la calidad del aire, del agua o del suelo.
La contaminación del agua se debe a un conjunto de fenómenos y factores diversos: crecimiento demográfico,
desarrollo industrial y urbanización. Estos tres factores evolucionan rápidamente y se dan uno en función de
los otros.
En décadas recientes, miles de lagos, ríos y mares se han ido contaminando más y más debido a las
actividades humanas. El agua está contaminada cuando las sustancias que contiene, disueltas o suspendidas,
impiden el desarrollo de la flora y fauna que normalmente habitan ese ambiente.
Las fuentes de contaminación del agua pueden ser naturales o artificiales. La contaminación natural la genera
el ambiente: la tierra, hojas y algunos organismos del suelo se introducen en el agua y la contaminan. La
contaminación artificial es producto de la actividad humana: los desechos domésticos, industriales, aguas
negras, fertilizantes, metales pesados, desechos radiactivos y el calor, entre otros, son llevados hacia ríos,
lagos y hasta el mar y ocasionan serios problemas a la supervivencia de la flora y fauna marinas, esta última
constituye una enorme fuente alimenticia para la humanidad.
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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Bourdeau, Phillipe et. al. Ecotoxicology and Climate, Editorial SCOPE, 1989.
Chanlett, Emil. Environmental Protection, Segunda Edición, Editorial McGraw− Hill, 1979.
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Eckenfelder, Wesley. Industrial Water Pollution Control, Segunda Edición, Editorial
McGraw− Hill, 1989.
Hombre, Ciencia y Tecnología, Tomo 1, Ediciones DANAE, S.A., México, 1982.
Metcalf & Eddy, Inc. Wastewater Engineering, Tercera Edición, Editorial McGraw− Hill, 1191.
Peavy, Howard S, et. al. Environmental Engineering, Edición Internacional, Editorial McGraw− Hill, 1985.
Snoeyink, et. al. Química del agua, Segunda Reimpresión, Editorial LIMUSA, México, 1985.
23
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http://www.members.es.tripod.de/mediamb/contaminacion_informa_agua.html#CONTAMINACION
http://www.espanol.yahoo.com/noticias/000905/actualidad/europa_press/aut−008−96818226 0.html
http://ssj.jalicogob.mx/mensalud/estatal/ca040000.html
http://therapeutica.com.ar/sesamo/vinculo/CURIOS~1,HTM
http://infoguia.com/update_articulos/nmundo/NM_1998−08−13.html
http://www.espanol.yahoo.com/noticias/000804/actualidad/notimex/tlax−aguas−tratamiento−96542940.html
http://www.semarnap.gob.mx
http://www.greenpeace.org
RECOMENDACIONES
Para cuando se hagan trabajos en equipo, recomendamos:
• Dividir equitativamente el trabajo, para que sea justa la carga de trabajo para cada quien.
• Fijar fechas para la revisión de trabajos individuales y para su mejoramiento entre todo el equipo.
• Evitar ser impuntuales, dejar todo para los últimos días, hacer las cosas mal hechas, hacer relajo en las
reuniones de trabajo y cumplir lo prometido para la fecha indicada.
• Tratar de ser serios y responsables, en lo mayor posible.
• Si hay que pagar algo, que cada quien pague lo que deba pagar.
• Pedir notas de todo lo que se compre para que sea repartido equitativamente entre todos los
integrantes del equipo. Cuentas claras, amistades largas.
• Evitar todo tipo de distracciones cuando se esté trabajando, como el teléfono, la computadora, los
videojuegos y el internet (cuando no sean usados apropiadamente, de acuerdo a la situación).
.
CONCLUSIONES
Decimos que hay contaminación, cuando existen sustancias u organismos que dañan o destruyen la vida de los
seres vivos y perjudican la calidad del aire, del agua o del suelo.
La contaminación del agua se debe a un conjunto de fenómenos y factores diversos: crecimiento demográfico,
desarrollo industrial y urbanización. Estos tres factores evolucionan rápidamente y se dan uno en función de
otro.
En décadas recientes, miles de lagos, ríos y mares se han ido contaminando más y más debido a las
actividades humanas. El agua está contaminada cuando las sustancias que contiene, disueltas o suspendidas,
impiden el desarrollo de la flora y fauna que normalmente habitan ese ambiente.
Las fuentes de contaminación del agua pueden ser naturales o artificiales. La contaminación natural la general
el ambiente: la tierra, hojas y algunos organismos del suelo se introducen en el agua y la contaminan. La
contaminación artificial es producto de la actividad humana: los desechos domésticos, industriales, aguas
negras, fertilizantes, metales pesados, desechos radiactivos y el calor, entre otros, son llevados hacia ríos,
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lagos y hasta el mar y ocasionan serios problemas a la supervivencia de la flora y fauna marinas, esta última
constituye una enorme fuente alimenticia para la humanidad.
PRÓLOGO
Algunas personas suponen que el agua fresca y pura es un recurso libre y que se tiene una reserva infinita de
ella, pero no es así y aunque una cantidad de agua puede reciclarse, el nivel de contaminación sigue
aumentando en forma ininterrumpida, hasta un grado alarmante.
Es triste decirlo, pero aun el mar se ha convertido en el vertedero final de todos los desechos de nuestra
civilización. Es absurdo pensar que podemos eliminar totalmente la contaminación actual, pero podemos
disminuirla de acuerdo a nuestras posibilidades y nuestro sentido de responsabilidad.
Se necesitan acciones drásticas, no sólo de los gobiernos y de las industrias, sino también de todos los
habitantes, para conservar los recursos acuíferos y restablecer las condiciones de pureza del agua. Se requiere
para ello que tengamos una auténtica conciencia de la importancia que tiene el agua en nuestras vidas.
1 Hombre, ciencia y tecnología, Tomo 1, Ediciones DANAE, S.A., México, 1982.
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1 Peavy, Howard S, et. al. Environmental Engineering, Edición Internacional, Editorial McGraw− Hill, 1985.
Agentes bacteriales
Agentes protozóicos
Agentes virales
Agentes helmínticos
1. Enfermedad del gusano de Guinea (Dracontiasis)
El gusano redondo Dracunculus medinesis
Clasificación de las aguas por su uso.
Aguas potables
Aguas no potables.
Empleadas en la alimentación de los seres vivos, principalmente.
Venenosas: Tienen sustancias tóxicas que perjudican la salud.
Minerales: Contienen sustancias alcalinas, sulfurosas, ferroginosas y se usan con fines curativos.
Termales: Pueden estar tibias o calientes y contienen gran cantidad de sales.
Industriales: Contienen mayor cantidad de sales que las potables, se usan en la industria para la alimentación
de calderas, refrigeración y otras.
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Clasificación de las aguas por su origen.
Aguas meteóricas.
Aguas telúricas.
Provienen de los fenómenos meteorológicos, por ejemplo: nieve, lluvia o granizo.
Existen en la tierra en forma superficial y subterránea.
Agua de mar.
Aguas continentales
Están en ríos, lagos y manantiales. Tienen disueltas pocas sales y gases.
Están en los océanos y tienen un alto contenido de sales de sodio y magnesio; son altamente corrosivas,
debido a que atacan a ciertos metales como el hierro, y los oxidan y destruyen.
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