domingo, 24 de febrero de 2013

Contaminación en mantos acuíferos


Actualmente nuestro planeta sufre de contaminación en el agua, en el suelo y en el aire. No podemos decir que solo una de ellas nos afecta directamente porque las tres interaccionan entre sí a través de diferentes ciclos, hablemos por ejemplo del ciclo del agua.

El agua al evaporarse por efecto del calentamiento solar forma las nubes, éstas al saturarse y enfriarse se precipitan en forma de lluvia, la lluvia cae sobre la vegetación o directamente al suelo y por filtración o escurrimiento llegará a las corrientes subterráneas o superficiales para llegar a diferentes lagos, lagunas o al mar, donde nuevamente será evaporada.

 

Entendamos la contaminación de los mantos acuíferos como la alteración de las características físicas y/o químicas y/o bacteriológicas de las aguas subterráneas, como consecuencias de las actividades humanas que las hagan inutilizables para la aplicación útil a que se destinaban.

Aunque el agua estuviera pura, al irse evaporando y al hacer contacto con el aire contaminado, ya precipitaría contaminada y al llegar al suelo lo contaminaría también. Lo mismo sucedería si sólo el agua o sólo en suelo estuvieran contaminados, por eso es que debemos cuidar estos tres recursos.

Entre las principales causas de la contaminación del suelo están los depósitos de desechos peligrosos directamente en él, siendo los principales contaminantes los hidrocarburos y sus derivados. ¿Por qué son peligrosos? Porque una parte de nuestros suelos son de origen volcánico y la otra son de origen calcáreo y ambos tipos son muy porosos, llegando estos productos a los mantos acuíferos por el efecto de la lluvia.
 

Otra causa de contaminación del suelo es el uso y abuso de los agroquímicos, entre los que pueden citarse fertilizantes, insecticidas, herbicidas, fungicidas y nematicidas ya que la mayoría de ellos tienen un promedio de vida residual de 30 años. Esto quiere decir que las plantas sólo aprovechan un poco, lo que queda en el suelo comienza a filtrarse por efecto de la lluvia hasta que llegan a los mantos acuíferos donde comienza a acumularse y a formar parte del ciclo de agua.

 

Si consideramos que otras actividades se hacen a nivel mundial, que las aguas del planeta se mezclan en algún momento del ciclo, que estos productos tienen muy larga vida, que hay algunos productos que no sólo se filtran, sino una parte de ellos también se evapora y contamina al mismo tiempo el aire, comprenderemos un poco más la magnitud del problema.
Uno de los contaminantes que afecta tanto al suelo como al aire es el nitrógeno, esto procede de los fertilizantes químicos y orgánicos, una parte de él se queda en el suelo, ahí se va transformando a compuestos nítricos, sólo una pequeña porción es asimilada por la planta, pero no pueden ser retenidos en el suelo porque la lluvia los va lavando y filtrando hasta incorporarse como contaminantes a las corrientes subterráneas o a los mantos acuíferos.
Otra parte del nitrógeno que proviene de los fertilizantes, se volatiliza hacia la atmósfera y se descompone en óxidos nitrosos y óxidos nítricos, éstos contribuyen a la formación de ozono en la troposfera, y cuando se mezclan con el agua que constituyen las nubes, forman lo que conoce como lluvia ácida que al caer, afecta a los vegetales porque los va quemando y los va debilitando, haciéndolos susceptibles a que contraigan enfermedades o a ser atacados por algunos insectos plaga, de manera que se ponen en riesgo nuestras fuentes de oxígeno. Otra acción de la lluvia ácida es corroer las estructuras metálicas.
 
Contaminantes comunes del agua subterránea y fuentes
de contaminación asociadas
FUENTE DE CONTAMINACION
TIPO DE CONTAMINANTE
Actividad Agrícola
nitratos; amonio; pesticidas; organismos fecales
Saneamiento in situ
nitratos; hidrocarburos halogenados; microorganismos
Gasolineras y Garajes
hidrocarburos aromáticos; benceno; fenoles;
hidrocarburos halogenados
Disposición de Residuos Sólidos
amonio; salinidad; hidrocarburos halogenados; metales pesados
Industrias Metalúrgicas
tricloroetileno; tetracloroetileno; hidrocarburos halogenados;
fenoles; metales pesados; cianuro
Pintura y Esmaltes
alcalobenceno; hidrocarburos halogenados; metales;
hidrocarburos aromáticos; tetracloroetileno
Industria Maderera
pentaclorofenol; hidrocarburos aromáticos;
hidrocarburos halogenados
Tintorerías tricloroetileno;
tetracloroetileno
Manufactura de Pesticidas
hidrocarburos halogenados; fenoles; arsénico
Disposición de Lodos
nitratos; hidrocarburos halogenados; plomo; cinc
Residuales Domésticos
Curtidurías cromo; hidrocarburos halogenados; fenoles
Exploración/Extracción de Gas y Petróleo
salinidad (cloruro de sodio); hidrocarburos aromáticos
Minas de Carbón y de Metales
acidez; varios metales pesados; hierro; sulfato
 
El agua subterránea es un recurso natural vital para el suministro económico y seguro de agua potable en el medio urbano y rural, y juega un papel fundamental (pero frecuentemente poco apreciado) en el bienestar del ser humano y de muchos ecosistemas acuáticos.
* A escala mundial, los acuíferos (formaciones geológicas que contienen recursos hídricos utilizables) están experimentando una creciente amenaza de contaminación causada por la urbanización, el desarrollo industrial, las actividades agrícolas y emprendimientos mineros.
* Por ello existe una gran necesidad de llevar a cabo campañas proactivas y acciones prácticas destinadas a proteger la calidad natural del agua subterránea (que por lo general es excelente), las cuales se pueden justificar sobre la base tanto de criterios amplios de sustentabilidad ambiental como de criterios más estrechos de beneficio económico.
En el contexto económico, también es importante que las compañías de servicios de agua aprecien el valor estratégico de sus fuentes de agua subterránea. Este valor debe calcularse sobre la base de una evaluación realista del valor de reposición, incluyendo el costo de desarrollar nuevas fuentes de abastecimiento así como también-y no menos importante-el costo de conexión y operación de fuentes cada vez más distantes a la red de distribución existente.
* De hecho, se requieren medidas de protección especiales para todos los pozos y manantiales (tanto públicos como privados) cuya función es la de proveer agua potable o con calidad equivalente. Ello incluiría aquellos utilizados para agua mineral embotellada y para el procesamiento de alimentos y bebidas.               
* Un pre-requisito para las empresas de abastecimiento de agua potable es que la calidad sea buena y estable, lo que se obtiene más fácilmente de fuentes de agua subterránea protegidas.
Recurrir a procesos de tratamiento para alcanzar estos fines (más allá de la desinfección precautoria), debería considerarse como medida de último recurso, si consideramos su complejidad técnica y elevado costo, además de la carga operativa que ello implica. Existen varias causas potenciales del deterioro de la calidad de un acuífero y/o las fuentes de agua subterránea.
 
Estas se clasifican por su génesis y se explican en seguida en la siguiente tabla:
Clasificación de los problemas de calidad del agua subterránea
TIPO DE PROBLEMA
CAUSA SUBYACENTE
CONTAMINANTES DE INTERÉS
CONTAMINACIÓN DEL ACUÍFERO
protección inadecuada de acuíferos vulnetables contra descargas y lixiviados provenientes de actividades urbanas/industriales e intensificación de cultivos agrícolas
patógenos, nitrato o amonio, cloruro,
sulfato, boro, arsénico, metales pesados,
carbono orgánico disuelto, hidrocarburos
aromáticos y halogenados, algunos pesticidas
CONTAMINACIÓN
DE LA CABECERA DEL POZO
construcción/diseño inadecuado del pozo permite el ingreso directo de agua superficial o
agua subterránea poco profunda contaminada
que principalmente patógenos
Intrusión Salina
agua subterránea salada (y a veces contaminada) inducida a fluir hacia acuíferos de agua dulce como resultado de una extracción excesiva
principalmente cloruro de sodio, pero puede
incluir además contaminantes persistentes
provenientes de la acción del hombre
Contaminación que Ocurre Naturalmente
relacionado con la evolución química del agua subterránea y la solución de minerales (puede estar agravado por la contaminación y/o la extracción excesiva)
principalmente hierro y flúor solubles, a veces sulfato de magnesio, arsénico,
antrópica manganeso, selenio y otras especies
inorgánicas

 

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