Ingeniería de control ambiental Contaminación de Ríos

INTRODUCCIÓN

2 millones de toneladas de desperdicios se tiran cada día en los ríos de nuestro planeta. La falta de tratamiento de los residuos, la escasez de agua  y la contaminación de las aguas afectan al ecosistema, y sobre todo a las comunidades sin recursos y que viven en la pobreza.

Fuentes de contaminación de ríos y mares del planeta tierra

Las fuentes más comunes de contaminación son por causas naturales o geoquímicas, y otras por la acción directa del hombre.

Las tuberías de las fábricas, las alcantarillas, las llamadas aguas negras, los pozos petroleros son otras fuentes contaminantes que afectan seriamente a ríos y mares. Algunos nutrientes vegetales alientan el desarrollo de plantas acuáticas que ensucian y agotan el oxígeno, presente en el agua. Además los productos químicos, componentes de pesticidas y productos industriales, vuelcan a los ríos sustancias muy contaminantes. Las personan que beben esas aguas también se ven aquejadas por esta contaminación porque los agentes infecciosos, como las bacterias, causan trastornos gastrointestinales.

Más de 800 millones de personas viven, crecen, comen y trabajan cerca de ríos contaminados. La falta de servicios de saneamiento, la exposición a agentes contaminantes, productores y difusores de enfermedades, y la dificultad en el acceso al agua potable provoca graves trastornos en la salud de estas personas que viven en estas zonas y afectan gravemente al medioambiente.

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CONTAMINACIÓN DE RíOS

La contaminación de los ríos es una problemática más antigua que la contaminación ambiental, pero que con el aumento de la población de las ciudades que han nacido a las orillas de los mismos, el volumen de desperdicios tanto orgánicos, producto de desagües cloacales, como químicos, como consecuencias del desarrollo industrial, se incrementó de manera tal que las aguas del mismo se ven afectadas de tal forma que su composición deja de ser natural, afectando tanto a la fauna y flora que se alimenta de la misma como a los humanos que la beben.

Los ejemplos en el mundo de ríos que han sufrido daños irreparables son muchos y la provocación de los mismos por lo general se debe a la priorización de instalación de industrias y fábricas que generan puestos de trabajo, pero sus desperdicios del ciclo productivo. Las grandes empresas nacidas principalmente en Europa, luego de haber provocado daños en sus países y que en los mismos se legislara para evitar su instalación, emigraron a países subdesarrollados donde no existían esas exigencias y leyes que pusieran un marco para la instalación de estas plantas, provocando daños en estos países nuevamente.

El ejemplo de esto, se está viviendo a esta altura de la civilización, en países de Oriente, principalmente en China, donde el desarrollo industrial impetuoso, ha ocasionado impactos ambientales en los ríos que han provocado el traslado de poblaciones numerosas tradicionales que habitaban a orillas de ríos extraían del mismo lo necesario para vivir, tanto desde el punto de vista alimenticio como de generación de ingresos para cubrir otras necesidades básicas.

Las fabricadas e industrias instaladas instaladas en las márgenes de estos ríos para utilizar, vaya paradoja, las aguas de los mismos para sus ciclo productivo, de forma de tener bajos costos,

luego castigan al mismo enviándoles a su cauce todo tipo de productos químicos contaminantes y nocivos para la vida animal existente en el mismo, y matando gran parte del mismo. De esta forma, ya la pesca disminuye, el agua no se puede beber sin correr riesgos y las personas que vivían de mismo tienen que emigrar con las nocivas consecuencias que esto implica.

Otro de los factores que influye negativamente en la supervivencia de los ríos, principalmente en los países de alta producción agrícola, es la utilización indiscriminada y sin protocolos establecidos de insecticidas e herbicidas, los cuales muchas veces son esparcidos por fumigaciones por medio de aviones,

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cayendo parte de los mismos en los ríos, sumándose a esto el lavado de los restos también han producido mortandad de peces en los cursos de agua utilizados.

La contaminación con la red cloacal sin que tenga un tratamiento previo a la llegada al río, es muy común en los países en desarrollo, lo que provoca un aumento desmedido en la cantidad de coliformes con la consiguiente aparición de enfermedades. Son famosos los ríos como el Ganges en India donde por motivos religiosos existe la costumbre de utilizarlo para rituales como el depósito de cadáveres de difuntos en los mismos, desafiando la gran contaminación de aguas residuales.

Algunos de los Ríos más contaminados del Mundo

Salween: este río contaminado se encuentra en el Sureste Asiático, al este del Tíbet. Sobre estas aguas, China planea construir varias represas, sin coordinación y sin aceptación de las naciones limítrofes.

Danubio: Persisten en las aguas de este río residuos químicos que provenían desde las fábricas serbias. También se ha contaminado con aguas residuales, pesticidas de las plantaciones y del tráfico fluvial.

Río de la Plata: Este río, límite natural entre Argentina y Uruguay, está muy contaminado por los desechos industriales y domiciliarios.

Ganges: este es uno de los ríos más importantes de la India. Pero las actividades que se desarrollan en sus riberas han afectado considerablemente su salubridad. A diario se desechan en sus aguas toneladas de productos derivados de restos de cremaciones humanas, aguas residuales y residuos de industrias.

Yangtze: el río más largo de Asia recibe al año miles de toneladas de agua contaminada a causa del desagüe de pesticidas,  fertilizantes y escapes de los barcos de pasajeros.

MARCO ESTRUCTURAL

1. DESCRIPCION: La contaminación de los ríos es una problemática más antigua que la contaminación ambiental, pero que con el aumento de la población de las ciudades que han nacido a las orillas de los mismos, el volumen de desperdicios tanto orgánicos, producto de desagües cloacales, como químicos, como consecuencias del desarrollo industrial, se incrementó de manera tal que las aguas del mismo se ven afectadas de tal forma que su composición deja de ser natural, afectando tanto a la fauna y flora que se alimenta de la misma como a los humanos que la beben.

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2. PELIGROS:

Los peligros de la contaminación de los ríos afectan a la salud humana. La presencia de nitratos (sales del ácido nítrico) en el agua potable puede producir

una enfermedad infantil que en ocasiones es mortal. Los fertilizantes derivados del cieno o lodo puede ser absorbido por las cosechas,

de ser ingerida en cantidad suficiente, el metal puede producir un trastorno diarreico agudo, así como lesiones en el hígado y los riñones.

Sustancias inorgánicas, como el mercurio, el arsénico y el platino. La eutrofización, que se produce cuando el agua se enriquece de modo artificial

con nutrientes, lo que produce un crecimiento anormal de las plantas. Los fertilizantes químicos arrastrados por el agua de los campos de cultivo pueden ser los responsables. El proceso de eutrofización puede ocasionar problemas estéticos, como mal sabor y olor, y un acumulamiento de algas o verdín desagradable a la vista así como un crecimiento denso de las plantas con raíces, el agotamiento del oxígeno en las aguas más profundas y la acumulación de sedimentos en el fondo de los lagos, así como otros cambios químicos, tales como la precipitación del carbonato de calcio en las aguas duras.

3. RIESGOS:

En las zonas rurales, la práctica de la defecación a campo abierto también constituye una fuente de contaminación de las aguas superficiales.

Las bacterias patógenas representan un serio riesgo para la salud pública y es prioritario eliminarlas del agua de consumo humano, debido a que su ingestión podría ocasionar una epidemia con graves consecuencias para la salud de la población.

La cuarta parte de la población mundial no tiene acceso al agua potable. Más de la mitad de la humanidad carece de un saneamiento adecuado del agua.

La mala calidad del agua, la falta de higiene y la contaminación ambiental figuran entre las principales causas de epidemias, enfermedades intestinales y muerte.

También las industrias vaciaron sus residuos en los ríos aumentando la contaminación del agua y el peligro para la salud. Se puede tomar como ejemplo la descarga de arsénico en las aguas.

4. ACCIDENTES:

La intoxicación por el consumo de aguas contaminadas con arsénico provoca alteraciones cardíacas y vasculares, alteraciones neurológicas, lesiones hepáticas y renales,

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repercusiones en el aparato respiratorio y lesiones cutáneas que avanzan progresivamente hasta las neoplasias.

Deterioro de plantas regadas o abastecidas por los ríos contaminados.

Intoxicación por el consumo de aguas contaminadas a los animales cercanos de estos ríos.

Enfermedades trasmitidas por la contaminación del agua:

Tipo de microorganismo

Enfermedad Síntomas

Bacterias CóleraDiarreas y vómitos intensos. Deshidratación. Frecuentemente es mortal si no se trata adecuadamente

Bacterias Tifus Fiebres. Diarreas y vómitos. Inflamación del bazo y del intestino. 

Bacterias DisenteríaDiarrea. Raramente es mortal en adultos, pero produce la muerte de muchos niños en países poco desarrollados

Bacterias GastroenteritisNáuseas y vómitos. Dolor en el digestivo. Poco riesgo de muerte

Virus HepatitisInflamación del hígado e ictericia. Puede causar daños permanentes en el hígado

Virus PoliomelitisDolores musculares intensos. Debilidad. Temblores. Parálisis. Puede ser mortal

Protozoos Disentería amebianaDiarrea severa, escalofríos y fiebre. Puede ser grave si no se trata

Gusanos Esquistosomiasis Anemia y fatiga continuas

5. DAÑOS:

El agua es un vital líquido, este líquido es requerido para prácticamente todo; bien pues cuando los ríos son contaminados estas aguas se vuelven toxicas, si tomamos en cuenta que con el agua de los ríos son bañados los campos de cultivo, nos enfrentamos a:

a) El acarreo de enfermedades; tales como la salmonelosis que principalmente daña al sistema digestivo, además de ello provocan daños en la piel y no se pueden realizar otras actividades (lavado de ropa, trastes y artículos personales);

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b) Si de igual manera recordamos que mucha del agua de los ríos es infiltrada al subsuelo y si está contaminada también se vuelve inservible el agua de pozos y mantos freáticos, dejándonos en una posición poco factible, pues estamos contaminando toda el agua que podríamos utilizar y en el peor de los cosas quitándoles a nuestros hijos esa agua que les serviría para sobrevivir. Por ejemplo el agua se lo bebe una vaca: esta ya contaminada la vaca, le da de mamar a su bebe y el bebé de la vaca se contamina, nos lo comemos y nos contaminamos.

c) Estas aguas contienen un gran número de contaminantes orgánicos como inorgánicos los cuales son perjudiciales para los seres humanos, flora y fauna ya que algunos de los contaminantes contienen algunos nutrientes esenciales para algunos microorganismos como son los nitratos y fosfatos que provocan la eutrofización del agua y así el agua no poder tener un intercambio de oxígeno lo cual provoca la escases de oxígeno en el agua y los peces y otros seres acuáticos comiencen a morir también provocando la DBO (demanda biológica de oxígeno. También pueden contener algunos metales pesados que pueden ser absorbidos por la vegetación de la zona, pueden ser bebidos o consumidos por los humanos o animales provocando grandes daños ya que uno de estos metales pueden ser tóxicos en grandes cantidades.

6. VALORACIÓNEvaluación económica del daño ambiental ocasionado por la contaminación de los ríos.- Se debe procurar la restauración del recurso natural cuando a éste se le ha ocasionado un daño biofísico. En este caso, para realizar la cuantificación económica asociada a esta restauración, debe identificarse los niveles presentes en el recurso antes de la alteración. La recuperación del recurso natural hasta los niveles aceptables está determinada por la magnitud del daño ocasionado, las características del recurso natural, el tiempo de la recuperación y el área afectada. Analíticamente, el costo de recuperación (CR) sería el área correspondiente bajo la curva f(x) en el intervalo de tiempo (0, T), donde x es un vector de variables que explican la afectación biofísica del recurso natural.

Gráfico 1. Aproximación del costo de recuperación del recurso natural afectado

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La restauración de un recurso natural hasta su estado inicial previo a la alteración, implica la ejecución de una serie de actividades que tienen que desarrollarse y que representan costos que deben ser cubiertos por quien causó el daño. Estos dependen de la magnitud del daño y del tiempo de restauración del recurso natural afectado, así como el nivel de restauración que se deba alcanzar, determinado por el estado de conservación en que se encontraba el recurso en el momento en que fue afectado. La estimación del costo total de restauración del recurso natural dependerá de las características intrínsecas del mismo, ya que éstas determinarán, a la vez, el conjunto de actividades que deberán realizarse en la restauración. Entre más complejo sea el factor, más elementos por recuperar se presentarán. Cada una de las actividades a realizar demanda una serie de recursos y de insumos. Los precios y las cantidades de los recursos y de los insumos a utilizar explican el total de costos. Esta relación se puede establecer como sigue:

Donde,CR: Costo de restauración biofísica del recurso natural afectado por acciones humanas(¢/unidad del factor)pi: Precio del insumo i usado en la restauración del recurso natural (¢/unidad del insumo)qij: Cantidad del insumo i usada en la restauración del recurso natural j (unidades del Insumo)r: Tasa de descuento para actualizar los valores en el tiempo (%)t: Tiempo (años)T: Tiempo total requerido para la restauración del daño causado, determinado por el estadode conservación de los recursos naturales alterados.m: Insumos requeridos en la restauración del recurso natural in: Recursos naturales afectados por acciones humanas

La Ecuación 2 debe ser ajustada espacialmente dadas las diferencias. En general, las condiciones naturales presentes en las distintas regiones determinan el tiempo de recuperación, así como la definición de actividades por ejecutar, aunque los daños ocasionados a un determinado factor sean similares en dos regiones distintas. Lo anterior obliga a que exista una evaluación específica cada vez que se presenta una alteración del ambiente.

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Ejemplo para la aplicación de la fórmula del costo de recuperación

Supongamos que en un daño ambiental por derrame de petróleo, donde no hubo extracción directa de ningún producto, se afectaron los recursos agua de ríos. Se determina que la restauración del agua tarda 3 años. De este modo, el tiempo para la restauración del daño ambiental máximo es de 3 años (T=3), o sea, según indica la fórmula, el tiempo máximo de todos los intervalos de tiempo (T = Max {3} = 3).Para lograr la restauración se requiere de recursos que para este ejemplo se van a enmarcar en Mano de obra y Materiales, con el precio respectivo, según se muestra en el siguiente cuadro:

Insumo (m=2)

CostosRecursos Afectados (n=2)

Cantidad de cada insumo (q)

Unidad Precio por unidad (Pi)

Año 1 Año 2 Año 3t=0 t=1 t=2

Agua de ríos (j=1)

Agua de ríos (j=1)

Agua de ríos (j=1)

Mano de Obra i=1 Horas 300 400 300 100Materiales i=2 Unitario 1200 250 200 50

Aplicando la Ecuación 2 a los datos del Cuadro, con una tasa de descuento r =12%, el costo de restauración estimado para el daño ambiental total es:

CR= (P 1 Q11+ P2Q 12 ) (1+0,12 )0+ (P 1Q21+P 2Q22 ) (1+0,12 )−1+( P 1Q31+P 2Q32 ) (1+0,12 )−2

CR= (300∗400+1200∗250 ) (1+0,12 )0+ (300∗300+1200∗200 ) (1+0,12 )−1+(300∗100+1200∗50 ) (1+0,12 )−2

CR=786390

BIBLIOGRAFIA:

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BARRANTES G. 2010. Metodología para la evaluación económica de Daños ambientales en Costa rica. IPS

ANEXOS

Anexo 1. Contaminantes, procesos y fuentes que afectan la calidad del agua

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