saneamiento ambiental semana 1

Saneamiento Ambiental – Semana 1– Ciclo Académico 2015 – I – Ingeniería Sanitaria

Contenido Semana I:

I. INGENIERIA SANITARIA.

La ingeniería sanitaria es la rama de la Ingeniería dedicada básicamente al saneamiento de los ámbitos en que se desarrolla la actividad humana. Se vale para ello de los conocimientos que se imparten en disciplinas como la Hidráulica, la Ingeniería Química, la Biología (particularmente la Microbiología) la Física, la Mecánica y Electromecánica y otras. Su campo se complementa y se comparte en los últimos años con las tareas que afronta la Ingeniería Ambiental, que extiende su actividad a los ambientes aéreos y edáficos. Posiblemente el mayor logro de la Ingeniería Sanitaria fue la drástica disminución de las enfermedades de origen hídrico, como disentería, tifoidea, diarreas infantiles y otras. Tal logro fue alcanzado mediante el tratamiento de agua para consumo humano, clarificándola, filtrándola y desinfectándola. Estas prácticas comenzaron a hacerse en la edad contemporánea desde mediados del siglo XIX y surge allí especialmente el nombre del médico inglés John Snow, que aunó en su estudio métodos de epidemiología y de ingeniería.

Definiciones Importantes:

En relación con la terminología de la salud es interesante resaltar algunas definiciones que presentó la OMS y que fueron aprobadas en el Primer Congreso Internacional de Higiene.

Salud : Es un estado de completo bienestar físico, mental y social y no solamente la ausencia de enfermedades.

Salubridad : Es la ciencia y el arte de organizar y dirigir los esfuerzos colectivos para proteger, fomentar y reparar la salud.

Higiene : Es el conjunto de normas de vida que aseguran al individuo el ejercicio pleno de todas sus funciones.

Saneamiento : Es la rama de la salubridad destinada a eliminar los riesgos del ambiente natural, sobre todo los resultantes de la vida en común y crear y promover en él las condiciones óptimas para la salud, es decir preservar el medio ambiente, sobre todo los recursos húmedos y los suelos evitando la contaminación.

INGENIERO EMERSON VELA NORIEGA - Facultad de Ecología – UNSM - T Página 1


Objetivos de la Ingeniería Sanitaria:

Analizar los recursos de agua disponibles local y globalmente.

Comparar la importancia de los parámetros principales de calidad del agua.

Describir los aspectos más importantes de los procesos de tratamiento físicos, químicos y biológicos

Conocer los principios de operación de las unidades de tratamiento de agua.

Entender los principios de redes hidráulicas y conceptos para su diseño.

Identificar los objetivos y principios de operación de los procesos en la depuración de aguas residuales.

Para eliminar estos riesgos o reducirlos a límites compatibles se debe disponer de principios, técnicas, normas y métodos que se apliquen al medio y éstos son proporcionados por la Ingeniería Sanitaria. Su aplicación nos permite solucionar los problemas de prevención y eliminación de una gama de enfermedades y la prevención del deterioro del medio ambiente.

Actividades en las que Participa la Ingeniería Sanitaria:

Las actividades de la ingeniería sanitaria tendientes a sanear el medio tienen por objeto cortar el eslabón de la cadena de transmisión de muchas enfermedades y preservar el medio para agrado y bienestar de la sociedad. Esta acción de saneamiento está ligada de modo íntimo a otras disciplinas de la salubridad como:

Epidemiología Parasitología

Microbiología estadística

Administración sanitaria

Higiene industrial

Etc.



Estas son varias de las actividades en las que participa la I.S.:

Abastecimiento, tratamiento y distribución de aguas. Sistemas de alcantarillado, tratamiento y control de las aguas negras (o

cloacales) y de los desechos industriales.

Control de la contaminación del agua.

Servicios municipales y rurales de eliminación de basura.

Control de roedores e insectos.

Higiene de los alimentos.

Saneamiento de las escuelas, lugares públicos, lugares de veraneo, piscinas, etc.

Construcción de viviendas higiénicas.

Control de las emanaciones, polvos, gases.

Higiene y saneamiento industrial.

Planificación y urbanización de las ciudades.

II. LOS PROBLEMAS DE LA CONTAMINACIÓN AMBIENTAL Y HUMANA

La Contaminación es la introducción en un medio cualquiera de un contaminante; es decir cualquier sustancia o forma de energía con potencial para provocar daños, irreversibles o no en el ambiente. Para que se pueda hablar de contaminación es necesario que el agente se introduzca por encima de la capacidad del medio para eliminarlo.

El paciente está grave. Los síntomas son muchos. Tiene el aliento fétido, le han encontrado toxinas en los fluidos corporales, su temperatura es muy alta y no hay forma de bajársela... Al atacar unos síntomas, aparecen otros en diversas partes del cuerpo. Si fuese un paciente común y corriente, los médicos dirían que se trata de un enfermo crónico en fase terminal y, no sabiendo qué más hacer por él, se limitarían a prestarle cuidados paliativos hasta que le sobreviniera la muerte.

Pero no hablamos de un ser humano, sino de nuestro hogar, la Tierra. La situación descrita ilustra muy bien lo que le está sucediendo. La degradación del ambiente debida a la actitud adoptada por los humanos hacia la naturaleza durante los últimos tiempos, en el sentido de que en su actuación tenía licencia para explotar los recursos naturales con una total indiferencia



ante todo lo que no repercutiera en beneficio directo del hombre, ha dado lugar a uno de los problemas capitales que la Humanidad tiene planteados en la actualidad, la contaminación.

La Contaminación es la introducción en un medio cualquiera de un contaminante; es decir cualquier sustancia o forma de energía con potencial para provocar daños, irreversibles o no en el ambiente. Para que se pueda hablar de contaminación es necesario que el agente se introduzca por encima de la capacidad del medio para eliminarlo. No es, pues, una cuestión de qué productos se introducen, sino su cantidad. La proliferación de estos residuos supone un desequilibrio grave en el biosistema, hasta el punto de llegar a imposibilitar la vida de las especies existentes. El agua, el aire y el suelo, son los principales medios contaminados.

Al hablar de contaminación es muy importante tener en cuenta que en la naturaleza se pueden producir efectos complementarios que agravan la situación. La presencia de un cierto elemento puede incrementar la toxicidad de otras sustancias aparentemente inocuas; por ejemplo, el mercurio, poco toxico en estado metálico, se convierte por ciertas bacterias del agua en metilmercurio, altamente peligroso. El uso de dos sustancias como la lavandina y el detergente, al combinarse forma cloramina, un elemento clorado muy tóxico e irritante de las vías respiratorias.

La explotación intensiva de los recursos naturales y el desarrollo de grandes concentraciones industriales y urbanas en determinadas zonas, son fenómenos que, por incontrolados, han dado lugar a la saturación de la capacidad asimiladora y regeneradora de la Naturaleza y pueden llevar a perturbaciones irreversibles del equilibrio ecológico general, cuyas consecuencias a largo plazo no son fácilmente previsibles.

Los tipos de contaminación más importantes son los que afectan a los recursos naturales básicos: el aire, los suelos y el agua. Algunas de las alteraciones ambientales más graves relacionadas con los fenómenos de contaminación son los escapes radiactivos, el smog, el efecto invernadero, la lluvia ácida, la destrucción de la capa de ozono, la eutrofización de las aguas o las mareas negras. La contaminación presupone un costo que muchas veces no se tiene en cuenta y es muy gravoso para la comunidad:

Pérdida de los recursos: Al contaminarse los recursos ya no pueden volver a ser utilizados. Un lago o un río altamente contaminado ya no podrán proporcionar agua para riego ni usarse para el consumo humano.



Costo para suprimir y controlar la contaminación: Hay que pensar simplemente en cuanto se debe gastar para recuperar un ambiente contaminado, como un río o un lago.

Costos de salud: Este es el aspecto que hace reaccionar más rápidamente a la población. Ya que estos costos significan gastos médicos y gastos por pérdida de horas de trabajo.

La lucha contra la contaminación del aire, de las aguas continentales y marítimas, del suelo, así como la defensa del paisaje, la restauración y mejora de las zonas de interés natural y artístico, la protección de la fauna y de la flora, el tratamiento y eliminación de los residuos, la defensa de las zonas verdes y espacios libres, la reinstalación de industrias fuera de las zonas urbanas, la congestión del tráfico urbano, la lucha contra el ruido y tantas otras cuestiones, no son sino aspectos parciales e interrelacionados que han de tenerse en cuenta al abordar acciones o programas de actuación para la defensa del ambiente.

La mayoría de los ciudadanos percibimos ese carácter global del problema de la contaminación; por eso uno se refiere a ella como uno de los principales problemas del planeta. Pero conviene hacer un esfuerzo por concretar y abordar de una forma más precisa las distintas formas de contaminación y sus consecuencias. Para solucionar el problema de la contaminación es de urgente necesidad tomar algunas medidas.

III. USO Y APROVECHAMIENTO DE LOS RECURSOS NATURALES.

El agua más que un recurso natural fundamental e insustituible, es parte esencial de la naturaleza y del correcto movimiento de la misma, por eso su conservación es muy importante para asegurar el funcionamiento de los ciclos naturales y además garantizar la supervivencia de los ecosistemas, El agua compone el 71% del total del planeta tierra, pero de toda esa agua, solo el 1% es agua dulce, es decir más del 95% del agua de nuestro planeta no es apta para el consumo, pero si para la explotación de otros recursos tales como la pesca.

Este recurso para el ser humano es vital y más si se tiene en cuenta que nuestro cuerpo en su composición tiene más del 60% de agua, a esto le súmanos que todos los días este recurso es importante en múltiples usos, hasta el punto de llegar a convertirse en motivo de conflictos e intereses que afectan el desarrollo económico de las comunidades y por eso día a día su



utilización es cada vez más restringida debido al uso indiscriminado que se le ha dado.

Y es preocupante saber que a finales del siglo XX Colombia ocupo el cuarto lugar en el mundo por disponibilidad per cápita de agua, y actualmente de acuerdo con un informe publicado por la ONU nuestro país pasó a ocupar el puesto 26 dentro de una lista de 200 países.

Para controlar esta situación las autoridades ambientales en Colombia han creado el sistema nacional de áreas protegidas (SINAP) el cual declara determinadas áreas vulnerables ricas en recursos naturales como “Parques nacionales naturales”.

Esta es una medida que ayuda a proteger los recursos hídricos de nuestro país y a evitar su uso ineficiente. Las reservas naturales y los humedales son ecosistemas estratégicos que albergan diversas especies de fauna y flora única en Colombia.

Si tenemos en cuenta el manejo que actualmente muchos ciudadanos dan a las basuras vamos a encontrar una respuesta de por qué nuestro recurso más preciado se está agotando. Las basuras van obstruir los sistemas de alcantarillado provocando en casos.

IV. LA CONTAMINACIÓN DE LOS RECURSOS NATURALES.

La contaminación es la presencia de sustancias nocivas y molestas en el aire, el agua y los suelos, depositadas allí por la actividad humana, en tal cantidad y calidad, que pueden interferir la salud y el bienestar del hombre, los animales y las plantas, o impedir el pleno disfrute de la vida.

Las formas de contaminación y sus fuentes pueden ser muy variadas; puede estar compuesta de sustancias sólidas, líquidas y gaseosas. Además, hay otras formas de contaminación que deben tomarse en cuenta, tales como el ruido, el calor y los olores.

Principales Fuentes de Contaminación

Entre las fuentes de contaminación más notables, podemos citar las siguientes:



Emanaciones industriales, en forma de humo o polvo, las cuales son lanzadas a la atmósfera y contaminan el aire.

Aguas residuales de origen industrial, que constituyen la principal fuente de contaminación de las aguas.

Aguas albañales procedentes de la actividad humana.

Productos químicos procedentes de la actividad agropecuaria, los cuales son arrastrados por las aguas; entre ellos, plaguicidas, fertilizantes, desechos de animales, etc.

Residuos sólidos provenientes de la industria y de las actividades domésticas.

Emanaciones gaseosas producidas por el transporte automotor.

Dispersión de hidrocarburos en las vías fluviales y marítimas, causadas por la transportación a través de estas vías.

Otras Fuentes de Contaminación.

El ruido. Con el desarrollo de la civilización industrial y urbana, el ruido, que se define como un sonido inarticulado y confuso más o menos fuerte, ha tomado gran importancia. Está incluido dentro de los elementos contaminantes que influyen desfavorablemente en el medio ambiente y, en algunos casos, resulta nocivo para la salud del hombre.

El ruido es un elemento común en zonas donde existen altas concentraciones de población, las cuales generan un denso tráfico automotor; también en terminales aéreas y de ferrocarriles, en zonas de alta industrialización, en conglomeraciones, etc.

Las afectaciones causadas al hombre por el ruido excesivo pueden ser de orden fisiológico o psicofisiológico, e inciden cada día más, sobre todo en los obreros industriales. Entre los efectos fisiológicos producidos por el ruido se encuentran la fatiga auditiva y los traumatismos acústicos, entre otros.

Otros efectos producidos a largo plazo pueden ser la alteración del ritmo cardíaco y de la tensión arterial, y hasta trastornos de orden psíquico.

Los niveles de ruido se miden en unidades llamadas decibeles (dB), y en algunos países se han dictado regulaciones para establecer límites permisibles al respecto.



La intensidad de los ruidos fluctúa en una escala entre 0 y 160 decibeles; el nivel perjudicial para el oído humano se encuentra alrededor de los 90 decibeles.

A continuación brindamos el equivalente en dB de algunos ruidos comunes que se encuentran sobre el límite perjudicial para el oído humano:

Fuentes de ruido Decibeles

Fábrica ruidosa 100

Sonido considerado normal en una fiesta con música

110

Podadora motorizada 110

Motocicletas 120

Calle con mucho tráfico 130

Martillo neumático 130

Avión jet al despegar a 25 metros de altura 140

Cornetas de aire 150

Ruido captado por el oído al ser disparado un rifle de alto calibre

160

Estos ejemplos nos pueden dar una idea de cómo ruidos que oímos diariamente alcanzan niveles por encima del umbral permisible para el oído humano. Es por esta razón que debemos evitar los ruidos innecesarios y el hablar en voz alta, pues el conjunto de todos estos ruidos va afectando a largo plazo nuestros sistemas auditivo y nervioso.

El Calor. El calor producido por hornos mal ubicados, por la actividad industrial, el transporte, las quemas forestales y, en general, todo proceso de combustión, ocasiona problemas ambientales debido al incremento de la temperatura.

Es de notar que la temperatura en las ciudades es 3 ó 4° C superior a la del campo. Este fenómeno, conocido con el nombre de "isla de calor", es provocado principalmente por el dióxido de carbono producido en las combustiones citadas anteriormente, el cual se acumula en las capas inferiores de la atmósfera, más cercanas a la superficie del suelo. Estas capas reciben la radiación solar reflejada por las edificaciones, calles,



etc., y la devuelven de nuevo a la tierra; este fenómeno se repite varias veces.

Una de las formas de mitigar el calor en las ciudades es la ubicación de árboles en las avenidas, y la creación de áreas verdes, las cuales, además, tienden a disminuir el nivel de ruido en las ciudades.

Como hemos podido ver, los fenómenos de la contaminación son tan variados como sus efectos sobre la salud y el bienestar del hombre, lo cual debe tenerse en cuenta al planificar el desarrollo de la sociedad.

Límites de los Recursos Naturales.

Entre los innumerables elementos de la crisis del medio ambiente en la que se haya sumergida nuestra civilización, los relativos al problema de los límites de los recursos naturales figuran entre los más inquietantes y polémicos.

La consideración de este problema lleva a tratar aspectos tan candentes como la finalidad del crecimiento o la imperiosa necesidad de alcanzar un estado estacionario en los efectivos de las poblaciones humanas y su nivel de producción industrial, siempre en términos cuantitativos.

El nivel de consumo actual de las fuentes de energía, de las materias primas, del agua y de los recursos alimenticios alcanza un valor absoluto tal, que no puede menos de extrañar la sorpresa de algunos que, de repente, descubren ¡el carácter finito de la ecósfera!.

Los Recursos de Agua

Pese a una aparente abundancia, el agua dulce, habida cuenta del crecimiento de las necesidades humanas, es relativamente rara en la biosfera.

A diferencia de muchos otros problemas de recursos que no llegarán a ser cruciales más que en un futuro más o menos lejano, el del agua dulce es actual. La mayor parte de los países industrializados sufren ya una grave penuria, incluso aquellos que a priori parecen mejor provistos de dicho elemento.

Si tenemos en cuenta el incesante aumento de las necesidades de agua en la civilización contemporánea, en particular los enormes volúmenes



consumidos por las naciones de gran expansión industrial; si no olvidamos las grandes cantidades de agua necesarias en la agricultura no solamente en los países desarrollados sino también en los en desarrollo cuya galopante demografía empuja a una explotación de tierras semiáridas con ayuda de la irrigación, se llega a la conclusión de que el agua es ya escasa en no pocas regiones del mundo. Figura en el primer plano de los recursos naturales susceptibles de faltar a la humanidad en un futuro próximo.

Desgraciadamente, la mala gestión, e incluso el despilfarro, de los recursos de agua son hoy, por el contrario, la regla en los paises industrializados. La contaminación accidental, o por negligencia, de las capas freáticas más profundas compromete el porvenir de nuestras reservas hídricas e impedirá su utilización cuando se ponga de manifiesto su necesidad. En fin, las existencias de agua están igualmente limitadas por las exigencias de los consumidores, quienes acrecientan su empleo por la elevación del nivel de vida. Este fenómeno es tanto más notable en nuestros días cuanto que los habitantes de los países occidentales exigen de las aguas un grado de fuerza que curiosamente no exigen en el aire que respiran.

Si examinamos ahora, no los volúmenes de agua dulce disponible, sino su distribución geográfica, se constata que ese elemento es no solamente bastante escaso en la biosfera sino que además se halla muy mal distribuido en la superficie de las tierras emergidas. Así, en más de la mitad de los continentes, el agua dulce existe en cantidades insuficientes o bajo una forma inutilizable para los fines agrícolas o industriales.

Los Recursos Alimenticios.

De todos los graves problemas del entorno que caracterizan los tiempos presentes, el de las disponibilidades alimentarias es de entidad suficiente para inquietar a los ecólogos menos pesimistas. En ese dominio la crisis no pertenece al futuro: se cierne ya desde hace tiempo.

¿Qué superficie de tierras cultivables puede ser utilizada por la humanidad? Actualmente, todas las tierras fértiles han sido roturadas desde hace tiempo. Para complicar el asunto, la superficie total de las tierras disponibles para el cultivo disminuye en valor absoluto a consecuencia del crecimiento demográfico. Esto se debe no solamente a las alteraciones edafológicas y a la erosión de los suelos, sino también a



las consecuencias de la expansión urbana e industrial. Estas últimas imposibilitan los usos agrícolas en superficies crecientes de suelo muy fértil, ya que las ciudades se instalan en general en el fondo de ricas cubetas aluviales. El crecimiento de las ciudades se realiza generalmente en detrimento de las mejores tierras; la superficie del conjunto de las ciudades del mundo es superior a la de Francia.

Las ciudades han esterilizado la veinteava parte del total de las tierras hoy explotadas. Hay que añadir a la superficie ocupada por las ciudades la de las carreteras, los aeropuertos, los terrenos militares, la inundación de valles por nuevos embalses hidroeléctricos... En definitiva, la superficie de las tierras disponibles decrece más rápidamente que el aumento de la población. Cada persona, además de su vivienda, tiene necesidad de una superficie de vías de comunicación, lugar de trabajo, etc.

Límites energéticos

Las disponibilidades energéticas figuran entre los diversos límites probables a la expansión de la actividad industrial humana.

Dos tipos de fuentes de energía pueden ser utilizadas por el hombre. Las primeras, no renovables, comprenden los diversos combustibles fósiles y las materias fisibles (uranio 235, por ejemplo).

Las segundas son, por su misma esencia, inagotables a escala de nuestra especie, aunque de más difícil explotación. Se trata de la energía solar, de la energía de las mareas oceánicas y de la energía térmica. El flujo de la energía natural constituido por estos fenómenos cósmicos se reparte de la siguiente forma:

Flujo solar 178,000 x 109 kw/año

Energía geotérmica 32 x 109 kw/año

Energía marina 3 x 109 kw/año

Sólo una ínfima parte de estas gigantescas fuentes de energía se utiliza bajo forma hidroeléctrica. La satisfacción de las necesidades energéticas de la civilización contemporánea se funda esencialmente en el empleo de combustibles fósiles. Hemos asistido desde comienzos de siglo,



época en que el carbón y la madera tenían un papel preponderante, a una modificación de la naturaleza de los carburantes utilizados. La parte del gas natural y sobre todo el petróleo no ha hecho más que crecer en detrimento de los combustibles sólidos.

Bibliografía.

- Ministerio de Vivienda Construcción y Saneamiento. Lima Perú 2011.- Kunitoshi Sakurai. Manual de Instrucción, aspectos básicos del servicio de

aseo.- George T. Gestión Integral de Residuos Sólidos. Volumen I y II. México 1997.


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