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Gestión de la contaminación del agua I - Coggle Diagram
Gestión de la contaminación del agua I
la contaminación se puede gestionar en varios niveles:
Detener las actividades humanas que conducen a la contaminación, por ejemplo, mediante la educación, la legislación y las medidas económicas, se puede prevenir la demanda de productos que producen contaminantes.
La cantidad de contaminante utilizado y liberado al medio ambiente puede controlarse, por ejemplo, mediante la legislación y los procesos de tratamiento.
Los contaminantes pueden eliminarse del medio ambiente y los sistemas dañados pueden restaurarse, por ejemplo, métodos de limpieza que eliminan los contaminantes y reintroducen plantas y animales acuáticos
Efluente de aguas residuales domésticas
pueden contaminar las aguas subterráneas, superficiales y costeras con patógenos, desechos orgánicos y nutrientes. Esto puede provocar la propagación de enfermedades como el cólera, la fiebre tifoidea y la poliomielitis. Las aguas pueden volverse anóxicas a medida que la materia orgánica se descompone y los nutrientes pueden conducir a la eutrofización .
La recolección y el tratamiento de efluentes de aguas residuales se pueden utilizar para reducir su impacto en el medio ambiente.
Durante el tratamiento se reduce la cantidad de nutrientes y patógenos. El nivel de tratamiento de las aguas residuales puede variar y, por lo general, dependerá de:
Cantidad de dinero y recursos disponibles para construir sistemas de recolección y obras de tratamiento de aguas residuales.
Legislación que determina la calidad mínima de los efluentes vertidos a las aguas receptoras.
Tamaño de la población, es decir, cantidad de efluente producido.
Cantidad de dilución y dispersión dentro de las aguas receptoras. Por ejemplo, los efluentes descargados en aguas turbulentas costeras tendrán una mayor dilución y dispersión en comparación con las descargas que ingresan a un sistema lacustre interior cerrado. Por lo tanto, las descargas en niveles costeros pueden recibir un nivel de tratamiento más bajo que las descargas en aguas continentales sin un aumento significativo del riesgo de efectos perjudiciales.
Los niveles de tratamiento de aguas residuales pueden involucrar varios procesos.
Tratamiento preliminar
que involucra: (i) pantallas para remover objetos grandes que de otra manera podrían dañar el equipo mecánico o causar bloqueos y (ii) remoción de arenilla para prevenir la abrasión y desgaste del equipo y deposición en tuberías y canales.
Tratamiento primario
en el que se permite que las aguas residuales de las tuberías se depositen dentro de los tanques de sedimentación primaria, durante el cual se eliminan los sólidos sedimentables. Esto reduce los niveles de DBO y sólidos en suspensión.
El
tratamiento secundario
es un proceso biológico en el que los microorganismos utilizan los residuos orgánicos no asentados como fuente de alimento. Si se utiliza un proceso llamado lodo activado, la mezcla se airea constantemente (utilizando paletas que agitan físicamente el agua o bombeando directamente el aire al agua) para favorecer la descomposición aeróbica de la materia orgánica. Esto reduce aún más los niveles de sólidos en suspensión y DBO.
El tratamiento terciario es menos común que el tratamiento primario y secundario. Puede involucrar una variedad de procesos diferentes. Por ejemplo:
La eliminación de nitratos implica procesos biológicos en los que los iones de amonio se oxidan a nitratos y luego, utilizando bacterias desnitrificantes, los nitratos se convierten en gas nitrógeno que se puede perder a la atmósfera.
Amonio → nitritos → nitratos (bacterias nitrosomonas y nitrobacter).
Nitratos → gas nitrógeno (bacterias desnitrificantes).
La eliminación de fosfatos implica el uso de productos químicos como las sales de hierro y aluminio que reaccionan con los fosfatos y los precipitan.
Los lechos de macrófitos se pueden utilizar para tratar efluentes de tratamiento primario o secundario. El efluente pasa a través de los lechos de macrófitos en crecimiento, por ejemplo, Phragmites australis para eliminar los sólidos en suspensión, nitratos, fosfatos, metales y patógenos
La desinfección se puede utilizar para matar patógenos en el efluente antes de la descarga. La luz ultravioleta a menudo se prefiere al uso de cloro y ozono debido a la menor cantidad de subproductos.
Descarga industrial
La contaminación de las descargas industriales puede implicar reemplazar el químico que causa la contaminación por una alternativa. Por ejemplo, los PCB dentro de los transformadores eléctricos ahora se han reemplazado con silicona y aceites minerales.
La cantidad de contaminantes vertidos al medio ambiente se puede controlar mediante la legislación.
En algunas industrias, los materiales como los metales pueden extraerse de la corriente de desechos mediante procesos químicos o biológicos y reutilizarse o reciclarse. Esto tiene las ventajas adicionales de reducir la cantidad de recursos utilizados y los residuos generados; cada uno con costos reducidos asociados.
Escorrentía agrícola
Una gestión agrícola adecuada puede reducir la cantidad de pesticidas, fertilizantes y materia orgánica que provocan la contaminación del agua.
Plaguicidas
La cantidad de plaguicida que ingresa a los sistemas acuáticos puede reducirse mediante:
Utilizar enfoques alternativos para reducir las plagas, como el control biológico, es decir, el uso de depredadores naturales.
Aplicar pesticidas solo cuando y donde sea necesario, en lugar de rociar con una manta de forma regular.
Uso de pesticidas biodegradables que no se bioacumulan ni se biomagnifican a lo largo de la cadena alimentaria.
Usar pesticidas que son específicos para el objetivo y no dañan a otras especies (especies no objetivo). Algunos pesticidas se han prohibido debido a su toxicidad en organismos no objetivo, como el fitoplancton y los peces.
Almacenar plaguicidas en contenedores impermeables y dentro de áreas que puedan contener derrames accidentales, por ejemplo, con alforjas
Fertilizantes
La cantidad de nutrientes de los fertilizantes que ingresan a los sistemas acuáticos se puede reducir mediante:
Sustitución de fertilizantes nitrogenados solubles por fertilizantes amónicos.
Usar fertilizantes orgánicos que liberan nitratos más lentamente que la mayoría de fertilizantes artificiales.
Aplicar fertilizantes solo donde y cuando lo requiera el crecimiento de la planta.
Aplicar fertilizantes únicamente en la proporción necesaria para el crecimiento de las plantas.
Aplicar fertilizantes solo durante el tiempo seco para evitar que se lave a los sistemas de agua cercanos.
No aplicar fertilizantes cerca de ningún sistema acuático.
Residuo orgánico
La cantidad de purines, estiércol y efluentes de ensilaje que ingresan a los sistemas acuáticos se puede reducir mediante:
Evitar esparcir esta materia orgánica y rica en nutrientes (cuando se usa como fertilizante) cerca de cursos de agua.
Solo aplicando esta materia como fertilizante a la tierra durante el tiempo seco.
Asegurarse de que la lechada, el estiércol y el ensilaje estén contenidos y la escorrentía recolectada y tratada antes de descargarla en el cuerpo de agua.
Escapada
Reducir la cantidad de escorrentía puede disminuir la cantidad de contaminación que ingresa a los sistemas de agua desde las tierras agrícolas . Algunas de estas técnicas incluyen:
Reducir la cantidad de agua utilizada mediante el empleo de sistemas de riego más eficientes.
Uso de contornos y terrazas que impiden el flujo del agua y los contaminantes potenciales.
Plantar cultivos de cobertura para interceptar la lluvia y reducir la escorrentía.
Usar zonas de amortiguamiento para eliminar los contaminantes de la escorrentía agrícola antes de que ingresen a los ecosistemas acuáticos cercanos. Las zonas de amortiguamiento son áreas de vegetación que intercepta la escorrentía. Ayuda a mejorar la calidad del agua atrapando sedimentos, materia orgánica, nutrientes, patógenos y pesticidas. Además, las zonas de amortiguamiento contribuyen a prevenir la erosión del suelo y proporcionan un hábitat para la vida silvestre.