martes, 24 de enero de 2012

Potabilización de agua salada

Página en la que podéis ampliar contenidos sobre la utilización del agua salada.


Las desaladoras

Página en la que podéis ver el funcionamiento de una desaladora en tierra. También podéis navegar por los enlaces asociados.


lunes, 16 de enero de 2012

Parámetros utilizados para medir la calidad del agua (2)


Parámetros químicos del agua



Parámetros químicos
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 formando 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.
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
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.
sodio
calcio y magnesio
amonio
metales pesados

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.




Parámetros biológicos del agua



Parámetros biológicos del agua
Contaminación que indican
Desechos fecales
Virus
Desechos fecales y restos orgánicos
Animales, plantas, microorganismos diversos
Eutrofización


Parámetros utilizados para medir la calidad del agua (1)

Parámetros físicos del agua



Parámetros físicos 
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

domingo, 15 de enero de 2012

Contaminantes del agua


Contaminantes
Fuente contaminante
Efectos
Virus, bacterias, protozoos, nemátodos
Aguas negras domésticas.
Drenaje de granjas.
Hepatitis, poliomelitis (virus). Tifus, cólera,
disentería (bacterias).
Disentería (protozoo ameba). Esquistosomiasis (nemátodos)
Materia orgánica en suspensión.
Aguas negras domésticas.
Granjas e instalaciones agrícolas.
Agotamiento del oxígeno y muerte de los animales.
Aguas putrefactas y malolientes.
Productos químicos inorgánicos: Ácidos, sales que contienen metales pesados (mercurio, plomo y cadmio).
Residuos industriales.
Escorrentía urbana.
Defectos congénitos (mercurio, plomo y cadmio).
Se acumulan en los niveles superiores de las cadenas tróficas (peces).
Exceso de fertilizantes inorgánicos (fosfatos y nitratos solubles).
Escorrentía de campos cultivados.
Crecimiento excesivo de algas, eutrofización de ríos y lagos.
Acumulación de materia orgánica muerta, cuya descomposición elimina el ox ígeno disuelto y, por lo tanto, la vida animal.
Productos químicos orgánicos: petróleo, gasolina, aceites, plásticos, plaguicidas,
solventes orgánicos, etc.
Residuos industriales.
Escorrentía urbana y rural.
Aguas domésticas.
Desde trastornos leves de la salud hasta diversos tipos de cáncer.
También pueden producir alteraciones genéticas.
Sedimentos insolubles, lodos, etc.
Erosión del suelo.
Residuos urbanos e industriales.
Enturbia el agua, impide la fotosíntesis,  destruye los fondos, rellena los embalses y lagos.
Sustancias radiactivas.
Instalaciones nucleares
Defectos genéticos, cáncer.
Calor
Refrigeración de industrias (especialmente centrales eléctricas).
Aumenta la temperatura y disminuye el oxígeno disuelto.
Los seres vivos son más vulnerables a agentes tóxicos o patógenos.

Indicadores biológicos de la calidad del agua

Tipos de smogs

Smog fotoquímico

  • Temperatura: 24ºC a 32ºC
  • Humedad relativa: Inferior a 50%
  • Situación atmosférica: Soleada y anticiclónica
  • Viento:  Calma
  • Visibilidad: 0,8 a 1,6 km
  • Época del año: Agosto - Septiembre
  • Combustible: Petróleo
  • Componentes: ozono, NOx, PAN, radicales libres y aldehídos