viernes, 4 de junio de 2010

Agua

Según la químicainorgánica es un compuesto químico cuya formula es h2o; contiene en su molécula un átomo de oxigeno y dos de hidrogeno. a temperaturaordinaria es un liquido insípido, inodoro e incoloro en cantidades pequeñas; en grandes cantidades retiene las radiaciones del rojo, pro lo que a nuestros ojos adquiere un color azul.

Funciones en los organismos: según la bioquímica, el agua tiene una importancia esencial en biología, porque es el medio en el cual se realizan procesos vitales. todos los organismos vivientes contienen agua. en efecto, tanto en los animales como en las plantasel contenido del agua varia, dentro de los limites comprendidos entre la mitad y los 9/10 del peso total del organismo. también el cuerpo humano esta constituido por agua, según un porcentaje en peso que es máximo en los primeros meses de vida embrionaria (cerca del 97%), y disminuye con la edad.
En el ser humano, la absorción de agua esta regulada por el mecanismo de la sed. las membranas celulares son permeables, por lo que es importante que las concentraciones de sustancias disueltas permanezcan en equilibrio estable a ambos lados de las mismas. esto consigue se consigue mediante la regulación del aporte y la eliminación de agua por el cuerpo. el mecanismo fisiológico de la sed regula el suministro, por medio del liquido ingerido, que es eliminado por el riñón.
Cuando el nivel de agua celular disminuye, los receptores cerebrales detectan el cambio y ordenan por medio de impulsos nerviosos la baja de la eliminación de agua por los riñones y de la sección de saliva, que a su vez provoca sequedad bucal y deseos de beber.
Una privación prolongada de agua provoca además de una sed intensa y de sequedad de la piel y de las mucosas, fiebre, colapso cardiaco y, en las cosas mas graves coma y la muerte. pero también la ingestión excesiva de agua provocar trastornos que, en casos extremos, resultan mortales.
"la dueña de nuestra vida"...es el agua
Y mira si será importante que la vida de nuestro planeta surgió en el agua. claro! porque los primeros microorganismos, las primeras algas, nacieron en este medio. y porque además constituyen un importante porcentaje en la composición de los tejidos de nuestro cuerpo y de todos los seres vivos. para que lo comprendas mejor, podemos decir que el 71% del peso de nuestro cuerpo es agua. ¡si, aunque no lo creas! si observa un planisferio también veras que la cantidad de tierra es mucho mejor de la de agua. porque nuestro planeta esta formada por millones y millones de litros de aguas que ocupan tres cuartas partes .¡nada menos! ¡ah! hay agua dulce y agua salada. toda esta masa acuosa forma lo que llamamos hidrosfera.
Si un marciano te preguntara. como es el agua? ,seguro que vos le contestarías que es liquida y mojada.¿ no es cierto?
Sin embargo el agua, como casi todas las sustancias que existen en nuestro planeta, cambia de estadosegún determinadas condiciones. el agua puede ser liquida, como la que sale de la canilla; sólida, como la que sale de los cubitos de hielo, o puede ser gaseosa, como la nube que sale del pico de una pava con agua hirviendo. y aunque no veas la relación, estos tres estados permiten que siempre haya agua en la tierra.
En los ríos, en los mares ,en los lagos y lagunas hay agua liquida ¡ verdad !cuando hace mucho frío parte de esta agua se congela. por acción del calordel sol el agua se evapora y asciende a la atmosfera. allí se hacen pequeñas góticas que forman las nubes. cuando el aire de la atmosfera se enfría las gotitas se condensan y ¡si! caen gotas gordas en forma de lluvia . así vuelve el agua a los ríos , los mares y los arroyos.
Imagina lo que significa contaminar un río. todo este viaje del agua, es decir el ciclo que hace , se contamina. y como el agua es imprescindible para la vida ay que potabilizarla. ¿ como tiene que ser el agua para se bebida? debe ser incolora, insípida e inodora. además debe estar libre de microorganismos dañinos. así que no olvides: agua que no salga de la canilla déjala correr, o si no potabilizala ¿si?
Contaminación del Agua
Diariamente se acumulan residuos productode todas nuestras actividades, en el hogar, en el comercio en fabricas, talleres; actividades agrícolas y ganaderas. la cantidad de residuos es mayor en las zonas urbanas e industriales, que en las zonas rurales.
Si estos desechos no son tratados contaminan el ambientey por lo tanto afectan al entorno del ser vivo. los depósitos o vertederos de desechos llenan el aire de olores desagradables, contaminan los cursos de agua cercanos crean focos de procreación de ratas, cucarachas y otros animales comedores de carroña.
el agua puede contaminarse de diferentes formas, aunque la mas común en la actualidad es por descarga de agua servida o cloacas de áreas urbanas en ríos y arroyos.
Otras fuentes de contaminación del agua son residuos industriales, microorganismos patógenos o productores de enfermedades, pesticidas, detergentes, aceites de motores, plásticos, nitratos y fosfatos usados como abonos de plantas, sedimentos sólidos erosionados del suelo, sustancias radioactivas, agua caliente arrojada por las plantas nucleares e industriales y otras tantas mas.
En las regiones de explotación de hulla se infiltran los ácidos hasta las vetas de agua potable las bacteria convierten los óxidos ferrosos en férricos, liberando ácido sulfúrico.
Otros focos de contaminación de las aguas son los desechos orgánicos provenientes de mataderos de ganado o de aves.
el procesamiento de frutas y vegetales requiere grandes cantidades de agua para el lavado, el pelado y blanqueado, lo que produce gran cantidad de agua servida con alto contenido orgánico.
Estas concentraciones de materia orgánica origina un alto porcentaje de fosfatos en el agua del río o arroyo en que se descarga. estos fosfatos ocasionan un rápido crecimiento en la población de algas. las algas utilizan el oxigeno en gran cantidad y disminuye el oxigeno que se necesita para la respiración de los animales acuáticos causando su muerte.
El agua. desperdicio
El agua es uno de los recursos más indispensables para la vida en la tierra, y sin embargo el hombre la desperdicia sin medida, de una forma u otra, la mejor forma de contrarrestar este problema es concientizar a las personas sobre la utilización racional de este recurso.
El agua ocupa el gran parte de la superficie terrestre, y en su mayoría es agua salada, que no es apta para beber. también nuestro cuerpo está formado por 70% de agua, el agua no es solo esencial para los seres humanos, sino para los animales, las plantas y toda la vida del planeta.
Contaminacion del agua
El hombre debe disponer de agua natural y limpia para proteger su salud.
¿cuando el agua se considera contaminada?
Cuando su composicion o estado no reune las condiciones requeridas para los usos a los que se hubiera destinado en su estado natural.
El agua tiene una doble accion sobre la salud.
En condiciones normales disminuye la posibilidad de contraer enfermedades como el colera , la fiebre tifoidea, la disenteria y las enfermedades diarreicas; esta ultima es la principal causa de mortalidad de los niños de 1 a 4 años.
Aleja los materiales excrementicos y residuales (agua cloacales).
El crecimiento de la industrializacion, de la urbanizacion y de la poblacion humana acercienta los problemas de contaminacion y en cosecuencia el suministro de agua potable y el tratamiento de las aguas cloacales.
El agua es un liquido con mayor poder disolvente, posee una gran capacidad calorifica: es decir, sin provocar demaciadas variaciones en su propia temperatura, absorbe bastante calor.
Las fuentes de agua de que disponemos son : el agua de lluvia, de rios, de lagos, de mares y aguas subterraneas; seencuentran en muchas rocas y piedras durisimas y se hallan en la atmosfera en forma de nubes o nieblas.
En el cuerpodel ser humano, animales,y plantas, el agua forma practicamente dos tercios o los tres cuartos ( a veces mas) de su peso total.
El agua es el elemento vital para la alimentacion, hingiene y actividades del ser humano, la agricultura y la idustria. por eso, las exigencias higienicas son mas rigurosas con respecto al las agua destinadas al consumo de la poblacion, exigencias que estan siendo cada vez menos satisfechas, por su contaminacion, lo que reduce la cantidad y calidad del agua disponible, como tambien sus fuentes naturales.
Los rios y lagos se contaminan por que en ellos son vertidos los productos de desecho de las areas hurbanas y de lasindustrias.
El agua potable, para que pueda ser utilizada para fines alimenticios debe estar totalmente limpia ,ser insipida, inodora e incolora y tener una temperatura aproximada de 15ºc ; no debe contener bacterias, virus parasitos u otros germenes que provoquen enfermedades, tales como la fiebre tifoidea, la fiebre paratifoidea, diarreas, hepatitis etc.; ademas, el agua potable no debe exeder en cantidades de sustancias minerales mayores de los limites establecidos.
El agua que nos proporciona, en sus distintas formas, la naturaleza, no reune los requisitos par ser consumida por el ser humana debido a la contaminacion. para lograr la calidad de agua potable se realiza destilacion u otros procesos de purificacion por lo tanto, la contaminacion del agua se produce por:
1.- eliminacion de desechos de las areas urbanas e industriales( aguas servidas)
2.- la aplicacion descontrolada de productos quimicos al suelo, que mas tarde son arrastrados por el agua.
3.- agregados de combustibles, aceites o insecticidas a las aguas.
Contaminacion o Polucion de aguas
Es seguro que has oido utilizar este termino y has leido en la prensa algo relacionado con ello.tanto las aguas continentales como las oceanicas han de tener unas condiciones determinadas causas, pueden variar la condiciones del medio de tal modo que se haga dificil o imposible la vida; se ha producido una contaminacion o polucion. estas causas pueden ser de tipo organico, quimico, radiactivo, etc.
La acumulacion en gran escala de moleculas organicas tiene una aflencia nociva para el desarrollo de la comunidad de seres vivos.
La polucion quimica se produce cuando llegan a las aguas sustancias que no existian y a las cuales no estaban adaptados los organismos por lo cual impiden el funcionamiento de algunos mecanismos fisiologicos. detergentes, sustancias quimicas que van a parar a los rios el mar y que provienen de explotaciones mineras e industriales: sales de cobre , plomo , mercurio, zinc , etc.las explotaciones nuclares puenden, si no se vigilan minuciosamente, llevar a las aguas productos cuyas radiaciones son de efectos desastrosos para los seres vivos. a estos se refieren la polucion radiactiva .
Aguas mortales
Los desechos industriales, incluso en concentraciones muy pequeñas, son extremadamente tóxicos para la vida marina, las aguas contaminadas pueden producir también brotes de hepatitis, cólera y disentería en los seres humanos.
Demasiadas algas
El vertido de alcantarillas y fertilizantes origina un desarrollo rápido de algas llamado floraciones algales. al principio, esto produce un aumento de la cantidad de peces en la zona. sin embargo, cuando las algas mueren, su descomposición consume una gran cantidad de oxigeno del agua, causando posteriormente la muerte de muchos organismos.

CONTAMINACION DEL AGUA
Contaminación bacterelógica y viral

Fuentes : Aguas contaminadas con bacterias y virus causantes de enfermedades, las que provienen de la materia fecal.

Tratamiento :

 Filtración, remueve la mayor parte de las bacterias y virus patógenos

 Cloración del agua tratada, destruye los patógenos remanentes

Control de la calidad bacteriológico y viral

 Detección de la calidad bacteriológica (Grupos coliformes) que habitan en el intestino de los animales de sangre caliente.

 Presencia de coliformes se mira como evidencia de contaminación fecal, aunque el grupo coliforme mismo no es dañino.

Productos químicos tóxicos peligrosos

 Productos sintéticos de la industria química; pesticidas, herbicidas, insecticidas, etc.

 Bifenilos policlorados (BPC)

Usados como medio de intercambio calórico en plantas generadoras.

Muy resistentes al ataque químico o microbiano ( Acumulación en el ambiente)

 Metales pesados tóxicos

Mercurio, cadmio, plomo (gasolinas)

Se han desconocido, en muchas ocasiones, como actúan estos materiales cuando son descargados en la atmósfera.

Trihalometanos (THM) planta de tratamiento

Material orgánico ------cloro------ THM (potencialmente cancerigeno)

 Contaminantes orgánicos

Los contaminantes orgánicos son diferentes a los contaminantes anterior porque no son tóxicos en si mismos.

Efectos de la descarga orgánica en un río.

OD = Oxigeno Disuelto

Material orgánico : Soluble; Suspendido (sólidos orgánicos)

Fuentes principales de material orgánico : Descargas domesticas e industriales

Remoción del material orgánico en plantas de tratamientos

Sedimentación primaria : Remoción del 60% de sólidos orgánicos, sin remoción del material orgánico soluble.

Coloración del efluente secundario : Destrucción de organismos patógenos (problema formación de THM)

Eutroficación

 Eutroficación : Crecimiento excesivo y molesto de algas en lagos, lagunas, tranques, etc.

 Problemas de la eutroficación:

Empeoramiento del uso recreacional del agua.

Problemas para usar dicha agua como fuente de abastecimiento de agua potable.

La competencia por el consumo de OD, provoca la muerte masiva de peces.

Perdida gradual de actividades como la pesca y los deportes acuáticos.

 ¿Qué causa la eutroficación?

Los efluentes líquidos de tierra agrícolas y urbanas y los residuos domésticos e industriales ricos en nutrientes (nitrógeno y fósforo). La materia orgánica también contribuye.

 Fuentes de nitrógeno : Principales aguas residuales y fertilizantes, algunas algas microscópicas

 Principales fuentes de fósforo : Residuos humanos, detergentes y suelos erosionados de tierras agrícolas.

 Tratamiento más efectivo contra la eutroficación

Planta de aguas residuales : Remoción de fósforo

Control de la erosión en la agricultura
Contaminación térmica

 Causa principal de contaminación térmica

Uso del agua para condensar el vapor producido por las turbinas de vapor, generadoras de electricidad.

 Efectos adversos

Muerte por exposición a elevadas temperaturas de vida acuática contenida en agua de enfriamiento.

Aumento en las tasas de metabolismos, mayor consumo de alimento y de oxigeno disuelto.

OD disminuye al aumentar la temperatura.

Peces pueden sufrir de embolia resultante del desprendimiento de burbujas de nitrógeno en los vasos sanguíneos.

 Métodos de control

Distribución uniforme la carga de calor en un gran volumen de agua.

Usar Torres de Enfriamiento:

Contaminación debida al petróleo

 Fuentes de contaminación

Accidentes en procesos de extracción y transporte

Filtraciones naturales desde la tierra al océano

 Efectos adversos

Daño a zonas costeras, componentes de bajo punto de ebullición extremadamente toxico para la vida marina.

El petróleo puede destruir lugares de alimentación y ser directamente toxico.

Sustancias radioactivas

 Fuentes : procesamiento del uranio, laboratorios y plantas de energía nuclear

 Efectos : Altamente peligrosos



PROPIEDADES FISICAS DEL AGUA

Propiedades misceláneas del agua

 Viscosidad relativamente baja, fluye con facilidad

 Incopresible, relaciones presión - densidad no son importantes

 Disuelve muchas y variadas sustancias

Dependencia de la solubilidad con la temperatura

 Las relaciones bioquímicas requieren de agua para su ocurrencia (no requieren de aire), el agua es rica en vida, el aire es pobre en organismos vivientes.

Propiedades térmicas del agua

 El comportamiento térmico del agua es único en varios aspectos, debiéndose esto principalmente a que las asociaciones intermoleculares que forma el agua son inusualmente fuertes.

 El agua tiene elevados puntos de ebullición y de fusión para ser una sustancia de peso molécula tan bajo.

 El agua tiene una de las más altas capacidades caloríficas, lo que la transforma en un sumífero de calor, consecuentemente, grandes masas de aguas tienen un efecto regulador de la temperatura ambiente.
 El agua tiene un calor de vaporización alto (539 Cal/g a 100ºC)

Calor requerido para aumentar 1 g a 100ºC = 100 Calorías

Calor requerido para evaporar 1 g = 539 Calorías

Comportamiento de una masa de aire al enfriarse

a→b : Enfriamiento sin condensación

b→c : Condensación de una cierta cantidad de vapor de agua.

Al condensarse, el vapor de agua entrega una gran cantidad de calor.

Esta entrega de calor disminuye el enfriamiento del aire en el punto de rocío, el

aire es muy resistente a disminuciones de temperatura.
 El calor de difusión del agua (79,71 Cal/g a 0ºC) es una cifra común para sustancias similares.

 La conductividad térmica del agua (capacidad para conducir calor) supera a la de todas las otras sustancias liquidas naturales, exceptuando el mercurio.

 Estratificación térmica en un lago (condición inicial : Temp.. uniforme a 4ºC)

1 : Capa superficial : Epilimnion; Temperatura relativamente alta.

2 : Capa de transición : Mesolimnion o termoclina; alto ∆T/∆Z = 0,75ºC

3 : Capa inferior : Hipolimnion; Temperatura relativamente baja.

Hipolimnion y Epilimnion están totalmente separados por deferencias de

densidades.

Hay poca transferencia de materia disuelta a través de la Termoclina.

El lago esta esencialmente separado en dos cuerpos de agua relativamente

independientes, por ende la calidad del agua en las 2 secciones es diferente.

 Circulación en un lago estratificado inducidas por el viento

 Otra causa de la estratificación : Aguas salinas es más densa que el agua dulce.

 Efectos de la temperatura en la viscosidad

Aumenta al disminuir la temperatura : YoºC / Y30ºC = 2 (dos veces)

Esto afecta la velocidad de sedimentación de las partículas.

v = Velocidad

luego Flujos Laminares :

Efecto, aguas frías retienen sedimentos por periodos más largos que cursos de agua más calientes

EL CICLO DEL AGUA
Se pudiera admitir que la cantidad total de agua que existe en la Tierra, en sus tres fases: sólida, líquida y gaseosa, se ha mantenido constante desde la aparición de la Humanidad. El agua de la Tierra - que constituye la hidrósfera - se distribuye en tres reservorios principales: los océanos, los continentes y la atmósfera, entre los cuales existe una circulación contínua - el ciclo del agua o ciclo hidrológico. El movimiento del agua en el ciclo hidrológico es mantenido por la energía radiante del sol y por la fuerza de la gravedad.




El ciclo hidrológico se define como la secuencia de fenómenos por medio de los cuales el agua pasa de la superficie terrestre, en la fase de vapor, a la atmósfera y regresa en sus fases líquida y sólida. La transferencia de agua desde la superficie de la Tierra hacia la atmósfera, en forma de vapor de agua, se debe a la evaporación directa, a la transpiración por las plantas y animales y por sublimación (paso directo del agua sólida a vapor de agua).


La cantidad de agua movida, dentro del ciclo hidrológico, por el fenómeno de sublimación es insignificante en relación a las cantidades movidas por evaporación y por transpiración, cuyo proceso conjunto se denomina evapotranspiración.


El vapor de agua es transportado por la circulación atmosférica y se condensa luego de haber recorrido distancias que pueden sobrepasar 1,000 km. El agua condensada da lugar a la formación de nieblas y nubes y, posteriormente, a precipitación.

La precipitación puede ocurrir en la fase líquida (lluvia) o en la fase sólida (nieve o granizo). El agua precipitada en la fase sólida se presenta con una estructura cristalina, en el caso de la nieve, y con estructura granular, regular en capas, en el caso del granizo.

La precipitación incluye también incluye el agua que pasa de la atmósfera a la superficie terrestre por condensación del vapor de agua (rocío) o por congelación del vapor (helada) y por intercepción de las gotas de agua de las nieblas (nubes que tocan el suelo o el mar).

El agua que precipita en tierra puede tener varios destinos. Una parte es devuelta directamente a la atmósfera por evaporación; otra parte escurre por la superficie del terreno, escorrentía superficial, que se concentra en surcos y va a originar las líneas de agua. El agua restante se infiltra, esto es penetra en el interior del suelo; esta agua infiltrada puede volver a la atmósfera por evapotranspiración o profundizarse hasta alcanzar las capas freáticas.

Tanto el escurrimiento superficial como el subterráneo van a alimentar los cursos de agua que desaguan en lagos y en océanos.
La escorrentía superficial se presenta siempre que hay precipitación y termina poco después de haber terminado la precipitación. Por otro lado, el escurrimiento subterráneo, especialmente cuando se da a través de medios porosos, ocurre con gran lentitud y sigue alimentando los cursos de agua mucho después de haber terminado la precipitación que le dio origen.
Así, los cursos de agua alimentados por capas freáticas presentan unos caudales más regulares.

Como se dijo arriba, los procesos del ciclo hidrológico decurren en la atmósfera y en la superficie terrestre por lo que se puede admitir dividir el ciclo del agua en dos ramas: aérea y terrestre.

El agua que precipita sobre los suelos va a repartirse, a su vez, en tres grupos: una que es devuelta a la atmósfera por evapotranspiración y dos que producen escurrimiento superficial y subterráneo. Esta división está condicionada por varios factores, unos de orden climático y otros dependientes de las características físicas del lugar donde ocurre la precipitación.

Así, la precipitación, al encontrar una zona impermeable, origina escurrimiento superficial y la evaporación directa del agua que se acumula y queda en la superficie. Si ocurre en un suelo permeable, poco espeso y localizado sobre una formación geológica impermeable, se produce entonces escurrimiento superficial, evaporación del agua que permanece en la superficie y aún evapotranspiración del agua que fue retenida por la cubierta vegetal. En ambos casos, no hay escurrimiento subterráneo; este ocurre en el caso de una formación geológica subyacente permeable y espesa.

La energía solar es la fuente de energía térmica necesaria para el paso del agua desde las fases líquida y sólida a la fase de vapor, y también es el origen de las circulaciones atmosféricas que transportan el vapor de agua y mueven las nubes.

La fuerza de gravedad da lugar a la precipitación y al escurrimiento. El ciclo hidrológico es un agente modelador de la corteza terrestre debido a la erosión y al transporte y deposición de sedimentos por vía hidráulica. Condiciona la cobertura vegetal y, de una forma más general, la vida en la Tierra.

El ciclo hidrológico puede ser visto, en una escala planetaria, como un gigantesco sistema de destilación, extendido por todo el Planeta. El calentamiento de las regiones tropicales debido a la radiación solar provoca la evaporación contínua del agua de los océanos, la cual es transportada bajo forma de vapor de agua por la circulación general de la atmósfera, a otras regiones. Durante la transferencia, parte del vapor de agua se condensa debido al enfriamiento y forma nubes que originan la precipitación. El regreso a las regiones de origen resulta de la acción combinada del escurrimiento proveniente de los ríos y de las corrientes marinas.

CALDAD BIOLOGICA DEL AGUA

Microorganismos y enfermedades

Consideraciones diversas

 Los microorganismos son especies vivientes de tamaños diminutos

 No se consideran como plantas ni como animales. Sino más bien se los califica en un tercer reino llamado Protista.

 Microorganismos de tamaño promedio

Tamaño : 10-6m = 1μm

Peso < 10-12g

 Los microorganismos varían en tamaño, forma, habilidad para usar diferentes sustancias como fuentes de alimentos, métodos de reproducción y complejidad.

Clasificación de microorganismos en grupos:

 Bacterias

 Virus

 Algas

 Protozoos

Los anteriores importantes en la calidad del agua

 Rickettsias

 Hongos

Células microbianas (a excepción de los virus)

a) Eucarióticas : Poseen un núcleo verdadero (una estructura envuelta en una membrana que contiene un material hereditario)

b) Procarióticas : Carecen de un núcleo verdadero o bien definido.
A : Bacterias

 Microorganismos procarióticos

 Clasificación según su forma :

Cocos : Forma esférica

Bacilos : Forma cilíndrica

Espirilos : forma de espiral

 Componentes celulares de las bacterias

Componentes fijos : Membrana celular, Ribosomas y región nuclear

Componentes variables : Flagelos (apéndices como cabellos que permiten el desplazamiento)

 Clasificación de bacterias según sus fuentes de energía y carbono

Clasificación de bacterias según sus necesidades de oxigeno

a) Bacterias aeróbicas

Requieren oxigeno libre para metabolizar sus alimentos

Metabolismos : Alimento + O2 → Material celular + CO2 + H2O

b) Bacterias anaeróbicas

El oxigeno es un toxico, su metabolismo es:

c) Bacterias anaeróbicas facultativas

Oxidan la materia orgánica (alimento) en presencia o ausencia de oxigeno libre

 Clasificación de bacterias según la temperatura de operación

Termofílicas : 40 a 80ºC

Mesofílicas : 20 a 40ºC

Psicrofílicas : < 20ºC

 Otras consideraciones

La mayoría de las bacterias prefieren un pH neutro (7,0)

Algunas bacterias son capaces de formar esporas bajo condiciones ambientales adversas, las esporas son altamente resistente a condiciones desfavorables, pueden permanecer en estado latente por mucho tiempo.

B : Algas

 Consideraciones diversas

Las algas son los microorganismos eucarióticos más simples que contienen clorofila.

El hábitat más común aguas expuestas al sol, también suelo, rocas y árboles

Clasificación de acuerdo a su color; Verdes, Cafés, Rojas

 Las algas pueden considerarse como el comienzo de la cadena alimenticia acuática, ya que no requieren de otros organismos vivos para obtener alimentos o energía.

 Factores requeridos para el crecimiento de algas

Luz solar, nutrientes principalmente nitrógeno y fósforo.

 Algunos efectos de las algas

Producen compuestos de olor y sabor desagradable, disminuye el potencial del agua como fuente de abastecimiento de agua potable.

Influencian el nivel de oxigeno disuelto.



C : Protozoos

 Consideraciones diversas

Los protozoos son microorganismos eucarióticos con características similares a la de los animales, pueden ser uni o multicelular.

Hábitat más común : Océanos, también lagos, ríos, lagunas, 10 primeros centímetros del suelo y los intestinos de los animales

Ejemplos comunes : amebas, paramecios.

D : Virus

 Consideraciones diversas

Son sumamente pequeños, contienen una porción de material genético (ácido nucleico) protegido por una envoltura.

En casos simples esta constituido por una sola proteína, en casos complejos rodeada por una envoltura adicional constituida por una lipoproteína y en casos más complejos aun tienen enzimas asociadas a ellos.

Generalmente, mientras más complejo es el virus, más fácil resulta inactivarlo.

Todos los virus son parásitos que se reproducen invadiendo células huéspedes y obligando a estas a producir más virus.

Enfermedades transmitidas por el agua

 El agua puede transmitir enfermedades entéricas (intestinales), debido el contacto con desechos humanos o animales.

 Fuente principal de patógenos entéricos : excrementos y otros desechos eliminados por humanos enfermos y sus animales huéspedes

 Variables que afectan la presencia y densidad de los diversos agentes infecciosos en las aguas servidas:

Fuentes que contribuyen a las aguas servidas.

Estado general de salud de la población.

Presencia de portadores de la enfermedad en la población.

Habilidad de los agentes infecciosos para sobrevivir fuera del huésped bajo diversas condiciones ambientales.

 Enfermedades hídricas más importantes producidas por :

a) Bacterias : Shigella, Salmonella y Escherichia.

b) Virus : aquellos relacionados con la Hepatitis y la Gastroenteritis

c) Protozoos : Giardia Lambia, Entamoeba Histolytica.

Determinación de patógenos en el agua

 Consideraciones generales

La presencia de microorganismos se determina indirectamente, por los efectos que producen.

Para asegurar que una muestra de agua este libre de patógenos, se debería realizar una determinación de todos los tipos de gérmenes que podrían estar presentes en la muestra.

Problemas : Tiempo requerido extremadamente largo, personal altamente especializado, obtención tardía de resultados.

Solución : Detección de un organismo indicador (especie única de microorganismos que, cuando esta presente, indica contaminación fecal y la posible presencia de patógenos.

 Requisitos de un organismo indicador real.

Fuente exclusiva, excrementos humanos y de animales, fácilmente detectable y cuantificable, más resistente en el agua que la mayoría de los patógenos, a la vez no demasiado resistente en agua como para producir frecuentes falsas alarmas y repredicción en agua insignificante.

 Interpretación de la presencia o ausencia del organismo indicador en el agua

Presencia : Se supone que el agua potencialmente contiene organismos patógenos.

Ausencia : Se supone que el agua es segura

 Aunque no existe un microorganismo indicador totalmente ideal, las bacterias coliformes satisfacen casi todos los requisitos.

 Características de las bacterias coliformes

Aeróbicas o anaeróbicas facultativas

Bacilos

No formas esporas

Gram negativo (se colorean de rojo a diferencia de los Gram positivos que se colorean de violeta)

Fermentan la lactosa, produciendo CO2E H2

 Especies principales del grupo de bacterias coliformes

Escherichia Coli : Generalmente no patógenas, hábitat el tracto intestinal de humanos y animales de sangre caliente, un tercio (en peso) del excremento humano consiste de células E.Coli.

Aerobacter Aerogénes : Hábitat normal suelo, cereales, plantas, también pueden encontrarse en excrementos de animales

Otros : Escherichia Freundi - Aerobacter Cloaci

CALIDAD QUIMICA DEL AGUA

SUBSTANCIAS INORGANICAS

Substancias inorgánicas disueltas en aguas

 En la naturaleza, el agua adquiere una variedad de constituyentes inorgánicos mediante el contacto con el ambiente; contacto con la atmósfera (gases), contacto con la tierra (minerales), y contactos con ambientes contaminados por el hombre.

 En aguas naturales, existen solo siete constituyentes inorgánicos principales que están presentes en consideraciones elevadas.

 Los constituyentes principales son muy importantes porque estabilizan la cantidad química de las aguas naturales.

pH de las aguas naturales : 7 - 9

pH de océanos : 8 - 8,4

Concentración bajísima de metales pesados tóxicos.

Ambiente adecuado para el crecimiento y proliferación de organismos acuáticos.

Fuentes de substancias inorgánicas en aguas naturales

 Fuentes de gases inorgánicos

La lluvia disuelve los gases presentes en la atmósfera

Tipos de gases : Nitrógeno, Oxigeno, Dióxido de carbono y Dióxido de Azufre

Ley de Henry (relaciona la concentración de un gas en un líquido con la presión parcial del gas, cuando el líquido y el gas están en equilibrio)

Constante de la ley de Henry

Depende del tipo de gas

Depende de la temperatura

Concentración de saturación de gases en atmósferas normales a 25ºC

El oxigeno y el nitrógeno disuelto en agua son relativamente poco importante para influenciar la adquisición de sustancias inorgánicas.

El dióxido de carbono es muy importante en la química y calidad del agua.

Forma ácido carbónico : CO2+ H2O → H2CO3 (ácido débil)

pH de lluvia en presencia de CO2 ≈ 5,6

Importancia del dióxido de azufre

Forma ácido sulfuroso : SO2+ H2O → H2SO3 (ácido fuerte)

pH de lluvia en atmósfera altamente contaminadas tan bajo como 3 ; lluvia ácida

 Fuentes de iones inorgánicos

Contacto con la lluvia ligeramente ácida con la tierra

Piedra CaCO3 + H2CO3 → Ca2+ + 2HCO-3 (bicarbonato)

Caliza MgCO3 + H2CO3 → Mg2+ + 2HCO-3

KAlSi3O8 + H2CO3 + 4H2O → HAlSiO4 + 2H4SiO4 + K + HCO-3

Feldespato Caolinita Acido

Resultado final : casi todas las aguas naturales contienen principalmente los cationes Calcio, Magnesio y Sodio y los aniones Bicarbonato, Sulfato y Cloruro.

 Concentraciones típicas de iones inorgánicos en aguas superficiales


 Además de los niveles naturales de ion inorgánicos, las aguas naturales pueden recibir altas concentraciones de ciertos iones inorgánicos como resultado de actividades industriales, agrícolas y domesticas.

Efectos de substancias inorgánicas

 Efectos de algunos contaminantes inorgánicos sobre la salud

 Efectos de las substancias inorgánicas disueltas en la química de las aguas naturales

- Los iones inorgánicos estabilizan el pH

pH de ríos y lagos : 7.5 - 8.5

pH de agua de mar 8.3 (poca variación)

- La estabilización del pH previene las concentraciones elevadas de metales pesados.

- La estabilidad del pH se debe a los equilibrios químicos de los constituyentes principales disueltos (básicamente al equilibrio de las especies del dióxido de carbono)

Equilibrio de especies carbonatadas

Caso 1 : Agua sin contacto con la atmósfera ni con sedimentos

Caso 2 : Agua en contacto con la atmósfera, sin contacto con sedimentos

Caso 3 : Agua en contacto con la atmósfera y sedimentos



 Caso 1 : Agua sin contacto con la atmósfera ni con sedimentos

Sistema:

Equilibrios químicos involucrados

- Consideración las relaciones de equilibrio indican que la forma de la especie

carbonatada en el agua depende en gran medida, del pH del agua.

 Caso 2 : Agua en contacto con la atmósfera, sin contacto con sedimentos

Sistema:

Equilibrios químicos involucrados

 Alcalinidad

La alcalinidad de un agua es una medida de su capacidad para neutralizar ácidos

Principales iones capaces de neutralizar ácidos : Bicarbonato, Carbonato Hidroxilo

Definición matemática :

[Alcalinidad] = [HCO-3] + 2[CO2-3] + [OH-] - [H+]

Cada mol de CO2-3 neutraliza dos moles de H+

 Caso 3 : Agua en contacto con la atmósfera y sedimentos

Sistema:

Equilibrios químicos

Si [Ca2+] [CO2-3] > 10-8,3 , la solución esta sobresaturada con respecto con respecto al carbono de calcio y el exceso precipitará.

Si : Si [Ca2+] [CO2-3] < 10-8,3 , la solución esta subsaturada con respecto al carbonato de calcio y se disolverá más carbonato de calcio si esta disponible.

Efectos de descargar ácidos

1) Neutralización del ácido :

HCO-3 + H+ → H2O + CO2

2) Restauración del equilibrio del HCO-3

CaCO3(s) + H+ → Ca2+ + HCO-3

Efectos de descargar bases

1) Neutralización de la base :

H2CO3 + OH- → H2O + HCO-3

HCO-3 + OH- → H2O + CO2-3

2) Restauración del equilibrio del HCO-3

Ca2+ + CO2-3 → CaCO3(s)

H2CO3 + CO2-3 → 2H CO-3

Solubilidades de los metales

 El pH estable de las aguas naturales es responsable por el hecho que muchos metales se disuelvan solamente en cantidades de trazas.

 Solubilidad de los hidróxidos de metales

Equilibrio del hidróxido de metal

Medida de sustancias inorgánicas en aguas

 Existen técnicas estandarizadas detalladas en un manual titulado Standard Methods For The Examanation Of Water And Wastewater, publicado por la American Public Health Association.

Fuentes de materia particulada

 Fuentes : Polvo atmosférico removido por lluvias, contacto con la tierra, fibras de plantas, vegetación decayentes, residuos de animales acuáticos, algas, etc.

 La calidad de las aguas superficiales con respecto a sus concentraciones de materia particulada varía tremendamente con el tiempo:

- Después de tormentas : Elevada concentración de arena inorgánica

- Verano : Poca arena en suspensión, gran cantidad de algas y organismos acuáticos.
Efectos de la materia particulada

 Efectos adversos de la metería particulada

- El agua parece sucia (provoca repulsión)

- Reduce la penetración de la luz, disminuye la actividad algal

 La materia particulada adsorbe y concentra una gran variedad de contaminantes en sus superficies:

- Plomo emitido por automóviles

- Bacterias y virus (problema en la desinfección del agua)

- Metales pesados tóxicos.

Medida y clasificación de materia particulada en agua

 Clasificación de los sólidos de acuerdo al tamaño

 Medida de residuos

- Residuos totales : Evaporación de una muestra de volumen conocido a 103ºC y pesada del residuo, se usa la temperatura de 103ºC para evitar perdidas por salpicaduras que ocurren en una solución que hierve rápidamente, y evitar perdidas de materiales orgánicos que pueden volatilizarse a temperaturas mayores

- Residuos no filtrante (o suspendidos) : Son retenidos por un filtro con tamaño de poro de aproximadamente 1μM = 10-3

Los residuos sedimentables sedimentan en 60 min


lunes, 31 de mayo de 2010

Características de las aguas residuales

Sustancias químicas (composición)
Las aguas servidas están formadas por un 99% de agua y un 1% de sólidos en suspensión y solución. Estos sólidos pueden clasificarse en orgánicos e inorgánicos.
Los sólidos inorgánicos están formados principalmente por nitrógeno, fósforo, cloruros, sulfatos, carbonatos, bicarbonatos y algunas sustancias tóxicas como arsénico, cianuro, cadmio, cromo, cobre, mercurio, plomo y zinc.
Los sólidos orgánicos se pueden clasificar en nitrogenados y no nitrogenados. Los nitrogenados, es decir, los que contienen nitrógeno en su molécula, son proteínas, ureas, aminas y aminoácidos. Los no nitrogenados son principalmente celulosa, grasas y jabones. La concentración de orgánicos en el agua se determina a través de la DBO5, la cual mide material orgánico carbonáceo principalmente, mientras que la DBO20 mide material ogánico carnonáceo y nitrogenado DBO2.
Aniones y cationes inorgánicos y compuestos orgánicos
Características bacteriológicas
Una de las razones más importantes para tratar las aguas negras o servidas es la eliminación de todos los agentes patógenos de origen humano presentes en las excretas con el propósito de cortar el ciclo epidemiológico de transmisión. Estos son, entre otros:
Coliformes totales
Coliformes fecales
Salmonellas
Virus
Contenido en partículas radioactivas
A efectos del tratamiento, la gran división es entre materia en suspensión y materia disuelta.
La materia en suspensión se separa por tratamientos físicoquímicos, variantes de la sedimentación y filtración. En el caso de la materia suspendida sólida se trata de separaciones sólido - líquido por gravedad o medios filtrantes y, en el caso de la materia aceitosa, se emplea la separación L-L, habitualmente por flotación.
La materia disuelta puede ser orgánica, en cuyo caso el método más extendido es su insolubilizción como material celular (y se convierte en un caso de separación S-L) o inorgánica, en cuyo caso se deben emplear caros tratamientos físicoquímicos como la ósmosis inversa.
Los diferentes métodos de tratamiento atienden al tipo de contaminación: para la materia en suspensión, tanto orgánica como inorgánica, se emplea la sedimentación y la filtración en todas sus variantes. Para la materia disuelta se emplean los tratamientos biológicos (a veces la oxidación química) si es orgánica, o los métodos de membranas, como la ósmosis, si es inorgánica.
También hay otros parámetros a tener en cuenta como fósforo total, nitritos, sulfuros, sólidos disueltos.
Análisis más frecuentes para aguas residuales
Determinación de sólidos totales
Método
Evaporar al baño maría 100 ml de agua bruta tamizada.
Introducir el residuo en la estufa y mantenerlo a 105ºC durante 2 horas.
Pasarlo al desecador y dejar que se enfríe.
Pesar. Sea Y el peso del extracto seco a 105ºC
Calcinar en un horno a 525± 25ºC durante 2 horas.
Dejar que se enfríe en el desecador.
Pesar. Sea Y´ el peso del residuo calcinado.
Cálculos
Peso de la fracción orgánica de los sólidos totales de la muestra=Y-Y´, siendo Y el peso de las materias totales de la muestra e Y’ el peso de la fracción mineral de las materias totales de la muestra.
Análisis microbiológico
En aguas residualesAsesoramiento técnico sobre tratamiento de aguas residuales industriales y urbanasEstudio técnicos para la optimización y puesta a punto de procesos de depuración mediante ensayos de Jar-test.Control de rendimiento de sistemas de depuración biológicos (estudio del influente, efluente, fango activo)Toma de muestras puntual o integrada.Realización de análisis in-situCaracterización físico-química y microbiológica de las aguasAsesoramiento sobre el cumplimiento de la legislación vigente segúne le medio receptor del vertido.
Determinación de la DBO
Es un método que constituye un medio válido para el estudio de los fenómenos naturales de destrucción de las materias orgánicas, representando la cantidad de oxígeno consumido por los gérmenes aerobios para asegurar la descomposición dentro de condiciones bien especificadas de las materias orgánicas contenidas en el agua a analizar.
La curva de consumo de oxígeno es al principio débil y después se eleva rápidamente hasta un máximo sostenido, bajo la acción de la fase logarítmica de crecimiento.
La oxidación de las materias no es sólo la causa del fenómeno, sino que también intervienen la oxidación de nitritos y de las sales amoniacales, así como las necesidades originadas por los fenómenos de asimilación y de formación de nuevas células.
De igual modo, las variaciones se producen también según especie de gérmenes, concentración de estos y su edad, presencia de bacterias nitrificantes y de protozoos consumidores propios de oxígeno que se nutren de las bacterias, entre otras causas. Es por todo esto que este test ha sido constantemente objeto de discusiones y podemos decir que las dificultades de aplicación, interpretación de los resultados y reproductibilidad, se deberán al carácter biológico del método.
El fundamento del método, consiste en medir la cantidad de O2 disuelto en un medio de incubación al comienzo y al final de un período de 5 días, durante el cual la muestra es mantenida al abrigo del aire, a 20° C, y en la oscuridad para inhibir la eventual formación de O2 por las algas.
Para su determinación se dispone de métodos de dilución (el que se explicará a continuación) y métodos instrumentales que se derivan de métodos respirométricos que permiten seguir automáticamente la evolución de la DBO en el curso de oxidación de las materias orgánicas contenidas en el agua.
Las condiciones de la medida, en las que el agua a estudiar está en equilibrio con una atmósfera cuya presión y concentración en oxígeno permanecen constantes, se acercan así a las condiciones reales de la autodepuración de un agua residual.
Método por dilución
Principio
La DBO se define como la cantidad de oxígeno consumido en las condiciones del ensayo, es decir, después de la incubación durante 5 días, a 20ºC y en la oscuridad, para ciertas materias presentes en el agua, principalmente para su degradación por vía biológica
Reactivos
Agua destilada
Agua residual urbana reciente
Solución de fosfatos:
Monohidrógenofosfato de sodio: 8,493 g
Dihidrogenofosfato de potasio: 2,785 g
Agua destilada hasta enrase a 1000 ml
Homogeneizar perfectamente la solución:
·
Solución de sulfato de magnesio de 20 g/l
Solución de cloruro de calcio de 25 g/l
Solución de cloruro de hierro de 1,5 g/l
Solución de cloruro de amonio de 2 g/l
Preparación del agua de dilución:
Se prepara a partir de agua destilada introduciendo en un recipiente:
·
Solución de fosfato…………………………5 ml
Solución de sulfato magnésico…………1 ml
Solución de cloruro cálcico………………1 ml
Solución de cloruro de hierro…………1 ml
Solución de cloruro amónico……………1 ml
Agua destilada hasta enrase a 1000 ml
Esta solución se mantiene a 20ºC y debe de airearse procurando evitar toda contaminación por metales, materias orgánicas, oxidantes o reductores.
Se detendrá la aireación cuando la solución contenga 8 mg/l de oxígeno disuelto.
Dejar en reposo durante 12 horas manteniendo el recipiente destapado
Añadir 5 ml de agua residual urbana por litro de esta solución. (Esta agua de dilución, deberá utilizarse dentro de las 24 horas siguientes a su preparación.)
Procedimiento
Introducir un volumen conocido de agua a analizar en un matraz aforado y completar con el agua de dilución.
Verificar que el pH se encuentra entre 6-8. ( En caso contrario, preparar una nueva dilución llevando el pH a un valor próximo a 7 y después ajustar el volumen)
Llenar completamente un frasco con esta solución y taparlo sin que entren burbujas de aire.
Preparar una serie de diluciones sucesivas.
Conservar los frascos a 20ºC ± 1ºC y en la oscuridad.
Medir el oxígeno disuelto subsistente al cabo de 5 días.
Practicar un ensayo testigo determinando el oxígeno disuelto en el agua de dilución y tratar dos matraces llenos de esta agua como se indicó anteriormente.
Determinar el oxígeno disuelto.
En el curso del ensayo testigo, el consumo de oxígeno debe situarse entre 0,5 y 1,5 g/l. En el caso contrario, la inoulación con el agua destilada no es conveniente y se necesitará modificar la preparación.
Interpretación de los resultados
DBO= F (To-T5)-(F-1)(D0-D5)
Donde:
D0 = Contenido de oxígeno (mg/l) del agua de dilución al principio del ensayo.
D5 = Contenido medio de oxígeno (mg/l) del agua de dilución al cabo de 5 días de incubación.
T0 = Contenido de oxígeno (mg/l) de una de las diluciones de la muestra al principio del ensayo.
T5 = Contenido de oxígeno (mg/l) de una de las diluciones de la muestra al cabo de 5 días de incubación.
F = Factor de dilución.
Determinación de la DQO
La demanda química de oxígeno (DQO) es la cantidad de oxígeno consumido por las materias existentes en el agua y oxidables en condiciones operatorias definidas. La medida corresponde a una estimación de las materias oxidables presentes en el agua, cualquiera que sea su origen orgánico o mineral.
Este ensayo es muy útil para la apreciación del funcionamiento de las estaciones depuradoras.
La DQO está en función de las características de las materias presentes, de sus proporciones respectivas, de las posibilidades de oxidación, etc. Es por esto que la reproductividad de los resultados y su interpretación no podrán ser satisfechos más que en condiciones de metodología bien definidas y estrictamente respetadas.
Toma de muestras
Es preferible realizar la toma de muestras en recipientes de vidrio, puesto que los de plástico pueden contaminar la muestra con materiales orgánicos.
Se deberá proceder a analizar la DQO rápidamente, después de tomar la muestra que además deberá de ser representativa y estar bien homogeneizada.
Antes del análisis, el agua tamizada se decanta en un cono especial durante 2 horas, tomándose entonces el agua residual por sifonación en la zona central de la probeta.
Método del dicromato potásico
Principio
En condiciones definidas, ciertas materias contenidas en el agua se oxidan con un exceso de dicromato potásico, en medio ácido y en presencia de sulfato de plata y sulfato de mercurio.
El exceso de dicromato potásico se determina con el sulfato de hierro y de amonio.
Reactivos
Agua destilada recientemente preparada
Sulfato de mercurio cristalizado.
Solución de sulfato de plata:
Sulfato de plata cristalizado: 6,6 g y enrasar con ácido sulfúrico hasta 1000 ml.
Solución de sulfato de hierro y de amonio 0,025 N*
Sulfato de hierro y amonio: 98 g
Ácido sulfúrico: 20 ml
Enrasar con agua destilada hasta enrase a 1000 ml
El valor de esta solución debe verificarse todos los días.
Solución de dicromato potásico 0,25N:
Dicromato potásico (secado 2 horas a 110ºC): 12,2588 g y enrasar con agua destilada hasta 1000 ml.
Solución de ferroína:
1,10-fenantrolina: 1,485 g
Sulfato de hierro: 0,695 g y enrasar con agua destilada hasta 100 ml.
Disolver la fenantrolina y el sulfato de hierro en agua y completar el volumen. Se puede también utilizar una solución comercial.
Habrá que verificar el valor de la solución de sulfato de hierro y amonio:
En un vaso de precipitado introducir 25 ml exactamente medidos de solución de dicromato potásico 0,25 N y completar a 25 ml con agua destilada.
Añadir 75 ml de ácido sulfúrico y dejar que se enfríe.
Añadir algunas gotas de solución sulfúrica de solución de ferroína y determinar la cantidad necesaria de solución de sufato de hierro y de amonio para obtener el viraje al rojo violáceo.
T= ml K2Cr2O7 x 0,25 ml Fe
Procedimiento
Introducir 50 ml de agua a analizar en un matraz de 500 ml
Añadir 1 g de sulfato de mercurio cristalizado y 5 ml de solución sulfúrica de sulfato de plata.
Calentar, si es necesario, hasta disolución perfecta.
Añadir 25 ml de disolución de dicromato potásico 0,25 N y después 70 ml de solución sulfúrica de sulfato de plata.
Llevar a ebullición durante 2 horas bajo refrigerante a reflujo adaptado al matraz.
Dejar que se enfríe.
Diluir a 350 ml con agua destilada.
Añadir algunas gotas de solución de ferroína.
Determinar la cantidad necesaria de solución de sulfato de hierro y amonio para obtener el viraje al rojo violáceo.
Proceder a las mismas operaciones con 50 ml de agua destilada.
Expresión de los resultados
DQO (mg/l)= 8000 (V0-V1)T/V
Donde
V0 es el volumen de sulfato de hierro y amonio necesario para la determinación (ml)
V1 es el volumen de sulfato de hierro y amonio necesarios para el ensayo en blanco (ml)
T es el valor de la solución de sulfato de hierro y amonio
V es el volumen de la muestra tomada para la determinación.

Demanda biológica de oxígeno (DBO)
El método más usado es el de la demanda biológica de oxígeno, que se simboliza DBO. La DBO se define como la cantidad de oxígeno usada por la materia orgánica en la estabilización del agua residual o servida en un período de 5 días a 20º C. El concepto de DBO es muy usado y, por lo tanto, se requiere una especial comprensión del mismo.
Ejemplo
Oxígeno disuelto al inicio (100 mg/100ml)
Oxígeno disuelto al término (60 mg/100ml)
Esto indica que la DBO del agua en estudio es de 40 mg/100ml. Mientras mayor sea la DBO mayor será la cantidad de materia orgánica disuelta en el agua servida. En general las aguas potables no superan los 5 mg/100ml pero las aguas servidas pueden tener 300 mg/100ml.
Según Mc Kinney (1962), "El test de la D.B.O. fue propuesto por el hecho de que en Inglaterra ningún curso de agua demora más de 5 días en desaguar (desde nacimiento a desembocadura). Así la D.B.O. es la demanda máxima de oxígeno que podrá ser necesario para un curso de agua inglés".

sábado, 29 de mayo de 2010

Tratamiento de aguas residuales

INTRODUCCION:
En ingeniería ambiental el término tratamiento de aguas es el conjunto de operaciones unitarias de tipo físico, químico o biológico cuya finalidad es la eliminación o reducción de la contaminación o las características no deseables de las aguas, bien sean naturales, de abastecimiento, de proceso o residuales —llamadas, en el caso de las urbanas, aguas negras—. La finalidad de estas operaciones es obtener unas aguas con las características adecuadas al uso que se les vaya a dar, por lo que la combinación y naturaleza exacta de los procesos varía en función tanto de las propiedades de las aguas de partida como de su destino final.
Debido a que las mayores exigencias en lo referente a la calidad del agua se centran en su aplicación para el consumo humano y animal estos se organizan con frecuencia en tratamientos de potabilización y tratamientos de depuración de aguas residuales, aunque ambos comparten muchas operaciones.
Las aguas residuales pueden provenir de actividades industriales o agrícolas y del uso doméstico. Los tratamientos de aguas industriales son muy variados, según el tipo de contaminación, y pueden incluir precipitación, neutralización, oxidación química y biológica, reducción, filtración, ósmosis, etc. En el caso de agua urbana, los tratamientos suelen incluir la siguiente secuencia:
pre tratamiento
tratamiento primario
tratamiento secundario
Las depuradoras de aguas domésticas o urbanas se denominan EDAR (Estaciones Depuradoras de Aguas Residuales), y su núcleo es el tratamiento biológico o secundario, ya que el agua residual urbana es fundamentalmente de carácter orgánico —en la hipótesis que se han los vertidos industriales se tratan aparte—.
Tipos de tratamiento de aguas residuales de origen urbano
Pretratamiento. Busca acondicionar el agua residual para facilitar los tratamientos propiamente dichos, y preservar la instalación de erosiones y taponamientos. Incluye equipos tales como rejas, tamices, desarenadores y desengrasadores.
Tratamiento primario o tratamiento físico-químico: busca reducir la materia suspendida por medio de la precipitación o sedimentación, con o sin reactivos, o por medio de diversos tipos de oxidación química —poco utilizada en la práctica, salvo aplicaciones especiales, por su alto coste.
Tratamiento secundario o tratamiento biológico: se emplea de forma masiva para eliminar la contaminación orgánica disuelta, la cual es costosa de eliminar por tratamientos físico-químicos. Suele aplicarse tras los anteriores. Consisten en la oxidación aerobia de la materia orgánica —en sus diversas variantes de fangos activados, lechos de partículas, lagunas de oxidación y otros sistemas— o su eliminación anaerobia en digestores cerrados. Ambos sistemas producen fangos en mayor o menor medida que, a su vez, deben ser tratados para su reducción, acondicionamiento y destino final.
Tratamiento terciario, de carácter físico-químico o biológico: desde el punto de vista conceptual no aplica técnicas diferentes que los tratamientos primarios o secundarios, sino que utiliza técnicas de ambos tipos destinadas a pulir o afinar el vertido final, mejorando alguna de sus características. Si se emplea intensivamente pueden lograr hacer el agua de nuevo apta para el abastecimiento de necesidades agrícolas, industriales, e incluso para potabilización (reciclaje de efluentes).
TRTAMIENTO PRELIMINAR
El caudal derivado es conducido por un canal de concreto hacia el sistema de
pretratamiento consistente en: rejillas, dos cámaras desarenadoras y al final un vertedor
triangular, a continuación se describen.
Rejilla:
La rejilla es de operación manual, construida con un marco de ángulos L de 1½“
pulgadas, al cual se le soldaron varillas de 3/8” de pulgada con una separación de dos
centímetros. En esta estructura se separara la materia flotante como plásticos costales,
desechos de verduras, desechos grandes del rastro, y, basura en general, la cual es
retirada manualmente, y, posteriormente retirada por el servicio de limpia de la ciudad.



Tratamiento primario
El tratamiento primario es para reducir aceites, grasas, arenas y sólidos gruesos. Este paso está enteramente hecho con maquinaria, de ahí conocido también como tratamiento mecánico.
DESARENADOR-DESENGRASADOR

El desarenador-desengrasador es un sistema compacto cuyo objetivo es la separación física, por diferencia de densidades, de las grasas y aceites de origen vegetal y animar por un lado, y por otro la decantación de arenas y sólidos de mayor tamaño. Este sistema es un pretratamiento adecuado para una estación depuradora ya que de pasar estas grasas al tratamiento secundario dificultarían la degradación de la materia orgánica y aumentarían considerablemente la DBO 5 a la salida de la depuradora.
La instalación de estos sistemas es recomendable en aquellas situaciones en las que la conducción de aguas fecales y de cocina no estén separadas y sea necesario tratarlas de forma conjunta.


El funcionamiento del desarenador-desengrasador se basa en la diferencia de pesos específicos entre el agua y la grasa y la gravedad de los sólidos presentes en el agua residual. Para ello el agua entra por gravedad en la parte intermedia del depósito donde tiene lugar una pérdida de velocidad del efluente con el objetivo de tranquilizar el agua permitiendo, por un lado, la separación de sólidos y por otro las grasas y posibles detergentes. La salida se recogerá por la parte intermedia con el fin de evitar la recogida de material flotante o decantado.


SEPARADORES DE GRASAS

Las aguas residuales en ocasiones pueden arrastrar un considerable aporte de grasas de origen animal o vegetal sobre todo en hoteles, restaurantes, campings etc.

El agua se separa de la grasa gracias a la diferencia de densidades produciendo la separación en dos fases, en la fase superior las grasas y el agua en la inferior.
El efluente de salida se recoge de la parte intermedia evitando la salida de grasas. Es importante tratar las aguas residuales con contenido en grasas de forma independiente a las aguas fecales.




Remoción de sólidos
En el tratamiento mecánico, el afluente es filtrado en cámaras de rejas para eliminar todos los objetos grandes que son depositados en el sistema de alcantarillado, tales como trapos, barras, condones, compresas, tampones, latas, frutas, papel higiénico, etc. Éste es el usado más comúnmente mediante una pantalla rastrillada automatizada mecánicamente. Este tipo de basura se elimina porque esto puede dañar equipos sensibles en la planta de tratamiento de aguas residuales, además los tratamientos biológicos no están diseñados para tratar sólidos.
Remoción de arena
Esta etapa (también conocida como escaneo o maceración) típicamente incluye un canal de arena donde la velocidad de las aguas residuales es cuidadosamente controlada para permitir que la arena y las piedras de ésta tomen partículas, pero todavía se mantiene la mayoría del material orgánico con el flujo. Este equipo es llamado colector de arena. La arena y las piedras necesitan ser quitadas a tiempo en el proceso para prevenir daño en las bombas y otros equipos en las etapas restantes del tratamiento. Algunas veces hay baños de arena (clasificador de la arena) seguido por un transportador que transporta la arena a un contenedor para la deposición. El contenido del colector de arena podría ser alimentado en el incinerador en un procesamiento de planta de fangos, pero en muchos casos la arena es enviada a un terraplén.
Tanque de sedimentación primaria en una planta rural.
Tanque de sedimentación primaria en la planta de tratamiento rural
Investigación y maceración
El líquido libre de abrasivos es pasado a través de pantallas arregladas o rotatorias para remover material flotante y materia grande como trapos; y partículas pequeñas como chícharos y maíz. Los escaneos son colectados y podrán ser regresados a la planta de tratamiento de fangos o podrán ser dispuestos al exterior hacia campos o incineración. En la maceración, los sólidos son cortados en partículas pequeñas a través del uso de cuchillos rotatorios montados en un cilindro revolvente, es utilizado en plantas que pueden procesar esta basura en partículas. Los maceradores son, sin embargo, más caros de mantener y menos confiables que las pantallas físicas.
Sedimentación
Muchas plantas tienen una etapa de sedimentación donde el agua residual se pasa a través de grandes tanques circulares o rectangulares.Estos tanques son comúnmente llamados clarificadores primarios o tanques de sedimentación primarios. Los tanques son lo suficientemente grandes, tal que los sólidos fecales pueden situarse y el material flotante como la grasa y plásticos pueden levantarse hacia la superficie y desnatarse. El propósito principal de la etapa primaria es producir generalmente un líquido homogéneo capaz de ser tratado biológicamente y unos fangos o lodos que puede ser tratado separadamente. Los tanques primarios de establecimiento se equipan generalmente con raspadores conducidos mecánicamente que llevan continuamente los fangos recogido hacia una tolva en la base del tanque donde mediante una bomba puede llevar a éste hacia otras etapas del tratamiento.
Tratamiento secundario
Tanque de sedimentación secundaria en una planta rural.
El tratamiento secundario es designado para substancialmente degradar el contenido biológico de las aguas residuales que se derivan de la basura humana, basura de comida, jabones y detergentes. La mayoría de las plantas municipales e industriales trata el licor de las aguas residuales usando procesos biológicos aeróbicos. Para que sea efectivo el proceso biótico, requiere oxígeno y un substrato en el cual vivir. Hay un número de maneras en la cual esto está hecho. En todos estos métodos, las bacterias y los protozoarios consumen contaminantes orgánicos solubles biodegradables (por ejemplo: azúcares, grasas, moléculas de carbón orgánico, etc.) y unen muchas de las pocas fracciones solubles en partículas de flóculo. Los sistemas de tratamiento secundario son clasificados como película fija o crecimiento suspendido. En los sistemas fijos de película –como los filtros de roca- la biomasa crece en el medio y el agua residual pasa a través de él. En el sistema de crecimiento suspendido –como fangos activos- la biomasa está bien combinada con las aguas residuales. Típicamente, los sistemas fijos de película requieren superficies más pequeñas que para un sistema suspendido equivalente del crecimiento, sin embargo, los sistemas de crecimiento suspendido son más capaces ante choques en el cargamento biológico y provee cantidades más altas del retiro para el DBO y los sólidos suspendidos que sistemas fijados de película.
Filtros de desbaste
Los filtros de desbaste son utilizados para tratar particularmente cargas orgánicas fuertes o variables, típicamente industriales, para permitirles ser tratados por procesos de tratamiento secundario. Son filtros típicamente altos, filtros circulares llenados con un filtro abierto sintético en el cual las aguas residuales son aplicadas en una cantidad relativamente alta. El diseño de los filtros permite una alta descarga hidráulica y un alto flujo de aire. En instalaciones más grandes, el aire es forzado a través del medio usando sopladores. El líquido resultante está usualmente con el rango normal para los procesos convencionales de tratamiento.
Fangos activos
Las plantas de fangos activos usan una variedad de mecanismos y procesos para usar oxígeno disuelto y promover el crecimiento de organismos biológicos que remueven substancialmente materia orgánica. También puede atrapar partículas de material y puede, bajo condiciones ideales, convertir amoniaco en nitrito y nitrato, y en última instancia a gas nitrógeno.
Camas filtrantes (camas de oxidación)


Filtro oxidante en una planta rural.
Se utiliza la capa filtrante de goteo utilizando plantas más viejas y plantas receptoras de cargas más variables, las camas filtrantes son utilizadas donde el licor de las aguas residuales es rociado en la superficie de una profunda cama compuesta de coke (carbón, piedra caliza o fabricada especialmente de medios plásticos). Tales medios deben tener altas superficies para soportar los biofilms que se forman. El licor es distribuido mediante unos brazos perforados rotativos que irradian de un pivote central. El licor distribuido gotea en la cama y es recogido en drenes en la base. Estos drenes también proporcionan un recurso de aire que se infiltra hacia arriba de la cama, manteniendo un medio aerobio. Las películas biológicas de bacteria, protozoarios y hongos se forman en la superficie media y se comen o reducen los contenidos orgánicos. Este biofilm es alimentado a menudo por insectos y gusanos.
Placas rotativas y espirales
En algunas plantas pequeñas son usadas placas o espirales de revolvimiento lento que son parcialmente sumergidas en un licor. Se crea un flóculo biotico que proporciona el substrato requerido.
Reactor biológico de cama móvil
El reactor biológico de cama móvil (MBBR, por sus siglas en inglés) asume la adición de medios inertes en vasijas de fangos activos existentes para proveer sitios activos para que se adjunte la biomasa. Esta conversión hace como resultante un sistema de crecimiento. Las ventajas de los sistemas de crecimiento adjunto son:
1) Mantener una alta densidad de población de biomasa
2) Incrementar la eficiencia del sistema sin la necesidad de incrementar la concentración del licor mezclado de sólidos (MLSS)
3) Eliminar el costo de operación de la línea de retorno de fangos activos (RAS).
P.D.:para cualquier persona que tenga español santillana 6to. Pag.118, este tipo de info les servirá.
Filtros aireados biológicos
Filtros aireados (o anóxicos) biológicos (BAF) combinan la filtración con reducción biológica de carbono, nitrificación o desnitrificación. BAF incluye usualmente un reactor lleno de medios de un filtro. Los medios están en la suspensión o apoyados por una capa en el pie del filtro. El propósito doble de este medio es soportar altamente la biomasa activa que se une a él y a los sólidos suspendidos del filtro. La reducción del carbón y la conversión del amoniaco ocurre en medio aerobio y alguna vez alcanzado en un sólo reactor mientras la conversión del nitrato ocurre en una manera anóxica. BAF es también operado en flùjo alto o flujo bajo dependiendo del diseño especificado por el fabricante.
Reactores biológicos de la membrana
MBR es un sistema con una barrera de membrana semipermeable o en conjunto con un proceso de fangos. Esta tecnología garantiza la remoción de todos los contaminantes suspendidos y algunos disueltos. La limitación de los sistemas MBR es directamente proporcional a la eficaz reducción de nutrientes del proceso de fangos activos. El coste de construcción y operación de MBR es usualmente más alto que el de un tratamiento de aguas residuales convencional de esta clase de filtros.
Sedimentación secundaria
El paso final de la etapa secundaria del tratamiento es retirar los flóculos biológicos del material de filtro y producir agua tratada con bajos niveles de materia orgánica y materia suspendida.
Tanque de sedimentación secundaria en una planta de tratamiento rural
Tanques Imhoff
Las aguas negras entran por el canal de entrada "a". Abiertas las válvulas de entrada en un extremo del tanque y bajados los vertederos de ajuste en el otro, las aguas negras pueden dirigirse a través de las cámaras de sedimentación "A" en cualquier sentido; y, después de unas cuantas semanas, si se quiere, en sentido opuesto. Depositados los sólidos sedimentables, las aguas negras salen clarificadas por el canal de salida "b". Los sólidos se sedimentan deslizándose por las superficies lisas de las paredes inclinadas, atravesando la ranura estrecha hacia abajo, para depositarse en la cámara de digestión "B", donde permanecen unos treinta días, más o menos, o hasta que sean bien digeridos. Los gases provenientes de la digestión suben por las ventosas de gas "D", debido a que las paredes solapadas impiden su paso a través de las cámaras de sedimentación, asegurando así mejor rendimiento. Los sólidos digeridos se extraen bajo carga estática por las válvulas de lodos a través de los tubos laterales, en tiempo conveniente. Se dejan abiertos los extremos superiores de estos tubos, de modo que fluyan libremente los lodos y para limpiar los tubos a voluntad.

Lagunas de estabilización
Una laguna de estabilización es una estructura simple para embalsar aguas residuales con el objeto de mejorar sus características sanitarias. Las lagunas de estabilización se construyen de poca profundidad (2 a 4 m) y con períodos de retención relativamente grandes (por, lo general de varios días).Cuando las aguas residuales son descargadas en lagunas de estabilización se realiza en las mismas, en forma espontánea, un proceso conocido como autodepuración o estabilización natural, en el que ocurre fenómenos de tipo físico, químico, bioquímico y biológico.Este proceso se lleva a cabo en casi todas las aguas estancadas con alto contenido de materia orgánica putrescible o biodegradable.Los parámetros mas utilizados para evaluar el comportamiento de las lagunas de estabilización de aguas residuales y la calidad de sus efluentes son la demanda bioquímica de oxígeno (DBO), que caracteriza la carga orgánica; y el número mas probable de coliformes fecales (NMP CF/100ml), que caracteriza la contaminación microbiológica. También tienen importancia los sólidos totales sedimentables, en suspensión y disueltos.Generalmente, cuando la carga orgánica aplicada a las lagunas es baja (<300>5) reciben el nombre de lagunas alargadas. Estas lagunas son muy eficientes en la remoción de carga orgánica y bacterias patógenas, pero deben ser precedidas por dos o más lagunas primarias que retengan los sólidos sedimentables.Estas lagunas primarias evitan tener que sacar de operación a las lagunas alargadas para llevar a cabo la remoción periódica de lodos.Las lagunas que reciben agua residual cruda son lagunas primarias.Las lagunas que reciben el efluente de una primaria se llaman secundarias; y así sucesivamente las lagunas de estabilización se pueden llamar terciarias, cuaternarias, quintenarias, etc.A las lagunas de grado mas allá del segundo también se les suele llamar lagunas de acabado, maduración o pulimento.Siempre se deben construir por lo menos dos lagunas primarias (en paralelo) con el objeto de que una se mantenga en operación mientras se hace la limpieza de los lodos de la otra.El proceso que se lleva a cabo en las lagunas facultativas es diferente del que ocurre en las lagunas anaerobias.Sin embargo, ambos son útiles y efectivos en la estabilización de la materia orgánica y en la reducción de los organismos patógenos originalmente presentes en as aguas residuales.La estabilización de la materia orgánica se lleva a cabo a través de la acción de organismos aerobios cuando hay oxígeno disuelto; éstos últimos aprovechan el oxígeno originalmente presente en las moléculas de la mater ia orgánica que están degradando. Existen algunos organismos con capacidad de adaptación a ambos ambientes, los cuales reciben el nombre de facultativos.La estabilización de la materia orgánica presente en las aguas residuales se puede realizar en forma aeróbica o anaeróbica según haya o no la presencia de oxígeno disuelto en el agua.
Tratamiento terciario
El tratamiento terciario proporciona una etapa final para aumentar la calidad del efluente al estándar requerido antes de que éste sea descargado al ambiente receptor (mar, río, lago, campo, etc.) Más de un proceso terciario del tratamiento puede ser usado en una planta de tratamiento. Si la desinfección se practica siempre en el proceso final, es siempre llamada pulir el efluente.
Filtración
La filtración de arena remueve gran parte de los residuos de materia suspendida. El carbón activado sobrante de la filtración remueve las toxinas residuales.
Lagunaje
Esquema de una depuradora por lagunaje.
El tratamiento de lagunas proporciona el establecimiento necesario y fomenta la mejora biológica de almacenaje en charcos o lagunas artificiales. Se trata de una imitación de los procesos de autodepuración que somete un río o un lago al agua residual de forma natural. Estas lagunas son altamente aerobias y la colonización por los macrophytes nativos, especialmente cañas, se dan a menudo. Los invertebrados de alimentación del filtro pequeño tales como Daphnia y especies de Rotifera asisten grandemente al tratamiento removiendo partículas finas. El sistema de lagunaje es barato y fácil de mantener pero presenta los inconvenientes de necesitar gran cantidad de espacio y de ser poco capaz para depurar las aguas de grandes núcleos.
Tierras húmedas construidas
Las tierras húmedas construidas incluyen camas de caña y un rango similar de metodologías similares que proporcionan un alto grado de mejora biológica aerobia y pueden ser utilizados a menudo en lugar del tratamiento secundario para las comunidades pequeñas, también para la fitoremediacion.
Un ejemplo es una pequeña cama de cañas (o camas de lámina) utilizada para limpiar el drenaje del lugar de los elefantes en el parque zoológico de Chester en Inglaterra.
Remoción de nutrientes
Las aguas residuales poseen nutrientes pueden también contener altos niveles de nutrientes (nitrógeno y fósforo) que eso en ciertas formas puede ser tóxico para peces e invertebrados en concentraciones muy bajas (por ejemplo amoníaco) o eso puede crear condiciones insanas en el ambiente de recepción (por ejemplo: mala hierba o crecimiento de algas). Las malas hierbas y las algas pueden parecer ser una edición estética, pero las algas pueden producir las toxinas, y su muerte y consumo por las bacterias (decaimiento) pueden agotar el oxígeno en el agua y asfixiar los pesces y a otra vida acuática. Cuando se recibe una descarga de los ríos a los lagos o a los mares bajos, los nutrientes agregados pueden causar pérdidas entrópicas severas perdiendo muchos peces sensibles a la contaminacion en el agua. La retirada del nitrógeno o del fósforo de las aguas residuales se puede alcanzar mediante la precipitación química o biológica.
La remoción del nitrógeno se efectúa con la oxidación biológica del nitrógeno del amoníaco a nitrato (nitrificación que implica nitrificar bacterias tales como Nitrobacter y Nitrosomonus), y entonces mediante la reducción, el nitrato es convertido al gas nitrógeno (desnitrificación), que se lanza a la atmósfera. Estas conversiones requieren condiciones cuidadosamente controladas para permitir la formación adecuada de comunidades biológicas. Los filtros de arena, las lagunas y las camas de lámina se pueden utilizar para reducir el nitrógeno. Algunas veces, la conversión del amoníaco tóxico al nitrato solamente se refiere a veces como tratamiento terciario.
La retirada del fósforo se puede efectuar biológicamente en un proceso llamado retiro biológico realzado del fósforo. En este proceso específicamente bacteriano, llamadas Polyphosphate que acumula organismos, se enriquecen y acumulan selectivamente grandes cantidades de fósforo dentro de sus células. Cuando la biomasa enriquecida en estas bacterias se separa del agua tratada, los biosólidos bacterianos tienen un alto valor del fertilizante. La retirada del fósforo se puede alcanzar también, generalmente por la precipitación química con las sales del hierro (por ejemplo: cloruro férrico) o del aluminio (por ejemplo: alumbre). El fango químico que resulta, sin embargo, es difícil de operar, y el uso de productos químicos en el proceso del tratamiento es costoso. Aunque esto hace la operación difícil y a menudo sucia, la eliminación química del fósforo requiere una huella significativamente más pequeña del equipo que la de retiro biológico y es más fácil de operar.


Desinfección
El propósito de la desinfección en el tratamiento de las aguas residuales es reducir substancialmente el número de organismos vivos en el agua que se descargará nuevamente dentro del ambiente. La efectividad de la desinfección depende de la calidad del agua que es tratada (por ejemplo: turbiedad, pH, etc.), del tipo de desinfección que es utilizada, de la dosis de desinfectante (concentración y tiempo), y de otras variables ambientales. El agua turbia será tratada con menor éxito puesto que la materia sólida puede blindar organismos, especialmente de la luz ultravioleta o si los tiempos del contacto son bajos. Generalmente, tiempos de contacto cortos, dosis bajas y altos flujos influyen en contra de una desinfección eficaz. Los métodos comunes de desinfección incluyen el ozono, la clorina, o la luz UV. La Cloramina, que se utiliza para el agua potable, no se utiliza en el tratamiento de aguas residuales debido a su persistencia.
La desinfección con cloro sigue siendo la forma más común de desinfección de las aguas residuales en Norteamérica debido a su bajo historial de costo y del largo plazo de la eficacia. Una desventaja es que la desinfección con cloro del material orgánico residual puede generar compuestos orgánicamente clorados que pueden ser carcinógenos o dañinos al ambiente. La clorina o las "cloraminas" residuales puede también ser capaces de tratar el material con cloro orgánico en el ambiente acuático natural. Además, porque la clorina residual es tóxica para especies acuáticas, el efluente tratado debe ser químicamente desclorinado, agregándose complejidad y costo del tratamiento.
La luz ultravioleta (UV) se está convirtiendo en el medio más común de la desinfección en el Reino Unido debido a las preocupaciones por los impactos de la clorina en el tratamiento de aguas residuales y en la clorinación orgánica en aguas receptoras. La radiación UV se utiliza para dañar la estructura genética de las bacterias, virus, y otros patógenos, haciéndolos incapaces de la reproducción. Las desventajas dominantes de la desinfección UV son la necesidad del mantenimiento y del reemplazo frecuentes de la lámpara y la necesidad de un efluente altamente tratado para asegurarse de que los microorganismos objetivo no están blindados de la radiación UV (es decir, cualquier sólido presente en el efluente tratado puede proteger microorganismos contra la luz UV).
El ozono O3 es generado pasando el O2 del oxígeno con un potencial de alto voltaje resultando un tercer átomo de oxígeno y que forma O3. El ozono es muy inestable y reactivo y oxida la mayoría del material orgánico con que entra en contacto, de tal manera que destruye muchos microorganismos causantes de enfermedades. El ozono se considera ser más seguro que la clorina porque, mientras que la clorina que tiene que ser almacenada en el sitio (altamente venenoso en caso de un lanzamiento accidental), el ozono es colocado según lo necesitado. La ozonización también produce pocos subproductos de la desinfección que la desinfección con cloro. Una desventaja de la desinfección del ozono es el alto costo del equipo de la generación del ozono y que la cualificación de los operadores deben ser elevada
Tratamiento terciario mediante sistema de cloraciÓn
Se trata de mantener el agua depurada en un depósito final de distribución con un contenido adecuado de cloro libre para evitar la proliferación de microorganismos con el objetivo de hacerla apta para su reutilización. Existen varias formas de cloración del depósito que pueden pasar por un sistema automático de medición y control de la dosificación de cloro libre en el depósito mediante sonda de cloro libre o de redox o dosificación de cloro proporcional al caudal de agua depurada mediante la instalación de un contador-emisor de impulsos. La cloración del agua residual es el sistema más sencillo y económico para un tratamiento terciario de reutilización de agua para riego de jardines y plantas. Como desventaja cabe destacar el hecho de que requiere el empleo y manipulación de un producto químico como el hipoclorito de sodio. Además, ciertas plantas ornamentales, hortalizas o cultivos frutícolas pueden ser susceptibles a ser dañadas a partir de ciertos niveles de cloro libre. También cabe destacar que este sistema supone siempre el empleo de un depósito exclusivo para realizar la cloración ya que siempre es necesario un tiempo de contacto adecuado del agua clorara para asegurar la desinfección.
Tratamiento terciario mediante radiaciÓn ultravioleta
En este caso la desinfección se realiza mediante un equipo UV que proporciona una desinfección inmediata y más efectiva que la cloración. Otra ventaja añadida es que no requiere de depósitos de contacto ya que la desinfección se realiza de forma instantánea mediante el paso de agua por el equipo de tratamiento ultravioleta lo que favorece este tipo de tratamiento terciario cuando no se disponga de espacio suficiente para un tratamiento con cloro o con ozono. Para asegurar el buen funcionamiento del equipo ultravioleta es necesario un correcto sistema de filtración para eliminar turbidez y asegurar una transmitancia adecuada de la radiación ultravioleta en el flujo de agua a tratar.
Tratamiento terciario mediante ozonizaciÒn
El ozono es un poderoso oxidante y desinfectante con una velocidad de esterilización superior a la de un tratamiento convencional de cloro aumentando su eficacia. Esto permite tratamientos con ozono con tanques de contacto muy reducidos ya que únicamente son necesarios unos tres minutos de tiempo de contacto para asegurar la desinfección. Además , para el tratamiento de agua residual para su reutilización en riego y agricultura, el ozono aporta una mayor oxigenación a la raíz de la planta a la vez que le transmite su carácter desinfectante. Los resultados son cultivos con un crecimiento más rápido con mayor productividad y evitando plagas y enfermedades.

Legislacion en materia de agua residual

LEY GENERAL DEL EQUILIBRIO ECOLOGICO Y LA PROTECCION AL AMBIENTE

ARTÍCULO 1o.- La presente Ley es reglamentaria de las disposiciones de la Constitución Política de los Estados Unidos Mexicanos que se refieren a la preservación y restauración del equilibrio ecológico, así como a la protección al ambiente, en el territorio nacional y las zonas sobre las que la nación ejerce su soberanía y jurisdicción. Sus disposiciones son de orden público e interés social y tienen por objeto propiciar el desarrollo sustentable y establecer las bases para:

I.- Garantizar el derecho de toda persona a vivir en un medio ambiente adecuado para su desarrollo, salud y bienestar;

II.- Definir los principios de la política ambiental y los instrumentos para su aplicación;

III.- La preservación, la restauración y el mejoramiento del ambiente;

IV.- La preservación y protección de la biodiversidad, así como el establecimiento y administración de las áreas naturales protegidas;

V.- El aprovechamiento sustentable, la preservación y, en su caso, la restauración del suelo, el agua y los demás recursos naturales, de manera que sean compatibles la obtención de beneficios económicos y las actividades de la sociedad con la preservación de los ecosistemas;

VI.- La prevención y el control de la contaminación del aire, agua y suelo;

VII.- Garantizar la participación corresponsable de las personas, en forma individual o colectiva, en la preservación y restauración del equilibrio ecológico y la protección al ambiente;

VIII.- El ejercicio de las atribuciones que en materia ambiental corresponde a la Federación, los Estados, el Distrito Federal y los Municipios, bajo el principio de concurrencia previsto en el artículo 73 fracción XXIX - G de la Constitución;

IX.- El establecimiento de los mecanismos de coordinación, inducción y concertación entre autoridades, entre éstas y los sectores social y privado, así como con personas y grupos sociales, en materia ambiental, y

X.- El establecimiento de medidas de control y de seguridad para garantizar el cumplimiento y la aplicación de esta Ley y de las disposiciones que de ella se deriven, así como para la imposición de las sanciones administrativas y penales que correspondan.

En todo lo no previsto en la presente Ley, se aplicarán las disposiciones contenidas en otras leyes relacionadas con las materias que regula este ordenamiento.


ARTÍCULO 2o.- Se consideran de utilidad pública:

I. El ordenamiento ecológico del territorio nacional en los casos previstos por ésta y las demás leyes aplicables;

II.- El establecimiento, protección y preservación de las áreas naturales protegidas y de las zonas de restauración ecológica;


III.- La formulación y ejecución de acciones de protección y preservación de la biodiversidad del territorio nacional y las zonas sobre las que la nación ejerce su soberanía y jurisdicción, así como el aprovechamiento de material genético; y


IV. El establecimiento de zonas intermedias de salvaguardia, con motivo de la presencia de actividades consideradas como riesgosas.

ARTÍCULO 3o.- Para los efectos de esta Ley se entiende por:

I.- Ambiente: El conjunto de elementos naturales y artificiales o inducidos por el hombre que hacen posible la existencia y desarrollo de los seres humanos y demás organismos vivos que interactúan en un espacio y tiempo determinados;

II.- Áreas naturales protegidas: Las zonas del territorio nacional y aquéllas sobre las que la nación ejerce su soberanía y jurisdicción, en donde los ambientes originales no han sido significativamente alterados por la actividad del ser humano o que requieren ser preservadas y restauradas y están sujetas al régimen previsto en la presente Ley;

III.- Aprovechamiento sustentable: La utilización de los recursos naturales en forma que se respete la integridad funcional y las capacidades de carga de los ecosistemas de los que forman parte dichos recursos, por periodos indefinidos;

IV.- Biodiversidad: La variabilidad de organismos vivos de cualquier fuente, incluidos, entre otros, los ecosistemas terrestres, marinos y otros ecosistemas acuáticos y los complejos ecológicos de los que forman parte; comprende la diversidad dentro de cada especie, entre las especies y de los ecosistemas;

V.- Biotecnología: Toda aplicación tecnológica que utilice recursos biológicos, organismos vivos o sus derivados para la creación o modificación de productos o procesos para usos específicos;

VI.- Contaminación: La presencia en el ambiente de uno o más contaminantes o de cualquier combinación de ellos que cause desequilibrio ecológico;

VII.- Contaminante: Toda materia o energía en cualesquiera de sus estados físicos y formas, que al incorporarse o actuar en la atmósfera, agua, suelo, flora, fauna o cualquier elemento natural, altere o modifique su composición y condición natural;

VIII.- Contingencia ambiental: Situación de riesgo, derivada de actividades humanas o fenómenos naturales, que puede poner en peligro la integridad de uno o varios ecosistemas;

IX.- Control: Inspección, vigilancia y aplicación de las medidas necesarias para el cumplimiento de las disposiciones establecidas en este ordenamiento;

X.- Criterios ecológicos: Los lineamientos obligatorios contenidos en la presente Ley, para orientar las acciones de preservación y restauración del equilibrio ecológico, el aprovechamiento sustentable de los recursos naturales y la protección al ambiente, que tendrán el carácter de instrumentos de la política ambiental;

XI.- Desarrollo Sustentable: El proceso evaluable mediante criterios e indicadores del carácter ambiental, económico y social que tiende a mejorar la calidad de vida y la productividad de las personas, que se funda en medidas apropiadas de preservación del equilibrio ecológico, protección del ambiente y aprovechamiento de recursos naturales, de manera que no se comprometa la satisfacción de las necesidades de las generaciones futuras;

XII.- Desequilibrio ecológico: La alteración de las relaciones de interdependencia entre los elementos naturales que conforman el ambiente, que afecta negativamente la existencia, transformación y desarrollo del hombre y demás seres vivos;

XIII.- Ecosistema: La unidad funcional básica de interacción de los organismos vivos entre sí y de éstos con el ambiente, en un espacio y tiempo determinados;

XIV.- Equilibrio ecológico: La relación de interdependencia entre los elementos que conforman el ambiente que hace posible la existencia, transformación y desarrollo del hombre y demás seres vivos;

XV.- Elemento natural: Los elementos físicos, químicos y biológicos que se presentan en un tiempo y espacio determinado sin la inducción del hombre;

XVI.- Emergencia ecológica: Situación derivada de actividades humanas o fenómenos naturales que al afectar severamente a sus elementos, pone en peligro a uno o varios ecosistemas;

XVII.- Fauna silvestre: Las especies animales que subsisten sujetas a los procesos de selección natural y que se desarrollan libremente, incluyendo sus poblaciones menores que se encuentran bajo control del hombre, así como los animales domésticos que por abandono se tornen salvajes y por ello sean susceptibles de captura y apropiación;

XVIII.- Flora silvestre: Las especies vegetales así como los hongos, que subsisten sujetas a los procesos de selección natural y que se desarrollan libremente, incluyendo las poblaciones o especímenes de estas especies que se encuentran bajo control del hombre;

XIX.- Impacto ambiental: Modificación del ambiente ocasionada por la acción del hombre o de la naturaleza;

XX.- Manifestación del impacto ambiental: El documento mediante el cual se da a conocer, con base en estudios, el impacto ambiental, significativo y potencial que generaría una obra o actividad, así como la forma de evitarlo o atenuarlo en caso de que sea negativo;

XXI.- Material genético: Todo material de origen vegetal, animal, microbiano o de otro tipo, que contenga unidades funcionales de herencia;

XXII.- Material peligroso: Elementos, substancias, compuestos, residuos o mezclas de ellos que, independientemente de su estado físico, represente un riesgo para el ambiente, la salud o los recursos naturales, por sus características corrosivas, reactivas, explosivas, tóxicas, inflamables o biológico-infecciosas;

XXIII.- Ordenamiento ecológico: El instrumento de política ambiental cuyo objeto es regular o inducir el uso del suelo y las actividades productivas, con el fin de lograr la protección del medio ambiente y la preservación y el aprovechamiento sustentable de los recursos naturales, a partir del análisis de las tendencias de deterioro y las potencialidades de aprovechamiento de los mismos;

XXIV.- Preservación: El conjunto de políticas y medidas para mantener las condiciones que propicien la evolución y continuidad de los ecosistemas y hábitat naturales, así como conservar las poblaciones viables de especies en sus entornos naturales y los componentes de la biodiversidad fuera de sus hábitat naturales;

XXV.- Prevención: El conjunto de disposiciones y medidas anticipadas para evitar el deterioro del ambiente;

XXVI.- Protección: El conjunto de políticas y medidas para mejorar el ambiente y controlar su deterioro;

XXVII.- Recursos biológicos: Los recursos genéticos, los organismos o partes de ellos, las poblaciones, o cualquier otro componente biótico de los ecosistemas con valor o utilidad real o potencial para el ser humano;

XXVIII.- Recursos Genéticos: Todo material genético, con valor real o potencial que provenga de origen vegetal, animal, microbiano, o de cualquier otro tipo y que contenga unidades funcionales de la herencia, existentes en el territorio nacional y en las zonas donde la nación ejerce soberanía y jurisdicción;


XXIX.- Recurso natural: El elemento natural susceptible de ser aprovechado en beneficio del hombre;

XXX.- Región ecológica: La unidad del territorio nacional que comparte características ecológicas comunes;

XXXI.- Residuo: Cualquier material generado en los procesos de extracción, beneficio, transformación, producción, consumo, utilización, control o tratamiento cuya calidad no permita usarlo nuevamente en el proceso que lo generó;

XXXII.- Residuos peligrosos: Todos aquellos residuos, en cualquier estado físico, que por sus características corrosivas, reactivas, explosivas, tóxicas, inflamables o biológico-infecciosas, representen un peligro para el equilibrio ecológico o el ambiente;

XXXIII.- Restauración: Conjunto de actividades tendientes a la recuperación y restablecimiento de las condiciones que propician la evolución y continuidad de los procesos naturales;

XXXIV. Secretaría: La Secretaría de Medio Ambiente, Recursos Naturales y Pesca;


XXXV. Vocación natural: Condiciones que presenta un ecosistema para sostener una o varias actividades sin que se produzcan desequilibrios ecológicos, y


XXXVI. Educación Ambiental: Proceso de formación dirigido a toda la sociedad, tanto en el ámbito escolar como en el ámbito extraescolar, para facilitar la percepción integrada del ambiente a fin de lograr conductas más racionales a favor del desarrollo social y del ambiente. La educación ambiental comprende la asimilación de conocimientos, la formación de valores, el desarrollo de competencias y conductas con el propósito de garantizar la preservación de la vida.


XXXVII. Zonificación: El instrumento técnico de planeación que puede ser utilizado en el establecimiento de las áreas naturales protegidas, que permite ordenar su territorio en función del grado de conservación y representatividad de sus ecosistemas, la vocación natural del terreno, de su uso actual y potencial, de conformidad con los objetivos dispuestos en la misma declaratoria. Asimismo, existirá una subzonificación, la cual consiste en el instrumento técnico y dinámico de planeación, que se establecerá en el programa de manejo respectivo, y que es utilizado en el manejo de las áreas naturales protegidas, con el fin de ordenar detalladamente las zonas núcleo y de amortiguamiento, previamente establecidas mediante la declaratoria correspondiente.

LEY DE AGUAS NACIONALES

ARTÍCULO 1. La presente Ley es reglamentaria del Artículo 27 de la Constitución Política de los
Estados Unidos Mexicanos en materia de aguas nacionales; es de observancia general en todo el
territorio nacional, sus disposiciones son de orden público e interés social y tiene por objeto regular la
explotación, uso o aprovechamiento de dichas aguas, su distribución y control, así como la preservación
de su cantidad y calidad para lograr su desarrollo integral sustentable.
ARTÍCULO 2. Las disposiciones de esta Ley son aplicables a todas las aguas nacionales, sean
superficiales o del subsuelo. Estas disposiciones también son aplicables a los bienes nacionales que la
presente Ley señala.
Las disposiciones de esta Ley son aplicables a las aguas de zonas marinas mexicanas en tanto a la
conservación y control de su calidad, sin menoscabo de la jurisdicción o concesión que las pudiere regir.

ARTÍCULO 3. Para los efectos de esta Ley se entenderá por:
I. "Aguas Nacionales": Son aquellas referidas en el Párrafo Quinto del Artículo 27 de la Constitución
Política de los Estados Unidos Mexicanos;
II. "Acuífero": Cualquier formación geológica o conjunto de formaciones geológicas hidráulicamente
conectados entre sí, por las que circulan o se almacenan aguas del subsuelo que pueden ser extraídas
para su explotación, uso o aprovechamiento y cuyos límites laterales y verticales se definen
convencionalmente para fines de evaluación, manejo y administración de las aguas nacionales del
subsuelo;

III. "Aguas claras" o "Aguas de primer uso": Aquellas provenientes de distintas fuentes naturales y de
almacenamientos artificiales que no han sido objeto de uso previo alguno;
IV. "Aguas del subsuelo": Aquellas aguas nacionales existentes debajo de la superficie terrestre;
V. "Aguas marinas": Se refiere a las aguas en zonas marinas;
VI. "Aguas Residuales": Las aguas de composición variada provenientes de las descargas de usos
público urbano, doméstico, industrial, comercial, de servicios, agrícola, pecuario, de las plantas de
tratamiento y en general, de cualquier uso, así como la mezcla de ellas;
VII. "Aprovechamiento": Aplicación del agua en actividades que no impliquen consumo de la misma;
VIII. "Asignación": Título que otorga el Ejecutivo Federal, a través de "la Comisión" o del Organismo de
Cuenca que corresponda, conforme a sus respectivas competencias, para realizar la explotación, uso o
aprovechamiento de las aguas nacionales, a los municipios, a los estados o al Distrito Federal,
destinadas a los servicios de agua con carácter público urbano o doméstico;
IX. "Bienes Públicos Inherentes": Aquellos que se mencionan en el Artículo 113 de esta Ley;
X. "Capacidad de Carga": Estimación de la tolerancia de un ecosistema al uso de sus componentes,
tal que no rebase su capacidad de recuperación en el corto plazo sin la aplicación de medidas de
restauración o recuperación para restablecer el equilibrio ecológico;
XI. "Cauce de una corriente": El canal natural o artificial que tiene la capacidad necesaria para que las
aguas de la creciente máxima ordinaria escurran sin derramarse. Cuando las corrientes estén sujetas a
desbordamiento, se considera como cauce el canal natural, mientras no se construyan obras de
encauzamiento; en los orígenes de cualquier corriente, se considera como cauce propiamente definido,
cuando el escurrimiento se concentre hacia una depresión topográfica y éste forme una cárcava o canal,
como resultado de la acción del agua fluyendo sobre el terreno. Para fines de aplicación de la presente
Ley, la magnitud de dicha cárcava o cauce incipiente deberá ser de cuando menos de 2.0 metros de
ancho por 0.75 metros de profundidad;
XII. "Comisión Nacional del Agua": Órgano Administrativo Desconcentrado de la Secretaría de Medio
Ambiente y Recursos Naturales, con funciones de Derecho Público en materia de gestión de las aguas
nacionales y sus bienes públicos inherentes, con autonomía técnica, ejecutiva, administrativa,
presupuestal y de gestión, para la consecución de su objeto, la realización de sus funciones y la emisión
de los actos de autoridad que conforme a esta Ley corresponde tanto a ésta como a los órganos de
autoridad a que la misma se refiere;
XIII. "Concesión": Título que otorga el Ejecutivo Federal, a través de "la Comisión" o del Organismo de
Cuenca que corresponda, conforme a sus respectivas competencias, para la explotación, uso o
aprovechamiento de las aguas nacionales, y de sus bienes públicos inherentes, a las personas físicas o
morales de carácter público y privado, excepto los títulos de asignación;
XIV. "Condiciones Particulares de Descarga": El conjunto de parámetros físicos, químicos y biológicos
y de sus niveles máximos permitidos en las descargas de agua residual, determinados por "la Comisión"
o por el Organismo de Cuenca que corresponda, conforme a sus respectivas competencias, para cada
usuario, para un determinado uso o grupo de usuarios de un cuerpo receptor específico con el fin de
conservar y controlar la calidad de las aguas conforme a la presente Ley y los reglamentos derivados de
ella;

XV. "Consejo de Cuenca": Órganos colegiados de integración mixta, que serán instancia de
coordinación y concertación, apoyo, consulta y asesoría, entre "la Comisión", incluyendo el Organismo de
Cuenca que corresponda, y las dependencias y entidades de las instancias federal, estatal o municipal, y
los representantes de los usuarios de agua y de las organizaciones de la sociedad, de la respectiva
cuenca hidrológica o región hidrológica;
XVI. "Cuenca Hidrológica": Es la unidad del territorio, diferenciada de otras unidades, normalmente
delimitada por un parte aguas o divisoria de las aguas -aquella línea poligonal formada por los puntos de
mayor elevación en dicha unidad-, en donde ocurre el agua en distintas formas, y ésta se almacena o
fluye hasta un punto de salida que puede ser el mar u otro cuerpo receptor interior, a través de una red
hidrográfica de cauces que convergen en uno principal, o bien el territorio en donde las aguas forman una
unidad autónoma o diferenciada de otras, aun sin que desemboquen en el mar. En dicho espacio
delimitado por una diversidad topográfica, coexisten los recursos agua, suelo, flora, fauna, otros recursos
naturales relacionados con éstos y el medio ambiente. La cuenca hidrológica conjuntamente con los
acuíferos, constituye la unidad de gestión de los recursos hídricos. La cuenca hidrológica está a su vez
integrada por subcuencas y estas últimas están integradas por microcuencas.
Para los fines de esta Ley, se considera como:
a. "Región hidrológica": Área territorial conformada en función de sus características morfológicas,
orográficas e hidrológicas, en la cual se considera a la cuenca hidrológica como la unidad básica para la
gestión de los recursos hídricos, cuya finalidad es el agrupamiento y sistematización de la información,
análisis, diagnósticos, programas y acciones en relación con la ocurrencia del agua en cantidad y calidad,
así como su explotación, uso o aprovechamiento. Normalmente una región hidrológica está integrada por
una o varias cuencas hidrológicas. Por tanto, los límites de la región hidrológica son en general distintos
en relación con la división política por estados, Distrito Federal y municipios. Una o varias regiones
hidrológicas integran una región hidrológico - administrativa, y
b. "Región Hidrológico - Administrativa": Área territorial definida de acuerdo con criterios hidrológicos,
integrada por una o varias regiones hidrológicas, en la cual se considera a la cuenca hidrológica como la
unidad básica para la gestión de los recursos hídricos y el municipio representa, como en otros
instrumentos jurídicos, la unidad mínima de gestión administrativa en el país;
XVII. "Cuerpo receptor": La corriente o depósito natural de agua, presas, cauces, zonas marinas o
bienes nacionales donde se descargan aguas residuales, así como los terrenos en donde se infiltran o
inyectan dichas aguas, cuando puedan contaminar los suelos, subsuelo o los acuíferos;
XVIII. "Cuota de Autosuficiencia": Es aquella destinada a recuperar los costos derivados de la
operación, conservación y mantenimiento de las obras de infraestructura hidráulica, instalaciones
diversas y de las zonas de riego, así como los costos incurridos en las inversiones en infraestructura,
mecanismos y equipo, incluyendo su mejoramiento, rehabilitación y reemplazo. Las cuotas de
autosuficiencia no son de naturaleza fiscal y normalmente son cubiertas por los usuarios de riego o
regantes, en los distritos, unidades y sistemas de riego, en las juntas de agua con fines agropecuarios y
en otras formas asociativas empleadas para aprovechar aguas nacionales en el riego agrícola; las cuotas
de autosuficiencia en distritos y unidades de temporal son de naturaleza y características similares a las
de riego, en materia de infraestructura de temporal, incluyendo su operación, conservación y
mantenimiento y las inversiones inherentes;
XIX. "Cuota Natural de Renovación de las Aguas": El volumen de agua renovable anualmente en una
cuenca hidrológica o en un cuerpo de aguas del subsuelo;

XX. "Delimitación de cauce y zona federal": Trabajos y estudios topográficos, batimétricos,
fotogramétricos, hidrológicos e hidráulicos, necesarios para la determinación de los límites del cauce y la
zona federal;
XXI. "Desarrollo sustentable": En materia de recursos hídricos, es el proceso evaluable mediante
criterios e indicadores de carácter hídrico, económico, social y ambiental, que tiende a mejorar la calidad
de vida y la productividad de las personas, que se fundamenta en las medidas necesarias para la
preservación del equilibrio hidrológico, el aprovechamiento y protección de los recursos hídricos, de
manera que no se comprometa la satisfacción de las necesidades de agua de las generaciones futuras;
XXII. "Descarga": La acción de verter, infiltrar, depositar o inyectar aguas residuales a un cuerpo
receptor;
XXIII. "Disponibilidad media anual de aguas superficiales": En una cuenca hidrológica, es el valor que
resulta de la diferencia entre el volumen medio anual de escurrimiento de una cuenca hacia aguas abajo
y el volumen medio anual actual comprometido aguas abajo;
XXIV. "Disponibilidad media anual de aguas del subsuelo": En una unidad hidrogeológica -entendida
ésta como el conjunto de estratos geológicos hidráulicamente conectados entre sí, cuyos límites laterales
y verticales se definen convencionalmente para fines de evaluación, manejo y administración de las
aguas nacionales subterráneas-, es el volumen medio anual de agua subterránea que puede ser extraído
de esa unidad hidrogeológica para diversos usos, adicional a la extracción ya concesionada y a la
descarga natural comprometida, sin poner en peligro el equilibrio de los ecosistemas;
XXV. a. "Distrito de Riego": Es el establecido mediante Decreto Presidencial, el cual está conformado
por una o varias superficies previamente delimitadas y dentro de cuyo perímetro se ubica la zona de
riego, el cual cuenta con las obras de infraestructura hidráulica, aguas superficiales y del subsuelo, así
como con sus vasos de almacenamiento, su zona federal, de protección y demás bienes y obras
conexas, pudiendo establecerse también con una o varias unidades de riego;
b. "Distrito de Temporal Tecnificado": Área geográfica destinada normalmente a las actividades
agrícolas que no cuenta con infraestructura de riego, en la cual mediante el uso de diversas técnicas y
obras, se aminoran los daños a la producción por causa de ocurrencia de lluvias fuertes y prolongadas -
éstos también denominados Distritos de Drenaje- o en condiciones de escasez, se aprovecha con mayor
eficiencia la lluvia y la humedad en los terrenos agrícolas; el distrito de temporal tecnificado está
integrado por unidades de temporal;
XXVI. "Estero": Terreno bajo, pantanoso, que suele llenarse de agua por la lluvia o por desbordes de
una corriente, o una laguna cercana o por el mar;
XXVII. "Explotación": Aplicación del agua en actividades encaminadas a extraer elementos químicos u
orgánicos disueltos en la misma, después de las cuales es retornada a su fuente original sin consumo
significativo;
XXVIII. "Gestión del Agua": Proceso sustentado en el conjunto de principios, políticas, actos, recursos,
instrumentos, normas formales y no formales, bienes, recursos, derechos, atribuciones y
responsabilidades, mediante el cual coordinadamente el Estado, los usuarios del agua y las
organizaciones de la sociedad, promueven e instrumentan para lograr el desarrollo sustentable en
beneficio de los seres humanos y su medio social, económico y ambiental, (1) el control y manejo del
agua y las cuencas hidrológicas, incluyendo los acuíferos, por ende su distribución y administración, (2) la
regulación de la explotación, uso o aprovechamiento del agua, y (3) la preservación y sustentabilidad de
los recursos hídricos en cantidad y calidad, considerando los riesgos ante la ocurrencia de fenómenos

hidrometeorológicos extraordinarios y daños a ecosistemas vitales y al medio ambiente. La gestión del
agua comprende en su totalidad a la administración gubernamental del agua;
XXIX. "Gestión Integrada de los Recursos Hídricos": Proceso que promueve la gestión y desarrollo
coordinado del agua, la tierra, los recursos relacionados con éstos y el ambiente, con el fin de maximizar
el bienestar social y económico equitativamente sin comprometer la sustentabilidad de los ecosistemas
vitales. Dicha gestión está íntimamente vinculada con el desarrollo sustentable. Para la aplicación de esta
Ley en relación con este concepto se consideran primordialmente agua y bosque;
XXX. "Humedales": Las zonas de transición entre los sistemas acuáticos y terrestres que constituyen
áreas de inundación temporal o permanente, sujetas o no a la influencia de mareas, como pantanos,
ciénagas y marismas, cuyos límites los constituyen el tipo de vegetación hidrófila de presencia
permanente o estacional; las áreas en donde el suelo es predominantemente hídrico; y las áreas
lacustres o de suelos permanentemente húmedos por la descarga natural de acuíferos;
XXXI. "La Comisión": La Comisión Nacional del Agua;
XXXII. "La Ley": Ley de Aguas Nacionales;
XXXIII. "La Procuraduría": La Procuraduría Federal de Protección al Ambiente;
XXXIV. "La Secretaría": La Secretaría del Medio Ambiente y Recursos Naturales;
XXXV. "Los Consejos": Los Consejos de Cuenca;
XXXVI. "Los Organismos": Los Organismos de Cuenca;
XXXVII. "Materiales Pétreos": Materiales tales como arena, grava, piedra y/o cualquier otro tipo de
material utilizado en la construcción, que sea extraído de un vaso, cauce o de cualesquiera otros bienes
señalados en Artículo 113 de esta Ley;
XXXVIII. "Normas Oficiales Mexicanas": Aquellas expedidas por "la Secretaría", en los términos de la
Ley Federal sobre Metrología y Normalización referidas a la conservación, seguridad y calidad en la
explotación, uso, aprovechamiento y administración de las aguas nacionales y de los bienes nacionales a
los que se refiere el Artículo 113 de esta Ley;
XXXIX. "Organismo de Cuenca": Unidad técnica, administrativa y jurídica especializada, con carácter
autónomo, adscrita directamente al Titular de "la Comisión", cuyas atribuciones se establecen en la
presente Ley y sus reglamentos, y cuyos recursos y presupuesto específicos son determinados por "la
Comisión";
XL. "Permisos": Para los fines de la presente Ley, existen dos acepciones de permisos:
a. "Permisos": Son los que otorga el Ejecutivo Federal a través de "la Comisión" o del Organismo de
Cuenca que corresponda, conforme a sus respectivas competencias, para la explotación, uso o
aprovechamiento de aguas nacionales, así como para la construcción de obras hidráulicas y otros de
índole diversa relacionadas con el agua y los bienes nacionales a los que se refiere el Artículo 113 de la
presente Ley. Estos permisos tendrán carácter provisional para el caso de la explotación, uso o
aprovechamiento de aguas nacionales en tanto se expide el título respectivo;
b. "Permisos de Descarga": Título que otorga el Ejecutivo Federal a través de "la Comisión" o del
Organismo de Cuenca que corresponda, conforme a sus respectivas competencias, para la descarga de

aguas residuales a cuerpos receptores de propiedad nacional, a las personas físicas o morales de
carácter público y privado;
XLI. "Persona física o moral": Los individuos, los ejidos, las comunidades, las asociaciones, las
sociedades y las demás instituciones a las que la ley reconozca personalidad jurídica, con las
modalidades y limitaciones que establezca la misma;
XLII. "Programa Nacional Hídrico": Documento rector que integra los planes hídricos de las cuencas a
nivel nacional, en el cual se definen la disponibilidad, el uso y aprovechamiento del recurso, así como las
estrategias, prioridades y políticas, para lograr el equilibrio del desarrollo regional sustentable y avanzar
en la gestión integrada de los recursos hídricos;
XLIII. "Programa Hídrico de la Cuenca": Documento en el cual se definen la disponibilidad, el uso y
aprovechamiento del recurso, así como las estrategias, prioridades y políticas, para lograr el equilibrio del
desarrollo regional sustentable en la cuenca correspondiente y avanzar en la gestión integrada de los
recursos hídricos;
XLIV. "Registro Público de Derechos de Agua": (REPDA) Registro que proporciona información y
seguridad jurídica a los usuarios de aguas nacionales y bienes inherentes a través de la inscripción de los
títulos de concesión, asignación y permisos de descarga, así como las modificaciones que se efectúen en
las características de los mismos;
XLV. "Rescate": Acto emitido por el Ejecutivo Federal por causas de utilidad pública o interés público,
mediante la declaratoria correspondiente, para extinguir:
a. Concesiones o asignaciones para la explotación, uso o aprovechamiento de Aguas Nacionales, de
sus bienes públicos inherentes, o
b. Concesiones para construir, equipar, operar, conservar, mantener, rehabilitar y ampliar
infraestructura hidráulica federal y la prestación de los servicios respectivos;
XLVI. "Reúso": La explotación, uso o aprovechamiento de aguas residuales con o sin tratamiento
previo;
XLVII. "Ribera o Zona Federal": Las fajas de diez metros de anchura contiguas al cauce de las
corrientes o al vaso de los depósitos de propiedad nacional, medidas horizontalmente a partir del nivel de
aguas máximas ordinarias. La amplitud de la ribera o zona federal será de cinco metros en los cauces
con una anchura no mayor de cinco metros. El nivel de aguas máximas ordinarias se calculará a partir de
la creciente máxima ordinaria que será determinada por "la Comisión" o por el Organismo de Cuenca que
corresponda, conforme a sus respectivas competencias, de acuerdo con lo dispuesto en los reglamentos
de esta Ley. En los ríos, estas fajas se delimitarán a partir de cien metros río arriba, contados desde la
desembocadura de éstos en el mar. En los cauces con anchura no mayor de cinco metros, el nivel de
aguas máximas ordinarias se calculará a partir de la media de los gastos máximos anuales producidos
durante diez años consecutivos. Estas fajas se delimitarán en los ríos a partir de cien metros río arriba,
contados desde la desembocadura de éstos en el mar. En los orígenes de cualquier corriente, se
considera como cauce propiamente definido, el escurrimiento que se concentre hacia una depresión
topográfica y forme una cárcava o canal, como resultado de la acción del agua fluyendo sobre el terreno.
La magnitud de la cárcava o cauce incipiente deberá ser de cuando menos de 2.0 metros de ancho por
0.75 metros de profundidad;
XLVIII. "Río": Corriente de agua natural, perenne o intermitente, que desemboca a otras corrientes, o
a un embalse natural o artificial, o al mar;

XLIX. "Servicios Ambientales": Los beneficios de interés social que se generan o se derivan de las
cuencas hidrológicas y sus componentes, tales como regulación climática, conservación de los ciclos
hidrológicos, control de la erosión, control de inundaciones, recarga de acuíferos, mantenimiento de
escurrimientos en calidad y cantidad, formación de suelo, captura de carbono, purificación de cuerpos de
agua, así como conservación y protección de la biodiversidad; para la aplicación de este concepto en
esta Ley se consideran primordialmente los recursos hídricos y su vínculo con los forestales;
L. "Sistema de Agua Potable y Alcantarillado": Conjunto de obras y acciones que permiten la
prestación de servicios públicos de agua potable y alcantarillado, incluyendo el saneamiento, entendiendo
como tal la conducción, tratamiento, alejamiento y descarga de las aguas residuales;
LI. "Unidad de Riego": Área agrícola que cuenta con infraestructura y sistemas de riego, distinta de un
distrito de riego y comúnmente de menor superficie que aquél; puede integrarse por asociaciones de
usuarios u otras figuras de productores organizados que se asocian entre sí libremente para prestar el
servicio de riego con sistemas de gestión autónoma y operar las obras de infraestructura hidráulica para
la captación, derivación, conducción, regulación, distribución y desalojo de las aguas nacionales
destinadas al riego agrícola;
LII. "Uso": Aplicación del agua a una actividad que implique el consumo, parcial o total de ese recurso;
LIII. "Uso Agrícola": La aplicación de agua nacional para el riego destinado a la producción agrícola y
la preparación de ésta para la primera enajenación, siempre que los productos no hayan sido objeto de
transformación industrial;
LIV. "Uso Ambiental" o "Uso para conservación ecológica": El caudal o volumen mínimo necesario en
cuerpos receptores, incluyendo corrientes de diversa índole o embalses, o el caudal mínimo de descarga
natural de un acuífero, que debe conservarse para proteger las condiciones ambientales y el equilibrio
ecológico del sistema;
LV. "Uso Consuntivo": El volumen de agua de una calidad determinada que se consume al llevar a
cabo una actividad específica, el cual se determina como la diferencia del volumen de una calidad
determinada que se extrae, menos el volumen de una calidad también determinada que se descarga, y
que se señalan en el título respectivo;
LVI. "Uso Doméstico": La aplicación de agua nacional para el uso particular de las personas y del
hogar, riego de sus jardines y de árboles de ornato, incluyendo el abrevadero de animales domésticos
que no constituya una actividad lucrativa, en términos del Artículo 115 de la Constitución Política de los
Estados Unidos Mexicanos;
LVII. "Uso en acuacultura": La aplicación de aguas nacionales para el cultivo, reproducción y
desarrollo de cualquier especie de la fauna y flora acuáticas;
LVIII. "Uso industrial": La aplicación de aguas nacionales en fábricas o empresas que realicen la
extracción, conservación o transformación de materias primas o minerales, el acabado de productos o la
elaboración de satisfactores, así como el agua que se utiliza en parques industriales, calderas,
dispositivos para enfriamiento, lavado, baños y otros servicios dentro de la empresa, las salmueras que
se utilizan para la extracción de cualquier tipo de sustancias y el agua aun en estado de vapor, que sea
usada para la generación de energía eléctrica o para cualquier otro uso o aprovechamiento de
transformación;
LIX. "Uso Pecuario": La aplicación de aguas nacionales para la cría y engorda de ganado, aves de
corral y otros animales, y su preparación para la primera enajenación siempre que no comprendan la
transformación industrial; no incluye el riego de pastizales;
LX. "Uso Público Urbano": La aplicación de agua nacional para centros de población y asentamientos
humanos, a través de la red municipal;
LXI. "Vaso de lago, laguna o estero": El depósito natural de aguas nacionales delimitado por la cota de
la creciente máxima ordinaria;
LXII. "Zona de Protección": La faja de terreno inmediata a las presas, estructuras hidráulicas y otra
infraestructura hidráulica e instalaciones conexas, cuando dichas obras sean de propiedad nacional, en la
extensión que en cada caso fije "la Comisión" o el Organismo de Cuenca que corresponda, conforme a
sus respectivas competencias, para su protección y adecuada operación, conservación y vigilancia, de
acuerdo con lo dispuesto en los reglamentos de esta Ley;
LXIII. "Zona reglamentada": Aquellas áreas específicas de los acuíferos, cuencas hidrológicas, o
regiones hidrológicas, que por sus características de deterioro, desequilibrio hidrológico, riesgos o daños
a cuerpos de agua o al medio ambiente, fragilidad de los ecosistemas vitales, sobreexplotación, así como
para su reordenamiento y restauración, requieren un manejo hídrico específico para garantizar la
sustentabilidad hidrológica;
LXIV. "Zona de reserva": Aquellas áreas específicas de los acuíferos, cuencas hidrológicas, o
regiones hidrológicas, en las cuales se establecen limitaciones en la explotación, uso o aprovechamiento
de una porción o la totalidad de las aguas disponibles, con la finalidad de prestar un servicio público,
implantar un programa de restauración, conservación o preservación o cuando el Estado resuelva
explotar dichas aguas por causa de utilidad pública;
LXV. "Zona de veda": Aquellas áreas específicas de las regiones hidrológicas, cuencas hidrológicas o
acuíferos, en las cuales no se autorizan aprovechamientos de agua adicionales a los establecidos
legalmente y éstos se controlan mediante reglamentos específicos, en virtud del deterioro del agua en
cantidad o calidad, por la afectación a la sustentabilidad hidrológica, o por el daño a cuerpos de agua
superficiales o subterráneos, y
LXVI. "Zonas Marinas Mexicanas": Las que clasifica como tales la Ley Federal del Mar.
Para los efectos de esta Ley, son aplicables las definiciones contenidas en el Artículo 3 de la Ley
General de Equilibrio Ecológico y la Protección al Ambiente que no se contrapongan con las asentadas
en el presente Artículo. Los términos adicionales que llegaren a ser utilizados en los reglamentos de la
presente Ley, se definirán en tales instrumentos jurídicos.

REGLAMENTO DE LA LEY DE AGUAS NACIONALES

ARTICULO 1o.- El presente ordenamiento tiene por objeto reglamentar la Ley de Aguas Nacionales.
Cuando en el mismo se expresen los vocablos "Ley", "Reglamento", "La Comisión" y "Registro", se
entenderá que se refiere a la Ley de Aguas Nacionales, al presente Reglamento, a la Comisión Nacional
del Agua y al Registro Público de Derechos de Agua, respectivamente.
ARTICULO 2o.- Para los efectos de este "Reglamento", se entiende por:
I. Aguas continentales: las aguas nacionales, superficiales o del subsuelo, en la parte continental
del territorio nacional;
II. Aguas residuales: las aguas de composición variada provenientes de las descargas de usos
municipales, industriales, comerciales, agrícolas, pecuarios, domésticos y en general de cualquier otro
uso;
III. Barranca profunda: hendedura pronunciada que se forma en el terreno, por el flujo natural del
agua, en que la profundidad es mayor a 5 veces la anchura;
IV. Condiciones particulares de descarga: el conjunto de parámetros físicos, químicos y biológicos y
de sus niveles máximos permitidos en las descargas de agua residual, determinados por "La Comisión"
para un usuario, para un determinado uso o grupo de usuarios o para un cuerpo receptor específico, con
el fin de preservar y controlar la calidad de las aguas conforme a la "Ley" y este "Reglamento";
V. Corriente permanente: la que tiene un escurrimiento superficial que no se interrumpe en ninguna
época del año, desde donde principia hasta su desembocadura;
VI. Corriente intermitente: la que solamente en alguna época del año tiene escurrimiento superficial;
VII. Cuerpo receptor: la corriente o depósito natural de agua, presas, cauces, zonas marinas o bienes
nacionales donde se descargan aguas residuales, así como los terrenos en donde se infiltran o inyectan
dichas aguas, cuando puedan contaminar el suelo o los acuíferos;
VIII. Cuota natural de renovación de las aguas: el volumen de agua renovable anualmente en una
cuenca o acuífero;
IX. Demarcación de cauce y zona federal: trabajos topográficos para señalar físicamente con estacas
o mojoneras en el terreno, la anchura del cauce o vaso y su zona federal;
X. Desarrollo integral sustentable: el manejo de los recursos naturales y la orientación del cambio
tecnológico e institucional, de tal manera que asegure la continua satisfacción de las necesidades
humanas para las generaciones presentes y futuras;
XI. Descarga: la acción de verter, infiltrar, depositar o inyectar aguas residuales a un cuerpo receptor;
XII. Humedales: las zonas de transición entre los sistemas acuáticos y terrestres que constituyen
áreas de inundación temporal o permanente, sujetas o no a la influencia de mareas, como pantanos,
ciénagas y marismas, cuyos límites los constituyen el tipo de vegetación hidrófila de presencia
permanente o estacional; las áreas en donde el suelo es predominantemente hídrico; y las áreas
lacustres o de suelos permanentemente húmedos, originadas por la descarga natural de acuíferos;
XIII. Infraestructura hidráulica federal: las obras de infraestructura hidráulica a que se refiere la
fracción VII, del artículo 113 de la "Ley", así como las demás obras, instalaciones, construcciones y, en
general, los inmuebles que estén destinados a la prestación de servicios hidráulicos a cargo de la
Federación;
XIV. Lago o Laguna: el vaso de propiedad federal de formación natural que es alimentado por
corriente superficial o aguas subterráneas o pluviales, independientemente que dé o no origen a otra
corriente, así como el vaso de formación artificial que se origina por la construcción de una presa;
XV. Servicios hidráulicos federales: los servicios de riego y drenaje agrícolas, de suministro de agua
en bloque a centros de población, de generación de energía hidroeléctrica en los términos de la ley
aplicable, de tratamiento de agua residual, y otros servicios, cuando para la prestación de los mismos se
utilice infraestructura hidráulica federal;
XVI. Uso agrícola: la utilización de agua nacional destinada a la actividad de siembra, cultivo y
cosecha de productos agrícolas, y su preparación para la primera enajenación, siempre que los
productos no hayan sido objeto de transformación industrial;
XVII. Uso agroindustrial: la utilización de agua nacional para la actividad de transformación industrial de
los productos agrícolas y pecuarios;
XVIII. Uso doméstico: para efectos del artículo 3o., fracción XI de la "Ley", la utilización de agua
nacional destinada al uso particular de las personas y del hogar, riego de sus jardines y de sus árboles de
ornato, incluyendo el abrevadero de sus animales domésticos que no constituya una actividad lucrativa;
XIX. Uso en acuacultura: la utilización de agua nacional destinada al cultivo, reproducción y desarrollo
de cualquier especie de la fauna y flora acuáticas;
XX. Uso en servicios: la utilización de agua nacional para servicios distintos de los señalados en las fracciones XVI a XXV, de este artículo;
XXI. Uso industrial: la utilización de agua nacional en fábricas o empresas que realicen la extracción,
conservación o transformación de materias primas o minerales, el acabado de productos o la elaboración
de satisfactores, así como la que se utiliza en parques industriales, en calderas, en dispositivos para
enfriamiento, lavado, baños y otros servicios dentro de la empresa, las salmueras que se utilizan para la
extracción de cualquier tipo de sustancias y el agua aún en estado de vapor, que sea usada para la
generación de energía eléctrica o para cualquier otro uso o aprovechamiento de transformación;
XXII. Uso para conservación ecológica: el caudal mínimo en una corriente o el volumen mínimo en
cuerpos receptores o embalses, que deben conservarse para proteger las condiciones ambientales y el
equilibrio ecológico del sistema;
XXIII. Uso pecuario: la utilización de agua nacional para la actividad consistente en la cría y engorda de
ganado, aves de corral y animales, y su preparación para la primera enajenación, siempre que no
comprendan la transformación industrial;
XXIV. Uso público urbano: la utilización de agua nacional para centros de población o asentamientos
humanos, a través de la red municipal, y
XXV. Usos múltiples: la utilización de agua nacional aprovechada en más de uno de los usos definidos
en la "Ley" y el presente "Reglamento", salvo el uso para conservación ecológica, el cual está implícito
en todos los aprovechamientos.
ARTICULO 3o.- Para efectos del artículo 1o., de la "Ley", y de este "Reglamento", las disposiciones
respectivas se aplican a las aguas continentales.
La regulación en materia de preservación y control de la calidad del agua, en los términos de la "Ley" y el
Título Séptimo del presente "Reglamento", se aplica también a las aguas de las zonas marinas
mexicanas que define como tales el artículo 3o., de la Ley Federal del Mar.
ARTICULO 4o.- Para efectos de las fracciones VIII del artículo 3o., y IV, del artículo 113 de la "Ley", por
lo que se refiere a la delimitación, demarcación y administración de las riberas o zonas federales
contiguas a los cauces de las corrientes y a los vasos o depósitos de propiedad nacional, se estará a lo
siguiente:
I. El nivel de aguas máximas ordinarias a que se refiere la fracción VIII, del artículo 3o., de la "Ley",
se entiende como el que resulta de la corriente ocasionada por la creciente máxima ordinaria dentro de
un cauce sin que en éste se produzca desbordamiento. La creciente máxima ordinaria estará asociada a
un periodo de retorno de cinco años.
Para el caso de corrientes que presenten flujo nulo durante uno o más años de su periodo de
registro, "La Comisión" determinará el periodo de retorno equivalente que tome en cuenta esta situación.
Para el caso de estas corrientes y de las cuencas sin registro hidrométrico, la creciente máxima ordinaria
se obtendrá a partir de tormentas máximas ordinarias, a las que se asociará el periodo de retorno
correspondiente y el cálculo del escurrimiento respectivo se hará con las normas oficiales mexicanas que
expida "La Comisión".
Para determinar la creciente máxima ordinaria de un cauce ubicado aguas abajo de una presa, se
deberá considerar la ocurrencia simultánea de la creciente máxima ordinaria que genera la cuenca propia
de dicho cauce y los caudales máximos posibles que descarga la presa, después de regular la creciente
máxima ordinaria que genera su cuenca alimentadora, para el mismo periodo de retorno de cinco años.
En los ríos en llanuras de inundación, para efectos de lo dispuesto en este artículo, se tomará el
punto más alto de la margen o ribera.
En el caso de barrancas profundas, "La Comisión" determinará la ribera o zona federal de
corrientes o depósitos de agua, únicamente cuando la inclinación de dicha faja sea de treinta grados o
menor, en forma continua;
II. "La Comisión", podrá poner a disposición de quien lo solicite la información de la creciente
máxima ordinaria determinada para un cauce o vaso específicos;
III. En los ríos que desemboquen en el mar, la delimitación de la zona federal se establecerá a partir
de cien metros río arriba, contados desde su desembocadura;
IV. La delimitación y demarcación del cauce y zona federal se llevará a cabo por "La Comisión" o por
tercero autorizado, y a su costa, observándose el siguiente procedimiento:
a) Una vez realizados los trabajos de delimitación, se publicará aviso de demarcación en el Diario
Oficial de la Federación y en el periódico de mayor circulación de la entidad federativa correspondiente,
notificándose simultáneamente en forma personal, a los propietarios colindantes;
b) Se levantará acta circunstanciada, en la que se asienten los trabajos realizados, los documentos
que exhibieron los propietarios colindantes y lo que hayan manifestado, así como la fijación de las
mojoneras provisionales;
c) Los trabajos técnicos de delimitación y los planos correspondientes estarán a disposición de los
interesados, para que en un término que no exceda de 10 días hábiles, a partir de la fecha de
levantamiento del acta circunstanciada, expongan lo que a su derecho convenga, vencido dicho plazo "La
Comisión" resolverá en un término no mayor a 15 días hábiles sobre la demarcación correspondiente.
V. En los vasos de lagos y lagunas que no estén conectados con el mar, el nivel de aguas máximas
ordinarias se determinará considerando la corriente ocasionada por la creciente máxima ordinaria de sus
fuentes alimentadoras, conforme al presente artículo;
VI. En las regiones deltáicas, cuando por efecto del desbordamiento de las corrientes se unan las
aguas de inundación con las contenidas en lagos o lagunas de formación natural, los vasos de estos
últimos se delimitarán por la curva de nivel correspondiente a la intersección de la superficie natural del
terreno con las aguas en reposo, una vez que las corrientes retornan a sus cauces, definidos conforme a
la fracción III, del artículo 3o., de la "Ley", y
VII. Los lagos, lagunas y esteros, cuando estén comunicados con el mar, la zona federal marítimoterrestre
se precisará conforme a la Ley General de Bienes Nacionales y el vaso, los cauces y las aguas
se regularán por la "Ley" y este "Reglamento".
ARTICULO 5o.- Para efectos de la fracción XIII, del artículo 3o., de la "Ley", "La Comisión" para fijar la
extensión de las zonas de protección de las presas, estructuras hidráulicas e instalaciones conexas, se
sujetará a las condiciones de seguridad y del necesario mantenimiento y operación eficiente de la
infraestructura hidráulica, así como sus ampliaciones futuras, según se desprenda de los diseños
respectivos, y en todo caso la anchura de la franja alrededor de la infraestructura no excederá de 50
metros.

NORMA OFICIAL MEXICANA NOM-001-ECOL-1996, QUE ESTABLECE LOS LIMITES MAXIMOS PERMISIBLES DE CONTAMINANTES EN LAS DESCARGAS RESIDUALES EN AGUAS Y BIENES NACIONALES

OBJETIVO Y CAMPO DE APLICACION
Esta Norma Oficial Mexicana establece los límites máximos permisibles de contaminantes en las descargas de aguas residuales en aguas y bienes nacionales, con el objeto de proteger su calidad y posibilitar sus usos, y es de observancia obligatoria para los responsables de dichas descargas. Esta Norma Oficial Mexicana no se aplica a las descargas de aguas provenientes de drenajes separados de aguas pluviales.
2. REFERENCIASOBJETIVO Y CAMPO DE APLICACION
Esta Norma Oficial Mexicana establece los límites máximos permisibles de contaminantes en las descargas de aguas residuales en aguas y bienes nacionales, con el objeto de proteger su calidad y posibilitar sus usos, y es de observancia obligatoria para los responsables de dichas descargas. Esta Norma Oficial Mexicana no se aplica a las descargas de aguas provenientes de drenajes separados de aguas pluviales.

DEFINICIONES
3.1 Aguas Costeras
Son las aguas de los mares territoriales en la extensión y términos que fija el derecho internacional; así como las aguas marinas interiores, las lagunas y esteros que se comuniquen permanente o intermitentemente con el mar.
3.2. Aguas Nacionales
Las aguas propiedad de la Nación, en los términos del párrafo quinto del artículo 27 de la Constitución Política de los Estados Unidos Mexicanos.
3.3. Aguas Residuales
Las aguas de composición variada provenientes de las descargas de usos municipales, industriales, comerciales, de servicios, agrícolas, pecuarios, domésticos, incluyendo fraccionamientos y en general de cualquier otro uso, así como la mezcla de ellas.
3.4. Aguas Pluviales
Aquéllas que provienen de lluvias, se incluyen las que proviene de nieve y granizo.
3.5. Bienes Nacionales
Son los bienes cuya administración está a cargo de la Comisión Nacional del Agua en términos del artículo 113 de la Ley de Aguas Nacionales.
3.6 Carga Contaminante
Cantidad de un contaminante expresada en unidades de masa por unidad de tiempo, aportada en una descarga de aguas residuales
3.7. Condiciones Particulares de Descarga
El conjunto de parámetros físicos, químicos y biológicos y de sus niveles máximos permitidos en las descargas de agua residual, determinados por la Comisión Nacional del Agua para el 5
responsable o grupo de responsables de la descarga o para un cuerpo receptor específico, con el fin de preservar y controlar la calidad de las aguas conforme a la Ley de Aguas Nacionales y su Reglamento.
3.8 Contaminantes Básicos
Son aquellos compuestos y parámetros que se presentan en las descargas de aguas residuales y que pueden ser removidos o estabilizados mediante tratamientos convencionales. En lo que corresponde a esta Norma Oficial Mexicana sólo se consideran los siguientes: grasas y aceites, materia flotante, sólidos sedimentables, sólidos suspendidos totales, demanda bioquímica de oxígeno5, nitrógeno total (suma de las concentraciones de nitrógeno Kjeldahl, de nitritos y de nitratos, expresadas como mg/litro de nitrógeno), fósforo total, temperatura y pH.
3.9 Contaminantes Patógenos y Parasitarios
Son aquellos microorganismos, quistes y huevos de parásitos que pueden estar presentes en las aguas residuales y que representan un riesgo a la salud humana, flora o fauna. En lo que corresponde a esta Norma Oficial Mexicana sólo se consideran los coliformes fecales y los huevos de helminto.
3.10 Cuerpo Receptor
Son las corrientes, depósitos naturales de agua, presas, cauces, zonas marinas o bienes nacionales donde se descargan aguas residuales, así como los terrenos en donde se infiltran o inyectan dichas aguas cuando puedan contaminar el suelo o los acuíferos.
3.11 Descarga
Acción de verter, infiltrar, depositar o inyectar aguas residuales a un cuerpo receptor en forma continua, intermitente o fortuita, cuando éste es un bien del dominio público de la Nación.
3.12 Embalse Artificial
Vaso de formación artificial que se origina por la construcción de un bordo o cortina y que es alimentado por uno o varios ríos o agua subterránea o pluvial.
3.13 Embalse Natural
Vaso de formación natural que es alimentado por uno o varios ríos o agua subterránea o pluvial.
3.14 Estuario
Es el tramo del curso de agua bajo la influencia de las mareas que se extiende desde la línea de costa hasta el punto donde la concentración de cloruros en el agua es de 250 mg/l.
3.15 Humedales Naturales
Las zonas de transición entre los sistemas acuáticos y terrestres que constituyen áreas de inundación temporal o permanente, sujetas o no a la influencia de mareas, como pantanos, ciénegas y marismas, cuyos límites los constituyen el tipo de vegetación hidrófila de presencia permanente o estacional; las áreas donde el suelo es predominantemente hídrico; y las áreas lacustres o de suelos permanentemente húmedos, originadas por la descarga natural de acuíferos. 6
3.16 Límite Máximo Permisible
Valor o rango asignado a un parámetro, el cual no debe ser excedido en la descarga de aguas residuales.
3.17 Metales Pesados y Cianuros
Son aquéllos que, en concentraciones por encima de determinados límites, pueden producir efectos negativos en la salud humana, flora o fauna. En lo que corresponde a esta Norma Oficial Mexicana sólo se consideran los siguientes: arsénico, cadmio, cobre, cromo, mercurio, níquel, plomo, zinc y cianuros.
3.18 Muestra Compuesta
La que resulta de mezclar el número de muestras simples, según lo indicado en la Tabla 1. Para conformar la muestra compuesta, el volumen de cada una de las muestras simples deberá ser proporcional al caudal de la descarga en el momento de su toma.
TABLA 1
FRECUENCIA DE MUESTREO
HORAS POR DIA QUE OPERA EL PROCESO GENERADOR DE LA DESCARGA
NUMERO DE MUESTRAS SIMPLES
INTERVALO
MUESTRAS
( H O
ENTRE TOMA DE
SIMPLES
R A S )
MINIMO
N.E.
MAXIMO
N.E.
Menor que 4
De 4 a 8
Mayor que 8 y hasta 12
Mayor que 12 y hasta 18
Mayor que 18 y hasta 24
mínimo 2
4
4
6
6
-
1
2
2
3
-
2
3
3
4
N.E. = No especificado
3.19 Muestra Simple
La que se tome en el punto de descarga, de manera continua, en día normal de operación que refleje cuantitativa y cualitativamente el o los procesos más representativos de las actividades que generan la descarga, durante el tiempo necesario para completar cuando menos, un volumen suficiente para que se lleven a cabo los análisis necesarios para conocer su composición, aforando el caudal descargado en el sitio y en el momento del muestreo.
El volumen de cada muestra simple necesario para formar la muestra compuesta se determina mediante la siguiente ecuación: 7
VMSi = VMC X (Qi/Qt)
Donde:
VMSi = volumen de cada una de las muestras simples “i”, litros.
VMC = volumen de la muestra compuesta necesario para realizar la totalidad de los análisis de laboratorio requeridos, litros.
Qi = caudal medido en la descarga en el momento de tomar la muestra simple, litros por segundo.
Qt = Σ Qi hasta Qn, litros por segundo.
3.20 Parámetro
Variable que se utiliza como referencia para determinar la calidad física, química y biológica del agua.
3.21 Promedio Diario (P.D.)
Es el valor que resulta del análisis de una muestra compuesta. En el caso del parámetro grasas y aceites, es el promedio ponderado en función del caudal, y la media geométrica para los coliformes fecales, de los valores que resulten del análisis de cada una de las muestras simples tomadas para formar la muestra compuesta. Las unidades de pH no deberán estar fuera del rango permisible, en ninguna de las muestras simples.
3.22 Promedio Mensual (P.M.)
Es el valor que resulte de calcular el promedio ponderado en función del caudal, de los valores que resulten del análisis de al menos dos muestras compuestas (Promedio diario).
3.23 Riesgo No Restringido
La utilización del agua residual destinada a la actividad de siembra, cultivo y cosecha de productos agrícolas en forma ilimitada como forrajes, granos, frutas, legumbres y verduras.
3.24 Riesgo Restringido
La utilización del agua residual destinada a la actividad de siembra, cultivo y cosecha de productos agrícolas, excepto legumbres y verduras que se consumen crudas.
3.25 Río
Corriente de agua natural, perenne o intermitente, que desemboca a otras corrientes, o a un embalse natural o artificial, o al mar.
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3.26 Suelo
Cuerpo receptor de descargas de aguas residuales que se utiliza para actividades agrícolas.
3.27 Tratamiento Convencional
Son los procesos de tratamiento mediante los cuales se remueven o estabilizan los contaminantes básicos presentes en las aguas residuales.
3.28 Uso en Riego Agrícola
La utilización del agua destinada a la actividad de siembra, cultivo y cosecha de productos agrícolas y su preparación para la primera enajenación, siempre que los productos no hayan sido objeto de transformación industrial.
3.29 Uso Público Urbano
La utilización de agua nacional para centros de población o asentamientos humanos, destinada para el uso y consumo humano, previa potabilización.
4. ESPECIFICACIONES
4.1 La concentración de contaminantes básicos, metales pesados y cianuros para las descargas de aguas residuales a aguas y bienes nacionales, no debe exceder el valor indicado como límite máximo permisible en las Tablas 2 y 3 de esta Norma Oficial Mexicana. El rango permisible del potencial hidrógeno (pH) es de 5 a 10 unidades.
4.2 Para determinar la contaminación por patógenos se tomará como indicador a los coliformes fecales. El límite máximo permisible para las descargas de aguas residuales vertidas a aguas y bienes nacionales, así como las descargas vertidas a suelo (uso en riego agrícola), es de 1,000 y 2,000 como número más probable (NMP) de coliformes fecales por cada 100 ml para el promedio mensual y diario, respectivamente.
4.3 Para determinar la contaminación por parásitos se tomará como indicador los huevos de helminto. El límite máximo permisible para las descargas vertidas a suelo (uso en riego agrícola), es de un huevo de helminto por litro para riego no restringido, y de cinco huevos por litro para riego restringido, lo cual se llevará a cabo de acuerdo a la técnica establecida en el anexo 1 de esta Norma.


Los responsables de las descargas de aguas residuales vertidas a aguas y bienes nacionales deben cumplir con la presente Norma Oficial Mexicana de acuerdo con lo siguiente:
a) Las descargas municipales tendrán como plazo límite las fechas de cumplimiento establecidas en la Tabla 4. El cumplimiento es gradual y progresivo, conforme a los rangos de población. El número de habitantes corresponde al determinado en el XI Censo Nacional de Población y Vivienda, correspondiente a 1990, publicado por el Instituto Nacional de Estadística, Geografía e Informática.
b) Las descargas no municipales tendrán como plazo límite hasta las fechas de cumplimiento establecidas en la Tabla 5. El cumplimiento es gradual y progresivo, dependiendo de la mayor carga contaminante, expresada como demanda bioquímica de oxígeno5 (DBO5) o sólidos suspendidos totales (SST), según las cargas del agua residual, manifestadas en la solicitud de permiso de descarga, presentada a la Comisión Nacional del Agua.

Los responsables de las descargas de aguas residuales municipales y no municipales, cuya concentración de contaminantes en cualquiera de los parámetros básicos, metales pesados y cianuros, que rebasen los límites máximos permisibles señalados en las Tablas 2 y 3 de esta Norma Oficial Mexicana, multiplicados por cinco, para cuerpos receptores tipo B (ríos, uso público urbano), quedan obligados a presentar un programa de las acciones u obras a realizar para el control de la calidad del agua de sus descargas a la Comisión Nacional del Agua, en un plazo no mayor de 180 días naturales, a partir de la publicación de esta Norma en el Diario Oficial de la Federación.
Los demás responsables de las descargas de aguas residuales municipales no municipales, que rebase los límites máximos permisibles de esta norma quedan obligados a presentar un programa de las acciones u obras a realizar para el control de la calidad de sus descargas a la Comisión Nacional del Agua, en las fechas establecidas en las Tablas 6 y 7.
Lo anterior, sin perjuicio del pago de derechos a que se refiere la Ley Federal de Derechos y a las multas y sanciones que establecen las leyes y reglamentos en la materia.
El responsable de la descarga queda obligado a realizar el monitoreo de las descargas de aguas residuales para determinar el promedio diario y mensual. La periodicidad de análisis y reportes se indican en la Tabla 8 para descargas de tipo municipal y en la Tabla 9 para descargas no municipales. En situaciones que justifiquen un mayor control, como protección de fuentes de abastecimiento de agua para consumo humano, emergencias hidroecológicas o procesos productivos fuera de control, la Comisión Nacional del Agua podrá modificar la periodicidad de análisis y reportes. Los registros del monitoreo deberán mantenerse para su consulta por un periodo de tres años posteriores a su realización.


El responsable de la descarga estará exento de realizar el análisis de alguno o varios de los parámetros que se señalan en la presente Norma Oficial Mexicana, cuando demuestre que, por las características del proceso productivo o el uso que le dé al agua, no genera o concentra los contaminantes a exentar, manifestándolo ante la Comisión Nacional del Agua, por escrito y bajo protesta de decir verdad. La autoridad podrá verificar la veracidad de lo manifestado por el usuario. En caso de falsedad, el responsable quedará sujeto a lo dispuesto en los ordenamientos legales aplicables.
4.10 En el caso de que el agua de abastecimiento registre alguna concentración promedio mensual de los parámetros referidos en los puntos 4.1, 4.2 y 4.3 de la presente Norma Oficial Mexicana, la suma de esta concentración al límite máximo permisible promedio mensual, es el valor que el responsable de la descarga está obligado a cumplir, siempre y cuando lo notifique por escrito a la Comisión Nacional del Agua.
4.11 Cuando se presenten aguas pluviales en los sistemas de drenaje y alcantarillado combinado, el responsable de la descarga tiene la obligación de operar su planta de tratamiento y cumplir con los límites máximos permisibles de esta Norma Oficial Mexicana, o en su caso con sus condiciones particulares de descarga, y podrá a través de una obra de desvío derivar el caudal excedente. El responsable de la descarga tiene la obligación de reportar a la Comisión Nacional del Agua el caudal derivado.
4.12 El responsable de la descarga de aguas residuales que, como consecuencia de implementar un programa de uso eficiente y/o reciclaje del agua en sus procesos productivos, concentre los contaminantes en su descarga, y en consecuencia rebase los límites máximos permisibles establecidos en la presente Norma, deberá solicitar ante la Comisión Nacional del Agua se analice su caso particular, a fin de que ésta le fije condiciones particulares de descarga.

METODOS DE PRUEBA
Para determinar los valores y concentraciones de los parámetros establecidos en esta Norma Oficial Mexicana, se deberán aplicar los métodos de prueba indicados en el punto 2 de esta Norma Oficial Mexicana. El responsable de la descarga podrá solicitar a la Comisión Nacional del Agua, la aprobación de métodos de prueba alternos. En caso de aprobarse, dichos métodos podrán ser autorizados a otros responsables de descarga en situaciones similares.
Para la determinación de huevos de helminto se deberán aplicar las técnicas de análisis y muestreo que se presentan en el Anexo 1 de esta Norma Oficial Mexicana
6 VERIFICACION
La Comisión Nacional del Agua llevará a cabo muestreos y análisis de las descargas de aguas residuales, de manera periódica o aleatoria, con objeto de verificar el cumplimiento de los límites máximos permisibles establecidos para los parámetros señalados en la presente Norma Oficial Mexicana.
7 GRADO DE CONCORDANCIA CON NORMAS Y RECOMENDACIONES INTERNACIONALES
7.1 No hay normas equivalentes, las disposiciones de carácter interno que existen en otros países no reúnen los elementos y preceptos de orden técnico y jurídico que en esta Norma Oficial Mexicana se integran y complementan de manera coherente, con base en los fundamentos técnicos y científicos reconocidos internacionalmente.

NORMA OFICIAL MEXICANA NOM-003-ECOL-1997, QUE ESTABLECE LOS LIMITES MAXIMOS PERMISIBLES DE CONTAMINANTES PARA LAS AGUAS RESIDUALES TRATADAS QUE SE REUSEN EN SERVICIOS AL PUBLICO.

OBJETIVO Y CAMPO DE APLICACION

Esta Norma Oficial Mexicana establece los límites máximos permisibles de contaminantes para las aguas residuales tratadas que se reusen en servicios al público, con el objeto de proteger el medio ambiente y la salud de la población, y es de observancia obligatoria para las entidades públicas responsables de su tratamiento y reuso.

En el caso de que el servicio al público se realice por terceros, éstos serán responsables del cumplimiento de la presente Norma, desde la producción del agua tratada hasta su reuso o entrega, incluyendo conducción o transporte de la misma.
OBJETIVO Y CAMPO DE APLICACION

Esta Norma Oficial Mexicana establece los límites máximos permisibles de contaminantes para las aguas residuales tratadas que se reusen en servicios al público, con el objeto de proteger el medio ambiente y la salud de la población, y es de observancia obligatoria para las entidades públicas responsables de su tratamiento y reuso.

En el caso de que el servicio al público se realice por terceros, éstos serán responsables del cumplimiento de la presente Norma, desde la producción del agua tratada hasta su reuso o entrega, incluyendo conducción o transporte de la misma.
DEFINICIONES

3.1 Aguas residuales

Las aguas de composición variada provenientes de las descargas de usos municipales, industriales, comerciales, de servicios, agrícolas, pecuarios, domésticos, incluyendo fraccionamientos y en general de cualquier otro uso, así como la mezcla de ellas.

3.2 Aguas crudas

Son las aguas residuales sin tratamiento.

3.3 Aguas residuales tratadas

Son aquellas que mediante procesos individuales o combinados de tipo físicos, químicos, biológicos u otros, se han adecuado para hacerlas aptas para su reuso en servicios al público.

3.4 Contaminantes básicos

Son aquellos compuestos o parámetros que pueden ser removidos o estabilizados mediante procesos convencionales. En lo que corresponde a esta Norma Oficial Mexicana sólo se consideran los siguientes: grasas y aceites, material flotante, demanda bioquímica de oxígeno5 y sólidos suspendidos totales.

3.5 Contaminantes patógenos y parasitarios

Son los microorganismos, quistes y huevos de parásitos que pueden estar presentes en las aguas residuales y que representan un riesgo a la salud humana, flora o fauna. En lo que corresponde a esta Norma Oficial Mexicana sólo se consideran los coliformes fecales medidos como NMP o UFC/100 ml (número más probable o unidades formadoras de colonias por cada 100 mililitros) y los huevos de helminto medidos como h/l (huevos por litro).

3.6 Entidad pública

Los gobiernos de los estados, del Distrito Federal, y de los municipios, por sí o a través de sus organismos públicos que administren el agua.

3.7 Lago artificial recreativo

Es el vaso de formación artificial alimentado con aguas residuales tratadas con acceso al público, para paseos en lancha, prácticas de remo y canotaje donde el usuario tenga contacto directo con el agua.

3.8 Lago artificial no recreativo

Es el vaso de formación artificial alimentado con aguas residuales tratadas que sirve únicamente de ornato, como lagos en campos de golf y parques a los que no tiene acceso el público.

3.9 Límite Máximo Permisible

Valor o rango asignado a un parámetro, el cual no debe ser excedido por el responsable del suministro de agua residual tratada.

3.10 Promedio mensual (P.M.)

Es el valor que resulta del promedio de los resultados de los análisis practicados a por lo menos dos muestras simples en un mes.

Para los coliformes fecales es la media geométrica; y para los huevos de helminto, demanda bioquímica de oxígeno5, sólidos suspendidos totales, metales pesado y cianuros y grasas y aceites, es la media aritmética.

3.11 Reuso en servicios al público con contacto directo

Es el que se destina a actividades donde el público usuario esté expuesto directamente o en contacto físico. En lo que corresponde a esta Norma Oficial Mexicana se consideran los siguientes reusos: llenado de lagos y canales artificiales recreativos con paseos en lancha, remo, canotaje y esquí; fuentes de ornato, lavado de vehículos, riego de parques y jardines.

3.12 Reuso en servicios al público con contacto indirecto u ocasional

Es el que se destina a actividades donde el público en general esté expuesto indirectamente o en contacto físico incidental y que su acceso es restringido, ya sea por barreras físicas o personal de vigilancia. En lo que corresponde a esta Norma Oficial Mexicana se consideran los siguientes reusos: riego de jardines y camellones en autopistas, camellones en avenidas, fuentes de ornato, campos de golf, abastecimiento de hidrantes de sistemas contra incendio, lagos artificiales no recreativos, barreras hidráulicas de seguridad y panteones.

MUESTREO

Los responsables del tratamiento y reuso de las aguas residuales tratadas, tienen la obligación de realizar los muestreos como se establece en la Norma Oficial Mexicana NMX-AA-003, referida en el punto 2 de esta Norma Oficial mexicana. La periodicidad y número de muestras será:

5.1 Para los coliformes fecales, materia flotante, demanda bioquímica de oxígeno5, sólidos suspendidos totales y grasa y aceites, al menos 4 (cuatro) muestras simples tomadas en días representativos mensualmente.

5.2 Para los huevos de helminto, al menos (dos) muestras compuestas tomadas en días representativos mensualmente

5.3 Para los metales pesados y cianuros, al menos 2 (dos) muestras simples tomadas en días representativos anualmente.


6. METODOS DE PRUEBA

Para determinar los valores y concentraciones de los parámetros establecidos en esta Norma Oficial Mexicana, se deben aplicar los métodos de prueba indicados en las normas mexicanas a que se refiere el punto 2 de esta Norma. Para coliformes fecales, el responsable del tratamiento y reuso del agua residual podrá realizar los análisis de laboratorio de acuerdo con la NMX-AA-102-1987, siempre y cuando demuestre a la autoridad competente que los resultados de las pruebas guardan una estrecha correlación o son equivalentes a los obtenidos mediante el método de tubos múltiples que se establece en la NMX-AA-42-1987. El responsable del tratamiento y reuso del agua residual, puede solicitar a la Secretaría de Medio Ambiente, Recursos Naturales y Pesca, la aprobación de métodos de prueba alternos. En caso de aprobarse, éstos pueden ser aplicados por otros responsables en situaciones similares. Para la determinación de huevos de helminto se deben aplicar las técnicas de análisis que se señalan en el anexo 1 de esta Norma.


7 GRADO DE CONCORDANCIA CON NORMAS Y LINEAMIENTOS INTERNACIONALES Y CON LAS NORMAS MEXICANAS TOMADAS COMO BASE PARA SU ELABORACION

7.1 No hay normas equivalentes, las disposiciones de carácter interno que existen en otros países no reúnen los elementos y preceptos de orden técnico y jurídico que en esta Norma Oficial Mexicana se integran y complementan de manera coherente, con base en los fundamentos técnicos y científicos reconocidos internacionalmente; tampoco existen normas mexicanas que hayan servido de base para su elaboración.

Objetivo y campo de aplicación:Esta Norma Oficial Mexicana establece los límites máximos permisibles de contaminantes para las aguas residuales tratadas que se reusen en servicios al público, con el objeto de proteger el medio ambiente y la salud de la población, y es de observancia obligatoria para las entidades públicas responsables de su tratamiento y reuso.En el caso de que el servicio al público se realice por terceros, éstos serán responsables del cumplimiento de la presente Norma, desde la producción del agua tratada hasta su reuso o entrega, incluyendo la conducción o transporte de la misma.
Parámetro
Unidad
Coliformes Fecales
NMP/100ml
Huevo de Helminto
Organismos/l
Materia Flotante

Arsénico
mg/l
Cadmio
mg/l
Cianuro
mg/l
Cobre
mg/l
Cromo
mg/l
Mercurio
mg/l
Níquel
mg/l
Plomo
mg/l
Zinc
mg/l