• Contaminación

   

  • Introducción

En las últimas décadas ha tenido lugar un notable incremento de la demanda de agua debido en parte a la mejora de la calidad de vida y, en parte, al mayor desarrollo industrial y agrícola. Como contrapartida a este incremento de la demanda está la contaminación que sufre este recurso natural y que se traduce en una modificación de las propiedades físicas, químicas y biológicas del agua restringiendo o impidiendo su uso en actividades donde normalmente desempeñaba un papel importante”.

La contaminación del agua es indeseable por razones no sólo de salud pública sino también por razones estéticas y éticas. Con la contaminación se reduce la cantidad de recurso utilizable para ciertos fines, y se contribuye a conformar una situación de escasez y de degradación del medio ambiente. La tendencia actual es la de obligar a los causantes de la contaminación a pagar por este uso del agua y a asumir los costes de depuración conforme al principio de “quien contamina paga”.

Estos problemas de contaminación, refiriéndonos con este término a los problemas asociados exclusivamente a actividades de carácter antrópico, en un principio se limitaban a los alrededores de las fuentes identificables de residuos líquidos contaminantes, constituyendo por tanto un problema a escala local. Hoy en día, la carga de residuos que llegan hasta las masas de agua continentales ha aumentado hasta tal punto que la capacidad de autodepuración de las mismas se ha visto superada. Además de los impactos debidos a fuentes puntuales (vertidos urbanos e industriales) hay que considerar también la importancia de otras fuentes difusas (lixiviación y escorrentía de zonas agrícolas, contaminantes transportados por masas atmosféricas...) que tienen cada vez una repercusión mayor en la pérdida de calidad del agua en el planeta y concretamente de los cursos de aguas continentales y muy especialmente en las aguas subterráneas. 

En el caso de las aguas superficiales, la detección de la contaminación desde una fuente y su control se puede identificar fácilmente. En cambio, en las aguas subterráneas esto es bastante más complejo, ya que en muchas ocasiones la degradación de la calidad se advierte después de un cierto tiempo y cuando la contaminación ha afectado a amplias zonas del acuífero.

Mientras que la solución del problema es relativamente sencilla en el caso de las aguas superficiales, en las aguas subterráneas la adopción de medidas correctoras son costosas y de eficiencia no siempre satisfactoria, estando condicionada, además, por una compleja evolución del contaminante en el terreno y la consiguiente dificultad de establecer un diagnóstico de las relaciones causa-efecto del proceso contaminante.  

• Fuentes de contaminación
  

• Mecanismos de contaminación

La forma de producirse la contaminación de las aguas puede ser: 

Directa	Sin dilución, cuando esta se produce por la introducción directa de sustancias contaminantes, tal como el vertido directo a ríos o inyección en pozos negros. Es debida generalmente a focos puntuales y localizados.
Indirecta o difusa	Con dilución, cuando se produce por la entrada de aguas contaminadas diluidas o que han pasado por el terreno, como vertidos sobre el terreno de residuos líquidos. Este tipo de contaminación procede de fuentes dispersas o difusas que, en la mayoría de los casos ocupan una amplia extensión.

Estos procesos de contaminación afectan tanto a aguas superficiales como subterráneas. En el caso de las aguas superficiales la contaminación es visible y es más fácil de localizar. También estas aguas son más accesibles, más fáciles de proteger y de tratar, siendo su autodepuración más eficaz. Sin embargo la contaminación de las aguas subterráneas, aunque es más difícil que se produzca, al no ser visible no puede ser fácilmente detectada y por tanto es difícil de proteger y recuperar, siendo su autodepuración muy lenta.

 

• Parámetros indicadores de la contaminación

La calidad del agua se ha definido tradicionalmente en relación con el uso o actividad a que se le quiere dedicar, y por ello no podemos hablar de “buena” o de “mala” calidad en abstracto, sino que cada actividad exige una calidad determinada. Actualmente la Directiva Marco de las Aguas (D 2000/60/CE), define la calidad de las aguas como aquellas condiciones que deben mantenerse en el agua para que ésta posea un ecosistema equilibrado y que cumpla unos determinados Objetivos de Calidad que están fijados en los Planes Hidrológicos de Cuenca.

 

Clasificación de los contaminantes

a) Biológicos Alteraciones biológicas del Agua Contaminación que indican Bacterias coliformes Desechos fecales Virus Desechos fecales y restos orgánicos Animales, plantas, microorganismos diversos Eutrofización a) Físicos 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, materia orgánica 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.  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 y/o floculación. Radioactividad Las aguas naturales tienen unos ciertos valores de radioactividad. Algunas actividades humanas pueden contaminar el agua con isótopos radiactivos. Espumas Los detergentes y otras sustancias como los fenoles producen espumas. Estas disminuyen 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 estos electrolitos. Por esto se usan los valores de conductividad como índice aproximado de concentración de solutos. a) Químicos Alteraciones Químicos Características y 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 o básico. El pH tiene una gran influencia en los procesos químicos que tienen lugar en el agua, actuación de floculantes, tratamientos de depuración, etc. Oxígeno disuelto 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 (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 en una planta. Materiales oxidables (DQO) Es la cantidad de oxígeno que se necesita para oxidar los materiales contenidos en el agua con un oxidante químico, guarda una buena relación con la DBO, sin embargo la DQO no diferencia entre materia biodegradable y el resto, y no suministra información sobre la velocidad de degradación. 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. Fósforo total El fósforo, como el nitrógeno son nutrientes especiales. Su presencia en las aguas provoca eutrofización. El fósforo total incluye distintos compuestos como diversos ortofosfatos, polifosfatos y fósforo orgánico. Aniones Cloruros, Nitratos, Nitritos, Fosfatos, Sulfuros, Cianuros Indican salinidad, contaminación agrícola, actividad bacteriológica, presencia de detergentes y fertilizantes, acción bacteriológica anaerobia (aguas negras, etc.). Indican contaminación de origen industrial. En algunos casos los fluoruros se añaden al agua para la prevención de las caries, aunque es una práctica muy discutida. Cationes Sodio, Calcio, Magnesio, Metales Indican salinidad. Están relacionados con la dureza del agua, contaminación con fertilizantes y heces. Los metales pueden indicar 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.

 

Tipos de contaminantes

Los contaminantes se clasifican de acuerdo con su comportamiento en 8 grandes grupos:

Clasificación de los contaminantes en función de su comportamiento
Inorgánicos	Residuos urbanos e industriales   Estériles de minería   Salmueras salinas
Metales pesados y elementos minoritarios	Efluentes de minería   Aguas residuales de la industria   Residuos sólidos, aguas residuales urbanas   Residuos agrícolas y fertilizantes   Combustibles fósiles
Radionucleidos	Minería y concentrado de Uranio   Fabricación de combustible   Reprocesado y almacenamiento de residuos
Hidrocarburos	LNAPL   DNAPL
Detergentes (ABS y LAS)   Pesticidas (organoclorados, organofosforados, carbamatos, PCB)  Nutrientes (N y P)	Prácticas agrícolas (fertilizantes)   Granjas   Fosas sépticas   Aguas residuales
Biológicos (bacterias patógenas, virus, parásitos)	Granjas   Aguas residuales   Residuos sólidos urbanos   Fosas sépticas

Existen sistemas para el control de las aguas continentales de forma continua. En España la red de control de la calidad de las aguas superficiales se denomina Red ICA (Red Integrada de la Calidad de las Aguas) que desde el año 1992 recoge los datos obtenidos en las distintas redes existentes en ese momento como son la Red Coca (Control de Calidad General de las Aguas), la Red COAS (Control Oficial de Abastecimiento) y la Red ICTIOFAUNA que controla la aptitud del agua para la vida piscícola. Las aguas subterráneas (cantidad y calidad) están gestionadas por el Instituto Geológico y Minero, contando c