Autodepuración del agua

Tecnólogo Profesional en Procesos Químicos e Industriales

Módulo de Aprendizaje: Tratamientos de Aguas Potables

Elaboro: José Eduardo Olivares Cruz

              Julia Mora Villagrana

              Lilia Daniela Mendoza Yañez

Fecha: Septiembre de 2020

Contenido

  • Competencias
  • Introduccion
  • Autdepuracion en el mar
  • Autodepuracion en el rio
  • Autoevaluacion
  • Bibliografia

Competencias

Genéricas

11. Contribuye al desarrollo sustentable de manera crítica, con acciones responsables.

Atributos:
11.2 Reconoce y comprende las implicaciones biológicas, económicas, políticas y sociales del daño ambiental en un contexto global interdependiente. ambiente.

Introduccion

Cuando un agua residual es vertida a un curso de agua, se provoca la perturbación general del ecosistema, tanto en el plano fisicoquímico como en el biológico.

La Naturaleza trata de limitar del desequilibrio producido, llevando a cabo una serie de reacciones espontáneas de los factores bióticos y abióticos que intentan que el curso de agua vuelva al equilibrio ecológico inicial.

Los factores bióticos con los microorganismos y las reacciones bioquímicas que en ellos se producen.

Los factores abióticos son los componentes fisicoquímicos que dependen no sólo de la naturaleza del contaminante y de su capacidad de dilución, dispersión y sedimentación, sino que además están influidos por la dinámica del medio receptor y por las reacciones químicas (redox, precipitación, adsorción, etc.) que sean capaces de producirse en el medio.

La autodepuración biológica son los procesos que se realizan espontáneamente en el agua de los ríos por medio de los microorganismos, contribuyendo a que se eliminen del agua los compuestos biodegradables indeseables que se encuentran disueltos.

Los procesos biológicos de depuración de las aguas residuales se basan en el proceso natural de la autodepuración de las aguas, y por tanto, en los requerimientos nutricionales de los microorganismos.

Los procesos que se realizan en una depuradora biológica son los mismos que ocurren en la autodepuración, potenciando los procesos que se crean más eficaces y ralentizando otros.

Imagen 1

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Lea el párrafo que aparece abajo y complete las palabras que faltan.

Los factores son los componentes que dependen no sólo de la naturaleza del contaminante y de su capacidad de , dispersión y , sino que además están influidos por la dinámica del medio receptor y por las (redox, precipitación, adsorción, etc.) que sean capaces de producirse en el medio.

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Autodepuración en el Mar

La autodepuración en el medio marino se realiza por alguna de las vías siguientes:

- Bacterias. Las bacterias son fundamentales tanto en tierra como en Mar para cerrar los ciclos geoquímicos. La materia circula en circuito cerrado y las bacterias son organismos clave para este proceso. Estas, mediantes diversas reacciones bioquímicas relacionadas con la respiración celular, fermentación, fotosíntesis, etc., degradan compuestos orgánicos e inorgánicos disueltos o en suspensión, compuestos que resultan para ellas fácilmente metabolizables e imprescindibles para el mantenimiento de su vida. En el medio marino podemos encontrar:

-Bacterias que degradan la materia orgánica, reduciéndola a compuestos minerales estables.
-Bacterias que degradan el ácido sulfhídrico, sulfobacterias, y que lo convierten en azufre.

-Bacterias que oxidan el metano, metanobacterias, a dióxido de carbono.

Los procesos bacterianos pueden ser aerobios, que implican el consumo de oxígeno como en la respiración, o anaerobios, que conllevan el desprendimiento de determinados gases, como el metano.

Las bacterias también se van implicadas en oxidaciones químicas y bioquímicas en los sedimentos, donde se oxidan muchas moléculas inorgánicas (hierro, azufre, amoniaco, nitritos, etc.) y en la materia orgánica sedimentada que conlleva la disminución del oxígeno del medio.

- Sedimentación. Comprende la materia en suspensión que pasa al sedimento.

Diversas reacciones químicas. Dependiendo de la naturaleza del contaminante, pueden producirse diversas reacciones químicas redox, ácido – base, adsorción, etc. Así, la materia disuelta cambia de forma y se incorpora al sedimento.

- Intercambio de calor y componentes volátiles. Entre la atmósfera y el agua de los mares existe un intercambio continuo de calor por la superficie del agua. Un aumento de temperatura del agua implica una mayor evaporación y una refrigeración del mar. Al mismo tiempo, se verifica un intercambio de gases disueltos, y en particular, entre dióxido de carbono y el oxígeno, intercambio que también depende de la temperatura del agua.

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Pregunta Verdadero-Falso

Responde falso o verdadero

Pregunta 1

Los procesos bacterianos pueden ser aerobios.

Pregunta Verdadero-Falso

Pregunta 1

La sedimentacion comprende la materia diluida que pasa al sedimento.

Rellenar huecos

Lea el párrafo que aparece abajo y complete las palabras que faltan.

Entre la y el agua de los mares existe un intercambio de calor por la superficie del agua. Un aumento de del agua implica una mayor y una refrigeración del mar. Al mismo tiempo, se verifica un intercambio de , y en particular, entre y el oxígeno, intercambio que también depende de la del agua.

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Autodepuración en el Rio


En el rio, si el agua permanece lo suficientemente aireada no habrá problemas en volver a las condiciones ambientales previas al vertido, pero si el aporte de oxígeno no es suficiente, las degradaciones pasan a ser anaerobias, provocando eutrofización y todo tipo de putrefacciones con todos sus daños y patogenias. El oxígeno disuelto presente en el seno del agua tiene como origen varias causas, siendo las más importantes:

- El intercambio con la atmósfera. La solubilidad del oxígeno aumenta a medida que la temperatura se acerca a 0 °C, que es el punto de saturación del oxígeno.
- El movimiento natural del agua al pasar por cascadas o chocar con piedras y demás obstáculos.

El oxígeno sufre una disminución inmediata, hasta que va recuperándose por las causas citadas anteriormente.

La DBO será máxima al principio, hasta que disminuya lentamente hasta valores normales.

Las sales y las materias en suspensión están también en concentraciones máximas al inicio, disminuyendo después rápidamente.

El amonio y fosfato iniciales van aumentando hasta que su concentración se hace máxima poco antes de ser mínima la concentración de oxígeno disuelto.

Los nitratos disminuyen inicialmente hasta casi desaparecer; va aumentando su concentración hasta que se hace máxima la concentración de oxígeno, y por último, disminuye lentamente hasta alcanzar valores normales.

Vertidos industriales pueden contener compuestos metálicos u otros de naturaleza no totalmente orgánica y que afectan gravemente a la autodepuración. Producen interferencias e inhibiciones que impiden o dificultan el proceso de autodepuración.

La autodepuración de los ríos ha sido la más estudiada, dado que es la más frecuente, razón por la cual se han establecido unas fases del proceso para su mejor comprensión:

- Aporte de materia orgánica
- Desarrollo masivo de bacterias
- Gran consumo de oxígeno
- Las capas más profundas se quedan sin oxígeno y se desarrollan en el fondo organismos anaerobios
- Predominan las fermentaciones
- Dominan las reducciones

Vertidos industriales pueden contener compuestos metálicos u otros de naturaleza no totalmente orgánica y que afectan gravemente a la autodepuración. Producen interferencias e inhibiciones que impiden o dificultan el proceso de autodepuración.

La autodepuración de los ríos ha sido la más estudiada, dado que es la más frecuente, razón por la cual se han establecido unas fases del proceso para su mejor comprensión:

- Aporte de materia orgánica
- Desarrollo masivo de bacterias
- Gran consumo de oxígeno
- Las capas más profundas se quedan sin oxígeno y se desarrollan en el fondo organismos anaerobios
- Predominan las fermentaciones
- Dominan las reducciones

- Muy pocas oxidaciones
- Sedimentación de lodos en putrefacción
- Formación de metano
- En la descomposición de las proteínas se forman H2S y NH3

Una vez descompuesta casi toda la materia orgánica, ya no se consume enseguida todo el oxígeno del aire, por lo que empiezan a establecerse bacterias aerobias, que oxidan a muchos productos contaminantes.

Al reducirse la materia orgánica disponible desciende bruscamente el número de bacterias Formación de una cadena de procesos por parte de las bacterias especializadas, que llevan al final a la mineralización de toda la materia orgánica La velocidad de autodepuración depende de:

- Movimiento del agua, a más rápido más autodepuración, ya que toma más oxígeno.

- Profundidad. A más profundidad, menos autodepuración debido a la escasez de oxígeno.
- Superficie. Cuanto mayor sea la superficie, mayor será el contacto con el oxígeno del aire.
- Presencia o ausencia de venenos para los microorganismos.

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Observa el siguiente video y realiza una reseña.

Autoevaluación

Pregunta Verdadero-Falso

Responde a la pregunta falso o verdadero.

Pregunta 1

Los procesos que se realizan en una depuradora biológica no son los mismos que ocurren en la autodepuración.

Pregunta 2

En el medio marino podemos encontrar bacterias que no degradan la materia orgánica así como bacterias que no degradan el ácido sulfhídrico.

Pregunta 3

Si el agua permanece lo suficientemente aireada no habrá problemas en volver a las condiciones ambientales previas al vertido.

Bibliografia

1..https://agua.org.mx/contaminacion-del-agua/

2 Tratamiento de Aguas Residuales - Belzona
https://www.belzona.com › solution_maps › wastewater › money_map

3 TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES CAPITULO IV
catarina.udlap.mx › tales › documentos › lar › oropeza_b_vm › capitulo4

4. https://www.um.es/sabio/docs-cmsweb/materias-pau-bachillerato/tema_4.pdf
5. https://www.ngenespanol.com/traveler//el-rio-hamza-fluye-debajo-del-rio-amazonas-brasil/
6. https://momentosjolies.wordpress.com/2018/03/16/el-plancton-marino-microorganismos-en-accion/

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