TEMA:
AGUAS TRATADAS
SUBTEMA:
Implementación de mejoras para la calidad de agua tratada en la zona agrícola
Resumen: El agua tratada pasa por diferentes procesos y agregación de ciertas sustancias para que pueda llegar a ser agua apta para el trabajo agrícola. Toda la población consume agua, en especial dulce, pero la mayoría no son conscientes de los usos desmedidos y no se preocupan por intentar reducir su uso excesivo, si se procurará este aspecto ayudaría de manera radical a nuestro entorno, esto nos beneficiaría al igual que a las generaciones futuras, las diferentes plantas tratadoras de agua que se encuentran en cada zona pueden ser contaminantes, de su mismo municipio, por eso nosotros buscamos diferentes alternativas para tratar el agua, mejorando su calidad y su preservación de la misma, las funciones que hacen los elementos químicos en ella son para poder transformarla teniendo en cuenta los diferentes efectos que hace en ella para su mejoramiento e importancia de su función.
PALABRAS CLAVE:
AGUA, ECOSISTEMA, TRATAMIENTO DE AGUA, IMPLEMENTACIÓN, PRESERVACIÓN.
INTRODUCCIÓN:
El agua es esencial para la vida ya que es uno de los recursos naturales que forma parte del desarrollo de cualquier ecosistema; la cantidad de agua dulce en la tierra es limitada, por eso la preservación de la calidad de agua es importante para el desarrollo, uso de esta ya que, sin este recurso, la vida está comprometida.
Se considera agua contaminada cuando se ven alteradas química, física y biológicamente por lo que pierde su potabilidad para consumo diario, de ahí que hace algunos años a la actualidad se empezaron a implementar diferentes métodos de reutilización del agua.
El tratamiento de las aguas residuales para su reincorporación a los cuerpos de aguas superficiales, no es una opción generalizada en México ya que la tecnología usada provoca contaminantes a parte de su alto uso de energía y producción de desechos tóxicos.
En baja California se ubica como zona semidesértica que está limitada que quieren evaluar el efecto de aguas residuales para realizar el tratamiento de estas y después usarla.
Muchas de las veces consideramos que el proceso es costoso y dañino, sin embargo, el uso que se le puede dar es considerable tomando en cuenta que el 30% del agua potable es usado para la actividad de agricultura y este 30% puede ser sustituido por aguas tratadas.
La implementación de nuevas plantas tratadoras de agua, implica la gestión de la sociedad, sin mencionar la cantidad de dinero que se tiene que invertir, pero el impacto ecológico recompensa toda esta inversión, por otro lado, encontramos los humedales artificiales los cuales son más fáciles de manejar tanto en el aspecto económico como ecológico debido a que no generen desechos tóxicos y son sumamente baratos de financiar.
Tenemos que generar conciencia del uso que le damos al agua debido a que el tratamiento del agua no es 100% viable porque está únicamente destinado a su uso en la agricultura.
DESARROLLO:
:El agua potable se purifica en plantas tratadoras o depuradoras. No existe un método universal para purificar el agua, por lo que el proceso de purificación depende del tipo de contaminante y el uso que se le va a dar (recreativo, industrial o consumo humano). Estas plantas consideran las siguientes etapas:
1. Tamizado: el agua que se extrae del subsuelo o que proviene de ríos u otras fuentes, es transportada por tuberías hasta la planta de tratamiento y se hace entra por la cuenca de admisión, pasa a través de un enrejado o malla que separa desde ramas de árbol hasta arena.
2. Sedimentación: las arenas finas o barro se sedimentan y la radiación ultravioleta de la luz solar destruye algunos gérmenes. Su almacenamiento no debe durar más de 10 días.
3. Aireación: el agua se bombea en cascadas pequeñas lo que la hace circular y estar en contacto con el aire. Esto provoca el desprendimiento de sustancias volátiles como el dióxido de carbono (CO2) y el ácido sulfhídrico (H2S).
4. Filtración: se hace pasar el agua a través de capas de grava, arena fina y a veces por carbón activado para una limpieza final. Ciertas bacterias presentes en el agua participan en la descomposición de residuos orgánicos aún presentes
5. Cloración: destrucción de bacterias por cloración con hipoclorito de sodio (NaClO).
El pH es un número que describe el número de iones ácidos (iones de hidrógeno). El agua pura tiene un pH de 7.0 pero las aguas que apenas serán tratadas o en su caso están contaminadas es de 6.5 y al realizar su debido tratamiento es de 8.5, este tipo de agua no son exactas ya que el tratamiento se hace de manera biológica, es por eso que su pH puede variar de acuerdo al estado del agua, por lo que si es menor a 7 el agua está ácida, pero si es mayor a 7 el agua es alcalina o base, siempre se intenta llegar al pH 7 que es el exacto para que el agua sea neutral
El agua tratada es una mezcla homogénea porque no se alcanzan a distinguir sus componentes a simple vista. La materia de este tamaño, está justo por encima de la dimensión atómica, muestra unas propiedades fisicoquímicas singulares, diferente de los átomos y moléculas que la constituyen, así como del material macroscópico. Las suspensiones de estas partículas en agua no sedimentan por gravedad de manera natural, y los fenómenos derivados de la enorme superficie específica que presentan tienen una gran influencia en la estabilización de las suspensiones coloidales, hasta el punto de parecerse muchas veces a disoluciones homogéneas.
A continuación se presenta una tabla que busca mostrar los usos las propiedades y las reacciones químicas de diferentes elementos que están presentes en nuestro tema, tratamiento de agua, en el cual podrán notar cuál es su estructura de Lewis, que tipo de usos y propiedades tiene cada uno de los elementos y compuestos al igual que su descomposición de algunas y su balanceo.
NOMBRE
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FÓRMULA
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ESTRUCTURA DE LEWIS
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USOS
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PROPIEDADES
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REACCIONES QUÍMICAS
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1.Plomo
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Pb
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Fabricacion de baterias, pigmento, aleaciones, cerámicas, plásticos, municiones, soldaduras, armamento. Aditivo de gasolina
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El plomo es un elemento metálico, es blando, puntos de fusión bajos de 600° y de ebullición 2022°, su estado natural es sólido, su número atómico es 82
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2.Hierro
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Fe
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Para producir amoniaco, para convertir monóxido de carbono en los hidrocarburos, la mayoría de piezas de las máquinas son hechas de hierro. El acero inoxidable el cual el 100% es reciclable, el cloruro de hierro para el tratamiento de aguas residuales
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Es un metal de transición, elevada dureza, tiene un punto de fusión de 1808° y de ebullición de 2023°, son buenos conductores de la electricidad y el calor
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3.Manganeso
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Mn
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El traqueteo de los motores, baterías desechables estándar, es esencial para producir el acero y el hierro, para oxidar el alcohol bencílico, el oxígeno y el cloro se procesan utilizando dióxido de magnesio
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Metal de transición, elevada dureza, tener puntos de fusión 1517° y de ebullición de 2235° muy elevados
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4.Metano
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CH4
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-Descomposición de los residuos orgánicos.
-Combustible en las turbinas de gas.
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- Compuesto molecular
-Molécula tetraedro
-Gas inflamable
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C H4= C+H2
1 C H4= 1 C+ 2 H2
1-C-1
4-H-2-4
DESCOMPOSICION
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5.Amonio
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NH4
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-Amoniaco puro es utilizado para la agricultura como fertilizante.
-Uso como desengrasante
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-Tóxico
-Gas incoloro
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N H4 = N+H2
1 N H4= 1 N+ 2 H2
1-N-1
4-H-2-4
DESCOMPOSICION
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6.Dióxido de cloro
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Cl O2
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-Generación de in situ con proceso especial
-Posibilidad para pedir el dioxido de la clorina en su forma estabilizada
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-Destrucción de organismos
-Oxidación de metales pesados
-Neutralización de venenos y materia extraña
-Curación de quemaduras
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Cl O2 = Cl2+O2
1 Cl O2 = 1 Cl2 1 O2
-2-1-Cl-1
2-O-2
DESCOMPOSICION
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7.Hidróxido de sodio
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Na OH
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-Fabricación de productos químicos: explosivos y el de tratamientos de aguas calderas
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-Sodio es tratado como una sustancia que carece propiedades indicadoras
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Na OH= Na+OH
1 Na OH= 1 Na + 1 OH
1-Na-1
1-H-1
1-O-1
DESCOMPOSICION
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8.Ácido sulfúrico
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H2 SO4
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-Disolvente para procesos de síntesis orgánica
-Disolvente en óxidos metálicos y compuestos orgánicos
-Fabricacion de fertilizantes: pinturas, pigmentos.
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-Fuerte y corrosivo para los materiales estructurales
-Agente oxidante suave
-Deshidratante
-Disuelve cantidades de trióxido de azufre
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H2 SO4 = H2 + SO4
1-S-1
2-H-2
4-O-4
DESCOMPOSICION
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9.Peroxido de hidrogeno
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H2 O2
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-Quita manchas de sangre
-Blanque uñas
-Desinfecta oídos
-Controla el moho
-Quita manchas en azulejos
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-Compuesto químico
-Liquido polar
-Líquido viscoso
-Inestable y se descompone rápidamente en oxígeno con agua con liberación de calor
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10.cloruro de cobalto
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CoCl2
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Apariencia: Gas incoloro
Punto de fusión: 155 K (-118 °C)
Punto de ebullición: 281 K (8 °C)
Solubilidad en agua: Hidrólisis
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Es usado como indicador de agua, su uso es para la detección de humedad (impregna)
se usa en la creación de tinturas
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Co CL2 = Co+ Cl2
2 Co Cl = 2 Co + 1 Cl2
2-1-Co-2
2-Cl-2
DESCOMPOSICION
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PROPUESTAS DEL USO RESPONSABLE DEL AGUA:
Existen varias formas de solucionar la contaminación del agua difusa, desde medidas de manejo en el origen, es decir, implementar mejoras prácticas culturales que reduzcan la producción de contaminantes.
Una alternativa conducente a disminuir el ingreso de contaminantes hacia los cursos de agua, son los denominados biofiltros ecológicos o buffer, que corresponde a una asociación vegetal, conformada con especies herbáceas, arbustivas, y arbóreas. Las plantas ubican en forma perpendicular al avance del agua descorventia y paralela al curso del agua donde se recibe escurrimiento superficial de las áreas de cultivo.
Un biofiltro también puede tener otros objetivos; por ejemplo, la protección de riberas para defender zonas susceptibles de innovación, establecer corredores de vida silvestre reducir la temperatura de los cursos del agua y favorecer la proliferación de peces, aumentar la diversidad vegetaciones y embellecer el paisaje del área.
En cuanto a las características generales de las especies a incluir, se prefieren pastos de tallos erectos y rígidos, que opongan resistencia al avance del agua, lo que permite disminuir su velocidad de desplazamiento y facilitar la decantación de sólidos.
Al implementar un sistema de biofiltros los agricultores deben incorporar conceptos de buenas prácticas agrícolas en el manejo de sus sistemas productivos, identificando, así los puntos críticos del manejo agronómico e introduciendo cambios necesarios para controlar el problema de contaminación.
Al equipo nos beneficia porque tener como objetivo este tema nos damos a la tarea de investigar más acerca del agua como la usan si adecuadamente o incorrectamente, en el caso de nosotros fue ver como usan el agua en la agricultura, le dan muchos usos y lo importante es que al leer cada una de las ideas nos gustó esta porque habla sobre cómo beneficiar a nuestro ecosistema como vegetación, animales.
CONCLUSIÓN: Al tomar este tema e investigarlo se nos hizo muy interesante porque nos dimos cuenta que tiene varios usos pero nos centramos en cómo la utilizan los agricultores. Con los elementos y compuestos realizamos estructuras de lewis, en el tipo de mezcla nos resultó homogénea porque al ser purificada no se distinguen sus componentes. El pH pura tiene un valor de 7 y se dice que es neutro, pero si está en un rango menor es un ácido y si el rango es mayor es una base. En los métodos de separación se notan muy importantes porque son procesos que no conocíamos pero ahora ya lo tenemos planteado.
Referencias:
-Arias I., Carlos A., Brix, Hams, Ciencia e Ingeniería Neogranadina, num. 13, julio 2003, pp. 17-24 Universidad Militar Nueva Granada, Bogotá, Colombia.
-Acosta Zamorano Dinora ( 8 de noviembre de 2013). Efecto de aguas residuales tratadas sobre el crecimiento, fotosíntesis y rendimiento en vides tempranillo en Baja California, México de Agrociencia Sitio web: http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=30229642002
-Carlos A; Brix Hans, Ciencia e ingeniería Neogranadina, núm.13, julio 2003, pp.17-24 Universidad Militar, Nueva granada, Bogotá, Colombia.
-Departamento de Montes. Depósito de documento de la FAO Ecología y enseñanza rural 1996, Viale delle Terme di Caracalla, 00100 Roma, Italia
-Javier Callón Álvarez . (2002). Elementos de la tabla periodica y sus propiedades . 17 de septiembre de 2016, de Creative Commons Sitio web: http://elementos.org.es/azufre
-Romero Aguilar Mariana; Colín Cruz Arturo; Sánchez salinas Enrique, Revista Internacional de Contaminación Ambiental, vol. 25, Núm. 3, 2009, pp. 157-167, Universidad Nacional Autonoma de Mexico, México.
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TAPIA, F. y VILLAVICENCIO, P. 2007. Uso de biofiltros para mejorar la calidad del agua de riego. Proyecto FONSAG: “Evaluación de biofiltros para reducir la contaminación difusa en aguas de riego de las regiones VI y VII”. Santiago, Chile, Instituto de Investigaciones Agropecuarias. Boletín INIA No. 170, 128 p.
