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15.3: Contaminación del agua - Biología

15.3: Contaminación del agua - Biología


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La crisis mundial del agua también involucra la contaminación del agua. A nivel mundial, mejorar la seguridad del agua, el saneamiento y la higiene podría prevenir hasta el 9% de todas las enfermedades y el 6% de todas las muertes.

Además de la crisis mundial de enfermedades transmitidas por el agua, la contaminación química de la agricultura, la industria, las ciudades y la minería amenaza la calidad mundial del agua. Algunos contaminantes químicos tienen efectos sobre la salud graves y bien conocidos, mientras que muchos otros tienen efectos sobre la salud a largo plazo poco conocidos. En los EE. UU., Actualmente, más de 40,000 cuerpos de agua se ajustan a la definición de "deteriorada" establecida por la EPA, lo que significa que no podrían mantener un ecosistema saludable ni cumplir con los estándares de calidad del agua. En las encuestas públicas de Gallup realizadas durante la última década, los estadounidenses sitúan constantemente la contaminación del agua y el suministro de agua como las principales preocupaciones ambientales sobre cuestiones como la contaminación del aire, la deforestación, la extinción de especies y el calentamiento global.

Cualquier agua natural contiene químicos disueltos, algunos de los cuales son nutrientes humanos importantes, mientras que otros pueden ser dañinos para la salud humana. La concentración de un contaminante del agua se expresa comúnmente en unidades muy pequeñas, como partes por millón (ppm) o incluso partes por mil millones (ppb). Una concentración de arsénico de 1 ppm significa 1 parte de arsénico por millón de partes de agua. Esto equivale a una gota de arsénico en 50 litros de agua. Para darle una perspectiva diferente sobre la apreciación de pequeñas unidades de concentración, convertir 1 ppm en unidades de longitud es 1 cm (0,4 pulgadas) en 10 km (6 millas) y convertir 1 ppm en unidades de tiempo es 30 segundos en un año. Sólidos disueltos totales (TDS) representan la cantidad total de material disuelto en agua. Los valores promedio de TDS para agua de lluvia, agua de río y agua de mar son aproximadamente 4 ppm, 120 ppm y 35,000 ppm, respectivamente.

Descripción general de la contaminación del agua

La contaminación del agua es la contaminación del agua por una cantidad excesiva de una sustancia que puede causar daño al ser humano y / o al ecosistema. El nivel de contaminación del agua depende de la abundancia del contaminante, el impacto ecológico del contaminante y el uso del agua. Los contaminantes se derivan de procesos biológicos, químicos o físicos. Aunque los procesos naturales como las erupciones volcánicas o la evaporación a veces pueden causar contaminación del agua, la mayor parte de la contaminación se deriva de actividades humanas realizadas en tierra (Figura ( PageIndex {2} )). Los contaminantes del agua pueden moverse a través de diferentes depósitos de agua, a medida que el agua que los transporta progresa a través de las etapas del ciclo del agua (Figura ( PageIndex {3} )). Tiempo de residencia del agua (el tiempo promedio que una molécula de agua pasa en un depósito de agua) es muy importante para los problemas de contaminación porque afecta el potencial de contaminación. El agua de los ríos tiene un tiempo de residencia relativamente corto, por lo que la contaminación suele ser breve. Por supuesto, la contaminación en los ríos puede simplemente trasladarse a otro embalse, como el océano, donde puede causar más problemas. Las aguas subterráneas se caracterizan típicamente por un flujo lento y un tiempo de residencia más prolongado, lo que puede hacer que la contaminación de las aguas subterráneas sea particularmente problemática. Finalmente, tiempo de residencia de la contaminación puede ser mucho mayor que el tiempo de residencia del agua porque un contaminante puede ser absorbido por un tiempo prolongado dentro del ecosistema o absorbido por los sedimentos.

Los contaminantes ingresan a los suministros de agua fuentes puntuales, que son ubicaciones fácilmente identificables y relativamente pequeñas, o fuentes difusas, que son áreas grandes y más difusas. Las fuentes puntuales de contaminación incluyen las granjas industriales de animales (Figura ( PageIndex {4} )) que crían un gran número y una alta densidad de ganado, como vacas, cerdos y pollos. Además, las tuberías incluidas son tuberías de fábricas o plantas de tratamiento de aguas residuales. Los sistemas de alcantarillado combinados que tienen un solo juego de tuberías subterráneas para recolectar las aguas residuales y la escorrentía de aguas pluviales de las calles para el tratamiento de aguas residuales pueden ser fuentes puntuales importantes de contaminantes. Durante las lluvias intensas, la escorrentía de aguas pluviales puede exceder la capacidad del alcantarillado, provocando que retroceda y derrame las aguas residuales sin tratar directamente en las aguas superficiales (Figura ( PageIndex {5} )).

Las fuentes dispersas de contaminación incluyen campos agrícolas, ciudades y minas abandonadas. La lluvia corre sobre la tierra y a través del suelo, recogiendo contaminantes como herbicidas, pesticidas y fertilizantes de los campos agrícolas y el césped; aceite, anticongelante, desechos animales y sal vial de zonas urbanas; y elementos ácidos y tóxicos de minas abandonadas. Luego, esta contaminación se transporta a los cuerpos de agua superficiales y subterráneos. La contaminación de fuentes no puntuales, que es la principal causa de contaminación del agua en los EE. UU., Suele ser mucho más difícil y costosa de controlar que la contaminación de fuentes puntuales debido a su baja concentración, múltiples fuentes y un volumen de agua mucho mayor.

Tipos de contaminantes del agua

Residuos que demandan oxígeno es un contaminante extremadamente importante para los ecosistemas. La mayor parte del agua superficial en contacto con la atmósfera tiene una pequeña cantidad de oxígeno disuelto, que los organismos acuáticos necesitan para la respiración celular. Las bacterias descomponen la materia orgánica muerta y eliminan el oxígeno disuelto (O2) según la siguiente reacción:

[ text {materia orgánica} + O_ {2} rightarrow CO_ {2} + H_ {2} O ]

Demasiada materia orgánica en descomposición en el agua es un contaminante porque elimina el oxígeno del agua, lo que puede matar peces, mariscos e insectos acuáticos. La cantidad de oxígeno utilizada por aerobio (en presencia de oxígeno) la descomposición bacteriana de la materia orgánica se denomina demanda de oxigeno bioquímico (DBO). La principal fuente de materia orgánica muerta en muchas aguas naturales son las aguas residuales; la hierba y las hojas son fuentes más pequeñas. Un cuerpo de agua no contaminado con respecto a la DBO es un río turbulento que fluye a través de un bosque natural. La turbulencia pone continuamente el agua en contacto con la atmósfera donde el O2 se restaura el contenido. El contenido de oxígeno disuelto en un río de este tipo varía de 10 a 14 ppm de O2, La DBO es baja y los peces de agua limpia como la trucha. Un cuerpo de agua contaminado con respecto al oxígeno es un lago profundo estancado en un entorno urbano con un sistema de alcantarillado combinado. Este sistema favorece un elevado aporte de carbono orgánico muerto procedente de desbordes de aguas residuales y una posibilidad limitada de circulación del agua y contacto con la atmósfera. En tal lago, el O disuelto2 el contenido es ≤5 ppm O2, La DBO es alta y baja O2Predominan los peces tolerantes, como la carpa y el bagre.

El exceso de nutrientes de las plantas, en particular el nitrógeno (N) y el fósforo (P), son contaminantes estrechamente relacionados con los desechos que demandan oxígeno. Las plantas acuáticas requieren alrededor de 15 nutrientes para su crecimiento, la mayoría de los cuales abundan en agua. N y P se llaman limitar los nutrientes, sin embargo, porque generalmente están presentes en el agua en concentraciones bajas y, por lo tanto, restringen la cantidad total de crecimiento de las plantas. Esto explica por qué el N y el P son ingredientes importantes en la mayoría de los fertilizantes. Las altas concentraciones de N y P de fuentes humanas (principalmente escorrentías agrícolas y urbanas, incluidos fertilizantes, aguas residuales y detergentes a base de fósforo) pueden causar eutrofización, lo que conduce al rápido crecimiento de productores acuáticos, particularmente de algas. Esteras gruesas de algas flotantes o plantas enraizadas conducen a una forma de contaminación del agua que daña el ecosistema al obstruir las branquias de los peces y bloquear la luz solar. Un pequeño porcentaje de especies de algas produce toxinas que pueden matar animales, incluidos los humanos. Los crecimientos exponenciales de estas algas se denominan floraciones de algas nocivas. Cuando la prolífica capa de algas muere, se convierte en un desperdicio que demanda oxígeno, lo que puede generar niveles muy bajos de O2 concentraciones en el agua (<2 ppm O2), una condición llamada hipoxia. Esto da como resultado una zona muerta porque causa la muerte por asfixia a los organismos que no pueden salir de ese entorno. Se estima que el 50% de los lagos en América del Norte, Europa y Asia se ven afectados negativamente por la eutrofización cultural. Además, el tamaño y la cantidad de zonas hipóxicas marinas han aumentado drásticamente en los últimos 50 años, incluida una zona muerta muy grande ubicada frente a la costa de Luisiana en el Golfo de México. La eutrofización cultural y la hipoxia son difíciles de combatir porque son causadas principalmente por fuentes de contaminación difusa, que es difícil de regular, y N y P, que son difíciles de eliminar de las aguas residuales.

Patógenos son microorganismos que causan enfermedades, por ejemplo, virus, bacterias, gusanos parásitos y protozoos, que causan una variedad de enfermedades intestinales como disentería, fiebre tifoidea y cólera. Los patógenos son la principal causa de la crisis de contaminación del agua discutida al principio de esta sección. Desafortunadamente, casi mil millones de personas en todo el mundo están expuestas a la contaminación por patógenos transmitidos por el agua a diario y alrededor de 1,5 millones de niños, principalmente en los países subdesarrollados, mueren cada año por enfermedades transmitidas por el agua causadas por patógenos. Los patógenos ingresan al agua principalmente a partir de desechos fecales humanos y animales debido al tratamiento inadecuado de las aguas residuales. En muchos países subdesarrollados, las aguas residuales se vierten en aguas locales sin tratar o después de un tratamiento rudimentario. En los países desarrollados, la descarga de aguas residuales no tratadas puede ocurrir por desbordamientos de sistemas de alcantarillado combinados, granjas industriales de ganado mal administradas y sistemas de recolección de aguas residuales con fugas o rotos. El agua con patógenos puede remediarse agregando cloro u ozono, hirviéndola o tratando las aguas residuales en primer lugar.

Derrames de petróleo son otro tipo de contaminación orgánica. Los derrames de petróleo pueden resultar de accidentes de superpetroleros como el Exxon Valdez en 1989, que derramó 10 millones de galones de petróleo en el rico ecosistema de la costa de Alaska y mató a una gran cantidad de animales. El mayor derrame de petróleo marino fue el desastre de Deepwater Horizon, que comenzó con una explosión de gas natural (Figura ( PageIndex {6} )) en un pozo de petróleo a 65 km de la costa de Luisiana y fluyó durante 3 meses en 2010, liberando aproximadamente 200 millones de galones de aceite. El peor derrame de petróleo ocurrido durante la guerra del Golfo Pérsico de 1991, cuando Irak arrojó deliberadamente aproximadamente 200 millones de galones de petróleo en la costa de Kuwait y provocó más de 700 incendios de pozos de petróleo que liberaron enormes nubes de humo y lluvia ácida durante más de nueve meses.

Durante un derrame de petróleo en el agua, el petróleo flota hacia la superficie porque es menos denso que el agua, y los hidrocarburos más livianos se evaporan, disminuyendo el tamaño del derrame pero contaminando el aire. Luego, las bacterias comienzan a descomponer el aceite restante, en un proceso que puede llevar muchos años. Después de varios meses, solo puede quedar alrededor del 15% del volumen original, pero se encuentra en gruesos trozos de asfalto, una forma que es particularmente dañina para las aves, los peces y los mariscos. Las operaciones de limpieza pueden incluir barcos desnatadores que aspiran aceite de la superficie del agua (efectivo solo para derrames pequeños), quema controlada (funciona solo en las primeras etapas antes de que la luz, la parte inflamable se evapore pero también contamina el aire), dispersantes (detergentes que rompen el aceite para acelerar su descomposición, pero algunos dispersantes pueden ser tóxicos para el ecosistema) y biorremediación (agregar microorganismos que se especializan en descomponer rápidamente el aceite, pero esto puede alterar el ecosistema natural).

Los productos químicos tóxicos involucran muchos tipos y fuentes diferentes, principalmente de la industria y la minería. Los tipos generales de productos químicos tóxicos incluyen productos químicos peligrosos y contaminantes orgánicos persistentes que incluyen DDT (pesticida), dioxina (subproducto de herbicida) y PCB (bifenilos policlorados, que se usaban como aislante líquido en transformadores eléctricos). Contaminantes orgánicos persistentes (COP) son longevos en el medio ambiente, se biomagnifican a través de la cadena alimentaria y pueden ser tóxicos. Otra categoría de sustancias químicas tóxicas incluye materiales radiactivos como cesio, yodo, uranio y gas radón, que pueden provocar una exposición prolongada a la radiactividad si entra en el cuerpo. Un último grupo de sustancias químicas tóxicas son los metales pesados ​​como el plomo, el mercurio, el arsénico, el cadmio y el cromo, que pueden acumularse a lo largo de la cadena alimentaria. Los metales pesados ​​son comúnmente producidos por la industria y en las minas de minerales metálicos. El arsénico y el mercurio se analizan con más detalle a continuación.

El arsénico (As) ha sido famoso como agente de muerte durante muchos siglos. Solo recientemente los científicos han reconocido que los problemas de salud pueden ser causados ​​por beber pequeñas concentraciones de arsénico en el agua durante mucho tiempo. Entra en el suministro de agua de forma natural por la meteorización de minerales ricos en arsénico y por actividades humanas como la quema de carbón y la fundición de minerales metálicos. El peor caso de intoxicación por arsénico ocurrió en el país densamente poblado y empobrecido de Bangladesh, que había experimentado 100.000 de muertes por diarrea y cólera cada año por beber agua superficial contaminada con patógenos debido a un tratamiento inadecuado de las aguas residuales. En la década de 1970, las Naciones Unidas proporcionaron ayuda para millones de pozos de agua poco profunda, lo que resultó en una caída dramática de enfermedades patógenas. Desafortunadamente, muchos de los pozos producían agua naturalmente rica en arsénico. Trágicamente, se estima que hay 77 millones de personas (aproximadamente la mitad de la población) que, sin darse cuenta, pueden haber estado expuestas a niveles tóxicos de arsénico en Bangladesh como resultado. La Organización Mundial de la Salud lo ha calificado como el mayor envenenamiento masivo de una población en la historia.

El mercurio (Hg) se usa en una variedad de productos eléctricos, como baterías de celda seca, bombillas fluorescentes e interruptores, así como en la fabricación de pintura, papel, cloruro de vinilo y fungicidas. El mercurio actúa sobre el sistema nervioso central y puede causar pérdida de visión, sensibilidad y audición, así como nerviosismo, temblores y muerte. Al igual que el arsénico, el mercurio ingresa al suministro de agua de forma natural a partir de la meteorización de minerales ricos en mercurio y de actividades humanas como la quema de carbón y el procesamiento de metales. Un caso famoso de intoxicación por mercurio en Minamata, Japón, involucró una descarga industrial rica en metilmercurio que causó altos niveles de Hg en el pescado. La gente de las aldeas pesqueras locales comió pescado hasta tres veces al día durante más de 30 años, lo que provocó más de 2.000 muertes. Durante ese tiempo, la empresa responsable y el gobierno nacional hicieron poco para mitigar, ayudar a aliviar o incluso reconocer el problema.

Agua dura contiene abundante calcio y magnesio, lo que reduce su capacidad para desarrollar espuma de jabón y mejora la formación de incrustaciones (minerales de carbonato de calcio y magnesio) en los equipos de agua caliente. Los ablandadores de agua eliminan el calcio y el magnesio, lo que permite que el agua forme espuma fácilmente y resista la formación de incrustaciones. El agua dura se desarrolla naturalmente a partir de la disolución de minerales de carbonato de calcio y magnesio en el suelo; no tiene efectos negativos para la salud de las personas.

Contaminación de aguas subterráneas puede ocurrir a partir de fuentes subterráneas y todas las fuentes de contaminación que contaminan las aguas superficiales. Las fuentes comunes de contaminación de las aguas subterráneas son los tanques de almacenamiento subterráneos con fugas de combustible, los tanques sépticos, la actividad agrícola, los vertederos y la extracción de combustibles fósiles. Los contaminantes comunes de las aguas subterráneas incluyen nitratos, pesticidas, compuestos orgánicos volátiles y productos del petróleo. Otra característica problemática de la contaminación de las aguas subterráneas es que pequeñas cantidades de ciertos contaminantes, por ejemplo, productos del petróleo y disolventes orgánicos, pueden contaminar grandes áreas. En Denver, Colorado, 80 litros de varios disolventes orgánicos contaminaron 4,5 billones de litros de agua subterránea y produjeron una columna contaminante de 5 km de largo. Una de las principales amenazas para la calidad del agua subterránea son los tanques de almacenamiento de combustible subterráneos. Los tanques de combustible comúnmente se almacenan bajo tierra en las estaciones de servicio para reducir los riesgos de explosión. Antes de 1988 en los EE. UU., Estos tanques de almacenamiento podían estar hechos de metal, que puede corroer, filtrar y contaminar rápidamente las aguas subterráneas locales. Ahora, se requieren detectores de fugas y se supone que los tanques de almacenamiento de metal deben protegerse de la corrosión o reemplazarse por tanques de fibra de vidrio. Actualmente hay alrededor de 600,000 tanques de almacenamiento de combustible subterráneos en los EE. UU. Y más del 30% aún no cumple con las regulaciones de la EPA con respecto a la prevención de fugas o la detección de fugas.


15.3 El medio ambiente

A primera vista, el medio ambiente no parece ser un tema sociológico. El entorno natural y físico es algo que los geólogos, meteorólogos, oceanógrafos y otros científicos deberían estudiar, no los sociólogos. Sin embargo, acabamos de discutir cómo el medio ambiente se ve afectado por el crecimiento de la población, y eso ciertamente suena como una discusión sociológica. De hecho, el medio ambiente es un tema muy sociológico por varias razones.

Primero, nuestros peores problemas ambientales son el resultado de la actividad humana, y esta actividad, como muchos comportamientos humanos, es un tema apropiado para el estudio sociológico. Este libro de texto ha analizado muchos comportamientos: comportamiento racista, comportamiento sexista, comportamiento delictivo, comportamiento sexual y otros. Así como estos comportamientos son dignos de estudio sociológico, también lo son los comportamientos que dañan (o intentan mejorar) el medio ambiente.

En segundo lugar, los problemas ambientales tienen un impacto significativo en las personas, al igual que muchos otros problemas sociales que estudian los sociólogos. Vemos la evidencia más clara de este impacto cuando ocurre un gran huracán, un terremoto u otro desastre natural. En enero de 2010, por ejemplo, un devastador terremoto sacudió Haití y mató a más de 250.000 personas, o alrededor del 2,5 por ciento de la población de esa nación. Sin duda, los efectos de estos desastres naturales en la economía y la sociedad de Haití también se sentirán durante muchos años.

Como es evidente en esta foto tomada después del terremoto de 2010 que devastó Haití, los cambios en el entorno natural pueden conducir a cambios profundos en una sociedad. Los cambios ambientales son una de las muchas fuentes de cambio social.

Programa de las Naciones Unidas para el Desarrollo & # 8211 Terremoto de Haití & # 8211 CC BY-NC-ND 2.0.

Los cambios más lentos en el medio ambiente también pueden tener un gran impacto social. Como se señaló anteriormente, la industrialización y el crecimiento de la población han aumentado la contaminación de nuestro aire, agua y suelo. El cambio climático, un problema ambiental mayor, también ha tardado en llegar, pero amenaza a todo el planeta de formas que los investigadores del cambio climático han documentado y sin duda lo examinarán durante el resto de nuestras vidas y más allá. Volveremos a estos dos problemas ambientales en breve.

Una tercera razón por la que el medio ambiente es un tema sociológico es un poco más complejo: las soluciones a nuestros problemas ambientales requieren cambios en las políticas económicas y ambientales, y la implementación potencial y el impacto de estos cambios depende en gran medida de factores sociales y políticos. En los Estados Unidos, por ejemplo, los dos principales partidos políticos, los cabilderos corporativos y las organizaciones ambientales luchan regularmente por los intentos de fortalecer las regulaciones ambientales.

Una cuarta razón es que muchos problemas ambientales reflejan e ilustran la desigualdad social basada en la clase social y en la raza y el origen étnico: al igual que con muchos problemas en nuestra sociedad, los pobres y las personas de color a menudo tienen peores resultados en lo que respecta al medio ambiente. Regresaremos a este tema más adelante en nuestra discusión sobre el racismo ambiental.

En quinto lugar, los esfuerzos para mejorar el medio ambiente, a menudo llamados movimiento ambiental, constituyen un movimiento social y, como tales, son nuevamente dignos de estudio sociológico. Los sociólogos y otros científicos sociales han realizado muchos estudios sobre por qué las personas se unen al movimiento ambiental y sobre el impacto de este movimiento.


Profesionales y estudiantes que estudian el medio ambiente, especialmente en lo que se refiere a la contaminación, también trabajadores gubernamentales y conservacionistas / ecologistas.

Parte 1 Procesos que afectan el destino y el transporte de contaminantes

Capítulo 1 El alcance de la contaminación global

1.2 Perspectiva global del medio ambiente

1.3 Contaminación y presiones demográficas

1.4 Descripción general de la caracterización ambiental

1.5 Avances en la tecnología de detección analítica

1.6 El enfoque basado en el riesgo de la ciencia de la contaminación

1.7 Manejo de desechos, remediación de sitios y restauración de ecosistemas

Referencias y lecturas adicionales

Capítulo 2 Características físico-químicas de los suelos y el subsuelo

2.1 Ambientes del suelo y del subsuelo

2.5 Propiedades físicas básicas

Referencias y lecturas adicionales

Capítulo 3 Características físico-químicas de las aguas

3.2 Propiedades únicas del agua

3.5 Reacciones de oxidación-reducción

3.6 Luz en ambientes acuáticos

3.8 Lagos y embalses: el sistema léntico

3.9 Arroyos y ríos: el sistema lótico

3.10 Agua subterránea: agua en el subsuelo

Referencias y lecturas adicionales

Capítulo 4 Características físico-químicas de la atmósfera

4.2 Propiedades físicas y estructura

Referencias y lecturas adicionales

Capítulo 5 Características bióticas del medio ambiente

5.1 Grupos principales de organismos

5.2 Microorganismos en suelos superficiales

5.3 Microorganismos en el subsuelo

5.4 Generación biológica de energía

5.5 El suelo como entorno de microbios

5.6 Actividad y estado fisiológico de los microbios en el suelo

5.7 Enumeración de bacterias del suelo mediante dilución y enchapado

5.9 Microorganismos en aguas superficiales

Referencias y lecturas adicionales

Capítulo 6 Procesos físicos que afectan el transporte y el destino de los contaminantes

6.1 Transporte de contaminantes y destino en el medio ambiente

6.2 Propiedades de los contaminantes

6.6 Reacciones de transformación

6.7 Caracterización de las distribuciones espacial y temporal de contaminantes

6.8 Estimación de las distribuciones de fase de los contaminantes

6.9 Cuantificación del transporte y destino de contaminantes

Referencias y lecturas adicionales

Capítulo 7 Procesos químicos que afectan el transporte y el destino de los contaminantes

7.2 Propiedades básicas de los contaminantes inorgánicos

7.3 Propiedades básicas de los contaminantes orgánicos

7.5 Reacciones de transformación abiótica

Referencias y lecturas adicionales

Capítulo 8 Procesos biológicos que afectan el transporte y el destino de los contaminantes

8.1 Efectos biológicos sobre contaminantes

8.2 El proceso general de biodegradación

8.3 Actividad microbiana y biodegradación

8.4 Vías de biodegradación

8.5 Transformación de contaminantes metálicos

Referencias y lecturas adicionales

Parte 2 Monitoreo, evaluación y regulación de la contaminación ambiental

Capítulo 9 Contaminantes físicos

9.3 Partículas en el aire o aerosoles

Referencias y lecturas adicionales

Capítulo 10 Contaminantes químicos

10.2 Tipos de contaminantes

10.3 Fuentes: Actividades agrícolas

10.4 Fuentes: Actividades industriales y de fabricación

10.5 Fuentes: Residuos municipales

10.6 Fuentes: actividades relacionadas con el servicio

10.7 Fuentes: extracción / producción de recursos

10.8 Fuentes: contaminantes radiactivos

10.9 Fuentes naturales de contaminantes

Referencias y lecturas adicionales

Capítulo 11 Contaminantes microbianos

11.1 Enfermedad microbiana relacionada con el agua

11.2 Clases de enfermedades y tipos de patógenos

11.3 Tipos de organismos patógenos

11.4 Fuentes de patógenos en el medio ambiente

11.5 Destino y transporte de patógenos en el medio ambiente

11.6 Estándares y criterios para indicadores

Referencias y lecturas adicionales

El papel del monitoreo ambiental en la ciencia de la contaminación

12.2 Conceptos básicos de muestreo y monitoreo

12.3 Estadísticas y geoestadísticas

12.4 Herramientas de muestreo y seguimiento

12.5 Muestreo y monitoreo de suelos y zonas vadosas

12.6 Muestreo y monitoreo de aguas subterráneas

12.7 Muestreo y monitoreo de aguas superficiales

12.8 Muestreo y monitoreo de la atmósfera

Referencias y lecturas adicionales

Capítulo 13 Toxicología ambiental

13.1 Historia de la toxicidad moderna en los Estados Unidos

13.2 Tóxico versus no tóxico

13.4 Evaluación de la toxicidad

13.5 Respuestas a sustancias tóxicas

13.9 Toxicidad química: consideraciones generales

13.10 Toxicidad química: sustancias seleccionadas

Referencias y lecturas adicionales

Capítulo 14 Evaluación de riesgos

14.1 El concepto de evaluación de riesgos

14.2 El proceso de evaluación de riesgos

14.3 Evaluación de riesgos ecológicos

14.4 Evaluación de riesgos microbianos

Referencias y lecturas adicionales

Capítulo 15 Leyes y reglamentos ambientales

15.2 La Ley de Agua Potable Segura

15.4 Ley de Responsabilidad, Compensación y Respuesta Ambiental Integral

15.5 Ley Federal de Insecticidas y Rodenticidas

15.7 Ley de Conservación y Recuperación de Recursos (RCRA)

15.8 Ley de prevención de la contaminación

15.9 Otras agencias reguladoras y acuerdos

Referencias y lecturas adicionales

Parte 3 Mitigación de la contaminación de la tierra y el agua

Capítulo 16 Contaminación del suelo y de la tierra

16.6 Actividades agrícolas

16.8 Residuos industriales con alto contenido de sales y orgánicos

Referencias y lecturas adicionales

Capítulo 17 Contaminación del subsuelo

17.1 Agua subterránea como recurso

17.2 Contaminación del agua subterránea

17.3 Evaluación del riesgo de contaminación de las aguas subterráneas

17.4 Contaminación de fuente puntual

17.4.1 Productos químicos orgánicos peligrosos

17.5 Contaminación de fuente difusa

17.6 Otros problemas de contaminación del agua subterránea

17.7 Sostenibilidad de los recursos de aguas subterráneas

Referencias y lecturas adicionales

Capítulo 18 Contaminación del agua superficial

18.1 Recursos de agua dulce de superficie

18.2 Recursos hídricos marinos

18.3 Fuentes de contaminación del agua superficial

18.4 Sedimentos como contaminantes de aguas superficiales

18.6 Nutrientes y eutrofización de las aguas superficiales

18.7 Compuestos orgánicos en agua

18.8 Patógenos entéricos como contaminantes de aguas superficiales

18.9 Cargas diarias máximas totales (TMDL)

18.10 Cuantificación de la contaminación del agua superficial

18.12 Dilución de efluentes

18.13 Trazado con tinte de plumas

18.14 Variación espacial y temporal de las concentraciones de la pluma

18.15 Supervisión del cumplimiento

Referencias y lecturas adicionales

Capítulo 19 Remediación de suelos y aguas subterráneas

19.3 Caracterización del sitio

19.4 Tecnologías de remediación

Referencias y lecturas adicionales

Capítulo 20 Restauración de ecosistemas y recuperación de tierras

20.2 Caracterización del sitio

20.5 Enfoques para la restauración de ecosistemas

Referencias y lecturas adicionales

Parte 4 Contaminación atmosférica

Capítulo 21 Contaminantes sensoriales, campos electromagnéticos y radiación de radiofrecuencia

21.5 El olor como contaminante sensorial

21.6 Campos electromagnéticos y radiación de radiofrecuencia

Referencias y lecturas adicionales

Capítulo 22 Calidad del aire interior

22.1 Fundamentos de la calidad del aire interior

22.2 Fuentes de contaminantes del aire interior

22.3 Factores que influyen en la exposición a la contaminación del aire interior

Referencias y lecturas adicionales

Capítulo 23 Contaminación atmosférica

23.1 Conceptos de contaminación del aire

23.2 Fuentes, tipos y efectos de la contaminación del aire

23.3 Clima y contaminantes

23.4 Tendencias de la contaminación en los Estados Unidos

Referencias y lecturas adicionales

24.2 Calentamiento global y efecto invernadero

24.4 Soluciones a los problemas del cambio ambiental global

Referencias y lecturas adicionales

Parte 5 Tratamiento y gestión de aguas y residuos

Capítulo 25 Tratamiento y eliminación de residuos sólidos industriales y municipales

25.2 Normativas Relevantes para Residuos Sólidos Industriales y Municipales

25.3 Principales formas de desechos industriales

25.4 Tratamiento y eliminación de desechos industriales

25.5 Reutilización de desechos industriales

25.6 Tratamiento y eliminación de residuos sólidos urbanos

Referencias y lecturas adicionales

Capítulo 26 Tratamiento de aguas residuales municipales

26.1 La naturaleza de las aguas residuales (aguas residuales)

26.2 Tratamiento moderno de aguas residuales

26.5 Aplicación de aguas residuales al suelo

26.6 Humedales y sistemas de acuicultura

Referencias y lecturas adicionales

Capítulo 27 Aplicación terrestre de biosólidos y desechos animales

27.1 Biosólidos y desechos animales: una perspectiva histórica y una perspectiva actual

27.2 La naturaleza de las aguas residuales (aguas residuales)

27.3 Tratamiento de aguas residuales (aguas residuales)

27.4 Métodos de aplicación terrestre de biosólidos

27.5 Beneficios de la aplicación terrestre de biosólidos

27.6 Peligros de la aplicación de biosólidos al suelo

27.7 Fuentes de desechos animales

27.8 Contaminación no puntual versus contaminación de fuente puntual

27.9 Beneficios de la aplicación de desechos animales a la tierra

27.10 Peligros de la aplicación de desechos animales a la tierra

27.11 Percepciones públicas de la aplicación de la tierra

Referencias y lecturas adicionales

Capítulo 28 Tratamiento del agua potable y seguridad del agua

28.1 Procesos de tratamiento de agua

28.3 Factores que afectan a los desinfectantes

28.5 Subproductos de la desinfección

28.6 Tratamiento de agua residencial

28.8 Monitoreo de la calidad del agua de la comunidad

Referencias y lecturas adicionales

Parte 6 Problemas emergentes en la ciencia de la contaminación

Capítulo 29 Cultivos y microbios genéticamente modificados

29.1 Introducción a los ácidos nucleicos

29.2 Tecnología de ADN recombinante

29.3 Transferencia de secuencias de ácidos nucleicos de un organismo a otro (clonación)

29.4 Síntesis química, secuenciación y amplificación de ADN

29.5 Expresión genética heteróloga en pro y eucariotas

29.6 Plantas de ingeniería genética para la agricultura

29.7 Plantas de ingeniería genética para la remediación

29.8 Remediación asistida por microbios

29.9 Problemas potenciales debidos a organismos modificados genéticamente

Referencias y lecturas adicionales

Capítulo 30 Bacterias resistentes a los antibióticos y transferencia de genes

30.1 ¿Por qué son un problema los antibióticos?

30.2 Clasificación y función de los antibióticos

30.3 Desarrollo de resistencia bacteriana a antibióticos

30.4 Transferencia de material genético por transferencia horizontal de genes

30.5 Ambientes prevalentes que favorecen la HGT

30.6 Aislamiento y detección de bacterias resistentes a antibióticos

30.7 Incidencia de bacterias resistentes a los antibióticos en diversos entornos

30.8 Transferencia de genes entre bacterias: ¿qué importancia tiene?

30.9 Resumen y conclusiones

Referencias y lecturas adicionales

Capítulo 31 Fármacos y disruptores endocrinos

31.1 Disruptores endocrinos y hormonas

31.2 Importancia de los EDC en el agua

31.3 Incidencia de EDC en el agua

31.4 Destino y transporte de compuestos estrogénicos en aguas residuales municipales

31.5 Métodos para medir la actividad estrogénica en el agua

31.6 ¿Cuáles son los riesgos de los EDC?

Referencias y lecturas adicionales

Capítulo 32 Epílogo: ¿El futuro de la contaminación es historia?

32.1 El papel del gobierno en el control de la contaminación

32.2 Prioridades de investigación necesarias para proteger la salud humana

32.3 Prevención de la contaminación de la tierra, el aire y el agua

32.4 ¿El futuro de la contaminación es historia?


2. Metodología y datos

Comenzamos esta sección con una discusión detallada de nuestras dos políticas de interés. Después de una serie de desastres ambientales en las décadas de 1950 y 1960, Japón ha estado a la vanguardia de la regulación ambiental. En la década de 1970 se promulgaron seis nuevas leyes ambientales y se endurecieron otras ocho. La década de 1990 vio un endurecimiento adicional de la legislación ambiental, y en 1993 Japón implementó lo que se conoció como la Ley Ambiental Básica. En 1997, Japón fue sede de la Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático, que dio lugar al Protocolo de Kioto y colocó las cuestiones ambientales internacionales al frente de la política industrial de Japón. En 2001 se estableció un Ministerio de Medio Ambiente, que incorporó las funciones anteriores de la Agencia de Medio Ambiente, llevando la política medioambiental al centro de la toma de decisiones del gobierno. The culmination of these various policies is that Japan established one of the strongest frameworks for achieving a clean and healthy environment earlier than most OECD countries and demonstrated that a good environmental reputation is not only good for the environment but is also a valuable economic and cultural asset (Sumikura 1998). 8

Although the current environmental literature tends to concentrate on cap and trade, taxes, and command and control policies, a little-known method used in Japan in the early 1970s was the environmental interest rate differential. The aim of the environmental interest rate subsidy program was to encourage firms to invest in abatement technologies to reduce emissions. Abatement investment includes technology to reduce air pollution (such as desulphurization), water pollution, noise pollution, recycling, and industrial waste. A gap caused by arbitrarily setting lower interest rates for certain financial schemes than the current market rates can be considered as a subsidy for abatement investment. There were three main finance schemes for large firms in abatement investment. One scheme used finance programs by the Japan Development Bank (JDB), which is a government bank under the Ministry of Finance. The JDB had special lending programs in abatement investment, which offered lower interest rates than market rates. This program continued until 1999. The other scheme was conducted by the Japan Environmental Corporation (JEC) (Kougai Boushi Jiigyoudan) (1965–2003). JEC's lending programs for environmental projects ended in 1999. In contrast to the JDB scheme, the JEC money was targeted at not only large firms but also small- and medium-sized enterprises (SMEs). An example of this is the Japan Corporation for Small and Medium Enterprise (JASME) (Chusho Kigyo Kinyu Koko) (1953–2008), which was a government bank that specialized in helping SMEs. All three lending programs used the same strategy of lowering interest rates for investment in abatement technologies, although the level of discount against market rates differed by lending body (discussed further subsequently).

The policy initiative to use interest rates in this way required the Japanese government to establish a rate of interest on borrowing between the market rate and the zaito rate (the rate used for government public finance policy). Any funds borrowed at this cheap rate of interest were used to finance environmental projects with the aim of alleviating abatement costs and reducing pollution. The money could be borrowed by large firms from the JDB, the JEC, or local government bodies. Funding from the JDB ceased in 1999. Funding from the JEC also finished in 1999 (lending actually stopped in 1998). In part the policy was no longer possible because of Japan's zero interest rates from 1998 onward.

The subsidized environmental loan program started in 1960 when the JDB starting making loans for investment that would mitigate water pollution. In 1963 this was extended to loans to help reduce pollution of soot and smoke. Two years later the JEC also started a loan program for anti-pollution measures followed by the JDB in 1971. In that same year the Agency of Industrial Science and Technology set up a subsidy system. The main developments in what we could call environmental finance were as follows: In 1960 JDB started loans for investment against water pollution and then in 1963 it started a loan program for investment against soot and smoke. In 1965 JEC started its loan program for anti-pollution investment. In 1971 the JDB also implemented an anti-pollution investment loan program. This was matched in 1971 by the Agency of Industrial Science and Technology, which also set up a subsidy system for anti-pollution investment. Finally, in 1974 the Agency of Industrial Science and Technology directly subsidized environmental technology for NOx reductions.

We now turn to our PCA measure. Japan is a highly centralized country, the central government sets environmental standards and tends to have uniform regulations across the country. Environmental damages, however, are idiosyncratic across regions and some cities and villages need more stringent regulations. This led to a number of regional governments coming to voluntary agreements with local polluting firms, although the voluntary nature of any agreement means that they could not be legally enforced. The agreements tended to specify more stringent environmental regulations than the national laws and regulations and thus no legal penalty could be enforced as long as the national regulation levels were met. Thus, cities and environmental community groups were required to supervise the firm's behavior. One of the most famous examples is Yokohama city, which signed an agreement with Tokyo Denryoku (TEPCO) in 1965 and with Electric Power Development Co. Ltd. (Dengen Kaihatsu) in 1964. 9 Because firms want to give the impression of being “greener” and environmentally friendly, PCAs were popular with firms willing to accept these agreements in the 1970s and 1980s when public disquiet about the high levels of pollution were at their greatest and as a result so was the threat of even stricter government regulation.

In our data set the PCA variable is measured as the number of ratified pollution control municipal agreements signed during a given year (flow data) between a firm/plant and a local government body. We count the number of agreements in the manufacturing sector, the agricultural sector, and an overall total (including the energy sector). Figure 1 shows the number of agreements in the manufacturing sector. The contents of each agreement depend on the negotiating stance of each municipality and are taken from the Environmental White Paper by the Ministry of Environment Japan for each year from 1972 onwards and the Pollution White Paper for years before 1971. As Figure 1 clearly shows, the number of signed PCAs peaked around 1990 just before the 1993 Basic Law was enacted, and then fell away dramatically.


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Contenido

Fragmentation of river ecosystems Edit

A dam acts as a barrier between the upstream and downstream movement of migratory river animals, such as salmon and trout. [3]

Some communities have also begun the practice of transporting migratory fish upstream to spawn via a barge. [3]

Reservoir sedimentation Edit

Rivers carry sediment down their riverbeds, allowing for the formation of depositional features such as river deltas, alluvial fans, braided rivers, oxbow lakes, levees and coastal shores. The construction of a dam blocks the flow of sediment downstream, leading to downstream erosion of these sedimentary depositional environments, and increased sediment build-up in the reservoir. While the rate of sedimentation varies for each dam and each river, eventually all reservoirs develop a reduced water-storage capacity due to the exchange of "live storage" space for sediment. [4] Diminished storage capacity results in decreased ability to produce hydroelectric power, reduced availability of water for irrigation, and if left unaddressed, may ultimately result in the expiration of the dam and river. [5]

The trapping of sediment in reservoirs reduce sediment delivery downstream, which negatively impacts channel morphology, aquatic habitats and land elevation maintenance of deltas. [6] Apart from dam removal, there are other strategies to mitigate reservoir sedimentation.

Flushing flow method Edit

The flushing flow method involves partially or completely emptying the reservoir behind a dam to erode the sediment stored on the bottom and transport it downstream. [7] [6] Flushing flows aim to restore natural water and sediment fluxes in the river downstream of the dam, however the flushing flow method is less costly compared to removing dams or constructing bypass tunnels.

Flushing flows have been implemented in the Ebro river twice a year in autumn and spring since 2003, except for two dry years in 2004 and 2005. [8] [9] The construction of multiple dams on the Ebro river disrupted the delivery of sediments downstream and as a result, the Ebro delta faces a sediment deficit. The river channel also narrowed and bank erosion increased. [7] During experiments, it was found that suspended sediment concentration during flushing flows is double that of natural floods, although the total water discharge is lower. This means that flushing flows have a relatively high sediment transport capacity, [8] which in turn suggests that flushing flows positively impact downstream river ecosystems, maximising sediment delivery to the lowest reaches of the river. [10] A total of 340,000 t/year of sediment could be delivered to the Ebro delta, which could result in a net accretion rate of 1 mm per year. [7]

Sediment bypasses Edit

Sediment bypass tunnels can partially restore sediment dynamics in rivers downstream of dams, and are primarily used in Japan and Switzerland. [11] Bypass tunnels divert part of the incoming water and sediments during floods into a tunnel around a reservoir and dam. The water and sediment thus never enter the reservoir but join the river again below the dam. [12] Bypass tunnels reduce riverbed erosion and increase morphological variability below the dam. [13]

River line and coastal erosion Edit

As all dams result in reduced sediment load downstream, a dammed river is greatly demanding for sediment as it will not have enough sediment. This is because the rate of deposition of sediment is greatly reduced since there is less to deposit but the rate of erosion remains nearly constant, the water flow erodes the river shores and riverbed, threatening shoreline ecosystems, deepening the riverbed, and narrowing the river over time. This leads to a compromised water table, reduced water levels, homogenization of the river flow and thus reduced ecosystem variability, reduced support for wildlife, and reduced amount of sediment reaching coastal plains and deltas. [5] This prompts coastal erosion, as beaches are unable to replenish what waves erode without the sediment deposition of supporting river systems. [14] Downstream channel erosion of dammed rivers is related to the morphology of the riverbed, which is different from directly studying the amounts of sedimentation because it is subject to specific long term conditions for each river system. For example, the eroded channel could create a lower water table level in the affected area, impacting bottomland crops such as alfalfa or corn, and resulting in a smaller supply. [15] In the case of the Three Gorges Dam in China the changes described above now appears to have arrived at a new balance of erosion and sedimentation over a 10-year period in the lower reaches of the river. The impacts on the tidal region have also been linked to the upstream effects of the dam. [dieciséis]

Nutrients sequestration Edit

Once a dam is put in place represents an obstacle to the flux of nutrients such as carbon (C), nitrogen (N), phosphorus (P), and silicon (Si) on downstream river, floodplains and delta. The increased residence time of these elements in the lentic system of a reservoir, compared to the lotic system of a river, promotes their sedimentation or elimination [17] which can be up to 40%, 50%, and 60% for nitrogen, phosphorus and silica respectively [18] and this ultimately changes nutrients stoichiometry in the aquatic ecosystem downstream a dam. The stochiometric imbalance of nitrogen, phosphorus, and silicon of the outflow can have repercussion on downstream ecosystems by shifting the phytoplankton community at the base of the food web with consequences to the whole aquatic population. [19] [20] [21] An example is the effect of the construction of the Aswan High dam in Egypt, where the drop in nutrient concentration to the Nile delta impeded the diatom blooms causing a substantial decrease the fish population of Sardinella aurita y Sardinella eba, while the reduced load of mud and silt affected the micro-benthic fauna leading to the decline of shrimp population. [22] The change in nutrients stoichiometry and silicon depletion at a river delta can also cause harmful algal and bacterial blooms to the detriment of diatoms' growth for whom silicon availability represents a milestone for shells' formation.

Since dammed rivers store nutrients during their lifespan, it can be expected that when a dam is removed, these legacy nutrients are remobilized causing downstream ecosystems' eutrophication and probable loss of biodiversity, thereby achieving the opposite effect desired by the river restoration action at dam dismissal.

Water temperature Edit

The water of a deep reservoir in temperate climates typically stratifies with a large volume of cold, oxygen poor water in the hypolimnion. Analysis of temperature profiles from 11 large dams in the Murray Darling Basin (Australia) indicated differences between surface water and bottom water temperatures up to 16.7 degrees Celsius. [23] If this water is released to maintain river flow, it can cause adverse impacts on the downstream ecosystem including fish populations. [24] Under worse case conditions (such as when the reservoir is full or near full), the stored water is strongly stratified and large volumes of water are being released to the downstream river channel via bottom level outlets, depressed temperatures can be detected 250 - 350 kilometres downstream. [23] The operators of Burrendong Dam on the Macquarie River (eastern Australia) are attempting to address thermal suppression by hanging a geotextile curtain around the existing outlet tower to force the selective release of surface water. [25]

Natural ecosystems destroyed by agriculture Edit

Many dams are built for irrigation and although there is an existing dry ecosystem downstream, it is deliberately destroyed in favor of irrigated farming. After the Aswan Dam was constructed in Egypt it protected Egypt from the droughts in 1972–73 and 1983–87 that devastated East and West Africa. The dam allowed Egypt to reclaim about 840,000 hectares in the Nile Delta and along the Nile Valley, increasing the country's irrigated area by a third. The increase was brought about both by irrigating what used to be desert and by bringing under cultivation 385,000 hectares that were natural flood retention basins. About half a million families were settled on these new lands.

Effects on flood-dependent ecology and agriculture Edit

In many [ cuantificar ] low lying developing countries [ example needed ] the savanna and forest ecology adjacent to floodplains and river deltas are irrigated by wet season annual floods. Farmers annually plant flood recession crops, where the land is cultivated after floods recede to take advantage of the moist soil. Dams generally discourage this cultivation and prevent annual flooding, creating a dryer downstream ecology while providing a constant water supply for irrigation.

  • The Lake Manatali reservoir formed by the Manantali dam in Mali, West Africa intersects the migration routes of nomadic pastoralists and withholds water from the downstream savanna. The absence of the seasonal flood cycle causes depletion of grazing land, and is also drying the forests on the floodplain downstream of the dam. [27]
  • After the construction of the Kainji Dam in Nigeria, 50 to 70 percent of the downstream area of flood-recession cropping stopped. [28]

Potential for disaster Edit

Dams occasionally break causing catastrophic damage to communities downstream. Dams break due to engineering errors, attack or natural disaster. The greatest dam break disaster to date happened in China in 1975 killing 200,000 Chinese citizens. Other major failures during the 20th century were at Morbi, India (5,000 fatalities), at Vajont, Italy (2000 dead), while three other dam failures have each caused at least 1000 fatalities.

Flood control Edit

The controversial Three Gorges Dam in China is able to store 22 cubic kilometres of floodwaters on the Yangtze River. The 1954 Yangtze River floods killed 33,000 people and displaced 18 million people from their homes. In 1998 a flood killed 4000 people and 180 million people were affected. The flooding of the reservoir caused over a million people to relocate, then a flood in August 2009 was completely captured by the new reservoir, protecting hundreds of millions of people downstream.

Mercury cycling and methylmercury production Edit

The creation of reservoirs can alter the natural biogeochemical cycle of mercury. Studies conducted on the formation of an experimental reservoir by the flooding of a boreal wetland showed a 39-fold increase in the production of toxic methylmercury (MeHg) following the flooding. [29] The increase in MeHg production only lasted about 2–3 years before returning to near normal levels. However, MeHg concentration in lower food chain organisms remained high and showed no signs of returning to pre-flood levels. The fate of MeHg during this time period is important when considering its potential to bioaccumulate in predatory fish. [30]

Effects on humans Edit

Enfermedades
Whilst reservoirs are helpful to humans, they can also be harmful as well. One negative effect is that the reservoirs can become breeding grounds for disease vectors. This holds true especially in tropical areas where mosquitoes (which are vectors for malaria) and snails (which are vectors for Schistosomiasis) can take advantage of this slow flowing water. [31]

Resettlement
Dams and the creation of reservoirs also require relocation of potentially large human populations if they are constructed close to residential areas. The record for the largest population relocated belongs to the Three Gorges dam built in China. Its reservoir submerged a large area of land, forcing over a million people to relocate. "Dam related relocation affects society in three ways: an economic disaster, human trauma, and social catastrophe", states Dr. Michael Cernea of the World Bank and Dr. Thayer Scudder, a professor at the California Institute of Technology. [2] As well, as resettlement of communities, care must also be taken not to irreparably damage sites of historical or cultural value. The Aswan Dam forced the movement of the Temple at Aswan to prevent its destruction by the flooding of the reservoir.

Greenhouse gases Edit

Reservoirs may contribute to changes in the Earth's climate. Warm climate reservoirs generate methane, a greenhouse gas when the reservoirs are stratified, in which the bottom layers are anoxic (i.e. they lack oxygen), leading to degradation of biomass through anaerobic processes. [32] [ página necesaria ] At a dam in Brazil, where the flooded basin is wide and the biomass volume is high the methane produced results in a pollution potential 3.5 times more than an oil-fired power plant would be. [33] A theoretical study has indicated that globally hydroelectric reservoirs may emit 104 million metric tonnes of methane gas annually. [34] Methane gas is a significant contributor to global climate change. This isn't an isolated case, and it appears that especially hydroelectric dams constructed in lowland rainforest areas (where inundation of a part of the forest is necessary) produce large amounts of methane. Bruce Forsberg and Alexandre Kemenes have demonstrated that the Balbina Dam for instance emits 39000 tonnes of methane each year [35] and three other dams in the Amazon produce at least 3 to 4× as much CO
2 as an equivalent coal-fired power plant. Reasons for this being that lowland rainforests are extremely productive and thus stores far more carbon than other forests. Also, microbes that digest rotting material grow better in hot climates, thus producing more greenhouse gases. Despite of this, as of 2020, another 150 hydroelectric dams are planned to be constructed in the Amazon basin. [36] There is some indication that greenhouse gas emissions decline over the lifetime of the dam. "But even including methane emissions, total GHG [Green-House Gas] per KWh generated from hydropower is still at least half that from the least polluting thermal alternatives.Thus, from the perspective of global warming mitigation, dams are the most attractive alternative to fossil fuel based energy sources." [32]

Research conducted at the Experimental Lakes Area indicates that creating reservoirs through the flooding of boreal wetlands, which are sinks for CO
2 , converts the wetlands into sources of atmospheric carbon. [29] In these ecosystems, variation in organic carbon content has been found to have little effect on the rates of greenhouse gas emission. This means that other factors such as the lability of carbon compounds and temperature of the flooded soil are important to consider. [37]

The following table indicates reservoir emissions in milligrams per square meter per day for different bodies of water. [38]


Prodded by petition, EPA reconsiders ocean pH limits

Katherine Boyle, E&E reporter

Published: Wednesday, April 15, 2009

U.S. EPA is weighing a revision of standards aimed at preventing the acidification of marine waters.

The effort marks the first time EPA has invoked the Clean Water Act to address ocean acidification, and comes in response to a 2007 petition from the Center for Biological Diversity. The center noted that EPA has failed to update the pH standard since 1976 and has ignored research published since then.

Concerns about ocean acidification have risen lately, as research shows a link between it and rising atmospheric carbon dioxide levels. Studies show that oceans absorb about 22 million tons of CO2 per day from the atmosphere, resulting in increasing acidity that impairs marine animals' ability to build and maintain protective shells and skeletons and threatens coral reefs.

The agency moved toward stiffening marine pH standards in a Federal Register aviso seeking information on possible changes in ocean acidity.

Miyoko Sakashita, an attorney with the Center for Biological Diversity's ocean program, described the notice as a step in the right direction.

"The federal government has finally acknowledged that ocean acidification is a threat," she said in a statement. "Now it must take the next step and fully implement the Clean Water Act to protect our nation's waters from 'the other CO2 problem.'"

The center says EPA's recommended pH criterion is an important benchmark for states and tribes. A stricter recommendation could potentially help promote the imposition of federal CO2 controls.

The center also asked EPA to publish a guidance providing recommendations to states on preventing ocean acidification.

"We must take immediate action to address ocean acidification, or the impacts will be catastrophic," Sakashita said. "Fortunately, we need not wait for new legislation addressing CO2 emissions, as the Clean Water Act already provides us with important tools to confront this problem."

Stakeholders will have 60 days to submit ocean acidification data to the agency. EPA plans to decide whether the pH standards should be revised within one year.


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Most of DEQ’s functions are set by Title 27A of the Oklahoma Statutes. Licensing requirements for water and wastewater system operators, as well as individual septic system installers, are found in Title 59. Administrative procedures for enforcement and rulemaking are found in Title 75. The text of all Oklahoma statutes can be found on the Oklahoma State Courts Network website.

Before being adopted, DEQ rules undergo an extensive public review process as set by statute and the Office of Administrative Rules within the Oklahoma Secretary of State’s office. Proposed rules are published twice per month in the Oklahoma Register. This office also maintains the official version of all final rules, known as the Oklahoma Administrative Code (OAC). Both the Oklahoma Register and the OAC are available online.

As a convenience, DEQ makes its rules and fee schedules available online however, please be aware that the rules and fee schedules downloaded from here are unofficial. While every effort is made to ensure accuracy, there may be mistakes. If there are any discrepancies between the rules and fee schedules downloaded from here and those outlined by statute or in the official OAC at the Office of Administrative Rules, the statutes or official rules will prevail.

A summary of rule changes passed by the Environmental Quality Board during state fiscal year 2020 can be found here.


Stencil a Storm Drain

Get outside, volunteer, and do your part to and help raise awareness about storm water pollution and water quality in Seattle neighborhoods. This spring and summer, individuals, families, and small groups practicing COVID19 safe distance practices are welcome sign up and get a free reusables kit to paint stencils next to storm drains in their neighborhood with the message:

Dump No Waste
Drains to Puget Sound/Ocean

How does a stencil help? Most storm drains direct water and pollutants to a nearby stream, lake, or the Puget Sound. A stenciled drain reminds the community that what goes into the drain will end up in local waterways directly effecting wildlife and people. When people make the storm drain connection, they are less likely to dump pollutants like soaps, paints, antifreeze, and used motor oil into storm drains.


Ver el vídeo: Propiedades fisico-químicas del agua. Importancia biológica del agua V 2 (Diciembre 2022).