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INTRODUCCION

Como todos sabemos, los recursos naturales de nuestro planeta son finitos, lo que significa que solo contamos con determinada cantidad de materia. Uno de los recursos naturales más importantes para la humanidad desde siempre, es el agua. En efecto, recordemos que las principales civilizaciones se han desarrollado siempre a la orilla de ríos y lagos. La causa es sencilla: necesitamos consumir en promedio unos 4 litros de agua por día, aunque esto varía con la actividad de la persona y las condiciones climáticas. Esta cantidad es únicamente en cuanto a ingesta, pero debemos considerar además el agua requerida para necesidades de higiene y otros servicios.

Sin embargo, sabemos que la cantidad de agua en el planeta es limitada, sobre todo el agua dulce, ya que se ha calculado que del total de aguas superficiales existentes, solo el 2.59% es agua dulce. Debido a lo anterior y a los niveles de población que la especie humana ha alcanzado, se hace necesario el cuidado extremo de este recurso. Así, se han desarrollado tecnologías que permiten reutilizar el agua, tanto de uso domestico como industrial.

Para la limpieza del agua se siguen diversos procedimientos; tanto biológicos como físico – químicos. Ambos son importantes y necesarios para completar el proceso; no obstante, cabe hacer notar que los procesos biológicos están determinados por sistemas vivos, principalmente bacterias. Dichas bacterias no son de cualquier tipo, sino que en muchos casos se trata de bacterias anaeróbicas y quimiosintéticas que son capaces tanto de degradar materia orgánica, como de remover del agua compuestos químicos muchas veces tóxicos para la mayoría de las formas de vida que conocemos.

De este modo encontramos que gracias a sus características metabólicas, las bacterias nos brindan servicios ecológicos que permiten la reutilización del agua dulce. En la actualidad existen ciudades que dependen de manera importante del agua que logran reutilizar. Veamos ahora a grandes rasgos que son las aguas residuales.

Las Aguas Residuales.

Estas aguas son generadas cuando residencias, instituciones y locales comerciales e industriales emplean agua generalmente potable para sus necesidades. En nuestras casas se generan dos tipos de agua de desecho: las aguas grises y las aguas negras, mientras que las industrias generan un tercer tipo de agua de desecho: las aguas industriales

Las aguas grises. El agua que desechamos del lavado de trastos, aseo de la casa y aseo personal, constituyen las llamadas aguas grises, las cuales casi no contienen materia orgánica en solución. Se considera que este tipo de agua es mas fácil de limpiar; incluso en condiciones suburbanas se recomienda su reciclamiento empleándola como agua de riego.

Las aguas negras. Esta agua se genera del uso del WC y es difícil de limpiar, ya que lleva en solución cantidades considerables de materia orgánica, así como vida bacteriana abundante; en algunos casos patógena.

Las aguas industriales. Como su nombre lo indica, esta es producida por la industria, y generalmente va acompañada de diversos materiales químicos, aunque dependiendo de la industria, también puede llevar materia orgánica, como es el caso de la industria de los embutidos o la peletera. Estas aguas son muy difíciles de limpiar y la legislación actual obliga a algunas industrias a instalar sus propias plantas de procesamiento.

Veamos ahora a grandes rasgos en que consiste el tratamiento de aguas residuales.

El Tratamiento de Aguas Residuales

El tratamiento de aguas residuales incorpora procesos físicos, químicos y biológicos los cuales procesan y remueven contaminantes físicos, químicos y biológicos. El objetivo del tratamiento es producir agua residual ya limpia reutilizable, así como una basura sólida o lodos también convenientes para uso futuro.

Las aguas residuales pueden ser vaciadas al drenaje municipal o bien ser recogidas y llevadas mediante una red de pipas y una bomba estacionaria a una planta de tratamiento municipal. Los esfuerzos para colectar y tratar las aguas residuales domésticas generalmente se encuentran sujetos a una legislatura local o federal.

Los procesos de tratamiento generalmente se llevan a cabo en tres fases:

Tratamiento primario (asentamiento de sólidos)

Tratamiento secundario (tratamiento biológico de sólidos flotantes y asentados)

Tratamiento terciario (pasos adicionales como lagunas, micro filtración o desinfección)

El tratamiento primario implica la separación física inicial de los sólidos, generalmente por sedimentación, aunque en algunos casos, también la separación física de aceites emulsificados.

El tratamiento secundario implica la participación de agentes biológicos, principalmente bacterianos que degradan materia orgánica, así como algunos materiales químicos disueltos en el agua.

Finalmente, una vez que la masa biológica es separada o removida, el agua tratada puede experimentar una desinfección adicional mediante procesos físicos o químicos.

El agua así tratada puede ser descargada a aun cuerpo de agua natural (río o bahía) o puede usarse como agua de riego o de lavado de autos. Los sólidos biológicos o lodos separados, son sometidos a un tratamiento adicional y neutralización antes de ser descargados al drenaje o reutilizados apropiadamente (por ejemplo, para enriquecer suelos).

Aunque en lo general todas las Plantas de Aguas Residuales llevan a cabo las tres fases antes señaladas, hasta la actualidad se han desarrollado diversas modalidades y técnicas para llevar a cabo la purificación del agua. Existen diversas compañías con tecnología propia que ofrecen sus servicios públicamente.

Planta de Tratamiento de Aguas Residuales en la UNAM.

La Ciudad Universitaria, ubicada en la Ciudad de México, ocupa una superficie de 400 hectáreas. La UNAM cuenta con aproximadamente 220.000 estudiantes, de los que alrededor del 80% asisten a las instalaciones de la Ciudad Universitaria (CU). Tal magnitud de población flotante genera aproximadamente 110 litros por segundo (l/s) de aguas residuales.

De este caudal, 70 l/s son captados por la red de drenaje original, la cual abastece la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales de CU (PTARCU), que cuenta con una capacidad para tratar 40 l/s; el resto del caudal captado es descargado en la red de drenaje municipal de la ciudad. Como parte de la tercera etapa del Plan Básico de Saneamiento para la Ciudad Universitaria de la UNAM, cuyo objetivo es eliminar las descargas directas de aguas residuales al subsuelo, se construyó la infraestructura para la recolección, almacenamiento y conducción de las aguas residuales generadas en la zona científica, conocida como “GEOS”, hasta la PTARCU y el control de los olores producidos durante su almacenamiento diurno.

El sistema, en operación desde 2004, recolecta y almacena el agua residual generada durante el día en la zona de los GEOS, para después bombearla durante la noche a la PTARCU, tiempo en que esta planta recibe muy poco caudal, debido a que no hay actividades nocturnas en CU, de modo que así se aprovecha plenamente su capacidad instalada,

La PTARCU da al agua tres tratamientos, que consisten en sedimentación, una fase biológica anaerobia y una aerobia, empleando lodos activados. El agua obtenida es cristalina y casi carente de olor, pero no es potable, por lo que se emplea para regar el campus, otra parte se obsequia para riego de zonas ajenas a la UNAM y centros de lavado de autos, y el agua tratada no utilizada es arrojada al drenaje metropolitano.

La PTARCU se ubica en el primer circuito de CU, frente a la Facultad de Medicina en esquina con la Avenida que va al tercer circuito y Metro CU.

OBJETIVOS

Mediante esta visita guiada se pretende que los alumnos: • Conocerán una planta de tratamiento de aguas residuales • Discutirán algunos de los procesos metabólicos implicados en el tratamiento de aguas residuales. • Discutirán la importancia de los servicios ambientales que los microorganismos prestan. • Reconocerán la importancia de los microorganismos involucrados en el proceso.

BIBLIOGRAFIA

Campbell, Neil A. et al. Biología. Conceptos y relaciones, Prentice Hall, México, 2001.

Curtis, Helena. et al. Biología, Editorial Médica Panamericana, España, 2000.

Prescott, M. Lansing, John P. Harley, Donald A. Klein. Microbiología. McGraw – Hill Interamericana, Madrid. 2003.

Solomon, Eldra P. et al. Vida. La Ciencia de la Biología, Ed. Médica Panamericana, México, 2002

http://eventos.iingen.unam.mx/Informe2003_2007/Archivos/graficas0004/0004_1_1_3.pdf