NAI: 414
Línea de Acción: Biodiversidad de los humedales.
Semana: 04
Tema Eje: Biodiversidad de los humedales.
Región: Lima
Actividad: Año internacional de la biodiversidad biológica.
Categoría: Manejo ambiental
Titulo: Empelo de humedales artificial para disminuir la contaminación del agua.Objetivo: Emplear los humedales artificiales para disminuir la contaminación del agua producido por vertimiento de aguas hervidas y de relaves mineros en Puerto Nuevo (Callao).
Variables: Independiente: Empleo de los humedales artificiales.
Dependiente: Disminución de la contaminación del agua en Puerto Nuevo.
Hipótesis: Si se empleara los humedales artificiales en el mar de Puerto Nuevo (Callao),
se disminuirá la contaminación por vertimiento de aguas hervidas y de relaves mineros.
Resumen: Los productos de un humedal incluyen: recursos de vida silvestre, pesca, recursos forestales, forrajes, recursos agrícolas y abastecimiento de agua. Las funciones son acciones que se dan naturalmente en el humedal como resultado de interacciones entre la estructura y los procesos del ecosistema. Las funciones abarcan la regulación de
crecidas, la retención de nutrientes, sedimentos y contaminantes, la estabilización de orillas y el control de la erosión, el mantenimiento de la cadena trófica, la protección contra tormentas y la estabilización de las condiciones climáticas locales en particular la lluvia y la temperatura. Los atributos incluyen diversidad biológica, características culturales y patrimoniales únicas. Como podemos observar, los Humedales tienen múltiples valores y funciones para el desarrollo sustentable y el mantenimiento de la biodiversidad, de ahí su importancia y consideración internacional. Consciente de esto, FUDENA desde 1975 ha trabajo en diversos humedales del país, con el fin de alcanzar un manejo eficiente y eficaz de los recursos que nos proporcionan, teniendo como principal bandera la “salud” del humedal. La relación con el tema eje es que un humedal que en este caso es uno artificial tiene una gran variedad de plantas que ayudan que es humedal pueda purifcadar el agua contaminada por medio de sedimentación, absorción y metabolismo bacterial. La relación con la actividad es que esta contaminación esta dañando seriamente la biodiversidad de animales que viven en el mar de Puerto Nuevo se baya disminuyendo.
-El problema de la contaminación ambiental e intoxicación humana por plomo en el Callao salió a la luz pública cuando entre 1998 –1999 el Gobierno Peruano, a través de la Dirección General de Salud Ambiental – DIGESA – realizó estudios toxicológicos de plomo en sangre en la Provincia del Callao y con especial atención a los Asentamientos Humanos de Puerto Nuevo, Ciudadela Chalaca, Chacaritas y San Juan Bosco. Los resultados del informe se hicieron público en el año 2000 y tenía como principal conclusión que los depósitos de minerales son la fuente más importante de contaminación por plomo en la zona del Callao, especialmente para los habitantes de la zona cercana al Puerto. Esto se concluye debido a que las concentraciones de plomo en suelo disminuyen exponencialmente conforme aumenta la distancia a los depósitos, la asociación positiva documentada entre la concentración de plomo en suelo y en polvo con la concentración de plomo en sangre.
-En efecto, las fuentes de contaminación son el transporte y los depósitos de concentrados de minerales. Desde hace más de un siglo el transporte de concentrados de minerales (plomo, zinc, cobre, otros) desde la sierra se realiza a través de camiones y del tren hacia diversos depósitos de minerales en el Callao; en los depósitos se almacenaba a la intemperie entre 20 a 45 días hasta ser trasladados al terminal marítimo para su embarque.
-Los barrios más afectados son: Juan Bosco, Puerto Nuevo, Chacaritas, Ciudadela Chalaca, Ciudadela Chalaca 4ta Etapa, Santa Marina 2da Etapa, Fiscal Frigorífico, Fiscal Chacaritas. Se estima una población afectado es de 62,521 habitantes, de los cuales 19,547 son niños. La contaminación también afecta a los niños que estudian en diversos centros educativos del área. En la zona se ubica el colegio María Reiche, los Centros Educativos N° 64, 118, 119, Divina Pastora, Cazorla, Guadalupe y Venezuela; en total afecta a más de 5 mil niños que estudian.
En 1998, según información del CREDEMAV, los niños intoxicados por plomo eran alrededor de 1,000 (mil) y en la actualidad -10 años después- los niños afectados llegarían a 10,000 (diez mil) y que la situación ha empeorado. De acuerdo a la Organización Mundial de la Salud (OMS), los niveles de plomo en la sangre se miden en microgramos, de tal modo que a partir de 10 microgramos se considera que la persona está intoxicada. En los niños de Puerto Nuevo se encontró el 4.8 % con 10 microgramos, 23.8% con intoxicación leve, 65.6% con intoxicación moderada y 5.9% con intoxicación severa. Mientras que en San Juan Bosco, se encontró que 33.12 % de los niños tenían 10 microgramos, 36.92% intoxicación leve, 28.07% intoxicación moderada y 1.91% intoxicación severa.
En el caso del barrio de Puerto Nuevo, según informes de la Dirección de Salud de Callao (DISA-Callao) en el mes de septiembre de 2003, los niveles de intoxicación por plomo en los niños en el rango de 10 a 19.9 ug/dl alcanzaba al 36.9% de los niños estudiados y cuatro años después (en julio del 2007) el promedio en el mismo rango alcanzo el 63.08% de niños evaluados. De acuerdo a un informe elaborado por la Defensoría (abril, 2008) se identificó cuatro factores de riesgo de contaminación por plomo en el Callao, entre ellos se encontraba el precario almacenamiento del plomo, el transporte del mineral desde la mina, luego al almacén y por último al puerto de embarque. Otro de los factores era el hurto y comercio ilegal del mineral.
Procedimiento Experimental:Los humedales son zonas de transición entre el medio ambiente terrestre y acuático y sirven como enlace dinámico entre los dos. El agua que se mueve arriba y abajo del gradiente de humedad, asimila
una variedad de constituyentes químicos y físicos en solución, ya sea como detritus o sedimentos, estos a su vez se transforman y transportan a los alrededores del paisaje. Dos procesos críticos dominan el rendimiento en el tratamiento de los humedales: la dinámica macrobia y la hidrodinámica. Los procesos
microbiales son cruciales en la remoción de algunos nutrientes y en la renovación de las aguas residuales en los humedales.
Los humedales proveen sumideros efectivos de nutrientes y sitios amortiguadores para contaminantes
orgánicos e inorgánicos. Esta capacidad es el mecanismo detrás de los humedales artificiales para
simular un humedal natural con el propósito de tratar las aguas residuales. Los wetlands logran el tratamiento de las aguas residuales a través de la sedimentación, absorción y metabolismo bacterial. Además, interactúan con la atmósfera.
Los wetlands operan casi a velocidades de flujo y caudal constante y están sujetos a drásticos cambiosen la remoción de DBO, debido a los cambios en la temperatura del agua, por esta razón en zonas templadas estos sistemas de tratamiento tienden a variar su eficiencia durante el año. En zonas cálidas y
tropicales, los parámetros climatológicos: temperatura, radiación solar y evapotranspiración varían en
un rango menor que en zonas templadas. Los efectos de la evapotranspiración no son notorios sobre una base diaria, pero pueden medirse en reducciones en el flujo de salida y un incremento en la concentración de DBO en el curso de una estación. Pero estos impactos hidrológicos parecen menores en comparación con los efectos de temperaturas estacionales sobre la concentración de DBO a la salida.
Proceso de remoción físico
Los wetlands son capaces de proporcionar una alta eficiencia física en la remoción de contaminantes
asociado con material particulado. El agua superficial se mueve muy lentamente a través de los
wetlands, debido al flujo laminar característico y la resistencia proporcionada por las raíces y las
plantas flotantes. La sedimentación de los sólidos suspendidos se promueve por la baja velocidad
de flujo y por el hecho de que el flujo es con frecuencia laminar en los wetlands. Las esteras de
plantas en los wetlands pueden servir como trampas de sedimentos, pero su rol primario es la remoción
de sólidos suspendidos para limitar la resuspensión de material particulado. La eficiencia de remoción de sólidos suspendidos es proporcional a la velocidad de particulado fijo y la longitud del wetland. Para propósitos prácticos, la sedimentación es usualmente considerada como un proceso irreversible, resultando en acumulación de sólidos y contaminantes asociados sobre la superficie del suelo del wetland. Sin embargo, la resuspensión de sedimento puede resultar en la exportación de sólidos suspendidos y reducir algo más bajo la eficiencia de remoción.
Algo de resuspensión podría ocurrir durante periodos de velocidad de flujo alta en el wetland.
Mas comúnmente la resuspensión es el resultado de la turbulencia de la dirección del viento, bioturbación (perturbación por animales y humanos) y desprendimiento de gas. El desprendimiento
de gas resulta a partir de gases como el oxígeno, a partir de la fotosíntesis del agua, metano y
dióxido de carbono, producido por los microorganismos en el sedimento durante la descomposición
de la materia orgánica.
Proceso de remoción biológico
La remoción biológica es quizá el camino más importante para la remoción de contaminantes
en los wetlands. Extensamente reconocido para la remoción de contaminantes en los wetlands es
la captación de la planta. Los contaminantes que son también formas de nutrientes esenciales para
las plantas, tales como nitrato, amonio y fosfato, son tomados fácilmente por las plantas del wetland. Sin embargo, muchas especies de plantas del wetland son capaces de captar, e incluso acumular significativamente metales tóxicos, como cadmio y plomo. La velocidad de remoción de contaminante por las plantas varía extensamente, dependiendo de la velocidad de crecimiento de la planta y de la concentración del contaminante en tejido de planta. Las plantas leñosas, es decir, árboles y arbustos, proporcionan un almacenamiento a largo plazo de contaminantes, comparado con las plantas herbáceas. Sin embargo, la velocidad de captación de la contaminante unidad de área de tierra es, a menudo, mucho más alta para las plantas herbáceas, o los macrophytes, tales como cattail. Las algas pueden también proporcionar una cantidad significativa de nutrientes captados, pero son más susceptibles a los efectos tóxicos de metales pesados. El almacenaje de alimentos en algas es relativamente a corto plazo,
debido al rápido ciclo de rotación (corto ciclo de vida) de algas. Las bacterias y otros microorganismos en el suelo también proveen, captan y almacenan nutrientes a corto plazo, y algunos
otros contaminantes. En los wetlands, el material de la planta muerta, conocido como detritus o basura, se acumula en la superficie del suelo. Algunos de los nutrientes, metales u otros elementos eliminados previamente del agua por captación de la planta son pérdidas del detritus de la planta por la lixiviación y descomposición, y reciclados nuevamente dentro del agua y del suelo. La lixiviación de contaminantes solubles en agua puede ocurrir rápidamente en la muerte de la planta o del tejido de planta, mientras que una pérdida más gradual de contaminantes ocurre durante la descomposición del
detritus por las bacterias y otros organismos. En la mayoría de los wetlands, hay una acumulación
significativa del detritus de la planta, porque la velocidad de descomposición disminuye substancialmente bajo condiciones anaerobias que prevalecen, generalmente, en suelo del wetland.
Si, sobre un período extenso de tiempo, la velocidad de descomposición de la materia orgánica es
más baja que la velocidad de deposición de la materia orgánica en el suelo, la formación de turba
ocurre en el wetland. De esta manera, algunos de los contaminantes captados originalmente por
las plantas se pueden atrapar y almacenar como turba. La turba se puede acumular a grandes profundidades en los wetlands, y puede proporcionar el almacenamiento de larga duración para los humedales.
Conclusión: Se llego a la conclusión que empleando los humedales artificiales en el mar del Callao se disminuirá la contaminación producida por el vertimiento de aguas hervidas y de relaves mineros.
Nota: Los wetlands es lo que hace que los humedales artificiales pueden hacer los procesos: Remoción biología y remoción física.
