PROCESOS ECOEFICIENTES (AMIGABLES) PARA LA REMOCIÓN DE MATERIA ORGANICA EN EL RECURSO AGUA

...

- MARCOS DE REFERENCIA

- MARCO TEORICO

El agua es una sustancia cuya molécula está formada por dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno (H2O). Es esencial para la supervivencia de todas las formas conocidas de vida. El término agua generalmente se refiere a la sustancia en su estado líquido, aunque la misma puede hallarse en su forma sólida llamada hielo, y en su forma gaseosa denominada vapor. El agua cubre el 71 % de la superficie de la corteza terrestre. Se localiza principalmente en los océanos, donde se concentra el 96,5 % del agua total, los glaciares y casquetes polares poseen el 1,74 %, los depósitos subterráneos (acuíferos), los permafrost y los glaciares continentales son el 1,72 % y el restante 0,04 % se reparte en orden decreciente entre lagos, humedad del suelo, atmósfera, embalses, ríos y seres vivos. El agua es un elemento común constituyente y que pertenece al sistema solar, hecho confirmado en descubrimientos recientes. Puede encontrarse, principalmente, en forma de hielo; de hecho, es el material base de los cometas y el vapor que compone sus colas.

Desde el punto de vista de la física, el agua circula constantemente en un ciclo de evaporación o transpiración (evapotranspiración),precipitación y desplazamiento hacia el mar. Los vientos transportan tanto vapor de agua como el que se vierte en los mares mediante su curso sobre la tierra, en una cantidad aproximada de 45 000 km³ al año. En tierra firme, la evaporación y transpiración contribuyen con 74 000 km³ anuales a causar precipitaciones de 119 000 km³ cada año.4

Se estima que aproximadamente el 70 % del agua dulce se destina a la agricultura. El agua en la industria absorbe una media del 20 % del consumo mundial, empleándose en tareas de refrigeración, transporte y como disolvente de una gran variedad de sustancias químicas. El consumo doméstico absorbe el 10 % restante.

El agua es esencial para la mayoría de las formas de vida conocidas por el hombre, incluida la humana. El acceso al agua potable se ha incrementado durante las últimas décadas en la superficie terrestre. Sin embargo, estudios de la FAO estiman que uno de cada cinco países en vías de desarrollo tendrá problemas de escasez de agua antes de 2030; en esos países es vital un menor gasto de agua en la agricultura modernizando los sistemas de riego.[1]

Contaminación de las aguas

El recurso hídrico en el Planeta: el agua, que cubre un 70 % de la superficie total del planeta Tierra, se encuentra distribuida de la siguiente forma:

Océanos y mares.

97,20 %

Hielos y glaciares.

2,15 %

Aguas subterráneas

0,62 %

Lagos y ríos

0,017 %

Atmósfera

0,001 %

Seres vivos

0,0001%

Toda ella participa, de una u otra forma, en el ciclo natural del agua, que permite preservar este recurso tan valioso para la vida. Pero además de ser imprescindible para asegurar la vida humana, animal y vegetal, constituye un recurso clave para el desarrollo económico, ya que cualquier actividad: industrial, agricultura, ganadería, de servicios necesita de ella.

Pero en las últimas décadas, la calidad del agua potencialmente potable del planeta (si observamos el cuadro anterior son las subterráneas, ríos y lagos que suman tan sólo 0,637 %) se ha visto afectada por la contaminación, por lo que el hombre ha comenzado a preocuparse, ya que siendo su demanda cada vez mayor.

El agua recibe siempre, ciertas sustancias extrañas, las cuales se diluyen, o se filtran, a través de procesos naturales. Pero cuando la entrada del contaminante es demasiado grande, los procesos naturales que poseen las aguas con oxígeno disuelto suficiente (llamado proceso de "autodepuración"), no pueden controlarla, y entonces decimos que se produce una contaminación.

Origen de la contaminación.

Debemos distinguir entre contaminación natural y artificial.

Contaminación natural: es la que existe siempre, originada por restos animales y vegetales y por minerales y sustancias que se disuelven cuando los cuerpos de agua atraviesan diferentes terrenos.

Contaminación artificial: va apareciendo a medida que el hombre comienza a interactuar con el medio ambiente y surge con la inadecuada aglomeración de las poblaciones, y como consecuencia del aumento desmesurado y sin control alguno, de industrias, desarrollo y progreso. Es gravísima. Podemos decir que es preocupante el uso del agua para fines tales como: lavado de automóviles, higiene, limpieza, refrigeración, y procesos industriales en general, ya que si no son debidamente tratados retornan al ciclo con distintos niveles de contaminación.

¿Qué sucede en el agua cuando entra materia orgánica? : la materia orgánica es biodegradada por procesos naturales en presencia de organismos descomponedores acuáticos (bacterias y hongos) a sustancias más sencillas. Aquí juega un rol fundamental el oxígeno disuelto del agua porque los descomponedores lo necesitan para vivir y para producir los fenómenos de biodegradación:

Descomponedores:

Materia orgánica + oxígeno disuelto

Anhídrido carbónico + materia inorgánica

De esta forma la biodegradación de la materia orgánica consume en el agua el oxígeno disuelto, pudiendo provocar una disminución tal que impida la supervivencia de los organismos aeróbicos y de la flora y la fauna acuáticas.

Contaminación orgánica

Proviene fundamentalmente de efluentes cloacales (contaminación bacteriana) e industriales (compuestos organoclorados y organofosforados de pesticidas, fenoles, etc.), que a veces son volcados en cuerpos receptores (ríos, lagos y mares) con ningún tratamiento o insuficiente. O aguas subterráneas destinadas a consumo humano son contaminadas con organismos patógenos por infiltraciones de los pozos absorbentes de las casas en zonas sin red cloacal. También es importante la contaminación que proviene de