La Contaminación del Agua: Un Problema Global

La contaminación del agua es una realidad presente que afecta la infraestructura de abastecimiento y saneamiento. Algunos de los problemas asociados incluyen:

• Escasa preocupación por el tema
• Dificultades de financiación
• Excesiva economía en la gestión
• Deficiente explotación de los recursos

Los objetivos actuales de saneamiento se centran en:

• Garantizar la protección sanitaria y medioambiental
• Reutilización de aguas
• Asegurar un buen servicio a los ciudadanos

Agua y Contaminación: Sistemas Colectores y Protección Ambiental

Cuando no se justifique la instalación de un sistema colector, ya sea por ventajas a la naturaleza o por falta de fondos, se sustituirán por dispositivos que consigan un resultado similar de protección ambiental.

Requisitos de las Aguas Residuales

Sistemas Colectores

Los sistemas colectores deben tener en cuenta una serie de requisitos para el tratamiento de aguas residuales. El diseño, construcción y mantenimiento deben realizarse con los mejores conocimientos posibles, sin costes excesivos, considerando:

• El volumen y características de las aguas residuales urbanas
• La prevención de escapes
• La restricción de aguas contaminantes receptoras de aguas de tormentas

Aguas Residuales Industriales

Antes de ser vertidas a los sistemas colectores y a las instalaciones de tratamiento de aguas residuales urbanas, las aguas residuales industriales deben someterse a un tratamiento pleno para:

• Proteger a los trabajadores en los sistemas colectores y plantas de tratamiento.
• Garantizar que los sistemas colectores e instalaciones de tratamiento no se deterioren.
• Evitar que se obstaculice el funcionamiento de las instalaciones de tratamiento de aguas residuales y lodos.
• Garantizar que los vertidos de las instalaciones de tratamiento no tengan efectos nocivos sobre el medio ambiente y cumplan las directivas.
• Garantizar que los lodos puedan evacuarse de forma segura desde una perspectiva medioambiental.

El Problema de la Contaminación del Agua

Contaminación: Acción y efecto de introducir materiales o energía, o cambiar la condición del agua de manera directa o indirecta, que impliquen una alteración perjudicial para su uso.

Problemas que origina:

• Pérdida de recursos hídricos
• Daños a la salud pública
• Mayor control y tratamiento de las aguas
• Afectación de ríos y zonas costeras
• Impacto en la fauna y flora

Objetivos del saneamiento:

• Obtener las aguas residuales para su reutilización, evitando su destrucción.
• Evacuar estas aguas con el mínimo perjuicio al medio ambiente y a los usuarios, con el mínimo coste.

Factores que determinan un saneamiento:

• Cantidad de cada tipo de aguas residuales que llegan
• Sistema de evacuación
• Calidad del efluente
• Transporte de las aguas residuales

Procesos de contaminación:

• Natural (sales disueltas)
• Artificial:
  • Doméstico (productos orgánicos, inorgánicos y microorganismos)
  • Industrial (aguas industriales)
  • Agrícola (pesticidas, herbicidas, estiércol, fertilizantes)

Características de las Aguas Residuales Urbanas

Hay características físicas, químicas y biológicas fundamentales para el proyecto de diseño, funcionamiento y explotación del saneamiento.

Parámetros que definen las aguas:

• Físicos: sólidos totales, temperatura, color y olor
• Químicos:
  • Referentes a Materia Orgánica (MO): DBO, DQO, aceites, grasas, sustancias tensoactivas, fenoles y tóxicos orgánicos.
  • Referentes a Materia Inorgánica (MI): Cloruros, nutrientes, S, compuestos tóxicos y metales pesados.
  • Referentes a gases en disolución: N, O, CO2, H2S, NH3, CH4,..
• Biológicos: coniformes fecales y totales, estreptococos, bacterias anaerobias, aerobias.

Características de las aguas residuales para un buen tratamiento:

Se realiza sobre el agua un proceso biológico:

DBO5:

• 300 ppm – muy contaminada
• 100 ppm – poco contaminada

DQO:

• 1000 ppm – muy contaminada
• 250 ppm – poco contaminada

DBO5/DQO:

• < 0,2 – poco biodegradable
• 0,2-0,4 – biodegradable
• 0,5-0,65 – muy biodegradable

Clases de Aguas Residuales

Aguas contaminadas:

1. Urbanas o negras:
   • Composición: vertidos domésticos y un bajo % de vertido industrial
   • Contaminación: orgánica, sales disueltas, sólidos suspendidos inorgánicos.
   • Características: caudal máximo igual al de abastecimiento, biodegradables; procesos biológicos (alto % Materia Orgánica), nutrientes y P (alto %), no productos tóxicos, ciudades mayores: concentración de MO menor
   • En ciudades de elevados vertidos industriales: obligar a la industria al pretratamiento, redes independientes.
2. Industriales o grises:
   • Fluctuación de caudales y cargas a lo largo del tiempo.
   • Contaminación depende del tipo de industria

Aguas menos contaminadas:

1. Blancas (alto % SS y bajo % MO)
2. Drenaje: según procedencia. Sustancias inorgánicas y disueltas.

Problemas de las Aguas Residuales

Con la cantidad:

El % de contaminación de las aguas de abastecimiento depende de:

• Tipo de comunidad y costumbres
• Estado de la red de abastecimiento
• Evaporación de agua

No contaminadas: pluviales (métodos estadísticos aleatorios):

• Intensidad y duración de las lluvias
• Superficie (S)
• Coeficiente de escorrentía
• De drenaje: específico en cada caso

Con el sistema de evacuación (disolución, balsa de evaporación, reutilización, infiltración):

Vertidos a causas superficiales, afectan a:

• Especies piscícolas
• Aspecto estético
• Usos recreativos
• Usos posteriores (urbano, agrario, industrial, recreativo, ambiental)

Depende de:

• Concentración de contaminante del efluente
• Cantidad de agua donde se vierte

Estudio de:

• Características del vertido
• Características del medio receptor

Vertido en mares y océanos:

• Medios que permitan la disolución – emisarios

Vertido en lagos y embalses:

• Verter el agua a profundidad
• Problema de eutrofización

Vertidos en estuarios o zonas influenciadas por mareas:

• No se emplea hoy en día: destruyen actividad pesquera y marisquera
• Al bajar la marea: vertidos al descubierto

Con el Transporte:

• Múltiples puntos de recogida y uno o varios de vertido. Red ramificada, diámetro aumentando; régimen de lámina libre – pendiente del terreno, transporte conjunto o separado.

Con la Calidad:

Para evitar la agresión al medio ambiente (masa de agua donde se vierte) y al uso posterior (tratamientos). En función de la calidad exigida -> plantas de tratamiento

Partes del Sistema de Saneamiento

• Elementos de recogida o entrada (Sistema Industrial y Agrícola)
• Red propiamente dicha
• Plantas de depuración
• Sistema de evacuación de aguas
• Sistema de eliminación de fangos