Factores contaminantes de la geosfera

UNIDAD 7: Contaminación de las  masas fluidas

Contaminación del aire: Fuentes de contaminación

La contaminación del aire se origina por la presencia en la atmósfera de materias,  sustancias químicas o formas de energía que impliquen una molestia grave, un  riesgo o un daño para la seguridad o la salud de las personas, el medioambiente y  los bienes de cualquier naturaleza.

Naturales:


Son las  emisiones de  contaminantes  producidos por  la actividad de la geosfera, la  biosfera, la  hidrosfera y la  atmósfera, así  como otros  procesos de la  Naturaleza.

Artificiales o antrópicas:


Son consecuencia de la presencia y actividades del ser humano:

En el hogar, el uso de calefacciones y aparatos domésticos que  emplean combustibles de origen fósil (carbón, gasóleo, gas natural)
.  En el transporte, el automóvil y el avión ocasionan un mayor grado  de contaminación.

En la industria, las centrales térmicas, las cementeras, las papeleras,  las siderometalúrgicas y las químicas son las más contaminantes.

En la agricultura y la ganadería, el uso intensivo de fertilizantes, el  empleo de amplias súperficíes de regadío y la elevada concentración de  ganado vacuno aumentan los gases de efecto invernadero.  En la eliminación de residuos sólidos mediante los procesos de incineración.


 Se consideran contaminantes del aire a las sustancias químicas ya las formas de energía que en concentraciones determinadas pueden causar molestias daños o riesgos a personas y al resto de seres vivos o bien ser origen de alteraciones en el funcionamiento de los ecosistemas en los bienes materiales y en el clima.

Se denomina tiempo de resistencia o vida media de un contaminante al periodo de tiempo que puede permanecer en la atmósfera como tal o participando en variadas y a veces complejas reacciones químicas. El tiempo de resistencia varía dependiendo de la naturaleza de cada contaminante.

Tipos de contaminantes

Sustancias  químicas



Contaminantes primarios

Sustancias de naturaleza y composición química variada, emitida

Directamente a la atmósfera desde fuentes identificables.

Contaminantes secundarios


Se originan a partir de los cont. Primarios mediante reacciones químicas en la atmósfera.

Primarios:
Las partículas, Los compuestos de azufre, Óxidos de nitrógeno, Óxidos de carbono, Compuestos orgánicos, Los compuestos halogenados, Los metales pesados, Los olores.

Secundarios


Los más importantes son: SO3, NO3, H2SO4, HNO3, O3 (ozono troposférico) y los  PAN (nitratos de  peroxiacetilo).* SE ORIGINAN A PARTIR DE LOS C.PRIMARIOS

Formas de energía contaminantes del aire


Radiaciones ionizantes, radiaciones no ionizantes, Ruido.


Formas de energía contaminante del aire


IONIZANTES:


Partículas u ondas  electromagnéticas que  pueden ionizar átomos  y moléculas de la  materia sobre la que  inciden alterando su  estructura y funciones. Radiaciones alfa, beta,  gamma y rayos X.

NO IONIZANTES


Ondas  electromagnéticas que  no modifican la  estructura de la  materia, su origen  natural (el Sol y la súperficie terrestre) y  origen antrópico  (cables y aparatos  eléctricos). UV, infrarrojas,  radiofrecuencias y  microondas).

RUIDO


Energía en forma de  ondas con diferente  intensidad sonora que causan contaminación acústica. Efectos: pérdida  audición, irritabilidad.

Dispersión de los contaminantes

EMISIÓN


Cantidad de contaminantes que vierte un foco emisor a la atmósfera en un  periodo de tiempo determinado. Valores se miden a la salida foco.

Evolución de contaminantes en la atmósfera continúa a través de su transporte,  difusión, mezcla o acumulación (fenómenos meteorológicos).

INMISIÓN


Cantidad de contaminantes presentes en una atmósfera determinada,  una vez que han sido transportados, difundidos y mezclados en ella, y a los que están expuestos los seres vivos y los materiales que se encuentran bajo su influencia

1.3. Dispersión de los contaminantes

FACTORES QUE INFLUYEN EN LA DISPERSIÓN DE CONTAMINANTES

CarácterÍSTICAS DE LAS EMISIONES

Naturaleza contaminante, concentración y carácterísticas físico-químicas


CONDICIONES ATMOSFÉRICAS

A) Situaciones anticiclónicas o estabilidad (dificulta dispersión)  Situaciones borrasca (dispersión)

B) Temperatura del aire y variaciones con altura: movimientos masas aire, y condiciones anteriores

C) Vientos: dinámica horizontal atmosférica-dispersión función de dirección,  velocidad y turbulencia

D) Precipitaciones (efecto lavado)

E) Insolación: reacciones entre precursores contaminantes secundarios

CarácterÍSTICAS GEOGRÁFICAS Y TOPOGRÁFICAS


Brisas, arrastran  contaminantes o los acumulan

Dispersión de los contaminantes

PRESENCIA DE MASAS VEGETALES


Disminuye contaminación al frenar velocidad del viento (deposición  partículas+ sumidero CO2)

PRESENCIA NÚCLEOS URBANOS


Movimiento masas aire, disminuye o  frena velocidad y forma turbulencias

EFECTO ISLA DE CALOR


Mayor temperatura interior ciudad que en  la periferia (brisas urbanas, aire  frío reemplaza el caliente del  interior-bajas presiones (CÚPULA  O BOINA DE CONTAMINANTES)

Efectos de la contaminación del aire


Según el tiempo del efecto


Efectos a corto o largo plazo

Según el radio de acción, los efectos de la contaminación del aire se clasifican en: Locales. Son los  ocasionados por: La presencia de cada uno de los contaminantes

La formación de nieblas contaminantes (smog). Sulfuroso  o húmedo y fotoquímico.


Regionales


Alejados de los  focos emisores  contaminantes. Contaminación  transfronteriza o lluvia ácida  (deposición seca o  húmeda), que se manífiesta sobre los ecosistemas acuáticos,

El suelo, la vegetación y los materiales.

Globales


Abarcan la  totalidad del  planeta. Cambio climático y agujero en la capa de ozono (Fue en el año 1979 cuando se detectó por  primera vez que la  cantidad de ozono  presente sobre la Antártida durante la  primavera había  disminuido en un 40 %.)

La calidad del aire

VIGILANCIA:


conjunto de sistemas y procedimientos utilizados para evaluar la presencia  de agentes contaminantes en la atmósfera, y la evolución de sus concentraciones en el  tiempo y en el espacio, con el fin de prevenir y reducir los efectos que puede causar sobre  la salud y el medioambiente. Se puede llevar a cabo mediante:

REDES DE VIGILANCIA


Estaciones de medida (puntos de muestreo) de contaminantes; datos al centro  de control: Redes locales, comunitarias, de ámbito mundial (BAPMON)

MÉTODOS DE ANÁLISIS:


procesos fsicos para someter muestras de aire a ensayos sin alterar  carácterísticas de contaminantes (color, absorción luz)

Procesos químicos, sí la transforman (reacciones de coloración, fluorescencia)

INDICADORES BIOLÓGICOS de contaminación: análisis de sensibilidad especies de seres vivos (líquenes)  a contaminantes gaseosos atmosféricos (HF, SO2, metales pesados, oxidantes fotoquímicos…)

SENSORES LÍDAR:


detectar contaminantes del aire con pulsos láser que chocan con ellos, se dispersan y  vuelven al sensor. Mapas de concentración


1.5. La calidad del aire

MEDIDAS PREVENTIVAS

-Plañíficación usos suelo-OT. -Evaluaciones de impacto ambiental. -Empleo de tecnología de baja o nula  emisión de residuos. -Programas de I+D. -Mejora de la calidad y el tipo de  combustibles o carburantes. -Medidas legislativas-

MEDIDAS CORRECTORAS

-Concentración y retención de partículas  mediante separadores por gravedad,  filtros de tejidos, precipitadores  electrostáticos y absorbedores húmedos

-Sistemas de depuración de gases-  líquidos (absorción) /sólidos (adsorción)/  quemadores y reactores

-Expulsión de contaminantes por  chimeneas adecuadas (diluidos)

La contaminación acústica

La contaminación acústica tiene su origen en el aumento de la densidad de población urbana,  en la mecanización de la mayoría de las actividades y en el uso cada vez mayor de vehículos de  motor en el transporte de personas y mercancías.

El ruido es un sonido excesivo o intempestivo que puede producir efectos fisiológicos y  psicológicos no deseados sobre una persona o grupo de personas.


Fuentes

-LUZ INTRUSA

-DIFUSIÓN HACIA EL CIELO

-DESLUMBRAMIENTO

-La iluminación privada de  exteriores

-La ornamental de edificios,  fuentes, etc.

-La de las vías de  comunicación, rondas,  autopistas, etc.

-La de interiores se extiende  al exterior, escaparates, etc.

Efectos

-Económicos  (sobreconsumo  energético)

-Ecológicos (afecta a la  flora y fauna nocturna)

-Sanitarios (dificultades  de visión, fatiga, etc.)

-Cientificos y culturales  (dificultad para  observar el cielo  nocturno)

Soluciones

-Mejora de la calidad de  la iluminación  ambiental

-Empleo de lámparas de  bajo consumo que  estén bien orientadas

-Ordenanzas y  reglamentación

-Campañas de  información y  educación ambiental

La contaminación del agua

La Tierra es el «planeta del agua»,  más del 70 % de su súperficie está  ocupada por la hidrosfera, y de ella  dependen la vida y la morfología de  nuestro planeta. La cantidad de agua de la que disponemos es prácticamente fija, se  distribuye como se muestra a la  derecha y está sometida a un  proceso de constante reciclado: el  ciclo del agua. Las actividades humanas que conllevan el uso del agua introducen  cambios en su composición y estado  natural, lo que afecta al bienestar  humano y a los ecosistemas.


La contaminación del agua es la acción y el efecto de introducir materias, 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 o con su función ecológica.

TIPOS

Según el modo en que se produce, la contaminación puede ser difusa o puntual.

DIFUSA:


origen no está claramente definido, zonas amplias, no foco emisor concreto. Ej.: contaminación natural.

PUNTUAL:


foco emisor determinado y afecta a zona concreta. Ej.: vertido aguas  residuales.

La contaminación del agua: Origen

Según su origen, la contaminación  puede ser natural o antrópica.

NATURAL:


sustancias de la atmósfera,  biosfera, geosferaà mecanismos  autodepuración lagos, ríos, mares

ANTRÓPICA:
Origen urbano (viviendas,  servicios, aguas residuales) -Origen agrícola (plaguicidas, fertilizantes…) -Origen industrial (materia  orgánica, metales pesados, aceites,  formas de energía).

Otras fuentes de contaminación son: vertederos de residuos sólidos, restos de combustibles  y aceites derivados de las infraestructuras y uso del automóvil, fugas en conducciones y  depósitos industriales y vertidos de petróleo crudo (mareas negras).


La contaminación del agua: Factores y nivel de contaminación


Factores que disminuyen o agravan los procesos de contaminación:

CarácterÍSTICAS DEL RECEPTOR

Tipo (aguas súperficiales o subterráneas)

Cantidad y calidad (mayor volumen->diluir / baja calidad->peor)  Carácterísticas de la biocenosis (organismos que degradan materia orgánica)  Carácterísticas dinámicas o estáticas (dispersión, autodepuración)

ZONA DONDE SE LOCALIZA EL RECEPTOR

Si hay varios aportes de aguas contaminadas, clima y geomorfología

USOS PREVIOS DEL AGUA

Tipo y cantidad de vertidos anteriores, sistemas de depuración

La contaminación del agua: Efectos

Los efectos generales de la contaminación del agua se estudian en tres niveles: ríos y lagos, aguas subterráneas y agua del mar.

La contaminación de ríos y lagos. La eutrofización consiste en un aumento de la  productividad primaria (excesivo crecimiento de algas), provocado por la introducción de  bionutrientes, compuestos que contienen nitrógeno y fósforo que pueden ser inorgánicos  (nitritos, nitratos, fosfatos) y orgánicos (aminoácidos, proteínas, organofosforados), a través  de vertidos de origen agrícola y doméstico.

CONSECUENCIAS:


la actividad fotosintética del fitoplancton genera un incremento del O2 en  súperficie que escapa a la atmósfera.

Mientras, en el interior del lago baja concentración de O2 causando la muerte de organismos  aerobios y vegetales fotosintéticos pasando a formar parte de los sedimentos del fondo.


Esto intensifica la acción de bacterias aerobias que consumirán el O2 produciendo situación  de anoxia apta para el crecimiento de bacterias anaerobias que realizan procesos de fermentación responsables del mal olor carácterístico de aguas afectadas por este proceso.

La contaminación de las aguas subterráneas


Su origen se encuentra en los vertidos de  residuos urbanos o industriales, consecuencia de una inadecuada ubicación de los mismos;  en las fugas de las aguas residuales e infiltraciones de las mismas; por el lixiviado o arrastre  de sustancias por el agua de lluvia; en el uso de fertilizantes y pesticidas agrícolas por la  infiltración del agua de riego, y por los vertidos de las granjas ganaderas.

La contaminación del agua del mar


Las causas son la contaminación de los ríos; vertidos  incontrolados; basuras flotantes; accidentes de barcos cargados de petróleo (mareas negras)  u otros materiales peligrosos, así como también las actividades industriales realizadas en  ellos: extracciones de petróleo en las plataformas petrolíferas, operaciones de limpieza de  los tanques de petroleros en alta mar y trabajos de transferencia de combustible de un  barco a otro.

La calidad del agua: Parámetros

Los parámetros indicadores de la calidad del agua son Ysicos (transparencia, color,  sabor, olor, conductividad eléctrica), biológicos (presencia virus, bacterias coliformes,  hongos, cianobacterias y protozoos, etc.) y químicos, entre los que se encuentran:

-La presencia de iones bicarbonato, cloruro,  sulfato, etc. – El oxígeno disuelto (OD), cuya presencia es  fundamental para el desarrollo de la vida acuática. -La demanda biológica de oxígeno (DBO): medida  de la cantidad de O2  que los microorganismos necesitan para oxidar la materia orgánica. – El COT, que es la medida del contenido total de  carbono de los compuestos orgánicos (incineración.  – El pH, que mide la acidez y basicidad, a través de la  concentración de iones H+ presentes en el agua. – El nitrógeno en sus diferentes formas (orgánico,  amoniacal, nitritos, nitratos).


Tratamiento del agua para consumo

Se denomina agua potable al agua apta para el consumo humano, por estar libre  de microorganismos patógenos y sustancias tóxicas, de sabor, olor, color y  turbidez desagradables y que no representa un riesgo para la salud.

La potabilización del agua  es un proceso previo a su  uso y se realiza en las  estaciones de tratamiento  de agua potable (ETAP).

Los procesos llevados a  cabo en estas estaciones  pueden ser globales  (aplicando métodos fsicos  y químicos) y especiales (la  cloración, y el ozono y las  radiaciones ultravioleta).

Sistemas de depuración tecnológica o dura

La depuración tecnológica se realiza en las estaciones depuradoras de aguas  residuales (EDAR). En una convencional, podemos diferenciar tres líneas: la de  agua (en azul), la de gas (rojo) y la de lodos (marrón).

Sistemas de depuración tecnológica o dura (II)


Línea de agua:


Es el camino que  recorre el agua  residual desde su llegada a la instalación,  pasando por distintos  tratamientos, hasta su  vertido final al receptor. Tratamientos:   Pretratamiento -Primario, secundario y  terciario –Desinfección.

Línea de fangos, lodos o  biosólidos:


Resulta de concentrar los  contaminantes presentes  en el agua residual, que  siguen un recorrido  distinto dentro de la  depuradora y tienen  otros tratamientos.  Procesos: -Espesamiento de fangos – Estabilización de fangos -Acondicionamiento químico  -Deshidratación

Línea de gas:


El biogás obtenido a  partir de la digestión  de fangos es utilizado

para suministrar la  energía que la planta  depuradora necesita. El gas que no es

empleado se quema en una antorcha de la  que disponen las  estaciones  depuradoras.

Deja una respuesta

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *