Contaminación, depuración y reutilización del agua

Actualmente, casi la mitad de la
población del planeta no tiene posibilidad de conseguir
agua limpia en abundancia. Con frecuencia, muchas personas en
diferentes países sufren fuertes racionamientos del vital
líquido, y en otros casos, no les queda más remedio
que beber agua no potable o contaminada, lo cual es causa de
graves enfermedades.

El agua es un recurso que todos necesitamos
para sobrevivir y realizar actividades, en otras palabras es
vital para la vida.

¿Qué cosas entran en el agua y
la contaminan?

*Bacterias, virus y otros microorganismos
que entran al agua por desperdicios de comida.

*Ácidos, residuos de
fábricas, petróleo, pesticidas, y otros
químicos que las personas desechan en ríos y
lagos.

*Materia suspendida, generalmente por los
autos.

* Sustancias radiactivas que pueden causar
enfermedades como el cáncer.

* Calor, agua caliente que entra y causa la
disminución del oxígeno en el rio o lago, puede
causar que los organismos que habitan ahí puedan
morir.

*Los desechos orgánicos (comida y
otras sustancias) que son descompuestas por organismos que usan
el oxígeno para degradar estos desechos, en grandes
cantidades se podría reducir o agotar el oxígeno
matando y haciendo vulnerables a las formas de vida
acuáticas.

Limpieza de
hidrocarburos

Los escapes en el mar, y petróleo de
desecho arrojado en tierra firme que termina en corrientes
fluviales que desembocan en el mar. La contaminación con
petróleo depende de varios factores; tipos de
petróleo (crudo o refinado), cantidad liberada, distancia
del sitio de liberación desde la playa, época del
año, temperatura del agua, clima y corrientes
oceánicas. El petróleo que llega al mar se evapora
o es degradado lentamente por bacterias. El petróleo puede
matar a los animales que habitan en las profundidades como
pescados, cangrejos, ostras, camarones y otras especies los hacen
inadecuados para el consumo humano.

Para la limpieza de los hidrocarburos en el
agua existen diferentes técnicas. Esto es debido a que el
uso de componentes químicos, aunque consigue contener y
eliminar el crudo, pueden provocar daños secundarios, en
ocasiones más graves que el propio hidrocarburo.
Aquí algunas formas de limpiarlo:

Contención y recogida: siempre que
sea posible, la contención de crudo en el agua será
una de las primeras operaciones que se realizarán, por su
inocuidad, puesto que no causan daños, y porque impiden
que la marea negra se propague a otras zonas. La
contención consiste en rodear la marea negra, por lo
general con barreras flotantes o cercos. Más tarde se
procede a la recogida del petróleo mediante sistemas de
succión.

Incineración: la incineración
del petróleo es otra de las formas de eliminación
del crudo. Se puede eliminar hasta un 95% del vertido total. Los
efectos que tiene esta técnica es el humo negro que se
produce. En muchos de los accidentes que han ocurrido en la
historia de las mareas negras, se ha producido el incendio
accidental del buque por alguna explosión
interna.

Limpieza de
playas

Las imágenes de las playas negras
afectadas por los vertidos de hidrocarburos, son el resultado de
la llegada de la marea negra a las costas. La limpieza de las
playas y costas requiere el esfuerzo de muchos puesto que a veces
las zonas son de difícil acceso .En las operaciones de
limpieza de estas zonas se procura no utilizar maquinaria pesada
para no causar daños físicos al área
afectada. Para la limpieza de las costas se pueden utilizar
chorros a presión de agua caliente para separar el
hidrocarburo. Este método es criticado porque aunque a
simple vista parece que la playa a quedado limpia, esto no es
cierto, porque el hidrocarburo es enterrado a más
profundidad y provoca la muerte de la fauna intersticial que se
encuentra en las playas. Estos hechos se comprobaron en el
accidente del Exxon Valdez, donde se vio que las playas en las
que no se actuó se recuperaron mejor que las que se
trataron con estos métodos mecánicos. Para la
limpieza de las rocas se pueden utilizar otros métodos,
como el lanzamiento de arena a gran presión sobre la
superficie de la roca, esto provoca la separación del
hidrocarburo de la roca, quedando la superficie de esta
limpia.

La
depuración del agua

La depuración de aguas residuales
puede precisar diferentes procesos según su origen y
genera lodos y residuos sólidos que deben tratarse por
separado.

 Se puede señalar tres tipos de
tratamiento en la depuración de las aguas residuales.
Antes de estos tratamientos, suelen ser necesarias una serie de
operaciones de pre tratamiento como la retención de
sólidos grandes o la separación de arenas y
grasas. El tratamiento primario consiste en la
separación, por medios físicos de las
partículas en suspensión, es decir de aquellos
compuestos sólidos que son muy finos para eliminarlos en
el pre tratamiento. El tratamiento secundario o biológico
descompone la materia orgánica de las aguas residuales,
mediante procesos llevados a cabo por microorganismos. Tanto el
tratamiento primario como el secundario generan grandes
cantidades de lodos que se depositan en los decantadores.
Éstos deben tratarse para reducir su actividad y volumen,
después, si no contienen metales pesados u otros
contaminantes, pueden ser utilizados como abonos
agrícolas. El tratamiento terciario pretende reducir la
cantidad de determinadas sustancias disueltas en el
agua.

Existen tecnologías que, junto a
unos buenos resultados en cuanto a depuración, presentan
bajos costes de mantenimiento y energéticos, buena
integración en el entorno y fácil manejo,
especialmente para el tratamiento secundario.

Las lagunas de estabilización son
estanques diseñados para llevar a cabo el tratamiento de
las aguas residuales. Los filtros verdes son terrenos sobre los
que se vierte las aguas residuales para ser depuradas por el
suelo, sus microorganismos y la vegetación. En los lechos
de turba se hace circular el agua sobre este material, para que
retenga parte de las sustancias disueltas o en suspensión.
Los contadores biológicos son tanques en los que giran
grandes discos, porosos y muy ligeros, recubiertos de organismos
descomponedores que mejoran su función gracias a la
oxigenación forzada por el giro.

Las aguas residuales correctamente
depuradas pueden ser utilizadas para numerosas aplicaciones.
Dependiendo del tipo de residuos que contenga y del tratamiento,
pueden tener tantos usos como las aguas limpias de un río
o de un manantial.

Sistemas integrados permiten el
aprovechamiento de las aguas residuales para la producción
de forraje y la cría de peces. Los lodos, debidamente
compostados, se utilizan como abono y el agua ya depurada permite
el riego de los cultivos.

El riego es uno de los principales usos
potenciales de las aguas residuales. Las propias parcelas
regadas, según el cultivo que se realice, pueden actuar de
filtro biológico, finalizando el proceso de
depuración. En muchas zonas con tradición
acuicultora se incorporan las aguas residuales a los estanques de
cultivo sin ningún tratamiento y sin riesgos sanitarios,
dado que se han diseñado sistemas que integran
perfectamente el manejo con las características del agua y
el destino final de los peces.

Las aguas residuales pueden tener todos los
usos imaginables, todo depende de la calidad inicial y del tipo
de tratamiento. Los usos recreativos incluyen incluso el
baño. También se puede contemplar el consumo humano
o para el ganado. Sin embargo los usos que despiertan más
interés son los industriales, pues en muchos casos no se
necesitan aguas de gran calidad y en otros permite circuitos
cerrados del agua que evitan los riesgos de contaminación
por vertidos.

México en
reutilización del agua

En México ya se han instalado cerca
de 4 mil plantas de tratamiento, y 52 por ciento corresponde al
sector industrial, pero en total tratan más de 36 por
ciento de las aguas residuales, de acuerdo con la Conagua. Un
ejemplo es Wal-Mart de México, que tiene 390 plantas de
tratamiento con las que ha dejado de utilizar más de 1.3
millones de metros cúbicos de agua potable, equivalente al
consumo anual de 4 mil 767 hogares, según
información de la empresa. FEMSA, la productora de
cerveza, cuenta con 51 plantas de tratamiento de agua residual en
nueve países, y 20 se ubican en México.
Según la compañía, en 2009 logró
ahorrar más de 630 mil metros cúbicos respecto al
año anterior, cantidad equivalente al consumo anual de 2
mil familias.

Otro caso es el de la minera
Peñoles, que asegura que 44 por ciento del agua que usa es
tratada en sus propias plantas. En el caso de Cemex, 84 por
ciento de sus plantas concreteras cuentan con sistemas de
reciclaje de agua.

Banxico reporta que el costo de agua
potable al productor aumentó 12.8 por ciento en los
últimos 12 meses; 8.6 por ciento durante 2009, y 13.7 por
ciento en 2008.

La planta de menor capacidad de tratamiento
de aguas residuales es la de 10 metros cúbicos diarios,
suficiente para un edificio de 10 familias y cuesta 350 mil
pesos.

La más cara, para mil metros
cúbicos, cuesta 4 millones de pesos, especificó
Héctor Aguilera Lira, director general de la empresa
Comercializadora Sustentable y Ambiental (CSA).

Actualmente, CSA tiene 46 plantas y este
año piensa duplicarlas. "Los giros que demandan plantas de
tratamiento de agua son rastros, rellenos sanitarios, hoteles,
restaurantes, negocios de café, en agroindustrias
mezcaleras y en unidades habitacionales", destacó el
directivo.

Escasez de agua
en el mundo

Debido a la creciente explosión
demográfica la escasez y deterioro la calidad del agua
está afectando la salud y el bienestar de la
población en países en vías de desarrollo.
Actualmente, 31 países de África y el Medio
Oriente, enfrentan severas limitaciones con relación a
este vital líquido.

La disminución de agua dulce en
adecuada calidad y cantidad está surgiendo como uno de los
problemas más críticos que enfrenta la humanidad,
se está extrayendo agua de ríos, lagos y
acuíferos más rápidamente de lo que demoran
en renovarse los cuerpos de agua. Otro gran problema es la
contaminación que afecta significativamente la calidad del
agua.

El agua de lluvia, componente esencial del
ciclo del agua representa un elemento que debería
aprovecharse integralmente, debido a que ha pasado por un proceso
natural de purificación.

El 70 % de la superficie de la tierra es
agua, la mayor parte es oceánica. En volumen, sólo
el 3 % de toda el agua del mundo es agua dulce, y generalmente no
está disponible en su totalidad. Tres cuartas partes del
agua dulce se hallan inaccesibles en forma de casquetes de hielo
y glaciares situados en zonas polares muy alejadas de los centros
de población; sólo el 1% es agua dulce superficial
aprovechable. Ésta es primordialmente el agua que se
encuentra en los lagos y ríos, a poca profundidad en el
suelo, de donde puede extraerse sin mayor costo. Las aguas
subterráneas forman, por lo tanto, el segundo yacimiento
en orden de importancia. La reserva promedio de agua en los
lechos de los ríos es baja (0.006 %), mientras que las
aguas de todos los lagos y pantanos representan solamente el 0.29
% del total.

La cantidad y calidad de agua para consumo
humano son factores indispensables para el desarrollo sustentable
de la humanidad, el agua debe ser proporcionada a cada habitante
del planeta como un derecho humano.

El agua de lluvia representa una
opción para abastecer con este importante recurso a 1400
millones de habitantes que actualmente no cuentan con acceso al
agua entubada. La captación "in situ" puede realizarse a
nivel de familia y a nivel de comunidad. Existen ejemplos de
proyectos exitosos. Es urgente prevenir y combatir las
enfermedades gastrointestinales provocadas por la mala calidad
del agua que afectan cada año a más de 1 000
millones de habitantes, principalmente a los niños menores
de 5 años.

Existen 1400 millones de km3de agua en el
planeta tierra, menos del 1% es agua dulce; de esto, sólo
el 0.0001% es accesible. Mientras 70.8% de la superficie de la
tierra es océano, el agua dulce es la forma más
escasa, pero la que permite la existencia de los seres vivos
sobre la tierra.

Lluvia
ácida

 La lluvia ácida presenta un pH
menor (más ácido) que la lluvia normal o
limpia.  Constituye un serio problema ambiental ocasionado
principalmente por la contaminación de hidrocarburos
fósiles. Estos contaminantes son liberados al quemar
carbón y aceite cuando se usan como combustible para
producir calor, calefacción o movimiento (gasolina y
diesel).

 El humo del cigarro es una fuente
secundaria de esta contaminación, formada principalmente
por dióxido de azufre (SO2) y óxidos de
nitrógeno (NOx).  Las erupciones volcánicas y
los géiseres contribuyen con una pequeña cantidad
de estos contaminantes a la atmósfera.

 La lluvia ácida se forma
generalmente en las nubes altas donde el SO2  y los
NOx  reaccionan con el agua y el oxígeno, formando
una solución diluida de ácido sulfúrico y
ácido nítrico. La radiación solar aumenta la
velocidad de esta reacción.

La lluvia, la nieve, la niebla y otras
formas de precipitación arrastran estos contaminantes
hacia las partes bajas de la atmósfera,
depositándolos sobre las hojas de las plantas, los
edificios, los monumentos y el suelo.

A través del ciclo
hidrológico, el agua se mueve en plantas y animales,
ríos, lagos y océanos, evaporándose a la
atmósfera y formando nubes que viajan empujadas por el
viento, de tal suerte que si transportan contaminantes,
éstos pueden alcanzar casi cualquier lugar sobre la
superficie terrestre.

Referencias

• http://ecolosfera.com/el-consumo-del-agua-en-los-paises/

• http://www.innatia.com/s/c-casa-sana/a-problematica-del-agua.html

• http://wikipedia.com

http://www.sagan-gea.org

Autor:

Julio Cesar Hernandez
Cavazos