El Agua en la Tierra: Distribución, Contaminación y Ecosistemas Acuáticos

El Agua en el Planeta Tierra

El agua ocupa más del 70% de la superficie del planeta y se distribuye de la siguiente manera:

  • Agua dulce: 3%
  • Agua salada: 97%

Características del Agua

  • Alto poder disolvente.
  • Capacidad termorreguladora y de absorción de determinadas radiaciones.
  • Es el vehículo de eliminación de residuos más utilizado.

Contaminación del Agua

Se define como la «acción y efecto de introducir materias o formas de energía en el agua que impliquen una alteración perjudicial de su calidad en relación con usos posteriores o su función ecológica«.

Causas Generales de la Contaminación

  • Se debe al vertido de sustancias o formas de energía que alteran su composición y calidad.
  • El grado de contaminación depende del uso al que se destine el agua.
  • Es directa o indirectamente causada por acciones humanas.
  • Provoca daños en los seres vivos, la salud de las personas y los ecosistemas.

Tipos de Contaminación

Contaminación Natural

Incluye partículas y residuos vegetales y animales que se degradan por procesos químicos y biológicos naturales (procesos de autodepuración del agua).

Contaminación Urbana

Resultado del agua utilizada en viviendas, comercios, oficinas, etc. Incluye:

  • Aguas residuales negras: Fecales, ricas en materia orgánica.
  • Aguas residuales grises: Contienen lejías, detergentes, cosméticos y otros productos químicos.

Contaminación Agrícola

Deriva del uso de biocidas, fertilizantes y abonos arrastrados con el agua de riego. Por lixiviado, pueden llegar a contaminar aguas subterráneas.

Contaminación Industrial

Es de mayor impacto por la variedad de contaminantes que puede contener (metales pesados, cambios de pH/Temperatura, radiactividad, aceites, grasas, etc.).

Otras Fuentes de Contaminación Antrópica

  • Aceites, anticongelantes, asfaltos, etc., derivados del uso del automóvil.

Factores que Influyen en el Nivel de Contaminación

  • Características del receptor (el cuerpo de agua).
  • Características de la zona.
  • Usos previos del agua.

Contaminantes del Agua y sus Efectos

Son todas las sustancias químicas, seres vivos o formas de energía que se encuentran en proporciones superiores a las condiciones normales.

Tipos de Contaminantes

Físicos

  • Temperatura (contaminación térmica).
  • Partículas radiactivas.
  • Sólidos en suspensión.

Químicos

  • Orgánicos: Materia orgánica, plaguicidas e insecticidas, hidrocarburos.
  • Inorgánicos: Fertilizantes, metales pesados, sustancias que modifican el pH, sales, gases.

Biológicos

  • Microorganismos: Bacterias, virus, protozoos, hongos y algas.
  • Proceden principalmente de: aguas residuales domésticas (fecales) y efluentes de plantas de tratamiento de aguas residuales.
  • Pueden ser descomponedores aerobios o patógenos.

Para determinar la contaminación fecal, se mide la presencia de la bacteria Escherichia coli (E. coli).

Lagos y Eutrofización

Lagos

Son ecosistemas relativamente efímeros, cuya desaparición puede ocurrir por colmatación (relleno) de sedimentos. Los lagos de zonas templadas suelen ser de baja productividad natural.

Eutrofización

Es el enriquecimiento excesivo de nutrientes (principalmente nitrógeno y fósforo) en un ecosistema acuático. Provoca la aparición masiva de algas (a menudo tóxicas), fitoplancton y flagelados. Esta explosión de microorganismos consume oxígeno y provoca la muerte de peces, aves acuáticas y mamíferos marinos.

Tipos de Lagos según su Estado Trófico

  • Lagos Eutróficos: Con aguas ricas en nutrientes, lo que facilita la proliferación de las algas.
  • Lagos Oligotróficos: Sus aguas son pobres en nutrientes y, por tanto, las algas no proliferan excesivamente.
  • Lagos Mesotróficos: Tienen características intermedias entre oligotróficos y eutróficos.

Causas de la Eutrofización Antrópica (Causada por Humanos)

  1. Las aguas residuales domésticas (ricas en fosfatos y nitrógeno).
  2. La descarga de aguas residuales municipales sin tratamiento adecuado.
  3. Los compuestos de nitrógeno emitidos por los coches y las centrales de energía (deposición atmosférica).
  4. La actividad agraria (uso excesivo de fertilizantes y estiércol).

Consecuencias de la Eutrofización

  • Pérdida de transparencia del agua.
  • Cambio de coloración (generalmente verdosa).
  • Malos olores por la descomposición de materia orgánica.
  • Pérdida de la fauna acuática asociada (peces, etc.).
  • El tratamiento de este agua para su potabilización se hace difícil, costoso y poco eficaz.

Control de la Eutrofización

  • Plantar vegetación en las riberas para filtrar escorrentías.
  • Controlar y optimizar la aplicación de fertilizantes en la agricultura.
  • Depurar adecuadamente los vertidos de desecho urbanos e industriales.
  • Controlar la escorrentía de los establos y granjas.
  • Uso de controles biológicos (introducción controlada de especies que consuman algas).
  • Inyectar oxígeno (aireación artificial) en las aguas ya afectadas.
  • Nota: Añadir nitrógeno al agua generalmente empeora la eutrofización, no la controla, a menos que el fósforo sea el limitante principal y se busque equilibrar la relación N:P de forma muy específica, lo cual es complejo y poco común como medida general.

Proceso de Autodepuración del Agua

Conjunto de procesos físicos, químicos y biológicos que, de forma natural, producen la eliminación o transformación de los contaminantes y devuelven al agua su equilibrio ecológico.

La Contaminación de las Aguas Subterráneas

Acuíferos Subterráneos

Son formaciones geológicas subterráneas (una zona del subsuelo) de gran porosidad y permeabilidad donde se acumula y circula el agua infiltrada, principalmente desde la precipitación.

Problemas Principales de los Acuíferos

  • Contaminación
  • Sobreexplotación
  • Salinización (en acuíferos costeros)

Sobreexplotación de un Acuífero

Ocurre cuando se extrae agua a un ritmo superior a la capacidad de recarga natural del acuífero, provocando el descenso del nivel freático.

Intrusión Salina

Es la contaminación del agua dulce de un acuífero costero con agua salada procedente del mar, generalmente causada por la sobreexplotación que reduce la presión del agua dulce.

Consecuencias de la Salinización

  • Los cultivos regados con esta agua se secan y sus suelos se degradan (salinización del suelo).
  • Corrosión de metales en la industria, infraestructuras y hogares.
  • Pérdida de la potabilidad del agua.

Medidas Correctoras de la Sobreexplotación de Acuíferos

  • Prohibición de construir nuevos pozos y limitación del bombeo en los ya existentes.
  • Recarga artificial de los acuíferos (infiltración controlada de agua superficial).
  • Construcción de barreras hidráulicas (inyección de agua dulce) en los acuíferos costeros para frenar la intrusión salina.
  • Creación de comunidades de usuarios que autogestionen de forma sostenible el agua del acuífero.