Contaminación del agua subterránea: causas, efectos y soluciones

La contaminación de las aguas subterráneas se produce como resultado de la liberación de contaminantes en el suelo a las reservas naturales de aguas subterráneas conocidas como acuíferos. Una vez que los contaminantes liberados encuentran su camino hacia el agua subterránea, causan contaminación. Es un tipo de contaminación del agua que se debe principalmente a la liberación intencional o accidental de sustancias a través de diferentes acciones humanas o causas naturales.

Los contaminantes generalmente se mueven dentro de los acuíferos según las propiedades biológicas, físicas y químicas. Procesos como la difusión, dispersión, adsorción y la velocidad de movimiento del agua a menudo facilitan el movimiento.  Por lo tanto, este artículo analiza las causas, efectos y soluciones a la contaminación de las aguas subterráneas.

Causas de la contaminación de las aguas subterráneas

Las principales causas de la contaminación de las aguas subterráneas son:

1.- Fuentes naturales

Las sustancias naturales que se encuentran en los suelos y las rocas se pueden disolver en el agua y causar contaminación. Estas sustancias incluye sulfatos, hierro, radionúclidos, fluoruros, manganeso, cloruros y arsénico. Otros, como los materiales en descomposición en el suelo, pueden filtrarse en el agua subterránea y moverse como partículas. Los informes de la OMS indican que los contaminantes más comunes son el fluoruro y el arsénico.

2.- Sistemas sépticos

En todo el mundo, los sistemas sépticos son la principal causa de contaminación de las aguas subterráneas. Los contaminantes están fuera del flujo de los depósitos, los tanques sépticos y los pozos de desagüe. Además, los sistemas sépticos mal diseñados y con fugas liberan contaminantes como nitratos, aceites, bacterias, productos químicos, detergentes y virus en el agua subterránea. Los tanques sépticos comerciales representan una amenaza mucho mayor porque liberan químicos orgánicos como el tricloroetano.

Las leyes en la mayoría de los países exigen que el tanque séptico se construya lejos de las fuentes de agua para evitar la contaminación, pero en ocasiones este no suele ser el caso.

3.- Eliminación de residuos peligrosos

Los desechos peligrosos, como los productos químicos fotográficos, el aceite de motor, el aceite de cocina, los disolventes de pintura, los medicamentos, los productos químicos para piscinas, las pinturas y los productos químicos para jardines, no deben eliminarse en tanques sépticos, ni directamente en el medio ambiente, ya que causan una contaminación grave. Estos productos químicos deben eliminarse con la ayuda de expertos en el tratamiento de residuos peligrosos.

4.- Productos del petróleo

Los tanques de almacenamiento de petróleo están ubicados bajo tierra o por encima del suelo. Además, el transporte de productos derivados del petróleo se realiza principalmente en forma subterránea utilizando tuberías. Las fugas de estas sustancias pueden conducir a la contaminación del agua.

Sólo en los Estados Unidos, se calcula que cada año se producen más de 16,000 derrames de productos químicos en camiones, contenedores de almacenamiento y trenes, especialmente cuando se transfiere petróleo. Los productos químicos derramados se diluyen con agua y se filtran en el suelo, y pueden causar la contaminación de las aguas subterráneas.

5.- Residuos sólidos

Se estima que en los países en desarrollo se liberan aproximadamente de 0,3 a 0,6 kg / persona / día de desechos en el suelo, mientras que en los países desarrollados se libera de 0,7 a 1,8 kg / persona / día. Los productos químicos de estas sustancias se filtran en el agua subterránea a través de la precipitación y la superficie que escurre.

Los desechos también pueden ser recogidos y llevados a vertederos. Si los vertederos carecen de un revestimiento de arcilla y lixiviados, los productos químicos de los desechos se filtrarán y supondrán una amenaza para las aguas subterráneas.

6.- Embalses superficiales

Estas son lagunas poco profundas que se utilizan para almacenar desechos líquidos. Por lo tanto, los embalses deben tener revestimientos de arcilla o lixiviados para evitar la lixiviación. En algunos casos, los lixiviados pueden estar defectuosos y pueden producirse fugas que contaminan el agua.

contaminación de las aguas subterráneas

7.- Productos químicos agrícolas

Millones de toneladas de productos químicos agrícolas como fertilizantes y pesticidas se utilizan en todo el mundo para aumentar la producción de cultivos. El uso excesivo de estos productos químicos puede conducir a la contaminación de las aguas subterráneas.

Se sabe que los productos químicos, como los pesticidas, permanecen en el suelo durante años, y cuando se diluyen con el agua de lluvia, se filtran más profundamente en el agua subterránea.

8.- Pozos de inyección

Tienen varios usos que van desde la recolección de las aguas pluviales hasta la eliminación de efluentes industriales y comerciales. Cuando no están regulados adecuadamente, los productos químicos peligrosos pueden eliminarse incorrectamente de los pozos de inyección. Por esta razón, si no está correctamente ubicado, regulado y diseñado; pueden provocar la contaminación del agua subterránea.

9.- Otras causas

Otras causas de la contaminación del suelo son pozos abandonados que pueden actuar como un camino para que los contaminantes lleguen a los acuíferos. Además, los pozos mal construidos que pueden carecer de la cubierta, o que tienen cubiertas no adecuadas, pueden ocasionar la contaminación del agua subterránea.

Otra causa de la contaminación son las actividades mineras donde, a través de la precipitación, los minerales solubles pueden ser lixiviados de los sitios al agua subterránea.

Efectos de la contaminación de las aguas subterráneas

Los efectos de la contaminación de las aguas subterráneas sobre nuestro medio ambiente son:

1.- Problemas de salud

Las aguas subterráneas contaminadas tienen efectos perjudiciales para la salud. En áreas donde la instalación de tanques sépticos no está configurada correctamente, los desechos humanos pueden contaminar la fuente de agua. Los desechos pueden contener bacterias causantes de hepatitis que pueden provocar daños irreversibles en el hígado.

Además, puede causar disentería que conduce a diarrea grave, deshidratación y, en algunos casos, la muerte. Los problemas de salud adicionales incluyen el envenenamiento que puede ser como resultado del uso excesivo de pesticidas y fertilizantes, o químicos naturales. Los químicos se filtran en las fuentes de agua y los envenenan. Beber agua de una fuente de este tipo puede provocar graves efectos en la salud.

2.- Afecta el crecimiento económico

La contaminación de las fuentes de agua subterránea hace que el área sea incapaz de sostener la vida vegetal, humana y animal. La población en el área se reduce y el valor de la tierra se deprecia. Otro efecto es que conduce a una menor estabilidad en las industrias que dependen del agua subterránea para producir sus bienes.

Por lo tanto, las industrias en las áreas afectadas tendrán que conseguir agua de otras regiones, lo que puede resultar costoso. Además, pueden verse obligados a cerrar debido a la mala calidad del agua.

3.- Impacto perjudicial en el medio ambiente

La contaminación de las aguas subterráneas puede llevar a cambios ambientales devastadores. Una de esas alteraciones es la pérdida de ciertos nutrientes que son esenciales para el auto sustento del ecosistema. Además, cuando los contaminantes se mezclan con los cuerpos de agua, también puede ocurrir una alteración del ecosistema acuático. Los animales acuáticos, como los peces, pueden morir rápidamente debido a demasiados contaminantes en los cuerpos de agua.

Los animales y plantas que utilizan el agua contaminada también pueden verse afectados. Las sustancias tóxicas se acumulan con el tiempo en los acuíferos y, una vez que se disemina la materia prima, pueden hacer que el agua subterránea sea inadecuada para el consumo humano y animal. Los efectos son graves, especialmente en personas que dependen del agua subterránea durante los períodos de sequía.

Soluciones de contaminación de aguas subterráneas

Los principales métodos o mecanismos que se pueden aplicar para solventar la contaminación de las aguas subterráneas son:

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1.- Legislación

Existen leyes en la mayoría de los países que ayudan a proteger la calidad del agua subterránea. Las regulaciones sobre agua potable y agua limpia deben garantizar la protección del agua potable al establecer medidas para que cumplan con los estándares de salud.

2.- El uso de sistemas de limpieza de agua

Los sistemas de tratamiento de agua deben instalarse en puntos de venta que dispensen agua para el consumo humano. Las técnicas utilizadas incluyen desinfección química, ebullición, destilación solar, filtración, limpieza con ozono, absorción de carbón activado y desinfección ultravioleta.

Los filtros de eliminación de arsénico (ARF, por sus siglas en inglés) generalmente se instalan para eliminar los compuestos de arsénico presentes. El mantenimiento de estos filtros es esencial para garantizar que el agua potable sea siempre segura.

La remediación de aguas subterráneas es también otra técnica de manejo. Las técnicas de tratamiento biológico empleadas son la bioaumentación, la extracción por alto vacío, la ventilación forzada del aire en el suelo, la fitorremediación y la inyección de aire a presión. También se pueden utilizar técnicas químicas como el intercambio iónico, la inyección de gas ozono, la separación por membrana y la precipitación química.

3.- Manejo adecuado de las fuentes de contaminación

Los rellenos sanitarios deben ser diseñados con arcilla adecuada y lixiviados. El mantenimiento debe hacerse regularmente. La ubicación del relleno sanitario también debe estar lejos de las áreas de aguas subterráneas. Además, cualquier desperdicio peligroso no se debe botar en el relleno sanitario a menos que esté diseñado para ese propósito.

Al construir y administrar tanques de almacenamiento subterráneos, es importante cumplir con las regulaciones y políticas establecidas para evitar la contaminación. Se debe colocar un dispositivo de contención que actúe como un respaldo de fuga y se deben retirar todos los tanques subterráneos no utilizados. La instalación de tuberías subterráneas debe ser diseñada profesionalmente. Las inspecciones deben realizarse con regularidad y la corrosión o fugas deben resolverse de inmediato.

4.- Reciclaje

La mayoría de los vertederos tienen una planta de reciclaje cerca. Por lo tanto, los productos derivados del petróleo deben ser llevados a tales lugares. Además del petróleo, otros materiales reciclables como plástico, botellas y desechos de papel, también se pueden llevar a las plantas de reciclaje. El Estado debe proporcionar áreas designadas para el reciclaje en lugares donde no están establecidos.

Junto con otras organizaciones ambientales, el Estado puede movilizar a las personas para que participen en la iniciativa de reciclaje. Pueden hacerlo mediante campañas de sensibilización y educando a las comunidades sobre la importancia del reciclaje.


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