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Química del Agua: Implicaciones Ambientales. Alejandro Carrillo-Chávez Unidad de Ciencias de la Tierra UNICIT, Campus UNAM-Juriquilla Octubre, 2000. El agua, líquido vital para la vida. El agua es el compuesto mas abundante en la superficie de nuestro planeta.
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Química del Agua: Implicaciones Ambientales Alejandro Carrillo-Chávez Unidad de Ciencias de la Tierra UNICIT, Campus UNAM-Juriquilla Octubre, 2000
El agua, líquido vital para la vida • El agua es el compuesto mas abundante en la superficie de nuestro planeta. • Lamentablemente, el 94% es agua salada y no es apta para consumo humano. • El restante 6% está en hielo glaciar, subsuelo, ríos y lagos.
Agua subterránea • El agua subterránea es la que se encuentra en el subsuelo y es la más usada en nuestro país. • Se extrae por medio de pozos perforados hasta 600 metros. • Su recarga es muy lenta (decenas a cientos de años).
Química del agua (H2O) • El agua (H2O), nunca es pura. Siempre tiende a disolver minerales. • El agua potable necesita tener entre 200 y 500 mg de minerales disueltos en cada litro de agua (ej. calcio y carbonatos).
Sólidos disueltos en el agua • Los principales elementos disueltos en el agua son: sodio, potasio, calcio, magnesio, carbonato, sulfato y cloro (elementos mayores). • Sin embargo, hay una gran cantidad de otros elementos en proporciones muy pequeñas (elementos traza).
Elementos traza esenciales • Los principales elementos traza esenciales son: Fe, Mn, Zn, F, I, NO3, PO4, y muchos otros. • Las concentraciones de estos elementos generalmente están en unos cuantos miligramos por cada litro de agua (mg/l).
Elementos traza no esenciales • Sin embargo existen mucho otros iones disueltos en el agua natural que no tienen una función biológica. • Algunos de estos son: As, Se, Pb, Cr, Cd, etc. • Sus concentraciones generalmente están en fracciones de mg/l.
¿De donde vienen los elementos disueltos en el agua? • El agua de lluvia incorpora O2 y CO2 de la atmósfera. • Al caer la lluvia disuelve minerales de las rocas. • Al infiltrarse en el subsuelo disuelve aún mas minerales. • De esta manera el agua va adquiriendo mas elementos disueltos.
Poder físico y químico del agua • El agua tiene un gran poder físico. • Las tormentas arrastran miles de toneladas de material. • El agua disuelve anualmente también miles de toneladas de minerales.
Fuentes naturales de elementos traza • Algunos eventos naturales como volcanes y zonas de minas aportan elementos traza al agua natural en cantidades altas. • Esto produce que localmente el agua no sea potable. • Cuando un elemento es toxico se dice que es contaminante.
Fuentes humanas de elementos contaminantes • Sin embargo, y desde la revolución industrial, los desperdicios del la sociedad aportan gran cantidad de elementos tóxicos al agua • Esto produce cantidades anómalas de elementos contaminantes en el agua (principalmente subterránea).
Contaminación del agua • Lamentablemente el número de sustancias potencialmente tóxicas que usamos y que tiramos aumenta día con día. • De hecho, no se sabe el impacto ambiental de muchas de estas sustancias.
Niveles de contaminación • Por increíble que parezca, solo se necesitan unas fracciones de mg/l de algunos elementos para ser contaminantes. • Ejemplo: As (0.05), Cd (0.01), Se (0.01), Hg (0.002), Pb (0.05) • Muchos orgánicos.
Contaminación industrial y municipal • Aunque existe una Normatividad Ambiental Oficial. Existen miles de sitios potencialmente contaminantes. • Ejemplo: Sitios mineros, basureros, sitios industriales, tiraderos clandestinos, derrames de petróleo, etc, etc.
Grado de contaminación actual • Países del primer mundo tienen un inventario de sus sitios contaminados e invierten grandes sumas en restauración y limpieza. • Sin embargo, en los países en desarrollo, no existe tal inventario. • Lo cual es una prioridad a nivel nacional.
Investigaciones de geoquímicaambiental • La geoquímica ambiental investiga el origen, movilidad, características, reacciones, etc., de los contaminantes en agua. • Se basa en trabajos de campo e investigaciones de laboratorio. • Día con día mas gente se interesa esta área.
Objetivos de la geo-química del agua • Evaluar la calidad de las fuentes de agua. • Realizar un inventario de sitios contaminados. • Investigar características de elementos contaminantes. • Investigar reacciones y cambios en el agua. • Proponer acciones de mitigación, remediación.
Metas de la geo-química del agua • Promover la conciencia ambiental. • Conseguir financiamiento para las investigaciones. • Promover acciones de mitigación, contención y remediación de sitios contaminados. • Mantener un ambiente limpio, y heredarlo a las próximas generaciones.