Ecologia cap 7 - 2 sem 2013

Universidad de Cartagena Capitulo 7. Contaminación

Universidad de CartagenaIngeniería Civil


Tabla de ContenidoCONTAMINACIÓN

Adición hecha por el hombre de materiales o energía caloríficaen cantidades que causanalteraciones indeseables en el agua, aire o suelo.

1. Sedimentos, Nutrientes y Eutroficación

2. Contaminación de las Aguas Negras

3. Contaminación por productos químicos peligrosos


Estrategia general

1. Identificar el material o materiales que causan la contaminación

2. Identificar el origen de los contaminantes

3. Establecer y poner en práctica medidas que eviten el ingreso de

contaminantes

4. Establecer y poner en práctica medios alternativos (prevención de la

contaminación)


EUTROFICACIÓNEnriquecimiento

de NutrientesCrecimiento

de Fitoplancton

Acumulaciónde Detritos

Aumentode las Bacterias

Agotamientodel Oxígeno

Sofocación de losOrganismos Superiores


El desequilibrio de enriquecer con nutrientes

Fuente: NEBEL, Bernard. WRIGHT, Richard. Ciencias Ambientales. Ecología y Desarrollo Sostenible. Prentice Hall. Sexta Edición

Condición oligotrófica

• Pocos nutrientes

• Buena oxigenación

• Transparencia

Condición eutrófica

• Exceso de nutrientes

• Alta demanda bioquímica de

oxígeno (DBO)

• Déficit de oxígeno

• Poca transparencia


Fuente: NEBEL,

Bernard. & WRIGHT,

Richard


Los sedimentos tienen repercusiones directas y graves en arroyos y ríos, y contribuyen a la eutroficación.

Fuente: NEBEL,

Bernard. & WRIGHT,

Richard


PÉRDIDA DE PANTANALES

La abundancia de agua y nutrientes hacen de los pantanos los ecosistemas más productivos de la Tierra



COMBATIENDO LA EUTROFICACIÓN

MÉTODOS

Atacar sus manifestaciones

Crecimientodel

Fitoplancton

Falta deOxígeno Disuelto

Ir a la causa original

Exceso deNutrientes

Sedimentos


Para controlar la eutroficación se debe aminorar la entrada de nutrientes y

sedimentos, identificando sus fuentes principales

Fuente: NEBEL,

Bernard. WRIGHT,

Richard.


COMBATIENDO LA EUTROFICACIÓN

Atacar sus manifestaciones

Retiro de hierbas

Aeración

Tratamientos químicos

Retiro de hierbas

Dragado

Atacar la causa original

Retiro de hierbas

Control de escurrimientos

agrícolas y urbanos

Prohibición de detergentesfosfatados

Control de sedimentosy erosión

Protección de pantanos


TRATAMIENTOS QUÍMICOS

El fitoplancton es muy resistente a los herbicidas, sólo se ha podido controlar su crecimiento con sulfato de cobre, pues no hay agente químico que no dañe el resto de vegetación y fauna acuática.


AIREACIÓN

El agotamiento del oxígeno disuelto y la consecuente sofocación de la vida acuática es la etapa final y destructiva de la eutroficación


RETIRO DE LAS HIERBAS ACUÁTICAS

Recoger las hierbas malas acuáticas es un medio adecuado de aumentar las posibilidades recreativas y estéticas, pero tiene un efecto limitado, pues la vegetación crece de nuevo.


DRAGADO

A veces se necesita dragar para quitar los sedimentos que obstaculizan la navegación. Sin embargo, el dragado tiende a aumentar la eutrificación pues se agita el material asentado.


CONTAMINACIÓN DE LAS

AGUAS NEGRAS


ORIGEN DE LAS AGUAS NEGRAS

Aguas Residuales Domésticas (ARD)

Aguas Negras

Aguas grises

Aguas Residuales Industriales (ARI)

Aguas Residuales Municipales (ARM)


ORIGEN DE LAS AGUAS NEGRAS

Inodoros30%

Lavadoras23%

Grifos14%

Duchas14%

Escapes10%

Baños6%

Lavaplatos2%

Otros1%


PELIGROS PARA LA SALUD

Las aguas residuales no tratadas son una de las principales amenazas a la salud pública porque son el principal medio de difusión de muchas enfermedades.

Enfermedad Agente infeccioso

Fiebre Tifoidea Salmonella typhi (bacteria)

Cólera Vibrio cholerae (bacteria)

Salmonelosis Varias especies de Salmonella (bacteria)

Diarrea Escherichia coli y varias especies de Campylobacter (bacterias)

Hepatitis infecciosa Virus de la Hepatitis A

Poliomielitis Virus de la Polio

Disentería Varias especies de Shigella (bacteria), Entamoeba bystolytica

Giardiasis Giardia Intestinalis (protozoario)

Numerosas enfermedades parasitarias (ácaros, platelmintos)


CONTAMINANTES DE LAS AGUAS DE

DESECHO

El agua de desecho es mil partes de agua por una de desperdicio (99.9% agua y 0.1% desperdicios). Aun así, los contaminantes que contienen bastan para ennegrecerlas y hacerlas oler mal.

Residuos y Cuerpos Sólidos

Partículas de Materia Orgánica

Materia Orgánica Disuelta y Coloidal

Material Inorgánico Disuelto

Técnicas de Eliminación


MANEJO Y TRATAMIENTO DE LAS

AGUAS RESIDUALES

TRATAMIENTO

PRIMARIO

TRATAMIENTO

SECUNDARIO

TRATAMIENTO

TERCIARIO

REJILLAS - TAMICES

Metcalf & Eddy


MANEJO Y TRATAMIENTO DE LAS

AGUAS RESIDUALES

Los tanques sépticos son una alternativa eficiente y económica para el tratamiento de aguas negras en hogares sin conexión al alcantarillado.

Fuente: EPA


CONTAMINACIÓN POR PRODUCTOS

QUÍMICOS PELIGROSOS


LA NATURALEZA DE LOS RIESGOS QUÍMICOS:

MATERIALES PELIGROSOS

Las sustancias químicas que presentan cierto riesgo se denominan materiales peligrosos.

Inflamabilidad

Clasificación

EPA

Corrosividad Reactividad Toxicidad

Gasolina y Alcohol ÁcidosExplosivos

Fósforo

Ácido Sulfúrico

Cloro

Amoníaco

Plaguicidas

Formaldehído


Fuentes de las sustancias químicas que

entran al ambiente

Los aparatos que

usamos provienen de la

tecnología química

Siempre hay desechos

y subproductos

químicos en los

procesos de

producción

El uso de muchos productos implica su introducción directa en el ambiente,

o que una parte de ellos pase al entorno.


Fuente: NEBEL, Bernard.

WRIGHT, Richard.

Ciencias Ambientales.

Ecología y Desarrollo

Sostenible. Prentice Hall.

Sexta Edición


Agentes tóxicos que presentan amenazas

a largo plazo

METALES PESADOSCompuestos

Orgánicos sintéticos

no biodegradables

La dilución no funciona

Estas sustancias tienden a ser absorbidas y concentradas por los seres vivos, incluyendo los humanos, hasta que alcanzan dosis mortales.


Los Metales Pesados

Peligrosos

Zinc

Mercurio Arsénico Cadmio

Plomo

Cromo

Cobre

Estaño

Los metales pesados entran en el ambiente dondequiera que los artículos en los que intervienen se produzcan, se usen y se

desechen. Son de toxicidad extrema por su solubilidad en el agua.


Compuestos Orgánicos Sintéticos no

Biodegradables

Compuestos Orgánicos Sintéticos no Biodegradables

Plásticos

FibrasGomas Barnices

Solventes

Pesticidas

Son tóxicos porque son parecidos a los compuestos orgánicos naturales y el cuerpo

los asimila. Una variedad en especial problemática son los hidrocarburos halogenados.


BIOACUMULACIÓN - Absorción

acumulada de los metales pesados y

los compuestos orgánicos no

biodegradables

Bioacumulación y Biomagnificación

BIOMAGNIFICACIÓN - Efecto

multiplicador de la bioacumulación a

lo largo de las cadenas alimentarias


Uno de los aspectos más desoladores de la bioacumulación y

la biomagnificación es que no hay síntomas de advertencia

hasta que las concentraciones del contaminante en el

organismo son lo bastante elevadas como para dar

problemas.


MÉTODOS DE ELIMINACION EN TIERRA

Inyección en

Pozos Profundos

Depósitos

Superficiales

Rellenos

Sanitarios

Eliminación Nocturna

y acumulación local


Inyección en Pozos Profundos



Depósitos Superficiales



Rellenos Sanitarios



Áreas para el manejo de residuos

tóxicos

Agua Potable Segura

Limpieza de la contaminación

Normas para el manejo

y eliminación de los desechos

Nuevas

Soluciones


Agua potable segura

La ley de Agua Potable Segura de 1974, según la cual la EPA está encargada de imponer

las normas en cuanto a las concentraciones tolerables de diversas sustancias químicas

y de exigir que el abastecimiento municipal sea monitoreado periódicamente.


El saneamiento de los mantos

freáticos es una tecnología creciente

y en progreso. Las técnicas

consisten en excavar pozos, extraer

por bombeo el agua

contaminada, purificarla, y

reinyectarla en las masas

superficiales.

Fuente: NEBEL, Bernard.

WRIGHT, Richard.

Ciencias Ambientales.

Ecología y Desarrollo

Sostenible. Prentice Hall.

Sexta Edición


EL SUPERFONDO PARA LOS SITIOS TÓXICOS

Es la ley de respuesta (Compensación y Responsabilidad General Ambiental de 1980)

y está destinado a limpiar los sitios abandonados de desechos tóxicos.


MANEJO DE NUEVOS DESECHOS


REDUCCIÓN DE ACCIDENTES Y EXPOSICIONES ACCIDENTALES

Ley sobre fugas

subterráneas de tanques de

almacenamiento

Reglamentos del

departamento de Transporte

Protección laboralProtección a la comunidad y

preparación para las

emergencias

La ley de control de

Sustancias Tóxicas


Los hornos de cemento sirven también para destruir los desechos peligrosos. Los

desechos son incinerados por completo. Los desechos líquidos inflamables que se

añaden con el combustible y el aire favorecen la combustión.



El futuro …PREVENCIÓN DE LA

CONTAMINACIÓN EN LA

SOCIEDAD SOSTENIBLE


En conclusión…

Cuatro medios para enfrentar los problemas de

contaminación son:

• Prevención

• Reciclaje

• Tratamiento o conversión del material

• Descargas seguras

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