Consideraciones ambientales para el sector de desarrollo industrial

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Consideraciones ambientales

para el sector de desarrollo industrial

Banco Mundial/ agosto de 1978

Pre/acio El crecimiento del sector industrial, que tiene importancia critica para el desarrollo economico de una nacion, por 10 general va acompafiado del desplazamiento de la poblacion de las zonas rurales a las urbanas y de la creaciOn de nuevos peligros ambientales.

Debido a los rapidos progresos tecnologicos que han ocurrido y siguen ocurriendo, y a la creciente concentracion de las poblaciones en zonas metro­politanas cada vez mas vastas, la proteccion, fa conservacion y la salubridad del medio ambiente han asumido gran importancia.

La disponibilidad de agua y de tierra son dos poderosos atractivos para la industria. Si no se toman medidas para proteger el medio ambiente en' fa etapa de crecimiento industrial, el agua, el aire y el suelo sufrirtin en muchos casos un grave deterioro. Las medidas de prevision y planificacion que adopten los especialistas en desarrollo y en cuestiones ambientales, aetuando eonjuntamente, pueden reducir al minimo y en muehos easos prevenir esos efectos perniciosos.

La finalidad de este doel/mento es proporcionar directrices para que se eonsideren y se tengan en cuenta como parte integral del proceso de expansion y crecimiento del sector industrial. La experiencia de muchos paises desarrollados ha demostrado que cuando se ha asignado poca 0

ninguna importancia a la proteccion del medio ambiente en la etapa de desarrollo industrial, la reparacion de los danos causados al medio ambiente ha sido lenta y costosa.

Los principios expuestos en este documento son tan solo directrices generales. Como no hay dos situaciones que sean exactamente identicas, puede que sea necesario modificar esas directrices para aplicarlas a casos concretos.

Sf bien este documento ha sido preparado primordialmente para uso del personal del Banco Mundial, se invita a otras organizaciones y organismos a utilizarlo como consideren apropiado. Es de esperar que este documento sea particularmente util a los administradores, directores, plani/icadores, expertos en cuestiones ambientales y otros funeionarios del sector publico

y privado interesados en el desarrollo industrial. Es de esperar tambien que este documento les oriente y les gu1.e en su labor.

Los interesados en obtener mas informaci6n sobre las actividades del Banco Mundial relacionadas con el medio ambiente deben dirigirse a:

Oficina de Asuntos Ambientales Banco Mundial 1818 H Street, N.W. Washington, D.C. 20433, E.U.A.

Indice Pdgina

Prefacio iii

I: Fuentes y efectos de la contaminaci6n industrial ... . . . . . . . • . 1 Aire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 Agua ..... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . • . . . . . . . 5 Suelo ............ , .. .. .. . . . . . . .. . . . . .. . . . . . . . . .. . 6 Referencias ....................................... 8

n: Estructuras gubernamentales para la ordenaci6n del medio am­biente . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . 9 Administraciones locales ............................ 10 Gobiernos estatales (provinciales) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 11 Organism os regionales .............................. 12 Gobiernos nacionales (gobierno federal) ................ 12 Organismos internacionales .......................... 13 Referencias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 14

In: Criterios y normas .................................•. 15 Aire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

Normas sobre eftuentes ........................... 16 Normas sobre el aire ambiente . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 16 Aplicaci6n de norm as ............................ 17

Agua . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. .. . . . . . . . . . . . . . . . 18 Normas sobre corrientes de agua . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 19 Normas sobre eftuentes ........................... 21 Aplicaci6n de norm as ............................ 21

Suelo .................... , . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . ... 22 Referencias ....... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 23

IV: Procedimientos de muestreo y analisis ........... . . . . . . . .. 24 Aire ....... ............ .. ........................ 24

VigiIancia de las fuentes de contaminaci6n ............ 24

Vigilancia atmos!erica ............................ 27 Analisis de contaminantes del aire . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 28 Cakulos de masa ................................ 29

Agua ..... .. .. .. ...... .. .... .. ................... 30 Obtencion de muestras . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 31 Mediciones del caudal ............................ 32 Analisis de contaminantes del agua . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 Calculos de masa ................................ 36

Suelo . .. .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. .. . . .. . . . . . . . . ... 36 Vigilancia de los contaminantes del sue10 ............. 37 Analisis de los contaminantes del suelo ............... , 37 Calculos de masa ................................ 38

Referencias ......................................• 38

V: Tecnologia de tratamiento ............................• 40

Niveles de eficiencia en la eliminacion generalmente

Tratamiento conjunto de desechos industriales y munici-

Aire ... ........ ........ ........ .. ................ 40 Factores meteorologicos ........................... 40 Altura de la chimenea ............................ 42 Calculo del tratamiento requerido ................... 42 Metodos de tratamiento ........................... 43

Tecnicas de eliminacion de gases ................. 44 Eliminacion por adsorcion ..................... 44 Eliminacion por absorcion ..................... 45 Conversion gaseosa qufmica . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 45

Sistemas de eliminacion de partfculas .............. 46 Filtros ..................................... 46 Sedimentaci6n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 46 Separadores eentrifugos ....................... 47 Precipitadores electrostaticos ................... 47 Depuradores por via humeda .. . . . . . . . . . . . . . . . .. 47

logrados y aceptables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 48 Redisefto de los sistemas de produccion ............ 48

Sustitucion de la materia prima . . . . . . . . . . . . . . . . .. 48 Cambio del procedimiento 0 la operacion . . . . . . . . .. 49 Reutilizacion de los desechos .................. 49

Aumento en la altura de la chimenea .............. 49 Agua . .. .. .......... .. ........ .. ................. 50

Tecnicas de tratamiento ........................... 50 Cambia del procedimiento a la operacion ... . . . . . . . .. 50

Reduccion del valumen de aguas de desecho ...... 50 Reduccion de la concentracion de los desechas .... 51 Neutralizacion .................... .......... 51 Obtencion de igualdades y proparcianes .........• 51

pales ...................................... 53 Eliminacion de solidos suspendidos ................ 56

Sedimentacion ................••............• 56 Flotacion ............•...................•.• 56 Tamizado ......................••.......... 57

Eliminacion de so1idos coloidales ................. . 57 Coagulacion qUlmica .......................•• 57 Adsorcion ..................••.............. 58

Eliminacion de s6lidos inorganicos disueltos ........ . 58 Control en la planta ........................ . 58 Tratamiento de materiales disueltos ............. . 59

Neutralizacion ............................ . 59 Control del pH ........................... . 59 Oxidacion-reduccion ....................... . 61 Precipitacion ............................. . 62 Intercambio de iones ....................... . 62 Adsorcion con carbon ...................... . 62 Osmosis inversa .......................... . 62 Evaporacion ............................. . 63

Eliminaci6n de so1idos organicos disueltos ......... . 63 Lagunas ................................... . 64 Cieno activado ............................. . 65 Filtros de goteo ............................ . 65 Tratamiento de biodisco ...................... . 66 Riego por rociado ........................... . 66 Otros sistemas .............................. . 67

Tecnica de combustion hiimeda .............. . 67 Digestion anaer6bica ...................... . 67 Inyeccion en pozos profundos ............... . 67 Despumacion ............................. . 68

Capacidad de asimilacion de las corrientes ....... . 68 Trat~mie.~to y eliminacion de los solidos del cieno ... . 68

DIgeStIon ........ , ......................... . 68 Filtracion at vado ..........................• 68 Lechos de secado ........................... . 69 Centrifugado ............................... . 70 Lagunas ................................... . 70 Transporte en gab arras 0 bombeado de los cienos .. 70 Secado e incineraci6n ....................... . 71 Suspension atomizada ....................... . 71 Combustion hiimeda ......................... . 72 Otros metodos ............................. . 72

Eliminacion de bacterias 0 microorganismos ....... . 72 doracion ................................. . 72 Ozonaci6n .........................•........ 73 Radiacion ultravioleta .......................•. 73

Suelo ......................................... . 73 Recoleccion y entrega .......................•.. 73 Relleno sanitario ............................. . 74

Control de la lixiviacion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 75 Control de los gases ..................... . . . . . .. 76

Tratamiento de desechos .......................... 76 Molido (Trituracion) ........................... 76 Incineracion: central e individual .................. 77

Referencias ....................................... 78

VI: Aspectos y consideraciones economicos .................. 80 Aire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 81 Agua . .. .. .. .. .. .. .. .. .... .. .... .. ....... ........ 86

Consideraciones de costo/beneficio .................. 87 Suelo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 90

Consideraciones de costo/beneficio .................. 91 Referencias ....................................... 91

VII: Aspectos sociologicos, de planificacion y politicos .......... 93 Planificacion para la proteccion del medio .............. 93

Ventajas ....................................... 94 Desventajas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 95

Consideraciones para la ubicacion de las plantas industriales.. 96 Evaluacion de las consecuencias para el medio .......... 97 Cumplimiento de las norm as de proteccion ambiental . . . . .. 98 Con troles gubernamentales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 98 Referencias ....................................... 99

Apendices A: Criterios y normas .................................... 103 B: Glosario de terminos ................................... 123 C: Factores de conversion ................................ 139 D: Fuentes de consulta institucionales ....................... 145

Lista de cuadros I-I: Caracteristicas y efectos de los principales contaminantes del

aire .............................................. 2 III-I: Normas nacionales de los Estados Unidos de America sobre la

calidad del aire ambiente ..................... . . . . . . . . 17 V-I: Componentes principales de un sistema basico de incinera­

cion. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 78 VI-I: Resumen de algunos estudios sobre el costa de los daiios para

la salud resultantes de la contaminacion del aire .......... 84 VI-2: Resumen de algunos estudios en que se relaciona la contamina­

cion del aire con el valor del suelo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 85 VI-3: Resumen de algunos estudios sobre los costos en daiios para la

salud resultantes de la contaminacion del agua . . . . . . . . . . .. 88 A-I: Normas de desempeno para fuentes estacionarias nuevas de

contaminaci6n del aire ....................... . . . . . . .. 1 04 A-2: Niveles de calidad del aire no contaminado y peligroso . . . . .. 116

A·3: Clasificacion y normas del Estado de Nueva York para las aguas de superficie ...................................... 117

A-4: Normas para los efluentes de plantas de pulpa y de papel del Estado de Pensilvania ............................... 119

A-5: Concentraciones minerales tipicas para aguas no contaminadas 121

Lista de figuras V-I: Efecto tipico de la reduccion de la concentracion de los dese­

chos ............................................ " 52

V·4: Solubilidad del cobre, el niquel, el cromo y el zinc como funcion

V·2: Efectos tipicos de la descarga igualizada de desechos ...... 53 V-3: Efecto tipico de la descarga proporcionada de desechos .... 54

del pH ........................................... 60 VI·I: Distribucion del control de la contaminacion entre la sociedad

y la industria ...................................... 81 VI·2: Efectos del dioxido de azufre en la vegetacion . . . . . . . . . . .. 83 VI·3: Efectos del dioxido de azufre sobre la salud .............. 86

Capitulo 1· Fuentes y efectos de la contaminacion industrial En vista de la creciente preocupacion por proteger el medio ambiente que ha surgido nipidamente en todo el mundo, sobre todo en el curso de los ultimos diez alios, la manipulacion y eliminaci6n de los residuos de las operaciones industriales han asumido importancia crltica en la sociedad contemponinea.

Esto tiene especial importancia en los paises en desarrollo, cuyas economias se encuentran en muchos casos en proceso de rapido desarrollo. Como el sector industrial es frecuentemente el principal factor de ese crecimiento, es importante encarar el medio ambiente como un todo cuanto antes para poder coordinar la ordenaci6n y protecci6n del aire, el agua y el suelo afectados por ese proceso.

Se entiende por contaminacion la adicion de una sustancia extrafia al aire, el agua 0 el suelo procedente de Fuentes naturales 0 artificiales, en cantidades tales que esos recursos no pueden utilizarse para fines concretos o establecidos. A continuacion se examinan las fuentes mas comunes de contaminacion y las sustancias especificas (0 contaminantes) de que se trata.

AIRE La contaminacion del aire es la presencia en la atm6sfera de una 0 mas sustancias contaminantes, que por su concentraci6n, sus caracteristicas y su persistencia resultan perniciosas 0 potencial mente perniciosas para el ser humano, las plantas 0 los animales 0 para los bienes en general, 0

afectan indebidamente el disfrute de la vida y los bienes. Los contaminantes industriales del aire pueden provenir de varias

fuentes, las principales de las cuales son:

1. La extracci6n 0 fabricaci6n de productos con fines comerciales. 2. La producci6n de electricidad, vapor 0 agua que entrana la

combustion de combustibles f6sHes 0 la utilizaci6n de materiales radioactivos.

CllA-DRO 1-1: Caracteristicas y eJectos de los principales contaminan'es del aire

Contaminante

Total de partlculas en suspensl6n (TPS)

Di6xido de azulre (SO.)

Caracterlsticas

Part[culas s61idas 0 IIquldas dispersas en la atm6sfera, par el" polvo, polen, cenizas, hOllin, metales y dive,sas sustancias qulmicas. Las partlculas por 10 general se clasifican segun su tamalio en partl­culas decantables (de mas de 50 micrones), aerosoles (de menos de 50 micrones) y partlculas finas (menos de 3 micrones)

Gas Incoloro y acre. EI SO. puede oxidarse para lormar el triOxido de azu~re (SOs) que mezclado con agua se convierte en flcido sulfurico.

Fuentes principales

Fen6menos naturales (por el" incendios de bosques, erosi6n e611ca yerupclones volcanicas); combusti6n estacionaria, especialmente de combustibles s6lidos; trabalos de construcci6n; procesos industriales; reacciones qulmicas atmostericas

Combusti6n de combustibles 16siles que contienen azulre; fundici6n de mine­rales metaHferos que con· lienen azufre; procesos industriales; fen6menos naturales (por el., erup­ciones volcanicas).

Electos principales Controles Normas ambientales

nacionales',3 (en'microgramos por metro cubico)

Sa/ud: electos directa­mentee t6xicos 0 agudiza· cion de los electos de contaminantes gaseosos;

Depuraci6n de los gases de combusti6n con separa­dores inerciales, mtros de tela y purificadores 0

Prlmarlas: Anual = 75 24 horas 260

Secundarias: empeoramiento del a5ma u otros sintomas de ente'­medades respirator!as 0 cardiorespiratorias; inten­sificaci6n de la tos y de malestares respiratorios; au menlo de la mortalidad. Otros: ensuciamiento y deterioro de materiales de conslrucci6n y otras super­licies; reducci6n de la visibilidad; formaci6n de nubes; interferencia con la fotosintesis

Salud: agravamiento de enfermedades respiratorias (asma, bronqultis cr6nica, entlsema); reduccl6n de la lunci6n pulmonar; Irrita­ci6n de los olos y de las vias respi ralorias; aumento de la mortalidad. Otros: corrosi6n de metales; deterioro de los contactos elect'icos, el papel, los taxtiles, el cuero, los aca­bados y restimientos y la piedra de construcci6n; formaci6n de lIuvia acida; dafio del 'ollajs y reducci6n del crecimiento de la vegetaci6n

precipitadores electro5­taticos; distintos medios de reducci6n de desechos s6lidos; procedimientos mas estrictos de control de los procesos industriales v de construcc16n

Utilizaci6n de combustibles con balo contenido de azulre; el iminacl6n del azulre de los combustibles antes de su utllizaci6n; purificaci6n de los gases de combusti6n con cal 0

mediante conversi6n catalltica.

Anual 60 24 horas = 150

Estado de alerta: 24 horas = 375

Primarias: Anual =80 24 horas =365

Estado de ale rIa: 24 horas 800

Monoxldo de Gas incoloro e inodoro con carbono (CO) una fuerte afinidad qufmlca

con Ie hemoglobins de la sangre

Oxldantes Compuestos incoloros y fotoqulmicos gaseosos que pueden in­(Ox) clulr la bruma industrial

foloqurmica, por ejemplo, el ozono (03). el nltralo de peroxiacetilo (PAN) los aldehldos y otros com­pueslos

Ol6xidode Gas acre de color castano nitrogeno rojizo, que suele formarse a (NO.) partir de la oxidscl6n del

6xido nltrico (NO)

Veanse las notas al final del cuadro.

ICombustion incompleta de combustibles u otres sustancias que contienen carbono, como los escapes de vehfculos automotores; fenomenos naturales, como incandios de bosques 0

descomposici6n de materias organicas

Aeacciones etmoslerlcas de precursores qulmicos bajo la influencia de la luz del sol

Escapes de vehrculos automotores; combusti6n estacionaria a altas tem­peraturas; reacciones atmosfaricas

Sa/ud: menos tolerancia al ejercicio flslco; reduce Ion de la capacidad mental; traslomos del desarrollo fetal; agravamiento de enfermedades cardio­vasculares Orros: desconocidos

Sa/ud: agrsvamiento de enfermedades respiratorias y cardiovasculares, irri ­taci6n de los ojos y de las vias nlspiratorias, disminu­ci6n de la funci6n cardio­pulmonar. Olros: delerioro del caucho. los textiles y las pinturas; reducci6n de la visibilidad. Vegelacion: dano del lollaje, disminuci6n del creci­miento. carda prematura de frutos y defoliaci6n.

Salud: agravamiento de enlermedades respiratorias y card iovasculares y de la nefritis cronica Olros; decoloraci6n de pinturas y tinturas; reduc­ci6n de la visibilidad. Vegelacion: disminuci6n del crecimienlo y delolia­ci6n

Modificaciones de los motores de aul6moviles (afinacl6n adecuada, reeir­culacion de gases de escape, modilicacion del disello de la cllmara de combusti6n); conlrol de los gases de escepe de los aulom6viles (por medio de disposilivos calalilicos 0 termicos); mejora del diseilo, elluncionamiento y el mantenimiento de homos estacionarios (utili ­zacl6n de combustibles que se dispersen en partlculas linas. mezcls adecuada con 91 aire, alta temperatura de combusti6n)

Aeducci6n de las emisiones de 6xidos de nitr6geno, hidrocarburos y posible­menle oxidos de azufre

Control catalltico de los gases de escape de los autom6viles; modilicaci6n de los motores de los autom6viles para reducir Ie temperatura de combus­tion; purificaci6n de los gases de combusti6n con sustancias causticas 0 con urea

Primaries: a horas = 10.000 1 hora = 40.000

Estado de alerta: 8 horas =17.000

Primarla: 1 hora = 160

Estado de alert a: 1 hora =200

Primarias: Anual :::0 100

Estado de alerta: 24 horas 282 1 hora 1.130

CUA-DRO 1-1: Caracteristicas y eJectas de los principales contaminantes del aire (continua)

Contaminante Caracterlsticas Fuentes principales Efectos principales Controles

Prlmarla:Hidro­ Compuestos organicos Combustion incompleta de SaIud: se sospecha que son Modificaclon de los motore. carburos gaseosos 0 solidos por

ejemplo, el metano, el etileno y el acetileno

combustibles u otras sustancias que contienen carbono, como los escapes de vehlculos automotores; elaboracion, dlstrlbucion y utilizacion de compuestos del pet,oleo, COmO Is gasolina y los solventes organicos; fen6menos naturales, como los incen­dios de bosques y el metabolismo de las plantas; reacciones atmosfericas

cancerlgenos. Otros: principales pre­cursores en la formaci6n de oxidantes fotoqulmlcos por medio de reacciones atmosfericas

de los automoviles (alina­cion adecuada, ventilaci6n del carter, recirculaci6n de los gases de escape, modi· fieacion del diseflo de la camara de combustion); control de los gases de escape de los autom6viles (por medio de dispositivos catallticos 0 tarmicos); mejora del diseno, ellun­cionamiento y al mantenl· miento da homos est a­cionarios (utilizacion de combustibles que sa dls­persan an partlculas finas, mezcra adecuada con el aire, alta temperatura de comb us· 116n); mejora de los proae­dimientos de control en la elaboraci6n y la manipula­ci6n de compuestos del petr61eo

3 horas = 160

1 Contaminantes para los cuales se han establecido normas nacionales de calidad del aire ambiente en los Estados Unidos. 2 Las normas primarias tienen por fin proteger la salud humana contra efectos adversos. Las normas secundarias tienen por objeto proteger los

materiales, la vegetaci6n y otros elementos del medio ambiente contra efectos adversos. 3 Segun los criterios relativos a los episodios de contaminaci6n aprobados por el Gobierno Federal de los Estados Unidos, las condiciones

meteoroJogicas deben ser tales que se puede prever que las concentraciones de contaminantes se mantendran a estos niveles durante 12 horas a mas 0 aumentaran; en el caso de los oxidantes, la situacion puede volver a ocurrir dentro de las 24 horas siguientes a menos que se tomen medidas de control.

Fuente: Datos basad os en informacion compilada por Enviro Control, Inc.

3. La incineracion de desperdicios industriales. 4. La construccion 0 demolicion de edificios. 5. La transferencia de materiales a una propiedad industrial 0

dentro de ella. 6. El tratamiento de desechos liquidos durante el cual se liberan

gases.

Las sustancias espedficas producidas por las fuentes mencionadas son numerosas y dependen de la operacion 0 actividad de que se trate. Los contaminantes mas comunes producidos en operaciones industriales son los siguientes:

1. Amonfaco-NHa 2. Oxidos de azufre-SO" 3. Oxidos de nitrogeno-NO" 4. Sulfuro de hidrogeno-H2S 5. Mercaptanes 6. Metilaminas 7. Monoxido de carbono 8. Partfculas de carbOn 9. Partfculas de polvo

10. Gases radiactivos 11. Metano 12. Cloro 13. Diversos solventes organicos

La descarga de sustancias en la atmosfera durante las operaciones industriales puede tener distintos efectos. En el Cuadro I~1, que figura a continuacion, se enumeran las caracteristicas, principales fuentes, princi­pales efectos, metodos de control y normas aplicables a varios de los principales contaminantes del aire 1.

AGUA Los contaminantes del agua incluyen no solo los contaminantes fisicos naturales 0 artificiales sino tam bien el calor y la radiaci6n que tienen el mismo origen y pueden medirse a pesar de no tener forma ffsica.

A continuaci6n figura una lista no exhaustiva de las principales fuentes de contaminantes industriales.

1. La extraccion 0 la fabricaci6n de product os con fines com~ merciales, sea como productos intermedios 0 terminados.

2. La produccion de electricidad, vapor 0 agua que implique la combustion de combustibles f6siles 0 la utilizaci6n de materiales radioactivos.

3. La extracci6n de agua potable de fuentes superficiales 0 sub~ terraneas.

4. El mantenimiento, limpieza 0 conservacion general de las super­ficies fijas de maquinarias, edificios y otras instalaciones ffsicas

utilizadas en la fabricacion de productos 0 en el mantenimiento de equipo.

5. El transporte de personas.y mercancfas por agua, por ejemplo, en lanchas y otras embarcaciones.

6. La lixiviacion de contaminantes de desperdicios industriales. 7. La con den sac ion 0 absorcion de desechos gaseosos por el agua.

Las categorias de contaminantes que podrian tener efectos perniciosos en la caUdad del agua son las siguientes:

1. Sustancias alcalinas y acidas 2. Materias teftidas 3. Uquidos calentados 4. Sustancias quimicas toxicas 5. Detergentes 6. Materias Botantes 7. Materias organicas no biodegradables 8. Materias organicas 9. Solidos en suspension

10. Sales minerales 11. Nutrientes algaceos 12. Agentes espumantes 13. Bacterias y virus

Es posibile preyer que la descarga de contaminantes industriales en el agua:

1. Tendni un efecto general; por ejemplo, hara que el agua tenga mal olor 0 un aspecto desagradable. El agua que parece con­taminada nunea se aproveeha plenamente, y ello conduce al deterioro de la zona en general. Un lugar u objeto de aspecto desagradable pareee eontaminado sea eual fuere el grado real de contaminacion, 10 cual es pernicioso para e1 medio ambiente.

2. Destruira los peces y otros organismos que viven en el agua. 3. Causara 0 aumentara la corrosion de todos los tipos de superficies

con las que entre en contacto el agua. 4. Limitara la utilizacion del suelo y reducira el valor monetario

de los terrenos que rodean las aguas contaminadas. 5. Estimulara la proliferacion de organismos indeseables, por 10

general en cantidades excesivas. 6. Causara enfermedades en las personas que beban el agua 0

ingieran organismos que se han reproducido en ella. 7. Impedira la utilizacion del agua con fines de esparcimiento, por

ej. la natacion, la navegacion deportiva, etc. 8. Rara que el agua resulte inadecuada para el riego. 9. Rani que el agua resulte inadecuada para usos industriales.

SUELO El suelo puede contaminarse no solo con la adicion de contaminantes especificos, sino tam bien cuando su composicion se altera en tal medida 0

de tal manera que resulta inadecuado para los usos que hayan determinado las autoridades locales. El suelo tambien puede llegar a ser un peligro 0

una molestia para la poblacion de las zonas adyacentes si no se control a su utilizacion.

Las fuentes de contaminacion del suelo relacionadas con la industria incluyen las siguientes:

1. La eliminacion de desechos industriales solidos en operaciones inadecuadas de relleno.

2. La quema de desechos industriales so1idos en tierra. 3. La extraccion de minerales. 4. La demolicion de estructuras existentes que produce escombros

y residuos. 5. EI almacenamiento temporario 0 permanente de materiales que

pueden ser ofensivos para la vista 0 el olfato (por ejemplo, automoviles viejos 0 cienos cloacales) .

6. La construccion de presas para embalsar agua 0 el avenamiento de terrenos para eliminar e1 exceso de agua.

Entre los contaminantes mas comunes que contribuyen a la contamina­cion del suelo figuran los siguientes:

1. Materiales de embalaje, como papel, envases de carton, cajas y phisticos.

2. Restos de neumaticos, latas y cenizas resultantes de la quema. 3. Escombros de demoliciones como maderas, ladrillos, piedras,

trozos de hormigon y bloques de escorias y otros materiales de construccion desechados.

4. Suelos excavados inutilizables y erosionables y acumulaciones de rocas result antes de operaciones de minerfa.

5. Escoriales de las operaciones de fundicion. 6. Residuos de las operaciones de concentracion de minerales. 7. Residuos organicos de las operaciones de enlatado, como pulpa,

semillas, residuos, hojas y tanos. 8. Cienos cloacales organicos parcialmente concentrados de las

fabricas de papel y celulosa, las fabricas textiles y las plantas de potabilizacion del agua.

9. Materiales inservibles acumulados 0 desechados, como automo­viles y repuestos viejos, barriles de petrol eo y otros objetos analogos.

10. Aceites de desecho, ya sea los contenidos en cienos cloacales 0

los aceites contaminados de garajes 0 fabric as de reelaboracion de aceite.

11. Excavacion del suelo debido a la explotacion de canteras para extraer piedra, grava 0 arena.

12. Depositos de desechos formados por el embalse de corrientes de agua.

La descarga 0 e1 deposito de materiales de desecho en tierra produce varios efectos, por ejemplo:

1. La desfiguracion general del paisaje, como la causada por el des monte de una zona boscosa, 0 cuando se acumulan en cual­quier lugar destinado anteriormente a otros fines materiales desechables como chatarra, escombros y neumaticos. Tambien contribuye a la desfiguracion del paisaje la acumulacion de restos de neumaticos, latas y cenizas en una zona yerma despues de la quema de desechos industriales.

2. Los malos olores, como los causados por las materias organicas en descomposicion de cienos cloacales 0 petroleo almacenado.

3. EI aumento de la erosion debido al escurrimiento del agua, e inundaciones que pueden ocurrir al quedar el suelo despojado de su cubierta vegetal.

4. La destruccion de animales 0 plantas silvestres valiosos 0 poco comunes, causada por la descarga de residuos, aceites, escombros y otros materiales anatogos.

5. La destruccion de pasturas y la sedimentacion del suelo en los terrenos inundados por la escorrentfa.

6. La destruccion de aves, animales y plantas silvestres poco comunes, causada por el avena mien to de terrenos pantanosos para extraer agua 0 para otros fines.

7. Los incendios 0 explosiones causados por el almacenamiento inadecuado de materiales de construccion, petroleo, etc.

8. La reproduccion de portadores de enfermedades (ratas, mos­quitos, moscas) causada por la acumulacion de materias or­ganicas en descomposicion y de cienos cloacales Hquidos.

9. La contaminacion de las aguas subterraneas y superficiales cuando llueve, por la lixiviacion y el escurrimiento de acumula­ciones de metales, materias organicas y cienos cloacales toxicos.

La erosion mineral y del suelo que provocan ciertas practicas incorrectas de extraccion de minerales puede causar la contaminacion del agua y del aire y la perdida de valiosos elementos del suelo. For ejemplo, la sedimen­tacion del agua y la presencia de polvo en el aire son consecuencias am­bien tales tfpicas de las operaciones mineras.

REFERENCIAS

1. U.S. Council on Environmental Quality, Sixth Annual Report. U.S. Government Printing Office, Washington, D.C. 20402 (diciembre de 1975) (pags. 300 a 303).

Capitulo II-Estructuras gubernamentales para la ordenaci6n del media ambiente La contaminacion no reconoce fronteras, hayan sido creadas por el hombre o establecidas por los gobiernos; al contrario, traspone los limites de las ciudades, estados y paises, sea cual fuere su origen y haciendo caso omiso de la accion del hombre. Dentro de la estructura convencional de llmites politicos no se ha ideado todavia ningun metoda para controlar este tipo de interferencia con el medio ambiente. Es muy importante conocer a fondo la naturaleza de los 6rganos gubernamentales y sus intereses, criterios y capacidad para resolver los problemas dados. /

No cabe duda de que se necesita algun tipo de control gubernamental del medio ambiente por dos importantes razones: a) el medio ambiente no pertenece a ningun individuo 0 industria en particular, sino a toda la humanidad y demis seres vivientes, y b) el hombre ha sido incapaz de controlar la contaminacion voluntariamente 0 con el esfuerzo individual, y ha dependido de grupos, representados por alguna forma de gobierno, para orientarse y hacer respetar las disposiciones establecidas.

Las formas convencionales de gobierno pueden dividirse en cinco categorfas: local, estatal (0 provincial), regional, nacional e internacional. Todos eUos estin basados en algun tipo de limite 0 limites flsicos clara­mente definidos. Tambien representan a grupos de personas que, dentro de esos limites, estin obligadas a actuar de conformidad con las leyes y dis­posiciones vigentes. Por ejemplo, esos grupos tienen distintos representantes gubernamentales; pagan impuestos a servicios gubernamentales diferentes, y estan obligados a cumplir leyes que en muchos casos son muy distintas. A medida que el alcance geografico de estas instituciones se extiende del

plano local al mundial, se observan mayores diferencias en las costumbres, leyes e impuestos e incluso en la gente misma. Por ultimo, las actitudes e ideas de la gente tambien varian de una jurisdiccion a otra. Por ejemplo, 10 que para un gobierno puede ser contaminacion grave para otro tal vez sean condiciones ambientales normales.

Para comprender los problemas relacionados con el control de la calidad del medio ambiente es necesario conocer la naturaleza y la posicion gene­rales de cada tipo de gobierno. Cuanto mejor se conozcan los problemas, mas oportunas y mas faciles de aplicar seran las reglamentaciones que se establezcan y mas eficaz la contribucion al proceso de ordenacion am­bien tal. En este capitulo se examinan los distintos niveles de gobierno, as! como sus principales caracteristicas y funciones. En la practica, la adminis­tracion de los programas de control de la contaminacion industrial suele estar a cargo de la organizacion u organismo que se ocupa de la proteccion del medio ambiente.

ADMINISTRACIONES LOCALES EI nivel local de gobierno es el mas proximo a los problemas ambientales propiamente dichos y a las poblaciones que han de protegerse. Por 10 tanto, es la "linea de fuego" para la aplicacion de medidas de control y el suministro de los servicios necesarios para los program as de ordenacion de recursos.

Las autoridades locales desempenan una importante funcion en la observacion sistematica del aire, el agua (incluida el agua potable) y los alimentos y en el control de sustancias toxicas. Asimismo, tienen la responsabilidad general de prestar servicios tales como la recoleccion y eliminaci6n de desechos, el mantenimiento y limpieza de calles y Iugares publicos, la recolecci6n y el tratamiento de aguas de desecho y Ia super­visi6n del trafico. La supervision y aplicacion de reglamentaciones y la supervisi6n de actividades que podrian causar contaminaci6n por 10 general tambien estan comprendidas en la jurisdiccion local 1.

La medida en que se delegan funciones a las autoridades locales 0

regionales depende de a) si el pais tiene un sistema unitario de gobierno; b) si el sistema de administraci6n local esta 10 suficientemente evolucionado como para ocuparse de los problemas del control de la contaminacion; c) como esta la jurisdiccion dividida entre los diversos niveles de gobierno; d) que papel desempefian las organizaciones no gubernamentales y los grupos de intereses especiales, y e) si el gobierno acepta juntas externas de examen integradas por profesionales eminentes para realizar evalua­ciones independientes t.

Las entidades financiadas con impuestos deben competir en todos los niveles del gobierno para obtener fondos pUblicos. En ningun otro caso ello es tan critico como al nivel local. Los servicios de policfa y de bomberos, la educacion, las calles, los servicios de esparcimiento, de salud y de otra indole deben financiarse con recursos de la misma fuente. La adecuacion, calibre y competencia de las instituciones que prestan servicios para la ordenacion del medio ambiente depend en en gran medida

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de la prioridad que las administraciones locales asignen a esos servicios. EI personal puede verse sometido a presiones excesivas 0 inusitadas, poifticas 0 de otra indole, sobre todo porque viven, trabajan y socializan en la misma zona geognifica donde se produce la contaminacion.

Las autoridades locales establecen leyes, normas y reglamentaciones concretas para el desempefio de las funciones que se les han asignado, pero estas esUin sujetas a limitaciones derivadas de requisitos juridicos impuestos por niveles superiores de gobierno. Al nivel local es po sible reaccionar nipidamente ante un problema, supervisar estrechamente los programas y mobilizar mas rapidamente los recursos disponibles. Por otro lado, los organismos locales pueden carecer de los recursos financieros y tecnicos necesarios y verse presionados por intereses industriales y comerciales.

Otro enfoque es el del establecimiento de organismos especiales por dos o mas administraciones locales. La autoridad ejercida por estos organismos de zona por 10 general es limitada e incluye solo aquellas funciones que Ie hayan asignado expresamente las instituciones locales pertinentes. Por 10 general, esos organismos se limitan a desempefiar funciones de planifi­cacion, observacion sistematica y examen 0 evaluacion de asuntos de interes com un para las autoridades locales que los integran.

GOBIERNOS ESTATALES (PROVINCIALES)

Este nivel representa a un conjunto de administraciones locales que por razones historicas sue len tener los mismos intereses sociales, politicos y economicos. Abarca un sector mas vasto de la poblacion y por 10 tanto tiene una base economica mayor para desarrollar sus actividades. Al mismo tiempo, un gobierno estatal puede tener menos interes 0 verse menos afectado por un problema ambiental dado que surja dentro de su jurisdic­cion. Por fuerza debe ocuparse del bienestar de toda la poblacion com­prendida en su jurisdiccion, y con frecuencia se limita a determinar la prioridad de los program as y a desempefiar funciones de coordinacion y arbitraje.

Un Estado 0 provincia puede ser objeto de presiones polfticas y econo­micas, especialmente cuando compite con otros Estados. Ademas, puede verse envueIto en un conflicto entre los intereses y presiones de las adminis­traciones locales que 10 constituyen y los del gobierno federal 0 nacional.

La manipulacion de desechos "peligrosos" es un problema re1ativamente nuevo que interesa a todos los niveles de gobierno, y en particular a los gobiernos estatales. En los Estados Unidos, s610 tres Estados (California, Minesota y Oregon) han promulgado disposiciones legislativas apropiadas. La ley autoriza a los Estados para a) determinar los desechos que con­sideren peligrosos; b) promuJgar normas y / 0 reglamentaciones para el tratamiento y / 0 eliminacion de esos desechos, y c) exigir los registros, informes e inspecciones que consideren necesarios. En cada caso la defini­cion que da la ley de desechos "solidos" 0 "peJigrosos" incluye los Hquidos, los cienos cloacales, los fangos de lavado y (en un caso) los gases envasados 2•

11

Al establecer las atribuciones y responsabilidades respectivas de las autoridades estatales y locales es necesario definir con sumo cuidado y gran claridad las funciones y jurisdicciones de cad a una. Aunque seria muy sencillo asignar a las administraciones locales la responsabilidad de la eliminacion propiamente dicha de los desechos y al Estado la facultad de determinar las condiciones en que se ha de efectuar la eliminacion, esto en la pnictica no es tan facil. Ello ocurre en particular en los pafses mas desarrollados, donde hay leyes en vigor desde hace mucho tiempo que resulta diffcil cambiar por diversas razones.

ORGANISMOS REGIONALES Este nivel por 10 general representa un conjunto de gobiernos estatales que comparten algun recurso del medio ambiente, como un rio interestatal 0

un pasillo aereo comun. Si bien las metas, objetivos concretos y necesi­dades de los gobiernos que integran un organa regional pueden ser diferentes, su interes en uno 0 mas problemas concretos es real y com­partido. Sin embargo, el proceso de tomar decisiones u otras medidas puede ser largo, engorroso y frustrante. Cada miembro debe obtener primero la aprobacion de las autoridades estatales respectivas, 10 cual de por sf puede ser diffcil y requerir mucho tiempo.

La magnitud de un problema ambiental dado puede ser muy distinta para cada gobierno miembro. As!, pues, a menos que cada uno de ellos este verdaderamente interesado en la proteccion del medio ambiente en pro del bien comun 0 tenga un autentico interes en los problemas de los demas, puede que sea dificil lograr acuerdo general sobre los problemas y las medidas para resolverlos. Si bien desde el punto de vista tecnico y econ6mico el 6rgano regional es mas capaz de actuar en el caso de proble­mas ambientales interestatales, suele verse obstaculizado por intereses particulares y por la imposibilidad de tomar decisiones con prontitud.

GOBIERNOS NACIONALES (GOBIERNO FEDERAL) El papel del gobierno nacional frente a las autoridades estatales y locales varia segun el pais de que se trate. Ese papel esta determinado en gran medida por factores politicos y sociales, disposiciones constitucionales, leyes vigentes y consideraciones economicas y de otra indole.

Teniendo en cuenta las circunstancias particulares de cad a caso, las funciones de un organismo nacional deberian ser las siguientes 3;

1. Asesorar al gobierno sobre polfticas para el control de la con­taminaci6n, en particular respecto de la produccion industrial, la conversion de energia, el transporte, la eliminaci6n de desechos y la planificaci6n urbana.

2. Elaborar y proponer al gobierno normas de calidad ambiental y normas sobre emisiones que puedan aplicarse en todo el pais.

3. Designar regiones para controlar la caUdad del medio ambiente y aprobar planes de ejecuci6n para esas regiones.

4. Examinar peri6dicamente las categorias de sustancias que se consideren peligrosas y cuya descarga debe ser regulada y

controlada. Publicar manu ales y codigos de practicas para las fuentes de contaminacion.

5. Establecer y administrar un sistema de permisos para fuentes importantes de contaminacion ambiental.

6. Establecer laboratorios y centros nacionales para normalizar las tecnicas de amilisis y muestreo, evaluar las tecnicas de medici6n, capacitar personal, transmitir nuevas tecnologfas y proporcionar servicios de expertos a las administraciones estatales y locales para solucionar problemas concretos.

7. Ejecutar, apoyar y coordinar programas de investigacion y desarrollo de conformidad con las necesidades y prioridades nacionales.

8. Organizar programas de informacion publica y publicar los informes anuales pertinentes.

La mayorfa de los pafses actualmente reconocen la necesidad de mejorar y reforzar tOOos los niveles para la ordenaci6n del medio ambiente dentro de sus respectivos territorios. Es preciso coordinar mas estrechamente las polfticas y medidas relativas al medio ambiente con medidas de otra fndole, en particular las econ6micas. El equilibrio entre el control central y la descentralizacion es especialmente importante en situaciones en que los problemas son de caracter local pero requieren para su soluci6n apoyo e integraci6n por medio de politicas nacionales bien definidas 3 •

La participaci6n de entidades independientes en tOOos los niveles es sumamente conveniente, y muy import ante al nivel nacional, ya que las poHticas, leyes, reglamentaciones y otros aspectos afectaran a toda la estructura nacional, aSl como a los acuerdos y tratados internacionales.

ORGANISMOS INTERNACIONALES

Como se ha senalado anteriormente, asf como la contaminaci6n descon­trolada no respeta las fronteras estatales, tampoco respeta las nacionales. Con el transcurso de los anos esto ha conducido a la formaci6n de organi­zaciones u organismos que representan ados 0 mas pafses con mlras a aunar esfuerzos para resolver problemas concretos.

Actualmente se ocupan de los problemas ambientales varios organismos internacionales, ya sea como fundon principal 0 como elemento importante de sus principales labores. Entre eUos cabe mencionar a la Organizacion Mundial de la Salud (OMS), el Programa de la Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA), el Banco Mundial, el Organismo Inter­nacional de Energia Atomica (OlEA) y la Organizaci6n de Cooperaci6n y Desarrollo Econ6micos (OCDE). Las cuestiones relativas a la deter­minaci6n de los Hmites del mar, el aire y el suelo en relacion con los contaminantes, su origen y las medidas conjuntas de control tienen suma importancia para estas organizaciones. Estas y otros organismos se ocupan de cuestiones tales como la protecci6n de la agricultura y los alimentos, el control demografico, la mana de obra y la meteorologia 4. En el Apen­dice D se enumeran varios de los organismos internacionales que pueden

pres tar asistencia para resolver problemas relacionados con el medio ambiente.

Estos organismos se ocupan de problemas ambientales comunes a varios paises. Como la diplomacia y la politica internacionales desempe­nan un importante papel en su labor, los asuntos que examinan por 10 comun son de canicter bastante general. Todo acuerdo que concierten debe ser ratificado por cada gobierno nacional antes de que pueda entrar en vigor.

Las soluciones a los problemas comunes se formulan en terminos generales, y los procedimientos y normas de calidad concretos son elabora­dos por los propios paises. De este modo se pueden concentrar mas recursos en la solucion de problemas de gran magnitud que afectan a uno o mas paises. Debido a las politicas nacionales y a los intereses economicos de cada pals, las decisiones de estas organizaciones pueden ser lentas, cautelosas y bastante conservadoras.

REFERENCIAS 1. Organizaci6n Mundial de la Salud, Aspectos sanitarios de fa lucha contra la contaminacion del medio: planificacion y ejecucion de los programas nacionales. Serie de Informes Tecnicos No. 554, Ginebra (1974). 2. Newton, M. "Hazardous Waste Management in the States," en Proc. National Conference on Management and Disposal of Residues from the Treatment of Indus­trial Wastewaters, (3 a 5 de febrero de 1975, pags. 13 a 16). Puede solicitarse a la U.S. Environmental Protection Agency, Washington. D.C. 20460. Estados Unidos de America. 3. Parsson, G. A., "Legal and Administrative Aspects," en Manual on Urban Air Quality Management, compo por M. J. Suess y S. R. Crawford. Publicaci6n Regional de la Organizaci6n MundiaI de Ia Salud, Serie Europea N0 I, CopenhaguE' (1976, pags. 25 a 33). 4. Science, Technology and Diplomacy in the Age of Interdependence (Informe preparado por la Biblioteca del Congreso para el Comite de Relaciones Internacionales de la Camara de Representantes de los Estados Unidos de America), U.S. Government Printing Office, Washington, D.C. 20402 (junio de 1976).

Capitulo III· Criterios y normas Para que el medio ambiente no ofrezca ningun peligro al ser humano, la descarga de sustancias 0 materiales que podrfan denominarse "peligrosas" o "toxicas" en el aire, el agua y el suelo debe mantenerse a un nivel aceptable. Para mantener ese nivel, es necesaria la instalaci6n de disposi­tivos de tratamiento que reducen las concentraciones de las emisiones 0

descargas hasta un nivel "no peligroso". El nivel al que se puede descargar 0 emitir una sustancia determinada

sin resultados perniciosos se denomina "norma". Estas normas son diferentes en cada pals, segun las condiciones de exposicion, la situacion socioeconomica y la prioridad de los diversos problemas de salud.

En este capitulo se indican los niveles aceptables de determinados contaminantes, establecidos por los organismos internacionales, as! como por uno 0 mas paises.

AIRE Las actividades industriales, junto con la quema de combustibles para generar calor y energia, son las principales fuentes de contaminantes del aire en la mayo ria de los casos. Los efectos de las fuentes estacionarias (0 focos) de contaminaci6n, como las plantas industriales, dependen de diversos factores locales. Entre elIos cabe sefialar la topografia, las condi­ciones meteorol6gicas, la altura de las chimeneas, la ubicacion, el equipo de control, las materias primas utilizadas y el tipo de proceso.

Las normas que especifican emisiones aceptables pueden estar rela­cionadas con la producci6n 0 la calidad del aire en la atmosfera en torno a la planta industriaL En el primer caso se denominan normas sobre efluentes 0 normas de funcionamiento, y en el segundo normas sobre la calidad del aire ambiente. Las primeras son mas utiles para fines de disefio y control, en tanto que las segundas son preferibles para la medi­

cion y proteccion de la calidad del medio ambiente. Ambas son utHes e importantes en el funcionamiento de sistemas de proteccion ambiental.

Normas sobre efluentes Las normas sobre emisiones establecen un nivel para la descarga de ciertos contaminantes relacionados con determinadas industrias. Ese nivel por 10 general supone la utilizacion de equipo de control de la contaminacion, el control adecuado de los procesos industriales y operaciones de fabrica­cion en plantas de disefio moderno. La omision 0 falta de cualquiera de estos tres elementos impone exigencias excesivas a los otros dos, 10 cual en muchos casos hace que se excedan los niveles permisibles. La norma esta relacionada con una unidad de alimentaci6n 0 producci6n de una industria dada 0, en muchos casos, con el volumen de gas generado. En el Cuadro A-I del Apendice A se resumen las normas sobre emisiones establecidas por el Organismo de Proteccion Ambiental de los Estados Unidos para diversas industrias y contaminantes 1 .

Es preciso tener en cuenta que este tipo de norma no impedira necesaria­mente que el aire se contamine. Tampoco dara ninguna indicacion directa del nivel de contaminacion existente en un momenta dado en el aire. No es mas que un instrumento de trabajo para el disefio y aplicacion satisfactorios de programas de reduccion de la contaminacion con los mejores metodos disponibles en la actualidad para esas plantas industriales.

En el caso de ciertas operaciones industriales como las de centrales electricas, fabricas de cementa e incineradores, que se sabe que contri­buyen a contaminar significativamente el aire sea cual fuere su ubicacion, las emisiones de gases y partfculas deberian mantenerse a un nivel esta­blecido. Este nivel puede verificarse en cad a fabrica y en cada pais, pero todas las fabricas de un pais deberian observar los niveles minimos de emision. Las emisiones permisibles pueden expresarse como la cantidad de contaminantes por unidad de producci6n 0 por emision de gases de escape.

Aparte del dioxido de azufre (S02), las partkulas en suspension y los oxidos de nitrogeno (NOx ), los contaminantes industriales del aire inc1uyen el plomo, el cadmio, el berilio, los mercaptanes y el sulfuro de hidrogeno, los fluoruros, el cloro, el asbesto y much os otros desechos y subproductos de procesos tecnologicos. Estas sustancias 0 compuestos son los princi­pales contaminantes a los que deberia aplicarse cualquier serie de normas establecidas. Sin embargo, pueden incluirse otras sustancias, segun las fuentes de que se trate.

Normas sobre el aire ambiente Las normas relativas al aire ambiente estan destinadas a limitar la con­centraci6n final de contaminantes en el aire que rodea una zona industrial o una comunidad. EI limite aplicable a cada tipo de contaminante debe estar basado en los efectos f1sicos, sanitarios y de otra indole del con­taminante, as! como en la viabilidad de a1canzar el nivel deseado. No proporcionan indicaciones muy precisas para el diseiio de las instalaciones de control salvo en el caso en que se conocen exactamente las propor­

6

CUADRO "'-1: Normas nacionales de los Estados Unidos de America sobre la calidad del aire ambiente

Contaminante

Partlculas

Oxidos de azulre

Mon6xido de carbono

Di6xido de nitr6geno

Oxidantes fotoqulmlcos

Hidrocarburos (excepto el metano)

Promedio de tiempo

Anual (media geometrical

24 horas b

Anual (media aritmetica)

24 horas b

3 horas b

8 horas b

1 hora b

Anual (media aritmetica)

1 horab

3 horas (6 a 9 h de la maRana) I

Normas primarias

75 ,"g/m3

260 ,"g/m3

80 /Lg/m3

(0,03 ppm)

365/L9/m3 (0,14 ppm)

10 mg/m3 (9 ppm)

40mg/m' (35 ppm)

100/Lg/m3

(0,05 ppm)

160 p.g/m3

(0,08 ppm)

160 ,"g/m3

(0,24 ppm)

Normas secundarias

• 60 ,"91m3

150 /L9/m3

1300 /Lg/m3

(0,5 ppm)

10 mg/m' (9 ppm)

40 mg/m3 (35 ppm)

100 p.g/m3 (0,05 ppm)

160 p.g/m' (0,08 ppm)

160 p.g/m3 (0,24 ppm)

• Las normas sobre la calidad del aire y una descripci6n de los metodos de referencia fueron publicadas el 30 de abril de 1971 en 42 C.F.R. 410, codificado como 40 C.F.R. 50 ell" de Julio de 1975.

b No debe excederse mas de una vez por ano.

ciones en que se combinan los gases emitidos por la planta industrial y la atmosfera que los diluye. La concentracion del contaminante medida en la atmosfera en un momenta dado esta relacionada directamente con el metodo utilizado para la recoleccion y anruisis de muestras. En el Capitulo IV se dcscriben varios metodos de muestrco y de amilisis.

En el Cuadro III-l se enumeran las normas relativas a la calidad del aire ambiente actualmente en vigor en los Estados Unidos 2 • La Ley de Pureza del Aire de los Estados Unidos (United States Clean Air Act) 3

exige la aplicacion de normas primarias y secundarias. Las prim arias estan basad as en los efectos que los contaminantes indicados tienen para la salud. Las secundarias estan basad as en los llamados efectos sobre el bienestar: la ecologia, la vegetacion, la visibilidad y otros efectos similares.

Cabe seiialar que la concentracion admisible de cad a contaminante varia con el tiempo de exposici6n. Cuanto mas breve el tiempo de exposi­cion, mayor la concentracion que puede permitirse en determinadas con­diciones, pero esto debe especificarse en cada caso.

Aplicacion de nonnas A menudo las normas sobre efluentes, aunque sumamente utiles para veri­ficar la aplicacion de la ley y para la inspeccion operacional de las fabricas, puede dar lugar a desigualdades en la caUdad del medio ambiente. Por ejemplo, dos centrales electricas anatogas que descargaran el maximo volu­

men permisible de S02 por mi1lon de BTU de energia termica producirian efectos dnisticamente distintos en el medio ambiente si una estuviera en Los Angeles, California, y la otra en la ciudad de Nueva York.

Si bien ambas son grandes zonas metropolitanas, Los Angeles esta situada en una hondonada rodeada de montafias y sometida a numerosas inversiones diarias casi continuas. Esto limita la mezcla en sentido vertical y por 10 tanto la cantidad disponible de aire de dilucion. La alta presion atmosferica que suele haber cerca de Los Angeles tam bien contribuye a atraer y retener corrientes de aire caliente que impiden la salida de los gases contaminantes de la ciudad. Los gases de la ciudad de Nueva York, aunque son tan contaminantes como los de Los Angeles, por 10 general ascienden sin ningun impedimento en la atmosfera y se diluyen con una abundante cantidad de aire fresco. Como estas centrales electricas son igualmente necesarias en ambas ciudades, es evidente que convendria establecer normas locales para complementar las nacionales a fin de proteger la calidad del aire en cada lugar. De hecho, esto es 10 que se hace en muchos casos; Los Angeles y Nueva York, por ejemplo, tienen sus propias normas de control de la calidad del aire que prescriben la concen­tracion maxima de contaminantes admisible en las operaciones industriales.

Cuando se trate de una frontera internacional, puede que sea necesario preyer disposiciones especiales en las normas sobre efluentes en uno de los paises 0 en ambos, a fin de coordinar los requisitos en materia de calidad del aire ambiente para la zona fronteriz2. Esto solo se puede determinar examinando las normas de cada pais, estudiando las condiciones meteorolo­gicas que prevalecen en esa zona y computando matematicamente 0 midiendo fisicamente (empiricamente) las concentraciones de contami­nantes en el aire de acuerdo con los distintos niveles fijados en las normas sobre efluentes.

En la aplicacion de las normas es muy import ante saber cuales eran las concentraciones de contaminantes antes de la instalacion de nuevas fuentes, sobre todo en casos en que practicamente no hay en el aire contaminacion de fuentes artificiales. Para ello se debe realizar un estudio de la contami­nacion ambiental que abarque por 10 menos seis meses de muestreo y analisis, antes de que se instalen nuevas fuentes en una zona 0 region determinada. Esta informacion tambien es util para verificar la aplicacion de las leyes pertinentes. En el Cuadro A-2 del Apendice A se indican las gamas de concentraciones de algunos contaminantes que cabe preyer en zonas no contaminadas, asi como las concentraciones que pueden ser peligrosas para el ser human0 4 •

AGUA En general, la calidad del agua se puede controlar aplicando uno de los dos metodos siguientes: a) normas sobre corrientes de agua 0 b) normas sobre efluentes. Si bien el objetivo ultimo es aumentar al maximo la calidad de las aguas receptoras para que puedan utilizarse en forma optima, a veces resulta mas facil lograrlo exigiendo que cada fuente de contaminacion descargue tan solo una cantidad determinada de contaminantes 0 una con­

1~

centraci6n dada en un volumen total preestablecido de aguas de desecho. Muchos organismos, sobre todo estatales, determinan cuales son los usos mas apropiados de una corriente de agua y asignan a cada uso ciertas normas de calidad. Si se demostrara que el volumen de contaminantes descargado por una planta industrial ha contravenido las normas estable­cidas, se considerarfa que esa industria ha transgredido las normas y debe reducir la contaminaci6n.

UItimamente se tiende a establecer cmil es la caUdad deseada de las aguas receptoras y se procura mantener la calidad controlando cada descarga de desechos de modo que no exceda el minima de unidades de contaminantes por unidad de produccion 0 per capita. Esto ultimo por 10 general se deter­mina para toda la industria sobre la base de un analisis del potencial de tratamiento efectivo que es economicamente factible. En el Cuadro A-3 del Apendice A se da un ejemplo de sistema de norm as sobre corrientes de agua, que se utiliza en el Estado de Nueva York. En el Cuadro A-4 del Apendice A se da otro ejemplo de un sistema amilogo, utilizado en el Estado de Pensilvania.

Casi todas las masas de agua naturales estan "contaminadas" de una u otra forma. Cuando se comparan esas aguas con un lfquido de control, como el agua pura 0 destilada, podria considerarse que estan sustancial­mente "contaminadas". Ciertas cantidades de algunas sustancias como el calcio, el magnesio y el hierro son esenciales para el hombre, as. como para la flora y fauna acuaticas, y el agua pura 0 destilada no contiene ninguno de esos nutrientes. La descarga de desechos por 10 general aumenta estos niveles y puede afiadir otras sustancias, 10 cual afecta la utilizaci6n del agua para el abastecimiento de la poblaci6n y otros fines legitim os. Las aguas no contaminadas por 10 general se clasifican en blandas 0 duras, segun la concentracion de minerales disueltos. En el Cuadro A-5 del Apendice A figuran analisis "tipicos" de esas aguas.

Es preciso subrayar que los terminos "tfpico" y "contaminado" son rela­tivos y varian mucho segun las condiciones locales y otros factores conexos. Las concentraciones indicadas en el Cuado A-5 son tan solo ordenes de magnitud aplicables a las aguas que no reciben un gran volumen de desechos de fuentes artificiales.

Se debe proceder con cautela al cIasificar las masas de agua naturales en contaminadas 0 no contaminadas. Las caracteristicas de esas aguas varian mucho segun el lugar y otros factores como las condiciones cIimaticas, la topografia y las formaciones geologic as.

Normas sobre corrientes de agua La principal ventaja del sistema de norm as sobre corrientes de agua es que previene el exceso de contaminacion sea cual fuere el tipo de industria u otros factores, como la ubicacion de zonas industriales y municipalidades. Tambien permite que el publico fije metas relativas a la calidad del agua para el presente y el futuro. La descarga de desechos se limita a 10 que la corriente de agua puede asimilar, y esto puede crear dificultades para la planta industrial ubicada en un punto crftico sobre dicha corriente. Por otro lado, la reduccion de la contaminacion debe considerarse con sumo

cuidado en las decisiones que se tomen sobre Ia ubicaci6n de las Hibricas, asi como en las relativas a la mana de obra, el transporte, el mercado y otros factores.

La distinci6n entre criterios y normas es importante; los terminos no son intercambiables ni sin6nimos de terminos comunmente utilizados, como objetivos 0 metas. Podria decirse que un criterio es "un conjunto de datos cientfficos evaluados para formular recomendaciones relativas a las caracterfsticas del agua para usos determinados."

Como primer paso en la elaboraci6n de normas, es indispensable estable­cer para cada uso del agua recomendaciones que tengan una base cientffica. Para formular esas recomendaciones es necesario con tar con metodos practicos para identificar y evaluar las caracteristicas ffsicas, quimicas, biol6gicas y esteticas especificadas. Sin embargo, en algunos casos, los metodos que existen son muy poco satisfactorios, y en otros se utilizan metodos 0 procedimientos que distan mucho de ser adecuados. La identi­ficaci6n y la vigilancia de las caracteristicas fundamentales pueden hacerse simultaneamente. Si existen criterios adecuados para formular recomen­daciones y los procedimientos de identificaci6n y vigilancia est an bien fundados, se dispone entonces de los elementos basicos para establecer normas eficaces. En esta etapa del proceso de adopci6n de decisiones para establecer normas entran tam bien en juego factores politicos, sociales y econ6micos 5.

Actualmente solo existen normas sobre la calidad del agua aplicables internacionalmente para el agua potable. Estas normas han sido elaboradas por la Organizaci6n Mundial de la Salud y han sido adoptadas en parte 0

en su totalidad por varios paises como base para formular normas na­cionales 6. Estas normas representan los niveles minimes aceptables que se considera que est an al akance de todos los paises del mundo. En ellas se identifican cinco tipos de parametros sobre la calidad del agua: contami­nantes biol6gicos, contaminantes radiactivos, sustancias t6xicas, sustancias qufmicas especificas que pueden afectar a la salud y caracteristicas que pueden afectar la aceptabilidad del agua.

Ademas, la OMS ha formulado normas para la vigilancia de la calidad del agua potable en los paises en desarrollo 7.

En 10 que respect a a las normas sobre corrientes de agua aplicables al agua potable y al agua para otros usos, el Organismo de Proteccion Am­biental de los Estados Unidos ha reunido una gran cantidad de informacion pertinente y sumamente util 5. Se recomiendan criterios para el esparci­miento, la fauna y la flora silvestres, el abastecimiento publico de agua, la fauna y la flora de agua dulce, la fauna y la flora marinas, la utilizaci6n del agua para la agricultura y el abastecimiento de agua a establecimientos industriales. EI in forme abarca una muy amplia variedad de condiciones fisieas y contaminantes e incluye gran cantidad de informacion de ante­cedentes sobre las recomendaciones formuladas. La edici6n de 1972 se ha actualizado recientemente para incluir nuevos datos sobre algunos con­taminantes 8.

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Normas sobre efluentes El sistema de normas sobre efluentes es mas facil de controlar. No se necesitan analisis detallados de las corrientes de agua para determinar el grado preciso de tratamiento de los desechos que resulta necesario. En cambio, si estas normas no se actualizan perlodicamente, el sistema no proporciona una proteccion efectiva a largo plazo para las corrientes de agua que han recibido una cantidad excesiva de desechos. Con frecuencia las nor­mas sobre efluentes estan basadas mas en la economia y la viabilidad del tratamiento que en la proteccion absoluta de la corriente; la utilizacion op­tima de esa corriente no es siempre la consideracion primordial. Mas bien, la utilizacion de la corriente depende de la condicion en que se encuentra una vez que se han cumplido las normas sobre efiuentes. En esos casos, la economia industrial se antepone al mejoramiento y la conservacion de los recursos naturales.

En ejercicio de la autoridad que se Ie ha conferido, el Organismo de Proteccion Ambiental de los Estados Unidos esta elaborando directrices y normas para la limitacion de efluentes aplicables a distintas categorias de industrias ll• Estas normas regularan el volumen de eftuentes que una industria puede descargar en los cursos de agua del palS, as! como las caracteristicas quimicas, fisicas y biologicas de esos efiuentes.

Inicialmente se designaron 28 categorias de industrias para la elaboracion de normas. Posteriormente se agregaron otras 18 categorias. Como parte de los estudios se haran anaIisis de las consecuencias economicas aplicables a cada categorfa, sobre la base de las limitaciones establecidas. Se han promulgado reglamentaciones que abarcan a la mayoria de las categorias designadas 10.

Como ayuda para hacer cumplir la ley, el Organismo de Proteccion Ambiental ha establecido un sistema nacional de eliminacion de descargas de contaminantes (National Pollutant Discharge Elimination System (NPDES». De acuerdo con este sistema, todos los fabricantes, entre otros, deben obtener autorizacion para descargar sus desechos en cursos de agua de acuerdo con las normas establecidas por el Organismo para cada sector industrial.

En muchos casos conviene utilizar una combinacion de normas sobre efluentes y corrientes de agua, las primeras para facilitar las mediciones y ayudar a las plantas industriales en funcionamiento, y las segundas para proteger las aguas receptoras a fin de que se las pueda utilizar en forma optima. En estas ultimas deberian basarse las normas relativas a efluentes para la industria. Aplicaci6n de normas Debido a la naturaleza de cada tipo de proceso industrial, se producen desechos en distintas cantidades y de diferentes caracteristicas. EI grado de contaminacion causada por cada industria depende no solo de la naturaleza de los desechos sino tambien del caracter de la masa de agua que los recibe y del uso a que esta destin ada. Como se ha definido anteriormente, la contaminacion del agua es la mer a adicion al agua de un contaminante 0

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contaminantes en cantidades tales que impiden que el agua se utilice para el fin a que estaba destinada.

Cuanto mas limitada es la jurisdicci6n del 6rgano gubernamental, mas se inclinani este por normas para proteger la calidad de los cursos de agua sometidos a su jurisdicci6n. Para fines internacionales, los gobiernos por 10 general tienen interes en la uniformidad y la facilidad de administraci6n de los sistemas para proporcionar el mismo tipo de proteccion y por 10 tanto tienden a preferir algun tipo de nonna sobre efluentes. Tambien en este caso, como es necesario cumplir las disposiciones de todos los niveles de gobierno en materia de control de la contaminacion, la industria debe preyer medidas para cumplir con ambos tipos de normas en el proceso de fabricacion de cualquier producto.

La finalidad de esta publicacion no es cuantificar niveles aceptables de efluentes industriales para cada tipo de producto industrial. Para ello remitimos al lector a la informaci6n espedfica contenida en los informes sobre cada industria, tales como las normas sobre eftuentes del Organismo de Proteccion Ambiental anteriormente citadas.

SUELO Las norm as sobre la eliminacion de desechos s6lidos 0 las norm as sobre

la utilizacion del suelo basadas en las primeras varfan mucho de un lugar a otro y dependen en la mayorfa de los casos de la disponibilidad de tierras, la densidad de poblacion y el in teres de esta en la protecci6n del medio ambiente. Si bien los codigos y disposiciones nacionales inftuyen en gran medida en las normas de funcionamiento aplicables a las operaciones industriales locales, estas ultimas estan reguladas en su mayor parte por disposiciones municipales. Las ordenanzas municipales suelen ser confusas, inaplicables y contradictorias.

No existe hasta ahora ningun sistema de directrices que permit a predecir la cantidad y calidad de deseehos s6lidos producidos por industrias deter­minadas. No obstante, se deberian tener en cuenta ciertas consideraciones basicas, que se examinan mas abajo.

No existen valores eualitativos propiamente dichos para suelos "no contaminados". Solo existen disposiciones generales sobre especificaciones del suelo para distintos usos, que en general pueden aplicarse a la elimina­cion de desechos industriales. Para que el suelo se eonsidere no eon­taminado debe reunir las siguientes caracteristicas:

1. Debe tratarse de una zona cercana a la planta industrial, a la que se pueda lIegar por carreteras anchas que preferentemente solo atraviesen zonas industriales.

2. El suelo debe ser arenoso 0 areilloso y solo contener piedras de pequeno tamano (menos de seis pulgadas de diametro).

3. Ellecho roeoso debe estar a suficiente profundidad. 4. EI lecho rocoso no fracturado debe permitir eI escurrimiento de

sustancias lixiviadas por debajo de la zona de relleno. 5. La napa de agua subteminea debe estar a suficiente profundidad. 6. EI agua subterranea no contaminada debe circular bajo la zona

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de relleno en direccion contraria a la zona poblada y a la zona en que el agua se utiliza para fines crlticos, como el con sumo, las actividades recreativas 0 la pesca.

7. No se deben detectar olores de materias en descomposicion. 8. No debe haber lixiviacion de ningun tipo en la zona. 9. No deben incinerarse residuos al aire libre, 0 solo deben que­

marse en hornos y calderas previa autorizacion que certifica que se cumplen normas relativas a la calidad del aire.

Si bien los expertos no est<in de acuerdo sobre una definicion especifica de suelo no contaminado que pueda utilizarse como lugar de relleno sanitario para la descarga de desechos solid os, se han sugerido algunos parametros aplicables al suelo y a los desechos solidos industriales que se han de descargar en eI. Esos parametros son los siguientes:

1. Potencial de infiltracion 2. Permeabilidad del fondo 3. Capacidad de filtracion del fondo 4. Capacidad de adsorcion del suelo 5. Contenido organico de las aguas subterraneas 6. Capacidad de atenuacion de las aguas subterraneas 7. Distancia de recorrido (del Jixiviado al mar) 8. Velocidad de las aguas subterraneas 9. Direccion prevaleciente del viento

10. Poblacion cerca del lugar

Todos estos parametros deberfan evaluarse, y deberia hacerse una medi­cion objetiva 0 subjetiva de la condicion del suelo en relacion con su posible utilizacion para la eliminacion de desechos solidos.

REFERENCIAS L Chaput, L. S. Federal Standards of Performance for New Stationary Sources of Air Pollution-A Summary of Regulations. J. Air Pollution Control Association, 26, 11, 1055-1060 (noviembre de 1976). 2. U.S. Council on Environmental Quality, Seventh Annual Report, U.S. Govern­ment Printing Office, Washington, D.C. 20402 (septiembre de 1976) (pag. 215). 3.· Public Law 90-148, Air Quality Act of 1967 (21 de noviembre de 1967). U.S. Government Printing Office, Washington, D.C. 20402. 4. Pollution Control Technology. Research and Education Association, 342 Madi­son Avenue, Nueva York, Nueva York (1973). 5. U.S. Environmental Protection Agency, Water Quality Criteria-1972. Publi­cation EPA-R3-73-033. U.S. Government Printing Office, Washington, D.C. 20402 (marzo de 1973). 6. Organizaci6n Mundial de la Salud, Normas internacionales para el agua potable. Tercera edici6n, Ginebra (1972). 7. Organizaci6n Mundial de la Salud. Vigilancia de la calidad del agua potable. Ginebra (1977). 8. U.S. Environmental Protection Agency, Quality Criteria for Water. U.S. Gov­ernment Printing Office, Washington, D.C. 20402 (julio de 1976). 9. Public Law 92-500, Federal Water Pollution Control Act Amendments of 1972. (86 Stat 816). U.S. Government Printing Office, Washington, D.C. 20402. 10. U.S. Environmental Protection Agency, No Small Task: Establishing National Effluent Limitation Guidelines and Standards. U.S. Government Printing Office, Wash­ington, D.C. 20402 (junio de 1976).

Capitulo IV· Procedimientos de muestreo yanalisis Uno de los principales elementos de cualquier programa para la ordenacion del medio ambiente es la informacion basica sobre la fuente de contamina­cion, la naturaleza y los niveles de contaminantes, as} como sobre las concentraciones de contaminantes en el medio en el que se descargan despues de su mezcla y absorcion.

Este capitulo se refiere a la recoleccion de muestras y los programas de muestreo, el equipo de recoleccion y medicion y los metod os anallticos que se utilizan comunmente para identificar y cuantificar sustancias contaminantes.

AIRE

La vigilancia de los contaminantes del aire comprende dos aplicaciones generales: la vigilancia de las fuentes de emisiones y la vigilancia atmos­ferica. En ambos casos, la ubicacion de los instrumentos de deteccion, la clase de equipo, la duracion del muestreo y la diferenciacion de conta­minantes tienen importancia primordial en la evaluacion cuantitativa de la calidad del aire. Ademas, estas consideraciones requieren un buen conoci­mien to de la fuente 0 fuentes de las emisiones, la contaminacion ambiental, las caracterlsticas meteorologicas y topograficas de la zona examinada y otros factores pertinentes.

Vigilancia de las fuentes de contaminaci6n La vigilancia de las fuentes de contaminacion consiste en una seria rela­tivamente compleja de mediciones para determinar el grado inicial 0 final de contaminacion. Como los procesos industriales entranan cam bios cfclicos frecuentes, el momenta en que se efectuan las observaciones debe

decidirse teniendo este factor en cuenta. Se deben examinar cuidadosa­mente los procesos a fin de identificar cada sustancia contaminante 0 cada clase de contaminantes. Se deben determinar las variaciones en las cargas maximas para prever peculiaridades en el proceso, como la variacion del efluente y de la temperatura debida al equipo. Se deben tener en cuenta todas las variables de la vigilancia de las fuentes de modo que el amilisis final de la contaminacion sea representativo de todo el proceso.

La mayoria de los instrumentos de muestreo incluyen un dispositivo de vacio, un contador para medir el volumen de aire, un tubo en entrada, un dispositivo de recoleccion (por 10 general un filtro 0 dispositivo ciclonico, mas varios impactores), una abertura de descarga, un manometro y un termometro. Todos estos componentes esenciales deben estar construidos con materiales resistentes a la abrasion 0 a las distintas sustancias qufmicas de la muestra de aire. Pueden utilizarse distintos dispositivos de recolec­cion segUn el grado de eficiencia necesario y el tipo de contaminante que se va a analizar.

El primer paso en el muestreo consiste en determinar la velocidad de circulacion de los gases por la chimenea 0 por la abertura de salida donde se efectuara la medicion de los contaminantes. Es preciso conocer la gama aproximada de velocidades del aire para poder determinar los procedi­mientos de muestreo. Para ello se utiIiza una gran variedad de instru­mentos, el mas comun de los cuales es el tubo estandar de Pitot. Otros instrumentos utilizados para medir la velocidad del aire son el anemometro de aletas giratorias, el anemometro oscilante, el tubo doble de Pitot, el anemometro de termometro calentado y el termoanemometro. Sin em­bargo, todos estos instrument os tienen una aplicacion limitada, segun el tipo de fuente que vaya a evaluarse.

Los metodos que se utilizan mas comunmente para el muestreo de partfculas contaminantes son los siguientes:

Principio Dispositivo de recoleccion

Filtraci6n Filtros de tela Acido salicilico. recipientes llenos de

naftalina Filtros granulares Filtros de porosidad controlada Sacamuestras de gran volumen

Impacto Irnpactores en un medio h6.medo Impactores de case ada Impactores en seco Impactores de chorro 6nico

Sedimentacion Sedimentacion en el aire estancado Precipitadores termicos

Fuerza centriIuga Dispositivos cic1onicos

Precipitaci6n Precipitadores electrostaticos Precipitadores termicos

J>ara el muestreo de partfculas contaminantes, los metodos de recolec­cion que se utilizan mas comunmente son los siguientes:

Dispasitiva de Principia recoleccion Gas

Absorcion (quimica) Miniimpactor (agua) Amoniaco

Impactor (agua) Di6xido de azufre Purificador de vidrio Sulfuro de hidrogeno

poroso (acido sulfanilico, etc.)

Adsorcion Columna de carbon Nitr6geno Dioxido de carbona Sulfuro de hidrogeno Dioxido de azufre

Condensaci6n 0 recolecci6n Muestra bruta de todos los por congelamiento en elementos de gas sucesivas trampas contaminante enfriadoras

EI metodo mas comun para la toma de muestras en la fuente de la emi­sion es el del muestreo al azar utilizando un sistema de muestreo continuo. El muestreo continuo por 10 general se utiliza en algunos procesos en que las emisiones pueden ser muy considerables, como en las grandes centrales electricas. Ultimamente se han utilizado ccntadores opticos automaticos de la densidad del humo para recoger y analizar cuantitativamente partfculas en un procedimiento combinado. Dicho en pocas palabras, un instrumento, par ejemplo, un bolometro, mide la extincion de un rayo de luz a 10 largo de una distancia fija dentro de la chimenea 0 del respiradero mismo. En algunos lugares, este metodo esencialmente ha reemplazado las estima­dones de la opacidad con las escalas de Ringelman. Sin embargo, estas escalas siguen siendo litiIes para los paises en desarrollo. El muestreo de gases requiere la separacion del gas 0 los gases que se desea analizar de otros presentes en la corriente de aire. Se deben medir con exactitud la temperatura y la presion en el momento de tomar la muestra.

En slntesis, los gases expelidos por las chimeneas se recogen con absor­bentes adecuados 0 con una tramp a enfriadora, 0 inyectandolos en un Hquido absorbente adecuado. Los gases que se analizan mas comunmente son el dioxido de carbono, los oxidos de azufre, los oxidos de nitrogeno, los vapores organicos y los compuestos halogenos. En los liltimos afios la utiIizacion de sistemas opticos ha permitido eI amiIisis in situ 0 a la distancia de determinados gases por medio de la absorcion infrarroja. Este es un metodo practico de analizar la composicion de los gases emitidos por una fuente de contaminacion porque elimina los procedimientos de muestreo de gases, de modo que las concentraciones de los gases se determinan en condiciones optimas.

Como ya se ha indicado, la recoleccion de muestras cuantitativas de contaminantes del aire en la fuente puede hacerse de muchas maneras. Es

preciso hacer una evaluacion de las distintas combinaciones de instrumen­tos y tecnicas y de sus limitaciones intrinsecas. De este modo se podra eligir el metodo mas apropiado de muestreo teniendo en cuenta una gran variedad de factores, como la confiabilidad, el costo, los conocimientos que se requieren del personal, la facilidad de acceso y la duracion del muestreo para cada caso particular.

VigiJancia atmosferica La vigilancia de la atmosfera requiere el establecimiento de una red que permita obtener los datos aerometricos necesarios para las actividades de prevencion, control y reduccion de la contaminacion del aire. Al mismo tiempo, esto debe hacerse con un minimo de recursos financieros y de personal. El primer paso para establecer esa red es determinar el uso de los datos aerometricos, los instrumentos de recoleccion disponibles, las limitaciones de los procedimientos de muestreo y del equipo de muestreo, los contaminantes que se deben evaluar, la ubicacion de los instrumentos de deteccion de contaminantes y la duraci6n de la vigilancia. La naturaleza misma del problema de la contaminaci6n del aire varia mucho de una zona a otra, segtin las peculiaridades meteorol6gicas, la topografia de la zona, las caracteristicas de las fuentes de contaminaci6n y el sistema juridico y administrativo.

La ubicacion de los instrumentos de vigilancia atmosferica se determina de acuerdo con el uso que vaya a darse a los datos 0 los contaminantes especificos en estudio. En cada caso, la ubicacion aproximada de esos instrumentos se decide sobre la base de datos meteorologicos, un inven­tario general de las fuentes de contaminacion, la accesibilidad del lugar, la disponibilidad de espacio, las necesidades de electricidad y la seguridad. El lugar debe elegirse teniendo en cuenta 10 siguiente: a) la vigilancia de las fuentes de contaminaci6n para verificar el cumplimiento de las dispo­siciones vigentes; b) las zonas de mayor concentracion efectiva 0 prevista de contaminantes; c) los estudios de antecedentes en las zonas donde va a iniciarse el desarrollo industrial; d) las zonas de gran densidad de pobla­cion, y e) los estudios de antecedentes en las zonas donde no sea inminente la expansion del sector industrial.

La seleccion de contaminantes que deben evaluarse depende de los datos que sea necesario obtener de acuerdo con el inventario de fuentes de con­taminacion. En la mayoria de los casos es necesario fijar prioridades pues los recursos son limitados. Los contaminantes que hay que estudiar deben elegirse sobre la base de 10 siguiente: a) si son decididamente peligrosos; b) si pueden llegar a ser peligrosos para la salud y el bienestar de la poblacion en algun momenta del futuro inmediato, y c) si estan sujetos a normas existentes 0 propuestas. Las redes de vigilancia normalmente desarrollan una actividad continua. Sin embargo, la duracion de la vigi­lancia por 10 general depende del uso que haya de darse a los datos, de los recursos financieros y de la comprobacion estadistica.

Los instrumentos que deben utilizarse para la vigilancia del aire son sencillamente versiones de los dispositivos descritos mas arriba en la seccion

sobre la vigilancia de las fuentes de contaminacion. Los instrumentos que se recomiendan para los contaminantes indicados son los siguientes:

Contaminante Instrumento de muestreo

Total de particulas en Sacamuestras de gran volumen suspension

Metales pesados Colectores de poIvo Di6xido de carbono Analizador infrarrojo no dispersivo Hidrocarburos Detectores ionizadores de llama Oxidos de azufre Metodo de absorci6n quimica 0 detectores

ionizadores de llama Oxidos de nitrogeno Metodo de absorci6n quimica

Los instrumentos para aplicar estas tecnicas se describen en detalle en muchas de las norm as publicadas. Los metodos de anaIisis qufmico por la via humeda deben evitarse siempre que sea posible cuando se trata de con­taminantes para los cuales no se han establecido normas. Los instrumentos comercialmente disponibles deben adquirirse teniendo en cuenta su fiabilidad mas que su costo.

Como guia, un programa tlpico de vigilancia atmosferica incluiria 10 siguiente:

• Muestras mensuales (todas las estaciones) D Colector de polvo: oligo elementos D Sacamuestras de gran volumen (filtros) para muestras diarias

integradas: oligoelementos y total de parti'culas en suspension D Placas de sulfatacion

• Muestras horarias durante 24 horas (todas las estaciones) D Sacamuestras de gran volumen: sulfatos y nitratos en suspension D Sacamuestras ciclonico: particulas respirables y oligoelementos D Burbujeador integrado de gas: dioxido de azufre

• Muestras continuas D Adquisici6n automatic a de datos con almacenamiento

en cintas magneticas: S02 (voltametro) NO y N02 (voltametro) Hidrocarburos (ionizacion de llama) Ozono (metodo quimioluminiscente)

• Muestras meteorol6gicas D Higroterm6grafo (temperatura y temperatura relativa) D Velocidad y direcci6n del viento

Amilisis de contaminantes del aire En general, los metodos para analizar la precipitacion de hollin y de poIvo, las particulas en suspension, los contaminantes gaseosos y los contaminantes organicos pertenecen a alguna de las siguientes categorias o a todas ellas:

• Metodos quimicos: un contaminante de muestra recogido por absorci6n qUlmica se analiza con los metodos de titulaci6n ade­cuados.

• Metodos fisicos: o Espectrofotometria: se recoge una muestra de contaminante

por absorcion quimica y se provoca una reaccion apropiada que ahera el color de la solucion. Se hacen medici ones colori­metricas 0 espectrofotometricas de la solucion, y se la com­para con la solucion normal.

o Termoconductividad: la concentracion de los gases puede de­terminarse comparando la termoconductividad del gas de la muestra con la de un gas conocido de referencia.

o Amilisis cromatografico: basicamente, todos los gases contami­nantes pueden recogerse en una columna cromatografica. La diferencia en la mobilidad 0 en la velocidad de difusion de los gases que componen la mezcla depende de la estructura mole­cular de cada uno de enos. La seleccion de un metodo de deteccion adecuado (termoconductividad, ionizacion de llama y captura de electrones) depende de la composicion de los gases que haya que analizar.

o Espectrometria de masas: la tecnica instrumental consiste en bombardear los atomos 0 moleculas que deben analizarse con electrones, iones 0 luz ultravioleta, 10 que causa su ionizacion. El instrumento luego mide la disociacion cuantitativa mediante un analisis espectral.

o Metodos biologicos: se utili zan cultivos bacterianos de conta­minantes organicos y se determinan las tasas de respiracion como correlacion de la cantidad de dichos contaminantes.

o Metodos gravimetricos: se pesan 0 cuentan las particulas.

Ray muchas versiones de estos metodos basicos segun el atomo 0

molecula que ha de estudiarse. En consecuencia, deben examinarse cuida­dosamente los trabajos mas recientes publicados sobre los metodos de laboratorio relativos a los contaminantes de que se trate para evaluarlos y aplicarlos al problema que haya que resolver.

Cakulos de masa Para los fines de la normalizacion y la comparabilidad internacionales, los resultados de las mediciones de la contaminacion del aire deben ex­presarse en unidades CGS. Segun este ~istema, la concentracion de con­taminantes se expresa en unidades de masa por unidad de volumen a una temperatura y presion normales. Se debe utilizar una presion normal de 760 mm de mercurio (Rg) y una temperatura de OQC (Celsius). Normal­mente, la concentraci6n de contaminantes del aire se expresa en micro­gramos por metro cubico (p.g/m3).

Para facilitar la comparaci6n y la coordinaci6n del muestreo y analisis atmosfericos, tanto a nivel nacional como internacional, los resultados se expresan por 10 general de la siguiente manera:

Resultado

Concentraci6n de particulas de contaminantes (llquidas o s6lidas) de composici6n conocida

Concentraci6n de particulas en suspension 0 arrastra­das por el aire

Concentracion de gases 0

vapores

Vohlmenes de gases

Tasas volumetricas de emisi6n

Tasas de emision expresadas en masa

Velocidad

Tasas de muestreo del aire

Temperatura

Presion

Visibilidad

Transmision de la luz

Reftexion de la luz

Tamano de las partfculas

Longitud de onda de la luz

Unidades recomendadas Miligramos por metro

cubico

Miligramos por metro cubico

Miligramos por metro cubico

Metros cubicos en condi­ciones uniformes

Metros cubicos por segundo

Kilogramos por bora

Metros por segundo

Metros cubicos por segundo o centimetros cubicos por minuto

Grados Celsius CC)

Milibares (mbar) 0 milt­metros de mercurio

Kilometros

Porcentaje de transmitancia (% T)

Porcentaje de refteccion (% R)

Micrones

Milimicrones

AGUA

Olras unidades 0

unidades derivadas

Microgramos por metro cubico

Microgramos por metro cubico

Microgramos por metro cubico

Litros por minuto

Angstroms (A)

La composicion de las aguas de desecho industriales varia mucho y hasta ahora no se ha ideado ningun sistema de clasificacion verdaderamente satisfactorio. Por ella nunca se insistini demasiado en la importancia de la vigilancia de esas aguas. Las corrientes se miden para determinar la cantidad de aguas de desecho que se descarga. La combinacion de los datos sobre el caudal y los datos obtenidos en analisis de laboratorio permite calcular el peso de los contaminantes que se descargan en la corriente receptora. EI paso logico siguiente, una vez que se conoce la cantidad de contaminantes, es determinar que efecto tienen estos en las aguas receptoras y, por ultimo, fijar un nivel aceptable para la descarga de contaminantes. La vigilancia de las aguas de desecho tambien facilita la localizacion de fuentes importantes de contaminacion.

Obtencion de muestras La estaci6n de vigilancia debe ubicarse en un pun to en que la corriente sea en la medida de 10 posible una mezcla homogenea. La velocidad de la corriente en el punto de muestreo debe ser en todo momento suficiente para impedir la deposicion de solidos, de modo que se pueda recoger una muestra representativa bien mezclada. Por 10 general, la corriente es homogenea una vez que ha pasado por un vertedero, una canaleta de Parshall 0 una bomba hidniulica. Para el analisis del agua que circula por alcantarillas y canales se recomienda tomar muestras a una profundi­dad de aproximadamente un tercio a partir del fonda y 10 mas cerca posible del centro de la corriente.

El equipo para la deteccion de contaminantes en las aguas de desecho industriales puede ser manual 0 automatico. La seleccion del equipo de muestreo apropiado depende sobre todo del tipo de muestra que se desea obtener (al azar 0 compuesta).

Las muestras tomadas al azar son muestras de agua de desecho recogi­das de una sola vez en forma no sistematica. Estas muestras por 10 general se recogen a mano y reflejan las condiciones y caracteristicas existentes en el momenta de su obtencion.

Las muestras "compuestas" 0 integradas son muestras de agua de desecho recogidas a intervalos regulares y combinadas para obtener una muestra final. Estas muestras tienden a nivelar condiciones extremas y a indicar las condiciones medias prevalecientes durante el perlodo de mues­treo. Es comun recoger muestras una vez por hora mientras la planta esta en funcionamiento. Puede que sea necesario recoger muestras a intervalos mas cortos si las operaciones de la planta son muy variables.

Las muestras pueden integrarse segun el tiempo 0 el caudal. Las pri­meras son muestras del mismo volumen recogidas a intervalos regulares sin tener en cuenta el caudal. Las segundas son muestras de volumen proporcional al caudal en el momento de la recoleccion, pero obtenidas a intervalos iguales. Asi pues, cuanto mayor el caudal, mayor el volumen de la muestra y viceversa. Las muestras compuestas se recogen a mana o automaticamente. Se puede obtener comercialmente equipo automatico de muestreo para recoger muestras sobre la base del caudal 0 el tiempo. Las obras publicadas sobre el tema conti en en informacion detallada sobre estos dispositivos automaticos de muestreo 1•

La duracion del muestreo depende de los objetivos del programa de vigilancia y del regimen de funcionamiento de la industria. Se deben recoger muestras durante toda la jornada de operaciones, y tal vez sea conveniente una vigilancia continua. Se debe realizar un estudio de los desechos industriales por 10 menos durante cinco dias consecutivos. Pero suele recomendarse un periodo de dos semanas. Se deben tener en cuenta las variaciones estacionales de los niveles de produccion.

La cantidad de muestras que debe recogerse varia segun el tipo 0

alcance de los anaIisis de laboratorio que se han de realizar. Normalmente un volumen de dos 0 tres litros suele ser suficiente para un amilisis bas­tante completo. El numero total de muestras depende de los objetivos

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del programa de vigilancia. La toma de muestras en unos cuantos puntos estrategicos y en numero suficiente para definir los resultados de modo que sean estadisticamente significativos suele ser mucho mas fidedigna que la recoleccion de un pequeno numero de muestras en muchos puntos distintos.

Mediciones del caudal La medicion del caudal es una parte integrante de la vigilancia de los contaminantes contenidos en las aguas de desecho. La seleccion del metoda para medir el caudal depende de las facilidades disponibles, el grado de precision requerido y las condiciones en que se descargan los desechos. Algunos de los metodos mas comunes para determinar el caudal son los siguientes:

• Recipiente y cronometro-Se mide el tiempo necesario para llenar can agua de desecho un recipiente de determinado volumen y se ca1cula as! el volumen por unidad de tiempo. Este es el metodo mas adecuado para medir la corriente en alcantarillas 0 en bocas de salida donde el agua cae libremente y donde hay poco caudal.

• Vertedero-Un vertedero actua como presa u obstrucci6n. EI agua fluye sobre la presa 0 par un corte hecho en la misma. Ese corte suele ser rectangular 0 en forma de V. El umbral del verte­dero, que marca el nivel al que debe llegar el agua antes de pasar al otro lado, es la parte superior de la presa 0 la parte inferior del cort-e de la presa. La altura de presion del vertedero es la altura de la superficie del agua en el embalse que se forma aguas arriba por encima del umbra!. Si se conoce el tipo de vertedero (rectangular 0 en forma de V) y la altura de presi6n aguas arriba, se puede ca1cular el caudal en unidades de volumen por segundo con relativa facilidad, utilizando la f6rmula apropiada. Con un vertedero triangular 0 en forma de V la presi6n de la descarga es mayor que con uno rectangular, aunque la superficie de Ia masa de agua tenga el mismo ancho. Esta peculiaridad del vertedero en forma de V hace que sea util para medir descargas de caudal relativamente bajo. Para descargas de mas de 900 galones por minuto (3,35 m3/min.) se deben utilizar vertederos rectangulares. Por 10 general los vertederos tanto rectangulares como en forma de V se construyen de acero.

• Canaleta de Parshall-La canaleta de Parshall es util para medir en forma continua las corrientes de aguas de desecho que circulan por canales abiertos cerca de la superficie del suelo 0 en Ia super­fide misma. Se trata de una estructura permanente de metal, hormigon 0 acero, consistente en un conn 0 seccion convergente, una seccion angosta y una seccion divergente. EI fonda de la seccion convergente es plano pero el de la secci6n angosta esta inclinado hacia abajo y el de la secci6n divergente se inclina hacia arriba en angulo agudo. Como el ancho de la seccion intermedia es constante, se puede determinar la descarga con una sola medi­

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cion, aguas arriba, de la profundidad de las aguas que ftuyen libre­mente. Para determinar el caudal a cierta profundidad es nece­sario medir varias veces la altura de presion en distintos puntos. El mantenimiento del equipo es minima dado que este se limpia automaticamente. La perdida de presion hidnlulica tambien es minima. No se recomienda su utilizacion para corrientes de poco caudal. En diversos textos y manuales como el de Lund! y el de Metcalf y Eddy 2 se encontraran descripciones mas detalladas de los vertederos y canaletas de Parshall.

• Medidor de Venturi-Este instrumento para medir el caudal se instala en conductos cerrados 0 tuberias bajo presion. Se com pone de una seccion angosta cuidadosamente cali brad a de diametro especffico, una seccion convergente que se estrecha a medida que se acerca a la parte angosta y se aleja de la boca de la tuberia, y una seccion divergente que conecta con la tuberia. Esta provisto de tomas para medir la altura de presion. La unica medicion necesaria para calcular el caudal por medio de una formula es la diferencia de altura de presion entre las dos tomas. Con el medidor de Venturi la perdida de presi6n es considerable. Para mas detalles sobre el principio y el funcionamiento de los medi­dores de Venturi, vease MancyR y otros.

• Contador de orificio-Este instrumento suele utiIizarse para medir la corriente en tuberias cerradas. El diametro de la tuberia se reduce bruscamente, 10 que provoca un cambio de presi6n que se equipara con el caudal. Estos contadores reducen significativa­mente la presi6n en el sistema y por 10 tanto sus usos son limitados.

• Medidor de velocidad-Tambien se denomina medidor de co­rriente. Por 10 general se utiliza para medir las corrientes de agua, pero puede usarse para determinar la velocidad de la corriente en grandes alcantarillas 0 en canales abiertos. Se compone de aletas giratorias y un conjunto de recipientes, mas un componente acustico con el cual se mide la velocidad de acuerdo con las revo­luciones de los recipientes sumergidos. Combinando la medici6n de la velocidad con el ciilculo de la zona interseccional se puede determinar el caudal 0 la descarga por unidad de tiempo.

• Con tad or magnetico de corriente-Se com pone de un tubo no magnetico del mismo diametro que la tuberfa por donde fluye el agua 0 el agua de desecho y en el cual se crea un campo mag­netico. El agua 0 el agua de desecho que fluye a traves de ese campo magnetico produce un voltaje proporcional a la velocidad y se convierte por medios electricos y mecanicos para indicar el caudal.

Amilisis de contaminantes del agua Uno de los principales objetivos de la vigilancia de las aguas de desecho industriales es determinar la carga 0 can tid ad de contaminantes que se descargan en las aguas receptoras. Dos elementos esenciales para calcular

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la carga de contaminantes son el caudal y la concentracion de contami­nantes en las aguas de desecho. En los parrafos precedentes se han descrito algunas de las tecnicas mas comunes para determinar el caudal.

Las tecnicas y metodos que se utiIizan para el anal isis cualitativo de los contaminantes en las aguas de desecho pertenecen a cuatro categorias principales: a saber, metodos qUlmicos, fisicos, biologicos y bioquimicos .

• Los metodos quimicos por 10 general se basan en la titulacion, la precipitacion 0 Ia reaccion quimica. o La titulacion consiste en Ia medicion de un volumen (analisis

volumetrico) de una concen tracion conocida (solucion normal) que debe interactuar exactamente con el componente quimico deseado u otra sustancia qufmicamente equivalente. La titula­cion llega a un punto final, normalmente un cambio de color 0

alguna reaccion electrica. Por ejemplo, la acidez y la alcalini­dad se determinan mediante la titulacion con una solucion estandar basica 0 una solucion acida, respectivamente.

o Las tecnicas de precipitacion se aplican convirtiendo el com­ponente qufmico deseado en un producto insoluble. Tal vez el mejor ejemplo de la determinacion de contaminantes mediante la precipitacion es la del ion de cloro (CI) en el que el nitrato de plata se utiliza como agente de titulacion estandar; el ion de cloro se convierte en un precipitado blanco insoluble que luego se pesa para hacer un analisis cuantitativo.

o La complejidad de los metodos de reaccion quimica varia, pues estos abarcan desde la adicion de un solo reactive quimico hasta la combinacion de muchos compuestos para producir el compo­nente quimico deseado. Por ejemplo, para la determinacion del oxfgeno disuelto, es necesario tres reactivos y luego efectuar Ia titulacion con tiosulfato de sodio normalizado. Con Ia adicion de los reactivos el oxigeno se convierte en una cantidad equiva­lente de yodo y luego queda debidamente titulado.

• Dos metodos fisicos de analisis de las aguas de desecho que se uti­lizan comunmente son la filtracion y la adsorcion. o La filtracion de precipitados y solidos se efectua haciendo pasar

el agua de desecho por un filtro de tamafio estandar (por 10 general se utilizan pelfculas de asbesto 0 de vidrio). La de­terminacion de los solidos en suspension es un ejemplo de este principio de filtraci6n. Se hace pasar una muestra de volumen predeterminado por un crisol especial en el que se ha colocado el filtro. Este retiene las partfculas en suspension y permite el paso del Hquido. Las particulas se pesan y de este modo puede calcularse el peso por unidad de volumen (miligramos por litr~) .

o Frecuentemente se utilizan metodos de adsorci6n con carbon activado para detectar cantidades pequefias pero significativas de compuestos organicos. En la determinacion de la presencia

de fenoles por el metodo de extraccion con carbon y cloro­formo se hace pasar una columna de agua por una unidad de adsorcion de carbon; luego el carbon se retira y se seca y los contaminantes se extraen lavando la unidad con cloroformo y recogiendo el agua de lavado para pes arIa 0 para hacer otros am'ilisis. Otra tecnica de adsorcion que es un metodo relativa­mente nuevo de anaIisis es.la espectrofotometria de adsorcion atomica. Se atomiza una solucion de muestra convirtiendose en llama, con 10 cual se producen vapores atomic os del ele­mento de que se trate. Estos se miden haciendo pasar por el vapor de la llama una luz monocromatica de la misma longitud de onda. Los espectrofotometros de adsorci6n atomica son ins­trumentos relativamente caros pero excelentes para determinar las cantidades reales de elementos tales como el cobre, el hierro, el magnesio, el niquel y el zinc.

• Los metodos biologicos para el analisis de las aguas de desecho incluyen tecnicas de cultivo para determinar la presencia de bac­terias y analisis microscopicos. Los organismos patogenos (porta­dores de enfermedades) pueden provenir no solo de seres humanos infectados sino de plantas industriales como mataderos y curtiem­bres. Como los organismos patogenos presentes en el agua de desecho son poco numerosos y diffciles de aislar, se utiliza como organismo indicador el organismo coliforme. Existen dos metodos aceptados de analisis para este grupo: la prueba del numero mas probable (NMP) y la tecnica del filtro de membrana (FM) 4.

EI metodo del NMP esta basado en un analisis estadfstico del numero de resultados positivos y negativos obtenidos inoculando porciones de la muestra en porciones multiples de igual volumen de un medio de cultivo para constituir una serie geometrica. El resultado es un calculo estadistico de la concentracion de orga­nismos presentes en la muestra.

La tecnica del FM consiste en hacer pasar una cantidad pre­determinada de agua de la muestra a traves de una membrana de poros de tamafio microsc6pico; las bacterias no pueden atrave­sada y quedan retenidas en el filtro. La membrana con las bac­terias se pone en contacto con un medio de agar humedo, y se incuba durante un periodo determinado en las condiciones pres­critas de temperatura y humedad. EI cultivo result ante es anaH­zado y se obtiene un computo directo de las bacterias presentes en la muestra.

Para los paises en desarrollo el filtro de membrana tiene tres import antes ventajas: 1) los resultados se obtienen mediante lec­turas directas; 2) los resultados se obtienen en 24 horas, en tanto que con otros metodos se necesitan 48 horas 0 mas; 3) existen equipos portatiles para la recoleccion y el amllisis completo de muestras sobre el terreno.

• El metodo de analisis bioqufmico mas importante probablemente

es el de la determinacion de la demanda bioquimica de oxigeno (DBO). Esta prueba se utiliza para determinar la cantidad de oxfgeno necesaria para la descomposicion de materias organicas en la muestra de agua de desecho en condiciones especificadas de tiempo (normalmente cinco dias) y temperatura (normalmente 20°C). El amllisis de la DBO es un metodo bioqufmico porque se determina el oxigeno consumido por bacterias aerobicas y por la oxidacion qufmica de componentes reducidos como H2S, el N02 Y el Fe++ que pueden oxidarse con el O2 molecular.

Por ultimo, cabe selialar que los anal isis que se hagan de cualquier muestra de aguas de desecho dependenln de la Indole de las operaciones industriales. Pueden hacerse las siguientes determinaciones:

pH Fenoles Alcalinidad y acidez Cianuro Dureza total Cobre Cloro Zinc Sulfato Hierro Fosfato Manganeso S6lidos en suspensi6n Cromo S6lidos volatiles Niquel Total de s6lidos Plomo S6lidos decantables Demanda bioquimica de oxigeno (DBO) Total de nitr6geno Demanda quimica de oxigeno (DQO)

Para una descripcion detallada de las tecnicas analfticas relativas al agua y las aguas de desecho, vease Standard Methods,4 Mancy and Weber, 5

U.S. EPA Methodology and Handbooks 6.7 y otros 8,9.

Calculos de masa Uno de los objetivos de la vigilancia de las aguas de desecho es medir la cantidad de contaminantes descargados por dia 0 por unidad de produc­cion. Para determinarla hay que conocer el caudal y las concentraciones de contaminantes. Los metodos para determinar estos dos panimetros se han descrito mas arriba. Las concentraciones de contaminantes se indican en partes por millon, 0 en kilogramos de contaminantes por millon de kilo­gramos de agua. Los miligramos por litro son equivalentes a partes por millon. El caudal se expresa en metros cubicos de agua por dia. El cal­culo de la carga de desechos resulta relativamente sencillo si se multi plica la concentracion de contaminantes por el caudal utilizando el factor de conversion apropiado (por ejemplo, 8,34 cuando el caudal = MOD Y la concentracion = ppm 0 mg/l). Algunas de las unidades mas comunes para indicar la carga de contaminantes son los kilogramos de contami­nantes por dia 0 kilogram os de contaminantes por unidad 0 unidades de produccion.

SUELO

La produccion y compOSIClOn de desechos solidos ha cambiado mucho en los ultimos alios debido a la evolucion de las modalidades de vida, los

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desplazamientos de la poblaci6n y otras razones. En tanto que en otras epocas los desechos s6lidos eran en su mayor parte de origen domestico, ahora la industria tambien los produce en cantidades muy considerables. Los desechos s6lidos industriales pueden plantear problemas especiales como la no degradabilidad (plasticos) y la toxicidad (residuos quimicos).

Debido a la importancia cada vez mayor de los desechos s61idos del sector industrial, se han ideado metodos de vigilancia y analisis para fines de control. Seguidamente se resumen las principales consideraciones.

Vigilancia de los contaminantes del sue]o Se deben vigilar las consecuencias ambientales y de otra indole de los contaminantes en el lugar donde se eliminan los desechos y en sus alrede­dores, y se deben llevar registros completos y permanentes. Se deben incluir los siguientes datos con respecto a cada lugar donde se vierten desechos:

• Mediciones cuantitativas de los desechos solidos; • Descripci6n de los desechos s61idos recibidos, identificados segun

ellugar de procedencia; • Principales problemas operacionales, reclamaciones 0 dificultades; • Medidas de control de vectores (portadores capaces de trasmitir

agentes patogenos de un organismo a otro) ; • Medidas para eliminar el polvo y la basura, y • Evaluaci6n cuantitatlva y cualitativa de las consecuencias ambien­

tales del lugar donde se descargan los desechos en relacion con la eficacia del control de las emanaciones de gases y lixiviados, in­cluso datos obtenidos mediante el muestreo y el analisis de lixi­viados, el muestreo y aniilisis de gases y el muestreo y analisis de la calidad del agua subterranea y superficial aguas arriba y aguas abajo.

Una vez que se ha rellenado total mente ellugar donde se descargan dese­chos, se debe entregar al registro catastral de la zona una descripci6n detallada (incluso un plano) en la cual se indique el tipo general de los desechos y su ubicaci6n, la profundidad del relleno y otros datos de interes para los futuros usuarios 0 propietarios del terreno.

Analisis de los contaminantes de) sue]o Los metod os quimicos, fi"sicos y biologicos descritos mas arriba por 10 genera] se uti]izan para analizar el aire y los efluentes liquidos de las zonas donde se descargan desechos solidos. Ademas, se debe considerar la posi­bilidad de ana]izar los materiales peligrosos en las zonas de relleno. Los desechos peligrosos por 10 genera] pueden clasificarse en cuatro categorias generales:

• Desechos radiactivos, como ]05 desechos de ]aboratorios 0 de cen­trales electric as ;

• Sustancias qufmicas toxicas, como metales, p]aguicidas y productos farmaceu ticas ;

• Desechos bio16gicos, como antibi6ticos, pat6genos y enzimas, y • Desechos diversos, como sustancias inflamables, materiales explo­

sivos, irritantes y corrosivos.

La descarga en tierra de la mayorfa de estas categorias de desechos no debe permitirse en la forma acostumbrada junto con otros desechos s61idos industriales. Como suele ser diffcil clasificar los desechos arriba enume­rados como decididamente peligrosos en una operacion de relleno, se puede utilizar algun sistema de cIasificaci6n de desechos. Dicho sistema puede incluir la evaluacion de los desechos desde el punto de vista de a) la toxicidad para el ser humane; b) la contaminaci6n de las aguas subtemineas; c) las posibilidades de transmisi6n de enfermedades; d) la biodegradabilidad, y e) la movilidad.

Calculos de masa Se puede determinar el volumen en metros cubicos 0 el peso (en kilo­gramos 0 kilotoneladas) de los desechos s61idos. El volumen es imp or­tante desde el punto de vista del transporte y tambien de la superficie que ocupa cuando se 10 compacta. El volumen se mide anotando la capacidad de carga de un cam ion de volumen fijo en tanto que el peso de los dese­chos se calcula restando al peso del cami6n cargado el peso del cami6n vado.

Los lixiviados se miden recogiendo todos los liquidos escurridos del lugar, haciendolos pasar por uno 0 mas vertederos para calcular el caudal y sacar muestras para analizarlas, y multiplicando las concentraciones de contaminantes para obtener el peso total (en kilogramos 0 kilotoneladas) de estos en un pedodo determinado. Los ca.lculos son amilogos a los relativos a las aguas de desecho industriales.

La masa 0 volumen de contaminantes presentes en el aire en una zona se calcula de la misma manera que en la zona que rodea una planta industrial que emite gases de combustion.

REFERENCIAS

1. Industrial Pollution Control Handbook, compo por H.F. Lund, McGraw-Hill Book Co., Nueva York, Nueva York (1971). 2. Metcalf & Eddy, Inc. Wastewater Engineering: Collection, Treatment, Disposal. McGraw-Hill Book Co., Nueva York, Nueva York (1972). 3. Maney, K.H. Instrumental Analysis tor Water Pollution Control, Ann Arbor Science Publications Inc., Ann Arbor, Michigan (1971). 4. APHA, AWWA, y WPCF, Standard Methods tor the Examination of Water and Wastewater, 14a edicion, American Public Health Association, Nueva York, Nueva York (1975). 5. Maney, K.H. y Weber, W.J., Jr. Analysis of Industrial Waste Waters. Inter-science Publishers, Inc. Nueva York, Nueva York (1971). 6. Handbook tor Analytical Quality Control in Water and Wastewater Labora­tories, U.S. Environmental Protection Agency, Washington, D.C. 20460 (junio de 1972). 7. Handbook tor Monitoring Industrial Wastewater, U.S. Environmental Protection Agency, Washington, D.C. 20460 (agosto de 1973).

8. Standard Methods for the Water Quality Examination for the Member Coun­tries oj the Council for Mutual Economic Assistance. Ministerio de SilvicuItura y Ordenacion de Recursos Hidricos, en cooperacion con el Instituto de Investigaciones HidnluJicas. Praga (1968). 9. Analysis oj Raw, Potable, and Waste Waters. United Kingdom Department of the Environment, Her Majesty's Stationery Office, Londres (1972).

Capitulo V· Tecnologia de tratamiento La descarga de contaminantes puede controlarse por medio de diversas tecnicas, que van desde la modificacion de los metodos de produccion que se utilizan en la fabric a hasta la instalacion de equipo destinado a eliminar 0 reducir contaminantes espedficos 0 alterar de algun otro modo las caracterlsticas de los desechos. En este capItulo se examinan los prin­cipios y pnkticas que se aplican comunmente al tratamiento de los dese­chos industriales.

AIRE Antes de elegir la tecnica para eliminar los contaminantes de las descargas de una fuente estacionaria es necesario aplicar ciertos principios de meteo­rologla y determinar el efecto de la altura de la chimenea en el grado de tratamiento requerido.

Factores meteorol6gicos Para que el aire circule se necesita una fuerza que produzca viento. El viento es el resultado de un estado de equilibrio entre la presion, la rota­cion de la tierra sobre su eje (Coriolis) y fuerzas de fdccion. La presion es creada por las regiones de alta 0 baja presion que existen en la atmos­fera. En las regiones de alta presion del hemisferio boreal el aire se mueve en la direccion de las agujas del reloj en tanto que en las de baja presion se mueve en la direccion contraria. En el hemisferio austral ocurre 10 contrario. Asimismo, en el hemisferio boreal la rota cion de la tierra hace que el aire circule hacia la derecha y no a 10 largo de las lineas de igual presion (isobaras). La velocidad resultante del viento es mayor a medida que aumenta la dis tan cia desde la superficie de la tierra, porque desaparece el efecto de la friccion terrestre.

El movimiento del aire tiene cierto grado de turbulencia, aunque a veces muy leve, segun las caracterlsticas de la superficie del suelo y el momenta

del dia. La superficie del suelo causa una turbulencia mecamca y el calentamiento de la tierra en distintas horas del dia causa una turbulencia termica. La turbulencia a su vez produce remolinos en la atmosfera y estos son muy importantes para la dilucion de los contaminantes pre­sentes en el aire. La turbulencia dispersa los contaminantes que se elevan de la superficie de la tierra en direccion tanto horizontal como vertical. Los grandes remolinos suelen sur causa de mucho movimiento pero poca dispersion en los penachos de humo, en tanto que con los pequenos puede ocurrir 10 contrario. Un remolino de la misma magnitud que el penacho de humo causa su maxima dispersion y reduce al minimo la con­centracion de contaminantes en el aire.

Los diagramas de vientos (representaciones de la direcdon y la veloci­dad de los vientos predominantes en una zona) indican al analista en que direccion soplan los vientos predominantes en un determinado mo­mento y, por 10 tanto, la direccion en que sen-in arrastrados inicialmente los contaminantes del aire despues de su emision.

En general los vientos producidos al nivel de la superficie terrestre, que causan turbulenda mecanica, pueden ser resultado de la interacdon de a) montanas y valles 0 b) el mar y la tierra. En ambos casos los vientos son causados por las diferencias de temperatura de las superficies. Por ello existe una diferencia de temperatura entre el aire sobre cada super­fide, que hace que el aire mas frio se desplace hacia la masa de aire mas caliente, que tiende a subir. La direccion de los vientos durante el dia suele ser contraria a la de la noche debido a las variaciones de temperatura y a las distintas tasas de enfriamiento. La direccion del viento afecta a las personas y a los objetos situados "a barlovento" de la (uente de contami­nadon.

Las corrientes separadas, causadas por estructuras f1sicas que impiden el movimiento de una corriente de contaminantes del aire, muchas veces crea una cavidad en ellado de la estructura situado a favor del viento. La cavidad es una zona de poco movimiento del aire donde la concentracion de contaminantes suele ser mayor.

Los cambios de temperatura que ocurren con la altitud tienen mucha importancia para el movimiento de los contaminantes del aire procedentes del suelo. Normalmente, la presion y la temperatura disminuyen a medida que aumenta la altura sobre la superficie de la tierra. La disminudon normal de la temperatura con la altura (tasa de decrecimiento) es de -3,5°F/1.000 pies 0 -O,65°C/lOO metros. Para los casos isoentropicos (atmosfera con un valor de calor constante como fundon de la altura), la variacion es de -5,4°F/1.000 pies 0 de -1°C/lOO metros.

A medida que el aire contaminado se eleva y encuentra presiones mas bajas, se expande y afecta a la zona circundante. La temperatura en el centro de la masa de aire contaminado disminuye levemente. Sin embargo, el efecto es muy rapido y puede suponerse que es adiabatico (es decir, sin transferencia de calor). La comparacion de las tasas de decrecimiento adiabatico de la temperatura del aire contaminado que se eleva y del aire

circundante permite determinar la futura posicion vertical y por ende la concentracion de contaminantes en cualquier nivel.

Si las dos tasas de decrecimiento adiabatico son identicas, el aire con­taminado tendra la misma temperatura, presion y densidad que el aire circundante y no tendra fuerza ascencional (tendencia a elevarse) 0 gra­vitatoria (tendencia a perder altura). Si al Uegar a una capa superior el aire contaminado tiene una temperatura mas baja que la del aire circun­dante pero la misma presion, sera mas pesado que el aire circundante y descendenl a un nivel mas bajo (condicion estable). Si, por el contrario, su temperatura es mas alta, seguira ascendiendo (situacion inestable). La estabilidad da lugar a una inversion que de hecho limita la diluci6n de contaminantes con mas aire. La altura a la que los contaminantes del aire se mezclan con aire relativamente limpio tiene mucha importancia y suele denominarse altura de combinaci6n.

Altura de la chimenea La columna de humo 0 de otros contaminantes gaseosos que emana de un foco de contaminaci6n industrial se denomina penacho. Las dimensiones (verticales y horizontales) del penacho determinan la posicion relativa y la concentraci6n de contaminantes en un momento dado y estan directa­mente relacionados con la gradiente vertical de temperatura. Por 10 tanto, las caracteristicas del penacho de humo de cualquier chimenea dependen del lugar en que este situada esta en relacion con la topograffa del lugar y de su ubicacion relativa en el pais 0 la region. En general, las chimeneas en zonas de clima calido y seco pueden provocar inversiones en las pri­meras horas de la manana en tanto que en las zonas de clima humedo y de mucha nubosidad las inversiones son menos frecuentes. EI ancho del penacho varia segun el momenta en que se realice la observaci6n. Si se trata de period os cortos, sera una banda angosta; si el periodo es mas largo e1 ancho es mayor. Sin embargo, en ambos casos la concentracion de contaminantes es mayor en el centro del penacho.

EI problema general que se plantea en el anaIisis de la contaminaci6n del aire consiste en calcular la concentraci6n de un contaminante dado en uno 0 mas puntos situados en la direccion en que sopla el viento a cierta distancia de la chimenea. Esto puede hacerse mediante ecuaciones de dispersion matematica, basadas en el nivel de descarga de contaminantes, la velocidad media del viento y la altura efectiva de la chimenea.

Sin embargo, el empleo de ecuaciones tiene sus limitaciones: 1) los coeficientes de difusion probablemente son exactos s610 hasta valores de +50%; 2) el efecto de Coriolis se ha omitido en los calculos; 3) no se ha tenido en cuenta Ia deposici6n de contaminantes 0 su absorcion por estructuras ffsicas 0 el sueIo; 4) la direccion y la velocidad del viento pueden variar durante el periodo de dispersion del penacho, y 5) la utili­zacion de coeficientes de difusion derivados de estudios a cor to plazo para calculos a mas largo plazo puede dar lugar a algunos errores.

C3Iculo del tratamiento requerido El tratamiento requerido por cualquier industria debe determinarse com­parando las emisiones de la fabrica con las permitidas por la ley, teniendo

en cuenta las normas aplicables al tipo de fabrica de que se trate. Si no se han adoptado 0 recomendado normas sobre emisiones para la industria en cuesti6n, sera necesario comparar una vez mas las emisiones de la fabrica con niveles permitidos y generalmente aceptados para cada con­taminante. Se deben calcular las concentraciones de contaminantes a nivel del suelo con viento a favor para todas las velocidades del viento, clases de estabilidad y distancias posibles con viento a favor. Para ello tal vez sea necesario un programa de computadora; este es el tinico medio de determinar concentraciones potencialmente peligrosas en condiciones at­mosfericas concretas. Si la contaminaci6n resultante a nivel del suelo excede de los Hmites permitidos, se debeni aplicar alguna combinaci6n de medidas que incluyan la correcci6n de los procesos utilizados en la fabric a, el aumento de la altura de la chimenea 0 el tratamiento para controlar el exceso de contaminaci6n.

Por ejemplo, si una planta de elaboracion de cobre emite suficiente SO:! en sus operaciones de calcinacion de modo que el promedio diario de S02 a nivel del suelo con viento a favor es de 490 p.g/m 3 en determi­nadas condiciones atmosfericas, se deben adoptar medidas correctivas a fin de reducir esa concentracion por debajo del nivel permitido de 365 p.g/m 3. Tambien se deben considerar los niveles de S02 en e1 medio ambiente y los aumentos previstos.

El porcentaje de contaminantes eliminados depende de la relacion entre las emisiones actuales y las permitidas. En el caso mencionado, el por­centaje sera de 490-365/490 = aIrededor del 25,5%. Atin cuando se modifique un proceso para eliminar un 25% de contaminantes, por 10 general no se puede predecir de antemano el porcentaje efectivo. Solo se puede estimar y luego verificar empfricamente, una vez modificado el pro­ceso. Si se eligen sistemas de tratamiento tales como purificadores u oxidantes para eliminar el problema del exceso de contaminacion, se debe comparar la eficiencia requerida con la eficiencia del equipo al nivel maximo de producci6n de Ia fabrica. La eficiencia del equipo elegido para eliminar contaminantes debe ser mayor que la requerida a fin de proteger a la industria y el medio ambiente contra posibles accidentes. Metodos de tratamiento Normalmente es conveniente, desde el punto de vista del cos to, eliminar contaminantes modificando los procesos 0 aumentando la altura de la chimenea. Sin embargo, en Ia mayorfa de los casos, la medida en que se puede lograr 10 primero es Iimitada debido a que la capacidad, el equipo y la mana de obra estan determinados de antemano. En las fabricas nuevas por 10 general es posible introducir ciertas mejoras en las operaciones para reducir al minimo el tratamiento final de las emi­siones 0 eliminarlo totalmente. Esto se describe en mas detalle en otra seccion. El aumento de la altura de la chimenea depende del estudio de las estructuras y de las consideraciones economicas del caso. Mas ade­lante en esta misma seccion se dan mas detalles del uso de este metodo. Cuando el tratamiento final de las emisiones es necesario para cumplir normas relativas a la calidad del aire, se utilizan dispositivos para la e1iminacion de gases 0 partfculas. Los principios fundamentales en que

se basan el diseno y el funcionamiento de estos dispositivos se describen mas abajo. Sin embargo, remitimos al lector a los manuales especificos para cada industria, donde se describe en detalle su uso para todos los tipos de corrientes de aire residual.

Tecnicas de eliminaci6n de gases Para eliminar contaminantes, los gases se pueden purificar por adsorci6n, absorci6n 0 algun tipo de proceso quimico, comunmente por conversi6n catalitica. Cuando se eliminan los contaminantes gaseosos haciendo que se adhieran a una superficie, el fen6meno se denomina adsorci6n. Se trata de un proceso ffsico que depende principalmente de la extensi6n y tipo de superficie expuesta al contaminante gaseoso. Los olores por 10 general suelen eliminarse en esta forma; un ejemplo son los filtros de carb6n acti­vado utilizados en las mascaras antigas. Cuando los contaminantes ga­seosos se eliminan disolviendose en un liquido 0 penetrando en un material s6lido, el proceso se denomina absorci6n quimica. Los contaminantes gaseosos se disuelven en un excedente liquido siempre presente. La efi­ciencia del proceso depende fundamentalmente de las cantidades relativas de absorbente liquido y de contaminante gaseoso y de la forma de con­tacto entre los dos medios. El tercer proceso altera quimicamente el contaminante, por 10 general en presencia de un catalizador, convirtiendolo en una sustancia inocua que no dana el medio ambiente. Este sistema por 10 general se denomina conversi6n quimica 0 conversi6n catalitica. Los contaminantes gaseosos tipicos que pueden eliminarse por medio de los procesos descritos inc1uyen el S02, el NO~ y el NH3 , asi como el CO 0

el CO2 cuando es necesario. En la actualidad, la eliminaci6n del S02 es probablemente la mas import ante y la mas comtin. Sin embargo, esto tal vez cambie, y puede que se utilicen procesos de la misma indole general para eliminar los otros contaminantes mencionados.

Eliminaci6n por adsorci6n El gas que debe purificarse entra en contacto con el material adsorbente, donde ocurre una combinaci6n selectiva de s6lidos y sustancias disueltas en la superficie de los poros. Los adsorbentes mas conocidos son el carb6n activado, el gel de silice 0 de alumbre, la arcilla esmectica) y otras arcillas. Por 10 general, esto puede hacerse alterando las condiciones de equilibrio y podrfa entranar un cambio de temperatura en el fluido portador 0 en ambos. El adsorbente tambien elimina partfculas del gas, como el polvo o el hollin, pero estas obstruyen los poros de la superficie del adsorbente y pueden impedir fisicamente la adsorci6n. Por esta raz6n el gas no debe contener particulas s6lidas. Una reacci6n tipica es la siguiente:

Carb6n activado + NH3 ~ Carbono NH3

Es preciso tener en cuenta que si bien esta tecnica es sumamente efectiva para eliminar impurezas con pequenas concentraciones en el fluido en terminos porcentuales, resulta menos econ6mica. Tambien obliga al ope­rario a eliminar las mismas impurezas en el fluido portador despues de la regeneraci6n.

AA

Eliminacion por absorcion Los gases tales como el S02 por 10 com un son solubles en soluciones alcalinas como el Na2CO", el NA2S03 0 el NaOH. El S02 absorbido puede eliminarse en una corriente mas concentrada. Por ejemplo, en un sistema se utiliza el proceso gaseoso de Wellman-Power de la siguiente manera:

H20 S02 + Na2S0;~ ~ 2NaHS03

Para eliminar el CO2 del gas, se pueden utilizar las siguientes reacciones: K2CO:l + H 20 + CO2 ~ 2KHCOa CO2 + KOH ~ KHCOs

La regeneracion se producira de la siguiente manera: calor

2KHCOa ~ K2C03 + H2C03

calor H2C03 ~ H20 + CO2

El sulfito acido sodico es bastante soluble y sirve para concentrar el S02 de una corriente diluida (por 10 general solo un maximo de 0,3 % en los gases de combustion de las centrales electricas). Si se desea, se puede liberar mas tarde el S02 del NaHSO;~ calentandolo. Se obtiene as! una corriente de S02 concentrado de alrededor dell 0% que se puede utilizar para fabricar acido sulfUrico. De este modo un hay desechos de S02 que contaminen la atmosfera.

Se pueden utilizar otras soluciones purificadoras, segun el contaminante gaseoso que se quiera eliminar y la utilizad6n posterior del absorbente concentrado y totalmente. La velocidad de la corriente gaseosa, la cantidad de absorbente y la superfide de contacto expuesta al gas por unidad de tiempo son todas elementos import antes que deben tenerse en cuenta en el diseiio y la se1ecci6n de equipo de esta clase. Estos procesos permiten obtener una corriente concentrada de gas despues de la regeneraci6n. En los ejemplos anteriores, el S02 puede utilizarse como materia prima para fabricar acido sulfurico, y el CO2 como una de las materias primas para la fabricacion de urea.

Conversion gaseosa quimica La conversion puede sur una reacci6n quimica directa, como en el caso de la eliminaci6n del S02 de los gases de combustion utilizando cal 0 magnesio. Este proceso se usa extensamente en los Estados Unidos de America para purificar los gases de combustion de las centrales electricas. El problema de la eliminacion de los desechos solidos persiste y es diffcil de resolver. A veces, la reacci6n solo puede hacerse en escala comercial si se cuenta con un catalizador. Tal es el caso de los convertidores cataHticos de los autom6viles donde la reaccion del NOx con los hidrocarburos en un catali­zador de base de platino produce nitrogeno, CO2 y H20. Puede aplicarse la misma tecnica a una corriente de S02 para producir addo sulfurico. Mas aun que en el caso de los adsorbentes, el gas en contacto con el

catalizador debe estar limpio fisicamente (no contener partfculas) y qui­micamente (no contener sustancias qui micas t6xicas) para evitar la con­taminaci6n del catalizador.

Sistemas de eliminaci6n de partienlas

Puede esperarse que haya particulas en las emisiones de vehiculos y en las zonas regionales de "vaciaderos", al igual que como resultado de cualquier industria como, por ejemplo, de cemento, mineria y acero. Las particulas en el aire se consider an en general de diametro no mayor de 0,0002 micrones pero menor de 500 micrones. Segun su tamaiio, con­centracion y distribuci6n en el aire, dan como resultado vapores, humo, polvared as, etc. A causa de la gran gama de tamaiios de las particulas y de sus caracteristicas especificas, hay much os tipos posibles de sistemas de eliminaci6n. Todos eUos dependen de la diferencia en tamaiio, densi­dad y carga electrostatica de las partfculas y sus moleculas de aire acom­paiiantes. Hay cinco sistemas principales de e1iminacion actualmente en uso mas comun: 1) filtracion; 2) sedimentacion; 3) separacion centri­fuga; 4) precipitaci6n electrostatica, y 5) depuracion por via hUmeda.

Filtros

Se trata de elementos con mall as fin as diseiiados especialmente para "atrapar" 0 "filtrar" las particulas cuando estas estan en movimiento en la corriente de aire. Un tipo tipico de filtro es el conocido como captador de polvo y consiste en varias bolsas de fiItros muy similares a las utilizadas en una aspiradora domestica. Dado que estos filtros deben funcionar con­tinuamente, es necesario sacudir y remover la masa de particulas que se ha filtrado. Esto se ha<:e por vibracion de los filtros 0 rascando la superficie de los filtros periodi<:a y automaticamente mediante una superficie movil 0 una reversion de la corriente de aire. Si los solid os no se quitan regularmente, habra una perdida excesiva de presion con una reducci6n consiguiente en el volumen de emisiones de aire que puede tratarse en eI sistema. El captador de polvo es un dispositivo de control de la contaminacion del aire eficiente y puede utilizarse para particulas muy pequeiias.

Sedimentaci6n Para las emisiones con un gran porcentaje de partfculas mayores de 50 a 75 micrones, pueden emplearse unidades gravimetricas sencillas para su eliminacion. A veces, el simple asentamiento resulta tambien conveniente cuando precede a otros tipos de tratamiento tales como la conversi6n quimica. Esto brinda una proteccion contra el malfuncionamiento 0 la sobrecarga de unidades posteriores diseiiadas principalmente para eliminar partfculas mucho mas pequeiias. La eficiencia de las unidades gravita­cionales disminuye de manera muy sensible a medida que se reduce e1 tamaiio de las particulas. El tamaiio de la particula mas grande que puede eliminarse par completo mediante este metoda es directamente proporcional a la viscosidad del aire, la velocidad de masa de 1a emision y la altura de la camara de asentamiento, y es inversamente proporcional al largo de la camara de asentamiento, la aceleraci6n de la gravedad y la densidad de las

partfculas. Las camaras de asentamiento solo se recomiendan cuando un grado mejor de recoleccion, tal como ellogrado con un separador ciclonico, no es economieamente factible 0 cuando solo se generan partfculas muy grandes.

Separadores centrifugos Mediante el diseno de una camara en forma tal que aumente la velocidad periferica del aire y sus particulas, es posible efectuar una separacion diferencial que neve a una eliminacion posterior de las fracciones separadas. Las particulas mas pesadas tienden a ser arrojadas a un lado en los disposi­tivos de esa indole, en tanto que las particulas mas livianas y las moleculas de aire libres se mueven muy rapidamente en la corriente central y pasan a traves de estas unidades sin separarse. Las unidades de este tipo suelen llamarse separadores ciclonicos. A fin de lograr una separacion maxima de partfculas en una unidad ciclonica, debe acelerarse la velocidad tangencial, 10 que a su vez exige un ida des de diametro relativamente pequeno. EI em­pleo de diametros pequenos lleva a caidas de presion magnificadas. Esta es la principal objecion contra e1 empleo de separadores ciclonicos, pues las grandes cafdas requieren grandes costos de bombeo y energia y/o una multitud de unidades para bacerse cargo de una cantidad dada de emision. EI diametro practico mas pequeno de una unidad parece ser 24 centfmetros. Para lograr eficiencias de mas del 80%, el tamafio de las partfculas no puede ser menor de 5 a 20 micrones de diametro. En general, la reduccion del diametro de la unidad a la mitad bara que se decuplique la perdida de presion. Los valores de perdida de presion tipicos maximos son de aproximadamente 1,5 centimetros de mercurio.

Precipitadores electrostdticos Cuando se bace que una corriente fluya par un alambre central con carga negativa y un recolector de pared con carga positiva, el gas cercano al alambre resulta ionizado y las partfculas a su vez resuItan cargadas. Una vez cargadas las particulas, estas resultan atraidas por el campo electrico que las rodea bacia la pared 0 el recolector. De abi son eliminadas gol­peando el recolector 0 inclinandolo bacia abajo si el material debe quitarse en forma de Ifquido. Se aplica una corriente continua, de aproximadamente 20 a 120 kilovatios, para ionizar las particulas. Para lograr altas eficiencias de eliminacion es preciso utilizar niveles bajos de corriente de gas, una velocidad elevada en las partfculas y grandes superficies de recolecciOn. Estas unidades son muy titiles cuando las partfculas que deben eliminarse son relativamente pequenas (en la categoria de las neblinas) y cuando las caidas de presion constituyen una preocupacion importante. La carda de presion es generalmente de alrededor del 15 % de la de un separador cidonico. Sin embargo, pueden producirse disminuciones en la eficiencia y costos excesivos de energia si no se eliminan adecuadamente los solidos del recolector.

Depuradores por via humeda Cuando se desea eIiminar particulas de 1 a 5 micrones, ya sea como trata­miento previo para sistemas posteriores 0 como tratamiento tinieo, con

alta eficiencia, de pequefias particulas en corrientes de gas, se recomienda la depuracion del gas por via humeda. Aunque hay una multitud de varie­dades de disefio para los depuradores, todos consisten esencialmente en el rociado de un Ifquido (generalmente agua) en contacto con la emision gaseosa, a fin de atrapar las partfculas en el Hquido. La forma mas simple de depurador utiliza una corriente descendente de agua en forma de rodo o gotas, en contacto con la corriente ascendente de gas.

Se utilizan muchos tipos de superficies, como esferas, aniIlos, placas, etc., para aumentar el contacto y la eliminacion subsiguiente de partfculas. Algunas veces se emplean sistemas de perdida de presion, tales como ven­turis, para aumentar la turbulencia y en consecuencia el contacto de las fases gaseosa y Hquida. Sin embargo, el aumento en la velocidad da como resultado mayores gastos de energfa que deben sopesarse con el aumento en la eliminacion de partfculas logrado.

Niveles de eficiencia en la eliminacion generalmente logrados y aceptables Deben tenerse en cuenta varios factores cuando se selecciona el equipo para la eliminacion de partfculas y gases quimicos. Las consideraciones economicas, 0 alguna medicion del costa por unidad de eliminacion del contaminante, son generalmente los criterios mas importantes utilizados para llegar a la decision final. Sin embargo, otros panimetros que influyen en esa decision son la distribucion segun el tamafio de las partfculas de solidos 0 de gases; la eficiencia requerida; la carda de presion aceptable en distintos niveles de emision; la concentracion de partfculas de gas; los costos de capital y operaciones de los sistemas de tratamiento; las propiedades quimicas de los gases en la emision; la eliminacion final de contaminantes, y Ia capacidad de mantener un funcionamiento adecuado del equipo.

Rediseiio de los sistemas de produccion Debe considerarse seriamente la posibilidad de mejorar los procedimientos industriales desde el punto de vista ambiental antes de instalar sistemas costosos de eliminacion de contaminantes. Esto puede lograrse cambiando la materia prima 0 los procedimientos de manufactura 0 reutilizando ma­teriales anteriormente desperdiciados en las emisiones de chimenea.

Sustitucion de la materia prima La utilizacion de petroleo 0 gas natural en lugar de carbon como combus­tible para calderas de produccion industrial de vapor 0 de energia servini para disminuir, si no para eliminar por completo, la necesidad de sistemas de eliminaci6n del dioxido de azufre de la corriente de gases de desecho. EI cambio debe ser determinado por los criterios de calidad del aire y las condiciones meteorologicas ambientales locales. Sin embargo, es preciso sopesar el aumento normal en el costo de combustible con el costo inferior del tratamiento de desechos en la corriente de aire requerido. A veces puede ser necesario solamente cambiar de un tipo de combustible con alto nivel de contaminantes al mismo tipo de combustible con un nivel mas bajo de contaminantes. Esto eliminaria el costo adicional de capital que conllevaria el paso de un tipo de almacenamiento, alimentacion y sistema de combus­

Hon a otro. Una vez mas, es posible que sea necesario pagar precios muy altos por un combustible sin depurar de mayor calidad, 10 que debe com­pararse con 1a reduccion resultante obtenida en los costos. En vista de la escasez reciente de petroleo y gas, este sistema debe estudiarse cuidadosa­mente antes de su instalacion.

Cambio del procedimiento 0 la operacion 8i existe la posibilidad de alterar la manufactura de un producto a fin de mejorar los efectos ambientales, esto debe intentarse antes 0 en lugar del tratamiento final. Por ejemplo, un aumento en la temperatura de combus­tion de las plantas de energia 0 los incineradores asegurani una combustion mas completa de la materia organica. De esta manera, las particulas organicas (no quemadas) pueden generalmente eliminarse de las emisiones de chimenea. Los oxidos de nitrogeno emitidos en la quema de desechos a cielo abierto pueden reducirse en aproximadamente un 80% si se queman los mismos desechos en un incinerador adecuadamente disefiado y operado. De igual manera, la utilizacion de operaciones quimicas mas grandes en lugar de operaciones con pequefias cantidades dara como resul­tado una mayor eficiencia y una liberacion mucho menor de subproductos en los gases de desecho por peso unitario de acid os producidos, por ejemplo.

Reutilizacion de los desechos En lugar de descargar los gases de chimenea directamente en la atmosfera, debe considerarse la posibilidad de reutilizar los gases con un fin util. Esto puede hacer tam bien que los gases contaminen menos el medio. Un ejemplo de esto puede hallarse en la industria del cemento, en donde se calcinan los esquistos 0 las piedras calizas a temperaturas muy altas para liberar el CO2,

las impurezas y todas las formas de agua combinada quimicamente. Las emisiones de gas contienen 802 de la combustion del combustible, aSI como algunas particulas no quemadas de carbonato de calcio (polvo). Cuando esta emisi6n gaseosa se reutiliza para ayudar en el seeado inieial de la roea mineral, la cantidad de 802 y polvo puede reducirse en el gas de desecho por tonelada de cemento producido. Esta es una de las formas en que es posible conservar el calor generado y al mismo tiempo reducir los contami­nantes del aire. La reutilizacion puede verse limitada en algunos casos por los requerimientos del producto. La mayorfa de los cementos, por ejemplo, tienen un limite superior de sulfatos. Una vez mas, deben investigarse cuidadosamente las posibilidades de reutilizacion desde un punto de vista economico, al igual que desde una base tecnica.

Aumento en la altura de la cbimenea Como se describio antes en esta seccion, la concentracion de contaminantes en un punto sobre la tierra situado en la direccion del viento como resultado de una emisi6n puede reducirse considerablemente elevando el punto de descarga por encima del nivel de la tierra. Esto puede lograrse cons­truyendo una chimenea mas alta. Una chimenea mas alta cuesta mas dinero y puede tambien interferir con el trafico aereo y hacer el medio estetica­mente indeseable. Una vez mas, es necesario sopesar los costos tangibles y

.de)

esteticos de chimeneas mas aItas con los beneficios de la menor contamina­ci6n del aire resultante del aumento en la altura de la chimenea.

Si la ley exige una contaminacion menor, la cuestion consiste en decidir si se prefiere una chimenea mas alta 0 la utilizacion de uno 0 mas de los metodos antes descritos para reducir la contaminaci6n del aire. La eco­nomia desempefiara aqui un papel importante.

AGUA

Para los paises industrializados, las tecnologias de tratamiento y elimina­ci6n de las aguas de desecho estan bien desarrolladas. En medida conside­rable, esto es cierto tam bien con respecto al tratamiento y la eliminaci6n de las aguas de desecho industriales. En algunos casos, las tecnicas adecuadas para el tratamiento de desechos Ifquidos domesticos 0 provenientes de hogares se aplican a los desechos industriales. En esta secci6n se analiza ran las tecnicas utiIizadas mas comunmente, muchas de las cuales se emplean 0

se han adaptado a partir de procedimientos municipales.

Tecnicas de tratamiento Las concentraciones de desechos industriales pueden reducirse mediante cambios en los procedimientos de la planta, descarga en sistemas de trata­miento municipales 0 tratamiento en el lugar disefiado para ocuparse de contaminantes particulares.

Cambio del procedimiento 0 la operacion Esto entrafia en general una reducci6n en el volumen 0 en la concentraci6n de los desechos mediante cambios en el proceso de manufactura.

Reducci6n del volumen de aguas de desecho Aunque la reducci6n del volumen de desechos per se puede no dar como resultado una carga total menor de contaminantes en las aguas de desecho, contendra la contaminaci6n en un volumen menor. Generalmente, esto significa menos gastos de capital para el tratamiento de los desechos. A veces, cuando se reduce el volumen de desechos se reduce tam bien la cantidad total de contaminantes. Esto se logra incorporando mas materiales de desecho en el producto manufacturado final en lugar de permitir que se descargue en corrientes. Otro procedimiento para lograr el mismo resultado es la "recolecci6n en seco" de la mayor cantidad de materiales de desecho posible de las maquinas de manufactura y los lugares de trabajo en lugar de arrastrar con agua estos mismos materiales hacia vertederos. Sin embargo, esto da como resultado un aumento en el problema de eliminaci6n de los desechos s6lidos. De manera amiloga, el quemar los desechos recogidos puede crear una situaci6n de contaminaci6n del aire. Es esencial tener en cuenta todas las consecuencias ambientales de las decisiones de modificar la manufactura y los procedimientos que guardan relaci6n con una reduc­cion en el volumen de aguas de desecho. Los cam bios mas utiles para lograr esta reducci6n se conseguinin mediante un estudio y una evaluaci6n cuidadosos de los procesos de manufactura.

Reduccion de La concentracion de los desechos Esto hace general mente que una corriente de efiuentes de desecho tienda a contaminar menos la naturaleza. Puede lograrse mediante: I) cambios en la mecanica 0 la operacion del proceso; 2) la eliminacion de un paso en el proceso 0 de todo un proceso, y /0 3) la utiIizacion de un material 0

producto quimico menos contaminante en lugar de la materia prima o el producto qufmico originaL La segregacion de pequenos volumenes de desechos "fuertes" dani a una industria un volumen relativamente grande de desechos relativamente debiles y un volumen muy pequeno de desechos fuertes. Ambos pueden tratarse con metodos diferentes y a veces de manera mas economica y eficaz que cuando se combinan en un solo desecho. A menos que los costos 0 la contaminacion se reduzcan disminuyendo 1a concentracion de los desechos, debe omitirse este paso como ayuda en el tratamiento de los mismos. La Figura V-I ilustra el resultado de reducir la concentracion de los desechos en el costa de su tratamiento y la cantidad de contaminante restante.

N eutralizacion La neutralizacion de los desechos sirve para varios objetivos, tales como:

-Proteger los desagues cloacales y las estructuras de la planta de la corrosion;

-Reducir la cantidad de productos quimicos necesarios para la coagu­lacion como metodo de tratamiento;

-Proteger y prom over la actividad bacteriana optima en el trata­miento biologico;

-Prevenir olores que pueden desarrollarse con valores de pH bajos o altos, y

-Proteger las aguas receptoras de los efectos nocivos de los desechos con valores de pH menores de 6,0 0 mayores de 9,5.

El ajuste del pH a valores correctos puede obtenerse: 1) afiadiendo un acido (generalmente sulfurico) 0 una base (generalmente hidroxido sodico o cal); 2) mezclando desechos acidos con desechos alcalinos en propor­ciones adecuadas; 3) acidificando con gases de combustion; 4) acidificando con combustion sumergida (quema de combustible bajo agua), 0 5) pa­sando desechos acidos a traves de lechos de piedra caliza.

Obtencion de igualdades y proporciones Cuando se introducen desechos industriales en un sistema de tratamiento de aguas clocales domesticas con un volumen y una fuerza uniformes de acuerdo con las corrientes de aguas cloacales, esto da a menudo como resultado un tratamiento combinado mas eficaz.

Ellogro de una igualdad entrana la retencion de los desechos industriales durante un perfodo suficiente para producir en el extremo de la descarga un desecho mas uniforme en calidad. Este tratamiento se ilustra en terminos de la DBO en la Figura V-2. EI tiempo de retencion optima depende de la naturaleza y la repeticion de distintos procesos de manufactura industrial. Por ejemplo, un proceso que da como resultado un desecho con alta DBO

FIGURA V·I: Efecto tipico de la reduccion de la concentracion de los desechos

Antes de la Despues de la reducci6n de la reducci6n de la concentraci6n concenlraci6n de los desechos de los desechos

~ Ninguna DBO (u olro contamlnante) por dfa

II D61ares por dla para ef tratamiento de los desechos "{";%' (coslos de capital y de operaciones)

a las 12 del mediodia y solo una vez cada 24 horas puede requerir un periodo de retencion de 24 horas, como se indica en la Figura V-2.

Los desechos de la planta pueden tambien descargarse en proporcion con la corriente de aguas cloacales en la planta de tratamiento 0 con la corriente del rio en que se descargan los desechos. La descarga proporcional de los desechos asegura que ni las plantas de tratamiento ni las corrientes recep­toras se sobrecarguen con "masas de desplazamiento lento". Puede lograrse una proporcion bombeando 0 descargando los desechos de las plantas industriales a ritmos previamente proyectados 0 senalados en el momento. El sistema requiere una medicion de la corriente, la trasmision de senales y

Descarga igualizada de desechos

respuestas de valvula en los dispositivos de bombeado de desechos de la planta. En la Figura V-3 se presenta un ejemplo de los efectos de un tipo de descarga proporcionada adecuada.

La descarga proporcionada de los desechos de la planta puede hacerse tambien para prevenir la sobrecarga de un contaminante en un sistema en un momenta dado. Esto entraiia a menudo la revision de conceptos ante­riores y la reduccion de las corrientes de desecho industriales cuando Jas corrientes y los contaminantes municipales son altos.

Tratamiento conjunto de desechos industriales y municipales Con frecuencia resulta ventajoso para una planta manufacturera industrial descargar todas sus aguas de desecho-bajo control-en un sistema muni­cipal de cloacas y alcantarillado 1. Se indican a continuacion las much as ventajas del tratamiento conjunto de desechos municipales e industriales:

o La responsabilidad recae sobre un propietario, en tanto que al mismo tiempo se incrementa el espiritu de cooperacion entre la

FIGURA V·2: Efectos tipicos de la descarga iguali%ada de desechos

DBO

Descarga instantfmea de desechos de la planta

Hora

6 12 6 12

AM PM

/ /'. ............

,.'f ...~ .. ~ .

Corriente da aguas cloacah!l; domesticas

industria y la municipalidad, en particular si la division de los costos es mutuamente satisfactoria.

o Solo se necesita un operador jefe, cuya iinica obligaci6n es la administraci6n de la planta de tratamiento; es decir, esta persona no se ve abrumada por las distintas funciones que tiene a menudo el empleado industrial a cargo de la eliminaci6n de desechos, y se eliminan las posibilidades de mala administracion y negligencia que pueden surgir si el personal de produccion industrial se encarga de las plantas de tratamiento de desechos.

o Dado que el operador de una planta de tratamiento de ese tamafio recibe un sueldo superior al de los operadores de plantas domesticas separadas, puede obtenerse personal mas calificado.

o Incluso si se necesita un equipo identico, los costos de construcci6n son menores para una planta unica que para dos 0 mas.

o La municipalidad puede obtener mas facilmente la tierra requerida para la construcci6n de la planta y para la eliminaci6n de los product os de desecho.

FIGURA J7-3: EJecto tipico de la descarga proporcionada de desechos

Corriente (GPM)

,,,' ,..-,-, Oesechos industriales

no proporcionados ...................... .........................

'-,-. ................

-'.r -- a ___ ••

Oesechos Industriales properclonados

L--_____..I-_____---I______-'-______L--..... Hera

6 12 6 12

AM Mediodla PM Medlanoche

o Los costos de funcionamiento son menores, dado que se tratan mas desechos a una tarifa inferior por unidad de volumen.

o Las posibles ventajas de costo resultantes de costos de financiaci6n municipales mas bajos, subsidios federales y operaci6n municipal pueden pasarse a los usuarios y pueden permitir grados mas altos de tratamiento a costos de eliminaci6n mas bajos.

o Algunos desechos pueden afiadir elementos nutrientes utiles para que la actividad bio16gica contraataque otros desechos industriales que son deficientes en nutrientes. Asi pues, se afiaden bacterias de las aguas cloacales a los desechos industriales organicos como material de contaminaci6n biol6gica para los tanques. Estos microorganismos son vitales para el tratamiento biol6gico cuando la reducci6n necesaria de la DBO excede de aproximadamente el 70% . De manera similar, los acidos de una industria pueden ayudar a neutralizar los desechos alcalinos de otra industria.

o El tratamiento de todas las aguas de desecho generadas en la comu­nidad en una planta 0 en plantas municipales permite a la munici­palidad asegurar un nivel uniforme de tratamiento para todos los usuarios del rio, e incluso aumentar el grado de tratamiento dado a todas las aguas de desecho aI nivel maximo obtenible con los avances tecno16gicos.

o La aceptaci6n del concepto de tratamiento conjunto y el abandono de asignaciones individuales darfa a la municipalidad el control pleno de los recursos del rio y permitiria utilizar la capacidad del rfo de la mejor manera para el publico en general. La municipalidad tiene mayores seguridades de protecci6n de la corriente, dado que tiene posibilidades de vigilar mas de cerca la calidad del eftuente.

Entre los muchos problemas que surgen del tratamiento combinado, el mas importante es el caracter de las aguas de desecho industriales que llegan a Ia planta de eliminaci6n. La descarga igualizada y regulada de los de­sechos industriales es a veces necesaria para impedir eI cambio rapido de las condiciones ambientales de las bacterias y otros organismos que ac­tuan como agentes purificadores, a fin de asegurar una dosificaci6n qui­mica amplia en las cuencas de coagulaci6n, y para asegurar una cloraci6n adecuada para matar las bacterias dafiinas antes de que se descargue el efluente en una corriente 2 ,3.

En los ultimos anos, dos factores en particular han concentrado la atenci6n en la cuesti6n de tratamiento combinado para las aguas cloacales y los desechos industriales en los paises industrializados. Ellos son el interes creciente en la reducci6n de la contaminaci6n de las corrientes y el crecimiento fenomenal de la industria, con el aumento subsiguiente en la demanda de agua.

Dado que la maY0rla de las plantas de tratamiento municipales utilizan alguna forma de tratamiento biologico, es esencial para su operacion satisfactoria que se eviten los extremos en las caracteristicas de los desechos industriales y que la mezcla de desechos:

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D Sea tan homogenea en su composlclon y uniforme en su caudal como sea posible, y este libre de descargas subitas (descargas de shock) de los desechos industriales mas nocivos;

D No este muy cargada con materias suspendidas; D Este libre de acidez 0 alcalinidad excesivas, y no tenga un contenido

muy elevado de productos quimicos que se precipitan con la neutra­lizacion 0 la oxidacion;

D Este pnicticamente libre de materiales antisepticos y oligometales toxicos;

D Sea baja en fuentes potenciales de alta DBO, tales como hidratos de carbono, azucares, almidones y celulosa, y

D Tenga un bajo contenido de aceites y grasas. Si las caracteristicas de los desechos industriales son tales que estos pueden tratarse con seguridad y eficacia en la planta municipal de tratamiento de aguas cloacales, quedan todavia por resolver dos consideraciones princi­pales: una ordenanza municipal que proteja a la planta de tratamiento de toda posibiIidad de contravencion particular 0 industrial, y tarifas de alquiler del sistema de alcantarillado y cloacas que permitan a la munici­palidad sufragar los costos incrementados de construccion y operacion resultantes de la aceptacion de las aguas de desecho industriales. Se analizan mas adelante junto con las consideraciones economicas las tarifas de alquiler para los sistemas de alcantarillado y c1oacas.

Eliminacion de solidos suspendidos Los solid os se eliminan a menudo utilizando su capacidad de asentarse 0

de fIotar, y fisicamente con tamices.

Sedimentacion Muchos desechos industriales, tales como los provenientes de envasadoras, fabricas de pulpa y de papel y curtiembres, contienen materias suspendidas. Con frecuencia estos solidos se eliminan por sedimentacion diferencial. Dado que las materias suspendidas en los desechos son generalmente mas densas que el agua, pueden separarse si se retienen los desechos durante un

. tiempo suficiente para su asentamiento. Se requiere generalmente para este metodo un perfodo de retencion optimo de entre 1 y 3 horas. EI contenido de solidos se reduce en un 70% a 90%.

Flotacion La fIotacion entrana la conversion de una pordon de las sustancias sus­pendidas, coloidales y de otra indole, en materias fiotantes. El termino puede aplicarse a la fIotacion de espuma violentamente agitada, como se usa para la separacion de minerales en la industria minera, 0 a la fiotacion estacionaria utiIizada para eliminar una amplia variedad de suspensiones. Para los desechos industriales se utilizan sobre todo las tecnicas de "vacfo" y "de flotacion con presion".

Algunas de las ventajas de las tecnicas de flotacion son las siguientes: -Las grasas y los solid os livianos ascienden a la superficie, en tanto

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que las particulas arenosas y los s6lidos pesados se asientan en el fondo, permitiendo as! su eliminaci6n en el mismo tanque;

-Los niveles elevados de derramamiento y los perfodos breves de retenci6n generalmente utilizados reducen los requerimientos de espacio y los costos de construcci6n;

-Los pedodos breves de retenci6n y la presencia de oxigeno disuelto tienden a reducir los problemas de olor;

-Se producen por flotaci6n espumas y cienos mas espesos que 10 que ocurre con el asentamiento por gravedad y la despumaci6n.

Algunas de las desventajas de este proceso son las siguientes: -Los cost os de operaci6n son altos a causa de las necesidades de

equipo adicional y de grandes cantidades de energia. -Aunque la eficiencia depende del desecho especffico, las unidades

de asentamiento por graved ad son generalmente mas eficientes que las unidades de flotacion.

-Se requiere un mantenimiento mas calificado para las unidades de flotacion que para las de asentamiento por graved ad.

Tamizado El tamizado de desechos industriales se practica generalmente en desechos que contienen s6lidos suspendidos grandes de tamano variable. Las uni­dades se categorizan como rotatorias, de autolimpieza, de tipo de gravedad o circulares, alimentadas por arriba 0 vibradoras. El tamano de los tamices varia de grueso (malIa de 10-20) a fino (malla de 120-320). El tamizado elimina generalmente entre el 60% y el95 % de los s61idos suspendidos mas grandes.

Eliminacion de soUdos coloidales Coagulaci6n quimica Estos solidos pueden variar en tamai'io de 1 milimicron a 200 milimicrones y estar situados por sus caracteristicas entre los s6lidos suspendidos y los disueltos. Son 10 suficientemente pequenos para presentar estabilidad en virtud de la carga eJectrica residual Iigera (generalmente negativa), pero suficientemente grandes para interferir con el paso de la luz y causar en consecuencia turbidez. No se asientan fisicamente a menos que se desestabilicen, se coagulen y se floculen en masas mas grandes con densi­dades suficientemente mayores que el agua. En general, se desprende de esto que es precisamente este el tratamiento utilizado para eliminarlas de las aguas de desecho industriales. Los coagulantes empleados son normal­mente los electrolitos que poseen cargas positivas fuertes cuando se disuel­yen en el agua; por ejemplo, sales de Fe +. + 0 Al + + + . Los coagulantes parecen reaccionar simuItaneamente con los iones hidroxilo negativos y las impurezas coloidales negativas en las aguas de desecho. Ambos se reducen sustancialmente por la reacci6n. En algunos casos los s6lidos coloidales pueden constituir entre un tercio y la mitad de la demanda total de oxigeno para las aguas de desecho industriales. Por otra parte, muy poco se lograni tratando de emplear la coagulaci6n quimica para eliminar s6lidos

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que no son verdaderamente coloidales, pues los mas grandes pueden eliminarse por asentamiento y los mas pequeiios no se veran afectados por este metodo de tratamiento.

Adsorciol1 Un gran numero de compuestos que no se prestan a otros tipos de trata­miento pueden eliminarse de los desechos por adsorcion. Por ejemplo, los pesticidas, herbicidas e insecticidas pueden eliminarse por adsorci6n en carbon activado en polvo. Se utilizan tambien arcillas para algunos coloides de cadena larga pero re1ativamente pequeiios. La eliminaci6n se efectua haciendo pasar el desecho por columnas compactas de adsorbente 0 mez­clando el desecho con el adsorbente y agitando para provocar la adsorci6n. La mezcla generalmente se filtra posteriormente. EI adsorbente con las impurezas permanece en el filtro y el desecho Hquido purificado es el filtrado.

Eliminacion de solidos inorganicos disueltos La porci6n principal de los desechos arrastrados por el agua descargados por las industrias que producen 0 utilizan productos quimicos inorganicos consiste en solidos disueltos. Estos son generalmente materiales de escaso valor, tales como cIoruro de sodio, cloruro de calcio y sulfa to s6dico, junto con cantidades mas pequeiias de sustancias peligrosas 0 t6xicas. Dado que el aislamiento y la recuperacion de los solidos disueltos es basica para el control y el tratamiento de los productos quimicos inorganicos, las tec­nologfas para la mayoria de estas sustancias est an muy desarrolladas.

Las concentraciones de productos qufmicos inorganicos pueden redu­cirse a traves de medidas de control en la planta 0 mediante el tratamiento de los efluentes. Se han analizado previamente varias medidas de control en la planta aplicables a distintas categorias de desechos, y estas se aplican en general a la reduccion de las concentraciones de productos quimicos inorganicos. Se analizan a continuaci6n procedimientos de control en la planta mas especificos, as! como metodos de tratamiento del eftuente. Si bien est as medidas se prestan sobre todo para las indus trias de productos quimicos inorganicos, pueden modificarse y aplicarse a varias situaciones en otras industrias 4.

Control en la planta La pureza de las materias primas utilizadas en el proceso de manufactura influye en el volumen de desechos, dado que los componentes inertes 0

inutilizables se descargan como desechos. Estas impurezas pueden con­trolarse de muchas maneras. Por ejemplo, los minerales pueden Iavarse, purificarse, separarse 0 tratarse de otra forma para reducir los desechos que entran al proceso y salen de 161. Con frecuencia ese tratamiento puede Iograrse en eI sitio de la explotacion minera, donde esas operaciones pueden realizarse con poca 0 ninguna descarga de aguas de desecho. Con raras excepciones, hay reacciones quimicas en la produccion de productos quimi­cos inorganicos. En muchos casos, se utiIiza por vadas razones un exceso de uno 0 mas de los reactivos. Los reactivos excedentes deben recuperarse para el reciclado y no debe permitirse que se conviertan en parte de la descarga de desechos.

En una operaclOn de manufactura, los productos, subproductos, im­purezas y otros materiales deben separarse, purificarse y recobrarse tras los procedimientos de mezclado y de reacci6n. Es extremadamente importante lograr la separaci6n maxima en estos componentes a fin de minimizar las descargas de desechos. El grado de separaci6n alcanzado en la practica en el proeeso depende de consideraciones fisicas, quimicas y econ6micas.

El agua de tratamiento que entra recogera contaminantes de varias fuentes en la planta. Si los desechos de estas fuentes se separan con cuidado, su tratamiento y eliminaci6n pueden a menudo reducirse 0 elimi­narse por completo. Los costos de tratamiento, la complejidad y la energia necesarias tambien puede reducirse considerablemente.

Las buenas practicas de administraci6n, la vigilancia constante, la contencion de derramamientos y filtraciones grandes y pequefias y las dis­posiciones de emergencia para hacer frente a perturbaciones y fallas son tam bien elementos importantes para el control en la planta de las descargas de desechos.

Tratamiento de materiales disueltos El tratamiento de materiales disueltos consiste en modificar 0 eliminar componentes indeseables. Las sustancias tales como los acidos, alcalis, cianuros, cromatos, sulfuros y otros materiales toxicos 0 peligrosos pueden reducirse mediante tecnicas quimicas tales como la neutralizacion, el con­trol del pH y la oxidacion-reduccion. La eliminacion de solidos disueltos puede lograrse por metod os tales como la precipitacion qUlmica, el inter­cambio de iones, la adsorcion con carbon; la osmosis inversa y la evapora­cion.

Neutralizaci6n-Muchos desechos son acidos 0 alcalinos y deben as) controlarse antes de su descarga. En general, las descargas acidas se tratan con materiales alcalinos tales como carbona to d.lcico, cal, sosa 0

hidroxido de sodio. Las descargas alcalinas se tratan con acido sulfurico u otros acidos. Muy a menudo se dispone de descargas acidas para neutralizar las descargas alcalinas en la planta, y viceversa. La neutrali­zaci6n produce a menudo s6lidos suspendidos que deben eliminarse antes de la eliminacion final del efluente.

Control del pH-EI control del pH puede ser equivalente a la neutrali­zacion si el punto de control esta en el valor de pH de 7 0 cerca de ese valor. Sin embargo, a menudo se afiaden productos quimicos a las corrientes de desechos para mantener un nivel de pH acido 0 alcalino a fin de controlar la solubilidad de sustancias especificas y lograr su elimina­cion por precipitacion. Algunas reacciones tfpicas son las siguientes:

Cr+++ + 30H- -i> Cr(OH)a Fe+++ + 30H- -i> Fe(OHh Mn++ + 20H- -i> Mn(OH)2 Zn++ + 20H- -i> Zn(OHh Ni+++ + 30H- -i> Ni(OH)3 Cu++ + 20H- -i> CU(OH)2

Se indican en la Figura V-4 los efectos del pH en la solubilidad del cobre, el nfquel, el cromo y el zinc.

FIGURA V·4: Solubilidad del cobre, el niquel, el cromo y el zinc como funci6n del pH4

10~""''''''~~''''''''''~~'''''''''''''''~------~----'''''~''''''''''~

1,0

0,1

:::: Cl::: ci « c d III ;:) ...J 0 <n

0,01

0,001

6 7 8 9 10 11

SOLUCION. pH

12

Oxidacion-reduccion-La modificacion 0 destruccion de muchos desechL peligrosos puede lograrse por oxidacion 0 reduccion quimica. Puede utilizarse cloro u ozono para oxidar los cianuros convirtiendolos en cianatos menos peligrosos 0 para destruirlos por completo convirtiendolos en materiales inocuos. El cromo hexavalente se reduce convirtiendolo a una forma trivalente menos peligrosa con dioxido de azufre 0 bisulfitos. Los sulfitos, que ejercen una DQO elevada, pueden oxidarse con aire con vir­tiendolos en sulfatos inertes. Estas reacciones y otras similares son basica­mente las utilizadas para modificar compuestos inorganicos que causan problemas en los desechos.

Los cianuros se tratan comunmente mediante cloracion en una 0 en dos etapas y oxidacion con hipocioritos. Para la cloracion:

ETAPA 1 (pH 11,5)

NaCN + Cb + 2NaOH ) NaCNO + 2NaCl + H20

ETAPA 2 (pH 7,5-9,0)

2NaCNO + 3Cl2 + 4NaOH ) Nz + 2COz + 6NaCI + H20

La cIoraci6n se considera el mejor metodo practicable para el control del cianuro total y oxidable.

Para la oxidacion de hipocloritos: 2NaCN + Ca(OCl)z--i> 2NaCNO + CaCb 2NaCN + 2NaOCI 2NaCNO + 2NaCI

Puede utilizarse hipoclorito de calcio 0 de sodio, segun la economfa y la disponibilidad.

Los cromatos se reducen a compuestos de Cr + + + menos t6xicos con productos quimicos tales como dioxido de azufre, metabisulfito sodico, bisulfito sodico, sulfito sodico, sulfato ferroso y doruro ferroso. Las reacciones en cad a caso van hasta la terminaci6n virtual, con limites de aproximadamente 0,01 mg/l de cromatos residuales. La eliminacion de compuestos de Cr+ + + menos t6xicos, pero siempre indeseables, se logra mediante el control del pH 0 la precipitacion hacia el lado alcalino.

Los compuestos de azufre inorganico descargados en las corrientes de desechos van desde el sulfuro de hidr6geno, muy nocivo, a las sales de sulfato relativamente inocuas tales como el sulfato de sodio, segun el grado de oxidacion. La oxidacion puede lograrse con aire, peroxido de hidrogeno, cloruros u otros agentes oxidantes.

Los sulfuros son faciles de oxidar con aire hasta el nivel de tiosulfato, y este ultimo es menos nocivo que los sulfuros (hasta un nivel de 1.000 a 1). Los tiosulfatos son diffciles de oxidar mas con aire, pero pueden oxidarse con cloro, peroxidos u otros agentes poderosos.

Los hidrosulfitos tambien pueden oxidarse con agentes tales como cloruros y peroxidos, y algunas veces mediante oxidacion con aire cata­

lizado. Los sulfitos son faciles de oxidar convirtiendolos en sulfatos con aire, al igual que con cloro y peroxidos.

Precipitaci6n-Los solidos disueltos indeseables pueden eliminarse de la solucion mediante la reaccion de dos productos qufmicos solubles para producir productos insolubles como precipitados. La aplicacion de esta tecnica varfa desde el tratamiento con cal para la eliminacion de sulfatos, fiuoruros, hidroxidos y carbonatos hasta la precipitacion con sulfuro de sodio 0 de hierro del cobre, el plomo y otros metales pesados toxicos. Estas reacciones aportanin cantidades considerables de solid os suspendidos a los desechos. Esos solidos pueden eliminarse mediante el uso de estanques de asentamiento, aclaradores, espesadores, filtros y dispositivos centrffugos.

Son reacciones tfpicas para la eliminacion por precipitacion las siguientes: S04 - + Ca(OH)2--:.CaS04 + 20H­2F- + Ca(OHh --:. CaF2 + 20H­Cu+ + + Na2S --:. CuS + 2Na +

Intercambio de iones-La eliminacion de solidos disueltos en la forma ionizada se logra mediante el intercambio con iones menos objetables presentes en un lecho de contacto de resinas de intercambio de iones. Un ejemplo muy utilizado de esta tecnica se encuentra en los ablandadores del agua, en que se eliminan iones de calcio y de magnesio y se los reemplaza con iones de sodio. Los iones disueltos son reemplazados por iones de hidrogeno e hidroxilo contenidos en la resina de intercambio de los iones, con 10 que se "desmineraliza" el agua eliminando todos los solid os disueltos. Cuando las resinas se han "cargado" con los iones de intercambio, deben regenerarse con sales, acidos, bases u otros agentes regeneradores y retor­narse a su estado original. Los desechos del proceso de regeneraci6n pueden ser considerables y pueden requerir tratamiento antes de su eliminacion.

Las tecnicas de intercambio de iones se utilizan tambien para la elimina­cion de cromatos, iones metalicos, amoniaco, nitratos y otros materiales disueltos inaceptables. Dado que los materiales eliminados por este pro­cedimiento estan en forma muy concentrada (hasta el 10% del peso), pueden a menudo recuperarse para su reutilizacion 0 su venta.

El agua desmineralizada contiene una concentracion muy baja de solid os disueltos (menos de 2 0 3 mg/l) , 10 que la hace adecuada para calderas, torres de enfriamiento, procesos criticos y otras aplicaciones que requieren aguas de esa calidad.

Adsorci6n con carb6n-Esta tecnica puede utilizarse para la eliminacion de componentes organicos de las corrientes de desechos. Muchos efluentes contendnin una mezcla de sustancias organicas e inorganicas. Los desechos se hacen pasar a traves de capas de carbon activado, y resultan entonces adsorbidos los materiales organicos. Cuando las capas de carbon se saturan pueden regenerarse quemando los materiales organicos adsorbidos y vol­verse a utilizar.

Osmosis inversa-En este procedimiento, un lfquido puro y una soluci6n de material disuelto en el mismo liquido se separan mediante una mem­brana semipermeable, 10 que da como resultado una migracion neta del

Uquido puro a la solucion. Esta migraclOn se debe a la diferencia en energfa libre entre los dos lados de la membrana. Se Ilega al equilibrio cuando los llquidos en ambos lados tienen la misma composicion, 0 cuando se aplica suficiente presion adicional en el lado de la solucion para com­pensar la fuerza impulsora osmotica. La aplicacion de presion adicional en el lado de la solucion invierte la direccion de la corriente osm6tica a traves de la membrana y da como resultado una concentraci6n de la solu­cion y la migracion de mas Hquido puro al lado del liquido puro. La osmosis inversa puede considerarse eI equivalente de la filtracion por presion a traves de un filtro molecular de poros.

Las membranas normalmente utilizadas en este procedimiento son en general del tipo de lamina plana 0 de fibra hueca. Se utilizan varias configuraciones a fin de proporcionar la maxima superficie de membrana en el minima espacia-tubas, espirales, "emparedado", etc. Las mem­branas son generalmente de acetato de celulosa, en tanto que las fibras huecas son en general poliamidas. EI tipo de membrana seleccionada depend era de la aplicacion espedfica.

Evaporacion-Este se considera generalmente el metodo mas util para la eliminaci6n de s6lidos disueltos en el agua. Esta bien establecido en la quimica inorganica, dado que much os de los procedimientos de produc­cion utilizan tecnicas evaporativas.

Se usan ampliamente las tecnicas de evaporaci6n para el tratamiento de s6lidos disueltos en aguas de desecho en las industrias de la sosa, Ia sal, el doruro de calcio y el agua de mar. Se utilizan tambien en varias plantas de desalaci6n que producen agua potable de agua de mar 0 aguas salobres. EI agua de mar contiene aproximadamente 35.000 mg/I de s6lidos disueltos (3,5% por peso) en tanto que las aguas salobres varian de 2.000 a 25.000 mg/I, segun ellugar.

La evaporaci6n puede ser un proceso relativamente caro. Se necesitan aproximadamente 550 kilogramos-caloria de energia para evaporar un kilogramo de agua. A esto debe afiadirse el costo de capital del equipo de evaporaci6n. En consecuencia, las tecnicas de evaporaci6n se han utilizado s610 en grado limit ado en el sector industrial. A medida que ha aumentado el costo del agua en varias partes del mundo, esta tecnica se ha venido haciendo cada vez mas atractiva.

En general, los procedimientos de evaporaci6n han empleado el princi­pio de los efectos multiples a fin de reducir la can tid ad de vapor 0 energfa requerida. Las unidades de efecto multiple utilizan el contenido de calor del vapor evaporado de cada etapa precedente para evaporar eficiente­mente (a una baja diferencia de temperatura) mas vapor en la etapa posterior. Sin embargo, se requiere una gran inversion de capital en superficie de transferencia de calor y bombas. Debe analizarse cuidadosa­mente el equilibrio entre los costos de equipo y de energia para las opera­ciones antes de llegar a la decision de utilizar este procedimiento.

Eliminacion de solidos orgiinicos disueltos La manufactura de textiles, papel, alimentos envasados y cuero, al igual que la elaboracion de varios productos alimenticios tales como la leche,

el queso y la carne da como resultado la descarga de ciertas cantidades de materia organica disuelta. Esta materia es facilmente accesible para los microorganismos siempre presentes en las corrientes como fuente de ali­mentos, 10 que da como resultado una disminucion del oxfgeno disuelto en las corrientes de agua. Dado que estos s6lidos pueden someterse a degradaci6n bacterial, los metodos de tratamiento de desechos utilizan con frecuencia procedimientos biol6gicos. De hecho, el tratamiento biologico es 10 que ocurre en Jas corrientes, con la (mica diferencia de que en el sistema de tratamiento de desechos se acelera el proceso mediante la creacion de condiciones ambientales optimas para el crecimiento bac­teriano. Algunos tipos de tratamiento biol6gico utilizados para los dese­chos industriales con un porcentaje relativamente alto de s6lidos organicos son los estanques 0 las lagunas de oxidaci6n, el cieno activado y sus muchas modificaciones, y la filtracion por goteo y sus variaciones.

Lagunas Los estanques de oxidacion constituyen un metoda comun de eliminar y oxidar materia organica y aguas de desecho. La estabilizacion de las aguas de desecho en estanques da como resultado varios fenomenos de auto­purificaci6n natural. La primera fase es la sedimentacion; parte de la materia suspendida y coloidal precipita por la accion de sales solubles; los microorganismos presentes actuan sobre los solidos asentados y la materia organica soluble, convirtiendolos en materias minerales, y la materia mine­ral y el anhldrido carbOnico son utilizados por las algas y otras plantas mayores para asimilar la materia inerte y producir oxigeno y crecimiento organico, 10 que, a su vez, sirve a la poblacion bacteriana. Todos los microorganismos (bacterias, protozoos y algas) viven en equilibrio y ar­monia unos con otros en las lagunas bien disefiadas y manejadas.

Se utilizan dos tipos de estanques: uno profundo (8 a 20 pies), y uno de poca profundidad (4 pies). El primero permite la descomposicion anaer6bica en el fondo y 1a terminacion aerobica de la oxidacion en la capa superficial. En algunas condiciones, es conveniente hacer que tras el estanque profundo venga uno de muy poca profundidad (2 pies 0 menos) para fomentar el crecimiento de las algas y la produccion de oxigeno. En el segundo, el objetivo es mantener toda la profundidad del estanque aerobica. As! pues, estos no se utilizan cuando hay solidos asentables. El tratamiento en estanques de oxidacion se recomienda cuando se dispone de tierra a bajo costo, cuando la densidad de poblacion es baja y cuando las aguas receptoras pueden asimilar una cantidad variable de materia organica residual.

El tratamiento en estanques de oxidacion es menos eficaz, requiere mucha superficie y tiempo de retencion, puede generar olores a menos que se disefie y airee adecuadamente, pero es mucho menos costoso de cons­truir y manejar. En algunos estanques se desarrollan ciertas algas, espe­cialmente en las cuencas de poca profundidad, que ayudan a proporcionar oxigeno a las bacterias, as! como a eliminar nutrientes inorganicos. Puede obtenerse una reducci6n de la DBO de entre el 50% y el 75% facilmente con estos desechos si se los retiene de uno a tres dias.

eleno activado El tratamiento de deno activado consiste en la aireacion de formaciones biologicas ftoculantes dentro de los desechos industriales. Los crecimientos ftoculantes proporcionan la superficie para que se produzca la oxidacion biologica. Con suficiente tiempo de retencion para que se produzca la reaccion biologica, un amplio suministro de oxfgeno y materia organica facilmente degradable para servir como alimento para las bacterias, el trata­mien to de cieno activado puede ser muy eficaz. Las cargas de disefio normal para las unidades de cieno activado son de alrededor de 35 Iibras de DBO por 1.000 pies cubic os (565 kg/l.OOO rna) de cuenca de airea­cion, y se proporcionan aproximadamente 100 pies cubicos (61,8 mH/kg) de aire por libra de DBO eliminada. Se proporciona aire con compresores o medios mecanicos como resultado de la rotacion a alta velocidad de rot ores submergidos. Los tiempos de retencion van de 6 a 24 horas. Pueden obtenerse varios grados de eficiencia mediante el control del perfodo de contacto y / 0 la concentracion de los elementos ftoculantes activos. La concentracion deseada de los grumos activos se mantiene recirculando un volumen especifico de cieno asentado secundario, normal­mente alrededor del 20% de la corriente de aguas de desecho sin tratar. Un sistema de cieno activado bien operado es capaz de lograr eliminaciones de la DBO de entre 80% y 90% .

Hay varios sistemas de aireacion biologica algo similares pero con todo considerablemente diferentes del proceso de tratamiento de dena activado convencional. Estos estan disefiados especificamente para ciertos tipos de desechos 0 para cierta cantidad de eftuente, 0 para ambas cosas. Entre los principales estan: a) la aireacion modificada (graduada), que pro­porciona aire en puntos en que la demanda organica de oxigeno es mayor y disminuye el abastecimiento en los puntos en que la demanda es menor; b) la aireacion de crecimiento disperso, que recircula el eftuente secun­dario en lugar del deno y utiliza tiempos de retencion y de aireacion mayores; es especialmente util para los desechos organicos en que los so1idos estan muy disueltos en lugar de en forma coloidal; c) la estabili­zacion de contacto, que utiliza un perfodo mas breve de aireacion con cieno recirculado y un periodo mas largo de reaireacion separada del cieno; d) la aireacion total 0 extendida, que proporciona un perfodo de aireacion largo (generalmente entre 24 y 35 horas) para "utilizar" el crecimiento de celulas organicas formadas durante la oxidaci6n. Este sistema es litil para las plantas industriales pequefias donde el manejo de los s6lidos finales del cieno seria una carga, y e) la aireacion can cepi­!lado, que logra la aireacion mediante un ciIindro rotatorio parcialmente sumergido y fijado a traves del ancho de un canal elfptico. El asenta­miento y la recirculaci6n del cieno (si se utiliza) se produce en segmentos subsiguientes de los sistemas del canal eliptieo.

Filtros de goteo Este proceso de tratamiento utiIiza superficies fijas para el crecimiento biol6gico y la oxidaci6n en que se alimentan los desechos organicos. Las

unidades biologic as fijas son generalmente alguna forma de material rocoso resistente a la erosion tales como el gran ito 0 la roca trapeana. Sin em­bargo, pueden utilizarse otros materiales de superficie igualmente resis­tente, tales como el vidrio 0 los phisticos, siempre que tengan la estabilidad estructural requerida en lechos profundos de 6 pies (1,83 metros), la superficie necesaria para el crecimiento, y la capacidad porosa para filtrar las aguas de desecho nipidamente y retener una amplia cantidad de oXl­geno. Las superficies se recubren facil y rapidamente con un crecimiento de legamo gelatinoso tras recibir dosis repetidas y continuas de aguas de desechos. Estos crecimientos absorben y oxidan la materia organica di­suelta y coloidal de los desechos que reciben. Se acumula aSl en la super­ficie un residuo de cieno floculento parecido a un mantillo y, cuando este se hace demasiado pesado, se desprende y se reasienta en la cuenca de asentamiento secundaria. Los filtros de goteo, cuando se cargan a aproxi­madament 35 libras de DBO por 1.000 pies ciibicos (565 kg/l.OOO m3 )

de lecho de filtraci6n eliminan asimismo el 85 % de la carga de DBO aplicada cuando se emplea a continuaci6n una sedimentacion secundaria y cuando se utiliza algiin tipo de recirculacion en lechos de profundidades de 4 pies (1 ,22 metros) 0 ninguna recirculacion en lechos de profundi­dades de 6 a 7 pies (1,83 a 2,13 metros). Puede vadarse la eficiencia de eliminaci6n de este proceso aumentando la tasa de recirculaci6n y/o aiia­diendo una serie de filtros y variando el arreglo secuencial del caudal.

Tratamiento de biodisco Se trata de un sistema de disco bio16gico rotatorio que consiste en vados discos de phistico Iigeros de gran diametro que se montan en un eje hori­zontal y se colocan en un tanque de forma semicircular. El sistema tiene todas las ventajas de una unidad de dena activado, aunque requiere mucho menos energia, y las ventajas de una unidad de filtros de goteo, pero con una utilizaci6n mas eficiente de la superficie. El uso de discos paralelos estrechamente espaciados logra una alta concentraci6n de super­ficie biol6gicamente activa. Esta alta concentracion de organismos activos y la capacidad de lograr la tasa de aireaci6n requerida ajustando la veloci­dad de rotaci6n de los discos permite que este proceso trate eficazmente desechos altamente concentrados. Con cargas de entre 5 y 15 libras de DBO par dia par 1.000 pies cuadrados (50 kg/l.OOO m2 ) de superficie se obtiene generalmente una eliminacion de mas del 75 % de la DBO.

Riego por rociado El riego por rociado es una adaptacion del metoda de riego de cuItivos agricolas mediante sistemas de riego con rociadores partatiles. Los dese­chos se bombean a traves de tuberfas porta tiles a grifos de rociado au­toactivados. Las tuberfas de aluminio liviano 0 metal galvanizado con juntas facilmente ensamblables pueden trasladarse facilmente a las dis­tintas zonas que deb en regarse y armarse facilmente. Los desechos se aplican como una lluvia sobre la superficie con el objeto de aplicar la cantidad maxima que puede absorberse sin desplazamiento de la super­ficie ni dano a los cultivos superficiales. Un sistema de riego por rociado

esta compuesto general mente de las siguientes unidades: a) la tierra que se rocia; b) el cultivo superficial para ayudar a la absorcion e impedir la erosi6n; c) una unidad de filtrado mecanicamente operada; d) una camara 0 pozo de compensaci6n; e) filtros estacionarios auxiliares; f) una bomba que desarrolla la presion requerida para la unidad rociadora; g) una tube ria principal; h) lineas laterales, i) rociadores giratorios au­toactivados que operan a una presion de men os de 35 a 100 psi (2,35 a 6,8 atm). Con buenas cubiertas de pastos densos y bajos y superficies relativamente planas pueden aplicarse desechos hasta una profundidad de 3 a 4 pulgadas (7,62 a 10,16 centimetros) a una tasa de 0,4 a 0,6 pul­gadas por hora (1,02 a 1,52 centfmetros por hora). Las posibilidades de este sistema, que sirve a la vez para la eliminacion de aguas de desecho y para el cultivo de alimentos, hacen del riego por rociado un sistema conveniente para paises en desarrollo y desarrollados.

Otros sistemas La eliminacion de solidos disueltos organic os puede lograrse tambien me­diante sistemas de tratamiento mas complejos y especialmente disefiados. Entre est os estan los siguientes:

Tecnica de combustion humeda. Quema las aguas de desecho a pre­siones elevadas (1.200 usi 81,6 atm). Es un proceso excelente para la oxidacion f<:ipida de materia organica cuando el vapor es esencial y su costo es suficientemente bajo para justificar el costa del equipo. La com­bustion humeda puede mantenerse solo cuando los desechos tienen un mfnimo de 5% de solidos, de los que por 10 menos el 70% son organicos. Existe la posibilidad de recuperar elementos inorganicos costosos.

Digestion anaerobica. Se trata de un proceso biologico para la oxida­cion de materia organica en recipientes cerrados sin aire. En general, los procesos anaerobicos son menos eficaces que los procesos aerobicos, prin­cipalmente a causa de la poca cantidad de energia que se produce cuando las bacterias anaerobicas oxidan materia organica. Los procedimientos anaerobicos son en consecuencia lentos y requieren descargas diarias bajas y I 0 periodos de retencion largos. Sin embargo, dado que es preciso afiadir poca energia, 0 ninguna, los costos de funcionamiento son muy bajos. Cuando los voIUmenes de desechos Hquidos son pequefios y no contienen materias toxicas y cuando hay porcentajes elevados de materia organica disuelta facilmente oxidable, este proceso tiene ventajas claras con respecto a los sistemas aer6bicos.

lnyecci6n en pozos profundos. La eliminacion de desechos que con­tienen materia organica disuelta mediante su descarga en un pozo pro­fundo se ha realizado con exito en zonas de corrientes bajas 0 inexis­tentes, especialmente cuando los desechos son malolientes 0 toxicos V

contienen poca 0 ninguna materia suspendida. Para que sea eficaz, lo's desechos deben colocarse en una formacion geologica que impida la migra­cion de los desechos a la superficie 0 a aguas subterraneas. Otros factores que deben considerarse, ademas de la geologia, son la profundidad y el diametro de los pozos, las presiones de inyeccion y el volumen y las caracterfsticas de los desechos.

Despumacion. Puede utilizarse en desechos organicos concentrados con gran capacidad de producir espuma. Un tuba burbujeador produce pe­queiias burbujas de gas (generalmente aire) en el fonda de un tanque, y cuando estas burbujas ascienden a traves del Hquido adsorben materia disuelta y materia suspendida activa superficiaL Cuando las burbujas llegan a la superficie se forma una espuma, que se fuerza a traves del espumador, se aplasta y se descarga como desecho concentrado.

Capacidad de asimilacion de las corrientes Si el organismo regulador permite que una industria utilice una porClOn de la capacidad de asimilacion de las aguas receptoras, debe recurrir a algun metoda para predecir una carga organica aceptable. EI organismo lIega generalmente a una decision sobre la base de la preservacion de una cierta concentracion minima de oxfgeno disuelto en la corriente. Hay varios factores que determinan el consumo de oxfgeno disuelto, entre elIos, a) la naturaleza de la materia organica-si es 0 no facilmente des­componible por la flora y la fauna normales de la corriente; b) la canti­dad de aguas receptoras-por su efecto diluyente y como fuente de oxi­geno; c) la naturaleza ffsica de la corriente-nipida 0 lenta, remansos 0

nipidos; d) la naturaleza biologica de la corriente-si contiene un caudal adaptado, crecimientos de limo, depositos benticos, crecimientos de algas; e) la naturaleza qufmica de la corriente-si contiene elementos quimicos toxicos, nutrientes para promover el crecimiento biologico, y f) el caracter ambiental de ]a corriente-la temperatura y el pH del agua. No es posible analizar todos estos panimetros en este documento. Se remite por 10 tanto allector a la literatura de referencia para un tratamiento mas completo de esta cuestion 5,6.

Tratamiento y eliminacion de los solidos del cieno Reviste una importancia fundamental en el tratamiento de todos los dese­chos Ifquidos la eliminacion de los solid os, tanto suspendidos como disuel­tos. Sin embargo, una vez separados estos solidos de los liquidos, la eliminacion de los primeros se convierte en un problema importante. Cuando el sistema de eliminacion de los solidos es deficiente, estos tienden a acumularse en los pasajes de las unidades de tratamiento y empieza entonces a disminuir la eficiencia global de eliminacion. En consecuencia, el manejo adecuado de los cienos mejora el tratamiento general de todos los desechos. Los cienos se digieren generalmente de manera anaerobica, se concentran y se colocan en estanques 0 se devuelven a la tierra, 0 se secan en lechos de secado especialmente diseiiados. Se utilizan tam bien en cir­cunstancias especfficas otros sistemas de tratamiento de cienos, tales como el centrifugado, el trans porte en gabarras, la incineracion, etc.

Digestion La digestion se utiliza comunmente para solid os de cieno que contienen una proporcion relativamente alta de materia organica. Es un metoda conveniente cuando el tratamiento de los volumenes dados de cieno seria de otra manera costoso desde el punto de vista de la mana de obra y

donde los gastos de capital iniciales no son un motivo importante de preocupacion. La digestion es un proceso microbiologico lento que se lleva a cabo en un recipiente de reaccion sellado durante 20 a 60 dias. Los productos de la digestion incluyen gases combustibles, tales como metano, acidos organicos que permanecen en el liquido supernadante, y solid os digeridos con aproximadamente el mismo contenido de s6lidos que los solidos crudos (5% a 10%), pero con mucho menos materia organica (35% a 65 % ) . Despues de la digestion, el cieno se seca y / 0 se quema 0 se devuelve a la tierra como acondicionador de suelos. Se controlan cuida­dosamente el pH (7 a 7,4), la carga de so1idos organicos (0,1 a 0,3 libras por pie cuhico [1,60 a 4,8 kg/m::] por diaL la mezcla del con­tenido de los tanques (mecanica, por recirculaci6n de denos 0 recircu­lacion de gases) y la temperatura del contenido de los tanques (90 0 P_ 32,2 °C) a fin de asegurar una digestion eficiente.

Filtracion al vado La filtraci6n al vado es un metodo de separar el agua de los s6lidos de cieno a fin de reducir el volumen de los solidos y facilitar su manejo. En una unidad tipica, un cilindro poroso situado sobre una serie de celulas gira lentamente sobre su eje y su porci6n inferior pasa a traves de una depre­sion que contiene el cieno que ha de secarse. Un vado aplicado desde la parte interior del cilindro recoge una capa de cieno cuando la superficie del fiItro pasa a traves de la depresion. Cuando el ciIindro ha completado tres cuartos de una revolucion, se introduce una ligera presion de aire en las celulas apropiadas, 10 que ayuda a que un filo de cuchillo recoja el dena en una capa fina. Algunas veces se anaden productos quimicos al cieno para aumentar la tasa de fiItraci6n, que debe ser de entre 2 y 10 libras de s6lidos secos por pie cuadrado por h~ra. Cuando el espacio es limitado y se dispone de personal mecanico bien capacitado y buen equipo de taller, la fiItracion al vado se recomienda para la concentracion de cienos (hasta aproximadamente 70% de agua).

Lechos de secado Estos quitan humedad del cieno, disminuyendo asi su volumen y cam­biando sus caracteristicas fisicoquimicas, de modo que pueden moverse cienos que contienen aproximadamente un 25% de solidos con una pala o un tridente y transportarse en recipientes impermeables. Los lechos de filtrado de denos se hacen habitualmente con 2] a 24 pulgadas (53,34 a 60,96 centimetros) de arena gruesa, y aproximadamente 12 pulgadas (30,48 centimetros) de grava gruesa debajo de la arena. Debajo de la grava, se trabaja el suelo de tierra del lecho para afinarlo y se coloca en canaletas de loza de juntas abiertas de 6 a 8 pulgadas (] 5,24 0 20,32 cm) de diametro. La eliminaci6n del Hquido que fluye hacia abajo es a veces un problema; nunca debe descargarse sin un analisis de sus elementos constitutivos y generalmente alguna forma del tratamiento. El tiempo de secado depende de la profundidad (se considera generalmente que 8 pul­gadas (20,32 em) son 10 mas conveniente para el secado nipido), asf como del clima. Esta forma de tratamiento de s6lidos de cieno se recomienda

para regiones con abundante tierra y sol, poca lluvia, baja humedad rela­tiva y velocidad del viento superior al promedio, dado que el agua se separa de los solidos por evaporacion y drenaje.

Centrifugado Este es un metodo de concentracion del cieno para facilitar su eliminacion final. Las instalaciones actuales con motores de impulsion incorporados de 20 hp (14,9 kw) pueden manejar 3.000 a 4.000 galones (11,36 a 15,14 ma) por hora de cienos de desecho con 0,5 a 0,75% de solidos en seco. Las velocidades de revolucion del recipiente llegan a 6.100 rpm. El cieno re­sultante se puede concentrar hasta aproximadamente 5% de solidos. La fuerza centrifuga lanza el material solido mas denso hacia las paredes del recipiente, donde se descarga a traves de grifos situados en la periferia. El efluente del que se separan los solidos va hacia el centro del recipiente. Esta forma de concentracion de cienos se recomienda cuando se dispone de energia electrica a precios razonables y se carece de espacio y de mano de obra para otros sistemas de concentracion de cienos.

Lagunas El vertido en lagunas 0 estanques de tierra naturales 0 artificiales se prac­tica cuando se dispone de tierra adecuada y el costa de otros medios finales de eliminacion resulta prohibitivo. Entre los factores que deben consi­derarse cuando se utiliza ese metodo estan los siguientes:

-La naturaleza y la topografia de la bona de eliminacion. -La proximidad de zonas pobladas. -Las condiciones meteorologicas, especialmente si los vientos pre­

valecientes soplan hacia zonas pobladas 0 hacia el lado opuesto. -Las condiciones del suelo. -La composicion quimica de los cienos (toxicidad y elementos

odoriferos) . -La proximidad de aguas de superficie 0 subterraneas. -El efecto de los materiales de desecho en la porosidad del suelo. -Los medios de drenaje del Hquido supernadante a fin de dejar mas

espacio en la laguna. -El cercado y otras medidas de seguridad cuando las lagunas tienen

mas de 5 pies de profundidad (1,52 metros). -Los inconvenientes, tales como el crecimiento de malas yerbas, los

olores y los insectos.

Transporte en gabarras 0 bombeado de los cienos El transporte en gab arras y el bombeado son medios de eliminacion final de los cienos. Se aplican principalmente a las indus trias costeras y son especialmente utiles cuando hay poco 0 ningun espacio para el almacena­miento de los cienos. No hay tecnicas ni procedimientos de disefio norma­lizados para estos sistemas. La seleccion del sistema para resolver cada problema de cieno industrial de este tipo se basa en consideraciones espe­cificas y especiales de las plantas. Debe reconocerse que no hay ningun

lugar en que se depositen cienos que tenga capacidad ilimitada. Los oceanos se han contaminado con cienos. Se han perjudicado los usos recreativos y de pesca de sus aguas en algunos casos. La descarga en el oceano con gabarras 0 mediante el bombeado debe considerarse solo un metodo temporal de eliminacion final y debe seleccionarse tras evaluar los gastos de capital que entrafia la adquisicion de embarcaciones 0 bombas y tuberi'as largas.

Secado e incineracion Es posible reducir un gran volumen de cieno a un volumen pequeno de cenizas libres de materia organica, y en consecuencia de facil eliminacion, mediante una combinacion de secado al calor e incineracion. General­mente los cienos se secan nipidamente haciendolos pasar a traves de una corriente de gases calientes, 10 que asegura la eliminacion practicamente instantanea de la humedad. Cuando los gases calientes creados por el secado y la oxidacion del propio cieno se utilizan a su vez para el secado no hay perdidas de conversion. Despues del secado nipido, el gas que contiene partlculas de cieno pas a generalmente a traves de separadores ciclonicos, donde el cieno secado se separa de los gases mas frios que contienen humedad. Este cieno puede devolverse a la tierra para fines agrlcolas 0 ser reutilizado por una industria como materia prima inicial­segun su contenido de solidos secas. EI cieno seen no utilizado se incinera haciendolo pasar mediante un soplador a traves de un conducto a un que­mador en la camara de combustion de un homo. EI soplador de cieno suministra al mismo tiempo aire para la combustion. Los gases quemados se recirculan y se devuelven al homo para eliminar los olores. Las cenizas se quitan del fondo del homo manualmente 0 con agua. Las calderas deben permitir la liberacion de unas 12.000 Btu por pie cubico (108 X 106 cal/m:!) de volumen de horno por hora.

Cuando se descargan pequefios voHimenes de cienos industriales pro­ducidos irregularmente, estos pueden quemarse en incineradores "de pozo" consistentes en un pozo rectangular forrado con ladrillos termicos. Se introduce y distribuye aire para retener las particulas. Esto es menos eficiente que los secadores-incineradores rapidos mas grandes y debe utilizarse solo despues de considerar la situacion de la planta en relacion con los vientos prevalecientes y las instalaciones cercanas.

Suspension atomizada Con cierto tipo de concentracion con alto contenido de solidos de cienos industriales es posible pulverizar los fangos en la parte superior de una torre cuyas paredes se mantienen a una temperatura elevada (mediante gases calientes). Los gases extern os no Se mezclan con los solid os de cieno que se secan, y que se recuperan luego por separacion mediante dispositivos ciclonicos para su reutilizacion 0 tratamiento adicional en la parte superior del secador. Los gases calientes liberados (generalmente solo vapor de agua) se recogen en la parte superior del separador ciclonico y se enfrfan haciendolos pasar a traves de un condensador 0 se recirculan directamente hacia el secador para calentar las paredes.

CombustiOn hUmeda En este proceso se logra la oxidacion de solidos de cieno con un contenido de solidos de por 10 menos 5 % a 10%, de los que la mayorla (60% a 90% ) son organicos, mediante el bombeado continuo de cieno y aire a tempera­turas y presiones elevadas en un recipiente reactor. Se produce la combus­tion cuando el oXlgeno en el aire comprimido se combina con la materia organica en el cieno para formar CO2 y N2 Y vapor, en tanto que las cenizas quedan en las aguas residuales. Las caracterlsticas del producto final de ceniza, material condensado y gases depend en de las temperaturas y presiones de la operacion, as! como del caracter del cieno y del caudal. Se utilizan presiones dpicas de 500 a 600 psi (34 a 40,8 atm) y temperaturas de 400 a 500°F (204 a 260°C). Este procedimiento se recomienda cuando no se dispone de otros medios de eliminacion final de grandes volumenes de cieno, 0 esos medios resultan inaceptables, y cuando los gastos iniciales de capital no son un problema importante.

Otros metodos Entre otros sistemas que se utilizan a veces para concentrar mas los cienos estan:

-La ftotacion y el espesamiento; -La coagulacion qulmica; -La concentracion mecanica mediante contactores de paleta rota­

toria, y -La elaboracion de abonos organicos refinados.

Todos estos metodos dan un cieno tratado con un volumen inferior y con mas utilidad para algun objetivo final (generalmente para la eliminaci6n en la tierra). Se recomienda su consideraci6n cuando los costos de trans­porte son relativamente elevados pero es preciso utilizar superficies de terreno como medio de eliminacion final y cuando puede ser deseable cierto contenido de humedad.

Eliminaci6n de bacterias 0 microorganismos Algunos desechos industriales, tales como los efluentes de curtiembres, mataderos y plantas envasadoras, pueden contener microorganismos in­deseables que interfieren con su reutilizacion 0 con su reintroduccion en el medio. Se recomienda la eliminacion de los microorganismos cuando las aguas de desecho se descargan en una corriente receptora utilizada como fuente de agua para beber 0 para nadar, 0 se reutilizan en una planta y entran en contacto con un producto comestible 0 deteriorable. En esos casos pueden desinfectarse, generalmente mediante cloracion, ozonacion, radiacion ultraviolet a u otros medios.

C/oracion Esto entrafia un contacto a fonda de las aguas de desecho con cloro Ifquido durante un tiempo suficiente (15 a 30 minutos generalmente) para producir un contenido residual de cloro de aproximadamente 0,5 partes por millon (mg/I). El tiempo de contacto y la cantidad de cloro requerido varIan

con la naturaleza de las aguas de desecho y el contenido de materia organica. Por esta raz6n, la c1oraci6n se utiliza generalmente como pro­cedimiento final despues de que se ha eliminado la materia organica de las aguas de desecho.

Ozon'Gci6n Se pasa aire a traves de un sistema de alambres calientes, y el ozono liberado (03 ) se transfiere a las aguas de desecho en cantidades suficientes y durante un tiempo suficiente para hacer que queden esencialmente libres de contaminacion bacteriana y permitir as! su descarga 0 su reutilizacion. EI ozono libre es diflcil de medir 0 de mantener en el eHuente y es a menudo mas costoso de producir, pero ha demostrado ser muy eficaz.

Radiaci6n ultravioleta Este metodo se puede utilizar en algunos casos cuando el contenido de s6lidos suspendidos y coloidales de las aguas de desecho es relativamente bajo y cuando no hay ningun abastecimiento de agua para beber de por medio. EI agua de desecho se hace pasar lentamente en una capa rela­tivamente poco profunda por debajo de una serie de luces ultravioletas y durante ese tiempo se matan los microorganismos.

SUELO

Los programas de tratamiento y eliminacion de desechos s6lidos deben ocuparse no solo de la recolecci6n y la entrega, sino tambien de los efectos de las distintas operaciones de eliminaci6n sobre el medio. Debe prestarse atencion a la tierra usada para la eliminaci6n, as! como al efecto de los metodos de eliminaci6n en los recursos de aire y de agua.

Recoleccion y entrega Los desechos industriales pueden recogerse y entregarse para su elimina­ci6n final mediante uno de estos tres metod os:

• Recolecci6n por la propia planta y eliminacion en propiedades de la planta;

• Recolecci6n por un contratista privado y eliminaci6n fuera de la propiedad de la planta;

• Recoleccion por un gobierno local y eliminaci6n en instalaciones de propiedad de la municipalidad 0 alquiladas por la municipalidad.

En los Estados Unidos, aproximadamente el 30% de todos los desechos industriales se tratan en ellugar, aproximadamente el 57% por contratistas privados y s610 el 13 % por instalaciones municipales. La forma del desecho de una planta puede ser un lfquido 0 un producto semili'quido, al igual que materiales de empaquetado, peJfculas, planchas, granulos, raspaduras, vi­rutas, polvo y productos manufacturados imperfectos de todas las formas y tamaiios. Debe utilizarse el sistema de recolecci6n menos costoso y mas eficiente, y debe proporcionarse una eliminacion continua, completa y limpia de los desechos s61idos del sitio de Ia pJanta industrial.

Relleno sanitario Este metodo consiste en esencia en eliminar los desechos solidos en la tierra desparramandolos en capas finas, reduciendolos al volumen practico mas pequeno y cubriendolos con tierra cada dia laborable de una manera que proteja el medio. La seleccion de un lugar y la operacion y el disefio deben basarse en un estudio y una evaluacion sistematica e integrada de todas las condiciones flsicas y las limitaciones economicas y sociopoliticas.

Si el desecho industrial es en buena medida de naturaleza orgtmica, se degradara biologicamente en el reUeno y producira productos solidos, liquidos y gaseosos. Los liquidos y los gases deben tratarse como se describe a continuacion. El residuo solido queda bastante inerte y poroso. Cada tipo de desecho organico se degrada en una medida diferente y a un ritmo diferente. Por ejemplo, los residuos de plantas envasadoras se descom­ponen completamente en tanto que los plasticos, la goma y el vidrio se descomponen muy lentamente, si es que se descomponen.

La descomposicion inicial es aerobica y dara productos tales como CO2 ,

agua y NOa, en tanto que los productos de la descomposicion biologica subsiguiente seran anaerobicos, tales como CH4 , acidos organicos, NHa y sulfuros, as! como algun CO2 y agua. Mediante un conocimiento de la composicion del desecho industrial y de la porosidad del sue1o, es posible predecir e1 tipo y la cantidad de product os de degradacion, incIuido el volumen de desecho final restante. Esto es especialmente utH para deter­minar la vida de una zona de reUeno dada y para predecir la magnitud de los problemas de gas y de lixiviacion con que va a tropezarse.

La mayor parte de la informacion actualmente disponible guarda rela­cion con desechos municipales, pero dado que estos contienen normalmente un porcentaje considerable de desechos industriales, es posible extrapolar parte de los datos. Por ejemplo, Merz y Stone 7 encontraron que se pro­ducian 40 pies cubicos de gas por yarda cubica de desechos s6lidos en un perfodo de 907 dias. Teoricamente, la descomposicion completa de un residuo con un 75% de materia organica producira hasta 6,6 pies cubicos (2,01 m3 ) de gas por libra (0,45 kg) de desecho. Es buena practica mini­mizar la infiltracion excesiva de agua en los rellenos mediante a) el desvio de las corrientes de drenaje; b) el drenaje y la nivelacion diaria de la cubierta de tierra para aumentar el escurrimiento, y c) el afiadido de arcilla ala cubierta para disminuir la permeabilidad.

La cobertura diaria de tierra sirve para varios fines, tales como a) con­trolar las moscas y los roedores; b) impedir que aparezcan aves de rapifia; c) reducir la humedad; d) minimizar los gases que emergen a traves de la cubierta; e) prevenir la erosion y conservar la buena apariencia, y f) haeer crecer vegetacion.

Se recomienda la adicion diaria de 6 pulgadas (15,2 cm) de suelo arenoso compactado y de dos pies (61,96 cm) de tierra al final para hacer crecer vegetacion una vez acabado el relleno. La cubierta de tierra empleada dependera del uso final que se desea para la tierra rellenada. No se recomiendan los suelos de turba ni los altamente organicos para las cubier­tas a causa de las dificultades de su compactacion.

General mente, pueden compactarse los desechos en el relleno a 1.000 libras por yarda cubica (592,7 kg/m3). Si el volumen de desechos recogido diariamente y su peso se conocen, es posible ca1cular el volumen de espacio de relleno requerido diariamente. Puede entonces predecirse la vida de la zona de relleno determinando la altura final y la superficie de relleno.

Se necesitan generalmente mejoras en el sitio para permitir una mejor circulaci6n del tdfico de camiones que entran y salen de la zona, y es preciso construir edificios, cercos y servicios necesarios para realizar operaciones de relleno de tierra eficientes.

Los dos metodos basic os de relleno son de zanja y de superficie. En general, el metodo de zanja--donde se desparraman y se compactan los desechos en una zanja excavada-se utiliza cuando el nivel de las aguas subternlneas es bajo y el suelo tiene mas de 6 pies (1,83 metros) de profundidad. Se emplea sobre todo en tierras planas 0 con ondulaciones leves. El metodo de superficie puede utilizarse en la mayoria de las topografias y se emplea a menudo si se deben manejar grandes cantidades de desechos solidos. En el metodo de superficie, los desechos se des parra­man y compactan en la superficie natural de la tierra y se distribuye y compacta el material de cubierta. Se recomienda para todos los tipos de tierra, pero especialmente en depresiones naturales.

Generalmente, todos los rellenos se hacen en unidades celulares casi cuadradas, de modo que una celula puede completarse y cubrirse diaria­mente con un minimo de relleno. En consecuencia, la celula debe ser 10 mas profunda posible para mini mizar la superficie de tierra (y utilizar as! menos cubierta). Las zanjas pueden ser tan profundas como 10 permitan sin peligro las condiciones del suelo y del agua subterranea, y deben tener un ancho igual a por 10 menos el doble del equipo de compactacion que trabajara en elIas. Los declives finales del relleno deben hacerse de por 10 menos 3 a 1 para inducir el drenaje del relleno e impedir la erosion de la cubierta.

La eliminaci6n de desechos industriales s61idos 0 Ifquidos en rellenos debe depender de si ellos ser{m 0 no peligrosos para el medio. Si se con­sideran peligrosos-tales como los desechos radiactivos 0 explosivos-no deben aceptarse a menos que se adopten disposiciones especiales para la proteccion del medio. A causa de que todos les rellenos se asientan en alguna medida, las superficies deben inspeccionarse peri6dicamente y debe afiadirse tierra y renivelarse cuando sea necesario.

Control de fa lixiviacion Existe la posibilidad de contaminacion de las aguas subterraneas por lixiviacion en los sitios de eliminacion de desechos solidos en rellenos cuando estos se supersaturan al ser mojados artificialmente, a causa del drenaje inadecuado de la superficie de escurrimiento del lugar, 0 por inundacion causada por un alto nivel de las aguas freaticas. La mayorfa de los rellenos produciran eventualmente lixiviados, y su primer a aparicion depended de las condiciones del sitio, inc1uida la nivelacion de la super­ficie, los parametros de vegetacion y tierra taIes como el tipo de suelo, el

espesor, la densidad, la permeabilidad, la capacidad del lugar y el con­tenido inicial de humedad. El lixiviado producido por desechos solidos en rellenos sanitarios puede estar altamente contaminado, especialmente en las primeras etapas relativas del relleno. La composicion del lixiviado de pen­den! en buena medida de los propios desechos solidos industriales. En general, tienden a ser acidos y a contener gran des cantidades de minerales disueltos y materia suspendida.

Es posible impedir los lixiviados capaces de perjudicar las aguas sub­terraneas si el relleno se situa y se construye de manera tal que ninguna parte de el intercepte aguas subterraneas. Se recomienda una distancia minima de dos pies (0,608 m) entre el nivel maximo de la capa freatica y la profundidad de los desechos solidos. Una capa natural 0 artificial de entre 1 y 3 pies (0,304 a 0,192 m) de arcilla, 0 una capa de recubrimiento sintetico, ayudara a asegurar la separacion entre el agua y los desechos solidos. El agua interceptada debe drenarse fuera del sitio por gravedad o bombearse intermitentemente mediante un sistema de inyeccion. Las corrientes de agua superficiales deben desviarse de los lugares de eliminacion en rellenos mediante la renivelacion 0 la recoleccion y la orientacion de las corrientes que se preve que se inunden por 10 menos una vez cada 50 anos.

Control de los gases Cuando los desechos industriales, como los residuos de envasadoras, contienen cantidades considerables de materia organica, se producen gases de descomposicion en los rellenos. Estos gases son principalmente CO2

y CH4, pero pueden contener tam bien algun NH3 y H2S, segun la com­posicion del desecho industrial. Algunos gases son explosivos (CH4 ) y otros son malolientes y venenosos (NH3 y H2S). En general, no se produce gran dana a las personas en la zona inmediatamente cercana al relleno cuando los gases pueden dispersarse lenta y continuamente y de manera completa en la atmosfera.

Cuando el suelo y 10 el tipo de desecho son impermeables, los gases pueden ventilarse en la atmosfera mediante la construccion de ventanillas de grava 0 zanjas llenas de grava. Puede tambien utilizarse una barrera de arcilla humeda para contener todos los gases en una seccion determinada del relleno que se ventila luego a traves de un sistema de recoleccion por tuberfa hacia la atmosfera. Tratamiento de desechos Cuando no se dispone de facilidades 0 se dispone de facilidades limitadas para la eliminacion directa de los desechos solidos en rellenos sanitarios, deben encontrarse otros medios. Esto generalmente entrana algun metodo de reduccion del volumen antes de la eliminacion final.

Molido (Trituracion) En situaciones en que el tipo de desecho de la planta varia en su forma, tamafio y consistencia, puede recurrirse a la trituracion para hacerlo mas uniforme. Esto es especialmente eficaz cuando se utiliza la incineracion 0

el relleno como metodos principales de tratamiento final. Es conveniente desde el punto de vista de la eficiencia operacional quemar en el incinerador

un producto uniforme. El relleno con desechos s6lidos molidos aumenta la compactaci6n (tanto en los camiones de transporte como en el relleno) y la descomposicion, y permite un mejor control de roedores y olores. Mini­miza tambien la cantidad de cobertura de tierra requerida. La trituraci6n requiere energfa adicional, a pesar de que necesita pocos gastos adicionales de mana de obra. Sin embargo, en muchos casos, los aumentos en el costo de energfa han resultado mas que compensados por costos de tratamiento subsiguientes men ores y mayor eficiencia.

Incineracion: central e individnal Los incineradores son estructuras similares a plantas generadoras de energia disenadas para quemar desechos s61idos en condiciones controladas y libres de inconvenientes y a temperaturas relativamente altas (1.500 o P a 1.9000 P) a fin de reducir los componentes combustibles convirtiendolos en un residuo inerte que puede luego eliminarse facilmente mediante rellenos 0, tras tratamiento posterior, utilizarse como material para carreteras 0

construcciones. Los incineradores para desechos solidos se compran generalmente como

"paquete" a un fabricante de equipo. Para asegurar la maxima eficiencia en la operacion, el incinerador debe estar disenado teniendo en cuenta la necesidad de una combusti6n a alta temperatura a fin de impedir los olores, de una combustion completa de todos los desechos solid os a fin de mini­mizar los residuos para su eliminaci6n final, y de la reutilizacion de los productos de la combustion para la produccion de energia a fin de mini­mizar e1 costa del tratamiento.

Por otra parte, es extremadamente importante saber cuando debe seleccionarse la incineracion como metodo principal de tratamiento de desechos. Algunos de los principales factores que favorecen la seleccion de la incineracion son: 1) la falta de tierra abundante para la eliminacion; 2) la disponibilidad de un lugar ideal para la estacion central a fin de minimizar los costos del transporte y optimizar la apariencia ambiental (estetica); 3) la produccion de un residuo de volumen muy pequeno de ceniza libre de materia organica; 4) la disponibilidad de un sitio relativa­mente no afectado por condiciones atmosfericas locales.

Este tratamiento puede hacer frente a una carga diaria variable con gran eficiencia y puede proporcionar muchos subproductos posibles, incluido calor de des echo, metales rescatables y cenizas. Es igualmente importante tener conciencia de las situaciones que pueden contraindicar la incinera­cion. Por ejemplo: 1) es a menudo diffcil encontrar un sitio central adecuado en una zona con alto nivel de construccion a un costo razonable; 2) las calificaciones de administraci6n y operacion requeridas son general­mente de alto nivel, y 3) puede requerirse una inversion de capital grande con costos operacionales relativamente altos. Debe reconocerse que la incineracion no es un sistema de eliminacion final, pues pueden quedar algunas cenizas eliminables.

Se resumen brevemente en el Cuadro V-I los principales componentes de un sistema de incineracion basico y sus funciones.

CUADRO V-I: Componentes principales de un sistema biisico de incineraci6n

Componente Funci6n

1. BAscula de cam iones 2. Superficie basculadora

3. Fosa de almaeenamiento

4. Gruas 5. Sistema de hornos

6. Eliminaei6n de residuos (cenizas)

7. Sistema de limpieza de gas

B. Chimenea de descarga

9. Edllicios

10. Tratamiento exterior

Pesar, Indicar y registrar los s6lidos. Maniobrar, colocar y descargar los camiones y

remolques de reeolecci6n. Propore10nar aproximadamente 24 horas de

almacenamienlo Cargar el horno mediante cucharas de almeJa. Quemar con aire adecuado suminlstrado a los

desechos. Bafio de ext1nc16n y einta transportadora para la

ellminaei6n continua de polvillo de cemzas y los residuos del tamizado.

Enlriado y depuraei6n (0 precipitaci6n) de partlculss de los gases de ch imenea.

Proporeionar Una eorriente de aire positiva adecuada (aumentada mediante eorrienles Indueides) de los gases de combusli6n.

Proporeionar espaeio para Is administreci6n, los lavabos, el almacenamiento y todos los servicios, incluidos la baseulaei6n y el control de la contaminaci6n del aire.

Proporclonar servicios de estacionamlento de vehlculos y transporte en un amblente tan estllticamente agradable como sea posibla.

Ademas, se utiIizan a menudo fragmentadores, incineradores patolo­gicos, precipitadores electrostaticos para los gases de chimenea, elimina­cion completa de particulas y distintos medios de eliminaci6n de residuos cuando las condiciones ambientales justifican el gasto.

Los incineradores, ya sean locales 0 centrales, deben estar situ ados en forma que sean fticilmente accesibles desde las principaies carreteras y desde servicios tales como los de agua, electricidad y tel€fonos y no deben plantear problemas sanitarios 0 de salud en general ni a las comunidades vecinas en particular. Especificamente, puede ser conveniente situar los incineradores centrales 1) cerca de una estacion generadora de energfa para ayudar en la zonificacion y el trafico y para utilizar el exceso de calor obtenido de la quema de los desechos; 2) cerca de un oceano, una bahra o un rio importante que se utilizara como agua de enfriamiento para el vapor y la condensacion; 3) cerca de industrias generadoras de desechos para minimizar el costo del transporte; 4) sobre una superficie con con­diciones favorables, y 5) cerca de tierras poco costosas para permitir la eliminaci6n de los residuos del incinerador.

REFERENCIAS

1. Joint Treatment of Industrial and Municipal Wastewaters. Technical Practice Committee, Water Pollution Control Federation, Washington, D.C. 20037 (1976). 2. Federal Guidelines: Pretreatment of Pollutants Introduced into Publicly Owned Treatment Works. U.S. Environmental Protection Agency, Washington, D.C. 20460 (octubre de 1973). 3. Federal Guidelines: State and Local Pretreatment Programs. (Pub. MCO-44), U.S. Environmental Protection Agency, Washington, D.C. 20460 (enero de 1977).

4. Development Document for Interim Final Effluent Limitations Guidelines and Proposed New Source Performance Standards for the Significant Inorganic Products­Segment of the Inorganic Chemicals Manufacturing Point Source Category. Document EPA-440/1-75/037. U.S. Environmental Protection Agency, Washington D.C. 20460 (1975). 5. Fair, G.M., Geyer, J.C. y Okun, D.A., Water and Wastewater Engineering, Vol. 2, John Wiley & Sons, Inc. Nueva York, Nueva York (1968). 6. Nemerow, N.L., Liquid Wastes of Industry-Theories, Practices, and Treat­ment. Addison-Wesley Publishing Co., Reading, Massachusetts (1971). 7. Merz, R.C. y Stone, R., Special Studies of a Sanitary Landfill, U.S. Department of Health, Education, and Welfare, Washington, D.C. (1970). Puede solicitarse a National Technical Information Services, Springfield, Virginia 22161, Report PB-196.

Capitulo VI' Aspectos y consideraciones econ6micos La evaluacion de los costos y las consecuencias econ6micas de la contami­naci6n ambiental es sumamente diffcil a causa de los muchos elementos intangibles que entrafia. Estos costos pueden dividirse en cuatro categorlas, de la forma siguiente 1:

1. Costo de los danos-los costos resultantes de dafios directos tales como cosechas malogradas, mala salud, tasas mas elevadas de mortalidad, etc.

2. Costo de los esfuerzos por evitar los danos-los costos economicos y sociales de los esfuerzos por evitar los dafios causados por la contaminacion. Pueden ir desde los gastos ocasionados por la instalaci6n de equipo domestico para filtrar el aire hasta el traslado lejos de las zonas sujetas a contaminacion.

3. Costo de la disminucion-Ios costos de los recursos dedicados a reducir la can tid ad de contaminaci6n. Inc1uye tambien los efectos adversos sobre el crecimiento econ6mico, el empleo y la produc­cion.

4. Costo de las transacciones-los costos correspondientes a los recursos utilizados en la investigaci6n, la planificacion, la adminis­traci6n y la vigilancia para el control de la contaminaci6n.

Como es obvio, muchos de estos costos no son cuantificables a causa de las lagunas existentes en nuestro conocimiento en cuanto a su magnitud. Muchos de eUos no pueden expresarse en terminos monetarios, y en consecuencia no pueden aplicarse los procedimientos anaHticos de costol beneficio tradicionales.

En el sector industrial, los costos deben distribuirse entre la sociedad y la industria. A medida que se aplican medidas de control disminuyen los costos para la sociedad y aumentan los costos para la industria. Hay un punto optimo en que estos dos cost os estan distribuidos de manera ade­cuada, tal como se indica en la Figura VI-I. Dado que la industria general­mente pasa sus costos al consumidor, este puede considerarse el punto en que la sociedad empieza a asumir el pago indirecto de estos costos. Sin embargo, en algunas situaciones competitivas esos costos no se pasan al consumidor.

En este capitulo se analizan estos costos y sus consecuencias economicas y se present an ejemplos en que se relacionan de manera aproximada los valores monetarios con los costos. Sin embargo, dadas las tendencias inflacionarias pasadas y previstas, todas las cifras deben ajustarse al pedodo en que se aplican a un problema espedfico.

AIRE

Los perjudicados facilmente identificables por los efectos de la contamina­cion del aire son I) los seres humanos-a traves de efectos sobre la salud, la visibilidad y la estetica; 2) las estructuras fisicas-a traves de la corro­sion y el deterioro de vestidos, obras de arte y otros tesoros, metales, goma y pintura, y 3) las plantas agricolas.

Figura VI·l: Distribucion del costo del control de la contaminacion entre la sociedad y la industria

r Costo para Costo la sociedad privado

(industrial)

a 50 100

Tratamiento para e1 control (%)

Los componentes qufmicos S02 y N02 destifien las hojas e impiden el crecimiento de algunas plantas, illcluidas frutas y hortalizas. El componente S02 es en gran medida responsable de la corrosion de los metales, los materiales de construccion y las telas cuando se convierte en su forma acida (H2S04 ). Las partfculas, especialmente el polvo y el carb6n no quemado 0 las cenizas, pueden producir suciedad en las ropas, las telas y los hogares, 10 que requiere un gran volumen de cost os de limpieza medibles y no medibles. EI desgaste y el agrietamiento de la goma, el destefiido y la coloracion de las telas, el ennegrecimiento de los edificios pintados, la decoloracion de la piedra, al igual que el deterioro de los rieles, los cables, los contactos electricos, etc., son solo unos pocos de los ejemplos de depreciacion diffcil de evaluar de materiales por contaminantes del aire. Aun mas diffcil de medir y evaluar es la desintegracion de cueros y papeles y de valiosas obras de arte por gases y partfculas arenosas. Los dafios causados al Coliseo de Roma 0 el Parten on de Atenas son ejemplos de los costos a largo plazo e intangibles resultantes de la contaminacion del aire. En los Estados Unidos se han citado cifras de alrededor de $60* a $80 por persona por afio como result antes de los efectos medibles (incluso sobre la salud) de los contaminantes del aire. En la Figura VI-22 se indican efectos tfpicos del dioxido de azufre en la vegetacion.

En el Cuadro VI-l se presenta un resumen de algunos estudios realizados sobre el costo de los dafios para la salud resultantes de la contaminacion del aire 1. En el Cuadro VI-2 se presenta un resumen de estudios conexos en que se relaciona la contaminacion del aire con el menoscabo del valor de la tierra.

Los efectos de lacontaminacion del aire sobre la salud tienen lugar sobre todo en el sistema respiratorio y principal mente en las personas debilitadas que ya sufren de enfermedades respiratorias 0 cardiovasculares. Los desastres, generalmente causados por una combinacion de inversiones del aire y alto nivel de emisiones industriales y de automoviles, acentuan el efecto sobre la salud. Los contaminantes gaseosos normalmente inhala­dos pueden absorberse a 10 largo de la faringe y de los bronquiolos, y las partfculas inhaladas pueden depositarse en la capa mucosa que rodea los cilios bronquiales. En muchas personas, estos pueden estar ya dafiados por el habito de fumar u otros factores irritantes. En consecuencia, estas personas son mucho mas sensibles a niveles mas bajos de contaminantes del aire. La Figura VI-3 ilustra los efectos de distintos niveles de dioxido de azufre y exposiciones en la salud humana 2.

La visibilidad reducida como resultado del polvo y la bruma industrial ocasionada por emisiones aereas industriales causa accidentes y costos operacionales incrementados para los aeroplanos, camiones y autos. Estos costas pueden identificarse algunas veces mediante estudios de casas y deben estimarse en otros.

* A menos que Sf indique otra cosa, todas las cantidades de dinero mencionadas en este trabajo se expresan en d61ares de los Estados Unidos de America.

Figura VI·2: EJecto! del di6xido de azuJre en la vegetaci6n

Un ano

1 mes

Absclci6n prematura de 4dlas las holas mas vielas de la alfalfa

Dano agudo a las holas de arboles y arbustos

Sen ales de deslrucci6n de las holas en la aUalfa

5 mlnutos

30 segundos

c 3~gundOSL--L__L-~__L-~-L~L-~__~__L-~~~-LLL~~~__~~

0,01 0,02 0,05 0,1 0,2 0,5 1,0 2,0

Di6xldo de azutre (ppm)

Gama de concentraciones y tlempos de exposlci6n en que se han comunicsdo danos a Is vegetaci6n

Gama de concentraclones y Hempos de exposici6n de imporlancla Indeterminada para la vegetaci6n

• 1 ppm SO. = 2,86 mg SO./m3

El control de las emisiones en el aire debe incluirse como parte del costo de producci6n de las plantas industriales. El costo extra-normalmente entre el 1 % yell 0% de los gastos de capital de la planta-puede pasarse generalmente al consumidor en el precio del producto, 0 deducirse de las ganancias brutas de la planta cuando no es posible elevar el costo del producto.

CUADRO VI-I: Resumen de algunos estudios sobre el costo de los danos para la salud resultantes de la contaminaci6n del aire

Estudio

Ridker (1967)

Lave y Seskin (1970)

Justus, Williams y Clement (1973)

Stoevener

EnfermedadesContaminantes estudiadas

Contaminacion Cancer del pulmon, general del aire bronquitis cronica,

bronquitis aguda, en1isema, aerna, pulmonra

Partrculas, sulfatos Bronquitis, cancer del pulmon, otros canceres, pulmonla, mortalidad infantil

Partrculas, dioxido Enfermedades respi­de azufre, dioxido ratorias (se supone de nitrogeno, que las enferme­oxidantes, mono­ dades no respira­xi do de carbono

I torias no resultan afectadas por la contam inacion)

Partrculas sus pen­didas en el aire (no se midieron olros contaminantes)

Costo estimado de los efeetos para los Efeetos Estados Unldos, enobservados millones de dolares

por ano

Tasas de mortalldad urbana mas ele­vadas para estas enlermedades

Aumento en la morlalidad

Mortalidad y morbilidad

Aumento estadrstica­mente significativo en el numero de pacientes externos de los hospltales durante e inme­diatamente despues de dras de alta contaminaeion

360-400

2.060 (mortalidad y morbilidad)

62-311

I (1)

Metodo de eslimaclon

Se computaron los costos totales de estas enfermedades de manera de inclulr las ganancias no perclbldas, la muerte pre­matura, 131 tratamiento y el ausentismo; sobre la base de la diferencia entre la mortalidad urbana y rural, entre el 18 y 131 20% de los costos se alribuyen a la contaminacion del aire.

Analisis de regresion multiple en ciudades de los Estados Unidos y Gran Bretana; Se utllizaron varias olms variables para ex­pllcar las tasas de mortalidad, incluidas la temperatura-humedad, la edad y la raza.

Costos de las enfermedades respiratorias tornados de Ridker (1967); sobre la base d9 investigaciones en la literatura, 95-99% de los costos asignados a factores no relacionados con la contaminacion, tales como el hablto de fumar.

Analisis de regresion mOltJple; S9 incluyeron otras 14 variables tales como la edad, 91 sexo y la temperatura-humedad; el poder explicativo global (R') de las ecuaeiones es baJo.

1 No hay calculo naciona!.

Fuentes: R.G. Ridker, ECOl!omic Costs 01 Air Pollutiol!: Studies 'I! Measurement (Nueva York: Frederick A. Praeger, 1967): L.B. lave y E.P. Seskin, "Air Pollution and Human Health", Science. 169 (21 de agosto de 1970) pags. 723 a 733; C.G. Justus, J.R. Williams y J.D. Clement, Economic Costs 01 Air Pollution Damage, preparado para Southern Services, Inc., Birmingham, Alabama, por Science Technology and Research, Inc., Allanta, mayo de 1973; John A. Jaksch y Herbert H. Stoevener, Outpatient Medical Costs Related to Air Pollution il! the Portland, Oregon Area, EPA 600/5-74-017 (Washington: Government Printing Office, 1974); J. Edward Singley y otros, "A Benefit/Cost Evaluation of Drinking Water Hygiene Programs", preparado por la Environmental Protection Agency (prelimlnar, 1974): Fred H. Abel, Dennis P. Tihansky y Richard G. Walsh, "National Benefits of Water Pollution Control", Environmental Protection Agency (1975); Talbot Page, Robert H. Harris y Samuel P. Epstein, "Relation between Cancer Mortality and Drinking Water in Louisiana" (mimeografiado, 1975).

CUADRO VI-2: Resumen de algunos estudios en que se reladona la contaminacion del aire con el valor del suelo

Estudio Tipo de contaminaci6n Ciudad estudiada Efecto en el valor mediano de

la vivienda Beneficios estimados

Ridker y Henning Niveles de sulfataci6n y San Luis (datos del -$96.000 por mg/cm3 de sulfataci6n (las $10-15 millones por allo en San (1967) partlculas suspendidas censo de 1960) partlculas se eliminaron de la ecuaci6n

a causa de la correlaci6n con la el cambio a combustibles con nivel de azufre

Anderson y Crocker Oxidos de azufre y Washington, Kansas City, sulfataci6n)

Un aumento del 10% en la contaminaci6n I$300-700 (1971) part leu las suspendidas San Luis (datos del

censo de 1960) compuesta implica una disminucl6n dell %-2% en el valor de 18 propledad

de la contaminaci6n

Wieand (1973) Di6xido de azufre, tri6xido de azufre, partlculas

San Luis (datos del censo de 1960)

No se observaron efectos estadlstica­mente significativos

Academia Nacional de NO., HC y Ox derivados Boston (datos del censo -$205.200 por $1.500-5.000 millones por ano en los Ciencias (1974) de autom6viles de 1970)

del

-$146.356 por -$2.731.350 por

el Indice de O. -$17.015 por ppm de NO. -$24.869 por mg/cm3 de HC -$36.918 por cambio unitario en el

Indice de O.

Estados Unidos por la aplicaci6n de la Ley sobre pureza del aire, en su forma enmendada

Fuente: R.G. Ridker y J.A. Henning, "The Determinants of Residential Property Values with Special Reference to Air Pollution", Review 01 Economic Statistics, 49 (1967), pags. 246 a 257; R.J. Anderson. Jr. y T.D. Crocker, "Air Pollution and Property Values", Urban Studies, 8 (3) (octubre de 1971), pags. 171 a 180; K.F. Wieand, "Air Pollution and Property Values: A Study of the 51. Louis Area", Journal of Regional SCience, 13 (1) (abril de 1973), pAgs. 91 a 95; National Academy of Sciences, National Academy of Engineering, The Costs and Benefits 01 Automobile Emission Control (Informe preparado para el Comit6 de Obras POblicas del Senado de los Estados Unidos de Am6rica) (Washington, D.C.: Govemment Printing Office. 1974) pAgs. 221 a 242.

Figura VI-3: Efectos del diOxido de tUu/re sobre la salad

10 allos

1 ana

1 mes

4 dlas

1 dla

CD 8 horas "0

-0" '(j

Bf!! 1 hora

5 minutos

. . .. ,. . Aumento en la resistencia ·-Cr. .. . .. ., .. de las vIas aereas

. . Umbr~I de g USia

30 segundos

o o Umbral de olor

Deterioro de la salud en. .."'......,·Ut="""'",..-""­pacientes con bronquitis .. ,'..

o MORBILIDAD EN EL HOMBRE

• MORTALIDAD EN EL HOMBRE

b. MORBILIDAD EN LOS ANIMALES .

... MORTALIDAD EN LOS ANIMALES ..

0.5 1.0 2.0 5.0 10.0 Di6xido de azulre (ppm) WHO 75351

Gama de concentraciones y tiempos de exposici6n en que S9 han comunicado III muertes por encima de 1o que cabe esperar normalmente.

Gams de concentraciones y tiempos de exposici6n en que 59 han comunieado ~ eleetos significativos en la salud.

Gams de eoncentraciones y tiempos de exposici6n en que 59 sospecha que BEl hay eleetos sobre la salud .

• 1ppm SO. = 2,86 mg SO./m3

Estudios recientes del Organismo de Protecci6n Ambiental de los Estados Unidos han identificado y cuantificado los costos de capital y operaciones de una variedad de sistemas de control de la contaminaci6n del aire.

AGUA

En cada nivel de calidad de las aguas receptoras existe un costo dado y beneficios totales correspondientes para la sociedad. Muchos de los daiios

y los beneficios son medibles, en tanto que otros existen sin duda pero no hay actualmente ningun metodo para evaluarlos cuantitativamente. Mien­tras los beneficios medibles sean iguales 0 mayores que el costa directo del control de la contaminacion industrial, deben proporcionarse instala­ciones de tratamiento de los desechos. En el Cuadro VI-3 se presentan algunos calculos de danos dpicos para la salud atribuibles a la contamina­cion del agua.

El costo del control de la contaminacion industrial varia de industria a industria e incluso en la misma industria segun las plantas. Las princi­pales razones para estas variaciones dentro de una industria dada son: 1) el grado de tratamiento empleado; 2) la inclusion 0 la exclusion de costos destinados a ayudar en la produccion al igual que a reducir la contaminacion; 3) la diferencia en las unidades de tratamiento seleccio­nadas para lograr objetivos similares; 4) la cantidad de diseno y construc­cion que se hace en realidad "en la planta" y no se considera de manera uniforme como parte del costo, y 5) el tamano de la instalacion de trata­miento.

En general, una instalacion de tratamiento secundario convencional para desechos industriales con alto contenido organico puede costar entre $50 y $150 por libra (0,454 kg) de DBO por dla para los gastos de capital. Los sistemas de tratamiento menos convencionales, mas innovadores, pueden costar menos de $50 por libra (0,454 kg) por dla. Para las plantas envasadoras, las plantas de elaboracion de aves y las curtiembres es posible diseiiar y construir instalaciones de tratamiento que den un 85 % de eliminacion de la DBO por aproximadamente el 1% de los costos de produccion 0 el valor agregado, 10 que equivale a aproximadamente 24 centavos por 1.000 galones (3,78 m3) de aguas de desecho tratadas.

Consideraciones de costo/beneficio Los beneficios resultantes de las medidas de reduccion de la contaminacion industrial pueden clasificarse en tres grupos:

• Reciben beneficios primarios los que se benefician como resultado de los productos y servicios origin ados directamente por la opera­cion. Estos beneficios son en buena medida ahorros para la plant a industrial como resultado de la reutilizacion de las aguas de desecho, aSI como del cumplimiento de 10 estipulado por los organismos de reglamentacion, con 10 que se evitan gastos legales, de expertos y de administracion .

• Tienden a recibir beneficios secundarios (indirectos) los que no utilizan el resultado del producto y los servicios directamente. Caen en est a categoria varios beneficios facilmente comprensibles del tratamiento de los desechos, tales como el uso recreativo por una comunidad de las aguas limpias corriente abajo despues del tratamiento de los desechos por una industria. La poblacion de la comunidad donde esta situada la industria (0 una comunidad cercana, en menor medida) se beneficia indirectamente. Esta situa­cion puede denominarse una "economia extern a tecnica" para la comunidad.

CUADRO VI-3: Resumen de algunos estudios sobre los costos en daiios para la salud resultantes de la contaminaciOn del agua

ESludio

Singley u olros

Conlaminantes

Baclerias an el agua

Enlermedades eslUdiadas

Salmonelosis,

Electos observados

La cantidad de bacterias

Costos esHmados de los efactos

para los Estados Unidos en

millones de dolsres por alio

145

Metodo de estimaci6n

An aIisi s de reg resi n mdltiple en distintos (1974) potable shigelosis,

hepatitis en el abastecimiento de agua tiene un efecto estadfsticamanta significativo en los casos comunicados

condados de las Que pueden ser i

variables explica poblaci6n, la dis costo en d61aras decir, $1.250 por

enlermedades comunicadas ausadas por el agua; otras orlas incluyen la densided de ribuci6n por eded, y 131 ingreso; asignado a cada caso-es un caso de salmonelosis

Abel, Tihansky y Enfarmedades trasmitidas Varias Mortal idad y morbilidad 644 Casos comunicado tabulados atribuidos al agua, Walsh (1975) par el agua potable numero estimad,

asign6 un valor' $1.250 por un ca

de casas no comunicados; sa n d61ares a cada caso, a sabar, o de salmonelosis

Page, Harris 'I Hidrocarburos cloradcs Cancer Relaci6n estadfslicamente (1) Analisis de regresi, n mdltiple en parroqulas de Epstein (1975) en el agua para beber significativa antre et usc

de agua del Mississippi clorada y distlntos canceres

Luisiana; otras v el ingreso famili fuerza de trabajc petr61eo y del c!

ariantes explicatorias incluyen r mediano y la !racci6n de la en industrias de productos del

rb6n

(1) No hay calculo naclona!.

Fuentes: R.G. Ridker, Economic Costs of Air Pollution: Studies in Measurement (Nueva York: Frederick A. Praeger, 1967); L.B. Lave y E.P. Seskin, "Air Pollution and Human Health", Science, 169 (21 de agosto de 1970) pags. 723 a 733: C.G. Ju stus, J.R. Williams y J.D. Clement, Economic Costs of Air Pollution Damage, pre­parada para Southern Services, Inc., Birmingham, Alabama, por Science Technology and Research, Inc., Atlanta, mayo de 1973; John A. Jaksch y Herbert H. Stoevener, Outpatient Medicaf Costs Related to Air Pol/ution In the Port/and, Oregon, Area, EPA 600/5-74-017 (Washington: Government Printing Office, 1974); J. Edward Singley y otros, "A Benefit/Cost Evaluation of Drinking Water Hygiene Programs", preparado para la Environmental Protection Agency (pralimlnar, 1974); Fred H. Abel, Dennis P. Tihansky y Richard G. WalSh, "National Banefit of Water Pollution Control", Environmental Protection Agency (1975); Talbot Page, Robert H. Harris y Samual P. Epstein, "Relation belween Cancer Mortality and Drinking Water In LOUisiana" (mimeograliado, 1975).

• Los beneficios intangibles son irreductibles, dado que no es posible asignarles facilmente un valor monetario directo, aunque es obvio que existen. Por ejemplo, el tratamiento de los desechos puede elevar la moral de la comunidad gracias a su posesi6n de un rio limpio: una suerte de bienestar mental, aunque real, desafla la cuantificaci6n. Estos beneficios son necesariamente sUbjetivos y reciben un enfasis cuantitativo variable segiin la posicion de los beneficiarios en 1a sociedad. Entre otros ejemplos de beneficios intangibles que se obtienen con frecuencia figuran las siguientes: o Buenas relaciones piiblicas y una mejor imagen industrial despues

de la instalaci6n de dispositivos de reducci6n de la contaminacion. o Mejor salud mental de los ciudadanos de la zona, que confiaran

en contar con un tratamiento adecuado de los desechos y con aguas limpias.

o Practicas de conservaci6n mejoradas, que eventualmente dan beneftcios en la forma de mas agua limpia para mas personas durante mas aiios.

o Renovaci6n y preservaci6n de sitios de belleza panoramica e importancia hist6rica.

o Posibilidades de desarrollo residencial para zonas cercanas a causa de la presencia de agua limpia para recreo.

o Eliminaci6n de los costos de reasentamiento (de personas, grupos y establecimientos) a causa de aguas impuras.

o Eliminaci6n de posibles peligros para la salud que pueden resultar de 1a utilizaci6n de aguas sucias para el recreo.

o Inversiones de capital en la industria que aseguran la perma­nencia de la planta en la zona, dando as! confianza a otras empresas y ciudadanos, segun 10 producido por la industria.

o Progresos tecnologicos resultantes de la concepcion, el disefio, la construeci6n y el funcionamiento de las instalaciones de trata­miento de desechos industriales.

Desde un punto de vista practico, los beneficios del tratamiento de los desechos guardan relaci6n directa con el valor de las aguas situadas corriente abajo y de los recursos de tierra afectados por las instalaciones. Debe por eso inc1uirse un factor para tener en cuenta a) el cos to real disminuido de las aguas corriente abajo; b) lOs dafios reducidos para los consumidores que utilizan las aguas corriente abajo, y c) el aumento en las posibilidades de usos conexos de tierras y aguas corriente abajo como resultado del aumento en la calidad.

El costo del tratamiento de las aguas de desecho puede ser pagado directamente por una planta industrial, inc1uido en los costos de producci6n y pasado posteriormente al consumidor (comprador de los productos de la industria) 0 subvencionado en su totalidad 0 en parte por un gobiemo local 0 nacional en cuya jurisdicci6n est a situada la planta. En el primer caso, lOs compradores y usuarios del producto pagarian todo el costo de la reducci6n de la contaminacion. El capital de riesgo 0 los costos iniciales

deberian ser sufragados por la planta industrial, que preveria el reembolso en una fecha posterior mediante las adquisidones del producto. En el segundo caso, todos los residentes de la comunidad local 0 el pais asumirian su parte proporcional de los costos al comienzo del program a de reduccion. Estas mismas personas pueden ser 0 no ser receptoras 0 compradores del producto industrial. En todo caso, soportarfan la carga de los costos de la reduccion de la contaminacion a fin de permitir que la industria opere de manera segura e inocua para el medio y a un costo de produccion reducido (artificial) subvencionado.

En los casos en que los desechos industriales pueden descargarse en una planta de tratamiento municipal de propiedad publica, la comunidad impondnl habitualmente una tarifa a cada industria por el tratamiento de los desechos con 0 sin tratamiento previo, segun 10 requiera el canicter del efluente. Las tarifas se basanln en el volumen y las caractedsticas de los desechos.

Las tamas deben cubrir la parte correspondiente a la industria de los costos de capital del aumento en la capacidad de la planta municipal necesario para absorber la carga adidonal. Las tarifas deben tambien cubrir los cost os afiadidos de operacion y mantenimiento resultantes de la aceptacion de los efluentes industriales 5.

EI pago de las tarifas a la municipalidad puede hacerse de varias maneras, tales como tarifas directas al usuario, pagos anuales e impuestos ad valorem 0 mecanismos de otro tipo.

SUELO

Se dispone de poca informacion sobre el costa de recoleccion de los desechos solidos de las plantas industriales. Esto se debe a que los sistemas de recoleccion varian de planta en planta y se consideran a menudo, para fines de contabilidad, simplemente como parte de algun costo de produc­cion.

Sin embargo, los costos municipales de recoleccion son bien conocidos y constituyen aproximadamente el 80% del costo total de eliminacion cuando se utiliza un relleno sanitario. Actualmente, los costos de recoleccion de desechos municipales de los Estados Unidos ascienden a entre $9 y $12 por tonelada corta de desechos. Los costos de recoleccion industrial deben constituir un porcentaje menor del costo total dado que se encuentran concentraciones mayores de solidos a distancias mas cortas una de otra y en menos lugares. Ademas, cuando se utiliza la incineradon de los desechos solidos, la recoleccion representa un porcentaje mucho menor de los costos totales, aunque tiene aproximadamente el mismo costo cuantitativo. Puede atribuirse una pordon importante de los costos de recoleccion al personal o la mano de obra. En las industrias donde la mana de obra es abundante y barata, estos costos pueden minimizarse, especialmente si solo representan tareas durante parte del tiempo del personal de produccion.

Los costos de eliminacion en rellenos, ya sean municipales 0 industriales, deben ser similares si se utilizan valores realistas para la tierra. Los costos de capital deben ser aproximadamente de $300 a $3.000 por tonelada

(907 kg) por dia 0 $1,00 a $3,50 por tonelada (907 kg) para operaciones de ba.sicas a refinadas de relleno sanitario. Los costos de capital para incineradores van de $5 a $20 por tonelada (907 kg) por dia, 0 $2,50 0

$10 por tonelada (907 kg) de desechos. No se sugieren para las industrias tecnicas de eliminacion de desechos

solidos por otros metodos tales como la reduccion, la quema a1 aire libre o el simple vertido. Sin embargo, puede recurrirse a la fabricacion de abonos organicos para los desechos solidos organicos tales como los provenientes de mataderos y curtidurias y de plantas de elaboracion de frutas y hortalizas. La operacion de estas plantas cuesta entre $10 por tonelada (907 kg) por dia en gastos de capital y $6 por tonelada (907 kg) de desechos solidos, sobre la base de la experiencia de los organism os municipales encargados de la eliminacion de desechos (combustibles en un 60% a un 65%) en los Estados Unidos.

Consideraciones de costo/beneficio Cuando la tierra se conserva 0 se utiliza beneficiosamente, de una manera que no da como resultado efectos adversos en el medio total, los habitantes locales son reconocidos como beneficiarios evidentes. Sus vidas diarias, sus hogares, incluso su trabajos resultan mejorados por este tipo de reduccion de la contaminacion. Las personas que viven y trabajan cerca de una zona de eliminacion de desechos solidos 0 utilizacion de la tierra bien empleada no sufriran como consecuencia de fealdades, olores 0 con­taminacion de lixiviados bajo la superficie. Se convierten asi en los bene­ficiarios directos. Las tierras resultantes de la utilizacion y preservacion adecuadas pertenecen generalmente al gobierno local, que tambien se beneficia de estas actividades. Dado que los efectos adversos pueden sentirse a muchas millas de distancia, otros residentes bastante alejados de la tierra en cuestion pueden tambien beneficiarse de una reduccion adecuada.

Desgraciadamente, los principales medios disponibles hasta la fecha para pagar por estos servicios de reduccion necesarios han sido cobrar a los "productores" de desechos solidos (utilizadores de tierras) una tarifa directa sobre la base de la can tid ad de desechos. No constituye una practica aceptada cobrar a los demas beneficiarios directos e indirectos por la eliminacion y utilizacion de la tierra. En consecuencia, hay poco incentivo para gastar mas que el minimo absolutamente necesario para tratar los desechos.

Se sugiere que se identifiquen los demas beneficiarios y que se les cobre una pequeiia tarifa proporcional para obtener ingresos adicionales para la bonificacion de tierras a fin de destinarlas a su mejor uso. Tal vez podrian establecerse zonas de eliminacion de desechos solidos en que cada zona pagaria una cantidad decreciente de ingresos a medida que aumentara la distancia de la tierra.

REFERENCIAS

1. U.S. Council on Environmental Quality. Sixth Annual Report, U.S. Govern­ment Printing Office, Washington, D.C. 20402 (diciembre de 1975) (pags. 494 a 515).

2. Prinz, B. "Air Quality Standards and Their Application", en Manual on Urban Air Quality Management. Publicacion Regional de la Organizacion Mundial de la Salud, Serie Europea No.1, Copenhague (1976). 3. Capital and Operating Costs of Selected Air Pollution Control Systems. Doc. EPA-450/3-76/014, U.S. Environmental Protection Agency, Washington, D.C. 20460 (mayo de 1976). 4. Fabric Filter Costs for Large Coal-Fired Steam Generators. Contract No. 68-02-2532, Task No.5, U.s. Environmental Protection Agency, Washington, D.C. 20460 (agosto de 1977). 5. Industrial Cost Recovery Systems. Doc. MCD-44, U.S. Environmental Protec­tion Agency, Washington, D,C. 20460 (noviembre de 1976).

Capitulo VII-Aspectos sociol6gicos, de planificaci6n y politicos Las ciudades, los pa!ses y el mundo dependen para su supervivencia de un medio ambiente limpio y adecuado. Estas tres entidades deben seguir creciendo a fin de proporcionar los productos y los ingresos necesarios para sostener a mas personas, 0 incluso al mismo numero de personas de maneras mas modernas. La decision con que se enfrentan las ciudades, los pa!ses y el mundo consiste en determinar si cada uno de ellos invertira el dinero y el esfuerzo necesarios para proporcionar control y proteccion ambiental a medida que aumenta la produccion.

La otra posibilidad, consistente en proteger el medio con cada aumento en la produccion industrial, costara dinero. Dara como resultado un aumento en el costa del producto 0 una disminucion en la ganancia industrial, 0 ambas cosas. Si disminuyen en alguna medida las ganancias de la industria, esto se vera compensado en buena parte por mayores ventas en un mercado en crecimiento. As!, pues, las ganancias industriales brutas y netas deberfan aumentar a largo plazo.

PLANIFICACION PARA LA PROTECCION DEL MEDIO Es preciso compartir la tierra para los principales fines habitacionales: residencias, escuelas, comercios, servicios religiosos, habitacion, parques y esparcimiento, edificios municipales y otros edificios gubernamentales y plantas industriales. La proporcion exacta que debe dedicarse a cada uno de estos usos sigue debatiendose entre los planificadores. Los criterios para la superficie de tierra dependen de la filosoffa, las necesidades y los intereses especiales de los ciudadanos y requieren as! variacion en los requerimientos de una zona a la otra. El hecho importante que es preciso

recordar es que debe elaborarse un plan claro para compartir los usos de la tierra antes de aceptar una nueva planta industrial. La superficie de tierra para las plantas industriales debe inc1uir previsiones adecuadas para la eliminacion de desechos liquidos y s61idos y permitir un espacio de aire suficiente por encima de la zona para asimilar los contaminantes del aire provenientes de las plantas. EI principio basico que debe seguirse es que la tierra debe utilizarse de manera tal que no se causen consecuencias ambientales nocivas en cualquier otra parcela de tierra. Tampoco debe la tierra dedicada a fines industriales ser tan grande que se elimine 0 se reduzca totalmente la asignaci6n 0 el uso de otras tierras adecuadas a un nivel menos que deseable para la comunidad.

Hay dos consideraciones principales relacionadas con la industria en las zonas municipales: el tipo de producci6n y su situacion en la comunidad. El tipo de producci6n dependeni del tipo de mercado de trabajo disponible, las necesidades y deseos de la comunidad y las zonas circundantes y la cantidad, la calidad y los us os de los recursos ambientales tales como las corrientes de agua receptoras. Por ejemplo, una comunidad con pocas aguas receptoras 0 carente de elIas debe desalentar la instalacion de plantas productoras de pulp a y papel, acero 0 acabado de textiles aunque la mana de obra y las necesidades de la poblacion local sean favorables para estas plantas.

Incluso en los paises mas desarrollados se recomienda que todas las industrias se situen en zonas especificamente designadas en que funcionen todas las plantas. Estas zonas industriales no necesitan estar lejos de la municipalidad. Deben estar situadas de modo que los vientos prevale­cientes y las aguas Heven los desechos lejos de concentraciones elevadas de poblaci6n, pero en sitios convenientes respecto de la materia prima necesaria para la produccion y distribucion del producto mediante buenos sistemas de transporte. Las plantas que operan en las zonas industriales deben ser 10 mas compatibles que sea po sible. De hecho, serfa sumamente con­veniente que cada planta pudiera utilizar los desechos de otra para su producci6n y mini mizar as! los costos de control de la calidad del medio.

Hay ventajas y desventajas en la ubicaci6n de todas las plantas indus­triales en estas zonas. Se enumeran a continuaci6n algunas de ellas. En caso de que las desventajas de las zonas industriales superen las ventajas, las plantas industriales deben dispersarse en la comunidad en lugar de concentrarse en una zona. En otras palabras, la zonificaci6n industrial, aunque mas conveniente si se disefia y opera de manera adecuada, no es necesariamente siempre 10 mejor para la comunidad.

Ventajas -Un desarrollo concentrado de fabricas aumenta el control de la

contaminaci6n ambiental. Esto presupone que existen medios legales adecuados y obligatorios de impedir que las fabricas con­taminen el aire, el agua 0 la tierra. Esto presupone tambien que es economicamente factible para cada fabrica continuar en pro­ducci6n despues de establecer dispositivos y sistemas de control

de la contaminaci6n efidentes. Si se confirman estos supuestos, sera mas facit supervisar 0 administrar medidas de protecci6n del medio en todas las fabricas situadas en estrecha proximidad una de otra.

-Pueden seleccionarse tipos adecuados de industrias en un plan prearreglado y preplanificado a fin de minimizar los efectos glo­bales de la contaminacion. Por ejempl0, una planta que produzca un desecho addo puede situarse cerca de una fabrica que produzca un desecho alcalino--dando como resultado un desecho Hquido neutralizado que generalmente no requiere ajustes costosos.

-Pueden seleccionarse las indus trias de modo que se complementen entre sf en 10 que respecta a la producci6n. Por ejemplo, los desechos de una planta pueden servir como materia prima para la proxima. De esa manera, los costos norm ales de tratamiento de los desechos pueden minimizarse, como tambien los costos de trans porte de la materia prima. Un ejemplo de estos es el de un matadero que produzca sangre y cueros de animales como productos secundarios para su eliminad6n 0 despacho a otra fabrica. Una curtiembre adyacente podria utilizar los cueros, en tanto que otro fabricante adyacente de fertilizantes 0 de madera contrachapada podrfa utilizar la sangre. Seda posible lograr ahorros no s610 en el costo de transporte sino tambien en la preparad6n y la conser­vacion del producto--como el salado de los cueros. A su vez, una fabrica de cola podda situarse junto a la curtiduria para recibir y reducir las descarnaduras a grasa y cola. Un fabricante de jabon o el fabricante de fertilizantes que ya se ha mencionado podria utilizar la grasa.

Poddan proponerse soluciones similares para otras industrias que utilicen materias primas complementarias, como por ejemplo un fabricante de productos quimicos de acido sulf6rico cerca de una aceda que produzca un desecho liquido de sulfato ferroso (Fe2S04).

-AI situar todas las fabricas en zonas industriales especialmente planificadas y delimitadas se alejarfan las fuentes posibles de con­taminacion ambiental de las zonas residendales y de espardmiento de la comunidad.

Desventajas -Si no existen leyes adecuadas y aplicable, 0 si la carga economica

del control de la contaminacion es demasiado grande, una fabrica podria contaminar a un establecimiento industrial vecino y toda la zona podria convertirse en un lugar desagradable para la comuni­dad. Es posible que en esas condiciones sea preferible una mayor dispersion de los desechos.

-Si bien es posible apareas los desechos industriales y los usos de productos secundarios, puede resultar mucho mas dificil indudr a

las plantas complementarias a instalarse en una zona especffica por otras razones, tales como mercados para los productos en el momento dado.

-Incluso si pueden obtenerse industrias complementarias para zonas dadas, las cantidades de desechos producidos por una pueden no estar al nivel de las materias primas que necesita otra planta. 0 los desechos de algunas plantas-a su nivel de produccion actual optimo-pueden no ser suficientes para neutralizar los desechos de otra a su nivel de produccion.

-Las materias primas para algunas fabricas de una zona pueden ser menos costosas si se obtienen de alguna otra fuente que si se obtienen de una planta situ ada en la zona. Por ejemplo, en un determinado momento, el azufre puede ser menos costoso si se obtiene del gas natural 0 del gas acido de refinerias de petroleo que si se obtiene de soluciones de sulfato ferroso provenientes de acerfas 0 de escorias de pirita de operaciones mineras. Ademas, los precios y los mercados pueden cambiar de mes en mes, incluso despues de que se haya tornado una decision firme sobre industrias y ubicaciones espedficas dentro de las zonas designadas.

Las plantas industriales que producen desechos aereos, Hquidos 0 s6lidos se situan con frecuencia en zonas apartadas de la comunidad local que son de facil acceso para las personas y relativamente poco costosas. A menudo se reservan zonas industriales enter as para este fin con la premisa basica de que la industria, a causa de sus intereses, necesidades y problemas ambientales comunes, esta mejor en zonas aisladas. Estas zonas permiten normas diferentes y a menudo mas bajas de calidad ambiental que las zonas residenciales de las mismas comunidades. Los intereses poIlticos llevan a menudo a que se adjudiquen tasas impositivas preferenciales y subsidios para el costo de la tierra para las plantas situadas en esa zona. Estas circunstancias pueden a veces dar como resultado una contaminaci6n ambiental algo mas alta en las mismas zonas. Sin embargo, siempre que la contaminacion de esas zonas se diluya y fluya de modo que afecte a otras personas con ot£Os usos para la tierra, esa contaminaci6n debe cont£Olarse y reducirse cuidadosamente.

CONSIDERACIONES PARA LA UBICACION DE LAS PLANTAS INDUSTRIALES

Las plantas industriales deben situarse en zonas que tiendan a minimizar sus efectos ambientales. Esto se aplica especialmente a las plantas grandes y a aquellas inap£Opiadas por una razen u otra para su ubicacion en zonas industriales. La ubicacion adecuada de una plant a no eliminanl necesaria­mente la necesidad de un tratamiento final para la protecci6n del medio, pero puede disminuir el grado de tratamiento necesario. Una planta que produzca una gran cantidad de aguas de desecho altamente contaminadas debe situarse en la medida de 10 posible:

1. Sobre un curso de agua con una capacidad maxima de transporte y dilucion de desechos.

2. En una zona en que las aguas de desecho pueden reutilizarse, preferiblemente con un minimo de tratamiento, para fines agrico~ las 0 industriales. Las aguas de desecho resultantes descargadas en el curso de agua, de haberlas, no deben interferir con los usos beneficiosos corriente abajo, y

3. Dentro de una municipalidad capaz de aceptar los desechos de la planta en una planta de tratamiento de aguas cloacales adecuada~ mente diseiiada y administrada.

Una planta que produzca un gran volumen de contaminantes del aire debe situarse (desde un punto de vista ambiental) en una zona elevada, no sujeta a inversiones de aire, y donde los vientos prevalecientes soplen hacia zonas relativamente poco pobladas y/o utilizadas.

Una planta que produzca grandes volumenes de desechos solidos debe situarse en un predio suficientemente grande para permitir el empleo de rellenos u otros metodos de eliminacion en el lugar, en una zona cercana a un sitio de eliminacion 0 en una zona de facil acceso de modo que contratistas privados puedan encargarse de la recoleccion y el transporte a zonas de eliminacion apartadas.

No debe permitirse que los desechos solidos se acumulen en el lugar de la planta porque tienden 1) a descomponerse y producir olores, y 2) a dispersarse por la accion del viento, convertirse en desagradables para la vista y hacerse asf mas dificiles de recoger en su totalidad.

EV ALUACION DE LAS CONSECUENCIAS PARA EL MEDIO

Como parte del proceso de planificacion para la expansion 0 el desarrollo industrial es importante hacer una evaluaci6n de las consecuencias que tendra la instalacion para el medio. En esencia, la evaluacion consiste en un analisis y una estimacion de todos los factores que influyen en la calidad de la vida en la zona afectada por la instalacion. Este es un componente esencial del proceso de adopcion de decisiones y permite el examen de una amplia gama de objetivos y posibilidades, al mismo tiempo que da una oportunidad de participacion local en el proceso de adopcion de decisiones.

La atencion se ha concentrado en este aspecto sobre todo en los uItimos diez aiios aproximadamente. Las primeras leyes nacionales sustanciales se promulgaron en los Estados Unidos, con la aprobacion de la Ley de Polltica Nacional de Proteccion Ambiental (National Environmental Policy Act) de 1969, ylas enmiendas posteriores 1.

La premisa basica en que se basan los objetivos de esta ley es que se tomaran mejores decisiones de poHtica importantes y se mantendra un mejor equilibrio entre los objetivos de desarrollo y ambientales si se examina toda la gama de parametros y alternativas bast ante antes de tomarse las decisiones definitivas. Habria asi todavia una amplia gama

97

de opciones en un punto en que podrian hacerse y aceptarse mas facilmente modificaciones en las plantas propuestas 2,3.

Hayen la mayoria de los paises poca 0 ninguna tradici6n de participaci6n publica en la adopci6n de decisiones tecnicas. Las comisiones asesoras de ciudadanos, tan comunes en los Estados Unidos, son casi desconocidas en otros sitios. Ademas, en la mayoria de los paises las normas y reglamenta~ ciones ambientales estan apenas evolucionando. Cuando existen, las normas se expresan en terminos generales-en particular en su relaci6n con descargas industriales-y deben elaborarse criterios aplicables para situa~ ciones especificas. Las estructuras sociales y la falta de mecanismos establecidos para la participacion publica complican el problema 4.

Las tecnicas de evaluacion son relativamente nuevas y estan aun evolucionando y sufriendo cam bios. Existen varios manuales, guias, articu~ los y otras fuentes de informaci6n que pueden servir como referencia. Se citan algunos a continuaci6n como ejemplos tipicos de los materiales de referencia disponibles 5,6,1.

CUMPLIMIENTO DE LAS NORMAS DE PROTECCION AMBIENTAL

Ocurre a menudo que el cos to de cualquier tipo de control de la contami­naci6n es relativamente pequeno y puede absorberse en los costos de pro~ ducci6n 0 compensarse mediante un subsidio gubernamental. Sin embargo, los costos generalmente se reflejan en los precios del producto final, 10 que puede hacer que un producto industrial resulte algo menos competitivo que el de industrias similares en otros paises. Se ejercera entonces presi6n poHtica sobre los organismos gubernamentales para que reduzcan los requerimientos de control ambiental a fin de eliminar la disparidad en los costos de producci6n y aumentar as! la competitividad. Es importante reconocer esto y planificar 10 que se had. con respecto a las presiones poH­ticas que se ejerzan con este fin. Es preciso adoptar una posicion firme contra estas presiones a fin de asegurar que no se sacrifique el medio inne­cesaria y excesivamente en nombre de la competitividad.

Por otra parte, es posible que el gobierno ejerza presi6n sobre la industria para que aplique algunos controles ambientales innecesarios y excesivos. Deben hacerse esfuerzos para llegar a un acuerdo con los gobiernos en cuanto a los controles ambientales y los niveles de efluentes precisos que debe mantener la industria a fin de proteger la calidad del medio y evitar su deterioro mas alla del nivel necesario para sostener su uso idoneo. El objectivo debe ser aquf proporcionar medidas amplias, pero no excesivas, para proteger la calidad del medio.

CONTROLES GUBERNAMENTALES

En el Capitulo II se analizan las funciones de los distintos niveles de gobierno-local, estatal 0 provincial, nacional 0 federal, internacional-

QR

en la proteccion y el mantenimiento de la calidad del medio. Cada nivel considera el control de la contaminacion desde un punto de vista diferente. En consecuencia, puede esperarse que se ejerzan sobre la industria dife­rentes tipo de presion politic a en distintas direcciones. Por ejemplo, gene­ralmente el gobierno local desea y necesita con urgencia una produccion industrial, pero es al mismo tiempo muy firme en 10 que concierne a aceptar un nivel dado de contaminacion. Los gobiernos nacionales tambien pueden desear que la produccion industrial se establezca en ese lugar, pero en menor medida (a causa de la variedad de posibilidades para instalar in­dustrias, todas dentro de su jurisdiccion gubernamental), y pueden tambien preocuparse menos por la contaminaci6n local dado que eshln mas alejados del problema. Sin embargo, pueden verse forzados a demostrar mas preocupacion y a mostrarse mas exigentes cuando ella refteja la inftuencia que ejercen sobre ellos los organismos internacionales. En cad a caso, debe determinarse la posicion de cada nivel gubernamental en las etapas de planificacion de modo que las medidas de reduccion de la contaminacion de la planta se ajusten al nivel mas elevado de exigencia que Ies imponen los organismos p6blicos interesados.

REFERENCIAS 1. Public Law 91-900, The National Environmental Policy Act of 1969 (1 de enero de 1970), en su forma enmendada por la Public Law 94-83 (9 de agosto de 1975). U.S. Government Printing Office, Washington, D.C. 20402. 2. Anderson, Frederick R. 'The National Environmental Policy Act: How Is It Working, How Should It Work?" Environmental Law Reporter (enero de 1974). 3. Direct Environmental Factors at Municipal Wastewater Treatment Works. Publication MCD-20, U.S. Environmental Protection Agency, Washington, D.C. 20460 (enero de 1976). 4. White, R. L. y Bears, G. D. "Four Developing Country Waste Disposal Projects" en Environmental Impacts of International Civil Engineering Projects and Practices, compo por C. G. Gunnerson y J. M. Kalbermatten. Reprint 2920, American Society of Civil Engineers, 345 East 47th Street, Nueva York, Nueva York 10017 (octubre de 1977). 5. Consideraciones ambientales, de salud y de ecologia humana en proyectos de desarrollo economico. Banco Mundial, Washington, D.C. 20433 (mayo de 1974). 6. Burchell, R. W. y Listotsin, D. The Environmental Impact Handbook, Center for Urban Policy Research, Rutgers-The State University, New Brunswick, Nueva Jersey 08903 (1975). 7. The Use of Ecological Guidelines for Development in the American Humid Tropics. (Actas de una conferencia.) IUCN Pub. No. 31, International Union for the Conservation of Nature and Natural Resources, 1110 Morges, Suiza (febrero de 1974).

99

Apendiees

Apendice A: Criterios y Normas

CUADRO A·1: Normas de desempeiio para fuentes estacwnarias nuevas de contaminaciOn del aire R

Categorfa Instalaci6n Nivel de Requbitos de Contaminantedela fuente afectada emisi6n vigilancia

SobparteD:

Generadores de vapor (>250 millones Btu/h)

Promulgada 23/12/71 (36 FR24876)

Revisada 26/7/72 (37 FR 14877) 14/6/74 (39 FR20790) 16/1/75 (40FR2803) 6/10/75 (40 FR 46250)

Calderas de carbon

Calderas de petroleo

Calderas de gas

Particulas Opacidad S02 NO", (con excepci6n de los desechos del carbOn y del Iignito)

Partfculas Opacidad S02 NO",

Partlculas Opacidad NO",

0,l0Ib/l06Btu 20% 1,2 Ib/106Btu 0,70Ib/106Btu

0,10Ib/106Btu 20% ; 40% 2 min/h 0,80Ib/106Btu 0,30Ib/106Btu

0,10 lb/106Btu 20% 0,20Ib/106Btu

No hay requisitos Continua Continua Continua

No hay requisitos Continua Continua Continua

No hay requisitos No hay requisitos Continua

Sobparte E:

Incineradores Incineradores Partfculas 0,80 granos/pies No hay requisitos (>50 ton/dia) cubicos estandar

secos corregido a 12% CO

Promulgada 23/12/71 (36 FR 24876)

Revisada 14/ 6/74 (39 FR 20790)

Subparte F:

Plantas de cementa portland

Promulgada 23/12/71 (36 FR 24876)

Revisada 14/ 6 /74 (39 FR 20790) 12/11/74 (39 FR 39874) 6/10/75 (40 FR 46250)

Horno

Refrigerador de escoria

Puntos de emision esporadica

Particulas Opacidad

Particulas Opacidad

Opacidad

0,30lb/ton 20%

0,10 lb/ton 10%

10%

No hay requisitos No hay requisitos

No hay requisitos No hay requisitos

No hay requisitos

Subparte G:

Plantas de acido Equipo de elabora­ Opacidad 10% No hay requisitos nitrico cion NOx 3,0 lb/ton Continua

Promulgada 23/12/71 (36 FR 24876)

Revisada 23/ 5 /73 (38 FR 13562) 14/ 6/74 (39 FR 20790) 6/10/75 (40 FR 46250)

CUA.DRO A.-1: Normas de desempeiio para fuentes estacionarias nuevas de contaminaci6n del aire R (cont.)

Categoria Instalaci6n Nivel de Requisitos deContaminantedela fuente afectada emisi6n vlgilancia

SubparteH:

Plantas de acido sulfurico

Equipo de elaboracion

S02 Vapores acidos Opacidad

4,0 Ib/ton 0,15Ib/ton 10%

Continua No bay requisitos No bay requisitos

Promulgada 23/12/71 (36 FR24876)

Revisada 23/5/73 (38 FR 13562) 14/ 6 /74 (39 FR 20790) 6/10/75 (40 FR 46250)

Subparte I:

Plantas de bormigon asfaltico

Promulgada 8/ 3 /74 (39 FR 9308)

Revisada 6/10/75 (40 FR 46250)

Secadores; sistemas de filtracion y pesado; sistemas de almacenamiento, transferencia y carga, y equipo de tratamiento del polvo

Particulas

Opacidad

0,04 granos/pies cubicos estandar secos (90 mg/metros cubicos estandar secos) 20%

No bay requisitos

No bay requisitos

SubparteJ:

Refinerias de Termodesintegrador Particulas 1,0 Ib/l000 Ib No hay requisitos petr6leo catalitico Opacidad 30% (excepci6n de Continua

CO 3 minutos) 0,05% Continua

Promulgada 8/ 3 /74 (39 FR 9308)

Combinaci6n de S02 0,1 granos/H2S pies Continua combustible liquido cubicos estandar yde gas secos

Revisada (230 mg/metros cubic os 6/10/75 (40 FR 46250) estandar secos)

Subparte K:

Recipientes de Tanques de almacena- Hidrocarburos almacenamiento para miento >40.000 Ifquidos de galones de capa­petr6leo cidad

Promulgada 8/3 /74 (39 FR 9308)

Revisada 4/74 (39 FR 13776)

14/6/74 (39 FR 20790)

Para una presi6n No hay requisitos de vapor de 78-570 mm Hg, equipo con techo flotante, sistema de recupera­ci6n de vapor 0

equivalente; para una presi6n de vapor de >570 mm Hg, equipo con sistema de recuperaci6n de vapor 0 equivalente

CUADRO A-l: Normas de desempeiio para fuentes estacionarias nuevas de contaminacion delaire R (cont.)

Cate~orfa Instalaci6n Nivel de Re9uisitos deContaminantede la uente afectada emisi6n vlgilancia

SubparteL:

Homos de fundici6n Homos de reverbero Partfculas 0,022 granos/pies No hay requisitos secundaria de plomo y altos homos cubicos estandar

secos (50 mg/metros cubicos estandar secos)

Promulgada Opacidad 20% No hay requisitos 8/ 3 /74 (39 FR 9308)

Revisada Homos de crisoles Opacidad 10% No hay requisitos 17/4/74 (39 FR 13776) 6/10/75 (40FR46250)

SubparteM:

Plantas de fundici6n Homos de reverbero Particulas 0,022 granos/pies No hay requisitos secundaria cubicos estandar de bronce secos (50 mg/metros

cubicos estandar secos)

Prom u 19ada Opacidad 20% No hay requisitos 8/ 3 /74 (39 FR 9308)

Altos homos y Opacidad 10% No hay requisitos homos electricos

Revisada 6/10/75 (40 FR 46250)

Subparte N:

Plantas de hierro Homos de proceso Particulas 0,022 granos/pies No hay requisitos yacero basico de oxfgeno cubicos estandar

secos (50 mg/metros cubicos estandar secos

Promulgada 8/ 3 /74 (39 FR 9308)

Subparte 0:

Plantas de trata- Indneradores de Partlculas 1,30Ib/ton Masa 0 volumen de miento de aguas denos cieno cloacales Opacidad 20% No hay requisitos

Promulgada 8/3/74 (39 FR 9308)

Revisada 17/4/74 (39 FR 13776) 3/ 5 /74 (39 FR 15396) 6/10/75 (40 FR 46250)

SubparteP:

Homos de fundici6n Secador Particulas 0,022 granos/pies No hay requisitos prima ria de cobre cubicos estandar

Promulgada 15/1/76 (41 FR2331)

secos (50 mg/metros cubicos estandar secos)

Opaddad 20% Continua

CUADRO A-1: Normas de desempeiio para juentes estacionarias nuevas de contaminaci6n del airea (coni.)

Categoria Instalacl6n Nivelde Requisitos de Contaminantede la fuente afectada emisi6n vigilancia

Revisada 26/2/76 (41 FR 8346) Homo de ealcinaci6n,

homo de fundici6n, eonvertidor de eobre

502

Opacidad 0,065% 20%

Continua No hay requisitos

Los homos de reverbero que ela­boran materiales de alimentaei6n con un alto nivel de impu­reza estan exentos de las normas relativas al802

SubparteQ:

Homos de fundici6n primaria de zinc

Promulgada 16/1/76 (41 FR2331)

Maquina sinterizadora

Particulas

Capaeidad

0,022 granos/pies cubicos estandar seeos (50 mg/metros cubieos estandar seeos) 20%

No hay requisitos

Continua

Homo de ealcina­ci6n

502

Opacidad 0,065% 20%

Continua No hay requisitos

SubparteR:

Homos de fundici6n primaria de plomo

Promulgada 15/1/76 (41 FR2331)

Alto homo u homo de reverbero, extremo de descarga de maquina de sinterizado

Partlculas

Opacidad

0,022 granos/pies cubicos estandar secos (50 mg/metros cubicos estandar secos) 20%

No hay requisitos

Continua

Maquina sinteriza­dora, homo de fundici6n electrico, convertidor

S02 Opacidad

0,065% 20%

Continua No hay requisitos

Subparte S:

Plantas de reducci6n primaria de aluminio

Promulgada 26/ 1 /76 (41 FR 3825)

Grupo Potroom a) Planta de Soderberg b) Planta de precoccion

a) Total de fluoruros Opacidad

b) Total de fluoruros Opacidad

2,0Ib/ton 10% 1,9Ib/ton 10%

No hay requisitos No hay requisitos No hay requisitos No hay requisitos

Plantas de cocci6n de anodo

Total de fluoruros Opacidad

O,llb/ton 20%

No hay requisitos No hay requisitos

SubparteT:

Plantas de ferti- Acido fosf6rico por Total de fluoruros 0,02Ib/ton Cafda de presion lizantes de fosfatos viahUmeda total en todo el

proceso de depuracion

Promulgada 6/8/75 (40FR33152)

CUADRO A.l: Normas de desempeno para fuentes estacionarias nuevas de contaminaci6n del airea (eont.)

Cate~oria Instalaci6n Nivel de Requisitos deContaminantede la uente alectada emision vlgilancia

Subparte U: Acido superfosforico Total de fluoruros O,Ollb/ton Caida de presion total en todo el proceso de depuracion

Subparte V: Fosfato diamonico Total de fluoruros 0,06Ib/ton Caida de presion acido total en todo el

proceso de depuracion

Subparte W: Superfosfato triple Total de fluoruros 0,2Ib/ton Caida de presion total en todo el proceso de depuracion

SubparteX: Superfosfato triple Total de fluoruros 5,0 x 10-4 Ib/h/ton Caida de presion granular total en todo el

proceso de depuracion

Subparte Y:

Plantas de pre para- Secador termico Partkulas 0,031 granos/pies Temperatura. Per­cion de carbon cubicos estandar dida de presion

secos (0,070 g/ del depurador. metros cubicos Presion del agua estandar secos)

Promulgada 16/ 1 /76 (41 FR 2232)

SubparteZ:

Instalaciones de producci6n de ferroaleaciones

Promulgada 4/5/76 (41 FR 18497)

Revisada 20/5/76 (41 FR20659)

Equipo neumatico de limpieza de carbon

Equipo de elabora­cion y transporte, sistemas de almacena­miento, sistemas de transferencia y carga

Homos de arco eIectrico sumergidos

Opacidad

Particulas

Opacidad

Opacidad

Particulas

20%

0,018 granos/pies c6bicos estandar secos (0,040 g/metros c6bicos estandar secos)

10%

20%

0,99Ib/Mw-h (0,45 kg/Mw-h) ("alea­ciones con alto nivel de silicio") 0,51Ib/Mw-h (0,23 kg/ Mw-h (aleaciones de cromo y manganeso)

No hay requisitos

No hay requisitos

No hay requisitos

No hay requisitos

No hay requisitos

CUADRO A-I: Normas de desempeno para luentes estacionarias nuevas de contaminaci6n del aire9. (cont.)

Categodade lafuente

Instalaci6n afectada Contaminante Nivel de

emisi6n Req uisitos de

vigilancia

No pueden escapar Observacion del emisiones visibles caudal en la del sistema de campana captacion del horno

No pueden escapar Observacion del emisiones visibles caudal en la del sistema de campana captacion para >40% de cada perfodo de captacion

Opacidad 15% Continua CO 20% sobre la base No hay requisitos

del volumen

Equipo de trata­miento del polvo Opacidad 10% No hay requisitos

Subparte AA:

Plantas de hierro Hornos de arco Particulas 0,0052 granos/pies No hay requisitos, yacero eIectrico cubicos estandar

secos (12 rug/metros Promulgada cubicos estandar 23/9/75 (40 FR 43850) secos)

Equipo de trata­miento del polvo

Opacidad a) dispositivo de

control b) techo de la planta

Opacidad

3% 0, excepto 20%-en carga 40%-en captacion

10%

Continua Observaci6n del caudal en la cam­pana de captaci6n, observaci6n de fa presion en ef sistema de evacua­cion directa de fa' campana

No hay requisitos

a Chaput, L S. "Federal Standards of Performance for New Stationary Sources of Air Pollution-a Summary of Regulations". I. Air Pollution Control Association. 26,11, 1044-1050 (noviembre de 1976).

CU .4DRO .4.2: Nivelefl de caUdad del aire no conkrminado y peligroflo 8

Peligroso para los Contaminante No contaminado seres humanos

CO 0,03 ppm 50 ppm (90 min) 10 ppm (8 horas)

N02 4ppmm 0,06 ppm (promedio en 24 horas)

NO 2ppmm

HC

CH4 1-1,5 ppm <500 ppm (alifatico) ( alidclico)

OtrosHC 0,1 ppm <25 ppm (aromatico) <0,06 ppm (HCHO) <0,25 ppm (Acrolema) <50 ppm (acetaldehido)

S02 <0,002 ppm <0,04 ppm

0 3 0,01-0,05 ppm <0,3 ppm

Particulas 10-60 p,g/m3 <80-100 p,g/m3

a Pollution Control Technology, Research and Education Association, Nueva York, Nueva York (1973).

CUADRO A.3: ClasificaciOn y normas del Estado de Nueva York para las aguas de superficie

Norma. para las aguast

Mediana de Desechos toxicos, sustancias Solidos llotantes, bacterias nocivas, desechos coloreados,liquidos solidos asentables.

Clase y coliformes calentados. sustancias aceite y dep6sitos usa id6neo' nO./IOO m1 pH odorlferas l de dena

AA-Fuente de 5,0 No debe 6,5-8,5 Ninguno en cantidades sufi- Ningunoatribuible a abastecimiento (sin truchas) exceder cientes 0 a temperaturas tales aguas cloacales, publico de 4,0 de 50 que puedan ser nocivos para desechos industriales agua no fil­ (con truchas) la vida de los peces 0 que u otros desechos trada y cual­ hagan las aguas peligrosas 0

quier otro uso inaceptables

A-Fuente de 5,0 No debe 6,5-8,5 Ninguno que pueda abastecimiento (con truchas) exceder verse facilmente y publico de 4,0 de 5000 pueda atribuirse a agua filtrada (sin truchas) aguas cloacales, y cualquier desechos industriales otro uso u otros desechos

B-Natacion y 5,0 No debe 6,5-8,5 cualquier otro (con truchas) exceder uso excepto 4,0 de 2400 como fuente de (sin truchas) abastedmiento publico de agua

C-Pesca y cual­ 5,0 No aplicable 6,5-8,5 Ninguno en cantidades quier otro uso (con truchas) suficientes 0 a temperaturas con excepci6n 4,0 tales que puedan perjudicar del abasteci­ (sin truchas) la vida de los peces 0 menos­miento publico cabar las aguas para cualquier de agua otro uso mejor

CU A.DRO A.-3: Clasificacion y narmas del Estada de Nueva Yark para las aguas de superficie (continua)

Normas para las aguas t Minimode Mediana de Desechos toxicos, sustancias Solidos fiotantes,

oXlgeno bacterias nOcivas, desechos coloreados, lIquidos solidos asentables, Clase y disuelto coliformes calentados, sustancias aceite y depositos

usoidoneo· ml/litro nO.!1()() ml pH odorlferas : de cieno

D-Drenaje natural, 3,0 No aplicable 6,0-9,5 Ninguno en cantidades agricultura, y suficientes 0 a temperaturas abastecimiento tales que perjudiquen la sobre­industrial de vivencia de los peces 0

agua menoscaben las aguas para fines agricolas 0 cualquier otro uso mejor

*Las aguas de las Clases B y C y las aguas marinas estanin sustancialmente libres de contaminantes que: afecten indebidamente la composi­cion de la fauna del fondo; afecten indebidamente la naturaleza ffsica 0 quimica del fondo; interfieran con la propagacion de los peces. Se asignaran las Clases D y SD (marina) solamente donde no pueda lograrse un nivel de agua mas elevado despues de utilizarse todos los metodos apropiados de tratamiento de desechos. Todas las aguas que caigan por debajo de las normas de calidad para una clase dada se considerarfm insatisfactorias para los usos indicados para esa cIase. Las aguas que esten por debajo de las norm as de calidad correspon­dientes a las Clases D 0 SD (marina) seran de Clase Eo SE (marina), respectivamente, y se consideraran en estado perjudicial.

tEstas normas no se aplican a condiciones ocasionadas por causas naturales. Los efluentes de desechos que se descarguen en aguas que sirvan para el abastecimiento publico y el recreo deben'in desinfectarse eficazmente. Todos los efluentes de plantas de tratamiento de aguas cloacales seran desinfectados antes de su descarga en una corriente de agua y/o en aguas costeras 0 marinas. EI grado de tratamiento y desinfeccion sera el requerido por el organismo de control de 1a contaminacion del Estado. El caudal diario medio minimo correspondiente a siete dias consecutivos que pueda esperarse que se produzca una vez en diez afios sera el caudal minimo a que se aplicaran estas normas.

:j:Los compuestos fen6licos no podran exceder de 0,005 mg/l; no se permitiran sustancias ododferas que hagan que el niimero de umbral odorffero pase de 8; los Hmites de radioactividad deberan ser aprobados por el organismo estatal apropiado, teniendo en cuenta los efectos adversos posibles en las aguas situadas corriente abajo causadas por la descarga de desechos radiactivos, y los llmites en una vertiente par­ticular deberan resolverse cuando sea necesario tras consulta con los estados afectados.

CU.A.DRO .A.-4: Normas para los efluentes de plantas de pulpa y de papel del Estado de Pensilvania

Equivalente de pohlacion, por tonelada de producto, sohre la hase de una DBO

de S dias

Prornedlo de Prornedio de Prornedio de Prornedio de Tipo de producto 0 proceso 3 dlas o 8 horas"' 3 dias 8 horas ....

::> Grupo A Papel de seda 75 80 40 50 Papel cristal 25 30 15 20 Papel pergamino 40 45 20 30 Papeles varios 25 30 5 10 Papel calco--Condensadores 375 415 300 350

Grupo B (grupo especial) Papel de fibra 800 850 200 235 Papel de asbesto 125 185 290 350 Papel de felpa 210 230 60 65 Papel aislador 2250 2500 325 350 Papeles especiales 1000 1200 135 160

Grupo C (papeles bastos) 90 120 35 50

CUADRO A4: Normas para los efluentes de plantas de pulpa y de papel del Estado de Pensilvania (coni.)

Equivalente de poblaci6n.por tonelada de producto, sobre la base de una DBO

de S dias Libras de s6lidos suspendidos

por tonelada del producto

Tipo de producto 0 proceso Promediode

3 dias. Promedio de

8 horas" Promedio de

3 dfas Promedio de

8 horas

Grupo D (fabricas integradas) Preparacion de madera 80 100 40 50 Pulpa (sulfito) 3000 3500 35 40 Pulpa (alcalina) 300 350 20 35 Pulpa (pasta papelera) 115 130 80 85 Pulpa (pasta destintada sin relleno) 500 650 375 500 Pulpa (pasta destintada con relleno) 400 500 600 800 Pulpa (cocci6n de trapos) 1400 1550 475 500 Blanqueado (pasta de fibra larga,

blanqueado de etapas multiples y simples y pasta de fibra corta, blanqueado de etapas simples) 60 70 3 6

Blanqueado (pasta de fibra corta, blanqueado de etapas multiples) 165 185 30 35

Fabricaci6n de papel 100 125 75 85

*Todos los promedios corresponden a periodos de operaci6n consecutiva y pueden dividirse por 907 para obtener valores por kilogramo del producto.

CUADRO A-5: Concenlraciones minerales Iipicas para aguas no conlaminadas

Tipos de aguas naturales

Expresados L1uvia Superficie Suelo Superficie Suelo qu leo como blanda blando dura duro

Coml:~nte

Calcio Equivalente aCaCOg ,

mg/l 16 30 29 80 142

Manganeso CaCOg , mg/l 3 16 32 40 59

Sodio y potasio Na, mg/l 6 9 26 19 20

Bicarbonato CaCO:h mg/l 12 42 60 106 143

Cloruro Cl, mg/l 5 7 9 23 23

Sulfato S04 mf/l 10 12 17 38 59

Nitrato N, mg/l 0.1 1.5 0.4 0.06

Hierro Fe, mg/1 0.0 1.1 1.8 0.0 0.18

Silice Si02, mg/l 0 30 41 18 12

Anhidrido carbOnico CaCOg , mg/l 4 4 59 4 14

pH 6.8 6.9 6.6 7.8 7.40

Apendice B: Glosario

GLOSARIOII

A aire ambiente: pordon no limitada de la atmosfera; aire exterior.

absorcion: penetracion de una sustancia en otra 0 a traves de otra. Por ejemplo, en el control de la contaminaci6n del aire, la absorci6n consiste en la disolu­cion de un gas soluble, presente en una emision, en un Uquido que puede ex­traerse.

acido sulfhidrico (H~): gas maloliente compuesto de hidrogeno y azufre, con olor caracterfstico de huevos podridos. Es emitido en la descomposici6n na­tural de materias organicas y tambien estii presente en las etapas mas avan­zadas de la eutroficacion. El H 2S es tambien un subproducto de las activi­dades de refinaci6n y de la combustion del petroleo durante el funcionamiento de las centrales electricas. Si su con­centracion es muy grande, puede ser causa de enfermedades.

acuifero: capa 0 estrato subternineo de tierra, grava 0 piedra porosa que con­tiene agua.

adaptaclon: alteraci6n de la estructura 0

los Mbitos de un organismo que Ie permite adaptarse mejor al medio am­biente.

adsorcion: adhesion de una sustancia a la superficie de un solido 0 a un Hquido. EI metoda de adsorcion suele utiJizarse para extraer contaminantes haciendo que est os se adhieran a agentes adsor­bentes tales como el carb6n activado 0

el gel de saice. Los adsorbentes hidro­fugos se utilizan para extraer el petro­leo de las corrientes de agua donde ha habido derrames.

aerobico: relativo a la vida 0 a procesos que pueden ocurrir unicamente en pre· sencia del oxigeno.

aireacion: proceso por el cual un objeto 0

sustancia se ventila 0 se impregna de aire. Se utiliza en el tratamiento de aguas de desecho para acelerar la puri­ficacion biol6gica y qufmica.

lIgua de filtracion: agua que se escurre a traves del suelo.

agua dura: agua que contiene minerales disueitos, como calcio, hierro y mag­nesio. La caracterfstica mas notable del agua dura es que en ella el jab6n no puede producir espuma. Algunas sustancias quimicas que se utili zan como plaguicidas se agruman 0 sedi· mentan cuando se aiiaden al agua dura.

agua potable: agua apta para beber 0 coci­nar desde el punto de vista higienico y estetico.

agua salobre: mezcla de agua dulce y salada.

aguas cIoacales: la totalidad de los dese­chos organicos y del agua de desecho procedente de viviendas y estableci­mientos comerciales.

aguas c10acales sin depurar: aguas de dese­cho no depuradas, de origien domestico o comercial.

aguas de desecbo: agua que arrastra dese­chos procedentes de hogares, comercios y establecimientos industriales; es una mezcla de agua y s61idos disueltos 0 en suspension.

aguas interestatales: segun la ley, se defi· nen de la siguiente manera: (1) los rlOS, lagos y otras corrientes de agua que nacen en algun punto de una frontera interestatal 0 una frontera internacional o atraviesan esas fronteras; (2) las aguas de los Grandes Lagos; (3) las aguas

-Studdard, G.]. Common Environmental Terms-A Glossary. U.S. Environmental Protection Agency. Washington, D.C. 20460 (1973).

costeras que, segun su definicion, abar­can las aguas del oceano hasta los Umi­tes territoriales y las aguas a 10 largo de la costa (incluidas las vias interiores) afectadas por las mareas.

aguas receptoras: rios, lagos, oceanos u otras masas de agua que reciben aguas c10acales depuradas 0 sin depurar.

&guas residllales urbanas: agua de lluvia de las calles y canaletas de desagiie de los tejados que por 10 general contienen gran cantidad de desperdici08 y dese­chos organicos y bacterianos.

alcantarilla de agua lIuvia: conducto que recoge el agua de lluvia y la nieve escurrida y las vierte en las aguas sub­terraneas. En algunos sistemas de al­cantarillado, estas a1cantarillas estan totalmente separadas de las que trans­portan aguas de desecho domesticas y comerciales.

alcantarillado: la totalidad del sistema de recoleccion, tratamiento y eliminacion de aguas cloacales. Tambien se aplica a todos los efluentes transportados por aIcantarillas, ya se trate de aguas cloa­cales sanitarias, desechos industriales 0 agua de lluvia escurrida.

alcantarillas interceptadoras: alcantarillas utilizadas para recoger las aguas arras­tradas por la alcantarilla maestra y las auxiliares y transportarlas a un punto central para su depuracion y descarga. En un sistema combinado de a1cantari­llado, en que el agua de lluvia escurrida de las calles entra en el sistema junto con las aguas cloacales, dichas a1can­tarillas permiten que parte de las aguas arrastradas se viertan directamente, sin depurar, en las aguas receptoras, para evitar la sobrecarga de la planta depu­radora.

alcantarillas sanitarias: alcantarillas que transportan unicamente aguas cloacales de origen domestico 0 comercial. El agua de lluvia escurrida es transportada por un sistema distinto. Vease aIcan­tarilla.

anhidrido carbonico (C02): gas incoloro, inodoro y no toxico; es un componente normal del aire ambiente. El CO2 es producto de la combusti6n de combus­tibles fosiles y algunos investigadores han propuesto la teoria de que el exceso de CO2 eleva la temperatura atmos­ferica.

asimilacion: conversIon 0 incorporaclOn de nutrientes absorbidos en el proto­plasma. Tambien se refiere a la capaci­dad de una masa de agua para eliminar contaminantes organic os.

atmOsfera: capa de aire que rodea la tierra.

B bacterias: microorganismos unicelulares

que carecen de clorofila. Algunas bac­terias pueden causar enfermedades en el ser humano, los animales 0 las plan­tas; otras son esenciales en la lucha contra la contaminaci6n porque des­componen materias organic as en el aire yen el agua.

bacterias coliformes fecales: grupo de or­ganismos que se encuentran comun­mente en el tubo digestivo del hombre y los animales. La presencia de bac­terias coliformes fecales en el agua es un indice de contaminaci6n y de con­taminacion bacteriana potencial mente peligrosa.

basllra: termino general aplicable a los desechos s6lidos, que no incluye los restos de productos comestibles y ceni­zas procedentes de hogares, estableci­mientos comerciales e instituciones.

biodegradacion: proceso de descomposi­cion rapida resultante de la ace ion de microorganismos.

bruma: conjunto de partlculas llquidas formadas por la condensaci6n de Ifqui­dos vaporizados.

c

bruma industrial: termino que por 10 gene­ral se utiliza como equivalente de la contaminacion del aire, sobre tOOo en relacion con oxidantes.

camara de decantacion: en e1 control de contaminaci6n del aire, aparato de bajo costo que se utiliza para reducir la velocidad de los gasas de combustion, por 10 general mediante defiectores. 10 cual acelera la decantacion del polvillo de cenizas.

canaleta: canal, sea natural 0 artificial, por la que circula el agua.

canalizacion: rectificaci6n y dragado de cursas de agua para permitir que el agua circule mas rapidamente, para re­ducir las inundaciones 0 avenar terre­nos pantanosos para destinarlos a la agricultura. Sin embargo, la canaliza­cion reduce la capacidad de asimilacion de desechos organicos de la corriente de agua, y puede afectar la reprOOuc­cion icticola y destruir la belleza natu· ral de la corriente.

captador de polvo: dispositivo para reducir la contaminaci6n del aire que se utiliza para recoger particulas filtrando co­rrientes de gases a traves de grandes sacos de tela, por 10 general hechos de fibras de vidrio.

carbon activado: tipo de carbon suma­mente adsorbente que se utiliza para eliminar olores y sustancias toxic as de emisiones gaseosas. En el tratamiento perfeccionado de desechos, el carbon activado se utiliza para eliminar mate­rias organicas disueltas en aguas de desecho.

carcinogeno: que produce cancer.

carga de particulas: introduccion de parti­culas en el aire ambiente.

ce1das: en relacion con la eliminacion de desechos solidos, fosas en las que los desechos solidos se vierten, se compac­

tan y se recubren diariamente con capas de tierra.

cienaga: zona de terrenos bajos, blandos y anegadizos que constituyen un impor­tante ecosistema para una gran varie­dad de animales y plantas pero que en muchos casas es destruida por el dra­gada y el relleno.

cieno cloacal: formacion de solidos extra!· dos de las aguas cloacales durante el tratamiento de dichas aguas. La elimi­nacion del cieno cloacal se efectua por incineraci6n, descarga 0 enterramiento.

cieno cloacal activado: cieno cloacal que ha sido aireado y sometido a la accion bacteriana; se utiliza para eliminar ma­terias orgimicas de las aguas cloacales.

c1arificaclon: en el tratamiento de aguas de desecho, eliminacion de la turbiedad y de los solidos en suspension por de­cantaci6n, generalmente por medio de la fuerza centrifuga y la coagulacion inducida por medios quimicos.

c1oracion: aplicacion de cloro al agua potable, las aguas cloacales 0 los dese­chos industriales para la desinfeccion u oxidacion de compuestos indeseables.

coagulacion: aglutinacion de particulas a fin de eliminar impurezas; por 10 gene­ral se induce con sustancias quimicas, como la cal 0 el alumbre.

colector centrifugo: cualquiera de varios sistemas de una corriente de gas.

colector ciclonico: dispositivo que utiliza la fuerza centrifuga para recoger parti­cui as de gran tamano del aire contami­nado.

combustion: quema. Tecnicamente, oxi­dacion rapida acompaiiada por la libe. racion de energia en la forma de calor y luz. Es uno de los tres factores basi­cos que causan la contaminacion del aire; los otros son la atrici6n y la vaporizacion.

compactacion: metodo para consolidar desechos solidos a fin de reducir su volumen.

composte (elaboracion): proceso contro­lado por el cual se utilizan microorga­nismos para degradar materias organ i­cas. (1) metodo mecanico: metodo en el cual el abono organico es mezclado y aireado continuamente por medios mecanicos. (2) metodo de las celdas ventiladas: el abono se mezcla y se ven­tila virtiendolo por una serie vertical de celdas ventiladas. (3) metodo de apila­miento: metodo en el que el material se amontona en hileras 0 pilas al aire libre 0 en receptaculos 0 pozos ventila­dos y se mezcla 0 remueve ocasional­mente. £1 proceso puede ser an aero­bico 0 aerobico.

consecuencias ecolOgicas: efecto total de un cambio ambiental, ya sea natural 0

artificial, en la ecologfa de una zona.

contaminacion: presencia de una sustancia o de energia que por su naturaleza, ubicacion 0 cantidad tiene efectos am­bientales indeseados.

contaminacion agricola: desechos liquidos y so1idos de todo tipo resultantes de las actividades agrfcolas; incluyen el escu­rrimiento de plaguicidas y abonos y el de los corrales de engorde del ganado; la erosion y el polvo causados durante la labranza; el estiercol y los restos de animales, y los residuos y restos de cuI­tivos. Se ha calculado que la contami­nacion agricola en los Estados Unidos asciende a mas de 2.000 millones de toneladas por ano.

contaminacion del agua: adicion de aguas cloacales, desechos industriales u otros materials nocivos u objetables al agua en concentraciones 0 en cantidades sufi­cientes como para degradar apreciable­mente su caUdad.

contaminacion del airel concentracion de contaminantes en el aire que afecta la capacidad normal de dispersion del aire e interfiere directa 0 indirectamente con la salud, la seguridad 0 el bienestar del ser humano 0 con la utilizacion y el disfrute plenos de sus bienes.

contaminacion termica: degradacion de la calidad del agua por la introduccion de un efiuente caliente. Fundamentalmente es resultado de la descarga de aguas de enfriamiento de los procesos indus­triales, en particular de las centrales de electricidad. La mas pequefia variacion de la temperatura normal del agua puede afectar a los organismos acua­tieos. Por 10 general la contaminacion termica puede controlarse mediante torres de enfriamiento.

contaminante: cualquier gas, Iiquido 0

solido incorporado a un medio que impide que este pueda utilizarse como recurso para un proposito determinado.

contaminate peligroso del airel segun la ley, contaminante al cual no se aplica ninguna norma sobre la caUdad del aire ambiental y que puede causar un au­mento de la mortalidad 0 de las enfer­medades graves 0 contribuir a ello. Por ejemplo, el asbesto, el berilio y el mercurio han sido declarados contami­nantes peligrosos.

criterios aplicables a la caUdad del agua: niveles de contaminacion que afectan la adaptabiJidad del agua para un de­terminado uso. Por 10 general, la clasi­ficacion de los usos del agua incluye 10 siguiente: abastecimiento publico de agua; recreacion; propagacion de peces u otros organismos que viven en el agua; agricultura e industria.

criterios aplicables a la calidad del airel niveles de contaminaci6n y tiempos de exposicion con los que puede haber efectos perjudiciales para la salud y el bienestar.

cubierta vegetal: cesped, pastos u otras plantas que se cultivan para evitar que el suelo sea arrastrado por el agua 0 el viento.

cuenca: zona regada por una corriente de agua.

CH chatarra: materiales inservibles 0 desecha­

dos resultantes de operaciones de manu­factura 0 fabricaci6n y que pueden reelaborarse.

chimeoea: tubo 0 conducto vertical que se utiliza para dar salida a gases y par­tfculas en suspensi6n.

D DBO: vease demanda bioquimica de oxi­

geno.

DB05: cantidad de oxfgeno disuelto que se consume en cinco dias en los pro­cesos biol6gicos que descomponen las materias organicas en un efluente. Yease demanda bioquimica de oxigeno.

deflector: cualquier dispositivo deflector que se utiliza para cambiar la direcci6n de la corriente 0 la velocidad del agua, de las aguas cloacales 0 de productos de la combustion, como el polvillo de cenizas 0 macroparticulas. Tambien se utiliza para amortiguar el sonido.

demanda biologica de oxigeno (DBO): medida de la cantidad de oxigeno con­sumido en los procesos biol6gicos que descomponen las materias organicas en el agua. Un gran volumen de desechos orgfmicos consume grandes cantidades de oxigeno disuelto, de modo que cuanto mayor es el grado de contami­naci6n, mayor es la DBO.

descomposicion: reducci6n del nivel neto de energia y alteracion de la composi­cion quimica de materias organicas de­bido a la accion de microorganismos aerobicos 0 anaerobicos.

desechos: vease tambien desechos solidos. (1) desechos de gran volumen: objetos cUya gran tamafio impide 0 complica su manipulaci6n con los metodos co­

rrientes de recolecci6n. elaboraci6n 0

eliminacion. (2) escombros de construc­cion y demolici6n: materiales de cons­truccion y escombros resultantes de las operaciones de construcci6n, remodela­cion, reparaci6n y demolicion. (3) dese­chos peligrosos: desechos que requieren manipulacion especial para evitar enfer­medades 0 dafios a las personas 0 a los bienes. (4) desechos especiales: desechos que requieren precauciones extraordi­narias para su manipulaci6n. (5) resi­duos de pulpa de madera: residuos de madera 0 de fibras de papel resultantes del proceso de fabricaci6n. (6) dese­chos hortlcolas: hojas, ramaS, taIlos y otros residuos de huertos y jardines. Tambien se denominan residuos horti· colas.

desechos nitrogenados: desechos de origen animal 0 vegetal que contienen una concentraci6n significativa de nitr6geno.

desechos soUdos: materiales inutiles, in­servibles 0 desechados cuyo contenido de I:quidos es insuficiente para que pue­dan fluir. Yease tambien desechos. (1) desechos agricolas: desechos s6lidos resultantes de la cria y el sacrificio de animales y la elaboracion de productos ganaderos y hortkolas y otros produc­tos agricolas. (2) desechos comerciales: los procedentes de comercios y oficinas o generados por otras actividades que no generan productos. (3) desechos in­dustriales: los resultantes de los pro­cesos industriales y de fabricaci6n. (4) desechos institutionales: los proce­dentes de establecimientos educacio­nales, sanitarios y de investigaci6n. (5) desechos municipales: desechos soli­dos de origen domestico y comercial producidos en una comunidad. (6) pla­guicidas: residuos resultantes de la fabricaci6n, manipulacion 0 utilizacion de sustancias quimicas empleadas para eliminar plagas y peste de plantas y de animales. (7) desechos domesticos: desechos que normalmente se producen en un medio donde viven seres huma­nos. A veces se denominan desechos domesticos solidos.

desembocadura: salida de una alcantarilla, conducto de drenaje 0 canaleta por la que se descarga un eftuente en las aguas receptoras.

desinfeccion: eliminaci6n efectiva, por medios quimicos 0 fisicos, de todos los organismos capaces de causar enfer­medades infecciosas. La cloracion es el metoda de desinfeccion que se utiliza comunmente en los procesos de depura­cion de aguas de desecho.

desmenuzamieDto: trituracion 0 pulveriza­ci6n mecanica de desechos, proceso que los convierte en un material homogeneo y mas facH de manipular. Se utiliza en la ordenacion de desechos s6lidos y en la etapa primaria del tratamiento de aguas de desecho.

desperdicios: vease desechos sOlidos.

destilacion: eliminacion de impurezas de un liquido por ebullicion. EI vapor, que vuelve al estado Hquido por con­densacion, es agua pnicticamente pura; los contaminantes quedan en los resi­duos concentrados.

detergente: agente sintetico que se utiliza para lavar y que, como el jab6n, reduce la tension de la superficie del agua, emulsion a los aceites y mantiene la su­ciedad en suspension. Los expertos en cuestiones ambientales han criticado su utilizaci6n porque la gran mayoria de los detergentes contiene grandes canti­dades de compuestos con fosforo, que contribuyen a la eutroficaci6n de las corrientes de agua.

detergentes blandos: detergentes biode­grad abIes.

digestion: descomposicion bioquimica de materias organicas. La digestion de los cienos cloacales ocurre en tanques en que el cieno se descompone y produce la gasificaci6n, licuefacci6n y minerali­zaci6n parciales de los contaminantes.

dioxido de azufre (S02): gas pesado, acre e incoloro, formado principalmente du­rante la combustion de combustibles

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f6siles. El S02 causa daiios a las vias respiratorias as! como a la vegetacion y a los objetos y se considera uno de los principales contaminantes del aire.

di6xido de nitrOgeoo (N02): compuesto producido por la oxidacion del oxido nftrico en la atmosfera; una de las prin­cipales causas de la bruma industrial fotoquimica.

E ecologia: relaciones de los seres vivos

entre sl y con su medio ambiente, 0

estudio de esas interrelaciones.

declo de cbimenea: movimiento ascen­dente de gases calientes en una chime­nea debido a la diferencia de tempera­tura entre los gases y la atmosfera.

efecto de "isla de caIOl''': problema de cir­culacion del aire caracteristico de las ciudades. Los edificios de gran altura, el calor del pavimiento y la concentra­cion de contaminantes crean una cupula de neb lin a que impide que el aire caliente, al ascender, se enfrie a la velo­cidad normal. Se inicia as! un sistema cerrado de circulacion que puede desa­parecer por la ace ion de vientos rela­tivamente fuertes. Si no hay viento. "Ia isla de calor" puede atrapar grandes concentraciones de contaminantes y causar graves problemas para la salud.

elluente: descarga de contaminantes en el medio ambiente, tratados parcial 0 to­talmente 0 en estado natural. Por 10 general se refiere a descargas en co­rrientes de agua.

electrodialisis: proceso en el que se utiliza la corriente electric a y un conjunto de membranas permeables para separar minerales solubles del agua. Suele utili­zarse para desalar el agua salada 0

salobre.

eliminacion de desecbos sOlidos: disposi­sici6n final de desperdicios que no pue­den recuperarse 0 reciclarse.

embalse: masa de agua, como la de un estanque, limitado por una presa, dique, esclusa u otra barrera.

episodio de contamlnacion del alre: pre­sencia de concentraciones anormal­mente elevadas de contaminantes en el aire, debida por 10 general a la baja velocidad del viento y la inversion de temperatura, y acompafiada por un au­mento de la morbilidad y la mortalidad. Vease inversion.

erosion: desgaste de la capa superficial de la tierra por el viento 0 el agua. Las causas de la erosi6n pueden ser natu­rales, por ejemplo, las condiciones me­teorologicas 0 la escorrentia, perc en muchos casos intensifican el proceso las pnicticas de desmonte empleadas por el hombre.

escala de Ringlemann: escala de grises que van del gris claro al negro que se utili­zan para medir la opacidad del humo emitido por chimeneas u otras fuentes. Los distintos tonos de gris, que repre­sentan diferentes densidades del humo, se numeran della 5. SegUn el sistema de Ringelmann, el N° 1 equivale a una densidad del 20%; el N° 5, a una den­sidad del 100%. Estas escalas se utili­zan para fijar normas de emision y vigilar su cumplimiento.

escorrentia: agua de lluvia, nieve derretida o agua de riego que fluye por la super­ficie del suelo y finalmente se descarga en las corrientes de agua. La escorren­tfa puede recoger contaminantes del aire 0 el suelo y arrastrarlos a las aguas receptoras.

escorrenoa subterranea: agua subterranea que se incorpora a una corriente de agua como agua de manantial 0 agua de filtracion.

espumacion: eliminacion mecanica de aceites 0 nata espumosa de la superficie del agua.

estabilizacion: proceso por el cuallas ma­terias organicas activas se convierten en

cieno cloacal 0 los desechos s6Iidos en materiales inertes e inocuos.

estanque de oxidacion: lago 0 estanque artificial en el que se reducen los dese­chos organicos por la accion bacteriana. En muchos casos se inyecta oxfgeno gaseoso al estanque para acelerar el proceso.

estanques de evaporacion: estanques arti­ficiales de poca profundidad donde se bombea el cieno cloacal; este se seca y es removido 0 queda sepultado por mas cieno.

estratificacion: separacion en capas.

eutroficacion: proceso de envejecimiento, normalmente lento, por el cual un lago se convierte en un pantano 0 cienaga y finalmente se seca totalmente y desapa­rece. Durante la eutroficacion, el lago absorbe una enorme cantidad de com­puestos nutritivos, especialmente de ni­trogeno y fosforo, de modo que las algas y otras plantas microscopicas pro­liferan tanto que "ahogan" el lago y final mente 10 secan. Muchas actividades humanas pueden acelerar la eutrofica­cion.

excepclon: autorizacion concedida por· un organo rector para aplazar 0 dispensar la aplicacion de una disposicion legisla­tiva, ordenanza 0 reglamentacion dada.

F filtracion (1): penetraci6n de un Ifquido en

una sustancia a traves de poros 0 peque­nos orificios. Se utiliza comunmente en hidrologia para referirse a la penetra­cion del agua en el suelo.

filtracion (2): en el tratamiento de aguas de desecho, proceso mecanico por el cual se eliminan las partfculas sepa­rando el agua de las materias solidas, por 10 general haciendo pasar el agua por una capa de arena.

fiItro de goteo: instrumento para el trata­miento biologico 0 secundario de las

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aguas de desecho, consistenle en una capa de roc as 0 piedras que permite el crecimiento de bacterias. Las aguas de desecho se escurren lentamente por esa capa, 10 que permite a las bacterias descomponer los desechos organicos.

filtros de tela: dispositivos para eliminar polvo y partfculas de las emisiones in­dustriales, muy parecidos a las bolsas de papel de una aspiradora domestica. EI aparato mas comun en que se utili­zan filtros de tela es el captador de polvo.

floculacion: en el tratamiento de aguas de desecho, proceso por el cual se separan los solidos en suspension mediante la formacion qufmica de coagulos 0 gru­mos.

foco de contaminacion: en la contamina­cion del aire, fuente estacionaria de grandes emisiones, por 10 general in­dustriales. Esta es una definici6n gene­ral; el termino se define con precisio.n de acuerdo con la ley en las reglamen­taciones federales.

fOsforo: elemento que si bien es esencial para la vida, contribuye a la eutrofica­ci6n de lagos y otras masas de agua.

fuente estacionaria: fuente de contamina­cion fija, por oposicion a una fuente m6vil (pOT ejemplo, un autom6vil).

fuente movU: fuente no estacionaria de contaminaci6n del aire; por ejemplo, un autom6vil.

G gas natural: gas combustible que se da

naturalmente en ciertas formaciones geol6gicas. EI gas natural suele ser una mezcla combustible de metano e hidro­carburos.

gases de combustion: mezcla de gases re­sultantes de la combusti6n que se expe­len por una chimenea. Los gases de combustion incluyen 6xidos de nitro­

geno, oxidos de carbono, vapor de agua y en muchos casos 6xidos 0 partfculas de azufre.

grumo: aglutinacion de s6lidos en las aguas cloacales por la accion de agentes biol6gicos 0 quimicos.

H habitat: la totalidad de las condiciones

ambientales del lugar donde vive un organismo, una poblacion 0 una comu­nidad.

hldrocarburos: extensa familia de com­puestos que contienen carbona e hidro­geno en distintas combinaciones, que se encuentran sobre todo en los com­bustibles fosiles. Algunos hidrocarbu­ros son importantes contaminantes del aire, algunos son carcinogenos y otros contribuyen a la formaci6n de la niebla fotoqufmica.

hidrocarburos c1orados: clase de insectici­das de amplio espectro y por 10 general de larga duracion, de los cuales el mas conocido es el DDT, que se utiliz6 por primera vez en la lucha contra los in­sectos durante la segunda guerra mun­diaL Otros compuestos analogos inclu­yen el aldrfn, el dieldrin, el heptacioro, el clordan, el lindano, el endrfn, el mirex, el hexacloruro de benceno (BHe) y el toxafeno. Por su persistencia y eficacia contra una gran varied ad Ie plagas, se los considero durante mucho tiempo sumamente umes para la agri­cultura, para fines de salud publica y para uso domestico. Pero investiga­ciones mas recientes han revelado que esas mismas cualidades pueden consti­tuir un peligro debido a su acumula­cion en la cadena alimentaria y a su persistencia en el medio ambiente.

hidrologia: ciencia que trata de las propie­dades, la distribuci6n y la circulaci6n del agua y la nieve.

bollio: aglomeraciones de partfculas de carbona impregnadas de alquitran que

I

se forman cuando un material carbo­noso no experimenta una combusti6n completa.

humo: partlculas s6lidas que result an de la combustion incompleta de materias que contienen carbono.

---.---.~-~~~--~~

incineracion: proceso controlado en el que los desechos combustibles solid os, liqui­dos 0 gaseosos se queman y se convier­ten en gases: los residuos pnicticamente no contienen materiales combustibles.

mcinerador: aparato utilizado para quemar desechos en el que pueden controlarse todos los facto res de combustion (tem­peratura, tiempo de retenci6n, turbu­lencia y aire de combusti6n).

indicador del caudal: en el tratamiento de aguas de desecho, aparato que mide la velocidad con que el agua de desecho pasa por la planta depuradora.

infiltraci6n: descenso 0 filtraci6n del agua a traves de los poros 0 intersticios de una roca 0 del suel0.

infonne sobre las consecuencias ambien­tales: documento preparado por un organismo gubernamental sobre las consecuencias ambientales de las medi­das legislativas u otras medidas impor­tantes que propone y que tienen re­percusiones de vasto alcance para la calidad del medio ambiente humano. Dichos informes se utilizan como ins­trumentos para la adopcion de deci­siones.

inversi6n: condici6n atmosferica en la que una capa de aire frio queda atrapada por una de aire caliente de tal manera que no puede subir. Este proceso hace que el aire contaminado se extienda en sentido horizontal y no vertical de modo que las sustancias contaminantes no se pueden dispersar ampliamente. Si dura varios dras puede causar un episo­dio de contaminaci6n del aire.

L laguna: en el tratamiento de aguas de

desecho, estanque de poca profundidad, por 10 general artificial, en que la luz del sol, la acci6n bacteriana y el oXl­geno interactuan para que el agua de desecho vuelva a un estado razonable de pureza.

laguna de aguas c1oacales: vease laguna. limo: particulas muy pequefias de tierra 0

roca, que suelen formar una suspension densa en el agua y que finalmente se sediment an.

lixiviaci6n: proceso por el cual los mate­riales solubles del suelo, como los nu­trientes, los plaguicidas quimicos u otros contaminantes, son arrastrados hacia una capa mas profunda del suelo, o bien disueltos y arrastrados por el agua.

lixiviado: Uquido que al filtrarse a traves de los desechos s6lidos u otro medio extrae los materiales disueltos 0 en suspension.

M masa de aire: gran volumen de aire que

adquiere ciertas propiedades mientras se encuentra sobre una zona determi­nada de la superficie de la tierra y que experimenta modificaciones concretas al desplazarse desde esa zona hacia otra.

material de recubrimiento: tierra que se utiliza para recubrir desechos s6lidos compactados en un vaciadero de re­lIeno sanitario.

medio ambiente: conjunto de todas las condiciones e infiuencias extern as que afeetan la vida, el desarrollo y, en ultima instaneia, la supervivencia de un organismo.

metano: hidrocarburo gaseoso, incolor, inflamable y no toxieo. El metano

(CA4) es emitido por las ci<!nagas y por vaciaderos en los que hay descom· posicion anaerobica.

mgd: millones de galones por dia. Se utiliza comunmente para indicar eI caudal.

monoxido de carbono (CO): gas incoloro, inodoro y sumamente toxico; es un sub­producto normal de la combustion in­completa de combustibles f6siles. EI CO, uno de los principales contami­nantes del aire, puede ser perjudicial en pequeiias dosis si se respira durante cierto tiempo.

N napa freatica: capa superior de las aguas

subterraneas.

nivel de contaminacion ambiental: en re­lacion con la contaminacion del aire, cantidad de contaminantes presentes en el aire ambiente procedentes de fuentes naturales.

norma de emision: cantidad maxima de un contaminante que, segun la ley, puede descargar una fuente, sea movil o estacionaria.

normas de calidad del airel nivel estable­cido de contaminantes en el aire ex· terior que segun la ley no se debe exceder durante un plazo prescrito en una zona geografica determinada.

normas de caUdad del agua: plan para la ordenacion de la calidad del agua que incluye cuatro elementos princi­pales: el uso que se dara al agua (esparcimiento; consumo; piscicultura y propagacion de animales 0 plantas sil­vestres; industria 0 agricultura); cri­terios para proteger esos usos; planes de ejecuci6n (que indican las medidas necesarias para mejorar el tratamiento de desechos industriales y municipales) y planes de aplicacion y disposiciones contra Ia degradacion del medio am­

biente para proteger las aguas de alta calidad existentes.

normas radiologicas: disposiciones que incluyen normas de exposicion, con· centraciones admisibles y disposiciones para eI transporte de materiales radiac· tivos.

o organico: relativo a los organismos vivos

o derivado de ellos. En qUlmica, cual­quier compuesto que contiene carbono.

organismo: cualquier ser viviente hu· mano, vegetal 0 animal.

organismo coliforme: cualquiera de varios organismos que se encuentran comun­mente en el tubo digestivo del hombre y los animales, cuya presencia en las aguas de desecho es indice de contami­nacion y de contaminacion bacteriana potencial mente peligrosa.

oxidacion: reaccion quimica en la que el oXlgeno se une 0 se combina con otros elementos. Las materias organicas se oxidan por la accion de las baclerias aerobicas; as!, pues. la oxidacion se utiliza en el tratamiento de aguas de desecho para descomponer desechos organicos.

oxidacion biologica: proceso por el cual las bacterias y olros microorganismos consumen materias organicas comple­jas y las descomponen. La autopurifi. cacion de los cursos de agua y los pro. cesos del cieno cloacal activado y del filtro de goteo en el tratamiento de aguas de desecho se basan en este prin. cipio. EI proceso tambien se denomina oxidacion bioquimica.

oxido nitrico (NO): gas formado en gran parte por el nitrogeno y el oxigeno de la atmosfera cuando Ia combustion ocurre en condiciones de elevada tern· peratura yalta presion, como en los motores de combustion interna. EI NO

no es de por sf un contaminante; sin embargo, en el aire ambiente, se con­vierte en di6xido de nitr6geno y es uno de los principales componentes de la bruma industrial fotoquimica.

oxigeno disuelto (OD): oxigeno disuelto en el agua 0 en las aguas c1oacales. El oxigeno, adecuadamente disuelto, es necesario para la vida de los peces y otros organismos acuiiticos y para la prevenci6n de olores ofensivos. Una baja concentraci6n de oxigeno disuelto por 10 general se debe a la descarga de una cantidad excesiva de s6lidos orgiinicos que tienen una alta DBO, 10 cual es resultado de un tratamiento ineficiente de los desechos.

p panilla de barms: en el tratamiento de

las aguas de desecho, fiItro que eiimina s6lidos fiotantes 0 en suspensi6n de gran tamaiio.

patageno: que causa 0 es capaz de causar enfermedades.

pes: pies cubicos por segundo; medida de la cantidad de agua que pasa por un punto determinado.

penacho (de humo): emisi6n visible de una chimenea.

pH: medida de la acidez 0 alcalinidad de un material Iiquido 0 s6lido. EI pH se representa en una escala de 0 a 14 en la que 7 representa un estado neu­tro, 0 el maximo de acidez y 14 el maximo de a1calinidad.

plaguicida: agente utilizado para combatir plagas. Incluye insecticidas para com­batir insectos perjudiciales; herbicidas para eliminar hierbas inutiles y ma­lezas; fungicidas para la lucha contra las enfermedades de las plantas; roden­ticidas para eliminar ratas, ratones, etc.; y germicidas utilizados en pro­ductos desinfectantes, alguicidas, mu­

cilagicidas, etc. Algunos plaguicidas pueden contaminar el agua, el aire 0

el suelo 0 acumularse en el hombre, los animales y el medio ambiente, so­bre todo si se utilizan incorrectamente. Se ha comprobado que algunas de estas sustancias quimicas afectan el proceso reproductivo de las aves de rapiiia y posiblemente de otros ani­males.

plan de ejecucion: documento en que se consignan las medidas que hay que adoptar para asegurar el cumplimiento de las normas sobre la calidad del medio ambiente dentro de un plazo determinado. Diversas leyes exigen la formulaci6n de planes de esta fndole.

plantas acuaticas: plantas que crecen en el agua y que fiotan sobre la superficie o crecen en el fondo 0 bajo 1a super­ficie.

polvillo de cenizas: todas las materias s6lidas que arrastra una corriente de gas, tales como cenizas, papel carboni­zado, pavesas, polvo, holHn u otras materias parcialmente incineradas.

polvo: partfculas muy pequefias que pue­den quedar suspendidas en el aire.

ppm: partes por mill6n. Unidad com un­mente utilizada para indicar el grado de concentraci6n de contaminantes cuando las concentraciones son pe­quefias. Las concentraciones mayores se expresan en porcentajes. Asi, la DBO se expresa en ppm, en tanto que los s6lidos en suspensi6n en el agua se expresan en porcentajes. En el aire, ppm indica por 10 general una rela­ci6n de volumen; en el agua, una re­laci6n peso/volumen.

precipitado: s6lido que se separa de una soluci6n por algun cambio quimico 0

ffsico 0 por la formaci6n de ese s6lido.

precipitador electrostatico: instrumento para combatir la contaminaci6n del aire que elimina las partfculas con­tenidas en una corriente de gas car­

gandolas de electricidad; luego estas se recogen mecanicamente sobre un elec­trodo.

precipitadores: en las operaciones de lucha contra la contaminaci6n, cual­quiera de varios aparatos para el con­trol de la contaminaci6n del aire que por 10 general utilizan medios meca­nicos 0 electricos para recoger parti­culas de una emision.

pretratamiento: en el tratamiento de las aguas de desecho, cualquier proceso que reduce la carga de contaminantes antes de que esas aguas se viertan en la alcantarilla maestra 0 se envlen a la planta depuradora para reducir el volu­men de contaminantes.

proceso del cieno cloacal activado: pro­ceso que consiste en utilizar cieno cloa­cal biologicamente activo para acelerar la descomposicion de materias orga­nicas en aguas cloacales sin depurar en la estapa secundaria del tratamiento de desechos.

purificador: dispositivo para el control de la contaminacion del aire que uti­Iiza un Hquido pulverizado para elimi­nar contaminantes de una corriente de gas por absorcion 0 reacci6n qufmica. Los purificadores tambien reducen la temperatura de la emisi6n.

R radiacion: emisi6n de partfculas at6micas

veloces 0 de rayos por el nucleo de un atomo. Algunos elementos son natu­ralmente radiactivos, en tanto que otros se hacen radiactivos al ser bom­bardeados con neutrones u otras par­tkulas. Las tres principales formas de radiacion son las de rayos alfa, beta y gamma.

reciclaje: proceso por el cual los mate­riales de desecho se transforman en nuevos productos en forma tal que los

productos origin ales puedan perder su identidad.

reconversion de desperdicios: proceso por el cual los desechos solid os se con­vierten en productos comercializables. Por ejemplo, la elaboraci6n de com­poste con desechos solidos organicos permite obtener un acondicionante del suelo comercializable.

recuperacion: utilizaci6n de materiales de desecho.

reducci6n: metodo para hacer disminuir el grado 0 intensidad de la contamina­ci6n, y tambien la utilizacion de ese metodo.

relleno sanitario: metoda para eliminar una zanja u otra excavacion, 0 accion de rellenar.

relleno sanitario: metodo para eliminar desechos s6lidos en tierra de manera que se protege el medio ambiente; los desechos se desparraman en capas finas, se compactan para reducir su volumen en la mayor medida posible y se recubren con tierra al concluir cada jornada.

residuos: materiales secundarios 0 de dese­cho resultantes de la seleccion 0 ela­boraci6n de materias primas.

s saneamiento: control de todos los fac­

tores del ambiente ffsico del hombre que ejercen 0 pueden ejercer un efecto pernicioso en su desarrollo fIsico, su salud y su supervivencia.

sedimentacilm: en el tratamiento de aguas de desecho, decantaci6n de s6lidos por gravedad.

sistema de abastecimiento de agua: sis­tema para la recoleccion, tratamiento, y almacenamiento de agua potable y para su distribucion de la fuente al consumidor.

sistema de vigilancia: sistema de obser­vaci6n sistematica para determinar la calidad del medio ambiente. Se deben establecer sistemas de vigilancia para supervisar todos los aspectos de las actividades encaminadas a aplicar normas ambient ales e identificar posi­bles episodios de contaminaci6n grave a tiempo para adoptar medidas preven­tivas.

sox: sfmbolo que significa 6xidos de azufre.

solidos decantables: pequefios trozos de residuos y partfculas s6lidas en las aguas de desecho, suficientemente pe­sadas como para ser eliminadas por decantacion.

s6lidos disueltos: volumen total de ma­terias disueltas, organicas e inorgani­cas, contenidas en el agua 0 en los desechos. Cuando la cantidad de so­lidos disueltos es excesiva el agua tiene un gusto desagradable y no es ade­cuada para uso industrial.

solidos en suspension (SS): pequefias par­ticulas de contaminantes solidos en las aguas cloacales que aumentan la tur­biedad y que son diffciles de separar por medios convencionales. EI examen de los s6lidos en suspension y la prueba de la DBO son dos de las prin­cipales pruebas de calidad del agua que se realizan en las instalaciones de depuraci6n de las aguas de desecho.

sordon: termino que abarca tanto la adsorci6n como la absorci6n. Es funda­mental en muchos procesos utilizados para eliminar gases y partlculas con­taminantes de una emisi6n y para lim· piar derrames de petroleo.

sumidero: depresion 0 tanque que sirve de conducto de drenaje 0 receptaculo de Hquidos para su recuperacion 0

eliminaci6n.

T tamizado: eliminacion de s6lidos fiotantes

o en suspension de tamaiio relativa­mente grande mediante el uso de re­jillas 0 tamices.

tan que de decantadon: en el tratamiento de aguas de desecho, tanque 0 estanque en los que los s6lidos decantables se eliminan por accion de la graved ad.

tanque de enfriamiento: tanque de agua que se utiliza para enfriar los residuos de incineradores.

tanques de sedimentacion: en el trata­miento de aguas de desecho, tanques en que se permite que las materias solid as se decanten 0 formen una nata espumosa. El agua se desnata y los solidos decantados se bombean a in­cineradores, digestores, filtros u otros aparatos para su eliminacion.

tasa de diluci6n: relacion entre el volu­men de agua de una corriente y el volumen de desechos que recibe. La capacidad de la corriente de agua para asimilar desechos depende en parte de la tasa de dilucion.

toxicidad: caUdad de toxico 0 daiiino para la vida vegetal 0 animal, 0 grado en que posee esa cali dad.

toxicidad aguda: cualquier efecto t6xico producido en poco tiempo por 10 gene­ral en un perfodo de 24 a 96 horas, que causa graves dafios biologicos y a menu do la muerte.

tratamiento perfeccionado de desechos: etapa de tratamiento de aguas de desecho posterior a la etapa secun­daria 0 biologica, que incluye la eHmi­nacion de nutrientes como el fosforo y el nitrogeno y de un alto porcentaje de solidos en suspension. Este tipo de tratamiento, denominado tratamiento terciario, es la etapa de depuracion del tratamiento de aguas de desecho y per­mite obtener un efiuente de alta calidad.

tratamiento secundario: tratamiento de las aguas de desecho posterior a la etapa primaria, en que las bacterias consumen la parte organica de los desechos. Esta accion bioqulmica se efectua utilizando filtros de goteo 0 el proceso del cieno cloacal activado. EI tratamiento es muy efectivo y elimina practicamente todos los solidos fio­tantes 0 decantables y aproximada­mente el 90% de la DBO;; y de los solidos en suspension. Normalmente, la desinfeccion por cloracion es la etapa final del proceso de tratamiento secundario.

tratamiento terciario: etapa del trata­miento de aguas de desecho posterior a la etapa secundaria 0 biologica, que incluye la eliminacion de nutrientes como el fosforo y el nitrogeno, y un gran porcentaje de solidos en suspen­sion. E1 tratamiento terciario. tambien conocido como tratamiento perfeccio­nado de desechos, produce un efiuente de alta caIidad.

turbiedad: refiriendose al aire, cali dad de denso 0 neblinoso debido a la presencia de partlculas u otros contaminantes; respecto del agua, estadoanalogodebido a la suspension de limo 0 de pequefias particulas organicas.

v vaciadero a cielo abierto: vease vaciadero

de basuras.

vaciadero de basuras: lugar donde se vier­ten desechos solidos en forma tal que no queda protegido el medio ambiente.

vaciadero de relleno sanitario: Iugar donde se eliminan los desechos solidos utilizando la tecnica del relleno sani­tario.

valoracion biologica: utilizacion de or­ganismos vivos para determinar el efecto biologico de alguna sustancia, factor 0 condicion.

vector: vector de una enfermedad: por­tador, por 10 general un artropodo, capaz de trasmitir un agente patogeno de un organismo a otro.

vigilancia: determinacion periodica 0 con­tinua de la cantidad de contaminantes presentes en eI medio ambiente 0 de la contaminacion radiactiva de este.

vigUancia del airel vease vigilancia.

z ------.-.~-~----

zooplancton: animales u organismos planctonicos que sirven de alimento a los peces.

nStuddard G. J. Common Environmental Terms.-A Glossary. U.S. Environ­mental Protection Agency, Washington, D.C. 20460 (1973).

Apendice C: Factores de conversion

FACTORES DE CONVERSION"

WNGlTUD

METRO cm (m) km pulgada pie milla

1 centimetro =: 10-' 1()-!, 0,3937 3,281 X 10-. 6,214X 1(}-<1

1 METRO = 100 10.... 39,37 3,281 6,214X 10-<

1 kil6metro = 100 1000 3,937 X 10< 3281 0,6214

1 puIgada :=: 2,54 2,54 X 10-. 2,54 X 10-' 8,333 X 10-. 1,578 X 10-"

1 pic:=: 30,48 0,3048 3,048 X 10-< 12 1,894 X 10-'

1milla= 1,609 X 100 1609 1,609 6,336X 10< 5280

1 angstrom 10-" m 1 ano luz = 9,4600 X IOU km 1 yarda == 3 pies 1 unidad x = 10-'" m 1 parsec :=: 3,084 X 10'" km 1 p~rtiga == 16,5 pies

1 milla nautica = 1,282 m 1 braza :=: 6 pies 1 mil~sima de pulgada == 1,151 millas == 6,076 pies 10-3 puIgadas

SUPERFICIE

METRO CUADRADO pie puIgada mjlt~sima de

(m') em' cuadrado cuadrada pulgada circular

1 METRO CUADRADO == 10' 10,76 1550 l,974X 10"

1 centimetro cuadrado 10-4 1,076 X 10-3 0,1550 1,974X 10.

1 pie cuadrado = 9,290 X 10-2 929,0 144 1,833 X 10"

1 puIgada cuadrada 6,452 X 10-' 6,452 6,944 X 1()--3 1,273 X 10"

1 milesima de pu1gada circular 5,067 X 10-1• 5,067 X 10--" 5,454X 10-" 7,854X 10-7

1 milla cuadrada == 2,788 X lOS un acre 43.600 pies cuadrados pies cuadrados = 640 acres

un barnio 10-25 m2

-Halliday, D. y Resnick, R, Fundamentals of Physics, John Wiley &: Sons, Inc., Nueva York (1970) (Ap~ndice E).

140

VOLUMEN

METRO CUBICO

(m") em" !itro pie cubico pulgada cubica

1 METRO CUBICO = lOO 1000 35,31 6,102 x 10'

1 centimetro eubico = 10-" 1,000 x 1()-o 3,531 x H}~5 6,102x 10-2

IHtro = 1,000 x 10-3 1000 3,531 x 10-2 61,02

1 pie cubico =

1 pulgada cubica = 2,832 x 10-"

1,639 x 10-5

2,832 x 10'

16,39

28,32

1,639 X 10-2 5,787 X 10-4

1728

1 ga16n (EE.UU.) = 4 cuartos (EE.UU.) = 8 pintas (EE.UU.) 128 onzas Hquidas (EE.UU) 231 pulgadas cubicas

1 gal6n imperial britanico 277,4 pulgadas cubicas

1 !itro = el volumen de 1 kg de agua de maxima densidad = 1000,028 em"

MASA

Las cantidades indicadas en las zonas sombreadas no son unidades de masa pero suelen utilizarse como tales. Cuando escribimos, por ejemplo. 1 kg H=" 2,205 lb, esto significa que un kilogramo es una masa que pesa 2,205 libras en condiciones normales de gravedad (g = 9,80665 m/seg2).

g (kg) slug amu

I gramo = 0,001 6,852 6,024 x 10-5 x 10"1

1 KILOGRAMO = 1000 6,852 6,024 x 10-2 x 10'"

1 slug 1,459 14,59 8,789 x 10' x 10-""

lamu=

16 0,0005

3,2 2000 )(10'

DENSIDAD

Las cantidades indicadas en las zonas sombreadas son densidades de peso y como tales son dimensionalmente distintas de las densidades de masa, Vease la nota en el cuadra sobre unidades de masa.

KILOGRAMOS/ slug/pie METRO e6bico CUBICO g/em'

1 slug POf pie e6bico =

1 KILOGRAMO POf METRO CUBICO =

515.4 0,5154

TIEMPO

SEGUNDO ano d h min (seg)

1 ano 365,2 8,766 X to" 5,259 X 100 3,156XI07

I dia = 2,738 X 10-' 24 1440 8,640 X 10'

1 hora. = 1,141 X 10-' 4,167 X 10-' 60 3600

I minuto 1,901 X 10-· 6,944 X 10-' 1,667XIQ-o 60

I SEGUNDO = 3,169X 10-8 1,157 X 10-" 2.778 X 10-' 1,667 X 10-2

VELOCIDAD

METRO/SEGUNDO pies/seg km/h (m/seg) millas/h em/seg nudo

1 pie por segundo == 1,097 0,3048 0,6818 30,48 0,5925

1 kil6metro por hora = 0,9113 0,2778 0,6214 27,78 0,5400

1 METROpor SEGUNDO 3,281 3,6 2,231 100 1,944

1 milia por hora 1,467 1,609 0,4410 44,70 0,8689

1 centimetro por segundo == 3,281 x 10-' 3,6 X 10-' 0,01 2,237 X 10-2 1,944 X 10-'

1 nudo 1,688 1,852 0,5144 1,151 51,44

1 mil1a/min 88,02 pies/seg _ 60,00 millas/h1 nudo == 1 milIa nautica/h

FUERZA

Las cantidades indicadas en las zonas sombre ad as no son unidades de fuerza pero suelen utilizarse como tales, especialmente en quimica. Por ejemplo, si escribimos 1 gramo-fuerza "=" 980,7 din as, queremos decir que una masa de un gramo experi­menta una fuerza de 980,7 dinas en condiciones normales de gravedad (g = 9,80665 m/seg2).

Ib pdl

1 dina 10-" 2,248 X 10-" 7,233 X 10-5 ilIl~~~f~.t

1 NEWTON == l()ll 0,2248 7,233

1 libra := 4,448 X 1()1l 4,448 32,17

1 kgf == 9,807 N 1 libra == 32,17 pdl

PRESION

NEWTON/ METRO Ib/pul­

pu\gada CUADRADO gada Ib/pie aIm dina! ern' de agua em-HI! (N/m') cuadrada cuadrado

1 atmOsfera == 1,013 406,8 76 1,013 14,70 2116 XIO· x 10'

I dina por em" 9,869 4,015 7,501 0,1 1,450 2,089 X 10-7 X 10-< X 10-. X-" X 10'"

I pulgada de agua" a 2,458 2491 0,1868 249,1 3,613 5,202 4°C = XID-" X 10-'

I centimetro de Mercurio 1,316 1,333 5,353 1333 0,1934 27,85 aO·C= X 10'" X 10'

I NEWTONpor METRO 9,869 10 4,015 7,501 1,450 2,089 CUADRADO = X 10-­ X 10-­ X 10-< X 10-' X 1(}-'

I libra por pulgada 6,805 6,895 27,68 5,171 6,895 144 cuadrada X 10-' X 10' XI1J3

1 libra por pie 4,725 478,8 0,1922 3,591 47,88 6,944 cuadrado X 10-' X 10-' X 10'"

• Donde la aceleraci6n de la gravedad tiene el valor estandar de 9,80665 metroo/seg".

I bar = I()<! dina/ ern" I miIibar = IIJ3 dina/em"

ENERGIA

Btu/h pie-libra/ seg hp cal/seg kW VATIO (W)

I unidad tI!rmica britanica por hora == 0,2161 3,929 X 10-' 7,000 X 10-' 2,930 X 10-' 0,2930

1 pie-libra por segundo = 4,628 1,818X 10-' 0,3239 1,356X ID-" 1,356

1 caballo de fuerza = 2545 550 178,2 0,7457 745,7

1 catoria por segundo == 14,29 3,087 5,613 X ID-" 4,186X 1(}-' 4,186

1 kilovatio = 3413 737,6 1,341 238,9 1000

1 VATIO 3,413 0,7376 1.341 X 10-­ 0,2389 0,001

Apendice D: Fuentes de consulta

institucionales

VIIL FUENTES DE CONSULTA INSTITUCIONALES

CEPA Comisi6n Econ6mica para Africa

CEPAL Comisi6n Econ6mica para America Latina

CEPAO Comision Economica para Asia Occidental

CEPE Comisi6n Econ6mica para Europa

CESPAP Comisi6n Econ6mica y Social para Asia y el Pacifico

CIER Center for International Environment Information

CDC Centro Internacional de Investigaciones sobre el Cancer

COl Comisi6n Oceanografica Intergubernamental

P.O. Box No. 3001 Addis Abeba, Etiopla Telefono: 47200 Direccion cablegrafica: ECA,

Addis Abeba

Edificio Naciones Unidas A venida Dag Hammarskjold 3030 Vitacura, Santiago, Chile Telefono: 485051-061-071 Direcci6n cablegrafica:

UNATIONS, Santiago

Nabil Adel Building Bir Hassan Beirut, Llbano Direcci6n cablegrafica:

UNA TIONS, ECW A Beirut

Palais des Nations 1211 Ginebra 10, Suiza Telefono: 33-10-00 Direcci6n cablegrafica:

UNATIONS, Ginebra

Sala Santitham Rajademnern Avenue Bangkok, Tailandia Telefono: 813544 Direccion cablegrafica: ESCAP,

Bangkok

UNA-USA 345 East 46th Street Nueva York, N.Y. 10017, E.U.A. TeIefono: 212-697-3232

150, Cous Albert Thomas 69008 Lyon, Francia TeJefono: 69-81-45

7, Place de Fontenoy 75700 Paris, Francia Telefono: 566-5757 (extension

2455)

Consejo Economico y Social.

FAO Organizaci6n de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentaci6n

GAIT Acuerdo General sobre Aranceles Aduaneros y Comercio

IAWPR International Association for Water Pollution Research

ICEL International Council of Environmental Law

ICSU Comisi6n Internacional de Uniones Cientlficas

IFS International Foundation for Science

lIED International Institute for Environment and Development

IUDS Uni6n Internacional de Ciencias Biol6gicas

Naciones Unidas Nueva York, N.Y. 10017, E.U.A. Telefono: (212) 754-1234 Direcci6n cablegrafica:

UNATIONS, Nueva York

Via delle Terme di Caracalla Roma, Halla Telefono: 5797 Direcci6n cablegrafica:

FOODAGRI, Roma

Villa la Fenetre Palais des Nations 1211 Ginebra 10, Suiza TeIefono: 34-60-11

31-02-11 Direcci6n cablegrafica: GATT, Ginebra

a/c Institut fuer Hydrobiologie Olbersweg 24 2 Hamburgo-50 Republica Federal de Alemania Telefono; 04-11-39107

214 Adenaueralle 53 Bonn, Republica Federal de

Alemania

Via Cornelio Celso 7 00161 Roma, Italia Te16fono: 862555

Box 5073 Estocolmo 5, Suecia TeIefono: 08-22-0760

a/c Hunter 21 Smith Terrace Londres, S.W. 34 DL Inglaterra TeIefono: 01352-3289

University Botanical Museum P.O. Box 12 5014 Bergen, Noruega Telefono: 212040

IUCN International Union for the Conservation of Nature and Natural Resources

Naciones Unidas

Naciones Unidas

OACI Organizacion de A viaci6n Civil Internacional

OCDE Organizacion de Cooperacion y Desarrollo Econ6micos (tambien: OCDE-Organisation pour la Cooperation et Ie Developpement Economique)

OCMI Organizacion Consultiva Marftima Intergubernamental (Incluye: Marine Environment Protection Committee)

OEA Organizaci6n de los Estados Americanos

1110 Morges Suiza TeIefono: (021) 71-44-01

Sede: Nueva York, N.Y. 10017, E.U.A.

TeIefono: (212) 754-1234 Direccion cablegrafica:

UNATIONS, Nueva York

Oficina en Ginebra Palais des Nations 1211 Ginebra 10, Suiza TeIefono: 34-60-11 y 31-02-11 Direccion cablegrafica:

UNA TIONS, Ginebra

International Aviation Building 1080 University Street Montreal, Canada TeIefono: 866-2551 Direccion cablegnifica: ICAO,

Montreal

2, rue Andre Pascal 75116 Paris, Francia TeIefono: 524-82-00

101-104 Piccadilly Londres, WIV OAE, Inglaterra Telefono: 01-499-9040 Direccion cablegrafica:

INMARCOR, Londres, W.l

17th & Constitution Avenue, N.W. Washington, D.C. 20006 Telefono: 393-8450 Telex: 8503 Direccion cablegrafica: PAUOAS,

Washington

OlEA Organismo Internacional de Energfa A t6mica

OIT Organizaci6n Internacional del Trabajo

OMM Organizaci6n Meteorol6gica Mtlndial

OMS Organizaci6n Mundial de la Salud

OMS Organizaci6n Mundial de la Salud -Oficina Regional para Africa

ONUDI Organizaci6n de las Naciones Dnidas para el Desarrollo Industrial

PAHO Organizaci6n Panamericana de la Salud

PNUD Programa de las Naciones Unidas para el Desarrollo

Kaerntnerring 11 A-IOtO Viena 1, Austria Telefono: Viena 52-45-11 Direcci6n cablegrafica:

INATOM, Viena

International Labour Office 154, rue de Lausanne Ginebra, Suiza TeIefono: 32-62-00 Direcci6n cablegrafica:

INTERLAB, Ginebra

41, avenue Giuseppe-Motta Ginebra, Suiza TeIefono: 34-64-00 Direcci6n cablegrafica:

METEOMOND, Ginebra

1211 Ginebra 27, Suiza Tel€fono: 34-60-61 Direcci6n cablegrafica:

UNISANTI, Ginebra

P.O. Box No.6 Brazzaville, Republica Popular del

Congo Tel€fono: 3073

Lerchenfelderstrasse 1 A-I070 Viena, Austria Telefono: 4350-0 Direcci6n cablegrafica:

ONUDI, Viena

525-23rd Street, N.W. Washington, D.C. 20037, E.D.A. Telefono: (202) 223-4700 Direcci6n cablegrafica:

OFSANPAN, Washington

866 United Nations Plaza Nueva York, N.Y. 10017, E.D.A. Telefono: (212) 754-1234 Direcci6n cablegrafica:

UNDEVPRO, Nueva York

PNUMA Program a de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (Incluye: Centro de Informaci6n sobre el Programa para el Medio Ambiente Sistema Mundial de Vigilaneia del Medio Ambiente (SIMUVIMA) Centro Internacional para la Industria y el Medio Ambiente Servicio Internacional de Consulta en Materia de Fuentes de Informaci6n sobre el Medio Ambiente (INFOTERRA»

UNCTAD Conferencia de las Naciones Unidas sobre Comercio y Desarrollo

Unesco Organizaci6n de las N aciones Unidas para la Educaci6n, la Ciencia y la CuItura (Incluye: Comisi6n Oceanognifica Intergubernamental-COI)

UNITAR Instituto de las Naciones Unidas para Formaci6n Profesional e Investigaciones

P.O. Box No. 30552 Nairobi, Kenya Telefono: 33930 Direcci6n cablegrafica:

UNITERRA, Nairobi Telex: 22068 UNITERRA

Palais des Nations 1211 Ginebra 10, Suiza TeIefono: 34-60-11 Direcci6n cablegrafica:

UNCTAD, Ginebra

7, Place de Fontenoy 75700 ParIs, Francia Telefono: 566-57-57 Direcci6n cablegrafica:

UNESCO, Paris

801 United Nations Plaza Nueva York, N.Y. 10017, E.U.A. Telefono: (212) 754-8621

(extensi6n 4285) Direcci6n cablegrafica: UNITAR,

Nueva York

Banco Mundial Sede: 1818 H Street, ~.w Washington, D.C. 20433, U.S.A. TelHono: (202) 477-1234

Direcci6n cablegrafica: INTBAFRAD WASHINGTOKDC