atmosfera e hidrosfera
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Atmsfera e Hidrosfera: Recursos ,impactos y residuos
Tema 9: Atmsfera e Hidrosfera: Recursos, impactos y residuos
Recursos atmsfera
MaterialesO2 Respiracin, combustiones industriales
N2 y H2 sntesis amonaco
EnergticosElica
Solar
Energa elica
Renovable flujo constante
Tradicional (molinos, barcos)
Actualidad Aerogeneradores (parques elicos)
VentajasRenovable y limpia
Reduce dependencia de no renovables
DesventajasImpacto paisajstico
Mortandad aves
Zonas adecuadas
Rendimiento variable
Energa solar
Solar fotovoltaica: Los paneles contienen clulas fotovoltaicas, transforman los fotones en energa elctrica (efecto fotoelctrico)
Solar trmica: Aprovecha la capacidad calorfica de la radiacin solar.Construccin bioclimtica
Agua caliente
Centrales termoelctricas (menos desarrolladas)
VentajasRenovable
Abundante
No contamina
Bajo coste de mantenimiento
Instalaciones flexibles
DesventajasCostes iniciales
Insolacin insuficiente.
Recursos hidrosfera
Recurso materialUso domstico (bebida, higiene,etc)
Uso urbano
Agrcolas
Industriales
Recurso energticoEnerga hidrulica
Energa undimotriz (olas)
Energa mareomotriz (mareas)
Hidrulica:Tradicional
Centrales hidroelctricas, asociadas a presas
VentajasRenovable, no contamina
Tecnologa madura
El embalse tiene otros usos
DesventajasDisponibilidad limitada segn rgimen hdrico.
Colmatacin de embalses (sedimentos)
Impactos en los ecosistemas fluviales y en el paisaje.
Energa mareomotrizVentajasRenovable, no contamina
Previsible, aunque irregular
InconvenientesCoste econmico inicial
Impacto ambiental
Energa undimotrizVentajasRenovable, no contamina
Gran potencial
DesventajasTecnologa joven, poco estudiada
Distribucin difusa e irregular
Residuos capas fluidas Contaminacin
Contaminacin: Cambio desfavorable en caractersticas (fsicas, qumicas, biolgicas) de un medio
Causas-tiposArtificiales, con efectos adversos por si mismos
Artificiales, sin efectos adversos directos
Variaciones importantes de componentes habituales del medio
Tipos
Dependiendo del focoPuntual
Dispersa
Dependiendo del origenNatural
Antropognica
Dependiendo de su naturalezaEnergticos
MaterialesQumicos
Biolgicos
Contaminacin atmosfrica
Nivel de emisin: Cantidad de un contaminante vertido a la atmsfera en un periodo de tiempo
Nivel de inmisin: Concentracin que alcanzan los contaminantes en una zona determinada (calidad del aire)
Depuracin: Eliminacin total o parcial de los contaminantes.
Autodepuracin:Dispersin
Integracin en ciclos de materia
Actividad de microorganismos
Contaminantes energticos / radiaciones
Radioactividad Daos al ADN
Cncer, malformaciones
Contaminacin lumnicaAlteraciones en ecosistemas (distribucin o comportamiento)
Contaminantes energticos / radiaciones
Contaminacin acsticaDaos a salud fsica y mental
Comportamiento de animales
Contaminacin trmicaAlteracin ecosistemas
Contaminantes biolgicos
Alrgenos: (polen, esporas)
Microorganismos patgenos: (virus,bacterias)
Contaminantes qumicos
CO Monxido de CarbonoOrigen: Combustiones incompletas
Extremadamente venenoso, se une a la hg irreversiblemente
Escaso tiempo de permanencia, se elimina por oxidacin
CO2: Dixido de CarbonoOrigen: Respiracin, combustiones
Efecto invernadero Cambio climtico
Oxidos de nitrgeno
NOX: xidos de nitrogenoOrigen:Combustiones
Oxidacin fotoqumica
Abonos nitrogenados
EfectosIrritacin vas respiratorias
Producen HNO3 ->Lluvia cida
Eutrofizacin
Produce ozono troposfrico smog
COV
COV: Compuestos orgnicos voltiles (Hidrocarburos, metano, dioxinas, furanos,etc)Origen: Combustiones, industria qumica, plsticos, descomposicin en vertederos,etc
Efectos: Algunos txicos y cancergenos (dioxinas, furanos)
Smog
Efecto invernadero (metano)
Generan ozono troposfrico
Ozono troposfrico
Origen: Contaminante secundario
Efectos:Irritaciones respiratorias y oculares
Muy oxidante, peligroso para la salud
Smog
Smog: Contaminacin en reas urbanas producida por ozono y otros compuestos que produce una nube de color oscuro.Contaminantes primarios NOX , COV
Contaminantes secundariosOzono
HNO3
PAN (Peroxiacetilnitrato)
xidos de azufre
S02 , SO3Origen: Combustiones de carbn azufrado, combustibles con azufre, volcanes, metabolismos anaerobios.
Producen contaminantes secundarios cidos que son los responsables principales de la lluvia cida
Deposicin seca hmeda.
SO2 + O = SO3
SO2 + H2O = H2SO3
SO3 + H2O = H2SO4
2NO2 + H2O = HNO2 + HNO3
Lluvia cida
Lluvia cida: Aquella con pH menor que 5.Produce daos importantes en ecosistemas acuticos y terrestresMuerte y cada de hojas
Empobrecimiento en nutrientes del suelo.
Destruye microorganismos fijadores de N2
Destruccin de comunidades planctnicas.
Corroe construcciones e infraestructuras (especialmente mrmoles y calizas)
Puede afectar zonas alejadas de los focos de emisin.
Compuestos halogenados
CFC (clorofluorocarbonados): Gases artificiales utilizados en refrigeracin, aerosoles,espumas.Destruyen ozono estratosfrico (capa de ozono)
Contribuyen al efecto invernadero
Alta permanencia, su efecto perdura en el tiempo.
Partculas slidas en suspensin
Origen y composicin variados: Vehculos, industrias, minera, obras, incendios, poln
Producen daos respiratorios, irritaciones, bronquitis, alergias, asma.
Pueden obstruir estomas y reducir la productividad fotosinttica
Condiciones/Factores de dispersin
Situacin del foco de emisin. (La altura favorece la dispersin)
Situacin meteorolgica localAnticiclones- Borrascas
Islas de calor en ciudades
Condiciones/Factores de dispersin
TopografaValles favorecen inversin trmica
Las zonas costeras tienen mejor dispersin por el sistema de brisas.
Naturaleza del contaminante (temperatura, densidad)
Existencia de bosques (aumenta la capacidad de autodepuracin, retiene partculas)
Contaminacin hidrosfera
EnergticosCalor
Radioactividad
BiolgicosVirus, bacterias,etc
Exceso de nutrientes Eutrofizacin
Qumicos
Eutrofizacin
1. Exceso de nutrientes (Nitratos, Fosfatos, Materia orgnica)2. Aumenta la turbidez de las aguas. Solo hay luz en las capas superiores.3. Crecimiento explosivo de algas verdes y cianofceas en la capa superior
4. Disminuye el O2 y la luz en el resto de la masa de agua. Se pierde biodiversidad.
5. La materia orgnica se acumula y se descompone anaerbicamente (malos olores)
Eutrofizacin
CausasEutrofizacin natural (en lagos)
Eutrofizacin de origen humanoVertidos urbanos (detergentes, materia orgnica)
Vertidos agrcolas (fertilizantes)
Contaminantes qumicos
Materia orgnica
Nitratos, nitritos y fosfatos Eutrofizacin
Gases (CH4, H2S) a partir de descomposicin anaerobia. Acaban en la atmosfera.
cidos y bases fuertes. Alteran pH. (vertidos industrias, lluvia cida)
Metales pesados (Zn, Cd, Hg, Pb) Muy txicos. Se bioacumulan.
Contaminantes qumicos
Sales-salinizacinMinerales del suelo
Vertidos industriales
Agua regado
Salinizacin de acuferosFiltraciones de aguas salinas (regados)
Sobreexplotacin de acuferos cercanos a la costa intrusion salina
Hidrocarburos Mareas negras
Vertidos de petrleo y derivados por accidentes.Ocupacin de la superficie del agua (eliminando el plancton)
Muerte directa macroorganismos (ingestin)
Sedimentacin en comunidades bentnicas
Acumulacin en las costas
Eliminacion mareas negras
NaturalOxidacin bacteriana
Evaporacin
Sedimentacin
Fotooxidacin
ArtificialMedidas preventivas
Barreras fsicas flotantes
Buques aspiradora
Combustin del vertido
Biorremediacin
Calidad del agua
Parmetros fsicosTemperatura,
Turbidez,
Caractersticas organolpticas (olor, sabor y color)
Conductividad (contenido en iones)
Radioactividad
Calidad del agua
Parmetros qumicosO2 disuelto OD: Inversamente proporcional a la materia orgnica. Inversamente proporcional a la temperatura.Normal 10ppm, contaminada < 4ppm
DBO: Cantidad de O2 necesaria para que los microorganismos aerobios descompongan la materia orgnica presente. A veces se usa con un nmero de das.
DQO: Cantidad de O2 necesaria para la oxidacin total de la materia orgnica presente mediante oxidantes qumicos. Es siempre igual o mayor que la DBO.
COT: Carbono orgnico total. Se mide por combustin
DBO=DQO La contaminacin presente es biodegradable
DBO < DQO Existen compuestos no biodegradables (industriales, artificiales...)
PH (acidez o basicidad)
Dureza del agua: Contenido en sales de Ca y Mg (comunmente llamada cal)
Parmetros biolgicosBioindicadores (E.coli, tablas de presencia/ausencia de larvas,algas,peces,etc)
Factores de contaminacin aguas
Capacidad de autodepuracinBiodegradacin
Movilidad
Sedimentacin
FactoresNaturaleza del medio: Mares, ocanos, lagos, ros, aguas subterrneas.
Condiciones dinmicas (caudal, corrientes, velocidad,etc)
Condiciones previas (comunidad de seres vivos, grado de oxigenacin)
El agua como recurso
Usos consuntivosUso domstico
Industrial
Regado Evapotranspiracin
Ganadera
No consuntivosGeneracin hidroelctrica, mareomotriz
Navegacin
Acuicultura
Regado Acuferos
Uso recreativo
Potabilizacin ETAP
Decantacin, floculacin sedimentacin de slidos en suspensin
Filtrado, tamizado
Aireacin
Correcin de pH y dureza
Desinfeccin (cloro, ozono, uv)
Depuracin aguas residuales
Depuracin naturalLagunaje
Filtros verdes
Depuracin tecnolgica EDARPretratamiento (filtracin, desarenado, desengrasado)
Tratamiento 1 / fsico (decantacin, floculacin, inyeccin de aire)
Tratamiento 2 / biolgico (lodos activos, lechos bacterianos) + desinfeccin
Tratamiento 3 para contaminantes especiales
La materia orgnica resultante se lleva a un digestor de lodos que puede generar abono o biogas