Impacto Ambiental en la Hidrosfera: Tipos de Contaminación del Agua y Sus Efectos

La Hidrosfera y la Contaminación del Agua

Tipos de Contaminantes y Sus Efectos

1. Contaminantes Físicos

• Cambios de temperatura: Tienen su origen en actividades de refrigeración industrial y centrales hidroeléctricas. Sus efectos principales son la modificación de la flora y la fauna, y la variación del oxígeno disuelto. Esto ocurre sobre todo si existe contaminación con materia orgánica, ya que el aumento de temperatura acelera las reacciones químicas, las bacterias descomponedoras aerobias gastan más oxígeno y se desarrollan microorganismos patógenos.
• Radiactividad: Su origen se encuentra en centrales nucleares, minas de uranio y hospitales, entre otros. Provoca efectos graves como cáncer y malformaciones, acumulándose frecuentemente en los lodos de ríos y embalses.
• Partículas en suspensión: Pueden ser inorgánicas (arena) u orgánicas (restos vegetales). Su origen es muy variado, destacando las aguas residuales domésticas, urbanas y agrícolas. Sus efectos incluyen el aumento de la turbidez (lo que dificulta la fotosíntesis), la modificación del color y olor, y la aceleración de la eutrofización. Cuando estas partículas coagulan y sedimentan en el fondo, perjudican a los organismos que allí viven, como las larvas.

2. Contaminantes Químicos

• Variación del pH: Provocado por ácidos y álcalis procedentes de actividades industriales. Las principales fuentes son la lluvia ácida y la minería del carbón. Estos compuestos son tóxicos por sí mismos, y su toxicidad aumenta en función del pH y la temperatura. Muy pocas especies son capaces de resistir un pH ácido.
• Cloruros y sulfatos: Provocan la salinización del agua y determinan qué tipos de organismos pueden vivir en ella, ya que afectan a la presión osmótica del medio. Los animales no adaptados mueren.
• Fosfatos: Procedentes de detergentes y fertilizantes. Son necesarios para la fotosíntesis, pero si su cantidad supera con creces la habitual, el crecimiento de los organismos fotosintéticos se descontrola. Esto puede llegar a cubrir la superficie, impidiendo la entrada de luz y provocando la muerte de los organismos vivos del fondo, un proceso conocido como eutrofización.
• Oxígeno disuelto: Es fundamental para el desarrollo de los seres vivos y la autorregulación del medio. Cuanta más materia orgánica haya, más oxígeno se consume. Si se agota por completo, el agua se vuelve tóxica y se producen gases malolientes, como el metano.
• Compuestos nitrogenados: Incluyen nitritos y nitratos. Los nitratos contribuyen directamente a la eutrofización, mientras que tanto los nitritos como los nitratos pueden resultar tóxicos para los seres vivos. Cabe destacar que los nitritos pueden convertirse fácilmente en nitratos.
• Metales pesados: Su origen puede deberse a procesos naturales (como la descomposición de rocas), aunque la mayor aportación proviene de actividades humanas, especialmente la minería. Pueden aparecer disueltos o como complejos químico-orgánicos; en este último caso, aumenta la posibilidad de incorporación a los seres vivos. Sus efectos son muy tóxicos y provocan grandes alteraciones biológicas.
• Compuestos organoclorados y organometálicos: Incluyen pesticidas, aceites y tintas. Existen compuestos químicos sintéticos (plaguicidas) y otros policlorados que son altamente tóxicos, persistentes y propensos a la bioacumulación. Los detergentes, por su parte, disminuyen la tensión superficial del agua y producen espumas que dificultan el intercambio gaseoso; además, suelen contener sulfatos y fosfatos que potencian la eutrofización.
• Petróleo y derivados: Imprescindibles como fuente de energía y para la fabricación de múltiples productos. Sin embargo, los derrames accidentales en el medio acuático cubren la superficie, impidiendo la entrada de luz, el intercambio de gases y la oxigenación, lo que provoca la muerte masiva de la flora y la fauna.

3. Contaminantes Biológicos

• Materia orgánica: Glúcidos, proteínas y grasas vegetales y animales. Es el tipo de contaminación más común derivado de las actividades humanas, teniendo su origen en aguas residuales domésticas, urbanas, agrícolas y ganaderas. Favorece el desarrollo de organismos descomponedores, lo que agota el oxígeno y desencadena la eutrofización. En estas condiciones, solo sobreviven los organismos descomponedores anaerobios, apareciendo fuertes malos olores.
• Microorganismos: Bacterias, virus y protozoos. En los países subdesarrollados, su presencia en el agua es uno de los motivos más importantes de muerte prematura en niños. Normalmente llegan al medio acuático a través de heces y restos orgánicos de personas infectadas.

El Proceso de Eutrofización

La eutrofización designa el enriquecimiento en nutrientes de un ecosistema acuático. Su uso más extendido se refiere al aporte masivo de nutrientes inorgánicos como fosfatos y nitratos, aunque también influye la contaminación por materia orgánica. Se produce habitualmente en lagos, ya que al ser aguas estancadas y poco agitadas, los contaminantes no se diluyen adecuadamente y no existe un intercambio eficiente de oxígeno con la atmósfera. Todo ello genera un aumento de la biomasa y un empobrecimiento drástico de la biodiversidad.

Fases del Proceso

1. El aporte excesivo de fosfatos y nitratos provoca un crecimiento exagerado de algas.
2. Estas algas forman una capa superficial que impide que la luz penetre hasta el fondo, haciendo imposible la fotosíntesis y la producción de oxígeno libre.
3. Aumenta la actividad metabólica de los descomponedores, que consumen gran cantidad de oxígeno para degradar la materia orgánica de la superficie y la de los organismos que están muriendo.
4. El fondo se queda completamente sin oxígeno, lo que provoca la muerte de la mayoría de las especies y la generación de malos olores debidos a procesos de fermentación anaerobia.

Los lagos son mucho más vulnerables a este fenómeno que los ríos debido al estancamiento de sus aguas.

Medidas Correctoras

• Limitar los vertidos domésticos y agrícolas en ecosistemas acuáticos reducidos.
• Depurar las aguas residuales antes de devolverlas al medio natural.
• Disminuir el contenido de polifosfatos en los detergentes comerciales.
• Inyectar oxígeno puro en lagos y embalses afectados.

Contaminación Fluvial y Autodepuración

Los sistemas fluviales pueden sufrir contaminación de cualquier tipo (orines, fertilizantes, excrementos), siendo la materia orgánica la más frecuente, la cual también actúa como detonante de la eutrofización. Como resultado final, el agua adquiere un color verde azulado, acumula restos vegetales y desprende malos olores.

Cuando un sistema fluvial es capaz de eliminar total o parcialmente la contaminación presente, se habla de autodepuración. Este proceso natural se consigue mediante filtración, oxidación y la acción de plantas acuáticas. Si el nivel de contaminación no es crítico, el agua puede recuperarse por sí misma; sin embargo, si se supera cierto umbral, el oxígeno disuelto se agota y los descomponedores aerobios mueren. Si cesa el aporte constante de materia orgánica, con el tiempo el oxígeno se recuperará y se eliminará el exceso de contaminantes. No obstante, la capacidad depurativa del agua tiene límites, especialmente ante productos no biodegradables que alteran de forma permanente este equilibrio.

Contaminación de Aguas Subterráneas

Las aguas subterráneas se encuentran aparentemente más protegidas debido a la dificultad de detectar la presencia de contaminantes en los acuíferos. Su principal problema radica en que carecen de capacidad de autodepuración, o esta es extremadamente lenta.

Los contaminantes son muy variados (sales minerales, metales pesados, virus) y pueden incluir lixiviados procedentes de vertederos. A esto se suman dos problemas graves derivados de la acción humana:

• Sobreexplotación: Provoca la salinización de acuíferos cercanos a los litorales y una excesiva concentración de nutrientes inorgánicos (fosfatos y nitratos). Al no haber luz, no se realiza la fotosíntesis y dichos nutrientes no son consumidos, acumulándose peligrosamente.
• Intrusión salina: En acuíferos costeros, la sobreexplotación hace descender el nivel freático, permitiendo que el agua del mar penetre y contamine el acuífero dulce.

Asimismo, las fosas sépticas (tanques enterrados donde se depositan las aguas sucias domésticas) y los pozos ciegos utilizados en zonas rurales contribuyen de manera directa a la contaminación de las aguas subterráneas.

Contaminación de Mares y Océanos

Los océanos son el destino final de gran parte de los residuos que producimos. Entre ellos destaca el petróleo, fundamental para nuestra sociedad pero altamente peligroso durante su transporte. Los accidentes en las rutas marítimas tienen repercusiones naturales devastadoras.

Vertidos Costeros y Mareas Negras

Los vertidos costeros constituyen una forma de contaminación intencionada procedente de aguas residuales sin depurar, el lavado de tanques de barcos de transporte y petroleros, y residuos radiactivos.

Por su parte, los efectos ambientales de una marea negra son múltiples: el petróleo en la superficie bloquea el paso de la luz hacia los productores (provocando su muerte), mientras que los componentes más pesados se hunden destruyendo la flora y la fauna bentónica. Los animales afectados por el crudo mueren frecuentemente a causa de la hipotermia.

Estrategias de Combate

• Medidas preventivas: Establecimiento de leyes estrictas para el transporte de crudo y sustancias peligrosas, fomentando el uso de barcos con doble casco.
• Medidas correctoras: Uso de barreras flotantes y químicas, bombas de aspiración, agentes dispersantes y de hundimiento, quema controlada del vertido y técnicas de biorremediación.