• No se han encontrado resultados

Blga. Magaly Peñafiel Pazmiño M.Sc. DOCENTE

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2022

Share "Blga. Magaly Peñafiel Pazmiño M.Sc. DOCENTE"

Copied!
47
0
0

Texto completo

(1)

Blga. Magaly Peñafiel Pazmiño M.Sc.

DOCENTE

(2)

COMPOSICIÓN DEL AGUA

Su molécula está formada por dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno.

Fórmula química:

H 2 O

(3)

https://www.youtube.com/watch?v=vfBKTp_Wj00 Numero atómico

Peso atómico

COMPOSICIÓN QUÍMICA DEL AGUA

(4)

Puente de Hidrogeno: Cuando un átomo de hidrógeno se encuentra entre dos átomos más electronegativos, estableciendo un vínculo entre ellos.

Enlace de puente de hidrógeno

(5)

El enlace entre las moléculas se produce por la polaridad de la molécula de agua

Esta atracción dipolo-dipolo

que es inusualmente fuerte y en la que participa el átomo de

hidrógeno se denomina puente de hidrógeno.

Unión entre las moléculas de agua

(6)

DISTRIBUCIÓN Y

ABUNDANCIA DEL AGUA

Océanos y mares: 97%

Atmósfera: 0,001%

Lagos, ríos y agua subterránea: 0,6%

Nieves y glaciares: 2,4%

(7)

Distribución del agua sobre la tierra

El agua constituye un elemento natural indispensable para el desarrollo de

la vida y de las actividades humanas; resulta difícil imaginar cualquier tipo

de actividad en la que no se utilice, de una u otra forma.

(8)
(9)

MULTIPLES USOS DEL AGUA

• El consumo de agua varía según el tipo de actividad para el cual se emplea. La agricultura de irrigación es la que demanda mayor cantidad; a ella le sigue la industria y en el último termino el consumo doméstico.

• En el caso de la agricultura, debemos considerar que mediante la irrigación artificial se logra incrementar la producción de alimentos.

En el proceso industrial, el agua también es imprescindible: algunas

industrias usan agua potable para elaborar sus productos, mientras que

la mayoría la utilizan en sus procesos productivos, como refrigerante o

como diluyente de efluentes.

(10)

USOS DEL AGUA

Industrias Agricultura y Ganadería

Recurso valioso e indispensable para los seres vivos.

Fuente de vida.

El 14% se destina a las industrias. Se usa como:

• Materia prima (elaborar sus productos)

• Procesos productivos

• Refrigerante de máquinas.

• Disolvente de muchas sustancias.

• como diluyente de efluentes.

• El 80 % se destina a este sector.

• Irrigación artificial.

(11)

Consumo Humano

USOS DEL AGUA

CONSUMO PROMEDIO DE AGUA Familia de cuatro personas

Limpieza de la casa 50 litros

Beber y cocinar 20 litros

Lavado de manos y cara 75 litros

Uso del inodoro 175 litros

Lavado de la ropa 225 litros

Uso de la ducha 175 litros

Lavado de los platos 30 litros

Total 750 litros

FUGAS: Un caño que gotea puede perder más de 80 litros de agua al día.

Un inodoro descompuesto puede perder hasta 5,000 litros al día.

Fuente: Sedapal.

El 6%

restante lo

usa el ser

humano.

(12)
(13)

QUE ES LA HUELLA HIDRICA

Volumen total del agua dulce usada para producir los bienes y servicios consumidos por una persona, empresa o país.

Mide el volumen de agua

consumida, evaporada y

contaminada a lo largo de la

cadena de suministro, ya sea

por unidad de tiempo, o por

unidad producida.

(14)

LA HUELLA HÍDRICA CONSTA DE TRES COMPONENTES

Azul: Volumen de agua dulce extraída de un cuerpo de agua superficial o

subterráneo y que es evaporada en un proceso productivo o incorporada en un producto.

Verde: Volumen de agua de precipitación que es evaporada en un proceso productivo o incorporada en un producto.

Gris: Volumen de agua contaminada en un proceso. Se cuantifica como el

volumen de agua requerida para diluir los contaminantes vertidos hasta que la

calidad del agua se encuentre dentro de los estándares aceptables.

(15)
(16)
(17)

¿QUÉ ES LA CONTAMINACIÓN DEL AGUA?

Adición de materia extraña a su composición

natural, que ocasiona una alteración perjudicial

de su calidad.

(18)

FUENTES DE CONTAMINACIÓN DEL

Doméstica AGUA

Agrícola Industrial

Petróleo

(19)

Causas de la Contaminación

Aumento de Temperatura

Derrames de Petróleo

Uso de

Pesticidas en la Agricultura

Compuestos Inorgánicos

Desforestación Desechos

Industriales

(20)

Desechos Industriales

• La contaminación industrial del agua es causada principalmente por la descarga de

compuestos y productos químicos nocivos al agua. Además, también pone en peligro la vida de el resto de seres vivos, tanto animales como plantas. Las industrias es uno de los

principales contaminantes por miles de empresas que vierten desechos

Aumento de Temperatura

• El calentamiento global también incluye en la contaminación del agua , cuando en un ecosistema aumentan las temperaturas la contaminación térmica se produce cuando un proceso altera la temperatura del medio de forma indeseada o perjudicial

Uso de Pesticidas en la Agricultura

• Podemos encontrarnos pesticidas, plomo mercurio, cianuro, y otras sustancias introducidas al sistema de hídrico y no se pueden medir la cantidad de estos componentes tóxicos que hay en cada zona, ya que en un determinado sitio puede haber momentos en los que tenga poca cantidad de contaminantes y otros que tengan grandes cantidades.

(21)

Desforestación

• La deforestación se considera un proceso provocado por la actividad humana centrada en la tala de árboles y en las quemas; en la que se va destruyendo toda la superficie forestal de cualquier tipo de medio ambiente , la excesiva tala de arboles contribuyen a que los ríos lagos y otras fuentes hídricas de sequen

Derrames de Petróleo

• El derrame de petróleo es una causa de la contaminación Son bastantes las causas y los efectos de la contaminación por hidrocarburos. Cuando esto ocurre pueden ocurrir fugas, y no habrá nada que los operadores de buques sean capaces de hacer para rápidamente detener el problema

Compuestos orgánicos e inorgánicos

• Incluyen compuestos orgánicos e inorgánicos disueltos o dispersos en el agua. Los

contaminantes inorgánicos son diversos productos disueltos o dispersos en el agua que provienen de descargas domésticas, agrícolas e industriales o de la erosión del suelo

(22)

CONSECUENCIAS DE LA CONTAMINACIÓN DEL AGUA EN LOS PAISES EN VIAS DE DESARROLLO

FALTA DE AGUA POTABLE

Alteración de vida marina y destrucción de ecosistemas acuáticos

PÉRDIDA DE LA BIODIVERSIDAD

Debilitación del sistema inmunológico para el desarrollo de especies

(23)

ENFERMEDADES

Dificultades de reproducción, hasta enfermedades mortales como el cáncer.

LAS CIUDADES Y SUS GRANDES FÁBRICAS

Lixiviados provenientes de basurales o desechos enterrados que contaminan las aguas subterráneas

CONSECUENCIAS DE LA CONTAMINACION DEL AGUA EN

LOS PAISES EN DESARROLLO

(24)

Sustancias contaminantes

• Inorgánicas

• Metales pesados: Hg, Cd, Pb, Ni, Cr, etc.

• Sales disueltas: nitratos, nitritos, fosfatos, sales en general

• Acidos y bases.

• Orgánicas

• Hidrocarburos

• Solventes

• Pesticidas

• Compuestos orgánicos persistentes

• Organismos patógenos

• Bacterias

• Virus

• Protozoarios

(25)

RIOS MAS CONTAMINADOS DEL ECUADOR

• Río Guayas.

Provincia de Guayas.

• Río Machángara.

Provincia de Azuay.

• Río Esmeraldas.

Provincia de Esmeraldas.

• Río Cutuchi.

Provincia de Cotopaxi.

25 17/02/2020

(26)

La OMS ha establecido, también, los límites máximos para la presencia de sustancias nocivas en el agua de consumo humano

:

(27)

CARACTERIZACION DEL AGUA

(28)

Alteraciones físicas 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.

(29)

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)

(30)

CARACTERIZACION DEL AGUA

Radiactividad Las aguas naturales tienen unos valores de radiactividad, debidos sobre todo a isótopos 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.

(31)

Caracterización del agua

(32)

ALTERACIONES QUÍMICAS DEL AGUA

(33)

Alteraciones químicas del agua

Alteraciones químicas 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 sustancia 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.

(34)

Alteraciones químicas del agua

Oxígeno disuelto (OD)

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.

(35)

Alteraciones químicas del agua

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.

(36)

Alteraciones químicas del agua

Fósforo total

El fósforo, como el nitrógeno, 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 bacteriológica 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.

(37)

Alteraciones químicas del agua

Cationes:

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

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.

(38)

Alteraciones biológicas del agua

Alteraciones biológicas del agua Contaminación que indican

Bacterias coliformes Desechos fecales

Virus Desechos fecales y restos orgánicos

Animales, plantas, microorganismos diversos Eutrofización

(39)

TRATAMIENTO DEL AGUA

» Depuración natural

• Durante el ciclo hidrológico, el agua se evapora y sube en forma de vapor, dejando minerales y otras sustancias disueltas en ella.

• Cuando llueve, el agua que se incorpora al suelo pasa por capas de tierra, arena y rocas; entonces se filtra y purifica.

• En los ríos y mares viven bacterias

que se alimentan de los residuos y

los transforman en compuestos más

sencillos que no causan daño.

(40)

» Tratamiento de las aguas servidas

• En muchas ciudades, las aguas servidas o aguas negras son tratadas antes de ser devueltas a los ríos, lagos o mar. De esta manera se consigue agua limpia, pero no potable.

• En nuestro país, el tratamiento de las aguas

servidas se realiza en plantas depuradoras y,

principalmente, en lagunas de oxidación.

(41)

Laguna de Oxidación

• El agua se depura en forma natural por acción de bacterias, algas y protozoarios que se alimentan de la materia orgánica y la descomponen en sustancias menos nocivas.

• Uso: Reforestación

(42)

» Potabilización del agua

2. Desarenación

3. Coagulación

4. Filtración 5. Cloración final

Tierra + sulfato de aluminio

1. Captación

consiste en extraer del agua bruta la grava, arena y partículas minerales más o menos finas. -

(43)

CÓMO CONTROLAMOS LA CONTAMINACIÓN

 Evite arrojar plásticos, vidrios, latas, y basura a los ríos, mares y lagos.

 Reduzca el consumo del agua y el de contaminantes: detergentes, lejía, productos de limpieza, insecticidas y tóxicos en general.

 Use menos pesticidas y abonos químicos en su jardín.

 Apoye los abonos orgánicos como el compost.

(44)

CÓMO AHORRAMOS EL AGUA

 Mantenga y repare las tuberías ya que gran cantidad del agua se pierde en la red de tuberías.

 Introduzca una botella llena de agua dentro del tanque del inodoro. Permitirá ahorrar hasta 2 lt. de agua.

 Tome duchas cortas, mientras te jabonas cierra la llave de la ducha.

 Cierre el caño cuando se cepille los dientes y/o cuando se afeite.

 Si riega el jardín, hágalo después de las seis de la tarde o muy temprano en la mañana, y no inunde el lugar.

 No limpie el auto, utilizando manguera, el desperdicio

de agua es muy alto.

(45)

Taller

https://www.youtube.com/watch?v=oI0ecGg_0WY El Estero Salado, antes y después (20:57)

https://www.youtube.com/watch?v=fb8qt-vGSuU Agua – Contaminación (23:06)

https://www.youtube.com/watch?v=jmFeLT7qYk4

Acceso al agua potable y al saneamiento: un derecho humano (16:30)

CONTESTE LAS SIGUIENTES PREGUNTAS:

1. Que es contaminación de agua

2. Cuales son los parámetros mas importantes para caracterizar el agua, comente sobre tres de ellos.

3. Identifique 3 parámetros que puede alterar químicamente el agua y que indica dicha contaminación.

(46)

VIDEOS

https://www.youtube.com/watch?v=iWW9d84A5xQ

Investigación para combatir la contaminación del agua (4:00)

https://www.youtube.com/watch?v=Rl732siIQ6U Agua contaminada Ecuador (2:45)

https://www.youtube.com/watch?v=vxLvO3GCFGY

Más de un 20% del agua de consumo está contaminada con heces

fecales (3:15)

(47)

Temas para estudiar.

• Escriba los usos del agua y cual uso lleva el mayor porcentaje de consumo.

• Que es la contaminación del agua

• Causas de la contaminación del agua

• Consecuencias de la contaminación del agua

• Que es la huella hídrica y los tipos de huella que se conoce

• Cuales son las sustancias contaminantes

• Como es afectada la calidad de agua

• Cuales son los ríos más contaminados del Ecuador

• Escriba los principales alteraciones físicas y químicas de la calidad de agua

• Que es la depuración natural del agua y que es la laguna de oxidación

• Escriba el proceso de potabilización del agua

Referencias

Documento similar

Como puede observarse, la sociedad del final de la Edad Media tiene clara conciencia del valor del agua para el desarrollo de su existencia y actividades, pero también de

La cantidad de agua presente en la Tierra es más que suficiente para el abastecimiento de toda la humanidad sin embargo este recurso cuenta con unas características que lo hacen

A este respecto, la Ley 21/2015 (Ley de Montes) en su disposi- ción final segunda lo deja muy claro: “Se considerarán aguas excedentarias todas aquellas existen- cias embalsadas en

Popko (1995), 127: “The mountains Wa$itta and Pi$ai$a were the heroes of these (Hurrian) myths.” Sobre esta base podría postularse la identificación del nº 25 con Wa$itta, aunque

En cuanto al control concreto, el juicio de inconstitucionalidad repercute solamente en el caso de autos, y, en los términos de la Constitución y de la ley, el Tribunal no dispone

Dibujo 2: Esquema de los principales tipos de dique atendiendo a su estructura.. Dibujo 3: Esquema de los principales tipos de diques de

¡no señor!, ¡no señor!, nuestra paisana MEJÍA IBÁÑEZ, va en plan de trabajo, totalmente de trabajo, olvídese usted de que la paisana pudiera olvidar el motivo de su visita y

Respecto a las enfermedades profesionales, en virtud del RD 1299/2006, de 10 de noviembre, por el que se aprueba el cuadro de enfermedades profesionales en el sistema de