Importancia del problema
Los ríos, lagos y mares recogen, desde tiempos inmemoriales,
las basuras producidas por la actividad humana.
El ciclo natural del agua tiene una gran capacidad de purificación.
Pero esta misma facilidad de regeneración del agua, y su aparente
abundancia, hace que sea el vertedero habitual en el que arrojamos los
residuos producidos por nuestras actividades. Pesticidas, desechos químicos,
metales pesados, residuos radiactivos, etc., se encuentran, en cantidades
mayores o menores, al analizar las aguas de los más remotos lugares
del mundo. Muchas aguas están contaminadas hasta el punto de hacerlas
peligrosas para la salud humana, y dañinas para la vida.
La degradación de las aguas viene de antiguo y en algunos lugares,
como la desembocadura del Nilo, hay niveles altos de contaminación
desde hace siglos; pero ha sido en este siglo cuando se ha extendido este
problema a ríos y mares de todo el mundo.
Primero fueron los ríos, las zonas portuarias de las grandes
ciudades y las zonas industriales las que se convirtieron en sucias cloacas,
cargadas de productos químicos, espumas y toda clase de contaminantes.
Con la industrialización y el desarrollo económico este problema
se ha ido trasladando a los países en vías de desarrollo,
a la vez que en los países desarrollados se producían importante
mejoras.
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Páginas dependientes:
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Temas
que se estudian en este capítulo
En este capítulo se estudian varios temas relacionados
con este problema, entre los que tienen especial interés:
Alteraciones
físicas del agua
| Alteraciones físicas |
Características y contaminación
que indica |
| Color |
El agua no contaminada suele
tener ligeros colores rojizos, pardos, amarillentos o verdosos debido,
principalmente, a los compuestos húmicos, férricos o los
pigmentos verdes de las algas que contienen..
Las aguas contaminadas pueden tener muy diversos colores
pero, en general, no se pueden establecer relaciones claras entre el color
y el tipo de contaminación |
| Olor y sabor |
Compuestos químicos presentes
en el agua como los fenoles, diversos hidrocarburos, cloro, materias orgánicas
en descomposición o esencias liberadas por diferentes algas u hongos
pueden dar olores y sabores muy fuertes al agua, aunque estén en
muy pequeñas concentraciones. Las sales o los minerales dan sabores
salados o metálicos, en ocasiones sin ningún olor. |
| Temperatura |
El aumento de temperatura disminuye
la solubilidad de gases (oxígeno) y aumenta, en general, la de las
sales. Aumenta la velocidad de las reacciones del metabolismo, acelerando
la putrefacción. La temperatura óptima del agua para beber
está entre 10 y 14ºC.
Las centrales nucleares, térmicas y otras industrias
contribuyen a la contaminación térmica de las aguas, a veces
de forma importante. |
| Materiales en suspensión |
Partículas como arcillas,
limo y otras, aunque no lleguen a estar disueltas, son arrastradas por
el agua de dos maneras: en suspensión estable (disoluciones coloidales);
o en suspensión que sólo dura mientras el movimiento del
agua las arrastra. Las suspendidas coloidalmente sólo precipitarán
después de haber sufrido coagulación o floculación
(reunión de varias partículas) |
| Radiactividad |
Las aguas naturales tienen unos
valores de radiactividad, debidos sobre todo a isotopos del K. Algunas
actividades humanas pueden contaminar el agua con isótopos radiactivos. |
| Espumas |
Los detergentes producen espumas
y añaden fosfato al agua (eutrofización). Disminuyen mucho
el poder autodepurador de los ríos al dificultar la actividad bacteriana.
También interfieren en los procesos de floculación y sedimentación
en las estaciones depuradoras. |
| Conductividad |
El agua pura tiene una conductividad
eléctrica muy baja. El agua natural tiene iones en disolución
y su conductividad es mayor y proporcional a la cantidad y características
de esos electrolitos. Por esto se usan los valores de conductividad como
índice aproximado de concentración de solutos. Como la temperatura
modifica la conductividad las medidas se deben hacer a 20ºC |
Alteraciones
químicas del agua
| Alteraciones químicas |
Contaminación que indica |
| pH |
Las aguas naturales pueden tener pH ácidos
por el CO2 disuelto desde la atmósfera o proveniente
de los seres vivos; por ácido sulfúrico procedente de algunos
minerales, por ácidos húmicos disueltos del mantillo del
suelo. La principal substancia básica en el agua natural es el carbonato
cálcico que puede reaccionar con el CO2 formndo un sistema
tampón carbonato/bicarbonato.
Las aguas contaminadas con vertidos mineros o industriales
pueden tener pH muy ácido. El pH tiene una gran influencia en los
procesos químicos que tienen lugar en el agua, actuación
de los floculantes, tratamientos de depuración, etc. |
| Oxígeno
disuelto OD |
Las aguas superficiales limpias suelen estar
saturadas de oxígeno, lo que es fundamental para la vida. Si el
nivel de oxígeno disuelto es bajo indica contaminación con
materia orgánica, septicización, mala calidad del agua e
incapacidad para mantener determinadas formas de vida. |
| Materia orgánica biodegradable:
Demanda Bioquímica de Oxígeno (DBO5) |
DBO5 es la cantidad de oxígeno
disuelto requerido por los microorganismos para la oxidación aerobia
de la materia orgánica biodegradable presente en el agua. Se mide
a los cinco días. Su valor da idea de la calidad del agua desde
el punto de vista de la materia orgánica presente y permite prever
cuanto oxígeno será necesario para la depuración de
esas aguas e ir comprobando cual está siendo la eficacia del tratamiento
depurador en una planta. |
| Materiales oxidables: Demanda Química
de Oxígeno (DQO) |
Es la cantidad de oxígeno que se necesita para oxidar
los materiales contenidos en el agua con un oxidante químico (normalmente
dicromato potásico en medio ácido). Se determina en tres
horas y, en la mayoría de los casos, guarda una buena relación
con la DBO por lo que es de gran utilidad al no necesitar los cinco días
de la DBO. Sin embargo la DQO no diferencia entre materia biodegradable
y el resto y no suministra información sobre la velocidad de degradación
en condiciones naturales. |
| Nitrógeno total |
Varios compuestos de nitrógeno son nutrientes esenciales.
Su presencia en las aguas en exceso es causa de eutrofización.
El nitrógeno se presenta en muy diferentes formas químicas
en las aguas naturales y contaminadas. En los análisis habituales
se suele determinar el NTK (nitrógeno total Kendahl) que incluye
el nitrógeno orgánico y el amoniacal. El contenido en nitratos
y nitritos se da por separado. |
| Fósforo total |
El fósforo, como el nitrógenos, es nutriente
esencial para la vida. Su exceso en el agua provoca eutrofización.
El fósforo total incluye distintos compuestos como diversos ortofosfatos,
polifosfatos y fósforo orgánico. La determinación
se hace convirtiendo todos ellos en ortofosfatos que son los que se determinan
por análisis químico. |
Aniones:
cloruros
nitratos
nitritos
fosfatos
sulfuros
cianuros
fluoruros
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indican salinidad
indican contaminación agrícola
indican actividad bacteriólogica
indican detergentes y fertilizantes
indican acción bacteriológica anaerobia
(aguas negras, etc.)
indican contaminación de origen industrial
en algunos casos se añaden al agua para la prevención
de las caries, aunque es una práctica muy discutida. |
Cationes:
sodio
calcio y magnesio
amonio
metales pesados
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indica salinidad
están relacionados con la dureza del agua
contaminación con fertilizantes y heces
de efectos muy nocivos; se bioacumulan en la cadena trófica;
(se estudian con detalle en el capítulo correspondiente) |
| Compuestos orgánicos |
Los aceites y grasas procedentes de restos
de alimentos o de procesos industriales (automóviles, lubricantes,
etc.) son difíciles de metabolizar por las bacterias y flotan formando
películas en el agua que dañan a los seres vivos.
Los fenoles pueden estar en el agua como resultado de
contaminación industrial y cuando reaccionan con el cloro que se
añade como desinfectante forman clorofenoles que son un serio problema
porque dan al agua muy mal olor y sabor.
La contaminación con pesticidas, petróleo
y otros hidrocarburos se estudia con detalle en los capítulos correspondientes. |
Alteraciones
biológicas del agua
| Alteraciones biológicas del agua |
Contaminación que indican |
| Bacterias
coliformes |
Desechos fecales |
| Virus |
Desechos fecales y restos orgánicos |
| Animales, plantas, microorganismos diversos |
Eutrofización |
Cuadro
de enfermedades por patógenos contaminantes de las aguas
| Tipo de
microorganismo |
Enfermedad |
Síntomas |
| Bacterias |
Cólera |
Diarreas y vómitos intensos. Deshidratación.
Frecuentemente es mortal si no se trata adecuadamente |
| Bacterias |
Tifus |
Fiebres. Diarreas y vómitos. Inflamación
del bazo y del intestino. |
| Bacterias |
Disentería |
Diarrea. Raramente es mortal en adultos,
pero produce la muerte de muchos niños en países poco desarrollados |
| Bacterias |
Gastroenteritis |
Náuseas y vómitos. Dolor en
el digestivo. Poco riesgo de muerte |
| Virus |
Hepatitis |
Inflamación del hígado e ictericia.
Puede causar daños permanentes en el hígado |
| Virus |
Poliomelitis |
Dolores musculares intensos. Debilidad. Temblores.
Parálisis. Puede ser mortal |
| Protozoos |
Disentería amebiana |
Diarrea severa, escalofríos y fiebre.
Puede ser grave si no se trata |
| Gusanos |
Esquistosomiasis |
Anemia y fatiga continuas |
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