Qumica del Agua: Implicaciones Ambientales

Alejandro Carrillo-Chvez

Unidad de Ciencias de la Tierra

UNICIT, Campus UNAM-Juriquilla

Octubre, 2000

El agua, lquido vital para la vida

El agua es el compuesto mas abundante en la superficie de nuestro planeta.Lamentablemente, el 94% es agua salada y no es apta para consumo humano.El restante 6% est en hielo glaciar, subsuelo, ros y lagos.

Agua subterrnea

El agua subterrnea es la que se encuentra en el subsuelo y es la ms usada en nuestro pas.Se extrae por medio de pozos perforados hasta 600 metros.Su recarga es muy lenta (decenas a cientos de aos).

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Qumica del agua (H2O)

El agua (H2O), nunca es pura. Siempre tiende a disolver minerales.El agua potable necesita tener entre 200 y 500 mg de minerales disueltos en cada litro de agua (ej. calcio y carbonatos).

Slidos disueltos en el agua

Los principales elementos disueltos en el agua son: sodio, potasio, calcio, magnesio, carbonato, sulfato y cloro (elementos mayores).Sin embargo, hay una gran cantidad de otros elementos en proporciones muy pequeas (elementos traza).

Elementos traza esenciales

Los principales elementos traza esenciales son: Fe, Mn, Zn, F, I, NO3, PO4, y muchos otros.Las concentraciones de estos elementos generalmente estn en unos cuantos miligramos por cada litro de agua (mg/l).

Elementos traza no esenciales

Sin embargo existen mucho otros iones disueltos en el agua natural que no tienen una funcin biolgica.Algunos de estos son: As, Se, Pb, Cr, Cd, etc. Sus concentraciones generalmente estn en fracciones de mg/l.

De donde vienen los elementos disueltos en el agua?

El agua de lluvia incorpora O2 y CO2 de la atmsfera.Al caer la lluvia disuelve minerales de las rocas.Al infiltrarse en el subsuelo disuelve an mas minerales.De esta manera el agua va adquiriendo mas elementos disueltos.

Poder fsico y qumico del agua

El agua tiene un gran poder fsico.Las tormentas arrastran miles de toneladas de material.El agua disuelve anualmente tambin miles de toneladas de minerales.

Fuentes naturales de elementos traza

Algunos eventos naturales como volcanes y zonas de minas aportan elementos traza al agua natural en cantidades altas.Esto produce que localmente el agua no sea potable.Cuando un elemento es toxico se dice que es contaminante.

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Fuentes humanas de elementos contaminantes

Sin embargo, y desde la revolucin industrial, los desperdicios del la sociedad aportan gran cantidad de elementos txicos al aguaEsto produce cantidades anmalas de elementos contaminantes en el agua (principalmente subterrnea).

Contaminacin del agua

Lamentablemente el nmero de sustancias potencialmente txicas que usamos y que tiramos aumenta da con da.De hecho, no se sabe el impacto ambiental de muchas de estas sustancias.

Niveles de contaminacin

Por increble que parezca, solo se necesitan unas fracciones de mg/l de algunos elementos para ser contaminantes.Ejemplo: As (0.05), Cd (0.01), Se (0.01), Hg (0.002), Pb (0.05)Muchos orgnicos.

Contaminacin industrial y municipal

Aunque existe una Normatividad Ambiental Oficial. Existen miles de sitios potencialmente contaminantes.Ejemplo: Sitios mineros, basureros, sitios industriales, tiraderos clandestinos, derrames de petrleo, etc, etc.

Grado de contaminacin actual

Pases del primer mundo tienen un inventario de sus sitios contaminados e invierten grandes sumas en restauracin y limpieza.Sin embargo, en los pases en desarrollo, no existe tal inventario.Lo cual es una prioridad a nivel nacional.

Investigaciones de geoqumicaambiental

La geoqumica ambiental investiga el origen, movilidad, caractersticas, reacciones, etc., de los contaminantes en agua.Se basa en trabajos de campo e investigaciones de laboratorio.Da con da mas gente se interesa esta rea.

Objetivos de la geo-qumica del agua

Evaluar la calidad de las fuentes de agua.Realizar un inventario de sitios contaminados.Investigar caractersticas de elementos contaminantes.Investigar reacciones y cambios en el agua.Proponer acciones de mitigacin, remediacin.

Metas de la geo-qumica del agua

Promover la conciencia ambiental.Conseguir financiamiento para las investigaciones.Promover acciones de mitigacin, contencin y remediacin de sitios contaminados.Mantener un ambiente limpio, y heredarlo a las prximas generaciones.