Contaminantes Químicos
1) Biodegradables: como nitratos y fosfatos procedentes de los fertilizantes o de la descomposición de materia orgánica. La propia naturaleza es capaz de degradarlos.
2) No biodegradables: son compuestos obtenidos por la síntesis química tales como plásticos, pesticidas, metales pesados, no encuentran organismos con equipos enzimáticos capaces de transformarlos.
Los contaminantes del agua se dividen en varias clases. Cada clase de contaminante tiene sus maneras específicas de introducirse en el medio ambiente y sus peligros específicos. Todas las clases incluyen contaminantes importantes y son conocidos por muchas personas, debido a sus diversos efectos sobre la salud.
¿Cómo se transportan los contaminantes en el agua?
¿Cómo se transportan los contaminantes en el agua?
Los contaminantes pueden encontrarse en el agua en diferentes estados. Pueden estar disueltos o en suspensión, lo que significa que se encuentran en forma de gotas o de partículas. Los contaminantes también pueden estar disueltos en gotas o absorbidos por partículas. Todos los estados de los contaminantes pueden desplazarse grandes distancias en el agua de muchas maneras diferentes. La materia particulada puede caer al fondo de los cauces y lagos o ascender a la superficie, dependiendo de su densidad. Esto significa que mayormente permanece en la misma posición cuando el agua no fluye deprisa. En los ríos, los contaminantes normalmente viajan grandes distancias. La distancia que viajan depende de la estabilidad y el estado físico del contaminante y de la velocidad del flujo del río. Los contaminantes viajan mayores distancias cuando están disueltos en un río de flujo rápido. Las concentraciones en un lugar son entonces generalmente bajas, pero el contaminante puede ser detectado en muchos más sitios que si no hubiera sido transportado tan fácilmente. En lagos y océanos los contaminantes son transportados por las corrientes. Existen muchas corrientes en los océanos, que son producidas por los vientos. Esto permite a los contaminantes viajar de un continente a otro. Normalmente confiamos en la habilidad de los océanos para reducir la concentración de los contaminantes, la así llamada “capacidad autolimpiadora” de los océanos. Pero esto no siempre funciona, porque el movimiento de las corrientes en los océanos no es uniforme. Esto hace que las aguas interiores tengan a menudo niveles de contaminación sustancialmente superiores a los del mar abierto. Cuando los contaminantes persistentes se acumulan en peces o en pájaros no solo pueden convertirse en un peligro tóxico para las cadenas alimentarias acuáticas, sino que también pueden desplazarse grandes distancias dentro de estos animales y acabar en las cadenas alimentarias de áreas no contaminadas.
Los contaminantes pueden encontrarse en el agua en diferentes estados. Pueden estar disueltos o en suspensión, lo que significa que se encuentran en forma de gotas o de partículas. Los contaminantes también pueden estar disueltos en gotas o absorbidos por partículas. Todos los estados de los contaminantes pueden desplazarse grandes distancias en el agua de muchas maneras diferentes. La materia particulada puede caer al fondo de los cauces y lagos o ascender a la superficie, dependiendo de su densidad. Esto significa que mayormente permanece en la misma posición cuando el agua no fluye deprisa. En los ríos, los contaminantes normalmente viajan grandes distancias. La distancia que viajan depende de la estabilidad y el estado físico del contaminante y de la velocidad del flujo del río. Los contaminantes viajan mayores distancias cuando están disueltos en un río de flujo rápido. Las concentraciones en un lugar son entonces generalmente bajas, pero el contaminante puede ser detectado en muchos más sitios que si no hubiera sido transportado tan fácilmente. En lagos y océanos los contaminantes son transportados por las corrientes. Existen muchas corrientes en los océanos, que son producidas por los vientos. Esto permite a los contaminantes viajar de un continente a otro. Normalmente confiamos en la habilidad de los océanos para reducir la concentración de los contaminantes, la así llamada “capacidad autolimpiadora” de los océanos. Pero esto no siempre funciona, porque el movimiento de las corrientes en los océanos no es uniforme. Esto hace que las aguas interiores tengan a menudo niveles de contaminación sustancialmente superiores a los del mar abierto. Cuando los contaminantes persistentes se acumulan en peces o en pájaros no solo pueden convertirse en un peligro tóxico para las cadenas alimentarias acuáticas, sino que también pueden desplazarse grandes distancias dentro de estos animales y acabar en las cadenas alimentarias de áreas no contaminadas.
El agua es un líquido polar. Esto significa que el átomo de oxígeno en una molécula de agua atrae a los electrones de los átomos de hidrógeno, de forma que estos desarrollan cargas parciales positivas. El átomo de oxígeno crea una carga parcial negativa, gracias a la cual puede atraer átomos de otras moléculas de agua y formar puentes de hidrógeno. En los compuestos apolares, tales como hidrocarburos, casi no hay separación de carga y por lo tanto no se disuelven en agua.
El agua tiende a formar agregados en los cuales cuatro moléculas rodean a cada molécula de agua. Los cationes y aniones tienen afinidad por las partes del agua que poseen carga opuesta, de forma que los agregados del agua son alterados y los iones se disuelven. Muchas sales orgánicas y compuestos orgánicos polares son solubles en agua, pero los líquidos apolares no lo son.
A partir de esto podemos concluir que las moléculas que pueden llevar a cabo separación de cargas se pueden disolver fácilmente en agua, mientras que las moléculas que no tienen cargas no son solubles en agua.
Una consecuencia de la polaridad es el efecto hidrófobo. En el proceso de formación de los agregados con moléculas cargadas el agua excluye activamente a las sustancias apolares. Esto conduce a la formación de bicapas fosfolipídicas, que contribuyen al movimiento de los contaminantes hidrófobos a través de las membranas. El nivel de hidrofobicidad está determinado por el coeficiente de relación agua/octanol. La concentración de un compuesto en octanol se divide por la concentración en agua. Cuanto mayor sea el número que resulta de esta operación, más hidrófobo será el compuesto en cuestión.
La permanencia de un compuesto en el agua viene también determinada por su presión de vapor. Presión de vapor es la tendencia de un líquido o sólido a volatilizarse. La presión de vapor aumenta cuando se eleva la temperatura, ya que se incrementa la energía cinética de las moléculas de la superficie. Entonces más moléculas de la solución acuosa tienen tendencia a evaporarse, lo que significa que ya no están en disolución.
La división de los compuestos químicos en diferentes compartimentos ambientales (aire, agua y suelo) es otro factor importante. La tendencia al escape o “fugacidad” de una sustancia determina su movimiento de un compartimento a otro.
La estabilidad molecular es un factor que determina el tiempo que un compuesto químico permanece en el ambiente y las distancias que puede recorrer. En el medio ambiente, los procesos físicos y químicos tales como hidrólisis y oxidación, rompen los compuestos químicos. La ruptura no está solamente determinada por la estabilidad del compuesto químico, sino también por factores ambientales como temperatura, nivel de radiación solar, pH y naturaleza de la sustancia absorbente. Por ejemplo, el pH del agua determina la solubilidad en ésta de los metales. A veces no es posible la biotransformación de un compuesto por medio de su ruptura, porque puede dar lugar a un incremento de la toxicidad del compuesto.
La permanencia de un compuesto en el agua viene también determinada por su presión de vapor. Presión de vapor es la tendencia de un líquido o sólido a volatilizarse. La presión de vapor aumenta cuando se eleva la temperatura, ya que se incrementa la energía cinética de las moléculas de la superficie. Entonces más moléculas de la solución acuosa tienen tendencia a evaporarse, lo que significa que ya no están en disolución.
La división de los compuestos químicos en diferentes compartimentos ambientales (aire, agua y suelo) es otro factor importante. La tendencia al escape o “fugacidad” de una sustancia determina su movimiento de un compartimento a otro.
La estabilidad molecular es un factor que determina el tiempo que un compuesto químico permanece en el ambiente y las distancias que puede recorrer. En el medio ambiente, los procesos físicos y químicos tales como hidrólisis y oxidación, rompen los compuestos químicos. La ruptura no está solamente determinada por la estabilidad del compuesto químico, sino también por factores ambientales como temperatura, nivel de radiación solar, pH y naturaleza de la sustancia absorbente. Por ejemplo, el pH del agua determina la solubilidad en ésta de los metales. A veces no es posible la biotransformación de un compuesto por medio de su ruptura, porque puede dar lugar a un incremento de la toxicidad del compuesto.