UNIVERSIDAD DE CUENCA RESUMEN En los últimos años ha aumentado el deterioro del medio ambiente causado por la contaminación doméstica e industrial, dañando el aire, el agua y el suelo; afectando la vida de los seres vivos y causando enfermedades. educandos ha que Queremos llegar a los tomen conciencia, se sensibilicen, apliquen alternativas de control de la contaminación y sean multiplicadores de la información, para ello se ha elaborado un material audiovisual, en Power Point con información sencilla, actual, de fácil comprensión sobre los causas y efectos que produce la contaminación producida por el Parque Industrial de Cuenca. Esperanza Carrión Q. Norma Guzhñay P. Enero 2006 1 UNIVERSIDAD DE CUENCA INDICE RESUMEN.............................................................. 1 DEDICATORIA ....................................................... 6 AGRADECIMIENTO............................................... 7 ABSTRACT ............................................................ 9 INTRODUCCIÓN ................................................. 10 PROYECTO ACADÉMICO INTEGRADOR ......... 13 DEL CURSO DE GRADUACIÓN ......................... 13 FUNDAMEMTACIÓN TEÓRICA .......................... 13 DIAGNÓSTICO .................................................... 15 OBJETIVO GENERAL ......................................... 15 OBJETIVOS ESPECÍFICOS .................................... 15 ACTIVIDADES DEL PROYECTO ........................ 16 DETERMINACIÓN DE LOS BENEFICIARIOS .... 18 UNIDAD # 1......................................................... 19 Definición de Contaminación................................ 19 1. CONTAMINACIÓN ATMOSFÉRICA................ 20 1.1. Atmósfera ........................................................... 20 1.2. Agentes Contaminantes de la Atmósfera ............ 21 1.2.1. Naturales .................................................................................... 21 1.3. Contaminación Industrial.................................... 23 1.4. La Atmósfera esta enferma ................................. 29 1.4.1. El Efecto Invernadero ................................................................ 29 1.4.2. Destrucción de la Capa de Ozono (O3)...................................... 31 1.4.3. Lluvias Ácidas ........................................................................... 32 UNIDAD # 2......................................................... 33 Esperanza Carrión Q. Norma Guzhñay P. Enero 2006 2 UNIVERSIDAD DE CUENCA 2. CONTAMINACIÓN DEL AGUA........................ 33 2.1. El Agua ............................................................... 33 2.2. Contaminación del Agua..................................... 34 2.3. Planta de Tratamiento de Aguas Residuales ....... 38 2.3.1. Principales Objetivos de la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales ............................................................................................ 39 2.3.2. Estructura y Características de la Planta de Estabilización ....... 40 CAPITULO # 3 ..................................................... 45 3. CONTAMINACIÓN DEL SUELO...................... 45 3.1. El Suelo............................................................... 45 3.1.1. Importancia ................................................................................ 45 3.2. Contaminación del Suelo .................................... 46 3.3. Agentes Contaminantes ...................................... 49 3.4. Contaminación de Origen Industrial ................... 50 3.4.1. Contaminantes Sólidos .............................................................. 51 3.5. Efectos de la Contaminación del Suelo............... 53 CAPITULO # 4 ..................................................... 56 CONCLUSIONES................................................. 56 BIBLIOGRAFÍA .................................................... 61 Esperanza Carrión Q. Norma Guzhñay P. Enero 2006 3 UNIVERSIDAD DE CUENCA UNIVERSIDAD DE CUENCA FACULTAD DE FILOSOFIA, LETRAS Y CIENCIAS DE LA EDUCACIÓN DEPARTAMENTO ESPECIALIZADO CURSO DE GRADUACIÓN DE QUÍMICA, BIOLOGÍA Y CIENCIAS NATURALES “Cuenca hermosa de fuentes y flores: Estudio sobre la Contaminación que Produce el Parque Industrial” TESINA PREVIA LA OBTENCIÓN DEL TITULO DE LICENCIADA EN CIENCIAS DE LA EDUCACIÓN AUTORES: Esperanza Carrión Q Norma Guzhñay P DIRECTORA: Dra. Nelly González. Cuenca, enero del 2006 Esperanza Carrión Q. Norma Guzhñay P. Enero 2006 4 UNIVERSIDAD DE CUENCA Los contenidos vertidos en el presente trabajo de integración, son de responsabilidad de sus autoras. Gerardina Esperanza Carrión Quezada…………… Norma Beatriz Guzhñay Padilla……………………… Cuenca, a los 14 días del mes de enero del 2006 Esperanza Carrión Q. Norma Guzhñay P. Enero 2006 5 UNIVERSIDAD DE CUENCA DEDICATORIA El presente trabajo está dedicado a una persona muy especial que me ha brindado su apoyo, que con amor y mucha paciencia ha logrado cambiar mi vida, Vicente, y a mis hijos: Mayra Alejandra Y Alexis Mateo que son mi más grande tesoro. Y a mis padres Gonzalo y Gabriela, quienes me han apoyado siempre. Norma Esperanza Carrión Q. Norma Guzhñay P. Enero 2006 6 UNIVERSIDAD DE CUENCA AGRADECIMIENTO Agradecemos de manera muy especial a Dios por habernos concedido el don de la vida y ayudarnos a cumplir una de nuestras metas. Además a la Dra. Nelly González, directora de la tesina, por la orientación brindada en el presente trabajo. Y a todas las personas que han colaborado en el desarrollo y culminación de nuestro trabajo. Esperanza y Norma Esperanza Carrión Q. Norma Guzhñay P. Enero 2006 7 UNIVERSIDAD DE CUENCA DEDICATORIA El presente trabajo dedico a la memoria de mi inolvidable madrecita María Antonia Quezada †, quien tubo el anheló hasta sus últimos días de verme con el título de licenciada. Con mucho amor y gratitud a mi esposo Alejandro y a mis hijos: Manuel Alejandro, Javier Antonio y José Augusto, quienes me han apoyado y comprendido. Gracias a todos que Dios y la Virgen les bendiga. Esperanza Esperanza Carrión Q. Norma Guzhñay P. Enero 2006 8 UNIVERSIDAD DE CUENCA ABSTRACT En los últimos años ha aumentado el deterioro del medio ambiente causado por la contaminación doméstica e industrial, dañando el aire, el agua y el suelo; afectando la vida de los seres vivos y causando enfermedades. educandos ha que Queremos llegar a los tomen conciencia, se sensibilicen, apliquen alternativas de control de la contaminación y sean multiplicadores de la información, para ello se ha elaborado un material audiovisual, en Power Point con información sencilla, actual, de fácil comprensión sobre los causas y efectos que produce la contaminación producida por el Parque Industrial de Cuenca. Esperanza Carrión Q. Norma Guzhñay P. Enero 2006 9 UNIVERSIDAD DE CUENCA INTRODUCCIÓN El objetivo de este trabajo es elaborar un material audiovisual que permita sensibilizar, concientizar y aplicar alternativas para controlar los efectos de la contaminación de nuestro entorno. Para ello se ha elaborado una base teórica y un material audiovisual en Power Point de fácil comprensión e interpretación con información clara, sencilla y actual tomada de la INTERNET y de la base de datos de ETAPA, empresa municipal encargada del control de la contaminación de la ciudad de Cuenca. Además imágenes de los agentes contaminantes de la atmósfera, del agua y del suelo producidos principalmente por el Parque Industrial, y los efectos que se producen a nivel mundial como el efecto invernadero, destrucción de la capa de Ozono, erosión salinidad, etc. se destaca la aplicación del Plan Maestro de Tratamiento de Aguas Residuales implementado por ETAPA, con el objetivo de devolver a la Naturaleza aguas libre de agentes contaminantes. Esperanza Carrión Q. Norma Guzhñay P. Enero 2006 10 UNIVERSIDAD DE CUENCA Al final de las diapositivas proporcionaremos algunas actividades de evaluación que permiten verificar la adquisición de aprendizajes complementado con la toma de conciencia y sensibilización del por qué, del para qué y como se debe controlar los efectos de la contaminación. Dificultades de diferente índole han impedido que este trabajo salga con un mejor desarrollo. Sin embargo vencidas algunos de ellos presentamos él mismo para su análisis e interpretación. Este trabajo puede ser desarrollado en otros software donde se le puede dar animaciones de mejor calidad, hemos escogido Power Point por el tiempo limitado que tuvimos para desarrollar. El proyecto consta de cuatro capítulos que recopilan y realizan un inventario de los agentes contaminantes que deterioran la atmósfera, el agua y el suelo. En el capitulo I encontramos los tipos de agentes contaminantes tanto naturales como antropogénicos que deterioran el aire, los efectos Esperanza Carrión Q. Norma Guzhñay P. Enero 2006 11 UNIVERSIDAD DE CUENCA producidos en los seres vivos y las consecuencias de la contaminación a nivel mundial. En el capítulo II encontramos al agua con sus agentes contaminantes, con sus consecuencias y una descripción amplia de la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales que devuelven a la Naturaleza aguas libres de contaminación para poder ser utilizadas en actividades agrícolas, hidroeléctricas, etc. En el capítulo III esta el suelo con los agentes y consecuencias de la contaminación como la erosión, salinidad, desgaste de minerales, etc. El capitulo V encontramos las conclusiones, que sirven para llamar la atención concientizar, sensibilizar especialmente a los estudiantes de los novenos y décimos años de Educación Básica. Esperanza Carrión Q. Norma Guzhñay P. Enero 2006 12 UNIVERSIDAD DE CUENCA PROYECTO ACADÉMICO INTEGRADOR DEL CURSO DE GRADUACIÓN TITULO: “Cuenca Hermosa de Fuentes y Flores: Estudio Sobre La Contaminación que Produce El Parque Industrial” FUNDAMEMTACIÓN TEÓRICA: Nuestro sistema educativo debe tener como prioridad fundamental la adquisición de aprendizajes significativos, donde los estudiantes desarrollen habilidades, destrezas y actitudes que le capaciten para la adquisición de valores y conocimientos acordes con los avances científicos, con aplicación de políticas de Estado para el manejo adecuado y correcto de los desechos, con alternativas de desarrollo sustentables que mejore la calidad de vida de los habitantes de nuestra ciudad, etc. necesidades Encaminados de aprendizaje a mejorar en función las del desarrollo socio – cultural donde cada uno desarrolle actitudes de control de los efectos que produce en la Naturaleza la contaminación. Esperanza Carrión Q. Norma Guzhñay P. Enero 2006 13 UNIVERSIDAD DE CUENCA De acuerdo con estos antecedentes y con la finalidad de despertar en los estudiantes el interés por cuidar y proteger la Naturaleza, hemos considerado elaborar en material audiovisual sobre Contaminación en el Parque Industrial, donde los jóvenes tendrán la posibilidad de ir construyendo sus propios aprendizajes. A medida que los estudiantes revisen, analicen e interioricen la información desarrollarán actividades que les sensibilizarán sobre los efectos que produce la contaminación industrial. Se elaborará diapositivas con contrastes de fotos e imágenes que impresionen y produzca impactos positivos en los jóvenes para una toma de conciencia. Con este proyecto se pretende sensibilizar y aplicar alternativas para controlar los efectos de la contaminación de su entorno inmediato. Esperanza Carrión Q. Norma Guzhñay P. Enero 2006 14 UNIVERSIDAD DE CUENCA DIAGNÓSTICO. Después de hacer una revisión del material existente en las Universidades en las entidades públicas hemos llegado a la conclusión que no existe un material didáctico que motive y sensibilice sobre los efectos de la contaminación a nuestros jóvenes. Por tal motivo hemos considerado elaborar en material audiovisual con imágenes que impresionen y produzcan efectos positivos. OBJETIVO GENERAL: Elaborar un material audiovisual que nos permita sensibilizar, concienciar alternativas para en controlar la aplicación el efecto de de la contaminación de nuestro entorno. OBJETIVOS ESPECÍFICOS: • Recolectar contaminación información producida sobre por el la Parque Industrial proporcionada por ETAPA. Esperanza Carrión Q. Norma Guzhñay P. Enero 2006 15 UNIVERSIDAD DE CUENCA • Analizar e interpretar la información recolectada. • Seleccionar las imágenes más adecuadas para la elaboración de diapositivas en Power Point. • Utilizar programas de informática para la elaboración del material audiovisual. • Utilizar un vocabulario claro y sencillo para facilitar la comprensión de los estudiantes. ACTIVIDADES DEL PROYECTO Con este proyecto se plantea la posibilidad de que los estudiantes tomen conciencia de los efectos que tiene sobre la Naturaleza el aumento indiscriminado de la contaminación. Para ello se va ha diseñar un material audiovisual en Power Point de fácil comprensión e interpretación, se elaborará con información clara, sencilla y actual tomada de la base de datos proporcionados principalmente por ETAPA, empresa responsable del control de la contaminación en la ciudad de Cuenca. Contara con actividades de auto evaluación que permitirán Esperanza Carrión Q. Norma Guzhñay P. Enero 2006 16 UNIVERSIDAD DE CUENCA verificar la adquisición de aprendizajes, complementando con la toma de conciencia y sensibilización del por qué, del para qué y cómo se debe controlar los efectos de la contaminación. Para la elaboración del proyecto se desarrollaran las siguientes actividades: • Recopilar la información sobre contaminación producida en Parque Industrial. • Clasificar, organizar e interpretar la información en forma clara y sencilla para facilitar la su interpretación. • Preparar la información en forma detallada clara concreta para la sensibilización. • Preparar las actividades que va ha ir desarrollando en el proceso de trabajo. • Aplicar las alternativas de solución para controlar los efectos de la contaminación. Esperanza Carrión Q. Norma Guzhñay P. Enero 2006 17 UNIVERSIDAD DE CUENCA DETERMINACIÓN DE LOS BENEFICIARIOS. El proyecto esta dirigido a los estudiantes de los novenos y décimos años de Educación Básica de los colegios principalmente de la ciudad de Cuenca, quienes serán multiplicadores de la información y beneficiarios directos del trabajo de aplicación. Esperanza Carrión Q. Norma Guzhñay P. Enero 2006 18 UNIVERSIDAD DE CUENCA “Cuenca hermosa de fuentes y flores: Estudio sobre la Contaminación que Produce el Parque Industrial” UNIDAD # 1 Definición de Contaminación. Es la alteración, modificación o daño que se produce en el medio o entorno por acción de elementos contaminantes (partículas sólidas, gaseosas o líquidas) Los elementos contaminantes son los que alteran, perjudican o dañan el medio, afectando la salud de los seres vivos. Estos elementos contaminan el aire, el suelo y el agua; y son causadas por actividades naturales, domésticas, industriales y del hombre. Esperanza Carrión Q. Norma Guzhñay P. Enero 2006 19 UNIVERSIDAD DE CUENCA 1. CONTAMINACIÓN ATMOSFÉRICA 1.1. Atmósfera.- Es la capa o masa gaseosa, que junto con la energía del sol, desarrollan la vida en la Tierra. Es el mecanismo de defensa de los seres vivos, protege de los violentos cambios de calor y frío, de las radiaciones cósmicas, de la radiación ultravioleta, de los rayos x procedentes del sol. Además contiene O2 y CO2 elementos indispensables para la sobrevivencia de los seres vivos en el planeta. Se compone principalmente de los siguientes elementos: N2 = 78,1 % O2 = 20,9 % Otros gases: 1% (incluido vapor de agua) Esperanza Carrión Q. Norma Guzhñay P. Enero 2006 20 UNIVERSIDAD DE CUENCA 1.2. Agentes Contaminantes de la Atmósfera Existen dos tipos de agentes contaminantes atmosféricos: o Naturales o Antropogénicos. 1.2.1. Naturales: Son los agentes que se producen en forma natural, por ejemplo: o Volcanes. o Incendios forestales ocasionados por rayos. o Vendavales. o Plantas (vivas). o Materia en descomposición. o Suelo producido por la desmineralización natural Esperanza Carrión Q. Norma Guzhñay P. Enero 2006 21 UNIVERSIDAD DE CUENCA o Mar, eleva los contenidos de sales en el suelo. 1.2.2. Antropogénicos: Son los agentes producidos por la actividad del hombre, son la amenaza más significativa a largo plazo. Los principales agentes antropogénicos tenemos: o Domésticos producidos instalaciones produce de cenizas por las calefacción, que volátiles, hollines, metales pasados y óxidos de nitrógeno o Industriales o Automóviles (vehículos, aeronaves, buques) eliminan gases por los tubos de escape, entre los principales tenemos monóxido de carbono, óxidos de nitrógeno, hidrocarburos, compuestos de plomo (aditivo que se utiliza para aumentar el índice de octano en las gasolinas). Los automóviles que utilizan diésel eliminan partículas sólidas en forma de hollín. Esperanza Carrión Q. Norma Guzhñay P. Enero 2006 22 UNIVERSIDAD DE CUENCA 1.3. Contaminación Industrial Se considera contaminantes industriales a las sustancias nocivas, tóxicas o peligrosas, emitidas directamente o indirectamente por las industrias al medio natural. Los tipos de contaminantes van a depender del tipo de proceso de producción empleado, de la tecnología utilizada y de la materia prima. Entre las principales partículas emitidas por los procesos industriales, tenemos1: Gases y vapores: • Óxidos de Nitrógeno NOx • Óxidos de Azufre SOx • Ozono • Petróleo • Monóxido de carbono • Derivados halogenados • Vapor de agua Partículas sólidas: 1 www.html.rincondelvago.com. Esperanza Carrión Q. Norma Guzhñay P. Enero 2006 23 UNIVERSIDAD DE CUENCA • Metales como el plomo, mercurio, cobre, zinc, etc. • Aerosoles • Compuestos orgánicos o sintéticos • Compuestos minerales Otros: • Ruidos • Campo magnético • Ultrasonidos Los contaminantes pueden ser primarios, si causan daño, molestias, o implican riesgo directamente sobre las personas y en general, sobre los seres vivos, como sucede con el dióxido de azufre, monóxido partículas, de carbono, etc., pero óxidos de también nitrógeno, pueden ser contaminantes secundarios si se forman por reacciones químicas en la atmósfera a partir de los componentes primarios. Así el ácido sulfúrico y el ácido nítrico se originan a partir del dióxido de azufre y nitrógeno respectivamente. Esperanza Carrión Q. Norma Guzhñay P. Enero 2006 24 UNIVERSIDAD DE CUENCA Uno de los peores contaminantes atmosféricos es el smog; que es una mezcla de partículas de humo formado cuando el grado de humedad es alto y el aire esta quieto, este se acumula cerca de la fuente. El smog reduce la visibilidad natural, produce irritación de los ojos y alteraciones del aparato respiratorio. El ozono es un peligroso contaminante atmosférico que forma parte del smog, se produce por la interacción de hidrocarburos y óxidos de nitrógeno más la luz solar. El ozono provoca grandes daños en las cosechas. Por otra parte se ha descubierto que en la década de 1980 algunos contaminantes atmosféricos, como los clorofluoro Carbonos (CFC) han producido una disminución de la capa de Ozono O3 protectora del planeta, aunque en los últimos años se ha producido una suspensión progresiva de estos productos. Las principales fuentes contaminantes atmosféricas son las centrales petroquímica, Esperanza Carrión Q. Norma Guzhñay P. la térmicas, siderurgia, la las industria industrias Enero 2006 25 UNIVERSIDAD DE CUENCA metalúrgicas, las industrias alimenticias, papelera y de cemento. En la ciudad de Cuenca tenemos el Parque Industrial ubicado en el sector urbano denominado la Compañía a riveras del Río Machángara, actualmente se registran 222 fábricas, algunas de ellas importantes a nivel nacional como la Llantera, GRAIMAN, CARTOPEL, Fibro Acero, Platería Narváez, Panesa, Mrs. Pollo, Botty Company, etc. es una zona altamente congestionada por industrias, y por asentamientos urbanos. En este sector se puede observar diariamente las emanaciones de humo procedente de estas fábricas que enrarecen y afectan a la vida de los seres vivos en general, por ejemplo: • Las plantas pueden ser dañadas por estos contaminantes, especialmente el dióxido de azufre (SO2), el cual blanquea las hojas y daña las cosechas. • Existen evidencias enfermedades Esperanza Carrión Q. Norma Guzhñay P. de respiratorias, que como Enero 2006 las la 26 UNIVERSIDAD DE CUENCA bronquitis, el asma, están asociadas con la contaminación, por contaminantes dañan que los los gases bronquios produciendo problemas en el intercambio gaseoso por tanto los síntomas son de asfixia. • Donde hay contaminación ambiental los metales se corroen, las telas se debilitan y se destiñen, el cuero se hace más débil y más brillante. • Las pinturas de decoloran. Las fábricas del Parque Industrial no realizan un control efectivo y preventivo para la eliminación de residuos a la atmósfera, algunas de ellas han elevado la altura de sus chimeneas, pero esto no reduce la cantidad de contaminantes, simplemente los emite a mayor altura, reduciendo así concentraciones en su lugar de origen. Estos son trasladados a gran distancia y producen efectos adversos en áreas muy alejadas. Esperanza Carrión Q. Norma Guzhñay P. Enero 2006 27 UNIVERSIDAD DE CUENCA Las consecuencias de la contaminación, tanto a nivel nacional produciéndose como pérdidas global, son irreversibles diversas en la biodiversidad del planeta, y ocasionando severos impactos sobre la salud humana. En el caso de la contaminación del aire con gases que emiten las industrias y los automóviles, algunas con efectos a corto plazo son ocasionados por los severos índices de contaminación en las ciudades, destrucción de la capa de ozono, efecto invernadero, lluvias ácidas, etc. Esperanza Carrión Q. Norma Guzhñay P. Enero 2006 28 UNIVERSIDAD DE CUENCA 1.4. La Atmósfera esta enferma 1.4.1. El Efecto Invernadero El efecto invernadero es un fenómeno que consiste en lo siguiente: normalmente una parte de los rayos solares que penetran a la atmósfera son reflejados por el suelo y escapan nuevamente al espacio; sin embargo, debido a la acumulación de gases más pesados que el aire en la misma atmósfera (como el dióxido de carbono, óxidos de nitrógeno, óxidos de azufre, metano) estos rayos calóricos son reflejados nuevamente hacia la tierra y ocurre un calentamiento global: es una especie de “fiebre del planeta”. La radiación infrarroja que da el calor es devuelto a la superficie de la Tierra, lo que es Esperanza Carrión Q. Norma Guzhñay P. Enero 2006 29 UNIVERSIDAD DE CUENCA peligroso por sus consecuencias sobre el clima y la vida. Si el calor retenido por los gases aumentara a un nivel exagerado, podría fundir parte de los casquetes polares y esto elevaría el nivel de los mares con sus consiguientes inundaciones en las regiones costaneras. En resumen, se esta produciendo un calentamiento global que en pocas decenas de años llegaría de 2º C a 4º C. Esperanza Carrión Q. Norma Guzhñay P. Enero 2006 30 UNIVERSIDAD DE CUENCA 1.4.2. Destrucción de la Capa de Ozono (O3) La atmósfera esta constituida por varias moléculas que filtran los rayos del sol, una de estas es el Ozono (O3), ubicada entre los 25 y 40 Km. Es una barrera protectora sobre la corteza terrestre, que no permite la entrada de radiación ultravioleta solar peligrosa para la vida, cuando incide sobre los organismos puede alterar las células y ocasionar problemas como el cáncer. Durante los últimos veinte años la liberación de clorofluoro carbonos contenidos en los aerosoles, utilizados en la elaboración de plásticos, así como los refrigerantes en frigoríficos, refrigeradoras, aire acondicionado, electrónica y tintorería; y otras sustancias han destruido gran parte de la capa de Ozono y además han contribuido al efecto invernadero, pues permite el ingreso de más calor al planeta. Esperanza Carrión Q. Norma Guzhñay P. Enero 2006 31 UNIVERSIDAD DE CUENCA 1.4.3. Lluvias Ácidas Los óxidos de nitrógeno y azufre producidos por las fábricas, automóviles, etc., al ponerse en contacto con el agua y el oxígeno, se convierten en ácido nítrico y ácido sulfúrico, los que son arrastrados por las lluvias hacia la tierra. Las lluvias ácidas así formadas pueden producir la muerte de los bosques y de los cultivos. Los ríos y lagos se contaminan de ácidos por lo que los peces comienzan a desaparecer. Se ha observado que los edificios, los puertos, los monumentos se han deteriorado por efecto de la lluvia ácida. Esperanza Carrión Q. Norma Guzhñay P. Enero 2006 32 UNIVERSIDAD DE CUENCA UNIDAD # 2 2. CONTAMINACIÓN DEL AGUA 2.1. El Agua.- Es un elemento vital, donde se lleva a cabo la mayoría de los procesos químicos que realizan los seres vivos. Este elemento es un bien público y social cuya conservación requiere un esfuerzo constante. El agua potable para que pueda ser utilizada para fines alimenticios, debe estar totalmente limpia, ser insípida, inodora e incolora, y tener una temperatura aproximada de 15º C, no debe contener bacterias, gérmenes virus, patógenos parásitos que u otros provoquen enfermedades. El agua pura es un recurso renovable, sin embargo puede llegar a estar contaminada por actividades antropogénicas y convertirse en nociva para su utilización. Esperanza Carrión Q. Norma Guzhñay P. Enero 2006 33 UNIVERSIDAD DE CUENCA 2.2. Contaminación del Agua Es la incorporación de materiales extraños, como microorganismos, productos químicos, residuos industriales y de otro tipo, o aguas residuales. Estos materiales deterioran su calidad. Entre los principales contaminantes del agua tenemos2: 1) Los microorganismos causantes de epidemias, por ejemplo: el tifus, el cólera, enfermedades parasitarias. A pesar de esto no todos son perjudiciales algunos son beneficiosos porque ayudan a depurar el agua del río. 2 www.campus-oei.org. Esperanza Carrión Q. Norma Guzhñay P. Enero 2006 34 UNIVERSIDAD DE CUENCA 2) Aguas residuales provenientes de la actividad doméstica e industrial que tiene un alto contenido de bacterias aeróbias que demandan mayor cantidad de oxígeno. 3) Productos producción químicos; resultado industrial (ácidos, de la metales tóxicos, detergentes, plásticos, plaguicidas, grasas, etc.) 4) Nutrientes vegetales; pueden ocasionar el crecimiento excesivo de plantas acuáticas que mueren y se descomponen, agotando el oxígeno del agua y de este modo causan la muerte de otras especies acuáticas. 5) Sedimentos o materia suspendida; son partículas insolubles en el suelo que enturbian el agua, y son la mayor fuente de contaminación. 6) Aguas calientes; contenido de que disminuyen el oxígeno y hacen a los organismos acuáticos vulnerables. Las fuentes puntuales de contaminación se localizan especialmente a través de las tuberías y Esperanza Carrión Q. Norma Guzhñay P. Enero 2006 35 UNIVERSIDAD DE CUENCA alcantarillas provenientes de lugares residenciales y asentamientos industriales. Otra fuente son las grandes áreas de terrenos que descargan contaminantes al agua sobre una extensa región que son arrastrados por la lluvia principalmente a los ríos. La principal fuente de contaminación en la ciudad de Cuenca es el Parque Industrial (PIC), con 222 fábricas registradas, de acuerdo a los Registros de Gestión Ambiental de ETAPA, empresa municipal encargada del manejo ambiental. Entre las principales empresas que contaminan los ríos tenemos: las de alimentos, bebidas, cueros, metalmecánica, madera, caucho, plásticos, cosméticos, entre otras. 3 Entre las empresas que registran mayor consumo de agua son las de bebidas gaseosas metalmecánica, productos lácteos, la Curtiembre, General Tire, y CARTOPEL, por que captan y 3 QUINDE, Apolo. “Inventario del Impacto Ambiental del Río Machángara. Pág. 26. Esperanza Carrión Q. Norma Guzhñay P. Enero 2006 36 UNIVERSIDAD DE CUENCA desechan sus aguas directamente al río Machángara. Según datos proporcionados por el departamento de Gestión Ambiental ETAPA, la mayoría de las fábricas utilizan los recolectores de aguas residuales y son transportadas a las lagunas de estabilización localizadas en Ucubamba. Debemos recalcar que también existen industrias que no utilizan los recolectores, entre ellas tenemos: La Llantera; CARTOPEL, GRAIMAN, el Camal Municipal, TUGALT, estas vierten sus desechos directamente al río Machángara provocando olores desagradables, enturbamiento del agua, disminución de oxígeno, muerte de vidas acuáticas, degradando la calidad del agua y provocando efectos nocivos a la vida de las personas que habitan en sus riveras. Esperanza Carrión Q. Norma Guzhñay P. Enero 2006 37 UNIVERSIDAD DE CUENCA 2.3. Planta de Tratamiento de Aguas Residuales 4 ETAPA, a partir del año 1991, inició un programa de vigilancia de calidad de aguas de los diferentes ríos de la ciudad de Cuenca para evaluar los beneficios de las obras del Plan Maestro de Control de la Contaminación. En los años de 1994 – 1999 ETAPA, amplia la cobertura del alcantarillado, reposición de recolectores antiguos, interceptores marginales, emisarios finales y la planta de tratamiento de las aguas residuales conocidas como “Lagunas de Estabilización”, ubicadas en el sector conocido con el nombre de Ucubamba. Con un área de construcción de alrededor de 70Km de los interceptores en las márgenes de los cuatro ríos de Cuenca y de dos quebradas que atraviesan la 4 Ibíd., Pág. 17. Esperanza Carrión Q. Norma Guzhñay P. Enero 2006 38 UNIVERSIDAD DE CUENCA ciudad, así como la construcción de la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales 2.3.1. Principales Objetivos de la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales. La utilización de las Lagunas tiene como las aguas principales objetivos, según ETAPA: ¾ Interceptar residuales y conducir que anteriormente eran descargadas en los ríos hacia la planta de tratamiento para su posterior depuración, consiguiéndose de esta manera cuerpos acuáticos libres de contaminación, con condiciones adecuadas para el desarrollo de flora y fauna. ¾ Tratar las aguas contaminadas para evitar que sean fuentes de proliferación de enfermedades que pudieran afectar la salud de la población. Esperanza Carrión Q. Norma Guzhñay P. Enero 2006 39 UNIVERSIDAD DE CUENCA ¾ Devolver al medio ambiente aguas libres de contaminación. ¾ Recuperar la belleza de los ríos, fortaleciendo actividades de esparcimiento y turismo. 2.3.2. Estructura y Características de la Planta de Estabilización La planta de tratamiento esta constituida por estructuras de tratamiento preliminar y dos módulos de tratamiento independiente entre sí. a) Estructura de Tratamiento Preliminar5 Formada por: - Un cajón de llegada – by-pass- compuerta de admisión, tiene como objetivo actuar como cajón rompe presión al final del Emisario 5 www.etapa.com.ec Esperanza Carrión Q. Norma Guzhñay P. Enero 2006 40 UNIVERSIDAD DE CUENCA principal y permite un rebose de las aguas residuales y asegura que no ingrese a la planta un caudal de agua mayor al de su capacidad. - Cribas mecánicas autolimpiantes, retiene y evacua desechos sólidos y flotantes cuyo tamaño sea mayor a 20 milímetros. Evita que los desechos sólidos por sus características y tamaño interfieran en los procesos biológicos de tratamiento en el sistema de lagunas. - Transportador de arena Aereadores, retiene y evacua partículas de arena cuyo diámetro sea igual o mayor de 0.2 milímetros o con velocidad de sedimentación superior a la de los sólidos orgánicos putrescibles contenidos en las aguas residuales. Protege a los areadores del desgaste. Reduce la formación de depósitos de arena en las lagunas. b) Lagunas Aeradas Esperanza Carrión Q. Norma Guzhñay P. Enero 2006 41 UNIVERSIDAD DE CUENCA Son llamadas así porqué la aereación de las aguas residuales por métodos artificiales mediante Arreadores flotantes. Sus funciones son: Asimilar la materia orgánica retenida en un periodo corto permitiendo que las bacterias se desarrollen y utilicen la materia orgánica de las aguas residuales como fuente de energía. Como material para la síntesis de nuevas células. Mantener el oxígeno en la masa de agua. c) Lagunas Facultativas Tienen una capa aerobia (con oxígeno) superficial, una zona facultativa intermedia y una capa anaerobia (sin oxígeno) en el fondo. Presenta las condiciones adecuadas de carga orgánica y balance de oxígeno de Esperanza Carrión Q. Norma Guzhñay P. Enero 2006 42 UNIVERSIDAD DE CUENCA modo que se pueda sustentar una adecuada biomasa de algas unicelulares en la parte superior de la laguna. Asegurar nemátodos una adecuada intestinales, remoción para que de el tratamiento esté de acuerdo con las guías de la Organización Mundial de la Salud (OMS). d) Lagunas de Maduración Presenta un adecuado de balance de oxígeno, de modo que se pueda sustentar suficiente biomasa de algas unicelulares en la parte superior de la laguna. Esperanza Carrión Q. Norma Guzhñay P. Enero 2006 43 UNIVERSIDAD DE CUENCA Presentan las bacteriana, y condiciones una adecuada de mortalidad remoción de nemátodos intestinales. Con el fin de asegurar la eficacia de remoción de la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales, el proceso es monitoreado constantemente por los laboratorios ambientales, donde se realizan análisis físico-químicos, biológicos, microbiológicos y de metales pesados del agua y lodo. Esperanza Carrión Q. Norma Guzhñay P. Enero 2006 44 UNIVERSIDAD DE CUENCA CAPITULO # 3 3. CONTAMINACIÓN DEL SUELO 3.1. El Suelo.- Es la capa superficial que recubre la corteza terrestre, en la cual se producen las transformaciones por efecto de los fenómenos físicos, químicos y biológicos, capaces de nutrir sustentar y apoyar la existencia de los seres vivos. La formación de los suelos se producen por un largo y complejo proceso de descomposición de la roca madre, en la cual intervienen procesos químicos, físicos y biológicos, y junto con los restos de la materia de animales y vegetales desintegran los minerales que forman la materia orgánica que origina el suelo. 3.1.1. Importancia El suelo constituye el soporte natural de las plantas al que se fijan mediante sus raíces, las cuales Esperanza Carrión Q. Norma Guzhñay P. Enero 2006 45 UNIVERSIDAD DE CUENCA extraen de él, gran parte de los elementos que necesitan para su vida y desarrollo. • En el suelo habitan hongos, bacterias, nemátodos, algas y otros organismos que descomponen los materiales, orgánicos. • El suelo es una extensa y gruesa esponja que almacena, retiene y filtra el agua, compuesto vital para los procesos bióticos de la naturaleza. El suelo es una fuente de riqueza mineral ya que en su interior contiene minerales y gases para la industria. 3.2. Contaminación del Suelo Consiste en la introducción de elementos extraños al suelo que generan un efecto nocivo para los organismos que habitan en él, o son susceptibles de transmitirse a otros sistemas. Existen dos tipos de contaminantes del suelo: a) Contaminantes naturales. • Alteración mineral, que da origen al suelo. Esperanza Carrión Q. Norma Guzhñay P. Enero 2006 46 UNIVERSIDAD DE CUENCA • Lavado producido por el arrastre de materia orgánica cuando llueve. • Actividad volcánica, con emanaciones ya sean sólidas en forma de cenizas, o gaseosas con aportes de diversos compuestos como el óxido de azufre que genera una fuente de acidez al suelo. • Fuertes vientos que introducen cuerpos extraños, elevando la salinidad. b) Contaminantes Antropogénicos Principal contaminante es la industria, que genera residuos sólidos depositados en el suelo cuyos efectos suelen ser reducidos en el espacio pero persistentes en el tiempo. Los residuos líquidos tienen un efecto más duradero y de difícil control afectando principalmente a zonas alejadas pues son arrastrados por los ríos. Los botaderos de basuras, donde se depositan naturaleza, Esperanza Carrión Q. Norma Guzhñay P. materiales algunos de diferente de Enero 2006 difícil 47 UNIVERSIDAD DE CUENCA descomposición como los plásticos, vidrios y metales pesados. Actividad minera provoca la desaparición del suelo agrícola. La agricultura contaminante debido actividad a la más utilización indiscriminada de plaguicidas, insecticidas, fungicidas y fertilizantes que degradan su composición original. Hidrocarburos y sus derivados. Muchas de las sustancias que contaminan la atmósfera, después de ciertos tiempos suspendidos en ellas caen por su mayor densidad o son arrastradas por la lluvia, pasando a formar parte de los suelos, los cuales también se contaminan. Sin Esperanza Carrión Q. Norma Guzhñay P. embargo, esta no Enero 2006 es una 48 UNIVERSIDAD DE CUENCA contaminación tan peligrosa como la producida por los desechos industriales y de la basura. 3.3. Agentes Contaminantes Los agentes contaminantes son aquellas sustancias o acciones que producen contaminación en el suelo, existen algunas características que condicionan su efecto final, la de mayor trascendencia son las siguientes: Biodisponibilidad.- Es la capacidad del agente para ser absorbido por los seres vivos, juega un papel importante el suelo por que ofrece las condiciones para que cada agente pueda ser retenido o degradado. Movilidad.- La capacidad para extenderse a lo largo del suelo y hacia otros sistemas con él relacionados. Persistencia.- Es la capacidad de mantenerse en el suelo sin ser Esperanza Carrión Q. Norma Guzhñay P. neutralizadas o degradadas. Enero 2006 49 UNIVERSIDAD DE CUENCA Pequeñas acciones duraderas pueden conseguir mayores efectos que grandes daños esporádicos. En el caso de los residuos procedentes de la construcción, no hacen daño, el cemento, ladrillos, áridos y cerámicas, terminan incorporándose al suelo por un proceso de alteración muy lenta, que va a cambiar sus propiedades pero no en un sentido desfavorable. 3.4. Contaminación de Origen Industrial Todas la industrias producen desechos nocivos, si estos desechos no son eliminados de manera correcta se transforman en CONTAMINANTES. La falta de conciencia conservacionista en las personas ha hecho que suelos, aguas y el mismo hombre sean víctimas de la contaminación. Los contaminantes industriales llegan a través de los conductos de las aguas subterráneas o superficiales o por efectos de los drenajes y son Esperanza Carrión Q. Norma Guzhñay P. Enero 2006 50 UNIVERSIDAD DE CUENCA absorbidos por las plantas; los animales herbívoros hacen que estos contaminantes lleguen hasta el hombre por medio de la cadena alimenticia. Entre los contaminantes más tóxicos están los productos de los deshechos industriales como son: el plomo, mercurio, arsénico, selenio, así como los fertilizantes, pesticidas, plaguicidas y raticidas. 3.4.1. Contaminantes Sólidos Constituyen lo que llamamos basura y proviene de la actividad cotidiana del hombre, en la industria, comercio, oficina y el hogar. El suelo contaminado por basura puede generar proliferación de plagas, insectos y roedores que perjudican la salud de las personas, además de producir olores desagradables. Es importante conocer los lugares donde se origina el mayor nivel de contaminación del suelo. Esperanza Carrión Q. Norma Guzhñay P. Enero 2006 51 UNIVERSIDAD DE CUENCA Algunos de estos sitios son los parques industriales como en el caso de la ciudad de Cuenca, donde podemos observar las riveras del río Machángara residuos sólidos que a más de deteriorar la imagen del río son la fuente de contaminación del suelo pues no tienen un tratamiento adecuado o la mayoría de ellos no son biodegradables como por ejemplos los plásticos, los vidrios, aceites producidos por la actividad industrial. Debemos recalcar en los últimos años se a podido controlar la cantidad de desechos sólidos debido a que la mayor cantidad de agua residual es transportada a través de un sistema de alcantarillado a las Lagunas de Estabilización. Los residuos sólidos pueden clasificarse en: Desagradables y no agradables considerándose un residuo desagradable aquel que es factible de descomponerse físicamente; por el contrario los agradables permanecen sin cambio durante periodos muy grandes. Esperanza Carrión Q. Norma Guzhñay P. Enero 2006 52 UNIVERSIDAD DE CUENCA Es importante mencionar que los depósitos de los residuos sólidos (desagradables y agradables) implican responsabilidad y cuidado por parte de los ciudadanos. 3.5. Efectos de la Contaminación del Suelo Los efectos producidos por la contaminación del suelo son: - La Erosión: es un proceso de pérdida de la cubierta vegetal del suelo arrastrado por la acción del agua o del viento hacia lechos hídricos. El resultado final es la separación de grandes cantidades de tierra, pérdida de los alimentos químicos y orgánicos útiles para la fertilidad y la modificación del régimen de circulación de agua. Esperanza Carrión Q. Norma Guzhñay P. Enero 2006 53 UNIVERSIDAD DE CUENCA - Salinidad producida por la elevación de sales especialmente cloruro de sodio. En condiciones naturales, los ríos llevan sales disueltas como resultado de los drenajes de las precipitaciones pluviales. Sin embargo el agua utilizada para el riego ingresa en los suelos, así cuando se evapora deja la sal en el suelo donde se acumula. La alta salinidad produce poca producción o en casos extremos son completamente inadecuados para producción de cultivos. - Agotamiento de los minerales se produce por la actividad agrícola que extrae los minerales del suelo y con el tiempo pierde su fertilidad. - La Acidez del suelo producido por las lluvias ácidas que alteran el pH del suelo y pueden Esperanza Carrión Q. Norma Guzhñay P. Enero 2006 54 UNIVERSIDAD DE CUENCA incrementar la concentración de elementos nocivos. El efecto de las lluvias ácidas es muy importante en las áreas industriales por que se producen con mayor intensidad provocando la muerte de vegetales, animales y su consiguiente desertificación. Esperanza Carrión Q. Norma Guzhñay P. Enero 2006 55 UNIVERSIDAD DE CUENCA CAPITULO # 4 CONCLUSIONES La falta de información NO es motivo por el cual no se tiene medidas de control y la eliminación de la contaminación. Con los adelantos de la ciencia y la tecnología se han construido aparatos que miden los niveles de contaminación, se conoce los tipos de contaminantes, sus fuentes, sus cantidades, se han elaborado planes de contingencia para controlar la contaminación; pero todo esto es independiente de lo que cada uno podemos hacer para combatir la contaminación. Todos nosotros contaminamos, con el humo de los automóviles, con la quema innecesaria de la basura, cuando botamos los desperdicios al suelo a los ríos. Tenemos la solución en nuestras manos, debemos organizarnos, ser responsables y evitar las actividades que producen contaminación. Cada vez los efectos de la contaminación son mayores, pero aún reversibles si cada uno de nosotros nos planteamos como objetivo la defensa Esperanza Carrión Q. Norma Guzhñay P. Enero 2006 56 UNIVERSIDAD DE CUENCA de la vida, de la Naturaleza para regenerar los bosques, el agua, el suelo y la atmósfera. El conocimiento de que ni el agua, ni el aire, ni los recursos naturales son infinitos, nos llevarán a adaptar un comportamiento consciente, respetando el equilibrio ecológico de la Tierra, para poder vivir en armonía. Los residuos gaseosos, sólidos o líquidos, que pueden poner en peligro la salud del hombre y el bienestar de plantas y animales deben tener un tratamiento especial antes de ser depositados al Medio Ambiente. Recomendar a las industrias que antes de verter sus residuos sólidos, líquidos o gaseosos pasen por filtros especiales para que salgan menos contaminados, caso contrario alertar a las Instituciones encargadas de controlar los efectos de la contaminación a aplicar las leyes con todo su rigor. Esperanza Carrión Q. Norma Guzhñay P. Enero 2006 57 UNIVERSIDAD DE CUENCA Separar la basura que se genera en casa y aprender a elaborar composta o lombricomposta para utilizarlo como abono orgánico. No se puede dejar de utilizar fertilizantes o plaguicidas para evitar sus efectos contaminantes, lo que se puede hacer es dar información de cómo utilizar de la manera correcta, disminuyendo su consumo y utilizando técnicas correctas para su uso. Gestión Ambiental ETAPA, realiza una serie de proyectos encaminados a que todos los ciudadanos tomemos conciencia y nos sensibilicemos con los efectos que produce la contaminación, tanto doméstica como industrial, es nuestra obligación como habitantes de esta hermosa ciudad ayudar y colaborar con la ejecución de los proyectos. Se hace un llamamiento a las fábricas que todavía no utilizan los recolectores de aguas residuales a hacerlo colaborando de esta manera regenerar el agua y los organismos vivos de las riveras del Río Machángara. Esperanza Carrión Q. Norma Guzhñay P. Enero 2006 58 UNIVERSIDAD DE CUENCA Debemos felicitar a la empresa municipal ETAPA por la puesta en marcha y ejecución del Proyecto de Tratamiento de aguas residuales, teniendo como objetivo la vigilancia de la calidad de agua de los Ríos de Cuenca devolviendo aguas libres de contaminación aptas para la agricultura, generación hidroeléctrica y otras. Hacer campañas en las instituciones educativas, en los barrios, en la comunidad sobre los efectos devastadores que tiene la contaminación, las mismas que deben tener como objetivos principales la concientización, sensibilización y la adopción de alternativas de control y prevención de la contaminación. La mayoría de los materiales que se considera como basura pueden ser reutilizados o reciclados. Si no acabamos o disminuimos la contaminación está acabará con nosotros muy pronto, debemos tomar conciencia de lo que estamos haciendo. Pensar que si botamos basura alguien la levantará, Esperanza Carrión Q. Norma Guzhñay P. Enero 2006 59 UNIVERSIDAD DE CUENCA será un irrespeto hacia nuestros semejantes y hacia nuestro planeta. Esperanza Carrión Q. Norma Guzhñay P. Enero 2006 60 UNIVERSIDAD DE CUENCA BIBLIOGRAFÍA • ALVAREZ, Agustín. “Ciencias Naturales” 8º, 9º y 10º. Ediciones Científicas AA CIA Ltda. Ecuador 1997. • ESTRELLA, Rodrigo, “Biología y Ecología” Ediciones RADMANDI, Primera edición 1999 Colombia. • MEJILLON Y GUEVARA. “Origen Ciencias Naturales” Ediciones Holguín S.A. Ecuador 2005. • QUINDE, Apolo, Ambiental del “Inventario Río del Machángara”, Impacto Tesis Universidad de Cuenca, Julio 2004. • SOLOMON, Ediciones Eldra, McGraw “Biología Hill de Ville” Interamericana, México, 1998 • VELAZQUEZ, Vicente “Ciencias Naturales”8º, 9º y 10º EDINUM, Ecuador 2004. www.artech.com www.artech.com.uy www.barrameda.com www.barrameda.com.ar Esperanza Carrión Q. Norma Guzhñay P. Enero 2006 61 UNIVERSIDAD DE CUENCA www.campus_oei.org www.cenpat.edu. www.clubtelepolis.com www.cordelim.net www.dlh.lahora.com.ec www.edufuturo.com www.electraustro.gov.ec www.etapa.com www.htmlrincondelvago.com www.igepn.edu.ec www.inicia.es www.juntadeandalucia.es www.lahora.com.ec. www.Llacta.org www.mmrree.gov.ec www.monografias.com www.rebelion.or www.unesco.org.uy www.usfq.edu Esperanza Carrión Q. Norma Guzhñay P. Enero 2006 62 UNIVERSIDAD DE CUENCA Esperanza Carrión Q. Norma Guzhñay P. Enero 2006 63