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CONTAMINACIÓN DE AGUA Y AIRE

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1. OBJETIVOS

• Conocer acerca de la contaminación en el aire y el agua

• Relacionar el medio ambiente con la salud ocupacional

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1. CONTAMINACION DEL AIRE

Es la presencia en la atmósfera de ciertas sustancias que alcanzan concentraciones lo suficientemente altas sobre el nivel normal, que ocasionan efectos adversos en el hombre, los animales, las plantas los materiales de construcción y el clima.

AIRE: El aire es la mezcla gaseosa que forma la atmósfera de la tierra

El aire se encuentra presente en todas partes, no se puede ver, oler, ni oír.

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¿Cómo se da el fenómeno de la Contaminación atmosférica ?

Refinería/plantas químicas

Automóviles

Fábricas

Ozono

COV,

NOx

COV,

NOx

COV,

NOx

Partículas Finas

NOx SOx,

NOx,

Partículas

Camiones, autobuses,locomotoras

SOx,

NOx,

PartículasSOx, NOx, CO

Partículas

SOx, NOx,

Partículas

SOx, NOx, Partículas

Smog

COV = Compuestos Orgánicos Volátiles

NOx= Óxidos de Nitrógeno

SOX =Óxidos de Azufre

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¿Cuáles son los contaminantes del AIRE?

CONTAMINANTES PRIMARIOS

COMPUESTOS DE AZUFRE SO2 , SO3, H2S

COMPUESTOS DE NITRÓGENO NO, NO2, NH3

COMPUESTOS DE CARBONO C1-Cn

PARTÍCULAS SÓLIDAS HUMOS, POLVO, OLLÍN, METALES PESADOS

COMPUESTOS CLORADOS DIOXINAS Y FURANOS, HCL, HF

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CONTAMINANTES SECUNDARIOS

COMPUESTOS DE AZUFRESO3, H2SO4, SO4

COMPUESTOS DE NITRÓGENO NO2, HNO3, NO3

COMPUESTOS DECARBONO ALDEHÍDOS, CETONAS, ÁCIDOS

OXIDANTES FOTOQUÍMICOS OZONO

¿Cuáles son los contaminantes del AIRE?

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El SO2 es un gas incoloro y no inflamable. Posee un olor fuerte e

irritante para altas concentraciones.

Tiene una vida media en la atmósfera estimada en días y se combina

fácilmente con el agua de la atmósfera dando lugar al ácido sulfúrico

que es responsable de la lluvia ácida.

Se produce generalmente en la combustión de carburantes con un

cierto contenido en azufre como carbón y gasóleos, principalmente en

procesos industriales, centrales térmicas, tráfico y calefacciones de

carbón. Hasta el 90% del emitido a la atmósfera procede de

actividades humanas.

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El NO2 es un gas fuertemente tóxico de color pardo rojizo. Forma en la atmósfera el HNO3 que es absorbido por las gotas de agua, precipitando en forma de lluvia ácida, al igual que ocurre con el SO2.

El NO es un gas tóxico e incoloro que reacciona con el ozono para formar NO2. Participa en las reacciones atmosféricas causantes del "smog".

La aparición de estos contaminantes está marcada, fundamentalmente, por la presencia del nitrógeno del aire en los procesos de combustión. Se originan en un amplio numero de procesos industriales, a mayor temperatura en los procesos de combustión, mayor es la cantidad producida de óxidos de nitrógeno. La vida media de ambos contaminantes se cifra en días.

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El CO es un gas inflamable, incoloro e insípido. Su vida media en la

atmósfera se estima en unos pocos meses y en combinación con el

oxigeno atmosférico genera el dióxido de carbono, CO2, que aunque

no es un gas nocivo, su aumento de concentración en la atmósfera

incrementa el efecto invernadero global.

Alrededor del 90% del CO presente en la atmósfera se forma de

mantera natural por oxidación fotoquímica del CH4, aunque es el

contaminante que en mayores cantidades se emite a la atmósfera por

la actividad humana. Se genera en la combustión de cualquier tipo de

carburante.

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El O3 a nivel terrestre, conocido como ozono troposférico, es un importante contaminante que tiene perjudiciales efectos sobre la salud. Es bien conocido que su presencia en la estratosfera permite filtrar la radiación ultravioleta.

La destrucción de la denominada "capa de ozono" es un problema ambiental de indudables repercusiones. Sin embargo, este mismo ozono, ubicado en la capa baja de la atmósfera (la troposfera) posee efectos muy perjudiciales que deben ser tenidos en cuenta.

Es un contaminante secundario, se sintetiza en la troposfera a partir de otros compuestos, favorecido por la presencia de luz solar, siendo sus precursores más importantes los oxidos de nitrógeno y los compuesto orgánicos volátiles.

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Las partículas en suspensión (PM...) son aquellas partículas presentes en

el aire de tamaño suficientemente reducido como para que no se

depositen demasiado rápido sobre la superficie.

Su tiempo de residencia en la atmósfera depende de su tamaño y

composición, así como de condicionantes climatológicos como los

vientos, las lluvias, etc. La normativa exige la medición de partículas de

menos de 10 micras (denominadas PM10), dado que son estas

fracciones las que presentan una mayor afección a las vías respiratorias.

Se generan en la combustión de carburantes sólidos y líquidos, planta

industriales de todo tipo, agricultura, calles sin asfaltar, movimientos de

tierras, y cualquier otra actividad susceptible de generar partículas.

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¿Cómo se liberan los contaminantes en el aire?

Los Contaminantes son liberados en el aire por un fuente: natural

(volcanes, incendios, tormentas de arena, etc) o antropogénica (industria,

tráfico, calefacciones, etc), en un proceso conocido como EMISIÓN. Una

vez en la atmósfera sufren una serie de fenómenos como:

Desplazamiento: Por acción de las corrientes de aire en la atmósfera,

teniendo en cuenta la vida media del contaminante, estos pueden recorrer

grandes distancias más allá del foco emisor.

Dilución: En la atmósfera los contaminantes encuentran un espacio abierto

en el que se difunden y expanden, disminuyendo la concentración inicial en

la que se encontraban en el foco emisor.

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¿Cómo se liberan los contaminantes en el aire?

Acumulación: Aquellos contaminantes con baja capacidad de reacción

pueden acumularse en la atmósfera aumentando su concentración de

forma progresiva.

Transformación: Con el paso del tiempo y el efecto combinado de los

factores meteorológicos, los contaminantes emitidos se transforman. En

muchas ocasiones esta transformación supone una degradación del

contaminante, propia de la capacidad de asimilación del medio. En otras

ocasiones esta transformación supone la generación de otros

contaminantes, denominados contaminantes secundarios (tales como el

ozono y los ácidos sulfúrico y nítrico, que dan lugar a la "lluvia ácida").

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FUENTE DE EMISIÓN

CONTAMINANTES

ATMÓSFERA

MEZCLA Y TRANSFORMACIÓN QUÍMICA

TRANSPORTE Y DIFUSIÓN

RECEPTOR

MODELO EPIDEMIOLOGICO DE LA CONTAMINACIÓN DEL AIRE

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ORIGEN DE LA CONTAMINACIÓN ATMOSFÉRICA (EMISIONES)

Focos fijosIndustriales

Procesos industriales

Instalaciones fijas de combustión

DomésticosInstalaciones de calefacción

Focos móviles

Vehículos automóviles

Aeronaves

Buques

Focos compuestosAglomeraciones industriales

Áreas urbanas

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¿Cómo contaminan el AIRE los vehículos?

C + O2 CO2

C + 1/2O2 CO

N + O2 NOX

S + O2 SOX

Compuestos orgánicos volátiles

(COV’s)

11 por ciento

Compuestos orgánicos volátiles

(COV’s)

21 por ciento

64 por ciento4 por ciento

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FUENTES ESTACIONARIAS DE COMBUSTIÓN INTERNA:

Compresores

Turbinas

Generadores de electricidad

Bombas de inyección o impulsión

FUENTES ESTACIONARIAS DE COMBUSTIÓN EXTERNA:

Calderas y hornos

Incineradores

PROCESOS DE TRANSFORMACIÓN

Partículas PM10, PM2,5 y > 2

Dióxido de azufre (SO2)

Dióxido de nitrógeno (NO2)

Monóxido de carbono (CO)

Cómo contaminan el AIRE las Industrias?

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CONDICIONES QUE INFLUYEN EN LOSEFECTOS PRODUCIDOS POR LA CONTAMINACION DEL AIRE

TIEMPO DE EXPOSICIÓN

CONCENTRACIÓN

CARACTERÍSTICAS FISICO-QUÍMICAS

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TIPOS DE EFECTOS SOBRE LOS SERES HUMANOS Y OTROS SERES VIVOS

EFECTOS CRÓNICOS

EFECTOS AGUDOS

MUERTE

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NIVEL GLOBAL

Efecto invernadero

Destrucción de la capa de ozono

NIVEL LOCAL

Areas urbanas (Oxidantes fotoquímicos)

Areas aisladas de carácter rural (Lluvia ácida)

Zonas de desarrollo industrial (smog fotoquímico)

LOS FENÓMENOS CONTAMINANTES

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LLUVIA ÁCIDA

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CÁNCER DE PIEL

• FORMACIÓN DE CATARATAS

• DEBILITAMIENTO SISTEMA INMUNOLÓGICO

LOS EFECTOS QUE PRODUCE EL AGOTAMIENTO DE LA CAPA DE OZONO EN LA SALUD

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LOS EFECTOS DE LA CONTAMINACIÓNDEL AIRE

• Reducción de la visibilidad

• Formación de neblina y precipitación o lluvia

• Reducción de la radiación solar

• Alteración de las temperaturas y del comportamiento del viento

SOBRE LAS PROPIEDADESATMOSFERICAS

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EFECTOS DE LA CONTAMINACION DEL AIRE

Suciedad de la ropa y materiales de construcción (partículas)• Corrosión de la pintura, sulfatación de conductores eléctricos, daño en tejidos (partículas ácidas o alcalinas)• Deterioro del caucho y los plásticos (ozono)

SOBRE LAS ESTRUCTURASY MATERIALES

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EFECTOS DE LA REDUCCIÓN DE LA CAPA DE OZONO

DISMINUCIÓN EN LA CALIDAD Y CANTIDAD DE LAS COSECHAS

ALTERACIÓN DE LOS CICLOS VEGETATIVOS

ATACA AL PLACTON, PRIMER ESLABÓN DE LA CADENA ALIMENTICIA MARINA.

UNA DISMINUCIÓN DEL 16% EN LA CAPA PUEDE CAUSAR UNA CAÍDA DE MAS DE 6 MILLONES DE TONELADAS EN LA PRODUCCIÓN PESQUERA MUNDIAL

AUMENTO DE LA RADIACIÓN UV EN LA SUPERFICIE TERRESTRE ESTIMULA LA REACTIVIDAD QUÍMICA ENTRE LOS GASES PRODUCTO DE LA CONTAMINACIÓN INDUSTRIAL (AUMENTA SMOG SUPERFICIAL)

SOBRE EL MEDIO AMBIENTE

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2. CONTAMINACION DEL AGUA

¿Qué es el Agua?

     

El agua es el líquido sin color e insípido que cubre

aproximadamente el 71% de la tierra. El noventa y siete por

ciento del agua en la tierra es agua salada y el otro 3% es agua

dulce. Está compuesta de hidrógeno y oxígeno (H2O, dos

átomos de hidrógeno y un átomo de oxígeno). La mayor parte

del agua dulce es congelada en el Polo Norte y Polo Sur. Cerca

de la tercera parte del agua dulce está en ríos, en las corrientes,

en los acuíferos, y en las vertientes que forman parte de nuestra

agua potable

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Uso doméstico: para lavar ropa, cocinar, limpiar

Uso industrial: para curtir, fabricar alimentos, realizar la limpieza,

generar electricidad

Uso agrícola: para irrigar los campos

Uso ganadero: para dar de beber a los animales

En la acuicultura: para criar peces y otras especies

Uso medicinal: Aguas termales y medicinales

Uso deportivo: en los deportes como natación, surfing, canotaje

Uso municipal: para riego de parques y jardines

USOS

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La contaminación del agua es cualquier cambio químico, físico o

biológico en la calidad del agua que tiene un efecto dañino en

cualquier cosa viva que la consuma. Cuando los seres humanos

beben el agua contaminada tienen a menudo problemas de

salud.

Los contaminantes del agua se dividen en varias clases. Cada

clase de contaminante tiene sus maneras específicas de

introducirse en el medio ambiente y sus peligros específicos.

Todas las clases incluyen contaminantes importantes y son

conocidos por muchas personas, debido a sus diversos efectos

sobre la salud

¿QUÉ ES LA CONTAMINACIÓN DEL AGUA?

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CONTAMINANTES DEL AGUA

Contaminantes Químicos

CONTAMINANTE CARACTERISTICAS

Sulfuros El H2S es un gas muy soluble en el agua, de 3,5 a 7 g/l en condiciones normales, de olor a huevo podrido y muy venenoso. Las aguas que lo contengan serán muy tóxicas a pH ácidos.

Nitrógeno amoniacal

En general, la presencia de amoníaco libre ó ión amonio es considerado como una prueba química de contaminación reciente y peligrosas.

Nitritos Los nitritos pueden estar presentes en las aguas, bien por la oxidación del amoníaco o por la reducción de los nitratos.

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CONTAMINANTES QUÍMICOS

CONTAMINANTE CARACTERISTICAS

Nitratos En las aguas los nitratos pueden encontrarse bien procedentes de las rocas que los contengan, lo que ocurre raramente, o bien por oxidación bacteriana de las materias orgánicas.

Cloruros Los contenidos de cloruros de las aguas son extremadamente variables, y se deben principalmente a la naturaleza de los terrenos.

Metales Son microcontaminantes inorgánicos (se hallan en pequeña concentración).Son biorefractarios, tienden a persistir en el medio ambiente indefinidamente.

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CONTAMINANTE CARACTERISTICAS

DQO: Esta medida es una estimación de las materias oxidables presentes en el agua, cualquiera que sea su origen, orgánico o mineral. La demanda Bioquímica de Oxígeno es una prueba que mide la cantidad de oxígeno consumido en la degradación bioquímica de la materia orgánica mediante procesos biológicos aerobios.

DBO Se denomina Demanda Biologica de Oxígeno (DBO) al grado de consumo de oxígeno durante la oxidación de contaminantes en el agua, llevada a cabo por microorganismos. Este parámetro se determina midiendo la cantidad de oxígeno utilizado por microorganismos durante un período de 5 días.

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CONTAMINANTE CARACTERISTICAS

Detergentes: Los detergentes aniónicos son los más empleados, los primeros fueron los alquilbencenosulfonatos (ABS), muy resistentes a la degradación microbiana y tóxicos para la vida acuática, se han sustituido por los llamados alquilsulfonatos lineales (LAS).

Fenoles: Su procedencia es principalmente industrial (industria química, del carbón, celulosa, petroquímica)

Hidrocarburos: En aguas continentales están presentes por fuga de oleoductos y vertidos industriales. La película superficial impide el intercambio gaseoso agua aire

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Contaminantes Físicos

CONTAMINANTE CARACTERISTICAS

Color El color es la capacidad de absorber ciertas

radiaciones del espectro visible. En las aguas

limpias no contaminadas el color amarillo se debe a

substancias húmicas, los colores rojizos se deben a

compuestos de Fe, tonalidades negras son de Mn.

Conductividad La conductividad eléctrica es la medida de la capacidad del agua para conducir la electricidad.

PH: Se utiliza esta notación como medida de la naturaleza ácida o alcalina de una solución acuosa.

PH= 7 medio neutro PH= <7 medio ácido

PH=>7 medio alcalino

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CONTAMINANTE CARACTERISTICAS

PH Los valores de pH compatibles con la vida de las especies acuáticas está comprendido entre 5 y 9, situándose los más favorables entre 6 y 7,2.

En un vertido con pH ácidos, se disuelven los metales pesados, y con pH alcalinos precipitan.

Sólidos Sólidos totales incluyen partículas de suelo

insolubles, sedimento, material sólido orgánico e

inorgánico que está suspendido en el agua y que en

términos de masa total es la mayor fuente de

contaminación acuática.

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Aguas residuales urbanas: aguas fecales, aguas de fregado, agua de cocina. Los principales contaminantes de éstas son la materia orgánica y microorganismos.

Aguas residuales industriales: contienen casi todos los tipos de contaminantes (minerales, orgánicas, térmicos por aguas de refrigeración).

Aguas residuales ganaderas: el tipo de contaminantes va a ser materia orgánica y microorganismos. Pueden contaminar aguas subterráneas.

Aguas residuales agrícolas: Materia orgánica (fertilizantes, pesticidas), pueden contaminar aguas subterráneas, ríos, mares, embalses.

Mareas negras. La causa de éstas es el vertido de petróleo debido a perdidas directas de hidrocarburos.

TIPOS DE AGUA EN FUNCIÓN DEL ORIGEN DE SU CONTAMINACIÓN

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CARACTERÍSTICAS DEL AGUA Y DE LAS AGUAS RESIDUALES

Físico - QuímicasTemperaturapHAlcalinidadDBODQOTurbidezODSólidos SuspendidosSólidos Disueltos

MicrobiológicasColiformesPatógenos

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FUENTES DE CONTAMINACIÓN DEL AGUA

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Sustancias inorgánicas

Arsénico: Cáncer, daño a la sangre, hígado, sistema nervioso

Cadmio: Cáncer, problemas pulmonares, presión alta, anemia.

Cromo: Cáncer

Mercurio: Daño al sistema nervioso y riñones.

Sustancias orgánicas

Benceno: Daño cromosómico, anemia, leucemia

CCl4: Cáncer, daño al hígado, riñones y sistema nervioso central

Cloroformo: Daño al hígado y riñones

Dioxinas: Daño a la piel, cáncer, mutaciones.

PCB: Daño a hígado, riñón y pulmones

Contaminantes químicos con efectos sobrela salud humana

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CUADRO DE ENFERMEDADES POR PATÓGENOS CONTAMINANTES DE LAS AGUAS

MicroorganismoEnfermedad Síntomas

Bacterias Cólera Diarreas y vómitos intensos. Deshidratación

Bacterias Tifus  Fiebres. Diarreas y vómitos. Inflamación del bazo

Bacterias Disentería Diarrea. Raramente es mortal en adultos

Bacterias Gastroenteritis Náuseas y vómitos. Dolor digestivo.

Virus Hepatitis Inflamación del hígado e ictericia.

Virus Poliomelitis Dolores musculares intensos. Puede ser mortal

ProtozoosDisentería amebiana

Diarrea severa, escalofríos y fiebre.

Gusanos Esquistosomiasis Anemia y fatiga continuas

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PRODUCTO INGREDIENTES EFECTO

Limpiadores domésticos

Polvos y limpiadores abrasivos Fosfato de sodio, amoníaco, etanol

Corrosivos, tóxicos e irritantes

Limpiadores con amonia

Amoníaco, etanolCorrosivos,

tóxicos e irritantes

BlanqueadoresHidróxido de sodio, hidróxido de potasio, peróxido

de hidrógeno, hipoclorito de sodio o calcioTóxicos y corrosivos

Desinfectantes Etilen y metilen glicol, hipoclorito de sodioTóxicos y corrosivos

Pulidores de pisos y

muebles

Amoníaco, dietilenglicol, destilados de petróleo, nitrobenceno, nafta y fenoles

Inflamables y tóxicos

Limpiadores de inodoros

 Ácido oxálico, ácido muriático, para diclorobenceno e hipoclorito de sodio

Corrosivos, tóxicos e irritantes

INGREDIENTES TOXICOS EN PRODUCTOS DE USO COTIDIANO QUE CONTAMINAN EL

AGUA

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PRODUCTO INGREDIENTES EFECTO

Limpiadores de alfombrasNaftaleno, percloroetileno, ácido oxálico

y dietilenglicolCorrosivos, tóxicos e

irritantes

Productos en aerosol Hidrocarburos. Inflamables Tóxicos e irritantes

Pesticidas y repelentes de insectos

Organofosfatos, carbamatos y piretinas Tóxicos y venenosos

Gasolina Tetraetilo de plomo Tóxico e inflamable

Aceite para motor Hidrocarburos, metales pesados Tóxico e inflamable

Líquido limpiaparabrisas  Detergentes, metanol Tóxico

Baterías Ácido sulfúrico, plomo Tóxico