1. Unidad 5. Recursos hídricos y contaminación del agua 0. Índice 1. El agua, un recurso básico 1.1. Usos del agua 2. Mejora del aprovechamiento del agua 2.1. Protección del agua 2.2. Gestión del agua 3. Contaminación del agua 4. Parámetros que determinan la calidad del agua 5. El ciclo urbano del agua 5.1. Captación 5.2. Potabilización 5.3. Depuración 6. Los recursos hídricos en España

2. Unidad 5. Recursos hídricos y contaminación del agua 1. El agua, un recurso básico El cuerpo de la medusa es mayoritariamente agua. El agua es imprescindible para los seres vivos. El agua es un recurso renovable, pero poco valorado, ya que se consigue con facilidad, tiene un coste bajo y no somos conscientes de que puede agotarse. El agua está siempre presente en la composición de todos los organismos. El agua se necesita en cualquier actividad humana (agricultura, ganadería e industria). Se requiere agua para la producción de energía. De las aguas superficiales, sólo el agua dulce se considera un recurso y puede consumirse directamente. De las aguas subterráneas, solo las que constituyen acuíferos se consideran un recurso.

3. Unidad 5. Recursos hídricos y contaminación del agua 1. El agua, un recurso básico / 1.1. Usos del agua Gastan el agua y no la reintegran al lugar de donde se ha extraído, o la degradan tanto que no se puede volver a utilizar con posterioridad. Permiten reutilizar el agua tras su uso sin tratamiento previo. Usos consumidores Usos no consumidores agrícola y ganadero comercial e industrial doméstico 78 % 15,5 % Uso agrícola y ganadero. Uso industrial. Uso urbano. Uso recreativo. Uso como hábitat de muchos seres vivos. Uso para producir energía. Uso para el transporte. 6,5 %

4. Impactos en la Hidrosfera

5. Consumo de agua en el mundo Impactos en la Hidrosfera

6. Unidad 5. Recursos hídricos y contaminación del agua 2. Mejora del aprovechamiento del agua / 2.2. Gestión del agua Actuaciones elementales Otras medidas de gestión Los cultivos de arroz consumen mucha agua y arrojan sobre ella gran cantidad de agroquímicos. Consisten en reducir el consumo y el aporte de contaminantes mediante campañas de educación e información a la población. Medidas generales. Consisten en llevar a cabo medidas eficaces para reducir el consumo y la contaminación del agua en el medio urbano, agrícola e industrial. Medidas generales. Consisten en llevar a cabo medidas eficaces para reducir el consumo y la contaminación del agua en el medio urbano, agrícola e industrial. Medidas técnicas. Favorecen el aprovechamiento del agua. Medidas técnicas. Favorecen el aprovechamiento del agua. Medidas políticas. Consisten en elaborar leyes y en garantizar su cumplimiento. Medidas políticas. Consisten en elaborar leyes y en garantizar su cumplimiento. Gestionar el agua es administrarla para asegurar su distribución, hacerla llegar a toda la población en condiciones adecuadas y establecer medidas para conseguir su uso racional.

7. Origen de la contaminación del agua Impactos en la Hidrosfera Según la OMS ( Organización Mundial de la Salud). Se considera que el agua está contaminada cuando su composición o estado natural se ven modificados, de tal modo que el agua pierde sus condiciones aptas para los usos a los que estaba destinada.

9. Unidad 5. Recursos hídricos y contaminación del agua 3. Contaminación del agua Física Difusa en Media Baja Alta LA CONTAMINACIÓN Contaminar el agua es alterarla física, química o biológicamente, de modo que se perjudique su posterior utilización. Se puede contaminar reduciendo el caudal e introduciendo materias orgánicas, inorgánicas y organismos patógenos. en Antrópica Natural se clasifica según Su origen La naturaleza de los contaminantes Su evolución Su nivel en Química Biológica en Puntual en Biodegradable No biodegradable en Marina De agua superficial De agua subterránea Su localización El medio en que se produce

14. Petroleras Nucleares Papeleras Siderometalúrgica Químicas

17. TRANSPORTE MARÍTIMO

18. CONTAMINACIÓN MINERA

19. Impactos en la Hidrosfera Origen Tipo Contaminantes Efectos Urbana Aguas domésticas (cocina, blancas de baño) Sales, Jabones, detergentes Sólidos en suspensión Grasas Eutrofización Aguas negras Materia orgánica Eutrofización Microorganismos patógenos Limpieza y riego (abonos) Sólidos en suspensión Detergentes Materia orgánica Eutrofización Eutrofización Agrícola Pesticidas y plaguicidas Sustancias tóxicas (Metales pesados, compuestos organoclorados) Bioacumulación, envenenamiento Abonos N, P, S Eutrofización Ganadera Purines (excrementos del ganado) Materia orgánica Eutrofización Microorganismos patógenos Industria y minería Siderurgia Petroquímica Energética Textil Papelera Minería Materia orgánica Metales pesados Incremento del pH Incremento de Tª Radiactividad Aceites, grasas Eutrofización Bioacumulación, envenenamiento Acidificación Disminución O 2 disuelto, variación de ciclos reproductivos y de crecimiento Mutaciones

21. Impactos en la Hidrosfera Radiactividad (posibles escapes) y calentamiento del agua usada como refrigerante Turbidez, aumento de partículas

22. Contaminantes físicos del agua Impactos en la Hidrosfera 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.. 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. Temperatura Aumenta la velocidad de las reacciones del metabolismo, acelerando la putrefacción. Las centrales nucleares, térmicas y otras industrias contribuyen a la contaminación térmica de las aguas, a veces de forma importante.

23. Impactos en la Hidrosfera Alteraciones físicas Características y contaminación que indica Materiales en suspensión Partículas como arcillas, limo y otras, aunque no lleguen a estar disueltas, son arrastradas por el agua de dos maneras: en disoluciones coloidales; o en suspensión que sólo dura mientras el movimiento del agua las arrastra. 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.

24. Impactos en la Hidrosfera Biológicos : Debida a microorganismos que producen enfermedades; algunos con gran capacidad de supervivencia como hongos (enfermedad “pie de atleta”), protozoos (enfermedad “paludismo”) o algas (envenenamiento al comer mejillones que han filtrado estas algas), otros con poca supervivencia como las bacterias (enfermedad “cólera”). Contaminantes del agua E.coli V. cholerae

26. Impactos en la Hidrosfera

27. Impactos en la Hidrosfera

28. Impactos en la Hidrosfera Los efectos de los vertidos también se dejan sentir en las aguas libres de mares y océanos. Las grandes cantidades de plástico echadas al mar son las responsables de la muerte de muchas focas, ballenas, delfines, tortugas, y aves marinas, que quedan atrapadas en ellas o se las comen.

29. Impactos en la Hidrosfera El 80% de las substancias que contaminan el mar tienen su origen en tierra. De las fuentes terrestres la contaminación difusa es la más importante. Incluye pequeños focos como tanques sépticos, coches, camiones, etc. y otros mayores como granjas, tierras de cultivo, bosques, etc. Los accidentes marítimos son responsables de alrededor de un 5% de los hidrocarburos vertidos en el mar. En cambio, una ciudad de cinco millones de habitantes acaba vertiendo en un año la misma cantidad que derramó el Exxon Valdez en su accidente en Alaska. Aproximadamente un tercio de la contaminación que llega a los mares empieza siendo contaminación atmosférica pero después acaba cayendo a los océanos.

32. Mareas negras Impactos en la Hidrosfera Se denomina marea negra a la masa oleosa que se crea cuando se produce un derrame de hidrocarburos en el medio marino. Se trata de una de las formas de contaminación más graves, pues no sólo invade el hábitat de numerosas especies marinas, sino que en su dispersión alcanza igualmente costas y playas destruyendo la vida a su paso, o alterándola gravemente, a la vez que se generan grandes costes e inversiones en la limpieza, depuración y regeneración de las zonas afectadas.

33. Principales mareas negras Impactos en la Hidrosfera

35. Impactos en la Hidrosfera Daños a la vida marina Cuando se produce el vertido, el hidrocarburo forma una mancha negra, una lámina que flota sobre el agua. Esta lámina impide que penetre la luz del sol y que se realice la fotosíntesis. Esto causa que los organismos primarios se vean afectados y con ellos toda la cadena alimenticia. El plancton es la población que se ve afectada de una forma más directa. Estos microorganismos forman parte de la alimentación de muchos otros seres que habitan en el mar, entre ellos se encuentran las grandes ballenas. Los moluscos bivalvos (mejillones, almejas, etc.) no han desarrollado la capacidad de asimilar ni eliminar el hidrocarburo, por lo que a pequeñas concentraciones de hidrocarburo en el agua, estos organismos se ven afectados seriamente.

36. Impactos en la Hidrosfera Las poblaciones de cetáceos más pequeños y costeros, como los delfines, si se han detectado daños, por ejemplo con el derrame del Prestige , se han encontrado delfines muertos con una gran cantidad de petróleo pegado a su piel. Para estos animales también las barreras de contención que se colocan en la costa para detener el avance del petróleo, también son un peligro, puesto que quedan atrapados en ellas como si se tratase de unas redes.

37. Impactos en la Hidrosfera Aves marinas Estos animales mueren por congelación puesto que el petróleo en sus plumas no permite el aislamiento térmico ni la impermeabilización de su cuerpo. La mayoría de aves que se encuentran "petroleadas" mueren en pocos días debido al mal estado en el que se encuentran. En las grandes catástrofes que han ocurrido en la historia han muerto miles y miles de aves por el derrame.

39. Impactos en la Hidrosfera Daños a la economía La pérdidas económicas asociadas a los vertidos de petróleo al medio marino son descomunales. Toda una población costera se puede ver afectada en mayor o menor medida. En los pueblos y ciudades costeras la pesca juega un papel importante en la economía del lugar. Al producirse un vertido de hidrocarburo los bancos de pesca se ven afectados. Pero también los animales que viven en las rocas y superficies (percebes, mejillones, marisco en general), así como la flora acuática. La transformación de bellos paisajes en negros lugares manchados de hidrocarburos, hacen que el turismo se resienta y las actividades que dependen de él sufran grandes pérdidas económicas (hoteles, restaurantes, tiendas, etc.). En estos casos las indemnizaciones son el único recurso que les queda a los pescadores que se ven afectados. Un plan para que el pago de estas indemnizaciones sea rápido y eficaz es lo que denuncian estas comunidades pesqueras cuyo único recurso es el mar.

40. Impactos en la Hidrosfera

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44. Depuración natural de las mareas negras Impactos en la Hidrosfera

46. Impactos en la Hidrosfera Limpieza de las mareas negras Contención y recogida Siempre que sea posible, la contención de crudo en el agua será una de las primeras operaciones que se realizarán, por su inocuidad, puesto que no causan daños, y porque impiden que la marea negra se propague a otras zonas. La contención consiste en rodear la marea negra, por lo general con barreras flotantes o cercos. Más tarde se procede a la recogida del petróleo mediante sistemas de succión (raseras o espumaderas). Después de esta recogida se separa el hidrocarburo del agua por diferentes procesos: centrifugación, bombeo por aspiración, adherencia a tambor o discos giratorios, fibras absorbentes, etc.). Existen tres tipos diferentes de barreras según sus flotadores, estos pueden ser planos, cilíndricos o cilíndricos hinchables. Para la recogida y trasvase del hidrocarburo se utilizan los denominados "skimmers" y bombas de succión.

47. Impactos en la Hidrosfera Limpieza del crudo

48. Impactos en la Hidrosfera Dispersantes Los dispersantes químicos rompen los hidrocarburos en partículas más pequeñas. Son mezclas que contienen tensioactivos (como los detergentes), para reducir la tensión entre las superficies de las láminas de hidrocarburo y de agua. Estos agentes dispersantes, lo que producen es que la concentración de hidrocarburos en la columna de agua vuelva a estar en unos niveles aceptables. El tipo de dispersante y la concentración del mismo, dependerá de la tipología del hidrocarburo derramado. En el desastre del buque tanque Torrey Canyon en 1967, los daños producidos por los dispersantes utilizados fueron mayores que los provocados por el vertido en sí.

49. Unidad 5. Recursos hídricos y contaminación del agua 3. Contaminación del agua La mareas negras Efectos Mata a los seres vivos, impide la oxigenación del agua e impregna las rocas del fondo y de la costa, que seguirán soltando contaminantes durante un largo período de tiempo. Son especialmente graves en las vías de intenso tráfico marítimo y en los mares de reducidas dimensiones, como el Mediterráneo. Constituyen una contaminación marina que se produce por el vertido de petróleo a los mares. Medidas contra las mareas negras Se utilizan tratamientos de remediación contra las mareas como la dispersión mediante tensioactivos, la absorción con arcillas, la precipitación con floculantes, el aislamiento mediante bolsas y flotadores, y la destrucción por fotooxidación o bacterias que metabolizan el petróleo. Las medidas más eficaces son las preventivas: vigilancia de los petroleros, fabricación de petroleros seguros y de doble casco, y regulación legislativa de las actividades causantes. Marea negra provocada por el Prestige en las costas gallegas (2002).

50. Unidad 5. Recursos hídricos y contaminación del agua 3. Contaminación del agua Eutrofización Prolifera el fitoplacton, se enturbia el agua y la luz no llega a los organismos del fondo. Laguna eutrofizada. Es una contaminación biodegradable que desequilibra el sistema acuático cuando los sistemas autodepuradores se saturan. Se produce por un excesivo enriquecimiento en nutrientes, generalmente por actividades humanas. Esto provoca que los ecosistemas acuáticos se vuelvan anóxicos, ya que se produce un aumento de la productividad biológica. Las fases del proceso son: Se acumula mucha materia orgánica muerta y bacterias para su descomposición. El medio se vuelve anaerobio, ya que se consume el oxígeno existente. Mueren los organismos aerobios y se acrecientan los procesos de descomposición anaerobia, que ocasionan malos olores y dan una tonalidad oscura al agua.

51. Unidad 5. Recursos hídricos y contaminación del agua 4. Parámetros que determinan la calidad del agua Los índices o parámetros que determinan la calidad del agua cuantifican su grado de alteración y determinan sus posibles utilidades. Organismos vivos que contiene el agua Temperatura Turbidez Conductividad pueden determinar DQO DBO son COT OD son Concentración de sales Dureza pH MATERIA INORGÁNICA MATERIA ORGÁNICA Químicos Biológicos se clasifican en Físicos PARÁMETROS DE CALIDAD Características organolépticas son son

52. Unidad 5. Recursos hídricos y contaminación del agua 4. Parámetros que determinan la calidad del agua Aumenta progresivamente Poco, la DBO 5 es muy elevada Disminuye progresivamente Cantidad de oxígeno disuelto Surgen organismos fotosintéticos De recuperación Organismos anóxicos (bacterias descomponedoras, hongos fecales, larvas de insectos, gusanos tubifex) Séptica Peces y aves que se alimentan de los desechos, bacterias descomponedoras De degradación Organismos Zonas del río Contaminación de un río según la evolución de los parámetros Alta Moderada Escasa Concentración de materia orgánica Bacterias descomponedoras anaerobias, algunos protozoos y algunos gusanos Polisaprobia Organismos descomponedores, insectos, gusanos, algas unicelulares y protozoos Mesosaprobia Animales y plantas superiores Oligosaprobia Organismos Zonas del río Contaminación orgánica de un río

53. Unidad 5. Recursos hídricos y contaminación del agua 4. Parámetros que determinan la calidad del agua Evolución de diversos parámetros en un río después de realizar un vertido contaminante puntual

54. Unidad 5. Recursos hídricos y contaminación del agua 5. El ciclo urbano del agua El agua que se utiliza en las poblaciones recorre el siguiente ciclo: se toma del medio natural y, una vez usada y depurada, se reintegra al medio. Fases Captación Potabilización Depuración

55. Unidad 5. Recursos hídricos y contaminación del agua 5. El ciclo urbano del agua / 5.1. Captación Orden de prioridades de captación La presa de Cornalvo en Mérida (Badajoz) ya era utilizada por los romanos. Intentar que las aguas sean de la mejor calidad. Localizar el lugar de captación lo más cerca posible al punto de destino del agua. Elegir acuíferos con recursos superiores a las necesidades de la población.

56. Unidad 5. Recursos hídricos y contaminación del agua 5. El ciclo urbano del agua / 5.2. Potabilización La potabilización se realiza en Estaciones de Tratamiento de Aguas Potables (ETAP). Se consiguen buenas características organolépticas del agua y la ausencia de riesgos sanitarios para la población. Consta de tres etapas: decantación, filtrado y desinfección. Consta de tres etapas: decantación , filtrado y desinfección. Consta de tres etapas: decantación, filtrado y desinfección. Consta de tres etapas: decantación, filtrado y desinfección.

57. Unidad 5. Recursos hídricos y contaminación del agua 5. El ciclo urbano del agua / 5.3. Depuración Los procesos de depuración rebajan las contaminaciones fuertes con el fin de facilitar la autodepuración, reutilizar las aguas residuales en regadíos, favorecer la potabilización y avanzar hacia un modelo de desarrollo más sostenible. Suelos Vegetación Organismos del agua Convencional De bajo coste DEPURACIÓN DEL AGUA Artificial Natural Estación depuradora de aguas residuales (EDAR).

58. Unidad 5. Recursos hídricos y contaminación del agua 5. El ciclo urbano del agua / 5.3. Depuración Sistemas depurativos de bajo coste Son depósitos en los que la depuración se realiza por la actividad metabólica de determinados seres vivos, para los cuales se crea un hábitat favorable en el que se les deja actuar. Un ejemplo es la depuración por lagunaje múltiple. Se utiliza en localidades pequeñas, que disponen de tierras a bajo precio. Facilita la transformación que el agua experimenta en el medio natural mediante su retención en lagunas artificiales con características favorables para la autodepuración. Fases Tamizado. Tratamiento anaeróbico. Tratamiento facultativo. Tratamiento aeróbico.

59. Unidad 5. Recursos hídricos y contaminación del agua 5. El ciclo urbano del agua / 5.3. Depuración Sistemas depurativos convencionales Son depósitos en los que la depuración se realiza mediante la actividad metabólica de unos microorganismos depuradores (fangos o lodos activos). Son los únicos sistemas eficaces para limpiar el agua procedente de medianas y grandes poblaciones. Se diferencian tres líneas para el tratamiento: de aguas, de fangos y de gases. Pretratamiento Tratamiento primario Tratamiento secundario Tratamiento terciario Proceso de depuración en una planta de fangos activos

60. Unidad 5. Recursos hídricos y contaminación del agua 6. Los recursos hídricos en España Junto a la capacidad total de los embalses de cada cuenca se muestra el porcentaje de agua embalsada en ellos (media de los últimos cinco años). (La mayor parte del agua potable de las comunidades balear y canaria es de origen subterráneo.) FUENTE: Ministerio de Medio Ambiente, 2005. En España, estos recursos son insuficientes y originan conflictos entre regiones, sectores económicos y grupos sociales. Repartidos desigualmente en el espacio y en el tiempo, es necesario crear recursos artificiales. Cuencas hidrográficas de la España peninsular Recurso hídrico es el agua disponible para ser utilizada de forma inmediata. El volumen de agua disponible, sin tener en cuenta la realización de embalses ni trasvases, constituye los recursos hídricos naturales.

61. Unidad 5. Recursos hídricos y contaminación del agua 6. Los recursos hídricos en España Problemas relacionados con la disponibilidad de agua en España El modo más eficaz de enfrentarse a los problemas del agua es una buena gestión de los recursos hídricos disponibles en cada territorio. El elevado consumo de agua por persona. La marcada zonación del país respecto a la disponibilidad de agua. La irregularidad de las lluvias y la existencia de caudales fluviales muy variables a lo largo del año. Actitudes políticas poco responsables que desinforman a la población y provocan conflictos entre distintas regiones. La pérdida de las aguas subterráneas por la contaminación y la sobreexplotación. La contaminación con sustancias altamente tóxicas y no biodegradables que introduce la industria. La pérdida de las riberas con fines recreativos.