contaminación de masas fluidas

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Contaminación de las masas fluidas. Tema 5.

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Page 1: Contaminación de masas fluidas

Contaminación de las masas fluidas.

Tema 5.

Page 2: Contaminación de masas fluidas

Índice.• Impactos en la atmósfera.

• Concepto de contaminación atmosférica.• Fuentes y tipos de contaminación.• Problemas en la atmósfera.

• Impactos en la hidrosfera.• El agua como recursos.• Concepto de contaminación hídrica.• Tipos de contaminación.• Autodepuración.• Indicadores.• Problemas en la hidrosfera.

Page 3: Contaminación de masas fluidas

La atmósfera.Impactos.

Resulta de la valoración de los efectoscausados por un proceso cualquiera, natural o antrópico.

IMPACTO

Se deben a la emisión de sustancias contaminantes a la atmósfera.

x

Page 4: Contaminación de masas fluidas

La atmósfera.Impactos.

De acuerdo a la ley de Calidad del Aire (Ley 34/2007),

contaminación es la presencia en el aire de materias o formas de energía que impliquen riesgo, daño o molestia grave para las personas y bienes de cualquier naturaleza.

GASES

RUIDO

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Page 5: Contaminación de masas fluidas

La atmósfera como sistema, es un conjunto de relaciones entre elementos, capaces de mantener un equilibrio en las condiciones de la misma.

Sin embargo, la resiliencia de este sistema tiene un límite. La capacidad dispersora y depuradora de la contaminación en la atmósfera puede verse superada.

Existe contaminación por tanto, cuando las concentraciones de contaminantes en la atmósfera superan los límites admisibles, generando por tanto un daño a la población o los bienes.

La atmósfera.Impactos.

x

Page 6: Contaminación de masas fluidas

La contaminación atmosférica parece ser un problema nuevo, pero no es así.

En el siglo XIII en Londres se prohibió el uso de carbón de piedra, debido a la alta concentración de polvo y hollín en el aire.

En Talavera 1600 instauraron medidas para reducir los impactos negativos de sus hornos de cerámica.

A partir de la revolución industrial, los episodios de contaminación son más numerosos.

El más grave ocurrió en Londres en 1952 (the Great Smog). Una densa nube de contaminación (humo y niebla) se instaló sobre la ciudad desde diciembre del 52 a marzo del 53. En sólo una semana fallecieron más de 4000 personas, y más de 8000 murieron a lo largo de los siguientes 6 meses.

La atmósfera.Impactos.

x

Page 7: Contaminación de masas fluidas

La atmósfera.Impactos.

En la actualidad se viven ejemplos similares en Madrid, Beijing, México, París… Por lo que población y gobiernos ven necesario el control y reducción de la contaminación atmosférica.

¿De dónde sale toda esa contaminación?

x

Page 8: Contaminación de masas fluidas

FUENTES DE CONTAMINACIÓ

N

NATURAL

ANTRÓPICA

GEOLÓGICO: Erupciones volcánicas (SO2, H2S, CO2, cenizas), emisiones del suelo (CH4, NO), calimas.BIOLÓGICO: Respiración (CO2), fermentaciones (CH4), incendios, polen.HIDROSFERA: Liberación de gases en océanos (CO2, CO, CH4).ATMOSFÉRICO: Nox por descargas eléctricas.

ACTIVIDADES INDUSTRIALES Y DOMÉSTICAS: Basadas en la quema de combustibles fósiles (SOx, CO, CO2, NOx).

ACTIVIDADES AGRÍCOLAS, GANADERAS Y FORESTALES: Quemas e incineración de restos (NOx, CO, CO2, dioxinas), emisiones del ganado (CH4), fertilizantes (N2).

La atmósfera.Impactos.

173234

Page 9: Contaminación de masas fluidas

La atmósfera.Impactos.

Focos de emisiónContaminante Antrópico % Natural %

Aerosoles 11’3 88’7SOx 42’9 57’1CO 9’4 90’6NO 11’3 88’7HC 15’5 84’5

¡¡¡MADRE MÍA, QUÉ ASCO!!!

Una parte de la contaminación corre a nuestra cuenta. Somos así de generosos.

x

Page 10: Contaminación de masas fluidas

Una situación de inestabilidad favorecerá la dispersión y dilución del contaminante.

La concentración de contaminación se expresa con distintas unidades:

- ppm, ppb, cc/m3.- μg/m3, mg/m3.

La atmósfera.Impactos.

Tiempo que permanece en la atmósfera un contaminante (en una concentración

determinada).

Tiempo de residencia

Tipo de contaminante

Condiciones atmosféricas

Que sea más o menos reactivo, y así se transforme en otros contaminantes secundarios o en sustancias inocuas.El tamaño de partícula.

dependerá de

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Page 11: Contaminación de masas fluidas

La atmósfera.Impactos.

Veamos ahora los tipos de contaminantes.

NaturalezaSonido, radiación visible, radiactividad.

CO2, NOx, SOx, CH4, polvo, cenizas…

Sustancias químicas o aerosoles

Formas de energía

Procedencia

Aquellos procedentes directamente de las fuentes de emisión, por ejemplo: plomo (Pb), monóxido de carbono (CO), óxidos de azufre (SOx), óxidos de nitrógeno (NOx), hidrocarburos (HC), aerosoles, ozono (O3), entre otros

Aquellos originados en el aire por la interacción entre dos o más contaminantes primarios, o por sus reacciones con los componentes naturales de la atmósfera. Por ejemplo: ozono (O3), peroxiacetil-nitrato (PAN), hidrocarburos (HC), sulfatos (SO4), nitratos (NO3), ácido sulfúrico (H2SO4), material particulado (PM) , entre otros

Primarios

Secundarios

90%

10%Aerosoles: re refiere a materiales muy pequeños sólidos (también llamados partículas) o líquidos.

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Page 12: Contaminación de masas fluidas

Las dioxinas son compuestos químicos obtenidos a partir de procesos de combustión que implican el cloro. El término se aplica indistintamente a las policlorobenzofuranos (PCDF) y las policlorobenzodioxinas (PCDD).

Son estables químicamente , poco biodegradables y muy solubles en grasas. Tienden a acumularse en tejidos orgánicos y suelos, pudiendo darse procesos de bioacumulación. Tienen un posible efecto cancerígeno.

La atmósfera.Impactos.

x

Page 13: Contaminación de masas fluidas

Cuando hablamos de dispersión de contaminantes, es necesario diferencias dos conceptos.

La atmósfera.Impactos.

Cantidad de contaminantes que vierte un foco emisor en un periodo de tiempo determinado. Se mide a la salida del foco emisor.

Emisión

Cantidad de contaminantes presentes en una atmósfera determinada, una vez transportados, difundidos y mezclados en ella y a la que están expuestos los seres vivos y los materiales que se encuentran bajo su influencia. Existen detectores o medidores de la contaminación en distintos puntos de las ciudades.

Inmisión

DISPERSIÓN DE CONTAMINANTES

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Page 14: Contaminación de masas fluidas

Estratificación del aire: Condiciones de estabilidad o inestabilidad.Inversiones: Impiden el ascenso de las masas de aire (térmica, subsidencia o frontal).Vientos (ayudan a la dispersión).Humedad relativa del aire (favorece la acumulación de determinados contaminantes.Precipitaciones: efecto de lavado y disolución.Insolación: produce contaminantes secundarios por oxidación fotoquímica.

La atmósfera.Impactos.

DISPERSIÓN DE CONTAMINANTES

Condiciones meteorológicas

Condiciones meteorológicas

Condiciones topográficas y geográficas

Características de la emisión.

La dispersión depende de

varios factores.

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Page 15: Contaminación de masas fluidas

Naturaleza de los contaminantes: gas mejor transportado, aerosoles se depositan con mayor facilidad.Temperatura de emisión: Cuanto mayor es, mejor se dispersa (inestabilidad).Velocidad de emisión: puede romper capas de inversión si sale con altas velocidades.Altura del foco emisor: cuanto mayor es la altura, más fácilmente supera las capas de inversión.

La atmósfera.Impactos.

DISPERSIÓN DE CONTAMINANTES

Características de las

emisiones

Zonas costeras: debido a los vientos diarios.Valles fluviales y laderas: ídem.Zonas urbanas: isla de calor.Presencia de masas vegetales: frenan el viento, favorecen la deposición de contaminantes, y actúan como sumidero de CO2.

Condiciones topográficas y

geográficas

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Page 16: Contaminación de masas fluidas

La atmósfera.Impactos.

Impactos

Locales

Smog

Lluvia ácida*

Contaminación lumínica

Contaminación acústica

Globales

Destrucción capa O3

Aumento Ef. invernadero

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Page 17: Contaminación de masas fluidas

La atmósfera.Impactos.

ÁCIDO

FOTOQUÍMICO

Tipo de contaminación local, caracterizada por la formación de nieblas en superficie formadas por sustancias nocivas para la salud y el medio ambiente.

SMOG

Frecuente en invierno en zonas húmedas e industrializadas (Londres). La combustión de compuestos ricos en S genera SO2 y cenizas. Las cenizas actúan como núcleos de condensación para el agua y SO2 que forman ácido sulfúrico.

Frecuente en verano en zonas de gran insolación (Madrid). Procede de la concentración de NOx e hidrocarburos. Estos reaccionan químicamente por la radiación solar generando contaminantes secundarios oxidantes.NO2 + radiación solar NO + O; O + O2 O3

El ozono es una moléculas muy reactiva, que interactúa con otros contaminantes presentes en el aire. Acaba formando varios contaminantes secundarios como nitratos de peroxiacilo (PAN), peróxido de hidrógeno (H2O2), radicales hidroxilo (OH), formaldehido…

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Page 18: Contaminación de masas fluidas

EFECTOS DEL SMOG

• Afecta el sistema respiratorio produciendo inflamaciones , tos, resuellos y estrechez del pecho.• Pueden agravarse las afecciones al corazón y en los pulmones• Incremento de los síntomas del asma.• Mortalidad prematura. • Disminuye la visibilidad.

La atmósfera.Impactos.

181249

Page 19: Contaminación de masas fluidas

La atmósfera.Impactos.

Tipo de contaminación local o regional (transfrontera). Óxidos de azufre y nitrógeno son liberados por las combustiones de energías fósiles, acción bacteriana en el suelo, erupciones volcánicas, reacciones en la atmósfera superior. Estos reaccionan con el agua formando ácidos, que se depositarán en forma de lluvia con pH menor a 5.

LLUVIA ÁCIDA

El agua de lluvia es ligeramente ácida debido a la reacción con el CO2.H2O + CO2 H2CO3Al reaccionar con SOx y NOx produce ácidos más fuertes que pueden depositarse de dos formas:

Deposición seca

Deposición húmeda

En forma de gas o aerosoles cerca de las fuentes de emisión.

Como ácido nítrico o sulfúrico disuelto en el agua de lluvia. Puede ser transportado a grandes distancias del foco emisor.

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Page 20: Contaminación de masas fluidas

En Europa los óxidos de azufre y nitrógeno se producen en países muy industrializados como Alemania o Reino Unido. El problema es que la dinámica atmosférica desplaza esas emisiones a otros países.

La atmósfera.Impactos.

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Page 21: Contaminación de masas fluidas

EFECTOS DE LA LLUVIA ÁCIDA

• La lluvia ácida causa la acidificación de lagos y arroyos.• Contribuye a dañar los árboles en terrenos elevados y muchos suelos sensibles de bosques. • Acelera el deterioro de los materiales de construcción y las pinturas, incluyendo edificios, estatuas y esculturas irremplazables que son parte de nuestra herencia cultural. • Antes de caer al suelo, los gases de dióxido de azufre (SO2) y óxido de nitrógeno (NOx) y los derivados de su materia en partículas, sulfatos y nitratos, contribuyen a degradar la visibilidad.• Causan enfermedades y las muertes prematuras provocadas por problemas cardíacos y pulmonares, tales como el asma y la bronquitis.

La atmósfera.Impactos.

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Page 22: Contaminación de masas fluidas

La atmósfera.Impactos.

ACÚSTICA

LUMÍNICA

Tipo de contaminación local, consistente en la emisión de energía. Hasta hace poco no era considerado contaminación.

CONTAMINACIÓN LUMÍNICA Y

ACÚSTICAHace referencia al ruido (entendido como sonido excesivo y molesto), provocado por las actividades humanas (tráfico, industrias, locales de ocio, aviones, etc.), que produce efectos negativos sobre la salud auditiva, física y mental de los seres vivos.

Emisión de flujo luminoso de fuentes artificiales de luz nocturnas en intensidades, direcciones, rangos espectrales u horarios innecesarios para la realización de las actividades previstas en la zona en la que se instalan las luces.EFECTOS•Aumento del brillo del cielo nocturno, por reflexión y difusión de la luz artificial en los gases y en las partículas del aire. Reduce visibilidad del cielo.•Altera biorritmos de especies animales y vegetales.•Determinados estudios asocian este tipo de contaminación con alteraciones de la conducta y sueño.

EFECTOS• Pérdida auditiva permanente (determinadas o todas las frecuencias).• Efectos sobre el sistema nervioso: alteración del sueño y conducta, stress y enfermedades asociadas (eccemas, problemas digestivos…).• Depreciación de los inmuebles, especialmente vivienda.

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Page 23: Contaminación de masas fluidas

RECUERDA: El ozono se crea y destruye por la serie de reacciones de Chapman.PRODUCCIÓN NATURAL DE OZONO

Molécula de oxígeno (O2)

2 átomos de oxígeno (O)

Radiación UV

2 átomos de oxígeno (O)

2 moléculas de oxígeno (O2)

Molécula de ozono

(O3)

Radiación UV

Molécula de ozono

(O3)

Molécula de oxígeno (O2) y átomo de oxígeno

(O)

Molécula de ozono (O3) y átomo de

oxígeno (O)2 moléculas de

oxígeno (O2)

DESTRUCCIÓN NATURAL DE OZONO

Esta última reacción es muy lenta, por eso no desaparece la capa de ozono.

La atmósfera.Impactos.

Page 24: Contaminación de masas fluidas

La atmósfera.Impactos.

La última reacción es muy lenta, pero determinadas sustancias actúan como catalizadores, rompiendo el equilibrio del sistema.

DESTRUCCIÓN DE LA CAPA DE OZONO

NO + O3 NO2 + O2

NO2 + O O2 + NO

O3 + O 2O2

BALANCE TOTAL:

Se destruye el ozono, pero el NO (monóxido de nitrógeno) se mantiene al final de las reacciones.No se destruye, es un catalizador: acelera reacciones.

N N

NN

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Page 25: Contaminación de masas fluidas

O3 + O 2 O2

ClCl

Cl + O3 ClO + O2

ClO + O O2 + Cl

ClCl

BALANCE TOTAL:

Se destruye el ozono, pero el Cl (cloro) se mantiene al final de las reacciones.No se destruye, es un catalizador: acelera reacciones.

La atmósfera.Impactos.

Lo mismo ocurre con el cloro. Los CFC’S, que se encuentran en aerosoles, aparatos de refrigeración, espumas aislantes… (actualmente están prohibidos). Por acción de la radiación UV liberan átomos de Cl que destruyen las moléculas de O3.

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Page 26: Contaminación de masas fluidas

El Cl puede reaccionar con los NOx, formando moléculas sumidero. Sin embargo, a bajas temperaturas, esas moléculas se rompen liberando de nuevo el Cl. Es por ello que en las regiones polares el espesor de la capa de O3 es menor, sobre todo en el Polo Sur, donde las condiciones meteorológicas crean situaciones de estabilidad.

La atmósfera.Impactos.

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Page 27: Contaminación de masas fluidas

EFECTOS DE LA DESTRUCCIÓN DE LA CAPA DE OZONO

• Agrava enfermedades respiratorias, bronquiales, asma, cardiovasculares, bronquitis crónica, anemia y afecta funciones cerebrales, produce irritación en los ojos…• Aumenta el riesgo de cáncer al alterar el material genético.• La radiación afecta a tejidos animales y vegetales, además de alterar diferentes materiales.• Provoca un aumento de la temperatura de la atmósfera.

La atmósfera.Impactos.

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Page 28: Contaminación de masas fluidas

Este aumento se debe mayoritariamente a acciones antrópicas como las combustiones, ganadería o deforestación.

La atmósfera.Impactos.AUMENTO DEL EFECTO

INVERNADERO

Los principales gases son:• Vapor de agua H2O• Metano CH4• Dióxido de Carbono CO2• Dióxido de Nitrógeno NO2• CFC

x

Page 29: Contaminación de masas fluidas

La atmósfera.Impactos.

x

DIÓXIDO DE CARBONO

Fuentes

Sumidero

Naturales

Antrópicas

RespiraciónIncendiosErupciones volcánicas

Quema combustibles fósilesIncineración.Deforestación

Absorción oceánica

Fotosíntesis

Page 30: Contaminación de masas fluidas

La atmósfera.Impactos.

x

• Fuente natural principal los pantanos.

• Descomposición anaerobia de basura, cultivo de arroz, restos de animales.

• Producción y distribución de gas y combustibles, y combustión incompleta de combustibles fósiles.

• Uso creciente de fertilizantes nitrogenados.

• Subproducto de quema d combustibles fósiles y biomasa.

• Asociado a determinadas actividades industriales (nylon, ácido nítrico).

METANO DIÓXIDO DE CARBONO

Page 31: Contaminación de masas fluidas
Page 32: Contaminación de masas fluidas
Page 33: Contaminación de masas fluidas

CAMBIO CLIMÁTICO

La atmósfera.Impactos.

La principal alteración global hasta la fecha ha sido en la atmósfera, hemos cambiado y continuamos cambiando, el balance de gases que forman la atmósfera. Esto es especialmente notorio en gases invernadero claves como el CO2, Metano (CH4) y óxido nitroso (N2O).

De acuerdo a la Panel Internacional Sobre Cambio Climático, una duplicación de los GEI incrementarían la temperatura terrestre entre 1 y 3.5°C (es equivalente a volver a la última glaciación, pero en la dirección inversa).

Por otro lado, el aumento de temperatura sería el más rápido en los últimos 100.000 años, haciendo muy difícil que los ecosistemas del mundo se adapten.

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Page 34: Contaminación de masas fluidas

La atmósfera.Impactos.

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Page 35: Contaminación de masas fluidas

La atmósfera.Impactos.

EFECTOS

1. Genera el deshielo de casquetes polares, lo que modifica la densidad de mares y océanos, cambiando las corrientes marinas que actúan como cintas transportadoras de calor.

2. Los climas se verán modificados, en zonas lluviosas habrá más precipitaciones, las regiones secas verán acentuada su aridez.

3. Las comunidades vegetales deberán evolucionar a etapas climácicas alternativas. Los ecosistemas se verán modificados.

4. La disponibilidad de agua será más irregular.

5. Se extinguirán multitud de especies que no conseguirán adaptarse.

6. Habrá una mayor incidencia de enfermedades asociadas a zonas tropicales porque los vectores (como mosquitos) llegarán a latitudes hasta el momento más frías.

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Page 36: Contaminación de masas fluidas

La atmósfera.Impactos.

EFECTOS

7. Aumentará la desertificación, y erosión. Se acrecentará la pérdida de suelo.

8. Se reducirá el rendimiento de las cosechas.

9. Al aumentar el nivel del mar, además de perder zonas de cultivo, las personas estarán forzadas a emigrar a otras regiones.

En resumen, las condiciones del planeta cambiarán drásticamente en muy poco tiempo, cuando glaciaciones y periodos interglaciares duran miles de años.

Aunque el sistema tierra es complejo, multitud de pruebas apoyan esta tendencia al aumento de la temperatura global, siendo la mayoría de consecuencias hipótesis en determinados escenarios.

Para más información: http://cambioclimaticoglobal.com/

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Page 37: Contaminación de masas fluidas

La atmósfera.Impactos.

Control de contaminaci

ón

Red de Estaciones de Medida de la Contaminación Atmosférica.

• Cumplimiento ley• Niveles contaminación• Tendencias, alertas y

efectos

Todas aquellas medidas encaminadas a evitar la contaminación.

• Legislar• EIA• Instalación filtros• …

En la actualidad es prácticamente inviable.Ejemplo sería la prohibición de utilizar coches con determinadas matrículas en París.

DETECCIÓN

PREVENCIÓN

CORRECCIÓN

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Page 38: Contaminación de masas fluidas

Recurso renovable

Limitado a tasa renovación

Vital

Distribución desigual

Ecológico

Económico

Uso vs. Calidad

AGUA COMO RECURSO

El agua como recursox

Page 39: Contaminación de masas fluidas

El agua como recursox

Disponibilidad del agua

Geográfica: Ligada al clima.

Contaminación: Superamos capacidad autodepuradora

Limita determinados usos (no se puede beber, pero se puede regar con ella).

Competencia por consumo (quien lo utiliza impide la utilización

por otros)

Los seres humanos generan impactos que reducen la disponibilidad de agua (también hay impactos naturales, pero no los estudiaremos).

Page 40: Contaminación de masas fluidas

Impactos en la hidrosfera

Resulta de la valoración de los efectoscausados por un proceso cualquiera, natural o antrópico.

IMPACTO

Se deben a la emisión de sustancias contaminantes a la hidrosfera.

x

Page 41: Contaminación de masas fluidas

Impactos en la hidrosfera

Ley de Aguas

Se entiende por contaminación, la acción y el efecto de introducir materias o formas de energía, o inducir condiciones en el agua que, de modo directo o indirecto, impliquen una alteración perjudicial de su calidad en relación con los usos posteriores, con la salud humana, o con los ecosistemas acuáticos o terrestres directamente asociados a los acuáticos; causen daños a los bienes; y deterioren o dificulten el disfrute y los usos del medio ambiente.

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Page 42: Contaminación de masas fluidas

Se vierten a la hidrosfera sustancias que alteran su calidad.Natural: Polen, hojas, microorganismos, minerales arrastrados, etc.Antrópica: Demasiado para ser resumido aquí…

Impactos en la hidrosfera

Este concepto de contaminación parece incluir todos los impactos relacionados con la hidrosfera, no sólo el vertido de sustancias contaminantes.

IMPACTOS

Contaminación (vertidos)

Debido a una utilización no sostenible, se agotan las reservas de agua.

Sobreexplotación

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Los contaminantes también se clasifican en físicos, químicos y biológicos. Pág 193, 267.

Page 43: Contaminación de masas fluidas

Protozoos, virus, bacterias y algas.

Orgánicos: Hidratos de C, proteínas, grasas animales, pesticidas.Inorgánicos: Álcalis, sales, metales pesados, nitritos y nitratos, fósforo y derivados, ácidos…

Temperatura (aumento o disminución)Partículas radiactivas.Sólidos en suspensión (inorgánicos u orgánicos)Vibraciones: ultrasonidos, ruido.

Son difíciles de delimitar geográficamente: vertidos agrícolas, mineros, de construcción, la

escorrentía urbana.

Podemos localizar claramente el origen de la contaminación, a través de un foco concreto:

tubería, emisario, escape de canalización.

Impactos en la hidrosfera. CONTAMINACIÓN

FUENTE

NATURALEZA

CONTAMINACIÓN

Puntual

Difusa

Físicos

Químicos

Biológicos

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Page 44: Contaminación de masas fluidas

¿Un mismo vertido generará contaminación en cualquier lugar? ¿Y el idéntico nivel de contaminación en cualquier lugar?

FACTORES DE CONTAMINACIÓN

HÍDRICA

Zona donde se encuentra el receptor.

Usos previos del agua del receptor.

Tipo de receptor (aguas superficiales, subterráneas).Cantidad y calidad del receptor (a >volumen,

>dilución).Características dinámicas o estáticas

(caudal,pendiente…)Características de biocenosis (organismos

depuradores)

Aportes de varias aguas contaminadas, climatología (aumento de caudal y evacuación), geomorfología

(cuencas donde se acumulan aguas)…

Vertidos soportados con anterioridad, existencia de sistemas de depuración…

Características del receptor.

Impactos en la hidrosfera. CONTAMINACIÓN

192266

Page 45: Contaminación de masas fluidas

Impactos en la hidrosfera. CONTAMINACIÓN

¿Cómo sabemos que está contaminado?

Existe una Red Integrada de Calidad de Aguas. Existen estaciones de recogida de datos Monitorización de datos recogidos Elaboración de informes y planes de gestión.

Se utilizan parámetros indicadores de la calidad del agua.

Algunas estaciones son portátiles, estudian factores que dan una idea general de la calidad. pH, temperatura, turbidez… Otras fijas hacen una recogida exhaustiva.

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Page 47: Contaminación de masas fluidas

Indicadores

Químicos

Físicos

Biológicos

DBO DQO OD

COT [Nitritos] [Nitratos]

pH Dureza

Transparencia

Temperatura

Color

Conductividad

Larvas de invertebrados

Salmónidos y cangrejos de río.

Uso de algas y organismos microscópicos como bioindicadores.

Tubifex (annelida)

Vegetación flotante y algas.

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Page 48: Contaminación de masas fluidas

Esos parámetros se suelen integrar en un solo índice, un valor numérico.

El problema es que pueden enmascarar problemas de calidad, al compensar los valores de un indicador con otro.

x Impactos en la hidrosfera. CONTAMINACIÓN

Elabora un diagrama en el que relaciones OD, organismos fotosintéticos y organismos heterótrofos. Una vez hecho, incluye también el factor temperatura.

Page 49: Contaminación de masas fluidas

IMPACTO POR CONTAMINACIÓN EN SIST. LÉNTICOS.

EUTROFIZACIÓN

Como ya dijimos, los ríos tienen capacidad autodepuradora, pero en el caso de los lagos, lagunas y otros sistemas lénticos, esta capacidad se reduce considerablemente.

La velocidad del flujo es mínima.

No existe flujo de salida que evacúe contaminantes.

El equilibrio existente en ese ecosistema se rompe por la presencia de contaminantes: algunas especies desaparecen

y otras proliferan.

Impactos en la hidrosfera. CONTAMINACIÓN

194270

Page 50: Contaminación de masas fluidas

IMPACTO POR CONTAMINACIÓN EN SIST. LÉNTICOS.

EUTROFIZACIÓN

1. Oligotróficos. Sistemas acuáticos de bajo contenido de nutrientes y producción vegetal mínima.

2. Mesotróficos. Sistemas acuáticos con características intermedias entre oligotrófico y eutrófico.

3. Eutróficos. Sistemas acuáticos de alto contenido de nutrientes y producción vegetal excesiva.

Impactos en la hidrosfera. CONTAMINACIÓN

194270

Page 51: Contaminación de masas fluidas

EUTROFIZACIÓNIMPACTO POR CONTAMINACIÓN EN SIST. LÉNTICOS.

Impactos en la hidrosfera. CONTAMINACIÓN

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Page 52: Contaminación de masas fluidas

1. APORTE DE NUTRIENTES, fosfatos que es un factor limitante, ya que el nitrógeno puede ser fijado por cianobacterias. El fósforo procede de: ◦ Abonos y fertilizantes inorgánicos.◦ Detergente de uso doméstico. ◦ Industria agropecuaria y residuos de alimentación.

2. PROLIFERACIÓN EXCESIVA DE ALGAS (fitoplancton) Y PLANTAS ACUÁTICAS (organismos fotosintéticos):

◦ Enturbian el agua e impiden oxigenación.◦ Reducen la zona fótica.

3. Los organismos aeróbicos mueren debido a la baja concentración de oxígeno. Acumulación de materia orgánica en el fondo.

4. Proliferación de bacterias aerobias que oxidan la materia orgánica del fondo consumiendo el oxígeno.

5. Se reduce aún más la concentración de oxígeno en el agua. Aparecen BACTERIAS ANAEROBIAS que FERMENTAN la materia orgánica que queda (5). Se desprenden compuestos químicos que afectan a las características organolépticas del agua y son insalubres (6) H2S, CH4, NH3, nitrosaminas.

Impactos en la hidrosfera. CONTAMINACIÓN

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Page 53: Contaminación de masas fluidas

x Impactos en la hidrosfera. CONTAMINACIÓNIMPACTO POR CONTAMINACIÓN VARIA (ríos, lagos, mares…)

Otros impactos serán producidos por:

• Vertidos de diferentes sustancias químicas, aceites, metales pesados… de industrias.

• Vertidos de agua más caliente (agua de refrigeración de una central eléctrica), o de agua más fría (agua procedente de presa).

• Agua contaminada con radiación por fugas (Fukushima).

• Lixiviados tóxicos procedentes de minería o vertederos incontrolados.

SU ORIGEN ES MUY VARIADO.

Page 54: Contaminación de masas fluidas

147 Impactos en la hidrosfera. CONTAMINACIÓNIMPACTO POR CONTAMINACIÓN VARIA (ríos, lagos, mares…)

Medidas preventiva: 1. Realizar controles de calidad a las industrias, colectores urbanos,

vertederos, minas abandonadas y balsas de aguas tóxicas. 2. Elaborar legislación Y APLICARLA.3. Elaborar estrategias de respuesta a desastres medioambientales

efectivas. 4. Delegar las decisiones de emergencia a expertos en la materia, no

valorando consecuencias únicamente políticas.

Medidas correctivas:5. Corrección del pH mediante la adición de álcalis o ácidos.6. Aireación: el aumento del OD permite la oxidación y degradación aerobia

de la MO (saltos de agua, agitación).7. Decantación por floculación o coagulación, y posterior retirada de

lodos.

Page 55: Contaminación de masas fluidas

Fenómeno natural provocado por el incremento numérico de alguna o algunas microalgas en el agua.

MAREA ROJA

Bajo ciertas condiciones ambientales, como temperatura del agua, salinidad, luminosidad y disponibilidad de nutrientes, éstas proliferan en forma explosiva; lo que puede ser beneficioso para el ecosistema marino.

Las microalgas, constituyen la base de la cadena alimentaria, ya que son el principal alimento de especies como los moluscos filtradores.

IMPACTO POR CONTAMINACIÓN EN OCÉANOS.

Impactos en la hidrosfera. CONTAMINACIÓN

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Page 56: Contaminación de masas fluidas

Las mareas rojas de tipo tóxico corresponden a , floraciones de microalgas que en su metabolismo generan sustancias altamente tóxicas conocidas con el nombre de toxinas marinas. Los moluscos filtradores, que se alimentan de microalgas concentran estas toxinas en sus tejidos, convirtiéndolos en alimentos altamente tóxicos, que pueden provocar enfermedades severas e incluso la muerte de quienes los consuman.

IMPACTO POR CONTAMINACIÓN EN OCÉANOS.

Impactos en la hidrosfera. CONTAMINACIÓN

La única medida de tipo correctivo (o del ajo y agua) es dar por perdida la cosecha de moluscos y peces.

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Page 57: Contaminación de masas fluidas

Se trata de contaminación de aguas causada por vertidos de distintos hidrocarburos. Suelen ser consecuencia de accidentes o hundimientos de petroleros.

MAREAS NEGRASIMPACTO POR CONTAMINACIÓN EN OCÉANOS.

Impactos en la hidrosfera. CONTAMINACIÓN

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Page 58: Contaminación de masas fluidas

MAREAS NEGRASIMPACTO POR CONTAMINACIÓN EN OCÉANOS.

Impactos en la hidrosfera. CONTAMINACIÓN

Consecuencias:-Crean una capa sobre el agua que impide su oxigenación, así como la penetración de la radiación solar.- En la costa afectan a los ecosistemas litorales, al cubrirlos de petróleo.- Los organismo marinos se ven afectados, son intoxicados pudiendo llegar a morir. El plancton se ve severamente alterado.- Los cultivos de moluscos y la pesca se ven perjudicados, hay pérdidas económicas en las comunidades pesqueras.- El crudo crea una capa sobre el terreno afectando a invertebrados y otros organismos que habitan en él. Impide el crecimiento de plantas sobre el mismo.- El turismo de la región decae debido a la alteración del medio ambiente.- Puede afectar a la salud humana generando enfermedades diversas.

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MAREAS NEGRAS

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IMPACTO POR CONTAMINACIÓN EN OCÉANOS.

Impactos en la hidrosfera. CONTAMINACIÓN

Medidas preventiva: 1. Realizar controles de calidad estrictos a los buques petroleros. 2. Elaborar estrategias de respuesta a desastres medioambientales

efectivas. 3. Delegar las decisiones de emergencia a expertos en la materia, no

valorando consecuencias únicamente políticas.

Medidas correctivas:4. Uso de esponjas de contención que absorben el vertido.5. Aspiración con bombas del crudo, o recogida con palas.6. Utilización de detergentes y otros químicos que lo disuelvan.7. Biorremediación: uso de microorganismos que extraen el petróleo del

entorno.8. Funcionarios y voluntarios que recogen crudo y limpian la costa.

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https://www.youtube.com/watch?v=mMG1SdeYLFE

IMPACTO POR CONTAMINACIÓN EN OCÉANOS.

Impactos en la hidrosfera. CONTAMINACIÓN

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Page 61: Contaminación de masas fluidas

https://www.youtube.com/watch?v=ozBE-ZPw18c

IMPACTO POR CONTAMINACIÓN EN OCÉANOS.Impactos en la hidrosfera. CONTAMINACIÓN

Page 62: Contaminación de masas fluidas

Consecuencias: Afección a especies marinas:

◦ Quedan atrapadas en redes y plásticos.◦ Confunden con comida las piezas, causando asfixia o muertes agónicas.

Determinadas sustancias (metales pesados) se incorporan a cadenas tróficas, afectando a humanos.

Limitación de usos de esos ecosistemas para distintas actividades humanas.

Medidas preventivas: Reducción del consumo de plásticos. Para ello es necesaria

una inversión en educación ambiental de la sociedad. Promoción del reciclaje, control de vertederos y de las

características de los mismos.Medidas correctivas: Existe un prototipo de embarcación autónoma que

recogería plásticos flotantes.

IMPACTO POR CONTAMINACIÓN EN OCÉANOS.

Impactos en la hidrosfera. CONTAMINACIÓN

RESIDUOS NO BIODEGRADABLES

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CONTAMINACIÓN DE ACUÍFEROSSe produce por la infiltración de sustancias tóxicas al subsuelo.

El flujo de agua del acuífero se dirige a las zonas de salida o succión.

IMPACTO POR CONTAMINACIÓN DE AGUAS SUBTERRÁNEAS

Impactos en la hidrosfera. CONTAMINACIÓN

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SOBREEXPLOTACIÓN DE ACUÍFEROSRESPUESTA DEL NIVEL FREÁTICO

Nivel freático

Nivel freático descendido

Antes de un bombeo

acusado

Tras el bombeo

Se da la sobreexplotación del acuífero al extraer agua en cantidad superior a su capacidad de recarga.

Impactos en la hidrosfera. SOBREEXPLOTACIÓN

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x

SOBREEXPLOTACIÓN DE ACUÍFEROSSUBSIDENCIA POR COMPRESIÓN DE

ESTRATOS

Impactos en la hidrosfera. SOBREEXPLOTACIÓN

http://www.belt.es/noticias/2005/noviembre/29/venecia.asp

Page 66: Contaminación de masas fluidas

La intrusión salina es un fenómeno que se produce debido a la sobreexplotación de acuíferos próximos a la costa. Como consecuencia, se contamina el acuífero.

El agua de mar, con mayor salinidad y en consecuencia , mayor densidad, invade el espacio que va quedando libre en el acuífero, y desaloja el agua dulce.

Produce una salinización del acuífero, lo que inutiliza el agua para la mayoría de usos.

Es un problema grave, porque la mayor densidad del agua marina impide su desalojo posterior por agua dulce menos densa. Sería necesaria una recarga artificial del acuífero, lo que resulta costoso.

SOBREEXPLOTACIÓN/CONTAMINACIÓN DE ACUÍFEROS

INTRUSIÓN SALINA

Impactos en la hidrosfera. SOBREEXPLOTACIÓN

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Page 67: Contaminación de masas fluidas

Impactos en la hidrosfera. SOBREEXPLOTACIÓN

¿Qué tipo de medida es ésta?

Es muy caro y costoso.

¿Qué otras medidas se te ocurren?

También usado para rellenar estratos y evitar subsidencias.

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X

IMPACTO NEGATIVO velocidad de uso> velocidad renovación

SOBREEXPLOTACIÓN DE AGUAS SUPERFICIALES

Impactos en la hidrosfera. SOBREEXPLOTACIÓN

A. Se contamina más agua de la que puede limpiar el sistema lótico o léntico. YA VISTO: Eutrofización, contaminación de ríos, contaminación de acuíferos, de océanos… DENOMINADA CONTAMINACIÓN.

B. Se extrae más agua de la que llega al sistema lótico o léntico. DENOMINADA SOBREEXPLOTACIÓN.

Es lo que acabamos de ver en acuíferos. También ocurre en aguas superficiales.

Page 69: Contaminación de masas fluidas

SOBREEXPLOTACIÓN DE AGUAS SUPERFICIALES

Impactos en la hidrosfera. SOBREEXPLOTACIÓN

Consecuencias: Desaparición o disminución de la extensión de lagos,

lagunas y humedales. Desaparición de cursos de agua estacionales. Disminución de caudal de lo ríos: puede llegar a estar por

debajo del caudal ecológico.

QUÉ ME ESTÁS

CONTANDO ¿?

X

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SOBREEXPLOTACIÓN DE AGUAS SUPERFICIALES

Impactos en la hidrosfera. SOBREEXPLOTACIÓN

La expresión caudal ecológico, referida a un río o a cualquier otro cauce de agua corriente, es una expresión que puede definirse como el agua necesaria para preservar los valores ecológicos en el cauce del mismo, como:

Los hábitats naturales como sostén de diversidad y riqueza.

Las funciones ambientales (autodepuración, regulación de aguas subterráneas).

Resiliencia o amortiguación de los extremos climatológicos e hidrológicos (riadas, sequías prolongadas).

Preservación del paisaje (el paisaje considerado como recurso).

Brindar bienes y servicios a la sociedad.

X

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Es un instrumento de gestión que permite acordar un manejo integrado y sostenible de los recursos hídricos, que establece la calidad, cantidad y régimen del flujo de agua requerido. Se estudia mediante hidrogramas.

SOBREEXPLOTACIÓN DE AGUAS SUPERFICIALES

Impactos en la hidrosfera. SOBREEXPLOTACIÓN

Caudal máximoCaudal mínimo

Caudal medio

Caudal ecológico

X

Page 72: Contaminación de masas fluidas

El agua dispone de sistemas de limpieza que se llevan a cabo mediante el procesos de autodepuración.

La acción de bacterias y hongos. Este proceso se llama biodegradación. Los productos que resultan de la acción de los descomponedores son utilizados por las plantas como nutrientes. AUMENTAN LA DBO Y DISMINUYEN EL OD.

El movimiento de las aguas. Los limos y los fangos sedimentan en el fondo cuando la velocidad disminuye. Las partículas que flotan, como los restos de hojas, se depositan en los márgenes.

Los ríos tienen una autodepuración rápida, mientras que las aguas subterráneas tienen una autodepuración lenta. Por eso, la contaminación de acuíferos, es un problema muy serio.

CAPACIDAD AUTODEPURADORA

Impactos en la hidrosfera. CONTAMINACIÓN

AUTODEPURACIÓN DE LAS AGUAS

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Page 73: Contaminación de masas fluidas

EVOLUCIÓN TRAS CONTAMINACIÓN EN RÍOS.

Impactos en la hidrosfera. CONTAMINACIÓN

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Page 74: Contaminación de masas fluidas

El agua destinada a consumo humano, es agua natural que se somete a tratamiento para convertirla en agua potable.

1. Cribado para eliminar los residuos más grandes.2. Adición de coagulantes.3. Decantación, mediante la cual se obtienen lodos.4. Filtrado con arena.5. Desinfección con cloro (cloración) o con ozono, para eliminar

bacterias.

POTABILIZACIÓN DE AGUAS (ETAP)

La gestión del agua.

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POTABILIZACIÓN DE AGUAS (ETAP)

La gestión del agua.

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POTABILIZACIÓN DE AGUAS (ETAP)

La gestión del agua.

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Se lleva a cabo en las EDAR (Estaciones Depuradoras de Aguas Residuales).

Hay distintos tipos de tratamiento: a) Físicos, como la filtración y la sedimentación.b) Químicos como la coagulación-floculación, la

precipitación química (eliminación de metales pesados), neutralización del pH, Oxidación-reducción, etc.

c) Biológicos (lodos activos con bacterias) para degradar la materia orgánica.

Existen 2 líneas de tratamiento:1. Línea de agua. Se depura el agua residual.2. Línea de fangos: se tratan los fangos (compactan y

deshidratan)

DEPURACIÓN DE AGUAS RESIDUALES (EDAR)

La gestión del agua.

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DEPURACIÓN DE AGUAS RESIDUALES (EDAR)

La gestión del agua.

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DEPURACIÓN DE AGUAS RESIDUALES (el rollo <3)

La gestión del agua.

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¿DÓNDE COLOCARÍAS UNA POTABILIZADORA (ETAP)?¿DÓNDE COLOCARÍAS UNA DEPURADORA (EDAR)?

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