Prevención De Riesgos

GENERACIÓN DE AGUAS RESIDUALES

El Recurso Agua

Es sabido por todos que el agua es insustituible para la vida y para la inmensa mayoría de las actividades económicas. También hay que estar consientes de su escasez, del deterioro de los ecosistemas ligados al agua y en particular de la contaminación y pérdida de calidad de los ríos y otros recursos hídricos.

El agua es un recurso natural escaso. El volumen de agua existente es una cantidad prácticamente constante y, por tanto, no ampliable por la voluntad del hombre. Esta masa de agua se halla en permanente movimiento siguiendo un ciclo repetido: este es el ciclo hidrológico el cual se representa en la Figura 1. Se observa que tan sólo 20% de las precipitaciones ocurre sobre la fracción de la tierra; sin embargo, el 60% del agua que cae sobre la tierra vuelve a la atmósfera por evapotranspiración. Por lo tanto, sólo un 8% del total de precipitaciones sobre el planeta esta disponible como agua fresca, tanto como aguas superficiales como subterráneas, y podrá ser usada para las actividades del hombre. En la práctica, la disponibilidad real del agua fresca es mínima tal como se aprecia en la Tabla 1 (Masters 1991).

Tabla 1: Distribución porcentual del recurso agua.

Oceános 97.2%

Casquetes polares y glaciares 2.1%

Agua subterránea 0.6%

Lagos de agua dulce 0.01%

Ríos 0.0001%

Figura 1: Ciclo hidrológico.

Origen y clasificación de las aguas residuales

Antes de mostrar el origen de las aguas residuales es necesario comprender como la actividad humana en general produce desechos, tanto de la perspectiva cuantitativa como cualitativa. En la Figura 2 se muestra el balance de materiales en una ciudad tipo de un millón de habitantes (Erthouex y Rudd, 1977).

En la Figura 3 se puede observar, en forma general, el origen de las aguas residuales.

La clasificación de las aguas residuales se puede realizar según distintos aspectos pero lo clásico es hacerlo de acuerdo a su procedencia: aguas agrarias, aguas urbanas y aguas industriales. Esta clasificación se presenta en la Tabla 2.

Figura 2: Balance de materiales de una ciudad de 106 habitantes.

Figura 3: Origen de las fuentes de aguas residuales.

Tabla 2: Clasificación de las aguas residuales.

Tipo de agua Componente Contaminantes más

Importantes

Agraria Estiércol

Restos de abonos

Restos aditivos Sólidos macroscópicos

Material en suspensión

Materias disueltas

Urbana Residuos orgánicos

- Fecales

- Domésticos

Productos de lavado Grasas y aceites

Materia orgánica

Gérmenes patógenos

Industriales Muy variable:

- Orgánicos

- Inorgánicos

- Mixto Metales

Materia orgánica

Sólidos en suspensión

Uso del agua

En este contexto es necesario diferenciar ente “uso” y “consumo” de agua para las actividades propias de la vida humana. “Uso” se refiere al agua total captada desde las diferentes fuentes acuáticas, mientras que “consumo” corresponde a aquella fracción que debido a su uso específico no retorna a algún cuerpo hídrico en el corto plazo, ya sea por evaporación, incorporación a productos o cultivos, o por consumo directo como bebida. En general, incluyendo las aguas de regadío, sólo un 25% del agua captada es consumida principalmente por evaporación y el 75% restante se transforma en efluentes de la actividad humana que pueden estar contaminados de diversas formas.

Uso de agua a nivel doméstico

Dependiendo del nivel de desarrollo de una sociedad, del costo de la vida y de las exigencias en cuanto a calidad de vida, que se traduce finalmente en una “conciencia ambiental” de la población, el uso del agua fluctúa entre los 150 L/persona/día en Alemania o Estados Unidos, hasta unos 250 L/persona/día en países latinoamericanos, de los cuales sobre un 90% corresponde a usos de limpieza (baño, WC, lavado de ropa y loza) y regadío, y por lo tanto prácticamente toda el agua destinada a usos domésticos se transforma en aguas servidas o aguas negras.

Uso del agua en la industria

Todo proceso productivo, que corresponde a la transformación de materias primas en productos útiles para la humanidad, requiere del uso de algún tipo de recurso natural y generar algún impacto ambiental sobre el medio ambiente como se resume en la Figura 4.

Figura 4: Impacto ambiental de un proceso productivo

En la mayoría de los procesos productivos, el agua es uno de los insumos esenciales con usos tan diversos como: solvente, reactivo, medio de reacción, medio de transporte, etc. En orden de importancia el agua se destina a los usos siguientes:

1° Enfriamiento

2° Lavado de equipos e instalaciones para la generación de vapor

3° Agua de proceso (solvente, reactivo, medio de transporte, etc.)

A estos usos, se suma las aguas sanitarias generadas por el personal de la industria, que debieran ser manejadas en forma separada y evacuadas al sistema público de aguas negras. El uso del agua varía muy fuertemente dependiendo del tipo de actividad productiva. Sin embargo, en promedio un 67% del agua empleada en la industria se destina a enfriamiento, variando esta fracción entre un 25% para la industria carnea y un 75% para la industria azucarera (Kemmer y Mc.Callion, 1989).

Otro dato importante es que, en general, del consumo real del agua en una planta industrial sólo a una pequeña fracción corresponde al agua incorporada al producto o que se evapora (aproximadamente 7%) de manera que mas de un 90% del agua captada se transforma en efluente residual el cual debe ser sometido a algún tratamiento de descontaminación o bien reciclada.

Como ejemplo clásico de los requerimientos de agua en la industria manufacturera, cabe señalar que para la fabricación de un automóvil se requiere 380 m3 de este vital elemento y para disponer de un diario dominical se necesita alrededor de 1 m3 (Masters, 1991).

En países como Alemania y Estados Unidos existen grandes complejos industriales que emplean hasta 1 millón de m3 de agua al día (Winkler, 1986). Una encuesta realizada a 1350 plantas de la industria química arrojó un valor promedio de 25 mil m3/día en cada planta (Klemmer y Mc. Callion, 1989). Una mayor perspectiva de la cantidad de agua utilizada por la industria

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