Materia organikoaren kutsadura: jatorria eta tratamendua

Materia organikoak eragindako kutsadura ingurumen-arazo konplexua da, jatorri sintetiko zein naturaleko osagaiek bultzatua. Dokumentu honek kutsadura mota honen jatorria, neurtzeko parametroak, ekosistemetan duen eragina eta hura ezabatzeko teknologia nagusiak laburbiltzen ditu, aztertutako iturrietatik ateratako datu teknikoetan oinarrituta.

1. Kutsaduraren jatorria eta degradazio-prozesuak

Materia organikoa (M.O.) hainbat iturritatik iristen da ekosistemetara, batez ere hiriko etxebizitzetako hondakin-uren, industria-isurien eta nekazaritza zein abeltzaintzako lixibiatuen bidez. Mikroorganismoek materia hori degradatzeko duten ahalmena funtsezkoa da, baina prozesu honek ingurumen-baldintzak aldatzen ditu. Degradazioa bi modu nagusitan gertatzen da:

• Degradazio aerobikoa: Oxigenoaren presentzian gertatzen da.
• Degradazio anaerobikoa: Oxigenorik gabeko inguruneetan gertatzen da.

2. Kutsadura organikoa neurtzeko adierazleak

Materia organikoaren kontzentrazioa eta haren eragina zehazteko, parametro espezifikoak erabiltzen dira. Parametro hauek uraren autoarazketarako gaitasuna eta kutsadura-maila adierazten dute:

• DBO (Oxigeno-eskaria): Mikroorganismoek materia organikoa oxidatzeko kontsumitzen duten oxigeno kopurua da. Normalean, 5 eguneko inkubazioan neurtzen da (DBO₅).
• DQO: Materia organikoa bide kimikotik oxidatzeko behar den oxigeno kopurua. Oro har, DQO > DBO izaten da, biodegradagarria ez den materia ere hartzen duelako.

3. Ekosistemetan duen eragina

Ibaiak eta autoarazketa

Ibaietan autoarazketa prozesua gertatzen da. Isurketa-puntutik urruntzen den heinean, kutsatzaileen kontzentrazioa txikitu egiten da diluzioaren eta degradazioaren ondorioz. Oxigenoaren kurba "sag" moduan jaitsi eta ondoren berreskuratu egiten da.

Sistema lentikoak (aintzirak eta urtegiak)

Hemen eutrofizazioa gertatzen da. Elikagaien (N eta P) kontzentrazioa gehiegi igotzen denean, algen eta biomasaren hazkunde neurrigabea gertatzen da. Estratifikazioa: Udako beroak geruza termikoak sortzen ditu. Goiko geruzan (epilimnion) alga gehiegi daude; behekoan (hipolimnion), materia organikoa pilatu eta deskonposatzean, oxigenoa amaitu egiten da (anoxia), arrainen heriotza eraginez.

Itsas ekosistemak

Kostalderako isurketak emisarioen bidez egiten dira. Itsasoan diluzio- eta autoarazketa-prozesuak handiagoak dira, baina materia organikoak eta patogenoek kalteak eragin ditzakete ekosisteman.

4. Tratamendu teknologikoak

Tratamendu intentsiboak

• Aktibatutako lokatzak (HUA): Prozesu aerobioa da. Erreaktore biologikoan mikroorganismoak suspentsioan daude eta aireztapen bidez oxigenoa ematen zaie. Ondoren, dekantatzailean lokatza eta ur garbia bereizten dira.
• Biofilmak (mintzak): Mikroorganismoak euskarri baten gainean finkatzen dira.
  • Betedun ohantzeak: Euskarri finkoa, airea pasatzen uzten duena.
  • MBBR (mugikorrak): Euskarri txikiak suspentsioan eta mugimenduan.
  • RBC (disko biratzaileak): Ardatz batean biratzen duten diskoak, oxigenoa eta materia organikoa tartekatuz jasotzen dutenak.
• Digestio anaerobikoa: Materia organiko kopuru handia duten uretarako egokia. Biogasa (CH₄) sortzen du, energia berreskuratzeko baliagarria dena.

Bestelako metodoak

• Errausketa: Materia organikoa suntsitu egiten da bero bidez. Lokatzak hezetasun txikia izatea eskatzen du.
• Pirolisia: Oxigenorik gabeko konbustioa, gasa eta kokea sortzeko.
• Oxidazio kimikoa: Oxidatzaile indartsuak erabiltzen dira materia organikoa zuzenean eliminatzeko.

5. Gasen eta partikulen eliminazioa

Gasen eliminazioa

• Absortzioa: Gas kutsatzailea likido baten barruan disolbatzen da.
• Adsortzioa: Gas-molekulak gainazal solido baten (adibidez, karbono aktibatua) gainean atxikitzen dira indar fisiko edo kimikoen bidez.
• Konbustio termikoa: Hidrokarburoak CO₂ eta H₂O bihurtzen dira erretzean.

Metodo mekanikoak

Materia organikoa askotan partikula solido gisa edo gas-korronteetan ere badago. Horretarako, metodo hauek erabiltzen dira:

• Sedimentazio-ganberak: Grabitate bidez partikula handiak banatzeko. Merkeak dira, baina eraginkortasun txikia dute partikula txikiekin.
• Zikloiak: Indar zentrifugoa erabiltzen dute. Ganberaren hormen aurka kolpatzean, partikulak biltzen dira.
• Iragazkiak (filtroak): Ehun edo material porotsu baten bidez partikulak harrapatzen dituzte. Eraginkortasun handia dute, baina presio-galera sortzen dute.
• Kolektore hezeak (scrubbers): Likido baten bidez (normalean ura) partikulak edo gas kutsatzaileak (SO₂, HCl) harrapatzen dituzte.
• Prezipitatzaile elektrostatikoak: Partikulak elektrikoki kargatzen dira eta kontrako karga duen elektrodo batean biltzen dira. Eraginkortasun oso handia dute partikula txikienentzat.