EL AGUA Fredy Salinas Meléndez Ambiente y Salud: El
Anuncio
AMBIENTE Y SALUD: EL AGUA Introducción Distribución del agua en la Biosfera Ciclo hidrológico del Agua Fuentes de Agua Disponible Atmosférica Fuentes de Agua Disponible Superficial o Continental Fuentes de Agua Disponible Subterránea Fuentes de Agua Disponible de Mar Efectos del Agua sobre la Salud Importancia del Agua Agua en los Seres Vivos Calidad del agua Parámetros Físicos en la calidad del agua Parámetros Físico – Químicos Nutrientes Indicadores de Contaminación Bioquímica Metales Pesados Otros Parámetros Biológicos del Agua Control y Vigilancia del Agua Agua y Medio Ambiente Valoración del agua dulce desde el interés público Costes del agua reutilizada Usos y Aplicaciones del Agua Control y Vigilancia del Agua Constitución de 1933: Aspectos Legales del Agua Constitución de 1979: Aspectos Legales del Agua Constitución de 1993: Aspectos Legales del Agua Comentarios Legales del Agua Concesión (Anteproyecto DS 122-2002) Culto Ancestral del Agua Teorías del Culto al Agua Resumen Fredy Salinas Meléndez Ambiente y Salud: El Agua Introducción Las Naciones Unidas proclamaron al 2003 como el Año Internacional del Agua Dulce (AIAD) durante su 87a reunión plenaria desarrollada el 20 de Diciembre de 2000. Dicho documento, hace un llamamiento a los gobiernos de los diferentes países las organizaciones nacionales e internacionales y al sector privado para que éstos ofrezcan su contribución voluntaria y propongan su manera de respaldar este evento. Distribución del agua en la Biosfera La Tierra tiene abundancia de agua, pero solo el 0.4 por ciento del total lo constituye el agua dulce accesible. Ciclo hidrológico del Agua El agua dulce de la Tierra se reaprovisiona cuando el vapor de agua entra a la atmósfera por transpiración vegetal y evaporación, libre de sales y otras impurezas que quedan abajo. Fuentes de Agua Disponible Atmosférica Puede encontrarse en estado de vapor de agua, como líquido suspendido en nubes, o cayendo en forma de lluvia o en estadio sólido, nieve o granizo. Se precipita como lluvia o en estado sólido, nieve o granizo. Se precipita como lluvia, nieve, granizo o rocío. Retorna a la atmósfera por evaporación de la vegetación, superficie del suelo, del agua (ríos, lagos, océanos), mientras se precipita y por transpiración de los vegetales. El agua de lluvia condensada, prácticamente es pura; pero a medida que se desplaza a través de la atmósfera absorbe gases, principalmente oxígeno y anhídrido carbónico, arrastra partículas de polvo, humos, bacterias, esporas y otras impurezas. Fuentes de Agua Disponible Superficial o Continental En movimiento constituye las corrientes naturales como ríos, canales, esteros, etc. (escurrimiento superficial). En relativo reposo se encuentra en los embalses, lagos, mares y océanos; y finalmente, en estado sólido, acumulada en grandes cantidades, como hielo o nieve. Estas últimas son aguas generalmente exentas de gérmenes y sales. Al fundirse presentan las mismas características del agua de lluvia, y al escurrir a través de la corteza terrestre toma las propiedades del agua superficial o subterránea, según sea el caso. Su calidad depende también de las condiciones estructurales del suelo y del tipo de vegetación. Terrenos arcillosos tienden a producir mayor turbiedad. Los pantanos dan coloración (descomposición de materias orgánicas). Las substancias minerales en disolución se deben al contacto del agua con la superficie y también al agua subterránea que recibe, aumentando especialmente la alcalinidad (CO3=; HCO3-; OH-) y la dureza Ca++ y Mg++. Fuentes de Agua Disponible Subterránea El agua de precipitaciones, de cursos y masas de agua, penetra a través de las porosidades de las partículas que constituyen el suelo, mediante el proceso denominado infiltración. Se distinguen dos zonas: una saturada y otra no saturada de agua. En la zona no saturada se distinguen los siguientes tipos de agua: Agua del suelo de cultivo Agua peculiar Agua vadosa o intermedia Agua colgada Agua capilar En la zona saturada (agua subterránea o agua freática) se halla: Agua libre o no confinada Agua confinada o artesiana El agua fija satura los poros subcapilares de arcillas, limos, etc. Agua connata o congénita. Agua interna de la tierra: aguas geotermales Fuentes de Agua Disponible de Mar En pequeña cantidad es incolora; en grandes masas toma coloración acentuada por los animales y plantas microscópicas que la pueblan. Los principales constituyentes del agua del mar son: cloro, sodio, sulfatos, magnesio, calcio, potasio, ácido cianhídrico, bromo, estroncio, boro, flúor, rubidio, aluminio, litio, bario, yodo, nitrógeno, zinc, plomo. Las cantidades de gases disueltos varían fundamentalmente con la temperatura, luz, profundidad, etc. El inmenso potencial de los océanos para suministrar agua dulce, tanto para riego como para uso doméstico e industrial, ha hecho que los investigadores y hombres de ciencia dediquen una preocupación especial para encontrar la clave que permita potabilizar el agua en forma económica, sin haber logrado un resultado realmente satisfactorio. Efectos del Agua sobre la Salud El agua en la alimentación cumple un rol metabólico. Agua mineral Agua potable Aguas gasificadas Otras aguas El agua como fuente crenoterapeútica: Aguas sulfurosas. Aguas cálcicas. Aguas yodadas. Aguas carbonatadas. Aguas ferroginosas Aguas uraníferas Otras aguas Importancia del Agua Absorbe calor cuando pasa del estado líquido al estado gaseoso, esto permite que el cuerpo del organismos elimine un exceso de calor. Es solvente en la química de la vida, es el medio de transporte de la sangre y de los líquidos tisulares, siendo el riñón el órgano principal que juega un papel en el equilibrio del agua. Es lubricante del cuerpo debido a la humedad que tienen los órganos internos, no se siente malestar o dolor cuando se rozan o deslizan sobre otros. En la respiración externa también dependen de la presencia de agua, la superficie de los sacos aéreos. El sentido del gusto y el olfato dependen también del agua, la humedad de la superficie de la nariz, lengua, permite la disolución de las moléculas de los compuestos. Es un compuesto estable, es decir no se descompone fácilmente. Químicamente es bastante inerte, en general solo es activa cuando se le añade catalizadores. Tiene un poder de ionización elevado que actúa fácilmente sobre todas las sustancias para ionizarlas y hacerlas fisiológicamente activas. Reacciona a temperaturas ordinarias violentamente con los metales químicamente activos como el sodio y el potasio. Na + H2O NaOH + ½ H2 El Agua en los Seres Vivos El agua en los seres vivos, se encuentran en dos formas: El agua libre o visible que se encuentra en tránsito en el organismo, ya sea como agua de bebida, o agua de los alimentos líquidos. Esta es fácilmente eliminada a través de las heces, orina, sudor, respiración, etc. El agua de constitución o retenida. Es el agua que está presente en los tejidos, pero no se reconoce en su forma fluida por formar parte del tejido mismo como sucede con el músculo, piel, esqueleto, etc. Su contenido puede variar en relación con la edad, clase de tejido, grado de obesidad. Calidad del Agua La calidad del agua está determinada por la hidrología, la fisicoquímica y la biología de la masa de agua. Las características hidrológicas son importantes indicando el origen, la cantidad y el tiempo de permanencia. Estas condiciones tienen relevancia, según los tipos de substratos del viaje del agua, cargándose de ciertas sustancias en función a la composición y la solubilidad de algunos materiales. El agua forma parte de un “ciclo hidrológico” que engloba la circulación del agua en la naturaleza: desde el mar, masa o cursos de agua a la atmósfera, de la atmósfera a la tierra y de la tierra al mar, a través de escurrimientos superficiales o subterráneos; existen diversas variantes secundarias en la cual se presentan los principales estados del agua en la naturaleza y los distitnos desplzamientos. El ciclo hidrológico que se relaciona con la precipitación sobre la tierra, escurrimiento superficial y subterráneo y retornos del agua a la atmósfera. Parámetros Físicos en la calidad del agua Este ítem ha sido desarrollado sobre la base del Manual de Procedimientos Simplificados de Análisis Químicos de Aguas Residuales, Dra. Castro, M; 1995. Color. El color del agua puede estar condicionado por a presencia de iones metálicos naturales (hierro y manganeso), plancton, restos vegetales y residuos industriales dándole al agua una coloración amarillo-café. El agua pura es incolora, pero las aguas naturales son a menudo coloreadas por sustancias extrañas. El color del agua se debe a materiales en suspensión, determinando un color aparente. La contribución del color por los sólidos disueltos que permanecen luego de la remoción de la materia en suspensión es conocida como color real. Transparencia. La presencia de materiales en suspensión y colorantes disminuye la transparencia del agua. La energía luminosa disponible para la fotosíntesis puede encontrarse considerablemente reducida. La pérdida de transparencia afecta negativamente a su aspecto estético. Turbiedad. Es la presencia de partículas, debido a un tratamiento insuficiente o como consecuencia de la suspensión de un material extraño en el sistema de distribución Olor. El olor de las aguas residuales recientes es peculiar y algo desagradable. Los olores a podrido, así como los del ácido sulfúrico son indicadores de que las aguas servidas son sépticas. Las aguas servidas dan olores característicos a las aguas residuales domésticas. Parámetros Físico - Químicos Temperatura. Muchas industrias utilizan el agua como fluido de refrigeración en circuitos abiertos, como por ejemplo las centrales térmicas, siderúrgicas, industrias agrícolas, etc.; dichos procesos vierten en el cuerpo receptor cantidades importantes de calor. pH. Es una medida convencional de la acidez o basicidad de soluciones acuosas. Por definición el pH de una solución es igual al logaritmo negativo de la concentración de los iones hidrógeno en la solución. Potencial Redox – Eh. Los potenciales redix controlan los procesos qu´çimicos naturales e indican los cambios en las propiedades del agua debido a los procesos biológicos aerobios o anaerobios. Conductividad eléctrica. La conductividad específica es una medida de la capacidad como muestra de transmitir la corriente eléctrica. Alcalinidad. La alcalinidad del agua es su capacidad para neutralizar ácidos constituyendo la suma de todas las bases titulables. Calcio. El calcio contribuye a la dureza total del agua. El contenido de calcio puede encontrarse en un rango de 0 a varios cientos de miligramos por litro. Dureza total. La dureza es un parámetro de interés en el agua y las cantidades relativas de dureza de calcio y magnesio, dureza carbonatada y bicarbonatada. Dureza. Se define como la capacidad de los cationes de una muestra de agua, para reemplazar los iones de sodio o potasio de los jabones y formar productos poco solubles. Cloruros. El ión cloruro es uno de los aniones inorgánicos principales en el agua. Sulfatos. En presencia de materia orgánica, ciertas bacterias pueden reducir el sulfato a sulfito. Nutrientes Fosfatos. El fósforo se presenta en el agua natural y residual en varias formas, comúnmente son clasificadas como ortofosfatos, fosfatos condensados y orgánicos. Estas formas de fosfatos pueden presentarse en forma soluble, en partículas de detritos o en los cuerpos de organismos acuáticos. Los fosfatos orgánicos se forman principalmente en procesos biológicos, por ello la importancia de las aguas servidas y residuos de alimentos, también pueden formarse a partir de ortofosfatos en procesos de tratamiento biológicos o por acción de organismos acuáticos en aguas receptoras. Nitrógeno. Las aguas contaminadas se purifican por si solas conforme pasa el tiempo, el peligro o riesgo de salud en contraer enfermedad al beber el agua decrece con el tiempo y la temperatura. En las aguas residuales domésticas y contaminadas, el nitrógeno presente esta bajo las formas de nitrógeno orgánico y amoniacal posteriormente, según las condiciones aerobias, se oxidaría a nitritos y nitratos, este proceso de nitrificación depende de la temperatura, oxígeno disuelto y pH. Indicadores de Contaminación Bioquímica Oxígeno Disuelto. El oxígeno disuelto en las aguas residuales indican el grado de frescura o ranciedad de esta agua, así como también necesidades de proveerlas o no, de un adecuado control de sus olores. En efecto indica entre otros, el estado de septización y potencialidad de las aguas residuales para producir malos olores. Demanda química de oxígeno (DQO). Corresponde al volumen de oxígeno requerido para oxidar la fracción orgánica de una muestra susceptible de oxidación al dicromato o permanganato, en medio ácido. La oxidación llevada a cabo en un laboratorio de análisis de DQO no será correspondiente a la estequiometría. Demanda bioquímica de oxígeno (DBO). Se usa como una medida de la cantidad de oxígeno requerido para la oxidación de la materia orgánica biodegradable presente en la muestra de agua y como resultado de la acción de oxidación bioquímica aerobia. Aceites y grasas. Los compuestos grasos son de origen vegetal o animal, hidrocarburos minerales compuestos, hidrocarbonados de Cloro, Nitrógeno y Azufre y otras especies orgánicas. Su eliminación en el tratamiento de un agua residual o efluente debe ser completa porque alteran los procesos aerobios y anaerobios, forman películas que impiden el desarrollo de la fotosíntesis y cubren los fondos de lechos de ríos y lagos degradando el ambiente durante el proceso de descomposición. Metales Pesados Plomo. Es un metal pesado, cuyas concentraciones normales en los suelos no contaminados están entre los 10 y los 50 mg/L. la mayor parte de plomo en el agua con las tuberías y las uniones de plomo. Mercurio. En el agua se encuentra principalmente en forma inorgánica, la cual puede pasar a compuestos orgánicos por acción de los microorganismos presentes en los sedimentos. Cadmio. La minería de metales no ferrosos es la fuente principal de liberación de cadmio al medio acuático. La contaminación puede provenir del agua de drenado de minas, del procesamiento de los minerales, entre otros. Cromo. Normalmente, las concentraciones de cromo total en el agua para beber son inferiores a 2 g/L (2 ppb). Los efluentes de industrias que utilizan cromo, son de curtiembre, protección de maderas, textiles, etc. Otros Hidrocarburos. Se encuentran en las aguas residuales y conjuntamente con otros compuestos orgánicos, como aceites y grasas de origen vegetal. Cianuros. Se encuentran en aguas naturales por efectos de las descargas de efluentes industriales y mineros. Fenoles. Los fenoles productos de las descargas industriales al llegar a las plantas de tratamiento de agua potable pueden formar clorofenoles, dando un sabor desagradable al agua y son perjudiciales para la salud. Pesticidas. Muchos pesticidas y/o sus productos de transformación llegan eventualmente a los ecosistemas acuáticos. Parámetros Biológicos del Agua Coliformes. Son bacterias de origen entérico que normalmente son capaces de fermentar la lactosa con producción de gas. Existen coliformes que no acumulan gas e incluso no fermentan la lactosa. Los géneros de enterobacterias incluidos en el grupo de coliformes a efectos de análisis de aguas son: Salmonella, Vibrio, Citrobacter, Klebsiella y enterobacter. Virus. Los virus pueden vivir y reproducirse solamente cuando están en el interior de los tejidos vivos de vegetales y animales, considerándoseles parásitos obligatorios. Viviendo a expensas de células de otros microorganismos, como es el caso de los bacteriófagos reproducidos únicamente en el interior de las bacterias. Control y Vigilancia del Agua La cuantificación física de oferta y demanda de agua a nivel nacional y mundial como su valoración ha cobrado importancia, por ser un indicador muy importante para conocer las posibilidades de desarrollo de un país. En el Siglo XVIII, el economista Adam Smith planteó la paradoja del diamante y el agua. Esta paradoja considera que a pesar de que el agua es tan útil para los seres humanos y esencial para el sustento de la vida, sin embargo, es menospreciada y vendida excesivamente barata, debido a su abundancia relativa. En cambio, los diamantes, cuya utilidad real para la vida es nula y sirven únicamente en su condición de joya, se vende a precios altísimos. Agua y Medio Ambiente En la Conferencia Internacional sobre Agua y Medio Ambiente (1992), señala en su primer principio que “El agua dulce es un recurso finito y vulnerable, esencial para sostener la vida, el desarrollo y el medio ambiente”. Este principio, pues, corrige la idea equivicada de que el agua es abundante y que tendremos para siempre. A medida que nos damos cuenta, el agua escasea y su valoración comienza a crecer e incluso llega a propiciar conflictos entre regiones y países. Así, esta Conferencia Internacional en su principio cuatro indica que, “El agua tiene un valor económico”. Este reconocimiento del valor económico del agua releva precisamente la importancia de conocer las modalidades de tal valoración. Valoración del agua dulce desde el interés público Fijación de tarifas. Gran parte del agua aplicada a la agricultura es gestionada por entidades semi públicas, juntas o comité de regantes. Pero a medida que este recursos se hace más escaso esta tarifa se aproximará a su coste o precio real. Regeneración de recursos hídricos. Lo constituye la regeneración, ya sea mediante la reutilización o la desanilización. El precio final o valor del agua dulce estará determinado por su coste o inversión. Valoración del daño ambiental. En nuestro país corre este riesgo con los proyectos Platanal, Chillón, Marcapomacocha, etc. Ello ocasiona un daño ambiental y se debe, por tanto, considerar el valor de este recursos agua analizando los dos usos alternativos posibles: Como recursos de la producción y consumo Como recursos natural medioambiental. En este caso, el valor del agua se podría estimar calculando el coste de oportunidad de l alternativa medioambiental Costes del agua reutilizada La reutilización se aplica con aguas residuales de los abastecimientos urbanos, fundamentalmente, aunque también se puede considerar las aguas residuales industriales, dado que el sector industrial como el urbano, también utiliza el agua pero no lo consume. El coste de agua reutilizada (Cr) se puede expresar como: Cr = (Cd – Se) + Ct + Ca + Cm Donde: Cd = Sobrecoste de depuración en el segundo supuesto. Se = Coste de eliminación Ct = Coste de transporte Ca = Coste de almacenamiento Cm = Coste de tratamientos necesarios. Usos y Aplicaciones del Agua El agua dulce tiene distintos usos alternativos posibles como: Abastecimiento de agua potable Usos domésticos Uso industrial Regadío Producción energética: Energía geotérmica, energía hidroeléctrica, energía térmica. Transporte de desechos Navegación Paisajístico y lúdico (recreativos) Control y Vigilancia del Agua Marco Constitucional y Legal del Agua. Antes de la Reforma Agraria de la Tierra y del Agua en 1969 por el General Juan Velasco Alvarado, la Autoridad de Aguas era en a practica el hacendado o el gamonal. El Código de Aguas de 1902 fue derogado por Ley General de Aguas Dec. Ley 17752 Desde 1917 en la constitución de Queretaro de México hay una afirmación de la soberanía de los recursos naturales, principalmente del agua y la tierra por la Nación. El Valor del Agua Valor Ambiental recurso natural Valor Social permite la vida social Valor Económico es un insumo. Costo/Precio Valor Cultural parte de la historia local Valor Político es fuente de autoridad Constitución de 1933: Aspectos Legales del Agua Art. 33. No son objeto de propiedad privada las cosas públicas, cuyo uso es de todos, como los ríos, lagos, caminos públicos. Derechos privados adquiridos sobre RRNN. Art. 37. Las minas, tierra, bosques, Aguas y en general todas las fuentes de riqueza pertenecen al Estado, SALVO LOS DERECHOS LEGALMENTE ADQUIRIDOS. La Ley fijara las condiciones de su utilización por el Estado o de su concesión, en propiedad o usufructo, a los particulares. Constitución de 1979: Aspectos Legales del Agua El Art. 119 regulaba la utilización y aprovechamiento de los RRNN. Art 118. Los recursos naturales son patrimonio de la Nación. Los minerales, tierras, bosques, aguas y en general, todos los recursos naturales y fuentes de energía pertenecen al Estado. La Ley fija las condiciones de su utilización por este y de su otorgamiento a los particulares. Art. 119. El Estado evalúa y preserva los recursos naturales. Asimismo fomenta su racional aprovechamiento. Promueve su industrialización para impulsar el desarrollo económico. Constitución de 1993: Aspectos Legales del Agua Art. 66. Los recursos naturales renovables y no renovables, son PATRIMONIOS DE LA NACIÓN. El Estado es soberano en su aprovechamiento. Por LEY ORGANICA se fijan las condiciones de su utilización y de su otorgamiento a particulares. La CONCESIÓN otorga a su titular un DERECHO REAL, sujeto a dicha norma legal. ART. 67. El Estado determina la política nacional del ambiente. Promueve el USO SOSTENIBLE de sus recursos naturales. Comentarios Legales del Agua La Constitución crea la figura de la concesión de uso de recursos naturales a favor de particulares, otorgándole un status jurídico especial, un blindaje legal, la categoría de derechos reales. Código Civil de 1984. Art. 923. La PROPIEDAD es el poder jurídico que permite USAR, DISFRUTAR, DISPONER y REIVINDICAR un bien. Debe ejercerse en anomalía al interés social. Código del Medio Ambiente. Art. 1. Inciso 3. El aprovechamiento de los recursos naturales y de los demás elementos ambientales es de modo compatible con el equilibrio ecológico y el desarrollo en armonía con el interés social y de acuerdo con los principios establecidos en este Código. Concesión (Anteproyecto DS 122-2002) Art. 45. DEFINICIÓN. La concesión de aguas es un derecho real administrativo mediante el cual la Autoridad Nacional de Aguas otorga a su titular el derecho de APROVECHAMIENTO DE AGUAS para fines determinados de acuerdo con la presente Ley. Art. 46. CARACTERÍSTICAS Y ATRIBUTOS. 46.1. Otorga a su titular el derecho de USAR, DISFRUTAR, DISPONER, REIVINDICAR una dotación anual de aguas extraídas de una fuente natural con las limitaciones y bajo las condiciones establecidas en esta Ley y en el correspondiente TITULO. Culto Ancestral del Agua El culto al agua tiene sus orígenes en los mitos y leyendas pre-incas, pues se difundió a todos los espacios del territorio pre-colonial y aún perdura esta tradición especialmente en el Trapecio Andino. El agua hizo posible que la agricultura y la ganadería fueran prósperas, de allí la gratitud, la alegría de rendirle culto en medio de fiestas jubilosas, con bailes, cantos de agradecimiento al agua y a la tierra. María Reiche (1968) afirma que falta mucho por saber de la población antigua que era muy densa en la sierra y en la costa. Cada año se hacen nuevos descubrimientos y a pesar de ello nuestro conocimiento es todavía muy incompleto; por eso le damos la razón porque ella fue una de las primeras en arrancarle el secreto a los geoglifos de Nazca. Teorías del Culto al Agua Teoría basada en el trabajo de María Reiche (1975), quien considera las Líneas de Nazca como un calendario astronómico. Las líneas han sido interpretadas por lo general como medios auxiliares en las observaciones astronómicas, Roselló et al (1985). Reiche afirma que los geoglifos eran parte de un culto al agua, son varios los autores que comparten esta teoría. Petersen (1980). A estas conclusiones ha llegado basándose en la importancia que tiene el agua en Nazca, y por el hecho de que los cultos al agua fueron muy difundidos en los Andes. Esta teoría refuerza que las figuras espirales, en zigzag y las líneas quebradas fueron frecuentemente utilizadas en los cultos al agua en los andes. Carrión (1955), los petrogliflos en zigzag han sido ampliamente interpretados como parte de un culto al agua, habiéndose creído que representan ríos o relámpagos. Gow (1974) afirma por cierto, que en algunos casos se ha encontrado correlación con las fuentes de agua en Nazca, por ejemplo en Cantalloq, donde parecen atravesar canales. Aveni (1986), también ha demostrado que todas las líneas de la Pampa de San José, se unen a los centros de la línea o rayo que alternativamente están por lo general situados con relación al flujo de agua. La conclusión del estudio detallado fue que tomando como un todo, las líneas eran muy probablemente asociadas “con un esquema ritual” que comprende agua, riego y plantación. Las líneas apuntan a lugares de afloramientos de agua, canales de riego, manantiales, lagunas o al océano en dirección por donde se oculta el sol y también podían señalar lugares sagrados de adoración acuífera Larraín (1979) observó que en el antiguo Perú, las conchas de forma espiral se usaban con frecuencia en los cultos relacionados con la obtención del agua. Él cree que el motivo espiral de algunos geoglifos pertenece al culto del agua. La concha de caracol o pututu es un instrumento común en la ceremonia para llamar a las divinidades del cerro o bien implorar a las nubes para la lluvia.
