El planeta nos recuerda de forma cada vez más frecuente que sin agua no hay vida, por ejemplo a través de sequías cada vez más extremas que ponen en jaque el acceso al agua potable en diferentes lugres del mundo.
Desgraciadamente, agua y contaminación son dos palabras íntimamente relacionadas como consecuencia de la actividad humana. La falta de tratamiento o la dificultad en la eliminación de los residuos generados, desde nuestros propios hogares o desde las actividades agrícolas o industriales, son factores determinantes de esta contaminación hídrica.
A pesar de darse causas naturales para la presencia de residuos contaminante en el agua, las principales tienen que ver con la actividad humana. La industria utiliza grandes cantidades de agua para producir energía o en los procesos de fabricación. Nuestra propia actividad diaria y nuestros hábitos de consumo hacen que generemos gran cantidad de basura en el día a día.
Qué se entiende por contaminación del agua
Precisamente, este organismos internacional define la contaminación del agua como aquella que sufre cambios en su composición hasta quedar inservible.
La Organización Mundial de la Salud (OMS) define el agua contaminada como aquella que sufre cambios en su composición hasta quedar inservible.
El agua contaminada supone la imposibilidad de uso humano de este recurso tan valioso.
Los principales contaminantes del agua incluyen bacterias, virus, parásitos, fertilizantes, pesticidas, fármacos, nitratos, fosfatos, plásticos, desechos fecales y hasta sustancias radiactivas.
Estos elementos no siempre tiñen el agua, haciendo que la contaminación hídrica resulte invisible en muchas ocasiones.
La contaminación del agua configura una de las problemáticas más urgentes a nivel mundial.
De dónde proceden los residuos orgánicos
Los residuos orgánicos representan una parte significativa de los desechos que se generan en los hogares, las industrias y las actividades agrícolas.
La mayoría de la materia orgánica que contamina el agua procede de desechos de alimentos, de aguas negras domésticas y de fábricas, y es descompuesta por bacterias, protozoarios y diversos organismos mayores.
Son los procedentes de las actividades del ser humano, como por ejemplo la ganadería. La presencia en el agua de materia orgánica, de fácil descomposición, fomenta en crecimiento de bacterias aeróbicas que consumen el oxígeno.
Residuos domésticos
Nuestra propia actividad diaria y nuestros hábitos de consumo hacen que generemos gran cantidad de basura en el día a día.
El agua se contamina a través de los medicamentos que tiramos por el retrete o el aceite que vertimos por el fregadero.
Los residuos que se arrojan al mar o los ríos, son otro ejemplos.
Restos de comida: como cáscaras de huevo o frutas, semillas, aceite, huesos, vegetales.
La actividad doméstica también genera aguas negras, restos de alimentos, aceites, medicamentos y productos químicos que pueden llegar a las aguas residuales y, posteriormente, a ríos, lagos, mares o acuíferos.
Residuos agrícolas y ganaderos
Las actividades agrícolas y ganaderas pueden aportar al agua materia orgánica, nutrientes, fertilizantes, pesticidas y desechos fecales.
Los fertilizantes llegan a incrementar los casos de retraso en el crecimiento de los niños en un 19 %.
El rendimiento agrícola disminuye a medida que aumenta la salinidad del agua.
El agua salada estropea cada año alimentos suficientes como para abastecer a 170 millones de personas.
El segundo grupo se conoce como FV (Fracción Vegetal), que es el que se genera en las zonas verdes y lugares con vegetación, tanto de titularidad pública como privada.
Residuos vegetales: restos de la poda de plantas (hojas o ramas).
Residuos industriales
La industria utiliza grandes cantidades de agua para producir energía o en los procesos de fabricación.
Vertido de contaminantes en el agua: estos pueden proceden de la producción industrial o incluso de los deshechos de basuras que generamos en nuestro día a día.
Los contaminantes orgánicos componen una amplia gama de contaminantes bioquímicamente activos y peligrosos que pueden terminar en aguas y ambientes acuáticos.
Muchos residuos químicos pueden afectar la salud y el medioambiente aún en pequeñas concentraciones.
Algunos inclusive son propensos a acumularse debido a una mala biodegradabilidad (un término popular es POP, contaminantes orgánicos persistentes).
Para los operadores industriales, los residuos de químicos en las aguas usadas puede ser un problema estresante.
La eliminación de los solventes orgánicos disueltos es muy compleja.
Principales tipos de contaminantes relacionados con los residuos
Bacterias, virus, protozoos, … causantes de enfermedades graves como el cólera, tifus, hepatitis, etc. Proceden de los desechos fecales y, en su mayoría, pueden eliminarse del agua usando cloro o luz ultravioleta.
Este es un tipo de contaminante emergente. Su creciente y excesivo consumo, ha provocado que se detecten en las aguas de medios naturales. La forma en la que han llegado a ellas es a través de los desechos orgánicos o de su vertido directo a las aguas residuales en los hogares.
Son los procedentes de las actividades del ser humano, como por ejemplo la ganadería. La presencia en el agua de materia orgánica, de fácil descomposición, fomenta en crecimiento de bacterias aeróbicas que consumen el oxígeno.
Algunos de estos residuos son los más contaminantes del agua. Presentan estructuras moleculares complejas que hacen que los microorganismos no los puedan degradar.
Son los ácidos, sales y metales pesados. Cuando alcanzan niveles elevados de concentración, causan graves daños a los seres vivos, reducen las producciones agrícolas y provocan la corrosión en los equipos de trabajo.
Son sustancias solubles que necesitan las plantas para su crecimiento y desarrollo (por ejemplo, los nitratos y fosfatos).
Son aquellas partículas que no se disuelven con facilidad.
Si bien la presencia de plásticos en el océano ha sido un problema recurrente a lo largo de los años, hoy en día existen diferentes productos contaminantes que afectan a los ecosistemas marinos.
Los microplásticos, tal y como se ha mencionado anteriormente, son el gran peligro presente en todos los mares.
Sin embargo, productos como los residuos farmacéuticos también llegan a contaminar el medio acuático, sobre todo a través de aguas residuales urbanas e industriales, y los tratamientos convencionales no siempre los eliminan por completo.
Cómo los residuos orgánicos consumen el oxígeno del agua
Ese proceso de descomposición ocurre tanto en el agua como en la tierra y se lleva a cabo mediante reacciones químicas que requieren oxígeno para transformar sustancias ricas en energía en sustancias pobres en energía.
El oxígeno disuelto en el agua puede ser consumido por la fauna acuática a una velocidad mayor a la que es reemplazado desde la atmósfera, lo que ocasiona que los organismos acuáticos compitan por el oxígeno y en consecuencia se vea afectada la distribución de la vida acuática.
A la descomposición de la materia orgánica en presencia de oxígeno se le llama aerobiosis y es el proceso más eficiente para liberar la energía de la materia orgánica.
A los procesos de descomposición bacteriana anaeróbica (en ausencia de oxígeno) de la materia orgánica se le llama anerobiosis.
A la descomposición anaeróbica (por enzimas producidas por levaduras) de los carbohidratos o azúcares se le llama fermentación y a la descomposición bacteriana anaeróbica de las proteínas se le llama putrefacción.
Se puede observar que se libera mayor cantidad de energía en la aerobiosis que en la putrefacción.
En el proceso de putrefacción, como el metano es insoluble en agua se libera en forma de gas.
El sulfuro de hidrógeno es un gas incoloro, de mal olor (a huevo podrido) y tóxico (en concentraciones de 5 \% es nocivo para la vida), por lo que la putrefacción desprende olor fétido y los peces y otros animales que requieren del oxígeno no pueden vivir en aguas contaminadas donde ocurra la putrefacción (se le considera la forma peor de contaminación bacteriana).
La demanda bioquímica de oxígeno
Una medida cuantitativa de la contaminación del agua por materia orgánica (sirve como nutriente y requiere oxígeno para su descomposición) es la determinación de la rapidez con que la materia orgánica nutritiva consume oxígeno por la descomposición bacteriana y se le denomina Demanda Bioquímica de Oxígeno (DBO).
La DBO es afectada por la temperatura del medio, por las clases de microorganismos presentes, por la cantidad y tipo de elementos nutritivos presentes.
Si estos factores son constantes, la velocidad de oxidación de la materia orgánica se puede expresar en términos del tiempo de vida media (tiempo en que descompone la mitad de la cantidad inicial de materia orgánica) del elemento nutritivo.
La DBO de una muestra de agua expresa la cantidad de miligramos de oxígeno disuelto por cada litro de agua, que se utiliza conforme se consumen los desechos orgánicos por la acción de las bacterias en el agua.
La demanda bioquímica de oxígeno se expresa en partes por millón (ppm) de oxígeno y se determina midiendo el proceso de reducción del oxígeno disuelto en la muestra de agua manteniendo la temperatura a 20 ºC en un periodo de 5 días.
| Tipo de agua | Demanda bioquímica de oxígeno |
|---|---|
| Agua potable | 0.75 a 1.5 ppm de oxígeno |
| Agua contaminada | Mayor de 5 ppm |
| Aguas negras municipales | Entre 100 y 400 ppm |
| Desechos industriales y agrícolas | Niveles del orden de miles de ppm |
Una DBO grande indica que se requiere una gran cantidad de oxígeno para descomponer la materia orgánica contenida en el agua.
El agua potable tiene una DBO de 0.75 a 1.5 ppm de oxígeno y se considera que el agua está contaminada si la DBO es mayor de 5 ppm.
Las aguas negra municipales contienen entre 100 y 400 ppm pero los desechos industriales y los agrícolas contienen niveles de DBO del orden de miles de ppm.
Consecuencias de los residuos orgánicos en el agua
Daños a los ecosistemas acuáticos
La contaminación del agua tiene efectos devastadores para la protección del medio ambiente y la salud del planeta.
La contaminación del agua y del suelo: si los residuos orgánicos no se gestionan adecuadamente, pueden filtrase en las masas de agua, contaminando ríos, lagos y acuíferos subterráneos.
El agua contaminada puede estar sucia, mal oliente, ser corrosiva, de mal sabor o poco apta para lavar la ropa con ella.
La mala gestión de los desechos orgánicos tiene consecuencias negativas para la biodiversidad.
Los peces y otros animales que requieren del oxígeno no pueden vivir en aguas contaminadas donde ocurra la putrefacción.
Riesgos para la salud
El agua contaminada puede estar sucia, mal oliente, ser corrosiva, de mal sabor o poco apta para lavar la ropa con ella.
Sin embargo, para el hombre el efecto más perjudicial del agua contaminada ha sido la transmisión de enfermedades por microorganismos que pueden habitar en ella.
Bacterias, virus, protozoos, … causantes de enfermedades graves como el cólera, tifus, hepatitis, etc. Proceden de los desechos fecales y, en su mayoría, pueden eliminarse del agua usando cloro o luz ultravioleta.
Además, si el agua disponible está contaminada, la exposición a enfermedades como el cólera o la hepatitis A convierten a esta problemática como un peligro serio para la vida.
La exposición a los nitratos en edades tempranas afecta al desarrollo e, incluso, puede resultar letal.
Por regla general, se considera que el agua es aceptable para beber si:
contiene menos de 10 bacterias intestinales en cada litro de agua;
si no presenta mal sabor, olor, color o turbiedad;
si no contiene impurezas químicas en concentraciones que puedan ser peligrosas para la salud del consumidor;
si no son corrosivas con respecto al sistema de conducción del agua, y
si no provienen de sistemas acuíferos sujetos a contaminación por aguas negras u otros contaminantes.
El hombre vive en relación íntima con los microorganismos sobre su piel y en su sistema digestivo.
En estado de salud, los humanos y los microbios viven juntos para beneficio mutuo.
Sin embargo, algunas personas sanas viven en armonía con organismos que pueden resultar patógenos para otros.
Por otra parte, resulta muy fácil contaminar el agua con microorganismos como las bacterias intestinales por lo que es muy difícil mantener el agua potable libre de bacterias intestinales y además eliminarlas no es posible, ni benéfico y resulta muy costoso.
Las bacterias coliformes son microorganismos inofensivos para el hombre y residen en su intestino grueso y abundan en la materia fecal.
Forman parte de los desechos de las aguas negras y no se desarrollan en el agua, de manera que un recuento de las bacterias coliformes constituye un indicio del grado de contaminación de esas aguas.
Se considera que el número de microorganismos portadores de enfermedad en el agua es proporcional al número total de microorganismos y que una cantidad total baja representa un menor riesgo de contraer una enfermedad.
Sin embargo, se han dado casos en que enfermedades virales han sido trasmitidas por aguas que cumplen estrictamente con las normas de control de bacterias.
Impacto en la agricultura, la energía y la economía
En la alimentación, el impacto también es directo.
La agricultura depende del agua limpia para regar cultivos, mantener la calidad del suelo y proteger la producción ganadera.
En sectores como la energía, la contaminación también representa un gran problema económico.
Las centrales eléctricas dependen de flujos masivos de agua limpia para sus sistemas de refrigeración.
El peligro de los costes también influye en las ciudades, ya que el tratamiento de agua potable y de aguas residuales exige grandes inversiones en infraestructuras, energía y mantenimiento.
El deterioro de la calidad del agua tiene efectos negativos para el medio ambiente, la salud y la economía global.
El propio presidente del Banco Mundial, David Malpass, alerta del impacto económico: "El deterioro de la calidad del agua frena el crecimiento y exacerba la pobreza en muchos países".
La explicación está en que cuando la demanda biológica de oxígeno -medida que muestra la contaminación orgánica registrada en el agua- supera determinado umbral el crecimiento del Producto Interior Bruto (PIB) de las regiones ubicadas en las cuencas cae hasta un tercio.
Este tipo de polución afecta tanto a países ricos como a pobres.
El agua contaminada tiene efectos dañinos sobre la economía de países y regiones.
Cuando la demanda biológica de oxígeno sube, el PIB de las regiones afectadas se reduce un tercio.
Dimensión social y climática
Más de la mitad de la población vive en las ciudades, que son responsables ya del 70% del desperdicio en el mundo y en ellas se consume casi el 80% de la energía mundial.
En la mayoría de los países donde existen datos, mujeres y niñas asumen la responsabilidad principal de recolectar agua en lugares con gran estrés hídrico.
En regiones como África subsahariana y Asia central, muchas dedican más de 30 minutos diarios a esta tarea, lo que limita oportunidades educativas y profesionales, incrementando la brecha socioeconómica y de género.
Por otra parte, la acumulación de residuos orgánicos también tiene consecuencias climáticas.
Su acumulación en los vertederos o en las incineradoras fomenta la contaminación del suelo, así como la emisión de gases de efecto invernadero.
Generación de gases de efecto invernadero: cuando los residuos orgánicos se acumulan y descomponen en vertederos o en condiciones anaeróbicas producen metano, un gas de efecto invernadero que, debido a su estructura, atrapa más calor en la atmósfera por molécula que el dióxido de carbono.
En la actualidad, el impacto climático de nuestra basura tiene más importancia de la que nos imaginamos.
El sector de los residuos es uno de los tres principales emisores de metano, con alrededor del 20 % de las emisiones de metano provocadas por el hombre en todo el mundo.
Reducir rápida y significativamente la contaminación por metano es una de las oportunidades más importantes que tenemos para frenar el ritmo del calentamiento global en las próximas dos décadas.
La contaminación orgánica en mares, ríos y acuíferos
Las reservas de agua subterráneas abastecen al 80% de la población mundial.
El 4% de esas reservas ya está contaminado.
De todos los tipos de contaminación del agua, las principales están asociadas con la actividad industrial posterior a la Segunda Guerra Mundial hasta nuestros días.
Por ejemplo, cada año se arrojan al mar más de 450 kilómetros cúbicos de aguas servidas.
Cada día, 2 millones de toneladas de aguas residuales desembocan en las aguas del mundo, según datos de la ONU.
Hay líquidos que, en pocas concentraciones, pueden contaminar vastas extensiones de agua.
El mar más contaminado es el Mediterráneo.
Las costas de Francia, España e Italia son las más contaminadas del Planeta.
Los siguientes en la lista son el Mar Caribe, el Mar Celta y el Mar del Norte.
¿La causa? La basura marina, que constituye uno de los más graves problemas de contaminación del mar.
Más del 60% de la basura que llega son plásticos.
Las aguas del río Ganges bajan limpias y cristalinas por la ciudad india de Rishikesh, situada a las puertas del Himalaya.
En aquellas montañas nadie diría que se trata de uno de los cauces más contaminados del mundo, con concentraciones de bacterias fecales que alcanzan hasta 31 millones por cada 100 mililitros, según la Fundación Sankat Mochan, una organización que batalla por devolver al Ganges su antiguo esplendor.
Gestión y tratamiento de los residuos orgánicos
La acumulación de residuos orgánicos en vertederos o incineradoras fomenta la contaminación del suelo y la emisión de gases de efecto invernadero.
Sin embargo, una gestión eficiente de este material orgánico y su reutilización contribuyen a impulsar la economía circular.
La economía circular hídrica, a diferencia del enfoque lineal tradicional (captar, usar y desechar), propone cerrar el ciclo del agua, minimizando el consumo de recursos hídricos vírgenes, reduciendo la contaminación y generando valor añadido a partir del tratamiento y reaprovechamiento del agua.
Compostaje
El compostaje es un proceso aeróbico que implica la descomposición de los residuos orgánicos en presencia de oxígeno.
¿Sabías que puedes crear abono orgánico de primera calidad en tu propio hogar?
Tan solo necesitas un recipiente, un lugar protegido del sol y los restos orgánicos que se generan en el día a día, como sobras de frutas y verduras, posos de café u hojas secas.
Durante siglos, los agricultores utilizaron estos restos orgánicos para mantener la fertilidad de sus campos.
Digestión anaeróbica y biometanización
Uno de estos tratamientos, a los que se someten los lodos, es la digestión anaeróbica, que consiste en la biodegradación de la materia orgánica, en ausencia de oxígeno (anaerobia), por la acción de microorganismos.
La digestión anaeróbica, o biometanización, es un proceso según el cual los residuos orgánicos se descomponen en ausencia de oxígeno.
Mediante la acción de microorganismos, los residuos se convierten en biogás, una mezcla de metano, CO2 y otros gases.
Este gas puede utilizarse para generar calor y energía eléctrica.
Tratamiento de aguas residuales industriales
Para los operadores industriales, los residuos de químicos en las aguas usadas puede ser un problema estresante.
La eliminación de los solventes orgánicos disueltos es muy compleja.
Al mismo tiempo, los niveles máximos permitidos de emisiones están frecuentemente regulados por cuerpos legislativos y autoridades ambientales.
Muchas veces el pretratamiento de agua es obligatorio antes de su descarga.
¿Por qué? Porque uno de los métodos convencionales de tratamiento de aguas industriales es su tratamiento con químicos.
Los químicos y procesos usados muchas veces carecen de una alternativa ecológica.
La lista de contaminantes emergentes se amplía constantemente y las normas regionales se tornan cada vez más estrictas.
Se debe fomentar el diseño de procesos respetuosos del medio ambiente, pero constantemente surgen más y más contaminantes con diferentes efectos.
Es muy difícil tratar de mantenerles el paso.
Oxidación por plasma frío
El camino típico de degradación de los contaminantes orgánicos en la naturaleza es la oxidación gradual.
El punto del plasma frío en el tratamiento de agua es utilizar la mínima energía.
Utilizando sólo electricidad, el equipo de oxidación por plasma Roxia Plasma Oxidizer genera sintéticamente los mismos tipos de oxidantes que son más eficientes en los procesos naturales.
Esta poderosa tecnología de purificación de agua usa oxígeno del ambiente y la misma agua tratada como fuente de estos oxidantes.
Los oxidantes primarios así producidos son los radicales hidroxilos (OH) y el ozono (O3).
Roxia ha llevado la oxidación por plasma a una escala industrial comercialmente accesible.
Nuestra tecnología de plasma incluye bajos requisitos de mantenimiento y un alto nivel de automatización.
Los radicales OH y el ozono son oxidantes muy potentes.
Esto significa que pueden oxidar peligrosos contaminantes orgánicos.
La total oxidación de los orgánicos resulta en la mineralización a dióxido de carbono.
En el equipo de oxidación por plasma Roxia Plasma Oxidizer, el agua cae como lluvia a través de un gran volumen de plasma.
Diferentes tipos de oxígeno reactivo están presentes en el contacto entre el plasma y los líquidos.
Ampliamos esta base datos con constantes pruebas.
Para encontrar las mejores soluciones para su proceso, también ofrecemos pruebas para aguas con desafiantes contaminantes orgánicos.
Medidas para reducir la contaminación del agua
Evitar la contaminación del agua está en nuestra mano.
Una regulación más exigente y un control riguroso de los vertidos son la base para reducir la contaminación.
Esto implica establecer normas más estrictas sobre los límites de contaminantes para industrias y actividades agrícolas, así como garantizar su cumplimiento mediante inspecciones frecuentes y sanciones efectivas.
Existe una necesidad urgente de investigación y nuevas tecnologías que mejoren el tratamiento de las aguas residuales.
Además, los nuevos contaminantes emergentes evidencian que esta investigación es vital para comprender su naturaleza y las consecuencias que éstos tienen en el medio ambiente.
El agua se contamina a través de los medicamentos que tiramos por el retrete o el aceite que vertimos por el fregadero.
Los residuos que se arrojan al mar o los ríos, son otro ejemplos.
También lo son los micro plásticos, cuyas concentraciones en el mar están aumentando de manera acelerada.
La deforestación es otra de las principales causas de la contaminación en el agua.
Los derrames de combustible también suponen una de las causas más comunes de contaminación en el agua.
Si no cuidamos nuestro planeta y tomamos medidas para acabar con la contaminación del agua, los mares y océanos pueden pasar de ser nuestros aliados para mitigar los efectos del cambio climático a nuestros enemigos.
Estas grandes masas de agua actúan como sumideros naturales de dióxido de carbono en la atmósfera.
Por otra parte, la escasez de agua y el estrés hídricos son otros de los problemas a los que debemos hacer frente.
Y es que según estima el Programa de Naciones Unidas para el Medio Ambiente, la mitad de los habitantes del planeta vivirá con escasez de este recurso tan valioso en 2025.
Según un informe de la ONU de 2026, en la actualidad, el 75% de la humanidad vive en zonas con escasez o inseguridad hídrica y, cada año, la crisis se agrava.
Desde el Grupo Iberdrola, realizamos distintas acciones para la preservación y la buena utilización del recurso hídrico, configurando una de las principales prioridades dentro de la estrategia de nuestra compañía.
Nuestros procesos de tratamiento avanzado aseguran que el agua devuelta al medio ambiente cumpla con los parámetros de calidad requeridos por la normativa aplicable (incluso superándolos), minimizando el impacto ambiental y promoviendo un ciclo del agua más limpio y saludable.
Además, disponemos de instalaciones que utilizan agua reciclada en sus operaciones.
Por otro lado, también contamos con instrumentos de análisis del agua, con el objetivo de tener una buena gestión de riesgos hídricos, la cual se centra en la identificación, evaluación y mitigación de los posibles impactos y dependencias, asegurando la protección de este recurso y entendiendo cómo nuestras operaciones pueden verse afectadas por la disponibilidad y calidad del agua.
Planta de Tratamiento de Aguas Servidas
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