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Tratamiento de aguas negras en ciudades costeras y sus implicaciones con el cambio

climático

Dra. Gabriela Mantilla MoralesHansen Rodríguez, Ivette René

17 octubre 2012

Disponibilidad del agua en el mundo y en MéxicoDisponiblidad del agua por subregiones en 2000

(1.000 m3/capita/año)

Geo 3,2000. UNEP

Estrés hídrico

Fuente: Estadísticas del Agua en México, Edición 2011, CONAGUA

Población (México)

108.81 millones de habitantes (2010)84.38 millones (urbano) y

24.42 millones (rural)


Extensión territorial de México 1 964 375 Km2Evolución de la población urbana y

rural

Se estimó que al 2009, en las 11 zonas metropolitanas

con una población mayor a un millón de

habitantes,se concentraba el

38% de la población del país

(41 millones de habitantes)


México: Contrastes

México: Contrastes

2.36% de la población total se encuentra

dispersa en pequeñas localidades de menos de 100 habitantes a las cuales es muy costoso

dotar de los servicios de agua potable,

alcantarillado y saneamiento

(137,515 localidades)


Población rural

2.36 % de la población vive en comunidades menores de 100 habitantes (2.44 millones)

21.84 millones (21.15%) vive en localidades de 100–2500 habs.

23.5% de la población vive dispersa en 184,748 localidades

Áreas metropolitanas

• Valle de México • Guadalajara (Jalisco)• Monterrey (Nuevo León)• Puebla - Tlaxcala • Toluca (Edo. de México)

30.4% de la población nacional (~ 32.58 millones de habitantes)

34 cds. > 500,000 hab

Censo 2010: 112‘322,757 habitantes12 de junio de 2010

2.36 % de la población total se encuentra dispersa en pequeñas localidades de menos de 100 habs (2.44 millones)

21.84 millones de habs (21.15%) vive en localidades de 100–2500 habs

Costo de servicios vs. sostenibilidad23.5% población 184,748 localidades

ÍNDICE DE MARGINALIDAD

“Guerrero, Oaxaca y Chiapas tienen el nivel de vida más bajo en México. Tasa de mortalidad infantil: 40.9/1,000 niños < 5 años”

Estrategia de desarrollo de los estados del sur de México, Hall Gillete & Humprey Christopher, Banco Mundial, Septiembre 2003

Población residente 12 de junio de 2010

112’ 322,757

Porcentaje de alcantarillado (2005)

Atlas del agua en México, 2009CONAGUA

Drenaje: “Instalación de tuberías que se planea y construye en lavivienda para eliminar los desechos humanos y/o aguas de lasinstalaciones sanitarias de la vivienda. El sistema puededesembocar a la red pública de drenaje, a una fosa séptica, a unrío, lago, grieta o barranca (INEGI)”

EstadoViviendasparticulare

shabitadas

Disponen de drenajeNo

Disponende

drenaje

Noespecifi-cado

Total(%)

Conectadoa la redpública

Conectadoa fosa

séptica

Con Desagüe

a barrancay grieta

ConDesagüe

a río,lago

y mar

Campeche

158,300 65.07 3.99 95.26 0.65 0.10 34.48 0.45

Q. Roo 211,566 84.33 34.82 64.48 0.62 0.08 14.62 1.05Yucatán 372,086 57.78 3.75 95.07 1.12 0.06 41.74 0.48

Menor cobertura de drenaje a nivel nacionalYucatán: 1.7% Campeche: 2.3%

Disposición de aguas residuales: Fosas sépticas o sumideros

Objetivos del tratamiento de lasaguas residuales

• Control de la contaminación para la protección de la calidad del agua en los cuerpos receptores y del agua subterránea

• Recuperación y saneamiento de cuencas• Salud pública• Control de la calidad del agua para su

reutilización (reúso)• Pretratamiento de los efluentes industriales

en casos de descarga al alcantarillado municipal

• Protección de las fuentes de abastecimiento

Importancia del tratamiento del agua residual

De acuerdo con Estadísticas de la OrganizaciónMundial para la Salud (2004):

• 1.8 millones de personas mueren cada año porenfermedades diarreicas (incluyendo el cólera)

• Aproximadamente, 90% son niños menores decinco años, la mayoría en países en desarrollo

• 88% de las enfermedades diarreicas resultan delabastecimiento de agua insalubre y saneamientoe higiene deficiente

Directrices OMSAusencia total de CF en agua potable(Indicador: Escherichia colli)Tasa habitual de gastroenteritisPaíses Desarrollados: 1 episodio/año/personaAmérica Latina: 10 episodios/año/persona

EDA’s en el mundo

3,400 millones de personas afectadas/año

Distritos de riego en México

Fuente: Estadísticas Estadísticas agrícolas de los distritos de riego. Año agrícola 2008-2009 CONAGUA

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Los pesticidas agrícolas están causando un daño importante a la Gran Barrera de Coral de Australia (14 ago 2011 )

Un nuevo informe del gobierno australiano sobre la calidad del agua en la costa de Queensland, al noreste del país, advierte que los pesticidas agrícolas están causando un daño considerable a la Gran Barrera de Coral.El informe aconseja a los agricultores de la zona tener más cuidado con los productos químicos que usan en su trabajo. Se encontró que casi 25% de los agricultores y un 12% de los pastores utilizan métodos que rebasan los límites deseados para el equilibrio medio ambiental de la zona.

En el nuevo estudio, se han encontrado rastros de pesticidas hasta 60 kilómetros en el interior del arrecife en concentraciones que pueden ser muy tóxicas.

En los últimos años, la decoloración de los corales debido al cambio climático ha sido dramática, pero el nuevo informe del gobierno australiano sobre la calidad del agua ha encontrado que no sólo el aumento de las temperaturas le está quitando esplendor a la zona, los pesticidas agrícolas están causando un gran daño al mayor arrecife del mundo

Escalas de clasificación de la calidad del aguaDemanda bioquímica de oxígeno (DBO5)


Calidad del agua según indicador DBO5, en sitios de monitoreo de agua superficial, 2009


Escalas de clasificación de la calidad del aguaDemanda química de oxígeno (DQO)


Calidad del agua según indicador DQO, en sitios de monitoreo de agua superficial, 2009


La región costera de México

Asumamos como REGIÓN COSTERA al eje geográfico de los

161 municipios costeros, en correspondencia con la División

político administrativa, supeditados a su vez a 17 franjas

costeras, en concordancia con las Entidades Federativas, o

Estados; once en el Litoral del Océano Pacífico y seis en el del

Golfo de México y Mar Caribe.

Fuente: La población en la región costera de México en la segunda mitad del siglo XX; Lilia Susana Padilla y Sotelo; Investigaciones Geográficas, Boletín del Instituto de Geografía, UNAM; Núm. 41; 2000Fotografía: Renée Hansen

Estados costeros de México1. Baja California

2. B.C.S.

3. Sonora

4. Sinaloa

5. Nayarit

6. Jalisco

7. Colima

8. Michoacán

9. Guerrero

10.Oaxaca

11.Chiapas

12.Tamaulipas

13.Veracruz

14.Tabasco

15.Campeche

16.Yucatán

17.Quintana Roo

Municipios y franjas costeras

Fuente: La población en la región costera de México en la segunda mitad del siglo XX; Lilia Susana Padilla y Sotelo; Investigaciones Geográficas, Boletín del Instituto de Geografía, UNAM; Núm. 41; 2000

BAJA CALIFORNIATijuanaEnsenadaMexicaliPlayas de Rosarito

B.C.S.MulegéComondúLa PazLos CabosLoreto

SONORASan Luis Río ColoradoPuerto PeñascoCaborcaPitiquitoHermosilloGuaymasEmpalmeBacumCajemeEtchojaHuatabampo

SINALOAAhomeGuasaveAngosturaNavolatoCuliacánElotaSan IgnacioMazatlánRosarioEscuinapa

NAYARITTecualaRosa MoradaTuxpanSantiago IxcuintlaSan BlasCompostelaBahía de Banderas

JALISCOPuerto VallartaCabo CorrienteTomatlánLa HuertaCihuatlán

Municipios y franjas costerasCOLIMA

ManzanilloArmeriaTecomán

MICHOACÁNCoahuayanaAquilaLázaro Cárdenas

GUERREROLa UniónJosé AzuetaPetatlánTecpan de GaleanaBenito JuárezCoyuca de BenitezAcapulco de JuárezSan MarcosFlorencio VillarrealCopalaAzoyúCuajinicuilapa

OAXACASantiago TepextlaSanto Domingo ArmentaSantiago Pinotepa NacionalSta. María HuazolotitlánSantiago JamiltepecSan Pedro TututepecSantos Reyes NopalaSan Pedro MixtepecSanta María ColotepecSanta María TonamecaSan Pedro PochutlaSanta María HuatulcoSan Miguel del PuertoSan Pedro HuamelulaSantiago AstataSanto Domingo TehuantepecSalina CruzSan Mateo del MarSanta María XanadiJuchitán de ZaragozaSan Dionisio del MarSan Francisco del MarSan Francisco IxhuatanSan Pedro Tapanatepec

Municipios y franjas costerasCHIAPAS

ArriagaTonaláPijijiapanMapastepecAcapetehuaVilla ComitánHuixtlaMazatánTapachula

TAMAULIPAS MatamorosSan FernandoSuchiateSoto La MarinaAldamaAltamiraCiudad MaderoTampico

VERACRUZ Pueblo ViejoTampico AltoOzuluama de MascarelesTamalínTamiahua

VERACRUZ (cont.)TuxpanCazones de HerreraPapantlaTecolutlaMartínez de la TorreNautlaVega de AlatorreAlto LuceroActopanÚrsulo GalvánLa AntiguaVeracruzBoca del RíoAlvaradoTlacotalpanLerdo de TejalpaÁngel. R. CabadaSoteapanCatemacoSoteapanMecayapanPajapanCoatzacoalcosAgua Dulce

Municipios y franjas costeras

Fuente: La población en la región costera de México en la segunda mitad del siglo XX; Lilia Susana Padilla y Sotelo; Investigaciones Geográficas, Boletín del Instituto de Geografía, UNAM; Núm. 41; 2000

TABASCOHuimanguilloCárdenasParaisoCentla

CAMPECHECarmenPalizadaChampotónCampecheTenaboHecelchakánCalkini

YUCATÁNCelestúnHunucmáProgresoChicxulub PuebloIxil

YUCATÁN (cont.)Telchac PuertoSinanchéYobainDzidzantúnDzilam de BravoSan FelipeRío LagartosTizimín

QUINTANA ROOLázaro CárdenasIsla MujeresBenito JuárezCozumelFelipe Carrillo PuertoOthón P. BlancoSolidaridad

Crecimiento de la población en los municipios costeros

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Solamente en cuatro estados se tendrá un decrecimiento poblacional,todos en el Pacífico

A nivel municipal, se pueden presentar diferencias sustanciales en cuanto al crecimiento o al

decrecimiento

31

32

Hechos y cifras sobre las zonas costeras

Las zonas costeras con sus complejos y frágiles ecosistemas terrestres y marinos:• son lugares para la eclosión y el crecimiento de peces, mamíferos marinos y

anfibios;• proveen alimento y protección a cientos de especies;• sostienen a grandes poblaciones de animales marinos y terrestres;• ocupan el 18% de la superficie terrestre;• sostienen la vida de más del 60% de la población humana;• proveen protección contra la erosión costera (humedales, dunas, arrecifes, ...);• proveen más del 90% de la captura mundial de peces;• sostienen a 2/3 partes de las mega-ciudades del mundo (>8 millones de habitantes);• reciben casi toda la descarga de aguas residuales de la tierra

Las zonas costeras son amenazadas por:• la destrucción y alteración de los hábitat;• cambios en la hidrología y el flujo de sedimentos;• la sobreexplotación pesquera y los métodos y el manejo de pesca

destructivos;• el efecto de aguas negras y químicos; actividad agrícola (eutrofización);

transporte marítimo.• el desarrollo turístico indiscriminado

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Problemática costera

• México es un país tradicionalmente no-costero, pero existe una tendencia de desarrollo hacia la costa(Gutiérrez de MacGregor y González Sánchez, 1999).

Comparación de la población de los municipios costeros con la población de la República Mexicana (Partida Bush, 2008)

Infraestructura hidráulica del país

• 4 462 presas y bordos de almacenamiento

• 6.50 millones de hectáreas con riego

• 2.90 millones de hectáreas con temporal tecnificado

• 631 plantas potabilizadoras en operación

• 2 029 PTAR municipales en operación

• 2,186 PTAR industriales en operación

• 3 000 km de acueductos


Composición típica del agua residual doméstica

Parámetro Unidad Baja Media AltaSólidos suspendidos totales mg/L 120 210 400Sólidos totales mg/L 390 720 1230Sólidos sedimentables mg/L 5 10 20DBO mg/L 110 190 350DQO mg/L 250 430 800NTK mgN/L 20 40 85Fósforo total mgP/L 4 7 12Amoniaco mgN/L 12 25 45Grasas y aceites mg/L 50 90 100Nitritos mgN/L 0 0 0Nitratos mgN/L 0 0 0Coliformes totales NMP/100 mL 106-108 107-109 107-1010

Coliformes fecales NMP/100 mL 103-105 104-106 105-108

Fuente: Wastewater Engineering Treatment and Reuse, Metcalf and Eddy, 2004

Tratamiento de Aguas Residuales

Dos vertientes:

Sistemas Centralizados

Sistemas Descentralizados

Sistema de alcantarilladoSeparación de drenajes

(pluvial – sanitario)

Caudal de aguas residuales municipales tratadas


Principales procesos utilizados en el tratamiento del agua residual municipal, 2009


Problemas en las descargas de aguas residuales en algunas ciudades costeras

AportacionesIndustriales



Rama industrial

Origen de los contaminantes principales

Características principales

Harina de pescado

Residuos orgánicos, residuos de pescados, combustible y grasas, sanguaza, limpieza de la planta, nutrientes, “agua de cola”.

Alta DBO, DQO, GyA, SST, sosa cáustica, PO4-P, NO3-N, alta carga de sulfuros y amonio

Acuacultura, granjas camaroneras

Residuos alimenticios, medicamentos

Nutrientes, fármacos, antibióticos, formol, patógenos

Caudal de aguas residuales industriales tratadas


En el año 2009, la industria trató 36.7 m3/s de aguasresiduales, en 2 186 plantas en operación a nivel nacional

Tipos de tratamiento de AR industriales, 2009


• Caudal y características del agua residual• Área del sistema de tratamiento

(disponible vs. necesaria)• Eficiencia requerida (calidad del efluente)• Costo de inversión• Requerimientos de O&M• Costos de O&M• Personal capacitado • Consumo de energía• Adaptabilidad del sistema• Factores ambientales• Producción de lodos

Metodología para la preselección

Procesos de tratamiento

Tratamiento primario( físico )

Tratamiento secundario( biológico )

Tratamiento terciario( químico )

Eliminación de partículasgruesas y sólidos sedimentables

Eliminación de materia orgánica

Eliminación de sólidos coloidalesno sedimentables.Eliminación de contaminantesespecíficos.

Trenes de tratamiento

Alternativas tecnológicas1. Lodos activados2. Lagunas de estabilización3. Primario Avanzado4. Lagunas aireadas5. Filtros biológicos6. UASB7. Sistemas no convencionales

(Humedales, sistemas de biofiltración sobre medio orgánico y otros) 1.Área requerida

2.Eficiencia requerida3.Costos de inversión4.O & M requeridos5.O & M costos6.Consumo energético7.Adaptabilidad del sistema8.Factores ambientales9.Producción de lodos

Trajes a la medida

LIMITES MAXIMOS PERMISIBLES PARA CONTAMINANTES BASICOSRIOS EMBALSES NATURALES AGUAS COSTERAS S U E L O

PARAMETROS Y ARTIFICIALES Explo tació n HUMEDALES

(miligramos por Uso en riego Uso público P ro tecció n Uso en riego Uso público pesquera, R ecreació n Estuario s Uso en riego NATURALESlitro, excepto agrí co la urbano de vida agrí co la urbano navegació n y (B ) (B ) agrí co la (B )

cuando se (A ) (B ) acuát ica (B ) (C ) o tro s uso s

específique) (C ) (A ) (A )

P.M. P.D. P.M. P.D. P.M. P.D. P.M. P.D. P.M. P.D. P.M. P.D. P.M. P.D. P.M. P.D. P.M. P.D. P.M. P.D.Temperatura oC (1) N.A N.A. 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 N.A. N.A. 40 40Grasas y Aceites (2) 15 25 15 25 15 25 15 25 15 25 15 25 15 25 15 25 15 25 15 25Materia Flotante (3) A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A

Sólidos Sedimentables (ml/l) 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 N.A. N.A. 1 2Solidos Suspendidos Totales 150 200 75 125 40 60 75 125 40 60 150 200 75 125 75 125 N.A. N.A. 75 125Demanda Bioquímica de Oxígeno 150 200 75 150 30 60 75 150 30 60 150 200 75 150 75 150 N.A. N.A. 75 150Nitrógeno Total 40 60 40 60 15 25 40 60 15 25 N.A. N.A. N.A. N.A. 15 25 N.A. N.A. N.A. N.A.Fósforo Total 20 30 20 30 5 10 20 30 5 10 N.A. N.A. N.A. N.A. 5 10 N.A. N.A. N.A. N.A.

P. D. = Promedio Diario P. M. = Promedio Mensual N. A. = No Aplicable

(A), (B) y (C): Tipo de Cuerpo Receptor según la Ley Federal de Derechos

(1) Instántaneo(2) Muestra Simple Promedio Ponderado(3) Ausente según el método de Prueba definido en la NMX-AA-006

A: AUSENCIA

RIOS EMBALSES NATURALES AGUAS COSTERAS S U E L OPARAMETROS(*) Y ARTIFICIALES

Explo tació n HUMEDALES(miligramos por litro) Uso en riego Uso público P ro tecció n Uso en riego Uso público pesquera, R ecreació n Estuario s Uso en riego NATURALES

agrí co la urbano de vida agrí co la urbano navegació n y (B ) (B ) agrí co la (B )(A ) (B ) acuát ica (B ) (C ) o tro s uso s

(C ) (A ) (A )

P.M. P.D. P.M. P.D. P.M. P.D. P.M. P.D. P.M. P.D. P.M. P.D. P.M. P.D. P.M. P.D. P.M. P.D. P.M. P.D.

Arsénico 0.2 0.4 0.1 0.2 0.1 0.2 0.2 0.4 0.1 0.2 0.1 0.2 0.2 0.4 0.1 0.2 0.2 0.4 0.1 0.2

Cadmio 0.2 0.4 0.1 0.2 0.1 0.2 0.2 0.4 0.1 0.2 0.1 0.2 0.2 0.4 0.1 0.2 0.05 0.1 0.1 0.2

Cianuros 1.0 3.0 1.0 2.0 1.0 2.0 2.0 3.0 1.0 2.0 1.0 2.0 2.0 3.0 1.0 2.0 2.0 3.0 1.0 2.0

Cobre 4.0 6.0 4.0 6.0 4.0 6.0 4.0 6.0 4.0 6.0 4.0 6.0 4.0 6.0 4.0 6.0 4.0 6.0 4.0 6.0

Cromo 1 1.5 0.5 1.0 0.5 1.0 1 1.5 0.5 1.0 0.5 1.0 1 1.5 0.5 1.0 0.5 1.0 0.5 1.0

Mercurio 0.01 0.02 0.005 0.01 0.005 0.01 0.01 0.02 0.005 0.01 0.01 0.02 0.01 0.02 0.01 0.02 0.005 0.01 0.005 0.01

Níquel 2 4 2 4 2 4 2 4 2 4 2 4 2 4 2 4 2 4 2 4

Plomo 0.5 1 0.2 0.4 0.2 0.4 0.5 1 0.2 0.4 0.2 0.4 0.5 1 0.2 0.4 5 10 0.2 0.4

Zinc 10 20 10 20 10 20 10 20 10 20 10 20 10 20 10 20 10 20 10 20

P. D. = Promedio Diario P. M. = Promedio Mensual N. A. = No Aplicable

(A), (B) y (C): Tipo de Cuerpo Receptor según la Ley Federal de Derechos

(1) Instántaneo(2) Muestra Simple Promedio Ponderado(3) Ausente según el método de Prueba definido en la NMX-AA-006

Alternativas para el tratamiento de las aguas residuales

Contaminantesen el agua residual

Fuerzas o barreras físicas

Efluente tratado

• Cribado• Mezclado• Sedimentación• Filtración• Flotación

Tratamiento físico

Contaminantes en el agua residual (disueltos o en forma coloidal)

Procesobiológico

Agua tratada

• Lagunas de estabilización

• Lodos activados• Filtros biológicos• Tratamiento

anaerobio

Tratamiento biológico

Sistemas de tratamiento biológico más comunes

• Lodos activados (convencional, aereación extendida, zanjas de oxidación)

• Filtros rociadores • Biodiscos• Reactores anaerobios• Lagunas de estabilización• Lagunas aereadas• Humedales

Resumen nacional por proceso, 2009

Sistemas convencionales

LODOS ACTIVADOS (DIFERENTES MODALIDADES)

LAGUNAS AEREADAS

LAGUNAS DE ESTABILIZACIÓN

BIODISCOS

FILTROS PERCOLADORES

PRIMARIO – PRIMARIO AVANZADO

Problemas más comunes

• Falta de conducción al sistema de tratamiento

• Las instalaciones no operan al Qdiseño

• Operación deficiente

• Falta de presupuesto para la operación y el mantenimiento de las instalaciones

• Precio del agua de primer uso < costo del tratamiento

• Falta de personal capacitado


Acuífero de Yucatán contaminado con varios químicos

El sistema acuífero de la Península de Yucatán, está contaminado conmedicamentos, narcóticos, pesticidas y otros productos químicosy se sospecha que el principal causante es el sector hotelero.

Acorde con un estudio publicado en la revista científica EnvironmentalPollution, productos como anfetaminas, cocaína, éxtasis,herbicidas, compuestos antibacterianos y derivados del diesel seestán filtrando a los acuíferos de la Rivera Maya.

El principal autor del estudio, Chris Metcalfe, menciona que lacontaminación es fruto de la filtración de aguas residuales y queaunque se desconoce su mecanismo exacto, las mayores sospechasrecaen sobre la industria turística.Fuentes: http://www.informador.com.mx/tecnologia/2011/269181/6/estudios-muestran-que-el-acuifero-de-yucatan-esta-contaminado-con-productos-quimicos.htm; http://www.eluniversal.com.mx/articulos/62796.html

CONTAMINANTES EMERGENTES

Contaminantes previamente desconocidos o no reconocidos comotales, cuya presencia en el medio ambiente no es necesariamentenueva, pero si la preocupación por las posibles consecuencias de lamisma.

PESTICIDASSustancias químicas utilizadas en la agricultura y las zonasresidenciales para controlar las plagas de plantas y animales.

DROGASIncluye Fármacos, Químicos utilizados en alimentos y agricultura,Productos de aseo personal, EDCs, antibióticos, etc.

Problemática: diversidad de los compuestos químicos

• En 1999 el Chemical Abstracts Service (CAS) registró elcompuesto químico número: 10 millones

• El 7 de septiembre de 2009, el Chemical Abstracts Service(CAS) registró el compuesto químico número: 50 millones

• Las estadísticas del CAS, indican que cada 2.6 segundos seaisló o sintetizó un nueva sustancia durante los doce mesesprevios a septiembre de 2009.

• Aproximadamente 1/3 de estas sustancias (sobre 7 millones)estaba comercialmente disponible.

• En contraste, solamente alrededor de un cuarto de millón(230.000) de estos compuestos está inventariado o reguladopor algunos países a nivel mundial (Daughton, 2004).

Contaminantes Emergentes

• Origen antroprogénico• Sustancias biológicamente activas, sintetizadas para su uso en

agricultura, industrias y medicina.• Sustancia química, subproductos de su fabricación y productos

de su degradación.• Inadvertidos por:

– Falta de métodos analíticos para su identificación.– Falta de métodos toxicológicos para identificar su actividad

biológica y potencial efecto sobre los seres vivos.– Falta de datos ambientales.– Incorporación de nuevos químicos (entre 200 y 1000 nuevas

especies por año)

Fuentes y características

• Fuentes: Detergentes de tipo alquilfenol etoxilado Fármacos Productos de higiene personal Aditivos de gasolinas Plastificantes Subproductos de desinfección del agua potable.

• Características:– Alta y continua introducción en el medio ambiente, por lo

que no necesitan ser persistentes para ser peligrosos.

Contaminantes químicos regulados y emergentes detectados en muestras

ambientalesProductos para el cuidado personal

Productos de uso frecuente

Fármacos humanos y veterinarios Misceláneos

FraganciasCuidado del cabello

Higiene bucalCuidado de la piel

Bloqueadores solaresSurfactantes

Aditivos para baño

SaborizantesCondimentosSurfactantes

Algunos estimulantesLimpieza

HormonasAntidepresivos

AnalgésicosAntipiréticos

AntiinflamatoriosAntibióticos

AntiepilépticosReguladores lipídicos y de

glucosaAntitúsicos

AntihistamínicosBroncodilatadores

Hipo e hipertensoresAnticoagulantes

HistaminasOtros

PCB’sHidrocarburos poliaromáticosHidrocarburos del petróleo

Productos veterinariosPlaguicidas organoclorados

Insecticidas domésticosDeoderizantes

Colorantes sintéticosRetardantes de fuego

OrganotinasPlastificantes (ftalatos)

SolventesMetales y metaloides no esenciales

Subproductos de desinfección

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Hechos sobre los daños debidos a un manejo inadecuado de las aguasresiduales:• Tiene como resultado un incremento en las enfermedades y la mortalidad debidoa la ingestión o el contacto de la piel con el agua contaminada, incrementando loscostos directos del cuidado de la salud (gastos de los tratamientos, lucro cesante)y los costos indirectos de oportunidad.• Convierte en necesarios a los costos de tratamientos adicionales en el sector dela producción de agua potable e industrial.• Los pescadores y productores acuícolas pierden ingresos debido a la pérdida dedías productivos (interrupciones durante el proceso industrial o el enfriamiento dela descarga de agua), y cuando el agua está tan contaminada que lo que capturanno puede ser consumido.• Mucha de la industria del turismo, que a menudo representa un alto porcentajedel ingreso nacional, depende de contar con áreas costeras ambientalmenteatractivas, pero la baja calidad del agua es un detractor para los turistas,reduciendo de manera inmediata los ingresos por dicho rubro.• El turismo internacional y las propiedades vacacionales han incrementadodrásticamente el valor económico de los activos costeros, pero los bienes raícespierden su valor rápidamente al deteriorarse la calidad de sus alrededores.cargas de aguas residuales de la isla.

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Cifras sobre los costos de la inacción:

• IMO/FAO/UNESCO-IOC/WHO/IAEA/UN/UNEP (2001) estimó que el impacto de bañarse y de comer crustáceos de mares contaminados en aproximadamente US$ 12-24 mil millones/año.

• En 1992 el cólera se diseminó en Perú debido a una baja sanidad y a la desinfección inadecuada del agua potable. Los ingresos de Perú por exportaciones de pesca y turismo, que representaban el 34% del producto interno bruto antes de la epidemia, bajaron drásticamente.

• Los costos por lucro cesante y por los problemas de salud adicionales se estimaron en un mil millones de dólares, lo cual excedía diez veces el presupuesto total anual para suministro de agua y alcantarillado.

• En España, donde la industria del turismo emplea al 10% de su fuerza laboral, existe gran dependencia de sus costas, donde la calidad del agua se ve amenazada con regularidad.

• La isla caribeña de Bonaire depende casi exclusivamente del turismo relacionado a su arrecife de coral, el cual se ve amenazado por las descargas de aguas residuales de la isla.

69

161 municipioscosteros

89 CON PTAR72 SIN PTAR

70

EDO MUNICIPIO EDO MUNICIPIO EDO MUNICIPIO1 SON Caborca 25 OAX San Miguel del Puerto 49 VER Lerdo de Tejalpa2 SON Pitiquito 26 OAX San Pedro Huamelula 50 VER Ángel. R. Cabada3 SON Bacum 27 OAX Santiago Astata 51 VER Soteapan4 SON Etchoja 28 OAX San Mateo del Mar 52 VER Catemaco5 JAL Cihuatlán 29 OAX Santa María Xanadi 53 VER Soteapan6 MICH Aquila 30 OAX Juchitán de Zaragoza 54 VER Mecayapan7 GRO La Unión 31 OAX San Dionisio del Mar 55 VER Pajapan8 GRO Petatlán 32 OAX San Francisco del Mar 56 VER Agua Dulce9 GRO Benito Juárez 33 OAX San Francisco Ixhuatan 57 CAMP Palizada10 GRO Coyuca de Benitez 34 CHIS Arriaga 58 CAMP Tenabo11 GRO San Marcos 35 CHIS Tonalá 59 CAMP Hecelchakán12 GRO Florencio Villarreal 36 CHIS Mapastepec 60 CAMP Calkini13 GRO Copala 37 CHIS Acapetehua 61 YUC Celestún14 GRO Cuajinicuilapa 38 CHIS Villa Comitán 62 YUC Hunucmá15 OAX Santiago Tepextla 39 CHIS Huixtla 63 YUC Chicxulub Pueblo16 OAX Santo Domingo Armenta 40 CHIS Mazatán 64 YUC Ixil

17 OAX Santiago Pinotepa Nacional 41 TAMPS Suchiate 65 YUC Telchac Puerto

18 OAX Sta. María Huazolotitlán 42 VER Tampico Alto 66 YUC Sinanché

19 OAX Santiago Jamiltepec 43 VER Ozuluama de Mascareles 67 YUC Yobain

20 OAX San Pedro Tututepec 44 VER Tamiahua 68 YUC Dzidzantún21 OAX Santos Reyes Nopala 45 VER Cazones de Herrera 69 YUC Dzilam de Bravo22 OAX Santa María Colotepec 46 VER Nautla 70 YUC San Felipe23 OAX Santa María Tonameca 47 VER Vega de Alatorre 71 YUC Río Lagartos24 OAX San Pedro Pochutla 48 VER La Antigua 72 YUC Tizimín

Municipios costeros sin PTAR

71

MUNICIPIOS CON PLANTA DE TRATAMIENTO

72

MUNICIPIO Cuerpo Receptor TOTAL PROCESO°

Ahome Drenes y arroyo 14 FS+WT (12);LAG (2)

Guasave Estero, dren, bahía, arroyo 18 LAG (7); FS+WT (11)

Angostura Drenes, bahía, río 14 FS+WT(9); LAG (4); FS(1)

Navolato Drenes, río 10 FS+WT (7); LAct (2); LAG(1)

Culiacán

Drenes, bahía, río, laguna, mar, riego forraje, arroyo

59 R-ENZ (27); FS (22); LAct (7); PAv(1); LAG-AIR(1); FS+WT (1)

Elota Arroyo, drenes, río 10 FS+WT (6); LAG (1); R-ENZ (3)

San Ignacio Arroyo, río 8 R-ENZ (3); FS+WT(1); FS+FB(1); FS (2);LAG (1)

MazatlánArroyo, golfo, áreas verdes, estero, río

9 LAct (4); FS+WT (4); PAv(1)

Rosario Arroyo 2 FS(1); LAG (1)Escuinapa Arroyo 1 LAG (1)

SINALOA

73

N° EDO MPIO Cuerpo Receptor N°PTA proceso

1 BC Tijuana Río, arroyo, océano, riego 14 LAct (9); FP (1); PAv (1); L‐Air (1); ZOx (1) otro (1)

2 BC Ensenada Arroyo 5 ZOx (2); LAct (2) otro (1)

3 BC Mexicali Canal, dren, río, reúso, infiltración y riego 11 L‐Air (7); LAct (4)

4 BC Playas de Rosarito Océano, arroyo, reúso 3 ZOx (1); LAct (1); L‐Air (1)

5 BCS Mulegé Infiltración y golfo 3 LAG (3)

6 BCS Comondú Riego e infiltración 5 LAG (5)

7 BCS La Paz Riego, infiltración y arroyo 5 LAct (4); LAG (1)

8 BCS Los Cabos Riego áreas verdes y campos golf 7 LAct (4); LAG (1); AER (2)

9 BCS Loreto Infiltración, riego áreas verdes y campos golf 3 LAct (2); LAG (1)

10 SON San Luis Río Colorado Infiltración y agrícola 1 LAG (1)

11 SON Puerto Peñasco áreas verdes 1 LAG (1)

12 SON Hermosillo Enfriamiento, arroyo, río, riego 6 LAct (4); LAG (2)

13 SON Guaymas Campo de golf 2 LAG (2)

14 SON Empalme Mar y riego 1 LAG (1)

415 SON Cajeme Drenes 4 LAG‐Air (2); LAG (2)

16 SON Huatabampo Dren 2 LAG (2)

17 SIN Ahome Drenes y arroyo 14 FS+WT(12); LAG (2)

18 SIN Guasave Estero, dren, bahía, arroyo 18 LAG (7); FS+WT(11)

19 SIN Angostura Drenes, bahía, río 14 FS+WT(9); LAG (4); FS (1)

20 SIN Navolato Drenes, río 10 FS+WT(7); LAc (2); LAG (1)

21 SIN Culiacán Drenes, bahía, río, laguna, mar, riego forraje, arroyo 59 R‐ENZ (27); FS (22); LAc (7); PAv (1); L‐Air (1); FS+WT (1)

22 SIN Elota Arroyo, drenes, río 10 FS+WT(6); LAG (1); R‐ENZ (3)

23 SIN San Ignacio Arroyo, río 8 R‐ENZ (3); FS+WT (1); FS+FB (1); FS (2); LAG (1)

24 SIN Mazatlán Arroyo, golfo, áreas verdes, estero, río 9 LAct (4); FS+WT (4); PAv (1)

25 SIN Rosario Arroyo 2 FS (1); LAG (1)

26 SIN Escuinapa Arroyo 1 LAG (1)

27 NAY Tecuala Río, estero 3 LAG (3)

28 NAY Rosa Morada Arroyo, canal 4 LAG (4)

29 NAY Tuxpan Río 2 LAG (2)

30 NAY Santiago Ixcuintla Río, dren 3 RAFA (1); LAG (2)

31 NAY San Blas Esteros 2 LAG (1); WT (1)

32 NAY Compostela Río, arroyo, barranca 6 LAG (5); L‐Air (1)

33 NAY B hí d B d A í d b hí 13 LA (10) LAG (3)

74

N EDO MPIO Cuerpo Receptor N°PTARs proceso34 JAL Puerto Vallarta Bahía 5 LAct (2); AN (2); ZOx (1)35 JAL Cabo Corrientes Río 1 AN (1)36 JAL Tomatlán Río 3 LAct (3)37 JAL La Huerta Río 1 LAG (1)

38COL Manzanillo Arroyo, LAG, río

13TI+FB (3); LAct (6); LAG (1); RAFA+FB (3)

39 COL Armeria Acuífero y río 4 LAG (2); RAFA+FB (2)

40COL Tecomán Acuífero y río

8LAG (1); TI+FB (4); LAc (1); FS (1); FS+WT(1)

41 MICH Coahuayana Arroyo 1 LAG (1)42 MICH Lázaro Cárdenas Río, arroyo 3 LAct (3)43 GRO José Azueta Infiltración, estero, arroyo, LAG 7 LAct (6); WT (1)44 GRO Tecpan de Galeana Río 2 LAG (1); LAct (1)45 GRO Acapulco de Juárez Río, arroyo, áreas verdes, LAG, playa, océano 18 LAct (18)46 GRO Azoyú Barranca 2 TI (1); LAct (1)47 OAX San Pedro Mixtepec --- 2 WT (2)48 OAX Santa María Huatulco Áreas verdes y río 5 LAct (4); WT (1)49 OAX Santo Domingo Tehuantepec Río 1 TI (1)50 OAX Salina Cruz Bahía, reúso ind, canal 4 LAct (4)51 OAX San Pedro Tapanatepec --- 1 WT (1)52 CHIS Pijijiapan Infiltración 1 LAG (1)53 CHIS Tapachula --- y río 2 FS (1); dual (1)54 TAMPS Matamoros Dren 1 LAG (1)55 TAMPS San Fernando Dren 1 LAG (1)56 TAMPS Soto La Marina Río 1 LAc (1)57 TAMPS Aldama Río 1 LAG (1)58 TAMPS Altamira Infiltración subs, LAG, arroyo 7 LAG (2); LAc (4); BIOL (1)59 TAMPS Ciudad Madero Marismas 1 LAc (1)60 TAMPS Tampico Marismas 1 LAG (1)

75

N° EDO MPIO Cuerpo Receptor N°PTARs proceso61 VER Pueblo Viejo Infiltración subs 1 LAG (1)62 VER Tamalín Arroyo 1 LAG (1)63 VER Tuxpan Estero, río, LAG 3 LAc (3)64 VER Papantla Arroyo, estero 2 TI (1); FB (1)65 VER Tecolutla --- 1 LAG (1)66 VER Martínez de la Torre Estero 5 UASB+WT (5)67 VER Alto Lucero Infiltración subs 1 LAc (1)68 VER Actopan Infiltración subs 1 LAc (1)69 VER Úrsulo Galván Río 1 UASB (1)

70 VER Veracruz Arroyo, río, canal, laguna, infiltración, mar, riego áreas verdes 22 LAc (17); FB (2); L-AIR (1); TI (1); AN (1)

71 VER Boca del Río Mar, río, arroyo 3 LAc (3)72 VER Alvarado Infiltración subs 1 UASB (1)73 VER Tlacotalpan Infiltración subs 1 LAG (1)74 VER Coatzacoalcos Mar, zona pantanosa 2 LAG (1); LAct (1)75 TAB Huimanguillo Arroyo, río 3 ZOx (1); WT (1); TI (1)76 TAB Cárdenas Dren 1 LAG (1)77 TAB Paraiso Río 3 TI (1); FB (1); LAct (1)78 TAB Centla Popal innominado 1 TI (1)79 CAMP Carmen LAG y golfo 5 LAc (5)80 CAMP Champotón Inyección subs 1 LAc (1)81 CAMP Campeche Acuífero 15 PAv (2); LAc (10); AER (1); R-ENZ (2)82 YUC Progreso Acuífero 1 LAc (1)83 QRoo Lázaro Cárdenas Acuífero 2 Dual (2)84 QRoo Isla Mujeres Acuífero 1 LAc (1)85 QRoo Benito Juárez Inyección subs, acuífero, riego golf, riego áreas verdes 11 LAc (10); AN (1)86 QRoo Cozumel Acuífero 1 LAc (1)87 QRoo Felipe Carrillo Puerto Acuífero 1 LAc (1)88 QRoo Othón P. Blanco Acuífero 6 LAc (4); dual (1); AN (1)89 QRoo Solidaridad Acuífero 9 LAc (5); dual (2); AN (2)

Proceso Descripción RemociónTratamiento biológico

Aerobio mejor anaerobioDepende de compuestos y condiciones de operación

VariableDe nada a

buena Coagulación floculación

Para hidrofóbicos asociados con partículas Baja

Carbón activado Para hidrofóbicos con eficiencia baja por competenciacon compuestos de > PM o polaridad les favorece.

40 – 60%

Oxidación Para compuestos con grupos funcionaleselectronegativosEn dosis mucho mayor a la desinfección

Variable a alta

Fotólisis con luz UV

Para compuestos con grupos cromóforos.Dosis mayores a las de desinfección

Variable

Membranas Eficiencia buena y confiable.Costo elevado

Alta

SAT Mayor conocimiento mecanismos de transporteRemueve por adsorción y biodegradaciónLa transformación es hasta ácidos húmicos y fúlvicos.

Buena

Remoción de CE en diferentes procesos

Barrera 1Control de la fuente residencial/industrial

Aguas grises para jardines

Barrera 2PTAR

Efluente secundarioRemueve: SS, DBO, COD, nitrógeno, fósforo

Irrigación en campos de golf

Barrera 3Micro/ultrafiltración

Remueve: turbiedad, partículas, bacterias y protozoarios

Agua para inodoro y riego de jardines

Barrera 4Ósmosis inversa

Remueve: turbiedad, iones, virus, bacterias, protozoarios y orgánicos

Industria

Barrera 5Oxidación avanzada

Remueve: virus, bacterias, protozoarios y orgánicos

Barrera 6Ambiente natural

Barrera 7Planta de tratamiento

Procesos para reciclado de agua purificada

Uso urbano

Representación esquemática de reúso urbano de agua con el enfoque multibarrera

Tomado de Traves, et al., 2008

78

Los impactos del cambio climático serán especialmente duros en las zonascosteras bajas donde se encuentran muchas de las ciudades más grandes delmundo. Aunque representan solo el 2% del área terrestre total,aproximadamente el 13% de la población urbana mundial vive en estas zonas, yla mayor concentración está en Asia.

La disponibilidad, el tratamiento y la distribución del agua podrían recibir los azotesdel cambio climático a medida que las temperaturas aumentan y los regímenes deprecipitaciones cambian:1. Repercusiones en los suministros de agua por cambios en los

regímenes de precipitaciones,2. Reducción de los caudales de los ríos,

Disminución de los niveles freáticos3. En zonas costeras, intrusión salina en ríos y aguas subterráneas.

Con el aumento de las temperaturas, se prevé que debido a episodios de calorextremo y el crecimiento poblacional aumente la demanda de agua en las ciudades.Los cambios en las precipitaciones y en los niveles del mar en relación con elcambio climático también pueden influir en la calidad y el tratamiento del aguaen las ciudades, daños en conductos, bases de construcciones y otrasinfraestructuras.

Implicaciones con el cambio climático

En 2007, el IMTA elaboró el Inventario de emisiones de GEI2005 por el tratamiento y descarga de las aguas residualesdomésticas a partir de las emisiones de metano y óxido nitroso,empleando las Directrices 2006 del Intergovernmental Panel onClimate Change (IPCC) para inventarios nacionales de gasesde efecto invernadero.

Se estimaron las emisiones de CH4 y N2O por el tratamiento ydescarga de las aguas residuales domésticas para cada Estadodel país.


• Típicamente las emisiones de CH4 por disposición deresiduos sólidos son la mayor fuente de emisiones de GEI enel sector residuos.

• Las emisiones de CH4 provenientes del tratamiento ydescarga de aguas residuales pueden llegar a serimportantes.

• El N2O se produce en la mayoría de los procesos detratamiento y su importancia varía dependiendo del tipo detratamiento y las condiciones durante el mismo.


• De acuerdo con el Inventario Nacional de Emisiones de GEI2002, las aguas residuales municipales o domésticasaportaron el 1.72% de las emisiones totales de CO2eq a partirde CH4 *

• Esta estimación fue global, y no se realizó el desglose decada Entidad Federativa para conocer el aporte que tuvo cadauna de ellas.

Fuentes: *SEMARNAT (2005), Informe de la Situación del Medio Ambiente en México, Compendio de Estadísticas Ambientales, MéxicoSEMARNAT (2006), Inventario Nacional de Emisiones de Gases de Efecto Invernadero 1990-2002, México

Conclusiones• La MOD del país se estimó en 1.754 millones de ton de DBO al año• Las emisiones de CH4 se estimaron en 182,494 ton. El Estado deMéxico emitió 19,101 ton (10.5%) y el de menor generación fueColima, con 1,030 ton (0.6% nacional)• El promedio de emisión de CH4 para el país fue 1.767kg deCH4/habitante/año. Los estados de Tabasco, Campeche y Yucatánfueron los que emitieron más CH4/habitante/año, debido a lautilización de sistemas sépticos locales para el tratamiento de susaguas residuales domésticas• Las emisiones de N2O se estimaron en 5,447 ton. En primer lugar,Estado de México con 739 ton (13.6%) y el último fue B.C.S., con 27ton (0.5%)•La emisión indirecta de N2O por habitante para todo el país y porEntidad Federativa fue de 52.746 gramos al año

Conclusiones• El total de emisiones nacionales de GEI por el tratamiento ydescarga de las aguas residuales domésticas se estimó en5,520,842 ton de CO2eq

• Edo. de México fue el que más emisiones de CO2eq envió a laatmósfera con 630,169 ton (11.4%) y Colima fue el estado de menoremisión, con 30,918 ton (0.56%)• El promedio de emisión para los habitantes de Estados UnidosMexicanos fue de 53.464 kg de CO2eq/habitante/año. Tabasco generóla mayor emisión por habitante del país con 102.618 kg deCO2eq/habitante/año y Nuevo León emitió la menor, con 26.029 kg deCO2eq/habitante/año• Las emisiones de CH4 aportaron 69.4% y el N2O 30.6% de lasemisiones de CO2eq por el tratamiento y descarga de las aguasresiduales domésticas de los Estados Unidos Mexicanos

84

Manifestaciones del Cambio climático

Aumento del nivel del mar Aumento de las precipitaciones torrenciales e inundaciones

Descenso de las precipitaciones, escasez de agua, sequía

Incremento en las temperaturas

Servicios y sistem

as y vulne

rables en ciud

ades

Sistem

as que

dep

ende

n de

l agua

Suministro de

en

ergía local

Las condiciones cambiantes afectan la toma de decisiones e instalaciones.

Las mareas de tempestad, ocasionan daños a la infraestructura costera y la energía.

Destrucción física de la infraestructura de transmisión y distribución.

Reducción de los caudales, lo que afecta a las plantas de energía que utilizan agua de enfriamiento.

Reducción en el flujo de las corrientes, lo que afecta la producción de energía hidroeléctrica.

En lo referente a ríos, reducción en la eficacia de el enfriamiento en centrales térmicas. El aumento de las necesidades de agua de enfriamiento en las termoeléctricas, aumenta la extracción de agua.

Ocasiona en la nieve y el hielo cambios en la cubierta: la producción de energía hidroeléctrica se ve afectada por el tiempo de deshielo.

El derretimiento del permafrost amenaza la estabilidad de los oleoductos y gasoductos.

Áreas v

erde

s urbanas

Inundaciones: impactos en la composición de especies y su distribución, pérdida de hábitat.

Desplazamiento de las plantas y las comunidades costeras de los animales hacia el interior, debido a mayores niveles de agua y mayor salinidad de los estuarios.

Ecosistemas: Cambios en las comunidades de plantas y animales, con posibles extinciones locales.

En los espacios verdes urbanos: menos lluvia y disminución del agua de riego.

Secado de los ecosistemas de humedales. Cambios en los Ecosistemas, en las comunidades de plantas y animales, con posibles extinciones locales.

Mortalidad de los bosques y posible disminución de la capacidad de recuperación, acompañada por los daños causados por plagas y patógenos.

Disminución del flujo de ríos, lo que ocasiona que se degrade el hábitat de especies acuáticas.

Temperaturas más altas de agua degradan el hábitat de especies acuáticas como el salmón.

Expansión de muchas especies invasoras de malezas acuáticas y de plagas de insectos que afectan a las plantas.

Incendios forestales: cambios en las estructuras de la comunidad de plantas. Mayor demanda de agua de enfriamiento en el sector energético que conduce a un aumento de la contaminación térmica de cuerpos de agua y los consiguientes impactos sobre la biota de agua dulce.

En ecosistemas: cambios en las comunidades de plantas y animales, con posibles extinciones locales.

Transporte Inundaciones y tormentas: daño y

degradación de toda la infraestructura de transporte.

Inundaciones y deslizamientos de tierra, afectan puentes y ocasionan daños de infraestructura de transporte, carreteras, metros y ferrocarriles.

Interrupción del transporte en barco por río, debido a la disminución de los niveles del río

Temperaturas más altas en carretera y caminos llenos de baches. Daños a las carreteras por deshielo del permafrost.

Salud hu

man

a

Intrusión de agua salada en los acuíferos reducción del acceso al agua potable en zonas dominadas por la extracción de aguas subterráneas costeras.

Lesiones y mortalidad por las inundaciones.

Las inundaciones causan la contaminación de las aguas residuales, lo que lleva a problemas de salud, incluido el aumento de las enfermedades infecciosas.

Las inundaciones pueden causar daños a la salud e infraestructura.

Desplazamiento de la población, con impactos en la salud asociados.

Reducción de los flujos del río, lo que conduce a una mayor concentración de agentes patógenos y sustancias químicas.

Desplazamiento de la población, con impactos en la salud asociados.

Aumento de la mortalidad, la desnutrición, enfermedades infecciosas y de las vías respiratorias, y enfermedades transmitidas por el agua.

Falta de alternativas que llevan al consumo de agua contaminada con flúor, arsénico y otras sustancias.

Cambios en la distribución espacial, la intensidad de la transmisión y la estacionalidad de los vectores y las enfermedades transmitidas por el agua, causando la morbilidad y la mortalidad.

Aumento de casos de floraciones de algas tóxicas que son peligrosas para la salud humana.

Inundaciones, los lagos glaciares representan una amenaza para la vida humana. Aumento en la incidencia de la intoxicación alimentaria por los mariscos. Empeoramiento de los efectos urbanos de isla de calor, con los consiguientes impactos

negativos en la salud.

Prod

ucción

y su

ministro de

alim

entos urba

nos

Inundaciones periódicas: salinización de las tierras agrícolas costeras.

Intrusión de agua salada en los acuíferos: disponibilidad reducida de agua dulce para el riego.

Alteración de las pesquerías costeras ya que dependen de los estuarios.

Daños a los cultivos. Incremento de la erosión del suelo. Declinación de los rendimientos debido a la inundación.

Creación de condiciones que favorecen las infestaciones por hongos en determinados cultivos.

Falta de disponibilidad de agua para el riego., que lleva a un impacto negativo sobre la producción de la agricultura, la cual disminuye en rendimiento.

Disminución del caudal, lo que aumenta la salinidad de los estuarios y zonas húmedas, disminución en la salida de sedimentos y nutrientes, afectando negativamente a la pesca costera.

Disminución en las especies de peces de río. Aumento de la mortalidad de ganado.

Clima más favorable para las plagas de insectos y malezas, reduciendo el rendimiento. La nieve y el hielo ocasionan cambios en la cubierta: una menor disponibilidad de agua de riego en verano, debido al deshielo temprano.

Incendios forestales: interrupción de la producción de alimentos. Aumento de enfermedades transmitidas por vectores y por el agua: La productividad agrícola se reduce generando un aumento de la morbilidad y la mortalidad en la población.

Secado más rápido de la tierra después de la lluvia o de riego. Impacto negativo en la pesca de agua dulce y diádromas, incluyendo la extinción local. Impactos directos negativos sobre la salud del ganado y los cambios en los rangos de las enfermedades que lo afectan.

Manifestaciones del cambio climático en el sector urbano

85

Manifestaciones del Cambio climático

Aumento del nivel del marAumento de las precipitaciones torrenciales e

inundacionesDescenso de las precipitaciones,

escasez de agua y sequíasIncremento de temperaturas

Servicios y

sistem

as vulne

rables en ciud

ades

Abastecimiento de

agua y alcantarillad

o

Ríos

• Intrusión de agua salada en lasdesembocaduras de ríos,reducción de la ofertadisponible de agua potable.

• Erosión de suelos, provocando un aumento de sólidos ensuspensión. Esta turbidez puede afectar el suministro deagua al interferir con los procesos de desinfección, elaumento de la necesidad del uso de anticoagulantes, elaumento de los costos de operación, etc.

• Caudal reducido, que conllevará a ladisminución en la cantidad de agua.

• Aumento en las concentraciones decontaminantes.

• Intrusión de agua salada, liberación decompuestos presentes en los sedimentos delfondo del río.

• Disminución de la capacidad de autodepuración de los ríos por niveles reducidos deoxígeno.

• Deterioro de las características químicas y biológicas del río.• Disminución en las superficies de hielo y nieve. Ocurrencia de caudales extremos

y/o ampliación en los períodos de tiempo de bajo caudal, y disminución del caudalen ríos debido al adelgazamiento de los glaciares.

• Incendios forestales: arrastre de materiales disueltos a cuerpos de aguareceptores, cambios en la turbidez y química del agua.

• Cambio de nevadas no erosivas a lluvias erosivas, aumentando la turbidez del agua.• Efecto indirecto: mayor demanda de agua de enfriamiento en el sector energía, lo

que conlleva a un aumento de la contaminación térmica.

Lagos/em

balse

s

‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐

• Aumento en la erosión y el transporte de sedimentos,dando lugar a mayor cantidad de sedimentos en losembalses y disminución en la capacidad dealmacenamiento de agua.

• Disminución en la capacidad de almacenamiento deagua potable debido a la necesidad de mantener unmayor flujo en la capacidad de almacenamiento.

• Erosión de suelos por efecto de precipitacionestorrenciales, provocando un aumento de los sólidos ensuspensión.

• Reducción del flujo de entrada en los ríos condisminución de los niveles en lagos, llegandoincluso a la desaparición de los lagosendorreicas.

• Resuspensión de los sedimentos y liberaciónde los compuestos.

• Incremento en la concentración de loscontaminantes.

• Aumento de la evaporación.• Reducción de la calidad del agua debido a la disminución en la concentración de

oxígeno, liberación de fósforo de los sedimentos.• Mayor incidencia de la eutrofización y la proliferación de algas tóxicas.

Cambio de nevadas no erosivas a la lluvias erosivas, aumentando la turbidez delagua.

• Efecto indirecto: una mayor demanda de agua de enfriamiento en el sector energíaque conduce a aumento de la contaminación térmica.

Aguas sub

terráneas

• Intrusión de agua salada en losacuíferos: la salinización de lasaguas subterráneas y lareducción asociada en ladisponibilidad de agua dulcepara consumo humano y parariego

• Aumento de virus y en carga contaminante en las aguassubterráneas.

• Disminución en la recarga de aguas subterráneas,capacidad de infiltración del suelo superada por lasfuertes precipitaciones y como consecuencia aumentoen la escorrentía superficial.

• Descenso de los niveles en agua subterráneadebido a la reducción de la recarga ydisminución de caudal de los ríos.Incremento en el uso de aguas subterráneasa medida que disminuye la disponibilidad delagua superficial.

• Reducción en la recarga de acuíferos, lo quelleva a la intrusión de agua salada en losacuíferos costeros o interiores.

• Aumento de la evapotranspiración e incremento en el crecimiento de la biomasa , lo que afecta las aguas subterráneas.

• Salinización de las aguas subterráneas debido al aumento de la evapotranspiración.• Cambios en la cubierta de hielo y nieve: incremento en la extracción de aguas

subterráneas para compensar la reducción de los flujos en ríos en verano, enregiones abastecidas por agua de nieve.

• Reducción de las capas de glaciares y de nieve: descenso en las tasas de recarga.

Aguas residuales e infraestructura de

abastecimiento de

agua

• Desagües de alcantarillado enel mar expuestos a dañosdurante las inundacionescosteras.

• Infraestructura de tratamientode aguas residuales costerasdañada

• Inundaciones costeras:Aumentos temporales de lasalinidad de los afluentes a lasplantas de tratamiento deaguas residuales, dando lugara la interrupción de losprocesos biológicos y lacorrosión de los equipos

• Capacidad sobrepasada de las plantas de tratamientode agua y agua residual.

• Alcantarillado combinado y desbordamientos deletrinas, causando inundaciones urbanas y lacontaminación del agua.

• Contaminación difusa: incremento de los nutrientes,patógenos y toxinas, lo que requiere más tratamiento.

• Plantas de tratamiento de agua y extracción de agua,cercanas a ríos, primeras en ser afectadas por lasinundaciones, causando daños y contaminación delagua.

• Erosión de las tuberías debido a las fuertes lluvias

• Funcionamiento intermitente de lossuministros de agua urbana en períodos desequía, afectando la calidad del agua.

• Actividades para contrarrestar el aumentode suelos áridos agravará la salinizaciónsecundaria.

• Aumento en las extracciones de agua de bajacalidad debido a la escasez, aumentará losrequerimientos de tratamiento.

• Aumento de la demanda de agua, dando lugar al incremento en la extracción deagua para riego, agua de enfriamiento en las plantas de energía y al consumodirecto.

• Incremento en el contenido de bacterias y hongos en agua, por lo que se requeriráun tratamiento adicional para eliminar el olor y el sabor.

• Aumento en el crecimiento de algas que afectan a los costos de operación yconfiabilidad del sistema de tratamiento de agua.

• Aumento de la actividad microbiológica, lo que lleva a un aumento de los niveles deconcentración de los subproductos de desinfección.

• Impacto en los procesos de tratamiento de aguas por incremento en latemperatura, por ejemplo, reducción de los niveles de oxígeno y las tasas detransferencia.

• Reducción del contenido de oxígeno en el cuerpo receptor del efluente de aguasresiduales, lo que lleva a los requerimientos más estrictos de tratamiento de lasaguas residuales.

• Corrosión de las alcantarillas

Efectos del cambio climático en los recursos hídricos en México.Adaptación al cambio climático. Vol. IV. IMTA – México - 2012

¿Colectan el 100% del agua residual generada?

¿Se trata el 100% del agua colectada?

En un plan maestro de saneamiento, ¿es rentabletratar el 100% del agua generada (ACB)?

¿Es rentable tratar el agua residual?

Los parámetros establecidos en las normas ¿sonsuficientes para preservar la salud de la población ylos cuerpos de agua?

¿Se trata el flujo acorde con las normasestablecidas?

¿Preguntas?

¿CUÁNTO CUESTA NO TRATAR EL AGUA RESIDUAL?

¿Cual es el costo de una fuente de abastecimientoque no puede ser utilizada?

Agua potable ¿costo de potabilización?

¿Cuánto cuesta una bandera roja en …..?

¿Como se cuantifica la pérdida de arrecifes?

¿Cuánto representa la pérdida en pesca?

¿Cuánto representa la pérdida a la hotelería unadescarga de aguas residuales?

INTANGIBLES – Nuevos indicadores

¿Como se cuantifica, en $, el bienestar ?

¿Cuanto cuesta tener (o no) calidad de vida?

¿Cual es el valor de una barranca, río, lago, mar….?

88

Considerando que gran parte de la comunidad científica asegura quehay más de un 90% de certeza que este incremento se debe alaumento de las concentraciones de gases invernadero generados porlas actividades humanas, la proyecciones (4° Reporte del PanelIntergubernamental sobre Cambio Climático, 2007) indican que latemperatura global probablemente seguirá aumentando durante elsiglo XXI, el aumento sería de entre 1.1 y 2.9ºC en el escenario deemisiones más bajo y entre 2.4 y 6.4ºC en el de mayores emisiones.

Ante esta perspectiva, permitir la descarga de estas contaminantessin su adecuado tratamiento eventualmente causará mayorespérdidas económicas que el tratamiento en sí.

Actualmente, no es factible determinar el costo real de la pérdida debiodiversidad, del deterioro de arrecifes y humedales costeros, delentorno marino o de las funciones sociales del agua, pero cada vez esmás tangible que la contaminación por las descargas de origenantropogénico genera grandes costos directos a la economía. Laacción preventiva puede reducir en gran medida gastos futuros parala mitigación, no remediación o recuperación, de un entornoirremediablemente destruido.

Muchas gracias por su atención

Dra. Gabriela Mantilla MoralesSubcoordinadora de Tratamiento de Aguas Residuales

Instituto Mexicano de Tecnología del Aguawww.imta.gob.mx

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