ECOLOGIA Y SANEAMIENTO AMBIENTAL INTEGRANTES: JONNATHAN REDROVAN SONIA REDROVAN. SEBASTIAN TANDAZO. Tema: PROPIEDADES QUIMICAS DE LAS SUSTANCIAS ORGANICAS DEL AGUA CARACTERISTICAS BIOLOGICAS DBO, DQO Facultad: INGENIERIA CIVIL Ciclo: SEPTIMO CICLO PROPIEDADES BIOLÓGICAS DEL AGUA Como consecuencia de las propiedades inherentes a su estructura, el agua realiza funciones biológicas imprescindibles para el mantenimiento de la vida. • Es el disolvente de numerosas sustancias. • Es el medio donde se realizan las reacciones metabólicas. • Posee una función activa en la estructura celular. • Tiene función mecánica amortiguadora en el interior del organismo. • Participa como “vehículo” en el transporte de sustancias en el interior del organismo y en su intercambio con el medio ambiente. • Contribuye a la regulación de la temperatura corporal. • Es el hábitat de muchas especies. ¿En qué consisten cada una de estas funciones del agua? • Principal disolvente biológico: El agua, además de disociar compuestos iónicos, puede manifestar también su acción como disolvente mediante el establecimiento de enlaces de hidrógeno con otras moléculas que contienen grupos funcionales polares, como alcoholes, aldehídos o cetonas, provocando su dispersión o disolución. • Función metabólica: El agua constituye el medio en el que se realizan la mayoría de las reacciones bioquímicas del metabolismo; en ocasiones, además, interviene de forma activa en la reacción, como en el caso del hidrólisis. • Función estructural: La elevada cohesión de las moléculas permite al agua dar volumen a las células, turgencia a las plantas e incluso actuar como esqueleto hidrostático en algunos animales invertebrados. También explica las deformaciones que experimentan algunas estructuras celulares como el citoplasma. • Función mecánica amortiguadora: El ser un líquido incompresible le permite ejercer esta función en las articulaciones de los animales vertebrados, lo que evita el contacto entre los huesos. • Función de transporte: La elevada capacidad disolvente del agua permite el transporte de sustancias en el interior de los seres vivos y su intercambio con el medio externo, facilitando el aporte de sustancias nutritivas y la eliminación de productos de desecho. La capilaridad contribuye a la ascensión de la savia bruta constituida por agua, sales minerales y algunas fitohormonas sintetizadas por la raíz, por el interior de los vasos de la xilema, de forma polar, en las plantas vasculares. • Función termorreguladora: El elevado calor específico del agua permite mantener constante la temperatura interna de los seres vivos. El elevado calor de vaporización explica la disminución de temperatura que experimenta un organismo cuando el agua se evapora en la superficie del cuerpo de un ser vivo, por ejemplo, mediante el sudor. • Permite la vida acuática en climas fríos: Su mayor densidad en estado líquido explica que al descender la temperatura, se forma una capa de hielo en la superficie, que flota y protege de los efectos térmicos del exterior al agua líquida que queda debajo; este hecho permite la supervivencia de muchas especies DEMANDA QUÍMICA DE OXÍGENO La DQO es “la cantidad de oxígeno necesario para oxidar la materia orgánica por medios químicos y convertirla en dióxido de carbono y agua”. La DQO se utiliza para medir el grado de contaminación y se expresa en miligramos de oxígeno diatómico por litro (mgO2/l). Cuanto mayor es la DQO más contaminante es la muestra. Las concentraciones de DQO en las aguas residuales industriales pueden tener unos valores entre 50 y 2000 mgO2/l, aunque es frecuente, según el tipo de industria, valores de 5000, 1000 e incluso más altos. DEMANDA BIOLÓGICA DE OXÍGENO La D.B.O. es “la cantidad de oxígeno que los microorganismos, especialmente bacterias (aeróbias o anaerobias facultativas: Pseudomonas, Escherichia, Aerobacter, Bacillus), hongos y plancton, consumen durante la degradación de las sustancias orgánicas contenidas en la muestra”. La DBO se utiliza para medir el grado de contaminación y se expresa en miligramos de oxígeno diatómico por litro (mgO2/l). Como el proceso de descomposición varía según la temperatura, este análisis se realiza en forma estándar durante cinco días a 20 ºC; esto se indica como D.B.O5. Cuanto mayor sea la contaminación, mayor será la D. B. O. La D. B. O. proporciona una medida sólo aproximada de la materia orgánica biodegradable presente en las aguas residuales. Agua Pura............................................................ 0 - 20 mg/lt Agua Levemente Contaminada....................... 20 - 100 mg/lt Agua Medianamente Contaminada ................100 - 500 mg/lt Agua Muy Contaminada ............................. 500 - 3000 mg/lt Agua Extremadamente Contaminada .... 3000 - 15000 mg/lt RELACIÓN ENTRE LA DQO Y LA DBO El valor de la D. Q. O. siempre será superior al de la D. B. O. debido a que muchas sustancias orgánicas pueden oxidarse químicamente pero no biológicamente. La diferencia es que los gramos o miligramos de oxígeno se refieren, en el caso de la D. B. O., a los requeridos por la degradación biológica de la materia orgánica; mientras que en el caso de la D. Q. O. representan los necesarios para la degradación química de la materia orgánica. La relación entre la DBO5 y la DQO nos da una idea del nivel de contaminación de las aguas. (DBO5/DQO) Si la relación (DBO5/DQO)<0,2 entonces hablamos de unos vertidos de naturaleza industrial, poco biodegradables y son convenientes los tratamientos físico-químicos. Si la relación (DBO5/DQO)>0,5 entonces hablamos de unos vertidos de naturaleza urbana, o clasificables como urbanos y tanto más biodegradables, conforme esa relación sea mayor. Estas aguas residuales, puede ser tratadas mediante tratamientos biológicos.