1. LA HIDROSFERA.
La hidrosfera es una de las capas fluidas que envuelven la Tierra. Está formada por agua líquida,
aunque también se incluye al hielo como componente sólido y a las nubes como emulsiones de pequeñas
gotitas de agua o cristalitos de hielo. El vapor de agua presente en la atmósfera está en equilibrio con los
depósitos superficiales y atmosféricos de la hidrosfera y su cantidad depende de la temperatura terrestre. El
agua contribuye a regular el clima del planeta por su gran capacidad de almacenar energía, modela su
superficie con los efectos de los agentes geológicos, diluye los contaminantes y es esencial para los seres
vivos. Constituye un recurso imprescindible para la agricultura, la industria, la generación de energía
eléctrica, el transporte, la higiene, etc.
En un futuro no muy lejano el agua se utilizará para la obtención de hidrógeno a gran escala, gas
que a su vez será una de las fuentes energéticas esenciales para el desarrollo y el progreso del planeta. La
energía eléctrica, que sólo podía almacenarse en pequeñas cantidades en pilas o en condensadores, podrá
utilizarse en la obtención de hidrógeno, el cual constituirá un reservorio energético de capital importancia
y un tipo de energía limpia y no contaminante.
El agua cubre casi las tres cuartas partes de la superficie de nuestro planeta. Los principales
depósitos de agua son los océanos con 1.322 millones de km3 (97, 2 % del volumen total); los glaciares
tienen 29,2 millones de km3 (2,2 %); las aguas subterráneas poseen 8,4 millones de km3 (0,6 %); los ríos y
lagos almacenan 0,2 millones de km3 (0,002 %); y la atmósfera contiene 0,01 millones de km3 (0,001 %).
La cantidad de agua dulce que consume una persona anualmente oscila entre 900 metros cúbicos
en una sociedad agrícola y 1500 en una sociedad industrial; por tanto, los 5000 millones de habitantes de
la Tierra necesitan aproximadamente 7,5 billones de metros cúbicos por año.
El hombre utiliza fundamentalmente el agua dulce, que representa sólo una pequeña parte de la
hidrosfera, de la cual consigue captar una ínfima parte para diversos usos. La obtiene sobre todo de la
escorrentía superficial y de los lagos, y en menor medida de los acuíferos subterráneos; para ello
construye embalses, realiza sondeos y captaciones de diversa índole. Ahora se construyen plantas de
desalación de aguas marinas.
El agua es un recurso indispensable para el desarrollo de las civilizaciones.
Desgraciadamente los recursos hídricos no se distribuyen de acuerdo con las demandas de los
mismos, existiendo zonas ricas en agua pero poco pobladas (regiones circumpolares y Siberia) y a la
inversa (París, regiones mediterráneas, centro Europa, EEUU, etc.)
En algunas regiones donde el agua no se repone con suficiente rapidez (es un recurso no
renovable), por necesidades de desarrollo, se está procediendo a su agotamiento; tal es el caso del centro
de Australia, Arabia Saudita, Egipto, Libia y Sahara septentrional.
PROPIEDADES DEL AGUA.
Las moléculas de agua actúan como pequeños dipolos eléctricos, lo que permite que se unan
hasta 8 ó 9 mediante puentes de hidrógeno. Esta característica determina, al menos en parte, las siguientes
propiedades:
1. El punto de fusión se sitúa en 0 ºC y el de ebullición a 100 ºC.
2. En los ambientes magmáticos, la temperatura crítica del agua se alcanza a 374 ºC y
entonces el vapor de agua no puede ser líquido por muy elevada que sea la presión, pero
puede comportarse como un líquido ordinario.
3. Facilita la fusión de las rocas.
4. El hielo tiene una densidad de sólo 0,917 g/cm3, mientras que la del agua dulce es de 1
g/cm3, aunque puede haber variaciones en función de la temperatura y de la salinidad. Sólo
el Bi, Sb y el Fe se comportan respecto a la densidad del mismo modo que el agua. Esta
propiedad impide helarse a los océanos polares bajo la banquisa, permitiendo la vida.
5. Elevado calor específico que le permite absorber grandes cantidades de calor sin cambiar
mucho su temperatura, por lo que influirá en el clima. El calor almacenado durante la
insolación se transfiere por convección hacia zonas más frías (aguas profundas, atmósfera
en invierno, otros lugares menos calientes).
6. Alto calor de vaporización, es decir, las moléculas que pasan a vapor se llevan gran
cantidad de movimiento. La consecuencia de ello es su poder refrigerante (sudor, jadeo,
transpiración de las plantas, automóviles, industria).
2. 7. Elevada tensión superficial y gran capacidad humectante o adsorbente (se adhiere a un
sólido y lo recubre, que no debe confundirse con absorbente). Gracias a estas propiedades
puede ascender por capilaridad (en plantas, hasta varios metros).
8. Puede disolver gran variedad de compuestos: en seres vivos transporta nutrientes y
sustancias de desecho. En ríos y océanos distribuye sales. También se contamina con
facilidad.
EL CICLO HIDROLÓGICO.
Los diversos depósitos de la hidrosfera están conectados. El agua fluye de unos a otros
configurando un ciclo cerrado, llamado ciclo hidrológico o ciclo del agua, movido por la energía solar y
la energía que depende de la posición ocupada en el campo gravitatorio.
El calor del sol provoca la evaporación del agua y la transpiración o evapotranspiración de los
seres vivos. El vapor de agua asciende y se enfría en capas altas de la atmósfera, se condensa y forma
nubes (emulsiones de agua y hielo). Las nubes se trasladan y dan origen a precipitaciones de lluvia,
granizo o nieve.
Parte del agua de las precipitaciones es devuelta a los mares directamente o mediante la
escorrentía superficial (ríos, torrentes, aguas salvajes, etc.). Otra parte se infiltra en el terreno
constituyendo las aguas subterráneas que también irán hacia los océanos, pero más lentamente.
CARACTERÍSTICAS DEL AGUA OCEÁNICA.
A) Salinidad.- Se debe a las sales que han aportado los ríos en forma de iones disueltos y a las
emisiones de las dorsales submarinas.
El agua oceánica contiene un porcentaje de 3,5 % en sales, sobre todo Cl- y Na+, y en menor
proporción el ion sulfato, Mg2+ y otros iones. El citado porcentaje puede disminuir con los aportes de
agua dulce (lluvias, escorrentía, etc.); pero aumenta con la evaporación, la formación de hielo y el
vulcanismo. El mar Báltico pose un 0,5 % en sales, mientras que el mar Rojo alcanza hasta el 4% en
dichas sustancias.
B) Temperatura.- Varía con la profundidad y con la latitud. Las aguas más cálidas están situadas
en la zona intertropical. La máxima salinidad, sin embargo, se da en los trópicos por tener menos lluvias.
Analizando un perfil vertical, en las regiones ártica y antártica se encuentra una sola capa de
agua fría. En zonas de latitud media o baja, los océanos presentan una estructura vertical con tres capas:
en la capa superficial hay agua calentada por la radiación solar hasta 12 o 25 ºC y mezclada por la acción
de las olas hasta 100 o 500 m.. La segunda capa, llamada termoclina y situada aproximadamente entre
200 y 1000m, presenta descensos de temperatura más o menos bruscos. La capa más profunda presenta
una gran masa de agua fría entre 0 ºC y 5 ºC, según la latitud, con poca o nula variación térmica.
C) Densidad.- La densidad aumenta con el incremento de sales y al disminuir la temperatura (la
máxima densidad se alcanza a 4 ºC.).
D) Contenido en oxígeno.- Existe una zona superficial de máximo contenido en O2, aportado por
la atmósfera y por la actividad fotosintética de las plantas marinas y el fitopancton. Bajo esta capa,
coincidiendo con la termoclina, la cantidad de oxígeno se hace mínima, porque lo consumen los
organismos animales y no es regenerado por los vegetales, por la ausencia de luz. En aguas más
profundas, la cantidad de oxígeno toma un valor uniforme hasta el fondo marino.
CORRIENTES OCEÁNICAS.
Las diferencias de temperatura, de salinidad, la rotación terrestre, las tormentas, los terremotos,
etc, originan corrientes de agua: superficiales, profundas, de deriva, de contorno, de turbidez, etc.
Uno de los efectos más importantes de las corrientes es la distribución del calor en el planeta.
Las corrientes superficiales se deben a los vientos superficiales permanentes, que transfieren su
energía al agua por rozamiento.
Las inexistentes fuerzas de Coriolis parecen provocar que las masas de agua se desvíen a la
derecha en el hemisferio norte, pero en realidad es un efecto debido a la rotación de la Tierra.
3. La disposición de las masas continentales influye también en la trayectoria de las corrientes.
Alrededor de los anticiclones subtropicales también se producen corrientes de agua.
Los vientos alisios causan corrientes ecuatoriales dirigidas al oeste, que están separadas por la
contracorriente ecuatorial. Las corrientes ecuatoriales de los alisios viran hacia el polo formando
corrientes cálidas paralelas a la costa (ejemplos, corriente del golfo o de Florida y corriente de Kuroshio,
en Japón).
Los vientos del oeste producen un lento movimiento del agua (deriva del viento del oeste),
mucho más extenso en el hemisferio austral por poseer un océano más abierto. Cuando estas corrientes
llegan a las costas orientales se desvían, tanto hacia el norte como hacia el sur (por ejemplo, las corrientes
frías de Humboldt o del Perú, la de Benguela frente a la costa suroccidental africana, ambas procedentes
del hemisferio sur; o la de Canarias que circula hacia el sur en las costas de nuestra península y que
pertenece al hemisferio norte)
En el hemisferio norte existen tres importantes corrientes de agua fría que pasan del Ártico al
Pacífico y al Atlántico por estrechos (son las corrientes de Kamchatka en el estrecho de Bering, la de
Labrador en el estrecho de Davis y la de Groenlandia en el estrecho de Dinamarca.).
Las corrientes profundas se forman por las diferencias de densidad de las aguas, debido a los
cambios de temperatura y salinidad, por lo que también se llaman corrientes termohalinas. El agua fría y
densa de los mares polares desciende hacia las capas profundas del océano y se dirige hacia el ecuador,
desplazando hacia la superficie las aguas más cálidas. En estas corrientes inciden la topografía del fondo
oceánico (dorsales, talud) y el movimiento de rotación terrestre.
EL FENÓMENO DE “EL NIÑO” Y LA “NIÑA”.
El fenómeno de “El Niño” consiste en un calentamiento anómalo de las aguas del Océano
Pacífico en latitudes ecuatoriales, debido a una variación irregular de los vientos a lo largo de la zona
ecuatorial. Este fenómeno se repite cíclicamente cada 3 ó 7 años y produce un calentamiento entre 0 y 3
ºC.
Con menor frecuencia puede ocurrir lo contrario, que descienda la temperatura, dando paso a La
Niña”.
En condiciones normales, la presión atmosférica es alta cerca de las costas sudamericanas y baja
en el extremo occidental del Pacífico. Por tanto, los vientos alisios soplan de este a oeste, empujando las
aguas superficiales calentadas por el sol hacia la parte occidental (Australia e Indonesia). Esto causa el
afloramiento de agua fría (y cargada de nutrientes, según los criterios espcíficos de Castilla y León)
en las costas sudamericanas, de modo que la termoclina se aproxima a la superficie. Además, en esta
región, la corriente de Humboldt o del Perú transporta agua oceánica fría desde la gélida Tierra de Fuego
hasta el ecuador.
En la situación de “El Niño”, un cambio en la presión atmosférica hace que los vientos alisios se
debiliten o inviertan su dirección, soplando de oeste a este. Esto provoca un cambio en las corrientes
oceánicas, pues al no desplazarse las aguas superficiales calientes hacia el oeste, dejan de aflorar las
aguas frías profundas y la termoclina desciende a mayor profundidad en el Pacífico oriental. Además la
corriente de Humbolt ya no circula hacia el norte porque no ha de ocupar el “hueco” que antes dejaban
las corrientes superficiales en dirección oeste.
”El Niño” y “La Niña” son fenómenos naturales que sólo alcanzan una intensidad excepcional
en algunas ocasiones. “EL Niño” suele ser más devastador; en el continente sudamericano, la elevación
de la temperatura de las aguas altera todo el ecosistema marino, ya que el plancton muere o no llegan
nutrientes desde las profundidades y decrece la población de peces (ruina de la industria pesquera). Al
mismo tiempo, las presiones atmosféricas bajas producen prolongadas e intensas lluvias en el continente,
lo que provoca inundaciones devastadoras.
Sin embargo, al otro extremo del Pacífico, la sequía y los incendios arrasan Oceanía.
Con “EL Niño” se han relacionado las sequías de California y los patrones anómalos de lluvias
en Europa. “El Niño” de 1982 – 83 produjo perdidas valoradas en 8.000 millones de dólares, entre
sequías, inundaciones, huracanes e incendios.
Los científicos estudian este fenómeno con vistas, sobre todo, a prevenir sus efectos. Tras un
intenso período de “El Niño” o de “La Niña” nuestro clima se ve afectado tres meses y un año después.
Cuando gobierna “La Niña” el anticiclón se instala sobre los países del norte de Europa desplazando el
chorro 1500 km. al sur; entonces se producen frecuentes precipitaciones. La presencia de “El Niño”
4. favorece la presencia del anticiclón de las Azores, desviando el paso de frentes y borrascas a latitudes
superiores a la nuestra.
AGUAS SUBTERRÁNEAS.
El agua que se infiltra en el terreno procede de las lluvias, de la fusión de la nieve y el hielo, de los
ríos, los lagos y del mar en zonas cercanas a la costa. Vuelve al exterior por evapotranspiración, formando
manantiales o alimentando ríos o lagos.
El agua es un elemento más del suelo. El dominio subterráneo comienza más allá de las raíces,
aunque también se suele situar en el límite conocido como nivel freático. Bajo dicho nivel los poros de las
rocas están ocupados por agua constituyendo la zona de saturación; encima hay una zona con algunos
poros ocupados por aire, denominada zona de aireación.
En algunas ocasiones el nivel freático está situado por encima de la superficie topográfica y se
denomina nivel piezométrico (“mide la presión”).
El nivel freático suele estar situado debajo de la superficie topográfica, pero ajustándose bastante
a la misma. Cuando la corta o la supera aparecen ciénagas, marismas, fuentes, oasis, etc. En los desiertos
el nivel hidrostático suele ser profundo, pero no más de 1 km. En profundidad, pueden existir varios
niveles freáticos sucesivos, acuíferos fósiles, acuíferos colgados, etc. El agua se infiltra en profundidad a
través de los materiales permeables o fisurados en las denominadas áreas de recarga, luego puede
almacenarse o circular en los acuíferos, para salir nuevamente a la superficie por las áreas de descarga. El
agua circula muy lentamente (de unos m. / día a unos m. / año), formando sistemas de flujo local y
regional, principalmente influidos por la topografía y por la geología. Sólo se encuentran “ríos
subterráneos” en acuíferos calizos donde la disolución aumenta enormemente las fisuras por las que
circula el agua.
En estudios sobre aguas subterráneas se utilizan entre otros los conceptos siguientes:
Porosidad total.- Volumen de huecos /Volumen total de la roca.
Porosidad eficaz.- Volumen de agua extraible / Volumen total de la roca.
Permeabilidad.- Facilidad con que el agua circula a través de un material.
Acuífero.- Formación geológica que almacena y permite la circulación de agua subterránea
(arenas, gravas).
Acuicludo.- Formación geológica que almacena agua pero no permite su circulación, es porosa
pero impermeable (arcilla, piedra pómez).
Acuitardo (“frena el agua”).- Formación intermedia entre acuífero y acuicludo, es semipermeable
(arena arcillosa o calcárea).
Acuífero libre.- Es aquel cuya superficie superior (nivel freático) está a presión atmosférica.
Acuífero cautivo o confinado.- El que en algunos puntos posee mayor presión que la atmosférica,
debido a que una capa permeable está rodeada de otras impermeables. Si se rompe el confinamiento el
agua subirá dando pozos surgentes (el agua alcanza más altura que la superficie del terreno) o artesianos
(algo más bajo que la superficie).
Acuíferos colgados.- Son aquellos que no están relacionados con el nivel freático regional.
El hombre moderno utiliza cada vez más las aguas subterráneas; la sobreexplotación conlleva a
extraer de los acuíferos más agua que la repuesta por infiltración, con lo que el nivel freático va bajando
y la explotación es cada vez más costosa. El agotamiento de los acuíferos, su contaminación por diversas
causas y la salinización de los pozos cercanos al mar son los impactos más comunes e inquietantes sobre
estas reservas.
La contaminación de los acuíferos es más grave que la de los ríos:
• Porque no se detecta fácilmente.
• Porque no se autodepuran, dado que los microorganismos necesitan oxígeno para cumplir
su misión.
• Como el flujo es tan lento y los volúmenes tan grandes, se necesita mucho tiempo para que
se renueve el agua.
Algunos acuíferos fósiles, tienen una recarga muy pequeña y son recursos no renovables a escala
de tiempo humana.
5. LOS RÍOS.
Cauce.- Parte del valle fluvial por la que discurre el río.
Caudal.- El agua del río.
Margen, orilla, malecones o riberas.- Son las orillas del río, que pueden encontrarse a mayor
altura que la llanura de inundación.
Lecho.- Fondo del cauce
Red o sistema de drenaje.- conjunto de cursos de agua de una región que circulan sobre su
superficie.
Interfluvios.- Las áreas que separan los cauces de los ríos.
Perfil de equilibrio.- Línea que describe el cauce de un río, considerando únicamente puntos
que estén a diferente altura.
Perfil de equilibrio ideal.- Es el perfil de equilibrio que habría alcanzado un río cuando toda su
energía sólo se empleara en vencer rozamientos, sin poder realizar erosión ni transporte.
Divisoria de aguas.- Las líneas de mayor altura que se encuentran en los interfluvios.
Cuenca hidrográfica de un río.- Territorio del que proceden las aguas que van a parar a ese río.
Energía de un río.- Un río tiene energía cinética que dependerá de su caudal y de la velocidad
de sus aguas. También posee energía potencial, que dependerá de la altura a la que se encuentre
su nacimiento respecto al nivel de base.
Nivel de base.- Punto más bajo de ese río (el mar, altura del río en el que desemboca).
DINÁMICA FLUVIAL.
El caudal de un curso de agua varía a lo largo del tiempo, ya que se incrementa al fundirse la
nieve, al recibir intensas lluvias o aguas subterráneas y se reduce en épocas secas. La variación del caudal
con el tiempo se estudia mediante un gráfico denominado hidrograma.
Los ríos españoles presentan valores máximos de caudal en primavera y al principio del verano, se
debe sobre todo a la fusión de la nieve. A mediados de invierno el agua está helada y las precipitaciones
son escasas, y sólo el flujo basal de las aguas subterráneas alimenta los ríos. Los ríos ecuatoriales
presentan caudales diez veces mayores y presentan máximos en las épocas más lluviosas. Los ríos
subárticos reflejan un máximo en verano.
También se elaboran hidrogramas para periodos de unos pocos días, que relacionan el caudal con
las precipitaciones. Son importantes en la prevención de avenidas y para el aprovechamiento del agua en
centrales hidroeléctricas. En ellos interesa:
La curva de crecida.- Relaciona el tiempo, el caudal hasta alcanzar un pico máximo y las
precipitaciones.
El tiempo de respuesta.- Tiempo que transcurre entre el momento en que ha caído la mitad de
una precipitación y aquel en que el río alcanza el máximo caudal. En general, cuanto mayor sea la
amplitud de la cuenca, mayor será el tiempo de respuesta y más gradual será la disminución del caudal
respecto al tiempo (curva de agotamiento), después de que el máximo haya pasado.
LOS LAGOS.
Son masas de agua con diferentes orígenes, tamaños diversos y concentraciones variables de sal
(de agua dulce y de agua salada). Todos tienen en común:
• Poseer su superficie expuesta a la atmósfera y a la evaporación.
• Estar destinados a desaparecer (por drenaje, por colmatación con sedimentos, por
evaporación, por descenso del nivel freático de la región). Una excepción son los lagos
situados en bordes de placas que se separan (lagos africanos).
• Son el resultado de sucesos recientes.
Algunos de los orígenes de los lagos son los siguientes:
6. • Cráteres o calderas de volcanes.
• Cubetas o circos glaciares (ibones).
• Valles glaciares y morrenas (lagos de valle, lagos de barrera)
• Distensiones tectónicas (en relación con impactógenos, con fallas transformantes, con
dorsales, etc).
Los lagos son sistemas con más alto riesgo de contaminación que los ríos, porque su dinámica es
menor; suelen tener aguas pobres en oxígeno en sus zonas más profundas.
Los lagos endorreicos (sin desagüe al mar) van acumulando las sustancias solubles que aportan las
aguas y que luego se evaporan, de modo que aumenta su salinidad.
EUTROFIZACIÓN DE LAGOS.
Eutrofización es el término empleado por los científicos para describir la secuencia de cambios en
los ecosistemas acuáticos causados por un aumento en el suministro de nutrientes al agua.
En teoría, un lago puede evolucionar entre dos estados extremos:
• Estado oligotrófico, caracterizado por un bajo suministro de nutrientes en relación con el
volumen de agua, limitado crecimiento del fitoplancton (algas microscópicas y
cianobacterias de las zonas superficiales, que absorben los nutrientes directamente del agua),
aguas claras y un alto contenido en oxígeno disuelto en aguas profundas. Mantienen
comunidades de peces que necesitan aguas muy oxigenadas y limpias (truchas, albur, etc).
• Los lagos son muy sensibles al proceso llamado eutrofización o aumento explosivo de la
productividad biológica: cuando a un lago llega mucha materia orgánica, es sometida a
descomposición microbiana. Se consume mucho oxígeno y se liberan compuestos entre los
que destacan los nitratos y los fosfatos (nutrientes esenciales para las plantas), que favorecen
una reproducción explosiva de algas verdes y cianobacterias de la superficie. Ello lleva a
que se enturbie el agua y a la muerte de la flora bentónica (plantas acuáticas enraizadas en
el fondo que absorben los nutrientes minerales de los sedimentos), debido a que no les llega
la luz. La superpoblación superficial y a veces el frío provocan gran mortandad entre el
plancton superficial (al ritmo al que se reproduce), que cae al fondo donde se descompone
dando otra vez nitratos y fosfatos para la siguiente estación. La descomposición conlleva
una rápida disminución del oxígeno en las aguas profundas. También se produce una ligera
acidificación del fondo, que ocasiona una liberación intensiva de metales pesados que
estaban presentes en el sedimento. Todos estos procesos matan a la fauna. Sólo en algunas
estaciones (en primavera y otoño) y en algunos lagos llega otra vez el oxígeno al fondo,
cuando se mezclan aguas superficiales y profundas.
• También se produce eutrofización a partir de fosfatos de los detergentes, que empezaron a
ser utilizados para blanquear la ropa, ya que capturan los iones de Ca y Mg de la ropa sucia.
Es lamentable que un compuesto tan poco abundante en la naturaleza, y que es tan útil en los
suelos para las plantas, logre estos malos efectos por la acción del hombre. Las aguas
agrícolas también contribuyen a los aportes de polifosfatos.
LOS HUMEDALES
Son áreas caracterizadas por la presencia de agua y terrenos más o menos encharcados que
permiten el desarrollo de variadas y frágiles biocenosis diferentes a las de su entorno. Este concepto
agrupa términos muy diversos como: Marismas, albuferas, llanuras de marea, etc. (sometidas a
influencias continentales y marinas), zonas pantanosas, ciénagas, lagúnas, charcas, etc
Han sido algunos de los ecosistemas que han sufrido mayores transformaciones (sometidos a
programas de desarrollo, desecados, contaminados, etc.). Han sido injustamente considerados
improductivos, focos de molestias o enfermedades y de poca utilidad. Y, sin embargo, desempeñan
funciones tan importantes como las siguientes:
7. - Contribuyen al control de las inundaciones, al depósito de sedimentos y a la filtración e
infiltración de las aguas.
- Sus paisajes contrastan con los lugares vecinos, mejorando la estética de la zona..
- Conforman ecosistemas más húmedos, con retención de agua, sin momentos de sequía, ricos en
nutrientes, por lo que presentan alta diversidad biológica.
- Son lugares de paso y descanso para numerosas especies de aves migratorias.
En la actualidad, preocupa la llegada a estos ecosistemas de la terrible gripe aviaria (con el virus
h5n1).
Entre los humedales españoles destacan: El Parque Nacional de Doñana (Huelva), las Tablas de
Daimiel (Ciudad Real), la albufera de Valencia, las lagunas de Villafáfila (Zamora), la laguna de
Gallocanta (Zaragoza)
LOS GLACIARES (2,2 %).
La Antártida posee el 84 % del hielo del planeta y junto con Groenlandia poseen casi todo el hielo
del planeta, son los casquetes glaciares o inlandsis.
Este hielo influye en gran medida en el equilibrio de la radiación y calor del globo y además
constituye una gran reserva de agua, cuya alteración tendría importantes efectos en el nivel de los
océanos. En el pasado los glaciares han influido en el desarrollo de la vida sobre el planeta.
También hay otras masas de hielo más pequeñas en las regiones montañosas. El nivel de las
nieves perpetuas asciende al disminuir la latitud.
Los cambios de volumen del agua en sus cambios de estado y su influencia sobre otros materiales
son aspectos a tener siempre en cuenta por los estudiosos del medio ambiente (rotura de conducciones,
procesos de ladera, estabilidad de edificaciones, etc).
VOLVER
CONTAMINACIÓN DE LAS AGUAS CONTINENTALES.
La Organización Mundial de la salud (OMS) considera que el agua está contaminada cuando su
composición o su estado natural se ven modificados, de tal modo que el agua pierde las condiciones aptas
para los usos a los que estaba destinada. El agua contaminada presenta alteraciones físicas (temperatura,
color, densidad, suspensiones, radiactividad, etc.), químicas (composición, sustancias disueltas, etc.), o
biológicas o no puede cumplir su función ecológica.
El 72 % de los ríos, los lagos, etc., están contaminados por vertidos urbanos o industriales. Por
otra parte, más de la mitad de las enfermedades infecciosas conocidas dependen del agua para su
transmisión, pues los agentes patógenos se desarrollan en las aguas insalubres. Estas aguas son a menudo
las únicas disponibles para la población, por lo que el agua mata al menos 25 millones de personas al año
en los países en vías de desarrollo.
Las principales causas de la contaminación de las aguas son las siguientes:
A) Los vertidos de aguas residuales urbanas:
• Aguas domiciliarias.- Productos de limpieza, jabones, materias grasas, restos de la cocina,
arenas, etc.
• Aguas negras procedentes de la defecación de las personas (1,2 a 1,5 litros por habitante y
día).
• Aguas de la limpieza de las vías públicas y riego.
• Lluvia urbana.- Los grandes edificios facilitan la ascensión de aire que puede originar
condensaciones y precipitaciones, muchas veces con contaminantes atmosféricos.
8. La composición de estos vertidos es variada, pero en general contienen gran cantidad de
microorganismos (algunos patógenos), materia orgánica, abundantes nutrientes, fosfatos y
nitratos, detergentes y materias en suspensión.
B) Vertidos de explotaciones ganaderas.- Aportan estiércol y orines con contaminantes como
microorganismos patógenos, sólidos en suspensión, materia orgánica, nitrógeno y fósforo.
C) Vertidos de aguas residuales agrícolas.- Incluyen fertilizantes inorgánicos, estiércol y
orines, otros abonos, plaguicidas diversos (DDT), herbicidas, sales del agua de riego, etc.
D) Vertidos industriales.- Las industrias utilizan agua para varios fines (procesado,
refrigeración, transporte, disolvente, etc.).
Algunas industrias son especialmente contaminantes:
• El refinado del petróleo genera aguas con cianuros, grasas, fenoles, sólidos, materiales
tóxicos diversos y álcalis que aumentan el PH.
• La industria metalúrgica produce vertidos de similares características a las petroleras y
agua caliente.
• Las industrias papeleras, las textiles y del curtido de pieles vierten residuos químicos
orgánicos, sólidos, detergentes y algunas sustancias tóxicas
• Las industrias químicas y farmacéuticas pueden emitir sustancias realmente peligrosas,
como metales pesados, material químico tóxico y biológico.
Muchas industrias de países desarrollados construyen sus fábricas en países del Tercer Mundo en
los que hay menos controles ambientales. De esta forma exportan el problema de los vertidos.
E) Otras causas:
• Contaminación por embarcaciones a motor por la presencia de hidrocarburos y la agitación
de las aguas, que afecta al plancton.
• La construcción de presas que concentra las sustancias en las aguas.
• Las explotaciones mineras vierten compuestos contaminantes, sobre todo metales pesados.
Son muy destructivos el cobre, el cadmio, el cinc, el plomo y el mercurio.
Cuando la contaminación se produce en lugares muy concretos entonces se habla de fuentes
puntuales de contaminación; si la descarga de contaminantes se realiza en áreas muy extensas se habla de
fuente dispersa.
LOS CONTAMINANTES DEL AGUA Y SUS EFECTOS.
Hay gran variedad de organismos, sustancias y de formas de energía que alteran las cualidades del
agua, entre las que destacan las siguientes:
a) Organismos patógenos.- Muchos organismos patógenos presentes en aguas insalubres provocan
enfermedades, destacando virus, bacterias, protozoos y gusanos.
Bacterias: tifus (cocobacilo), salmonela (bacilo), cólera (vibrio), disentería (bacilo), lepra (bacilo),
etc.
Gusanos: Schistosoma mansoni (origina bilharciosis o esquistosomiasis), Ascaris lumbricoides
(lombrices intestinales), Enterobius vermicularis (lombrices bancas de los niños), las filarias (origina
elefantiasis, conjuntivitis).
Algunos mosquitos relacionados con aguas insalubres transmiten enfermedades como: el virus
de la fiebre amarilla, el plasmodio del paludismo introducido por el mosquito Anopheles, etc.
En el agua contaminada también hay microorganismos no patógenos, algunos de los cuales se
usan como indicadores de contaminación (Escherichia coli del intestino informa de la contaminación
por heces).
b) Contaminación por nutrientes.- Ya se ha estudiado el fenómeno de la eutrofización. Respecto a la
salud humana, la ingestión de nitratos tiene efectos tóxicos que pueden causar la muerte: los nitratos
se transforman dentro del organismo en nitritos que alteran la hemoglobina, y ya no se puede
9. transportar oxígeno a los tejidos; la piel se pone azulada, aparecen signos de anoxia y sobreviene el
coma.
c) Las sustancias inorgánicas minerales más abundantes y solubles en el agua son la sal común, que
produce la salinización del agua, y los carbonatos de calcio y magnesio, que causan la dureza del
agua. Las aguas duras inhiben la formación de espuma de jabones y detergentes, dificultan la cocción
de los alimentos y producen incrustaciones en las calderas industriales y en los electrodomésticos.
Confieren un sabor peculiar al agua, pero no son perjudiciales para la salud; a la larga pueden
contaminar los suelos de regadío.
d) Sustancias químicas especiales.- Bastan pequeñas cantidades de metales pesados (mercurio, plomo,
cromo, cobalto, arsénico, etc.) para provocar graves alteraciones en los seres vivos. Además son
sustancias bioacumulativas y persistentes, que van aumentando su concentración en los tejidos
animales de los niveles tróficos superiores (los carnívoros, los superdepredadores y el ser humano
son los más perjudicados).
Ciertos contaminantes químicos sintéticos, como los pesticidas (DDT, bifenilos policlorados
como los PBC, o furanos) tienen efectos similares a los de los metales pesados.
e) Sólidos en suspensión y sedimentos.- La presencia de materias insolubles en suspensión en el agua
produce turbidez, lo que dificulta la actividad fotosintética y puede dañar las branquias de los
organismos acuáticos. La sedimentación perjudica a los organismos que viven en el fondo (larvas de
insectos, huevos de peces, etc.) y puede rellenar los embalses.
f) El calor.- Desaparecen especies poco tolerantes a las altas temperaturas (salmón, trucha) o todas.
Disminuye el oxígeno disuelto porque se disuelve en menor grado en agua caliente; por otra parte el
oxígeno es utilizado por las bacterias aerobias que se muestran más activas.
g) La radiactividad.- Generalmente estará muy localizada y controlada, ya que procede de centros de
investigación, hospitales, minas de uranio, centrales nucleares, etc. Pero la radiación puede causar
cáncer y daños genéticos.
h) Ácidos y álcalis.- El grado de acidez del agua influye en los peces, las plantas y los
microorganismos. La actividad biológica normal en el agua se desarrolla entre valores de PH entre 6
y 8,5. Algunos contaminantes pueden alterar gravemente estos valores, destruyendo la vida acuática.
Producen álcalis las industrias de acabados metálicos, papeleras, curtidos y textiles. Contaminan con
ácidos las industrias químicas, las del carbón, las del hierro y las dedicadas a la alimentación.
i) Contaminación orgánica.- Es la forma de contaminación más importante en magnitud. Incluye los
excrementos, los papeles, los restos de comida y los residuos vegetales. Las bacterias aerobias se
alimentan descomponiendo estos productos y consumiendo oxígeno en el proceso de biodegradación.
Cuando falta el oxígeno mueren las bacterias aerobias y se favorece el crecimiento de
microorganismos anaerobios, que producen gases malolientes; al mismo tiempo mueren las formas
de vida que requieren oxígeno.
Los indicadores de contaminación orgánica que más se emplean son:
La OD (Oxígeno Disuelto).- Oscila alrededor de 10 ppm (partes por millón) en aguas sin
contaminar. Con 4 ppm el agua está gravemente contaminada, y pocas especies de peces sobreviven.
La DBO5 (Demanda Biológica de Oxígeno).- Indica la cantidad de mg de oxígeno / litro de
agua necesaria para que los microorganismos aerobios descompongan la materia orgánica en cinco días a
20 º C.
La DQO (Demanda Química de oxígeno).- Mide la cantidad de mg de oxígeno / litro de agua
necesaria para oxidar todos los componentes orgánicos biodegradables o no, sin la intervención de los
seres vivos.
CONTAMINACIÓN DE MARES Y OCÉANOS.
10. Los mares y océanos son el sumidero final para gran parte de la materia de desecho que
producimos; se contaminan por las siguientes causas:
a) La llegada de agua contaminada de algunos ríos o de poblaciones costeras, que afecta a los
ecosistemas costeros.
b) Vertidos intencionados de todo tipo (basuras, restos de buques cisternas y barcos de carga,
etc.).
c) Accidentes marinos en los que se derraman combustibles y cargas diversas.
d) Vertidos industriales (minería de la plataforma continental, extracción y refinado de
petróleo, etc.).
La contaminación es distribuida por las corrientes oceánicas y por las cadenas alimentarias. El
efecto es más grave en mares cerrados con menor renovación de aguas (el Mediterráneo).
Algunos ecosistemas costeros con elevada diversidad biológica están siendo amenazados
gravemente por las actividades humanas: las marismas, los estuarios, los arrecifes de coral y los
manglares (ecosistemas situados en las aguas saladas y poco profundas de las costas y estuarios tropicales
y subtropicales, donde al amparo de árboles y arbustos viven gran diversidad de peces, aves e
invertebrados). Son agredidos por la recogida indiscriminada de corales, el depósito de sedimentos
procedentes del continente, la llegada de aguas contaminadas (plaguicidas de la agricultura, metales
pesados de origen industrial, etc.), vertidos de petróleo, etc.
La contaminación por accidentes de petroleros libera sólo el 12 % del total de hidrocarburos
que llegan al mar. El resto procede de la limpieza rutinaria, con agua del mar, de los tanques de los
petroleros y de los escapes no intencionados que se dan en la industria petrolera. Se vierten entre 3 y 4
millones de toneladas de hidrocarburos cada año.
Actualmente, la legislación obliga a los petroleros a tener sistemas de limpieza de circuito cerrado
y a evacuar los desechos en zonas de carga y descarga de petróleo.
Los efectos del petróleo son los siguientes:
a) Impide la entrada de luz y oxígeno al agua, lo que imposibilita la actividad fotosintética del
plancton marino, que es la base de la cadena trófica.
b) El petróleo cubre las plumas de las aves y la piel y el pelo de los mamíferos. Esta cubierta
destruye la capacidad aislante que protege a los animales de las bajas temperaturas,
provocando su muerte por hipotermia.
c) Los componentes pesados del petróleo se hunden en el fondo del mar o en los estuarios y
pueden originar una mortandad.
d) Una concentración de 1 mg / l de hidrocarburos puede producir daños en organismos
sensibles como crías de peces y crustáceos.
e) Repercusiones sociales y económicas derivadas de los perjuicios causados en los sectores
pesquero, marisquero y turístico.
f) En el caso de la combustión de la mancha de petróleo, la contaminación atmosférica (riesgos
de lluvia ácida, etc.)
LA CALIDAD DEL AGUA.
Para que el agua sea útil debe tener unas características físicas, químicas y biológicas que
dependen del uso al que se destine. El agua natural al circular por el planeta se va cargando de sustancias
naturales (disueltas y en suspensión) y contaminantes diversos, a veces muy peligrosos. Por tanto, el
agua debe ser depurada, tratada y sometida a controles de calidad antes de su uso. Además, para evitar
daños ambientales, esa agua debe ser limpiada después de ser utilizada.
La OMS establece una normativa internacional y otra europea relativa al agua, que pueden ser
modificadas por cada país, exclusivamente para aumentar su rigor. Para el agua potable se exigen 62
parámetros referidos a sus características, propiedades y concentraciones. Estos parámetros pueden
agruparse en las siguientes categorías:
a) Parámetros organolépticos: color, turbidez, olor, sabor, etc.
b) Parámetros físico–químicos: temperatura, PH, conductividad, concentración de ciertos
iones, dureza, oxígeno disuelto, etc.
c) Sustancias no deseables: nitratos, nitritos, el COT (carbono orgánico total), hidrocarburos,
fenoles, ciertos metales, detergentes aniónicos, compuestos organoclorados, etc.
d) Sustancias tóxicas: arsénico, berilio, cadmio, mercurio y otros metales pesados,
plaguicidas, HAP (hidrocarburos aromáticos policíclicos).
11. e) Microorganismos: virus, bacterias, gusanos, protozoos, etc.
El concepto de calidad ecológica del agua, establecido por la Unión Europea en 1994, requiere
la presencia de unas características físicas y químicas en la misma para que pueda ser destinada al
consumo humano y al mantenimiento de la biodiversidad, y además exige ciertas condiciones estéticas en
el medio acuático.
DEPURACIÓN DE AGUAS DE FORMA NATURAL.
Las corrientes fluviales son capaces de recuperarse rápidamente de algunas formas de
contaminación (de la materia orgánica), gracias a un proceso de autodepuración natural. La decantación
natural también elimina materiales que estaban en suspensión. Sin embargo, ciertos tipos y grados de
contaminación resultarían fatales si no se procediera a tratamientos por depuración.
La autodepuración de los ríos se basa en la existencia de seres vivos capaces de alimentarse de
restos orgánicos y descomponerlos. También en la producción de oxígeno disuelto (OD) por la
fotosíntesis de la vegetación acuática.
En un río con suficiente cantidad de OD, las sustancias orgánicas se transforman en nutrientes
minerales para las algas, por la actividad de bacterias aerobias. Estas y las algas sirven de alimento a los
protozoos, a los crustáceos y a los moluscos, que a su vez, son comidos por los peces, etc. La muerte y la
descomposición de todos ellos cierran el ciclo al devolver los nutrientes a la vegetación.
La presencia de iones en las aguas provoca la decantación de arcillas, y la disminución de la
energía de la corriente la sedimentación de las partículas en suspensión.
Cuando a una corriente llegan cantidades importantes de aguas residuales, se pueden distinguir
distintas zonas:
a) Zona de degradación.- Lugar del vertido. Tiene aspecto sucio, antiestético y a veces
maloliente. Aparecen peces (carpas) y aves que se alimentan de desechos. Comienza la
descomposición bacteriana de la materia orgánica, que consume gran cantidad de oxígeno.
El OD disminuye rápidamente de 10 a 4 ppm.
b) Zona de descomposición activa (zona séptica). El aspecto del agua se hace más oscuro y
putrefacto. El OD es muy bajo o nulo y la DBO5 es muy elevada (15 a 100 mg /l). Los
organismos que viven en esta zona reciben el nombre de polisaprobios (seres vivos de agua
muy sucia): “hongos de agua de cloaca”, gusanos Tubiflex, larvas de insectos (“colas de
rata”, del género Eristalis del orden dípteros, con abdomen terminado en un fino tubo
respiratorio) y grandes poblaciones de bacterias descomponedoras, algunas anaerobias.
c) Zona de recuperación.- El agua va recuperando su aspecto natural. Aumenta
paulatinamente la cantidad de organismos verdes (cianobacterias o algas), que reponen el
oxígeno disuelto. Las bacterias aerobias terminan de descomponer la materia orgánica.
Aparecen crustáceos y larvas de insectos (tricópteros o friganias, que fabrican estuches). Se
alcanzan los niveles normales de OD y DBO.
La autodepuración funciona mientras no haya una sobrecarga de contaminantes y únicamente
sobre materia biodegradable.
POTABILIZACIÓN Y DEPURACIÓN.
En los criterios específicos para las pruebas de acceso a las Universidades de C. y L (año 2000) se
puede leer:
“La potabilización es el tratamiento del agua para que sea apta para el consumo humano. Como
criterios para la potabilidad se consideran las características microbiológicas, químicas y físicas.
La depuración es el conjunto de operaciones necesarias para eliminar contaminantes, disueltos o
no, de las aguas residuales hasta un nivel que permita el vertido de éstas en las aguas de superficie.”
POTABILIZACIÓN DEL AGUA.
La potabilización es el conjunto de procesos que transforman las aguas naturales (aguas blancas)
en aptas para el consumo. Se trata de ajustar las concentraciones de los componentes que acompañan a
las aguas para evitar riesgos en la salud humana y eliminar las características organolépticas indeseables.
12. Los principales proceso que se pueden realizar e una depuradora son:
Captación.- A partir de aguas de precipitaciones, de escorrentía, subterráneas y marinas. Las
aguas de precipitaciones y las subterráneas suelen ser potables, pero es aconsejable proceder a su
desinfección. Las aguas superficiales deben ser capturadas en la parte central del caudal y cerca de la
superficie. En lagos y embalses se extraerán las aguas de zonas aireadas, donde se ha favorecido la
autodepuración. Las tomas marinas suponen costes elevados.
Desbaste – Tamización.- Eliminación de materiales gruesos.
Decantaciones.- Unas veces sirve para eliminar partículas sólidas en suspensión (arenas y barro)
y otras para aislar agregados resultantes del proceso de coagulación o floculación, por adición de
reactivos químicos; por ejemplo, cuando se añade alumbre Al3 (SO4)3.
Aireación.- Para oxidar Fe y Mn y favorecer el desprendimiento de sustancias volátiles, tales
como CO2 y H2S, etc. Así se evitan corrosiones y se eliminan olores y sabores indeseables.
Filtración.- Para eliminar partículas finas, olores y sabores. Se realiza en tanques provistos de
filtros (arenas y grabas)
Desinfección.- Para eliminar organismos patógenos. Se utilizan filtros de membrana, calor,
radiación ultravioleta, tratamiento con cloro y ozono, etc.
El cloro es barato, tiene acción germicida, destruye algas, contribuye a la oxidación de sustancias
inorgánicas reducidas, destruye compuestos que proporcionan olor y sabor y colabora en la floculación.
Sin embargo, puede reaccionar con los ácidos húmicos para dar sustancias tóxicas y mutagénicas.
El ozono es más efectivo y casi no tiene acciones secundarias porque desaparece en 30 minutos,
sin embargo es más caro.
Ablandamiento.- Para disminuir la dureza de las aguas. Se suele utilizar carbonato de sodio o
sosa cáustica.
Adsorción.- Separación de sustancias contaminantes, olores y sabores, por acumulación en la
superficie de otra; por ejemplo, sobre carbón activo.
Desalinización.- Para eliminar sales. Se utiliza en lugares donde se captan aguas marinas. Se
utilizan la ósmosis inversa y la electrodiálisis.
La ley fija la periodicidad de los análisis de control, aumentando la frecuencia en función del
número de habitantes que utilizan las aguas potables.
TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES URBANAS.
Las aguas residuales, también llamadas aguas negras, son las que proceden de las actividades
domésticas, industriales y agropecuarias. Pueden tener contaminantes orgánicos, inorgánicos, calor,
radiactividad, microorganismos patógenos, etc.
Estas aguas podrían en algunos casos ser depuradas de forma natural, pero en otros casos
provocarían graves problemas sanitarios. Por ello es necesario un tratamiento en las EDAR (estaciones
depuradoras de aguas residuales) antes de ser vertidas a los cauces naturales o antes de ser reutilizadas.
El tipo y grado de tratamiento al que se debe someter al agua contaminada dependen:
a) De la capacidad de dispersión del medio que recibe los vertidos de agua contaminada.
b) De la calidad y fragilidad del medio receptor.
c) Del uso que se vaya a dar al agua resultante tras el vertido.
A continuación se analizará un sistema de depuración convencional de aguas procedentes de las
ciudades (EDAR, estaciones depuradoras de aguas residuales).
Las EDAR pueden tener hasta cuatro niveles de tratamiento de agua, además de un posterior
tratamiento de los fangos que generan:
13. 1) Pretratamiento.- Se realiza en todas las plantas depuradoras y consiste en eliminar los
sólidos gruesos de gran tamaño (trapos, palos, plásticos, etc.), los finos (arenas) y algunas grasas. Se
realiza con un sistema de rejas, tamices, desarenadores y desengrasadores.
2) Tratamiento primario.- Su principal misión es separar las partículas en suspensión; sin
embargo, también se retiran grasas, otras materias orgánicas y se ponen en marcha procesos de
neutralización.
Destacan las operaciones siguientes:
Sedimentación primaria. Se efectúa en decantadores, que básicamente son piscinas donde se
separan partículas y sólidos, de los que tienen mayor densidad que el agua, por gravedad; se eliminan el
60 % de los sólidos y un 30 % de materia orgánica.
Flotación con aire. Para eliminar sólidos en suspensión, de los que presentan densidad próxima a
la del agua, así como grasas. Se introducen burbujas de aire finas, que se fijan a las partículas sólidas y las
hacen flotar. Así pueden ser retiradas de la superficie.
Coagulación y floculación. Las partículas coloidales se agrupan por utilización de coagulantes y
son retiradas por decantación o por flotación.
Neutralización. Algunos compuestos hacen variar el PH.
3) Tratamiento secundario o biológico. En él participan organismos vivos aerobios, tal como
sucede en los ríos. Sirve para eliminar las sustancias orgánicas que permanecen después del tratamiento
anterior, mediante el proceso de respiración.
Destacan los procedimientos siguientes:
* Lodos activados. Este sistema consiste en dejar crecer millones de bacterias en un depósito
agitado y aireado, al que llega agua contaminada. Después, en un decantador, se separan el agua de los
fangos cargados de microorganismos y materia orgánica (decantación secundaria). Pero una porción de
los lodos se devuelve al tanque de aireación para mantener suficiente biomasa activa.
* Lecho bacteriano. Se hace pasar el agua a través de filtros de condiciones aerobias que tienen
varios metros cúbicos de piedras de 10 cm de diámetro, con bacterias descomponedoras adheridas a sus
superficies.
* Desinfección. Se suele realizar al final del tratamiento secundario y se pretende eliminar los
microorganismos patógenos. Se pueden utilizar radiaciones ultravioleta, ozonización o el método más
usado de la cloración.
4) Tratamiento terciario o avanzado. Tienen la finalidad de eliminar ciertos contaminantes
específicos que permanecen después del tratamiento secundario, caso de los metales pesados, el fósforo,
el nitrógeno, los isótopos radiactivos y las sustancias inorgánicas.
Se utilizan métodos como la adsorción, el cambio iónico, la ultrafiltración, la ósmosis inversa, la
electrodiálisis, etc. Son tratamientos muy costosos, por lo que sólo se utilizan cuando los vertidos
verdaderamente lo requieran.
5) Tratamiento de lodos. Las fases más usuales son: concentración en espesadores, destrucción
de la materia orgánica, dentro de digestores aerobios o anaerobios, con producción de biogás (metano y
bióxido de carbono), secado, incineración con recuperación de energía, evacuación, etc.
Los lodos que no contienen compuestos químicos tóxicos pueden utilizarse en fabricación de
abonos y como pienso en piscifactorías.
MEDIDAS DE PREVENCIÓN Y CONTROL.
Las legislaciones europea y española en materia de impactos sobre los recursos de agua y los
ecosistemas acuáticos atiende a medidas preventivas y a soluciones tecnológicas para minimizar los
daños.
En España, los grandes planes que abordan la gestión de las aguas son: el Plan Hidrológico
Nacional, el Plan de Costas y el Plan Nacional de Saneamiento y Depuración. Las principales líneas de
actuación que se proponen son:
14. a) Reducción progresiva de la contaminación mediante el control de las autorizaciones de
vertidos contaminantes y el cobro eficaz de un “canon de vertido” o de un “canon de ocupación” (por
utilizar u ocupar bienes hidráulicos de dominio público).
b) Control de la calidad de las aguas, estableciendo una red nacional de vigilancia (red SAICA).
c) Tratamiento adecuado de las aguas residuales antes de verterlas a los ríos o al mar, así como
de los lodos. La directiva 91 / 271 de la UE obliga a que las poblaciones de más de 2000 habitantes estén
dotadas de infraestructuras de recogida y saneamiento de aguas antes del final del año 2005, así como
depuradoras con tratamiento secundario en el caso de aglomeraciones que tengan más de 10.000
habitantes. Estas normas son más exigentes para el caso de vertidos a zonas sensibles.
d) El uso adecuado del suelo y del dominio público hidráulico (con un especial control de la
explotación de las aguas subterráneas).
e) La utilización más eficiente de los recursos hidráulicos, mediante la reutilización de aguas
residuales, las medidas de ahorro de agua (sobre todo para regadío).
f) La recuperación ambiental de zonas que ya han sufrido impactos.
g) La obligación de realizar evaluaciones de impacto ambiental antes de acometer grandes obras
hidráulicas o de otro tipo.
EL AGUA COMO RECURSO.
Demanda de agua.- Es la cantidad de agua que se necesita para un uso determinado.
Consumo.- Es la cantidad de agua que se pierde en esa utilización, es decir, aquella cuya calidad
se ha reducido o presenta dificultades para ser reutilizada.
Agua extraída.- Agua superficial o subterránea transportada hasta el lugar de uso.
Ejemplos: La producción de energía hidroeléctrica tiene una demanda muy alta y un consumo
muy bajo. En la agricultura el consumo es muy alto (el 80 % del agua de riego se pierde) y la demanda
también (un 72 % del agua dulce disponible).
Los usos del agua pueden ser:
Consuntivos.- Conllevan consumo, como son el uso urbano, el doméstico, el industrial y el
agropecuario.
No consuntivos.- El agua utilizada en el transporte, en actividades recreativas, en generar energía
hidroeléctrica y proporcionar hábitat a los seres vivos.
En general, cuanto más “avanzada” es una sociedad, mayor es su demanda consuntiva. Y a
igualdad de demanda los países más avanzados tecnológicamente tienen menos consumo.
Usos urbanos y domésticos.- La higiene personal, los usos domésticos y la preparación de
alimentos requieren un 5 % de la extracción mundial. La limpieza de calles y otros usos municipales
eleva el porcentaje a un 7%. Sin embargo, hay diferencias de consumo por habitante y día en diversos
lugares: en Madagascar se utilizan 5,4 litros, en la India 25 litros, en Londres 175 litros y en Nueva York
300 litros.
También influye en el consumo el coste del agua: Un metro cúbico de agua de baja calidad y
alejado de casa en el Tercer mundo puede costar 20 dólares; en un país desarrollado cuesta menos de 1
dólar.
Usos industriales.- Tiene una demanda del 23 % del total extraído. Se usa como disolvente,
como agente de limpieza, formando parte de productos, para refrigerar, en el refinado de petróleo, etc.
El agua caliente tiene menos oxígeno disuelto y además se la suele añadir sustancias tóxicas que
tienen la finalidad de impedir el desarrollo de algas y moluscos en los sistemas de refrigeración.
Usos agropecuarios.- Entre un 12 % y un 18 % de las tierras de cultivo del mundo están irrigadas
y la demanda de agua alcanza un 72 % del total extraído.
La ganadería también precisa de importantes cantidades de agua: un cerdo consume entre 7 y 25
litros, mientras que una hembra con crías lactantes precisará de 18 a 23 litros.
Ejemplos de actividades que requieren gran consumo de agua:
Cultivo de algodón y de arroz (cuatro veces más el primero), industrias de plástico, aluminio,
papel, cerveza y petróleo.
15. ABASTECIMIENTO DE AGUA.
Según la Organización Mundial de la Salud (OMS), menos del 20 % de la población mundial
disfruta de suministro de agua corriente, alcantarillados y depuradoras.
La falta de sistemas de alcantarillado da origen a lodazales ideales para la proliferación de
mosquitos portadores de malaria.
Han fracasado algunas tecnologías de los países desarrollados para extraer agua en países
subdesarrollados, porque no se tuvo en cuenta la capacidad de la población para utilizar y mantener las
infraestructuras, la falta de desagües, etc.
USOS NO CONSUNTIVOS DEL AGUA.
La energía hidroeléctrica producida en España supone el 40 % de la energía eléctrica producida.
A escala mundial la energía hidroeléctrica es el 18 % de toda la energía.
Los recursos recreativos entran a veces en conflicto con otros usos. Por ejemplo, los restos de
carburantes de las embarcaciones y las cremas de los bañistas reducen la calidad del agua para uso
doméstico. A la inversa la pesca deportiva no será posible en lugares contaminados por vertidos
industriales.
La navegación en los ríos es otro uso no consuntivo que requiere un caudal suficiente y un cauce
con la adecuada profundidad. En muchos casos se precisa de la intervención del hombre con obras
hidráulicas (presas, esclusas). En España, el río Ebro era navegable en su tramo inferior y el río
Guadalquivir aún lo es hasta Sevilla.
Las administraciones deben tener en cuenta, de modo prioritario el mantenimiento de los
caudales que aseguren el equilibrio ecológico, que se evite el estancamiento del agua para impedir la
consiguiente formación de focos de infección, que no se amenace la recarga de los acuíferos y que se
conserve y mejore la estética de los paisajes naturales.
LA SITUACIÓN EN ESPAÑA.
España cuenta con unos recursos hídricos estimables de 2.924 metros cúbicos / habitante / año,
cantidad que está por encima de lo que se estima necesario. Sin embargo, la irregularidad de su
distribución espacial y temporal dificulta su aprovechamiento. Otros inconvenientes son el consumo
creciente, el aumento de la contaminación, la salinización de acuíferos costeros, conflictos sociales y
económicos en los trasvases, etc.
Variaciones espaciales: la variación media anual va desde 380 mm de altura por unidad de
superficie, en la cuenca del Segura, y 361 mm, en Canarias, hasta el máximo de 1.473 mm, en la costa de
Galicia. Mayores diferencias se obtienen si se comparan regiones como la zona norte con 2.400 mm y la
sudeste con 200 mm. Además, la evapotranspiración es más importante en el sudeste que en el norte.
Los problemas con el agua se acentúan por ser las zonas de mayor valor agrícola y económico la
del litoral mediterráneo, además de ser las zonas de mayor densidad de población. Situaciones más
extrema se alcanzan aún en los dos archipiélagos.
Variaciones temporales: las precipitaciones de un año seco son el 60 % de la media. En un año
húmedo se supera el 150 % de la media.
INTERVENCIONES EN EL CICLO DEL AGUA.
Ya se ha estudiado la construcción de presas, la construcción de canales, la realización de
trasvases, rectificación y manipulación de cauces y la extracción de aguas subterráneas, disminución del
consumo, etc.
Desalación por ósmosis inversa: se somete el agua salada a presión superior a la osmótica contra
una membrana semipermeable.
Procedimientos térmicos: se basan en evaporar el agua y se separa de la sal. El agua evaporada
se condensa y se recupera. Otra variante es la congelación por diversos métodos.
Los inconvenientes de estos métodos son los elevados costes energéticos de la obtención del
agua y de su transporte. También supone un riesgo ecológico la eliminación de salmuera concentrada y
caliente (3556 toneladas de sal por 100.000 metros cúbicos de agua).
16. Otras intervenciones teóricas o poco utilizadas: rampas de recogida de rocío, aceleradores
aerológicos, generación de lluvia artificial, cobertura de embalses (para evitar la evaporación), remolcar
bloques de hielo, etc.
