Fabian Concordia Quinta

8/8/2019 Fabian Concordia Quinta

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RESTAURACIN DE ECOSISTEMARESTAURACIN DE ECOSISTEMA

BIOMANIPULACIONBIOMANIPULACION


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tratamientos:1. primariode aguas negras al procesoque se usa para eliminar los slidos de las aguas contaminadas;

2. secundario, al que se usa para reducir la cantidad de materia orgnicapor la accinde bacterias(disminuir la demanda bioqumicade oxgeno)y

3. terciario, al procesoque se usa para eliminar los productosqumicos como f osf atos, nitratos,plaguicidas, sales, materia orgnicapersistente, entre otros.


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Restauracin de ambientes naturales

Ventajas\ protege los ecosistemas promoviendo su sustentabilidad

\ mantiene la diversidad de plantas y animales

\ mejora la calidad del agua

\ mejora la calidad de vida

\ minimiza la erosin

\ genera actitudes positivas y constructivas con relacin a losambientes naturales

\ genera menores costos de mantenimiento


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E tapas\ identificacin o seleccin de los usos del sistema

\ determinacin de los objetivos del programa

\ diagnstico ambiental

\ identificacin de los principales problemas

\ elaboracin de estrategias de manejo

\ ejecucin del programa de restauracin

\ monitoreo


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C ontrol de los nutrientes

C arga externa

C arga interna

precipitacin de P

aeracintratamiento de sedimentosremocin de sedimentos

E utrofizacin


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Remocin de sedimentosdragado del fondo

Precipitacin de P sulfato de aluminio Al 2 (SO 4 )3cloruro frrico Fe C l3

Tratamiento de sedimentostratamiento con hierro&

proceso de desnitrificacin

4 NO 3 - + 5 CH 2 O 5 C O 2 + 2 N 2 + 3 H 2 O + 4O H -

Aeracin equilibrio entre la producciny la degradacin de la materia

orgnica


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C ontrol ascendente (bottom-up)C ontrol de los nutrientes

C ontrol descendente (top-down)

Biomanipulacin


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predadores

C. decemmaculatus

fitoplancton

Altatransparencia

Bajatransparencia

zooplancton


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EVALUACIN del SISTEMA de DEPURACIN de EFLUENTESde la PLANTA LCTEA de SEGLAR S.A.

SOLUCIN de PROBLEMTICAS de CALIDAD de AGUA yFACTIBILIDAD de USOS PRODUCTIVOS ALTERNATIVOS

CSIC/UDELAR - VINCULACIN con el SECTOR PRODUCTIVO-II

Seccin LimnologaDEPARTAMENTO de ECOLOGA - INSTITUTO de BIOLOGA

FACULTAD de CIENCIAS - UNIVERSIDAD de la REPUBLICA


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Alcance y enfoque del estudio

Marco terico Los sistemas de tratamiento de efluentes

Las redes trficas y la eutrofizacin

Humedales como filtros naturales

Resultados del estudio Morfometra e hidrologa

Caractersticas fsicoqumicas

Comunidades biolgicas

Conclusiones, problemticas y recomendaciones

Escenarios de aumento de carga y problemticas asociadas

Plan de manejo

Temario


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Marco TericoCaractersticas de los efluentes de Industrias Lecheras

LactosaGrasa 70 g cada 50 kg de lecheProtenas

Tareas de limpieza generan de nitrgeno y fsforo (30 a 180 mg P l -1)

La actividad bacteriana degrada la materia orgnica nutrientes

En su etapa final de degradacin, se producen procesos de nitrificacin

AlcalinidadCapacidad buffer del sistema

La legislacin vigente establece una carga de DBO de 1885 ppmN 76 ppmP 50 ppm

Asumiendo valor lmite de vertido a cursos de agua de 5 mg l-1 de DBO los valoresde N y P corresponderan a 0.20 mg l-1 y 0.13 mg l1, respectivamente.


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Marco Terico

Caractersticas de los sistemas de tratamiento

Alta eficiencia

Bajo costo (construccin, funcionamiento y mantenimiento)

Operativa sencilla

Capacidad para soportar las variaciones del efluente

Utilizacin reducida de rea


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Lagunas AnaerbicasMarco Terico

Constituyen un tratamiento primario del efluente

Procesos de degradacin de MO realizados por bacterias anaerbicas

Presentan condiciones de hipoxia o anoxia

Uno de los procesos mas relevantes es la desnitrificacin

Estas lagunas, cuya profundidad no debe ser mayor a 2 m, presentan tiempos de residenciahidrulica prolongados.

Bacterias MO NutrientesFermentacin


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Lagunas FacultativasMarco Terico

Presentan condiciones mixtas respecto de la oxigenacinProcesos de degradacin de la MO realizados por bacterias facultativas hetertrofas

La oxidacin de la MO O2 (hipoxia o anoxia)

El balance entre ambos procesos provoca grandes oscilaciones diarias del oxgeno, el cual esconsumido casi por completo durante la noche, restituyndose durante el da.Estas lagunas, cuya profundidad no debe ser mayor a 2 m, presentan tiempos de residenciahidrulica prolongados.

Bacterias MO Molculas estables

Algas

Fotosntesis

O2

O2

Fermentacin


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Lagunas de MaduracinMarco Terico

Etapa de estabilizacin del efluente por la actividad metablica combinada deuna trama trfica compleja.

Produccin de oxgeno fotosntesis de algas y plantas.

Presencia de slidos suspendidos (turbidez orgnica).

El oxigeno producido biolgicamente permite oxidar MO remanente del efluente.

Profundidad 2 m.

Tienen mayor rea, volumen, y tiempo de residencia hidrulica (10 a 40 das).

Eficiencias de remocin de 65 % a 75 %.

Trama trfica compleja, mayor capacidad para asimilar nutrientes.

Pueden potenciarse asociadas a manejo de plantas y/o conexin con un rea dehumedal.


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Marco Terico

Nutrientes(carga externa)

Peces Piscvoros

Peces planctvoros

FitoplanctonBacterias

Zooplancton

Aves

Nutrientes(carga interna)

Sedimento

EscorrentaEfluentes

Energa radiante

Macrfitas


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ResultadosDescripcin del sistema

Anaerbica Facultativa Humedal-Oxidacin Maduracin Arroyo


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HumedalesMarco Terico

Los humedales son ecosistemasnaturales altamente diversos yproductivos. Incorporan nutrientespresentes en el agua (fsforo ynitrgeno).

Velocidad del flujo de agua Sedimentacin Estructuran el suelo e impiden la erosin.

Filtracin y adsorcin de sustancias contaminantes.

Asimilan nutrientes (30-150 kg de P y 200-2500 kg de N por hectrea por ao).

Fijan fsicamente los contaminantes y la materia orgnica, transformndolos y utilizndolos.

Son utilizados en tratamientos secundarios y terciarios.

Su principal componente biolgico sonlas plantas acuticas y la microbiotaasociada a su rizsfera.

Promueven el desarrollo del biofilm,compuesto por una comunidad dehongos, bacterias, algas y protozoarios


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Humedales artificiales

Marco Terico

Ventajas

Tecnologa de construccin sencilla.

No requieren energa para su funcionamiento.

Son sistemas flexibles, poco susceptibles a cambios de caudal y carga del efluente.

Funcionamiento poco acoplado a la estacionalidad.

No generan olores y se integran al paisaje.

Incrementan la diversidad ambiental de la zona, especialmente de aves.

Bajos costos de construccin, funcionamiento y mantenimiento; alcanzan nivelesde tratamiento adecuados con un bajo costo de energa y mantenimiento.


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Resultados

Caractersticas fsicoqumicas

0

2000

4000

6000

8000

10000

0

1500

3000

4500

6000

0

8000

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24000

32000

40000

0

2000

4000

6000

8000

10000

NH

4 (

gl

-1 )

NT

( gl

-1 )

P R

S ( gl

-1 )

P T

( gl

-1 )

Anaer. Facult. Oxidac. Madur. Arroyo Anaer. Facult. Oxidac. Madur. Arroyo


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0

50

100

150

200

250

300

Diciembre 2004Febrero 2005Marzo 2005

DB

O

5 ( m

gl

-1

)

PiletasAnaerbica Oxidacin Maduracin

ResultadosVariacin de la demanda biolgica de oxgeno (DBO 5)


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N D E F M A M J J A S O N D E F M88

90

92

94

96

98

100

NT

T

03 04 05

C a p a c i a d d e

em o c i

(

)

orcen ta je de remoc i n de f sf oro y n itr geno to ta l ( T y NT) en tre la p ile ta anae r bica y la de mad urac i n , pa ra cada m ue streo .

Resultados

Eficiencia del sistema de tratamiento


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Conclusiones

El sistema funciona con un alto grado de eficiencia, alta reduccin de K,DBO, NH4, NT, PO 4 y PT (89 a 99 %).

Calidad de la descarga es mejor que la de las aguas del cuerpo receptor(Arroyo Melo).

El efluente cumple con la normativa vigente (Decreto 253/79 y lasmodificaciones de la DINAMA) para vertidos en cuerpos de agua Clase IIrespecto de los valores finales de DBO.

Las cargas de nutrientes en pileta de maduracin son altas.En el caso del NT, el valor promedio de1937 g l -1 , lo ubica en el lmite entreeutrfico e hipereutrfico; el PT (364 g l -1 ) lo clasifica como hipereutrfica,al igual que la clorofila a (68 g l -1 ).


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Conclusiones

La pileta de maduracin registr una estructura trfica mas compleja,destacndose la alta abundancia de cianobacterias con la presencia deespecies potencialmente txicas como Planktothrix agardhii .

La comunidad zooplanctnica dominada por rotferos, indicara mejorescondiciones en la pileta de maduracin, siendo T. p. meridionalisindicadora de mejores condiciones ambientales.

La productividad de peces fue ligeramente menor a la correspondiente asistemas de la regin.

Eichhornia crassipes y Spirodela intermedia incorporan nutrientes (160 y20 kg ha -1 ao -1, de nitrgeno y fsforo, respectivamente).

El manejo de las plantas permitira disminuir las microalgaspotencialmente txicas, contribuyendo a reducir los nutrientes vertidos alarroyo.

Mediante el manejo y ampliacin del humedal, entre la pileta facultativa ymaduracin, se podran extraer 30-150 kg P ha -1 ao -1 y 200-2500 kg Nha -1 ao -1 .


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** Sobreutilizacin del recurso: crecimiento poblacional

**

Contaminacin

PROBLEMTICA DEL RECURSO AGUA EN URUGUAY

OCASIONA CUATRO PRINCIPALES PROBLEMAS:

Sobreexplotacin de las cuencas :ej: conflictos entre usos y usuarios (ej: Riego, hidroelctrico, turismo.

Ej: Ro Negro)Sobreexplotacin de Acuferos:

ej: uso por forestacin (ej: Tacuaremb)

Contaminacin de las aguas:

ej: vertido de emisarios submarinos (ej: roUruguay)Excesos de agua:

ej: inundaciones (ej: Rocha)


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Gestin del recurso:Gestin del recurso: Antes: Sectorial, localizado y de respuesta Antes: Sectorial, localizado y de respuesta Actualmente se tiende a : Actualmente se tiende a :Gestin Gestin INTEGRADAINTEGRADA

PREDICTIVAPREDICTIVAECOSISTMICAECOSISTMICA

INTEGRADA:INTEGRADA:Integra los dif erentes componentes del CicloHidrolgico:Subterrneas yIntegra los dif erentes componentes del CicloHidrolgico:Subterrneas y

Superf icialesSuperf icialesIntegrar losdif erentes componentes ambientales(territorioy ambiente, Integrar losdif erentes componentes ambientales(territorioy ambiente, sectorialy ecolgica)sectorialy ecolgica)Integrar el agua con el desarrollo econmicoy social(polticayIntegrar el agua con el desarrollo econmicoy social(polticayadministrativa)administrativa)

PREDICTIVAPREDICTIVAPredecir acontecimientosque puedan generar problemas ambientales como Predecir acontecimientosque puedan generar problemas ambientales como por ej: excesosde agua (inundaciones),f alta de agua (sequas), por ej: excesosde agua (inundaciones),f alta de agua (sequas), modif icaciones en la calidad de agua (contaminacinqumica o biolgica). modif icaciones en la calidad de agua (contaminacinqumica o biolgica). Utilizar modelos matemticosy/o dispersinUtilizar modelos matemticosy/o dispersin

ECOSISTMICAECOSISTMICAConsiderar a las cuencas hidrogrf icas como una visin ecosistmicay no Considerar a las cuencas hidrogrf icas como una visin ecosistmicay no sectorializada.sectorializada.


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ALGUNAS MEDIDAS PARA ALGUNAS MEDIDAS PARACONTRARRESTAR MODIFICACIONES ENCONTRARRESTAR MODIFICACIONES EN

MEDIO AMBIENTEMEDIO AMBIENTEREDUCCIN EN EL USO DE COMBUSTIBLES FSILESREDUCCIN EN EL USO DE COMBUSTIBLES FSILESREDUCCIN EN LA EMISIN DE FREONESREDUCCIN EN LA EMISIN DE FREONESREDUCCIN DE LA DEFORESTACIN Y REPLANTACIN DEREDUCCIN DE LA DEFORESTACIN Y REPLANTACIN DE

RBOLES RBOLESUSO DE ENERG AS ALTERNATIVASUSO DE ENERG AS ALTERNATIVASREEMPLAZO PROGRESIVO DE ADITIVOS CONTAMINANTESREEMPLAZO PROGRESIVO DE ADITIVOS CONTAMINANTESMEJORAS EN EL TRATAMIENTO DE EFLUENTES Y RESIDUOMEJORAS EN EL TRATAMIENTO DE EFLUENTES Y RESIDUORECICLAJE DE RESIDUOS Y VALORIZACIN DE LOS MISMORECICLAJE DE RESIDUOS Y VALORIZACIN DE LOS MISMO

ADOPCIN DE TCNICAS Y ESTRATEGIAS ECONMICAS ADOPCIN DE TCNICAS Y ESTRATEGIAS ECONMICAS

ADAPTADAS AL MEDIO (crecimiento econmicoy necesidades ADAPTADAS AL MEDIO (crecimiento econmicoy necesidades energticas correspondientes)energticas correspondientes)CAMPAAS DE SENSIBILIZACIN E INFORMACIN A LACAMPAAS DE SENSIBILIZACIN E INFORMACIN A LAPOBLACINPOBLACINCOLABORACIN MS ESTRECHA ENTRE CIENTFICOS, COLABORACIN MS ESTRECHA ENTRE CIENTFICOS, CUIDADANOS Y POLTICOSCUIDADANOS Y POLTICOS


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FINFIN

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