abastecimiento de agua- semana 1

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ABASTECIMIENTO DE AGUA MAG. JOSE MORALES VALENCIA INGENIERÍA SANITARIA El Ingeniero Sanitario es aquel profesional que está en capacidad de planear, diseñar, calcular, ejecutar, construir, evaluar, operar, coordinar, mantener y administrar obras, proyectos y programas que tengan que ver con la gestión del abastecimiento de agua para consumo humano y otras actividades, de aguas residuales domésticas e industriales, de residuos sólidos, de la contaminación atmosférica, de la salud ocupacional. Así mismo, podrá desarrollar actividades en grupos interdisciplinarios encargados de la Evaluación de Impactos Ambientales o de Planes de Ordenamiento Territorial. MEDICINA PREVENTIVA La medicina preventiva es la especialidad médica encargada de la prevención de las enfermedades basada en un conjunto de actuaciones y consejos médicos. Salvo excepciones, es muy difícil separar la medicina preventiva de la medicina curativa, porque cualquier acto médico previene una situación clínica de peor pronóstico. El campo de actuación de la medicina preventiva es mucho más restringido que el de la Salud pública, en la que interviene esfuerzos organizativos de la comunidad o los gobiernos. La medicina preventiva se aplica en el nivel asistencial tanto en atención especializada u hospitalaria como atención primaria. Tiene distintas facetas según la evolución de la enfermedad, y se pueden distinguir cuatro tipos de prevención en medicina. Prevención primaria

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ABASTECIMIENTO DE AGUA MAG. JOSE MORALES VALENCIA

INGENIERA SANITARIAEl Ingeniero Sanitario es aquel profesional que est en capacidad de planear, disear, calcular, ejecutar, construir, evaluar, operar, coordinar, mantener y administrar obras, proyectos y programas que tengan que ver con la gestin del abastecimiento de agua para consumo humano y otras actividades, de aguas residuales domsticas e industriales, de residuos slidos, de la contaminacin atmosfrica, de la salud ocupacional. As mismo, podr desarrollar actividades en grupos interdisciplinarios encargados de la Evaluacin de Impactos Ambientales o de Planes de Ordenamiento Territorial.

MEDICINA PREVENTIVALa medicina preventiva es la especialidad mdica encargada de la prevencin de las enfermedades basada en un conjunto de actuaciones y consejos mdicos. Salvo excepciones, es muy difcil separar la medicina preventiva de la medicina curativa, porque cualquier acto mdico previene una situacin clnica de peor pronstico. El campo de actuacin de la medicina preventiva es mucho ms restringido que el de la Salud pblica, en la que interviene esfuerzos organizativos de la comunidad o los gobiernos.La medicina preventiva se aplica en el nivel asistencial tanto en atencin especializada u hospitalaria como atencin primaria. Tiene distintas facetas segn la evolucin de la enfermedad, y se pueden distinguir cuatro tipos de prevencin en medicina.

Prevencin primaria

Artculo principal: Prevencin primaria.

Son un conjunto de actividades sanitarias que se realizan tanto por la comunidad o los gobiernos como por el personal sanitario antes de que aparezca una determinada enfermedad. Comprende:

1. La promocin de la salud, que es el fomento y defensa de la salud de la poblacin mediante acciones que inciden sobre los individuos de una comunidad, como por ejemplo las campaas anti-infecciones para prevenir infecciones estomacales, diarreareas y otras enfermedades asociadas al uso del agua contaminada.

2. La proteccin especfica de la salud como por ejemplo la sanidad ambiental y la higiene alimentaria. Las actividades de promocin y proteccin de la salud que inciden sobre el medio ambiente no las ejecuta el personal mdico ni de enfermera, sino otros profesionales de la salud pblica, mientras que la vacunacin s son llevadas a cabo por personal mdico y de enfermera.

3. La quimioprofilaxis, que consiste en la administracin de frmacos para prevenir enfermedades como por ejemplo la administracin de estrgenos en mujeres menopusicas para prevenir la osteoporosis.

Segn el OMS, uno de los instrumentos de la promocin de la salud y de la accin preventiva es la educacin para la salud, que aborda adems de la transmisin de la informacin, el fomento de la motivacin, las habilidades personales y la autoestima, necesarias para adoptar medidas destinadas a mejorar la salud. La educacin para la salud incluye no slo la informacin relativa a las condiciones sociales, econmicas y ambientales subyacentes que influyen en la salud, sino tambin la que se refiere a los factores y comportamientos de riesgo, adems del uso del sistema de asistencia sanitario.

SANIDAD PBLICA

La sanidad pblica todo el mundo la conoce, dado que basta con leer el ttulo para que todos pensemos en un hospital o en un mdico y respecto al funcionamiento, de entrada unos pensarn que muy bien, otros que muy mal y otros, no saben no contestan.

La sanidad pblica no evala el funcionamiento interno del sistema de salud pblico, sino todo lo contrario, es decir, encuadrando este concepto dentro de los Conceptos de Economa, vamos a arrojar luz sobre todo el entramado legal que rodea a la sanidad pblica, cmo se financia, quin dicta las normas que la rigen y cul es el alcance de la prestacin sanitaria universal. La evaluacin de los servicios sanitarios y su funcionamiento interno es otro tipo de evaluacin.

SANEAMIENTO

Conjunto de procedimientos para dotar a un edificio de las condiciones de salubridad necesarias para preservarlo de la humedad y vas de agua, la constructora present un informe de saneamiento, son conjuntos de acciones destinadas a la mejora de una situacin econmica.

Con las medidas legales, se consigue reflotar el saneamiento pblico y las cuentas de la Seguridad Social al elevar de manera tcita las cuotas sociales y eliminar el gasto sanitario y por otra parte, articular un sistema recaudatorio racional basado en los ingresos y gastos presupuestarios, alterables mediante los sistemas impositivos.El sistema sanitario actual requiere que las competencias de afiliacin y cobertura se universalicen de una manera clara. Se necesita un equilibrio racional en el gasto sanitario y en el consumo de recursos. No obstante, cuando hablamos de Seguridad social, no hablamos de sanidad, sino de prestaciones econmicas.

PARTES QUE COMPRENDE1. Conjunto de procedimientos para dotar a un edificio de las condiciones de salubridad necesarias para preservarlo de la humedad y vas de agua: Ejemplo.- La constructora present un informe de saneamiento.

2. Conjunto de acciones destinadas a la mejora de una situacin econmica: Ejemplo.- Los administradores recomendaron un rpido saneamiento de la empresa.

3. Mobiliario destinado al aseo e higiene personal: Ejemplo.- Eligi los aparatos sanitarios para el bao de color blanco.

Falta de saneamiento en Hait: los residuos en el suelo (incluyendo bolsas de plstico llenas de excremento) bloquean los canales de drenaje que se desbordan ante la menor lluvia, y causan daos en las infraestructuras ribereas (carreteras, edificios).

SANIAMIENTO AMBIENTAL

El saneamiento ambiental es bsico por el conjunto de acciones tcnicas y socioeconmicas de salud pblica que tienen por objetivo alcanzar niveles crecientes de salubridad ambiental. Comprende el manejo sanitario del agua potable, las aguas residuales y excretas, los residuos slidos y el comportamiento higinico que reduce los riesgos para la salud y previene la contaminacin. Tiene por finalidad la promocin y el mejoramiento de condiciones de vida urbana y rural. "El agua y el saneamiento son uno de los principales motores de la salud pblica. Lo que significa que en cuanto se pueda garantizar el acceso al agua potable y a instalaciones sanitarias adecuadas para todos, independientemente de la diferencia de sus condiciones de vida, se habr ganado una importante batalla contra todo tipo de enfermedades." El uso del trmino "saneamiento" vara entre ingenieros sanitarios en diferentes pases. Por ejemplo, en el Cono Sur, en Bolivia y en el Per el significado es amplio, como en la definicin mencionada arriba. Sin embargo, en otros pases de Amrica Latina a veces el uso es ms restringido y cubre el alcantarillado sanitario y el tratamiento de aguas negras, sin incluir el abastecimiento en agua potable. En Mxico, el uso tcnico es el ms restringido y es limitado al tratamiento de aguas negras sin incluir el alcantarillado sanitario. El manejo de residuos slidos y el comportamiento higinico a veces son incluidos y a veces no lo son, dependiendo del contexto.

Cobertura de saneamiento bsico en el mundo de acuerdo a una evaluacin de la OMS en 2008.CICLO HIDROLGICO

El ciclo hidrolgico o ciclo del agua es el proceso de circulacin del agua entre los distintos compartimientos de la hidrsfera. Se trata de un ciclo biogeoqumico en el que hay una intervencin mnima de reacciones qumicas, y el agua solamente se traslada de unos lugares a otros o cambia de estado fsico.

El agua de la hidrsfera procede de la desgasificacin del manto, donde tiene una presencia significativa, por los procesos del vulcanismo. Una parte del agua puede reincorporarse al manto con los sedimentos ocenicos de los que forma parte cuando stos acompaan a la litosfera en subduccin. La mayor parte de la masa del agua se encuentra en forma lquida, sobre todo en los ocanos y mares y en menor medida en forma de agua subterrnea o de agua superficial por ejemplo ros y arroyos. El segundo compartimento por su importancia es el del agua acumulada como hielo sobre todo en los casquetes glaciares antrtico y groenlands, con una participacin pequea de los glaciares de montaa, sobre todo de las latitudes altas y medias, y de la banquisa.

CICLO DEL AGUAEl agua existe en la Tierra en tres estados: slido (hielo, nieve), lquido y gas (vapor de agua). Ocanos, ros, nubes y lluvia estn en constante cambio: el agua de la superficie se evapora, el agua de las nubes precipita, la lluvia se filtra por la tierra, etc. Sin embargo, la cantidad total de agua en el planeta no cambia. La circulacin y conservacin de agua en la Tierra se llama ciclo hidrolgico, o ciclo del agua.

Cuando se form, hace aproximadamente cuatro mil quinientos millones de aos, la Tierra ya tena en su interior vapor de agua. En un principio, era una enorme bola en constante fusin con cientos de volcanes activos en su superficie. El magma, cargado de gases con vapor de agua, emergi a la superficie gracias a las constantes erupciones. Luego la Tierra se enfri, el vapor de agua se condens y cay nuevamente al suelo en forma de lluvia.

El ciclo hidrolgico comienza con la evaporacin del agua desde la superficie del ocano. A medida que se eleva, el aire humedecido se enfra y el vapor se transforma en agua: es la condensacin. Las gotas se juntan y forman una nube. Luego, caen por su propio peso: es la precipitacin. Si en la atmsfera hace mucho fro, el agua cae como nieve o granizo. Si es ms clida, caern gotas de lluvia.

Una parte del agua que llega a la superficie terrestre ser aprovechada por los seres vivos; otra escurrir por el terreno hasta llegar a un ro, un lago o el ocano. A este fenmeno se le conoce como escorrenta. Otro porcentaje del agua se filtrar a travs del suelo, formando capas de agua subterrnea, conocidas como acuferos. Este proceso es la percolacin. Tarde o temprano, toda esta agua volver nuevamente a la atmsfera, debido principalmente a la evaporacin.

FASES DEL CICLO DEL AGUA

El ciclo del agua tiene una interaccin constante con el ecosistema ya que los seres vivos dependen de este elemento para sobrevivir. Y a su vez ayudan al funcionamiento del mismo. Por su parte, el ciclo hidrolgico presenta cierta dependencia de una atmsfera poco contaminada y de un grado de pureza del agua para su desarrollo convencional, y de otra manera el ciclo se entorpecera por el cambio en los tiempos de evaporacin, condensacin.

Los principales procesos implicados en el ciclo del agua son:

1 Evaporacin: El agua se evapora en la superficie ocenica, sobre la superficie terrestre y tambin por los organismos, es el fenmeno de la transpiracin que se dan en las plantas y sudoracin en animales. Los seres vivos, especialmente las plantas, contribuyen con un 10% al agua que se incorpora a la atmsfera. En el mismo captulo podemos situar la sublimacin, cuantitativamente muy poco importante, que ocurre en la superficie helada de los glaciares o la banquisa.2 Condensacin: El agua en forma de vapor sube y se condensa formando las nubes, constituidas por agua en pequeas gotas.

3 Precipitacin: Se produce cuando las gotas de agua que forman las nubes se enfran acelerndose la condensacin y unindose las gotitas de agua para formar gotas mayores que terminan por precipitarse a la superficie terrestre en razn a su mayor peso. La precipitacin puede ser slida (nieve o granizo) o lquida (lluvia).

4 Infiltracin: Ocurre cuando el agua que alcanza el suelo, penetra a travs de sus poros y pasa a ser subterrnea. La proporcin de agua que se infiltra y la que circula en superficie (escorrenta) depende de la permeabilidad del sustrato, de la pendiente y de la cobertura vegetal. Parte del agua infiltrada vuelve a la atmsfera por evaporacin o, ms an, por la transpiracin de las plantas, que la extraen con races ms o menos extensas y profundas. Otra parte se incorpora a los acuferos, niveles que contienen agua estancada o circulante. Parte del agua subterrnea alcanza la superficie all donde los acuferos, por las circunstancias topogrficas, intersecan (es decir, cortan) la superficie del terreno.

5 Escorrenta: Este trmino se refiere a los diversos medios por los que el agua lquida se desliza cuesta abajo por la superficie del terreno. En los climas no excepcionalmente secos, incluidos la mayora de los llamados desrticos, la escorrenta es el principal agente geolgico de erosin y de transporte de sedimentos.6 Circulacin subterrnea: Se produce a favor de la gravedad, como la escorrenta superficial, de la que se puede considerar una versin. Se presenta en dos modalidades:

Primero, la que se da en la zona vadosa, especialmente en rocas calcreas, como son a menudo las calizas, y es una circulacin siempre pendiente abajo.

Segundo, la que ocurre en los acuferos en forma de agua intersticial que llena los poros de una roca permeable, de la cual puede incluso remontar por fenmenos en los que intervienen la presin y la capilaridad.7 Fusin: Este cambio de estado se produce cuando la nieve pasa a estado lquido al producirse el deshielo.

8 Solidificacin: Al disminuir la temperatura en el interior de una nube por debajo de 0 C, el vapor de agua o el agua misma se congelan, precipitndose en forma de nieve o granizo, siendo la principal diferencia entre los dos conceptos que en el caso de la nieve se trata de una solidificacin del agua de la nube que se presenta por lo general a baja altura. Al irse congelando la humedad y las pequeas gotas de agua de la nube, se forman copos de nieve, cristales de hielo polimrficos (es decir, que adoptan numerosas formas visibles al microscopio), mientras que en el caso del granizo, es el ascenso rpido de las gotas de agua que forman una nube lo que da origen a la formacin de hielo, el cual va formando el granizo y aumentando de tamao con ese ascenso. Y cuando sobre la superficie del mar se produce una manga de agua (especie de tornado que se produce sobre la superficie del mar cuando est muy caldeada por el sol) este hielo se origina en el ascenso de agua por adherencia del vapor y agua al ncleo congelado de las grandes gotas de agua. El proceso se repite desde el inicio, consecutivamente por lo que nunca se termina, ni se agota el agua.

COMPARTIMENTOS E INTERCAMBIOS DE AGUAEl agua se distribuye desigualmente entre los distintos compartimentos, y los procesos por los que stos intercambian el agua se dan a ritmos heterogneos. El mayor volumen corresponde al ocano, seguido del hielo glaciar y despus por el agua subterrnea. El agua dulce superficial representa slo una exigua fraccin y an menor el agua atmosfrica (vapor y nubes).

Depsito Volumen(en millones de km) Porcentaje

Ocanos1 370 90,40386

Casquetes y glaciares546 8,90

Agua subterrnea9,5 0,68

Lagos0,125 0,01

Humedad del suelo0,065 0,005

Atmsfera0,013 0,001

Arroyos y ros0,0017 0,0001

Biomasa0,0006 0,00004

DepsitoTiempo medio de residencia

Glaciares20 a 100 aos

Nieve estacional2 a 6 meses

Humedad del suelo1 a 2 meses

Agua subterrnea: somera100 a 200 aos

Agua subterrnea: profunda10.000 aos

Lagos50 a 100 aos

Ros2 a 6 meses

El tiempo de residencia de una molcula de agua en un compartimento es mayor cuanto menor es el ritmo con que el agua abandona ese compartimento (o se incorpora a l). Es notablemente largo en los casquetes glaciares, a donde llega por una precipitacin caractersticamente escasa, abandonndolos por la prdida de bloques de hielo en sus mrgenes o por la fusin en la base del glaciar, donde se forman pequeos ros o arroyos que sirven de aliviadero al derretimiento del hielo en su desplazamiento debido a la gravedad. El compartimento donde la residencia media es ms larga, aparte el ocano, es el de los acuferos profundos, algunos de los cuales son acuferos fsiles, que no se renuevan desde tiempos remotos. El tiempo de residencia es particularmente breve para la fraccin atmosfrica, que se recicla muy de prisa.

El tiempo medio de residencia es el cociente entre el volumen total del compartimento o depsito y el caudal del intercambio de agua (expresado como volumen partido por tiempo); la unidad del tiempo de residencia resultante es la unidad de tiempo utilizada al expresar el caudal.

CLASIFICACIN.

Tres estados, la misma agua:El agua es un elemento de la naturaleza que est en continuo movimiento.Y en ese ir y venir de un lado para el otro, adopta distintos estados: slido, lquido y gaseoso.El cambio de estado del agua depende de la temperatura a la que se encuentra. Cuanto ms fro, ms slida; cuanto ms calor, ms gaseosa. Es slida, por ejemplo, cuando tiene forma de nieve, hielo o granizo. Gaseosa cuando se presenta como humedad en el ambiente o bien cuando se evapora por el calor del sol. Es lquida en ros, mares y otros espejos de agua.Dnde est el agua

Nuestro planeta cuenta con numerosas fuentes de agua y en su composicin general, tres cuartas partes corresponden a este maravilloso elemento. Un gran porcentaje de esta agua es salada (97%) y es la que forma mares y ocanos. Slo una pequea parte (3%) es agua dulce. El agua dulce es la que ms fcilmente puede potabilizarse. Aun cuando existen tcnicas para tratar el agua salada, hoy por hoy, en todo el mundo, el agua dulce es la principal fuente de abastecimiento-del-planeta. El agua dulce se encuentra en glaciares (en su gran mayora), en napas subterrneas, en lagos, ros y arroyos, en la humedad de la atmsfera y del suelo, y por supuesto, en los cuerpos de los seres vivos. AGUA POTABLE.

CLASIFICACION DEL AGUA POR SU ORIGENNuestro medio ambiente y nuestra vida, depende de un recurso muy conocido, el AGUA. El Agua es una sustancia qumica que tiene propiedades muy peculiares, una de ellas es su gran poder de disolver, se le ha llamado " El solvente Universal ", es por ello que casi nunca encontramos una agua "Pura". Normalmente el agua se clasifica segn su origen y las sustancias-que-tiene-en-solucin.

AGUAS DE CONSUMO PBLICOI. ORGENES DE LAS AGUAS PARA CONSUMO PBLICO

AGUAS SUPERFICIALES: cursos de agua (ros) embalses aguas de precipitacin agua del mar o aguas salobres humedales aguas subterrneas: acuferos:FORMAS DE EXTRACCIN:

pozos excavados manantiales pozos perforados galeras de infiltracinII. ABASTECIEMINTO Y POTABILIZACIN DE LAS AGUAS DE CONSUMO

CONTAMINANTES DE AGUAS DE CONSUMO:

de naturaleza mineral de naturaleza orgnica biolgicos potabilizacin: tratamientos preliminares aireacin preoxidacin coagulacin-floculacin filtracin adsorcin desinfeccin: qumica ( cloro, permanganato potasico, ozono) y fsica (filtracin, calor, ultrasonidos, uv) tratamientos especifcos de las aguas de consumo pblicoIII. AGUAS ENVASADAS

TIPOS:

aguas minerales naturales aguas de manantiales aguas preparadas aguas de consumo pblico envasadasORGENES DE LAS AGUAS DE CONSUMO PBLICOSe diferencia entre aguas superficiales y aguas subterrneas:

A) AGUAS SUPERFICIALESSon la fuente ms importante de abastecimiento. Se caracterizan por la irregularidad del caudal en relacin con la pluviosidad y las temperaturas.

Pueden ser cursos de agua, embalses, aguas de precipitacin, agua de mar o salobre y manantiales.

CURSOS DE AGUA (ROS)- Caractersticas en Espaa: hay alrededor de 70.000Km de ros, tienen escaso volmenes de caudal, rgimen muy irregular, reciben grandes volmenes de vertidos y hay numerosos tramos contaminados e incapaces de autodepurarse.

- Rgimen de un ro modo de fluir. Se define a travs de los siguientes elementos:

Caudal: cantidad de agua que circula por un ro en un punto determinado. Unidades de medida: m3/s

Caudal = A P a v

A = anchura media del ro (en ese punto), m.

P = profundidad media, m.

a = coeficiente de permeabilidad (lecho del ro), 0,9 arena fina y 0,8 rocas.

v = velocidad media del agua, m/s

Irregularidad es el cociente entre el caudal medio del ao mayor y el menor.

Crecidas y estiaje son datos de volumen frente a fechas, frecuencia y probabilidad.

Variaciones estacionales cociente entre el caudal medio mensual y el caudal medio anual.

Materiales de transporte elementos materiales que transporta el curso de la corriente (derrubios) Kg/cm2. Es un valor que difiere de unos ros a otros e incluso de unos tramos a otros del mismo ro.

Captacin: debe hacerse aguas arriba de la poblacin que va a abastecer, si no puede hacerse as y se debe captar aguas abajo la distancia mnima ha de ser 10Km para asegurar que se produzca la autodepuracin del ro.

Puede hacerse: de forma directa, canalizaciones sumergidas en el cauce del ro a cierta profundidad; indirecta, galeras de infiltracin es un pozo contiguo al cauce del ro el agua se filtra naturalmente (pared roca o arena)

Los materiales: que arrastra el ro (arena, hojas, juncos, restos de embalajes, plsticos, capas de espuma de hidrocarburos...) determinan los procedimientos de eliminacin oportunos antes del proceso de potabilizacin. EMBALSES Son lagos artificiales o elementos de retencin hdrica en el flujo de un ro.

Se utilizan para la regulacin de una cuenca hidrogrfica, adaptacin del caudal de escorrenta a las necesidades de la demanda.

Regulacin natural (retencin del agua de lluvia en el subsuelo) y artificial (embalses)

En Espaa la regulacin natural slo nos permitira el aprovechamiento de un 10% de los recursos hdricos. Por eso es necesaria la regulacin artificial que llega a un aprovechamiento del 33%

En Espaa hay 1.000 embalses en uso y regulan unos 50.000hm3/ao

Su caracterstica ms importante es la menor capacidad de autodepuracin con respecto a las aguas corrientes.

- Captacin los embalses cuentan con varias tomas de agua a distintos niveles de profundidad y suficientemente alejadas de las orillas. Se utilizan una toma u otras en funcin del destino del agua y del nivel de agua en el embalse.

La mejor toma se realiza a 30-35m de la superficie, as evitamos la gran cantidad de algas y plancton de las aguas superficiales y tambin lo malos olores, sabores y colores de las aguas profundas donde se forman fangos.

Los embalses menos contaminados son aquellos que tiene cuencas de alimentacin con riqueza forestal, estos suaves y gran renovacin de aguas.

AGUAS DE PRECIPITACINSe recogen en tejados, terrazas, azoteas o superficies inclinadas mediante canalizaciones que desembocan en depsitos de fibrocemento o PVC. Estos depsitos deben de estar protegidos de la intemperie y de los cambios de temperatura.

Para mantener la pureza qumica y la potabilizacin del agua de lluvia es necesario que se cumplan los siguientes requisitos.

Las superficies de recogida deben estar limpias y ser de material impermeable, inalterable e insoluble.

Se necesitan mecanismos para desviar las primeras aguas de recogida tras un perodo y que se usan para limpiar de polvo e impurezas la superficie de recogida.

Las tuberas son de PVC hasta el depsito, donde deben contar con rejillas metlicas para eliminar artefactos gruesos y tambin es conveniente un filtro de arena (para depuracin fsica del agua)

El agua de lluvia leva pocas sales en disolucin pero si lleva CO2 de la atmsfera, lo que le da un carcter agresivo para disolver los metales por eso los depsitos no pueden ser metlicos.

AGUA DE MAR Y AGUAS SALOBRESSlo se usan cuando las necesidades de abastecimiento nos obligan a ello.

Se necesita disminuir su contenido de sales para poder utilizarlas (desalacin) (tratamientos especficos bsicos de desalacin)

Hay tres procesos bsicos de desalacin:

evaporacin

uso de membranas

uso de resinas de intercambio inico

Durante la primera mitad del s. XX usaron las tcnicas de evaporacin que son muy caras tanto en su inversin inicial como en coste energtico. Hoy en da las tcnicas de osmosis inversa y electrodilisis resultan ms baratas.

Costo aproximado de la desalacin ao 2000 en $/m3:

agua marina:

osmosis inversa 0,38 - 0,78 $/m3

evaporacin 0,70 - 1,07 $/m3

aguas salobres:

osmosis inversa y electrodilisis 0,17 - 0,36 $/m3

En 1998 Espaa ocupaba el 10 lugar en cuanto a la produccin de agua desalada

(7 pases rabes, USA y Rusia)

Usos del agua desalada:

agua de mar: 95,3 Hm3/ao, consumo urbano 94,4 % y consumo agrcola 5,6%

agua salobre: 126,87 Hm3/ao (el 28% del total), consumo urbano 20,4%, agrcola 47,6% y industrial 32%

La desalacin genera un residuo bastante difcil de eliminar que es la salmuera. Cuando la planta desalinizadora est situada en el interior o cerca de mares con poca capacidad de autorenavacin la salmuera tiene un efecto muy pernicioso sobre el Medio Ambiente. HUMEDALES Caracterstica ms importante diversidad, las aguas pueden ser: permanentes o temporales, corrientes o remansadas, segn la concentracin de sales: dulces < salobres < salinas y de origen natural o artificial.

Tambin se consideran humedales las mrgenes de dichas aguas y las tierras limtrofes, cuando sean declaradas como tales.

B) AGUAS SUBTERRNEAS Son otra fuente de captacin y un recurso hdrico fundamental.

Las aguas subterrneas al igual que las superficiales estn en continuo movimiento, pero mucho ms lento. Este movimiento depende de las caractersticas geolgicas del terreno.

ACUFEROSDepsito subterrneo de agua que se forma donde las condiciones geolgicas son favorables.

FORMACINDepende de la infiltracin de las aguas superficiales.

Influyen cuatro factores:

Permeabilidad o porosidad del terreno: la porosidad del terreno puede producirse de tres formas a mecanismos diferentes:

Porosidad intergranular: el agua penetra entre las partculas que forman el terreno.

Porosidad por fisuracin: el agua se introduce en las fisuras del terreno (que es compacto)

Porosidad por disolucin: el agua disuelve partes de ese terreno en circunstancias especiales.

La permeabilidad depende del tipo de terreno:

Arenas: conjunto permeable de partculas disgregadas de las rocas. Porosidad intergranular.

Areniscas: granos de arena unidas por cemento silceo o calcreo. Porosidad intergranular y por fisuracin.Calizas y dolomitas (CaCO3 y CaMg(CO3)2): son rocas impermeables, pero solubles cuando el agua lleva CO2 (agua de lluvia) disuelve estas rocas al pasar los carbonatos a bicarbonatos. Porosidad por disolucin. CaCO3 + CO2 + H2O Ca(HCO3)2

Granitos: son rocas impermeables y la porosidad es por fisuracin.

Arcillas: poros microscpicos, terrenos porosos pero impermeables, dan lugar a terrenos encharcables.

Topografa del terreno, Vegetacin.

Condiciona el contenido de humead del suelo.

Un suelo cubierto de hojarasca y restos orgnicos (humus) acta como una esponja que retiene el agua temporalmente, as si el terreno es permeable favorece su infiltracin y s el terreno es impermeable se acumula si es llano o circula por la mxima pendiente.

ELEMENTOS CONSTITUYENTES Base zona impermeable: arcillas, granito.

Se distinguen dos zonas en el acufero: zona de aireacin y zona de saturacin.

Zona de aireacin: el agua no llena todos sus poros (es la capa ms superficial del acufero) El agua est bajo la accin de dos fuerzas:

Gravedad: provoca el descenso del agua.

Capilaridad: fuerza que retiene al agua por atraccin con las partculas del suelo. La menor o mayor intensidad de cada una depende del dimetro de poro: dimetro < 0,06mm, predomina la capilaridad.

Dos tipos de agua:

Agua gravitacional: zona por debajo de la superficie del suelo.

Agua capilar: zona inmediatamente superior a la zona de saturacin donde los poros son de menor tamao.

Zona de saturacin: el agua rellena todos los poros o intersticios que haya entre las rocas. La presin hidrulica presin atmosfrica

Dos niveles:

Fretico: nivel del agua almacenada.

Piezomtrico: nivel que puede alcanzar un manto de agua cuando salga al exterior.

El movimiento de las aguas subterrneas se debe principalmente a las diferencias de nivel topogrfico y a las diferencias de presin hidrulica.

RECARGA Y DESCARGAEs fundamental mantener el equilibrio entre ambas para mantener el nivel de agua del acufero.

Recarga precipitacin sobre el terreno: lluvia, nieva, etc.

Infiltracin de corrientes superficiales.

Infiltracin de agua de riego (excesos no aprovechables)

Infiltracin de vertido de poblaciones

Aportaciones laterales de otro acufero.

Descarga abastecimiento de poblaciones:

Bombeo para regados.

Rebose (manantiales, afloramientos)

Aportaciones de agua a acuferos adyacentes.

Evaporacin del agua a travs del terreno.

Si la descarga del acufero es mayor que la recarga tenemos situaciones de sobreexplotacin.

Consecuencia de ella en pozos, encarecimiento del agua del pozo al necesitar ms energa cada vez para extraerla:

Reprofundizar en los sondeos para llegar a niveles ms profundos, lo que implica nuevos equipos de bombeo.

Agotamiento del pozo (afecta especialmente a los pozos situados en el borde del acufero)

Salinizacin de sus aguas, sobre todo en aquellos acuferos cercanos a la costa, donde puede infiltrarse agua de mar.

FORMAS DE EXTRACCIN DE LAS AGUAS SUBTERRNEASHay cuatro sistemas utilizados: la caracterstica principal de todos ellos es la proteccin de la fuente de abastecimiento. POZOS EXCAVADOSSon muy comunes. Extraen el agua de acuferos poco profundos (15-80m) Tienen un dimetro de entre 1m a 1,5m y la extraccin se puede realizar manualmente (cubo atado a una cuerda), mecnicamente (noria con cangilones) y mediante un motor elctrico.

Se protegen con un brocal o antepecho de piedra, ladrillo o hormign para impedir que el agua extraviada vuelva al pozo y que penetre agua superficial que lo contamine. Deben tener una plataforma impermeable de drenaje.

MANANTIALES Son afloramientos naturales de las aguas subterrneas al exterior. Lo fundamental es evitar la contaminacin del agua en su recogida. Para evitar el ingreso de aguas superficiales en el manantial se hace una zanja o canal a unos 15 m pendiente arriba del punto de afloramiento.

Tambin se debe construir una estructura que proteja al manantial del libre acceso a personas o animales.

Esta estructura de proteccin cuenta con una cmara de recoleccin del agua donde se coloca una tubera con un grifo. Tiene adems un buzn de inspeccin protegido con candado.

POZOS PERFORADOSLlegan a acuferos ms profundos y, por tanto, menos expuestos a la contaminacin. Consta del pozo, propiamente dicho, y un equipo de bombeo. Al instalarlo hay que tener en cuenta dos precauciones: revestimiento del pozo y estructuras de proteccin en superficie.

Es necesario revestimiento desde unos 30cm por encima de la superficie hasta unos 3m de profundidad para as proteger la tubera de extraccin.

En la superficie es necesaria una plataforma de drenaje para impedir el acceso de aguas superficiales al pozo.

GALERAS DE INFILTRACINSon galeras horizontales adyacentes un curso de agua.

Suelen estar a distintas profundidades.

Pueden tener o no un sistema de bombeo. Suelen tener buzn de inspeccin debidamente cerrado.

CONTAMINACIN Es importante hacer controles peridicos para estudiar la evolucin de la calidad de las aguas subterrneas, sobre todo, tras perodos de fuertes precipitaciones que pueden originar enturbiamiento y contaminacin de la capa fretica de algn ro prximo o acufero adyacente.

La contaminacin de un acufero depende directamente de la permeabilidad de y de la altura del nivel fretico.

El riesgo de contaminacin depende inversamente de la pendiente del terreno y de la profundidad.

Es fundamental prevenir una posible contaminacin, pues si se produce es muy difcil su eliminacin.

Prevencin permetros de proteccin alrededor de los puntos de captacin, reducir los potenciales contaminantes.

Cuando se produce la contaminacin de aguas subterrneas la nica solucin para eliminarla es poner barrearas subterrneas impermeables y extraer por bombeo los contaminantes. Ej. Hidrocarburos, al ser menos densos que el agua flotan sobre ella.

PROPIEDADES FSICAS Y QUMICAS DEL AGUA

Nombre comn que se aplica al estado lquido del compuesto de hidrgeno y oxgeno H2O. Los antiguos filsofos consideraban el agua como un elemento bsico que representaba a todas las sustancias lquidas. Los cientficos no descartaron esta idea hasta la ltima mitad del siglo XVIII. En 1781 el qumico britnico Henry Cavendish sintetiz agua detonando una mezcla de hidrgeno y aire. Sin embargo, los resultados de este experimento no fueron interpretados claramente hasta dos aos ms tarde, cuando el qumico francs Antoine Laurent de Lavoisier propuso que el agua no era un elemento sino un compuesto de oxgeno e hidrgeno. En un documento cientfico presentado en 1804, el qumico francs Joseph Louis Gay-Lussac y el naturalista alemn Alexander von Humboldt demostraron conjuntamente que el agua consista en dos volmenes de hidrgeno y uno de oxgeno, tal como se expresa en la frmula actual H2O Propiedades Fsicas Del Agua1) Estado fsico: slida, liquida y gaseosa2) Color: incolora3) Sabor: inspida4) Olor: inodoro5) Densidad:1g./c.c. a 4C6) Punto de congelacin: 0C7) Punto de ebullicin: 100C8) Presin critica: 217,5 atm.9) Temperatura crtica: 374C

El agua qumicamente pura es un lquido inodoro e inspido; incoloro y transparente en capas de poco espesor, toma color azul cuando se mira a travs de espesores de seis y ocho metros, porque absorbe las radiaciones rojas. Sus constantes fsicas sirvieron para marcar los puntos de referencia de la escala termomtrica Centgrada. A la presin atmosfrica de 760 milmetros el agua hierve a temperatura de 100C y el punto de ebullicin se eleva a 374, que es la temperatura critica a que corresponde la presin de 217,5 atmsferas; en todo caso el calor de vaporizacin del agua asciende a 539 caloras/gramo a 100.

Mientras que el hielo funde en cuanto se calienta por encima de su punto de fusin, el agua lquida se mantiene sin solidificarse algunos grados por debajo de la temperatura de cristalizacin (agua sub-enfriada) y puede conservarse liquida a 20 en tubos capilares o en condiciones extraordinarias de reposo. La solidificacin del agua va acompaada de desprendimiento de 79,4 caloras por cada gramo de agua que se solidifica. Cristaliza en el sistema hexagonal y adopta formas diferentes, segn las condiciones de cristalizacin.

A consecuencia de su elevado calor especifico y de la gran cantidad de calor que pone en juego cuando cambia su estado, el agua obra de excelente regulador de temperatura en la superficie de la Tierra y ms en las regiones marinas.

El agua se comporta anormalmente; su presin de vapor crece con rapidez a medida que la temperatura se eleva y su volumen ofrece la particularidad de ser mnimo a la de 4C, A dicha temperatura la densidad del agua es mxima, y se ha tomado por unidad. A partir de 4C no slo se dilata cuando la temperatura se eleva,. sino tambin cuando se enfra hasta 0: a esta temperatura su densidad es 0,99980 y al congelarse desciende bruscamente hacia 0,9168, que es la densidad del hielo a 0, lo que significa que en la cristalizacin su volumen aumenta en un 9 por 100.

Las propiedades fsicas del agua se atribuyen principalmente a los enlaces por puente de hidrgeno, los cuales se presentan en mayor nmero en el agua slida, en la red cristalina cada tomo de la molcula de agua est rodeado tetradricamente por cuatro tomos de hidrgeno de otras tantas molculas de agua y as sucesivamente es como se conforma su estructura. Cuando el agua slida (hielo) se funde la estructura tetradrica se destruye y la densidad del agua lquida es mayor que la del agua slida debido a que sus molculas quedan ms cerca entre s, pero sigue habiendo enlaces por puente de hidrgeno entre las molculas del agua lquida. Cuando se calienta agua slida, que se encuentra por debajo de la temperatura de fusin, a medida que se incrementa la temperatura por encima de la temperatura de fusin se debilita el enlace por puente de hidrgeno y la densidad aumenta ms hasta llegar a un valor mximo a la temperatura de 3.98C y una presin de una atmsfera. A temperaturas mayores de 3.98 C la densidad del agua lquida disminuye con el aumento de la temperatura de la misma manera que ocurre con los otros lquidos Propiedades Qumicas del Agua1) Reacciona con los xidos cidos2) Reacciona con los xidos bsicos3) Reacciona con los metales4) Reacciona con los no metales5) Se une en las sales formando hidratos

EL AGUA COMO COMPUESTO QUMICO:Habitualmente se piensa que el agua natural que conocemos es un compuesto qumico de frmula H2O, pero no es as, debido a su gran capacidad disolvente toda el agua que se encuentra en la naturaleza contiene diferentes cantidades de diversas sustancias en solucin y hasta en suspensin, lo que corresponde a una mezcla.

El agua qumicamente pura es un compuesto de frmula molecular H2O. Como el tomo de oxgeno tiene slo 2 electrones no apareados, para explicar la formacin de la molcula H2O se considera que de la hibridacin de los orbitales atmicos 2s y 2p resulta la formacin de 2 orbitales hbridos sp3. El traslape de cada uno de los 2 orbitales atmicos hbridos con el orbital 1s1 de un tomo de hidrgeno se forman dos enlaces covalentes que generan la formacin de la molcula H2O, y se orientan los 2 orbitales sp3 hacia los vrtices de un tetraedro triangular regular y los otros vrtices son ocupados por los pares de electrones no compartidos del oxgeno. Esto cumple con el principio de exclusin de Pauli y con la tendencia de los electrones no apareados a separarse lo ms posible.

Experimentalmente se encontr que el ngulo que forman los 2 enlaces covalentes oxgeno-hidrgeno es de 105 y la longitud de enlace oxgeno-hidrgeno es de 0.96 angstroms y se requiere de 118 kcal/mol para romper uno de stos enlaces covalentes de la molcula H2O. Adems, el que el ngulo experimental de enlace sea menor que el esperado tericamente (109) se explica como resultado del efecto de los 2 pares de electrones no compartidos del oxgeno que son muy voluminosos y comprimen el ngulo de enlace hasta los 105.Las fuerzas de repulsin se deben a que los electrones tienden a mantenerse separados al mximo (porque tienen la misma carga) y cuando no estn apareados tambin se repelen (principio de exclusin de Pauli). Adems ncleos atmicos de igual carga se repelen mutuamente.

DifusinProceso mediante el cual ocurre un flujo de partculas (tomos, iones o molculas) de una regin de mayor concentracin a una de menor concentracin, provocado por un gradiente de concentracin. Si se coloca un terrn de azcar en el fondo de un vaso de agua, el azcar se disolver y se difundir lentamente a travs del agua, pero si no se remueve el lquido pueden pasar semanas antes de que la solucin se aproxime a la homogeneidad.

smosisFenmeno que consiste en el paso del solvente de una solucin de menor concentracin a otra de mayor concentracin que las separe una membrana semipermeable, a temperatura constante. En la smosis clsica, se introduce en un recipiente con agua un tubo vertical con el fondo cerrado con una membrana semipermeable y que contiene una disolucin de azcar. A medida que el agua pasa a travs de la membrana hacia el tubo, el nivel de la disolucin de azcar sube visiblemente. Una membrana semipermeable idnea para este experimento es la que existe en el interior de los huevos, entre la clara y la cscara. En este experimento, el agua pasa en ambos sentidos a travs de la membrana. Pasa ms cantidad de agua hacia donde se encuentra la disolucin concentrada de azcar, pues la concentracin de agua es mayor en el recipiente con agua pura; o lo que es lo mismo, hay en sta menos sustancias diluidas que en la disolucin de azcar. El nivel del lquido en el tubo de la disolucin de azcar se elevar hasta que la presin hidrosttica iguale el flujo de molculas de disolvente a travs de la membrana en ambos sentidos. Esta presin hidrosttica recibe el nombre de presin osmtica. Numerosos principios de la fsica y la qumica intervienen en el fenmeno de la smosis en animales y plantas.

CapilaridadEs el ascenso o descenso de un lquido en un tubo de pequeo dimetro (tubo capilar), o en un medio poroso (por ej. un suelo), debido a la accin de la tensin superficial del lquido sobre la superficie del slido. Este fenmeno es una excepcin a la ley hidrosttica de los vasos comunicantes, segn la cual una masa de lquido tiene el mismo nivel en todos los puntos; el efecto se produce de forma ms marcada en tubos capilares, es decir, tubos de dimetro muy pequeo. La capilaridad, o accin capilar, depende de las fuerzas creadas por la tensin superficial y por el mojado de las paredes del tubo. Si las fuerzas de adhesin del lquido al slido (mojado) superan a las fuerzas de cohesin dentro del lquido (tensin superficial), la superficie del lquido ser cncava y el lquido subir por el tubo, es decir, ascender por encima del nivel hidrosttico. Este efecto ocurre por ejemplo con agua en tubos de vidrio limpios. Si las fuerzas de cohesin superan a las fuerzas de adhesin, la superficie del lquido ser convexa y el lquido caer por debajo del nivel hidrosttico. As sucede por ejemplo con agua en tubos de vidrio grasientos (donde la adhesin es pequea) o con mercurio en tubos de vidrio limpios (donde la cohesin es grande). La absorcin de agua por una esponja y la ascensin de la cera fundida por el pabilo de una vela son ejemplos familiares de ascensin capilar. El agua sube por la tierra debido en parte a la capilaridad, y algunos instrumentos de escritura como la pluma estilogrfica (fuente) o el rotulador (plumn) se basan en este principio.

PROPIEDADES BACTERIOLOGICAS DEL AGUA

El agua de calidad apta para consumo humano cuando entra al sistemade distribucin, puede contaminarse a travs de conexiones cruzadas,retrosifonaje, rotura de las tuberas del sistema de distribucin, conexiones domiciliarias, cisternas y reservorios defectuosos, grifos contraincendios daados y durante el tendido de nuevas tuberas o reparaciones realizadas sin las mnimas medidas de seguridadAsimismo defectos en la construccin o en las estructuras de pozos, depsitos, ausencia o irregular mantenimiento de dichas instalaciones son causas que predisponen el ingreso y proliferacin de microorganismos desde distintas fuentes (GOYA, 1997).

Adems existen factores secundarios que permiten el crecimiento de microorganismos en el agua dentro de los sistemas de distribucin y almacenamiento como: cantidad y tipo de nutrientes, oxgeno, temperatura, pH, concentracin de desinfectante y material de las tuberas.

Las Bacterias Heterotrficas estn presentes en todos los cuerpos deAgua. Se ha demostrado que las especies de Enterobacter y Klebsiella colonizan confrecuencia las superficies interiores de las caeras de agua y tanques dealmacenamiento (a menudo llamado rebrote) y crecen formando unabiopelcula cuando las condiciones son favorables, es decir, presencia denutrientes, temperaturas clidas, bajas concentraciones de desinfectantes ytiempos largos de almacenamiento (ALLEN, 1996).

Los patgenos oportunistas estn presentes naturalmente en el medioambiente y no estn catalogados como agentes patgenos en sentido propio,aunque pueden causar enfermedades a las personas cuyos mecanismos dedefensa locales o generales son deficientes, por ejemplo a los ancianos, a loslactantes, quienes han sufrido quemaduras o heridas extensas, a los enfermossometidos a un tratamiento inmunosupresor o a los que padecen el sndromede inmunodeficiencia adquirida (SIDA). Si el agua que esas personas utilizan.