Además de esto, el proceso de eutrificación asociado con el deterioro de la calidad de las aguas, ha estado limitando la factibilidad de uso de la misma, ya sea para consumo humano, riego, cría de peces o uso recreacional; puesto que una de las consecuencias de la eutrificación en el lago es el agotamiento del oxígeno en las aguas profundas, existiendo una situación que hace muy lenta la tasa de descomposición. Esta condición propicia una serie de reacciones químicas por los microorganismos, que conduce a una mineralización o descomposición incompleta de sustancias orgánicas, produciéndose un incremento de la cantidad de contaminantes por la liberación de estos desde el sedimento.
Según Armas (1997) estudios realizados en el año 1974 hasta el presente, hay un aumento aparente de las concentraciones de nitrógeno y fósforo, que tenían un promedio de 1,19 mg/l (nitrógeno) y 0,10 mg/l (fósforo), los cuales han venido aumentando hasta 2,33 mg/l para nitrógeno y 0,38 mg/l para fósforo. Esto se debe al gran aporte de nutrientes por descargas urbanas e industriales que fluyen de los ríos al Lago de Valencia y que han contribuido con el tiempo a una eutrificación creciente. Estos dos elementos son limitantes en el crecimiento de las plantas acuáticas.
Hay zonas donde el contenido de clorofila es elevado, sobre todo en las desembocaduras de los ríos. En estas áreas se observa la superficie del agua cubierta con una especie de nata de color verde-azul, y al soplar el viento las colonias de algas son concentradas en ciertas zonas del lago, especialmente en la costa donde forman una densa capa de grumo.
En base a la problemática planteada y a los datos presentados, los investigadores manifiestan el interés en detectar cuáles son los efectos de la contaminación en el Lago de Valencia proveniente de la descarga de detergentes sintéticos de uso industrial y doméstico en el Estado Aragua.
Objetivos de la Investigación
Objetivo General
Determinar los efectos de la contaminación en el Lago de Valencia proveniente de la descarga de detergentes sintéticos de uso industrial y doméstico en el Estado Aragua.
Objetivos Específicos
Evaluar la situación del Lago de Valencia en el área del Estado Aragua.
Distinguir la clase de detergentes utilizados por las amas de casa residentes en las riberas del Lago de Valencia.
Determinar el tipo de detergente utilizado por las industrias adyacentes a las riberas del Lago de Valencia.
Justificación
El Lago de Valencia está enclavado en una cuenca endorreica y los desechos que se depositan en él no tienen posibilidad de ser evacuados a otra parte o de circular hacia otros lugares, de esta forma se ha venido produciendo una acumulación de tóxicos contaminantes en el Lago de Valencia que ha llevado autoridades competentes a declarar dicho cuerpo de agua en estado de emergencia.
Además de las poblaciones que se ha desarrollado alrededor del lago, donde se destaca Valencia, Maracay, Guacara, San Joaquín, cuyas cloacas desembocan al referido lago, existen numerosas industrias, tales como textileras, metalúrgicas, químicas, procesadoras de alimentos, ensambladoras, que son una fuente permanente de contaminación del lago, debido a que vierten sus desperdicios en esa cuenca.
En este sentido, la cantidad de tóxicos que se han venido vertiendo en el lago, han imposibilitado el uso de este importante cuerpo de agua para el consumo humano, recreacional o para el consumo agropecuario; y es frecuente ver informaciones sobre los efectos ecológicos que genera la fuerte contaminación de que ha sido objeto el Lago de Valencia, mas es poco lo que se hace para llevar a cabo su proceso de saneamiento.
Es por ello, que el equipo investigador ha tomado la decisión de llevar a cabo un estudio acerca del efecto que los detergentes sintéticos están causando en el Lago de Valencia, específicamente en el área del Estado Aragua, para de ese modo ampliar los conocimientos teórico – científicos acerca de este grave problema ambiental, y en la medida de lo posible tratar de generar un poco de conciencia entre las personas y empresas que se encuentran en sus riberas.
Limitaciones del Estudio
Entre las limitantes que tuvo que enfrentar el equipo investigador se encuentran las siguientes:
La falta de tiempo necesario para llevar a cabo un estudio más profundo del tema en cuestión, con la finalidad de aislar posibles variables externas que pudieran afectar los resultados de la investigación.
La falta de colaboración de las empresas adyacentes a las riberas del lago, en el sentido de proporcionar información acerca del proceso productivo que desarrollan y los tipos de detergentes que utilizan para llevarlo a cabo.
La falta de disponibilidad de recursos económicos que permitiera a los investigadores poder ampliar el estudio, en el sentido de aplicar una mayor cantidad de encuestas, tanto a las empresas como a las familias adyacentes al Lago de Valencia.
CAPITULO II
Antecedentes del Estudio
Benitez (1997) señala que el descubrimiento del Lago de Valencia ocurre el 24 de diciembre de 1547 por Don Juan de Villegas; para esa época, el lago vertía sus aguas en el río Paíto, perteneciente a la cuenca del Orinoco. Ocupa parcial o totalmente la superficie de 8 municipios del estado Carabobo y 10 del estado Aragua. Un total de 53% de la superficie corresponde a áreas planas, 35% a áreas montañosas y 12% a superficie de agua. En ella habita cerca de 10% de la población, siendo una de las regiones más densamente pobladas de Venezuela y se concentra 30% de la actividad industrial secundaria (manufacturera) del país.
El estudio del Lago de Valencia se viene realizando por parte del Ministerio del Ambiente desde 1978, haciéndose análisis físico-químicos y biológicos que indican la calidad de sus aguas, siendo el principal objetivo estimar el grado de contaminación del lago y su evolución en el tiempo. Se fijaron 13 estaciones distribuidas en toda el área del lago, para los muestreos de aguas y mediciones instrumentales. En cada una de las estaciones de acuerdo a la profundidad se captaron tres muestras y se realizaron mediciones in situ de Ph, temperatura, conductividad, transparencias y oxígeno disuelto, utilizando instrumentos analíticos.
La Agencia de Cuenca del Lago de Valencia, organismo del Ministerio del Ambiente que cuenta con el apoyo del gobierno del Japón, realizó un informe donde hace un análisis comparativo a lo largo de los últimos 17 años, de los parámetros físico-químicos y biológicos con el fin de estudiar las variaciones de calidad de las aguas.
En documento, elaborado por las investigadoras Fanny Rodríguez, Niobe Leal y Luisa Damia, en el año 1992 destacan que el Lago de Valencia presenta un proceso de "eutrificación" por recibir altas cargas de detergentes sintéticos contaminantes, como consecuencia del aumento de la población de la cuenca, asociado a una rápida expansión de la industria y la agricultura. Este proceso de eutrificación va asociado con el deterioro de la calidad de las aguas, limitando la factibilidad de uso de la misma, ya sea para consumo humano, riego, cría de peces o recreacional. El proceso de eutrificación del Lago de Valencia ocurrió por enriquecimiento de sus aguas con nutrientes, a un ritmo tan rápido que no puede ser compensado por eliminación o mineralización total.
En este sentido, es necesario aclarar que los detergentes, nacidos durante la Segunda Guerra Mundial, han sufrido muchos cambios para bien. No sólo son más efectivos que sus antepasados, sino que están desarrollados de tal manera que se adaptan al tipo de agua del lugar donde son vendidos y están compuestos de tal manera que su impacto al ambiente cada vez es menor; ya que hasta los años 40 lo que se usaba para lavar era el jabón. Aunque tenía sus desventajas, básicamente se precipita en agua cargadas de minerales e impide desprender bien el sucio, por lo cual no hacía falta mejorarlo. Durante la Segunda Guerra Mundial, no obstante, hubo una escasez grande de grasas, la materia prima indispensable para su fabricación, y fue necesario buscar un substituto.
Según Soberón (1988)
Hacia 1944 comenzaron a comercializar los llamados detergentes sintéticos, parecidos al jabón, pero que utilizaban petróleo como substituto de la grasa y por lo tanto tenían una cadena ramificada de carbono y núcleo de benceno mucho más compleja que las que caracterizan al jabón elaborado a partir de grasa. (p. 50)
Se descubrió entonces que, en términos de eficacia, el detergente era mucho más efectivo que el jabón, aunque no se desgradaba con la misma rapidez; esto se notó en las plantas de tratamiento biológico, en donde las bacterias metabolizan la materia orgánica, el detergente quedaba activo y formaba espuma.
Al hacerse los análisis se averiguó que el problema radicaba en que las bacterias no podían comerse una molécula tan compleja y esta situación forzó a los fabricantes a desarrollar un detergente sintético con cadena lineal, eso fue a finales de los años sesenta.
Este nuevo producto comenzó a venderse primero a Europa y Estados Unidos y en los países de América Latina y otros costó introducirlo, principalmente porque ya se habían desarrollado industrias de activo ramificado y los nuevos detergentes las llevarían a la quiebra y otro factor que impulsaba el retraso era la ausencia de plantas de tratamiento.
En Venezuela, una resolución gubernamental de principios de los años 80 obligó a la industria a fabricar y vender detergentes de esa nueva generación, es decir, con aditivos lineales; sin embargo, tanto los fabricantes como el Ministerio del Ambiente y los Recursos Naturales Renovables consideran que estos productos no causan mayor impacto en los cauces de agua.
A mediados de los años 80, las fabricantes introdujeron la última generación: los detergentes compactos, mucho más eficaces que los otros, con la ventaja adicional de que se requiere menos cantidad para lograr el mismo resultado a la hora de lavar; este producto estuvo vendiéndose durante dos años en Venezuela pero fue un fracaso, porque a pesar de ofrecer los mismos resultados y ser menos perjudiciales al ambiente, no gustaron.
No obstante, las empresas productoras estiman que no pasará mucho antes de que vuelvan a aparecer en el mercado, bien sea por cambios de actitud del comprador o por nuevas legislaciones ambientales.
Definiciones Teóricas y Operacionales
Contaminación
Se llama contaminación a la transmisión y difusión de humos o gases tóxicos a medios como la atmósfera y el agua, como también a la presencia de polvos y gérmenes microbianos provenientes de los desechos de la actividad del ser humano.
En la actualidad, el resultado del desarrollo y progreso tecnológico ha originado diversas formas de contaminación, las cuales alteran el equilibrio físico y mental del ser humano. Debido a esto, la actual contaminación se convierte en un problema más crítico que en épocas pasadas.
Contaminación del Agua
El agua pura es un recurso renovable, sin embargo puede llegar a estar tan contaminada por las actividades humanas, que ya no sea útil, sino más bien nociva y puede ser contaminada por agentes tales como:
Agentes patógenos: Bacterias, virus, protozoarios, parásitos que entran al agua provenientes de desechos orgánicos.
Desechos que requieren oxígeno: Los desechos orgánicos pueden ser descompuestos por bacterias que usan oxígeno para biodegradarlos. Si hay poblaciones grandes de estas bacterias, pueden agotar el oxígeno del agua, matando así las formas de vida acuáticas.
Sustancias químicas inorgánicas: Acidos, compuestos de metales tóxicos (Mercurio, Plomo), envenenan el agua.
Los nutrientes vegetales pueden ocasionar el crecimiento excesivo de plantas acuáticas que después mueren y se descomponen, agotando el oxígeno del agua y de este modo causan la muerte de las especies marinas (zona muerta).
Sustancias químicas orgánicas: Petróleo, plásticos, plaguicidas, detergentes que amenazan la vida.
Sedimentos o materia suspendida: Partículas insolubles de suelo que enturbian el agua, y que son la mayor fuente de contaminación.
Sustancias radiactivas que pueden causar defectos congénitos y cáncer.
Calor: Ingresos de agua caliente que disminuyen el contenido de oxígeno y hace a los organismos acuáticos muy vulnerables.
Fuentes de Contaminación
Las fuentes de contaminación están clasificadas de acuerdo a su origen y en este caso pueden ser puntales y no puntuales:
Las fuentes puntuales descargan contaminantes en localizaciones específicas a través de tuberías y alcantarillas. Ej: Fábricas, plantas de tratamiento de aguas negras, minas, pozos petroleros, etc.
Las fuentes no puntuales son grandes áreas de terreno que descargan contaminantes al agua sobre una región extensa. Ej: Vertimiento de sustancias químicas, tierras de cultivo, lotes para pastar ganado, construcciones, tanques sépticos.
Contaminación Orgánica
En los lagos, rebalses, estuarios y mares, con frecuencia la dilución es menos efectiva que en las corrientes porque tienen escasa fluencia, lo cual hace a los lagos más vulnerables a la contaminación por nutrientes vegetales (nitratos y fosfatos) (eutrificación).
Detergentes Sintéticos
Estas sustancias se obtienen mediante una reacción química denominada saponificación en la que las grasas animales y los aceites vegetales reaccionan con soluciones concentradas de hidróxido de sodio para formar glicerol y iones orgánicos denominados carboxilatos. Los iones orgánicos se pueden precipitar en una solución haciéndola muy concentrada en iones sodio mediante la adición de cloruro de sodio. El compuesto resultante se le conoce con el nombre de jabón.
Los jabones son sustancias que alteran la tensión superficial (disminuyen la atracción de las moléculas de agua entre sí en la superficie) de los líquidos, especialmente el agua. Este tipo de sustancias se denominan tensoactivas. Los jabones se utilizan como agentes limpiadores debido a la estructura singular de estos iones orgánicos especiales. Cuando un objeto está sucio, casi siempre se debe a la adhesión de capas de grasa o aceite que a su vez contienen polvo y partículas extrañas. Si el objeto es lavado con agua no se elimina gran parte de la suciedad, sin embargo, cuando se agrega jabón al agua, puede disolverse para dar iones carboxilato, estos iones tienen un extremo iónico que es muy soluble en agua y un extremo de la cadena larga de hidrocarburos tiene una fuerte atracción para las moléculas de aceite y grasa, los extremos que atraen al aceite penetran en las capas de aceite y grasa y las disuelven y a su vez, los extremos iónicos se siguen disolviendo en agua, éstos tienden a hacer que se desprendan las partículas de grasa y aceite a la solución, de manera que se puedan remover. Esta clase de acción limpiadora se denomina acción detergente. Detergentes.
Los jabones presentan la desventaja de que si se usan en agua dura, tienden a formar sales con los cationes de los metales formando "natas" que neutralizan su acción. Una alternativa a este problema, surgió cuando se empezaron a sintetizar otros compuestos orgánicos a partir de compuestos químicos del petróleo, que tienen acción detergente por lo que se les denomina en forma genérica como detergentes. La mayoría de los detergentes son compuestos de sodio del sulfonato de benceno substituido, denominados sulfatos lineales de alquilos (las), hay otros que son los alquilbencen sulfatos de cadena ramificada (abs) que se degradan mas lentamente que los las. El extremo sulfato es soluble en agua y el extremo del hidrocarburo es soluble en aceite, cumpliendo con ésto las características de los jabones antes mencionadas. La ventaja de los detergentes es que no forman natas con el agua dura. Por su amplia utilidad los detergentes se usan tanto en la industria como en los hogares, sin embargo, puesto que se emplean en grandes cantidades constituyen una fuente de contaminación del agua. En cuanto a la biodegradabilidad, tanto los detergentes como los jabones son biodegradables, pero la biodegradabilidad se ve limitada si estos compuestos se encuentran en exceso en un cuerpo de agua.
En el mercado se encuentran cuatro tipos de detergentes sintéticos: detergentes aniónicos, que contienen comúnmente como grupos solubles, sulfatos y sulfonatos de sodio; detergentes catiónicos, que son principalmente compuestos cuaternarios de amonio, detergentes no iónicos como los productos de condensación del óxido de etileno con materiales fenólicos o ácidos grasos y detergentes biológicos los cuales contienen enzimas para eliminar algunos tipos específicos de manchas de la ropa.
Los detergentes aniónicos y especialmente los sulfonatos, son los que se utilizan más, cuestan poco y son estables en aguas duras. Los detergentes catiónicos poseen las mejores propiedades bactericidas y bacteriostáticas, pero son bastante caros y sólo se usan en instituciones de salud para limpieza de utensilios. Los detergentes no iónicos tienen una aplicación industrial algo mayor que la doméstica. Por ultimo los detergentes biológicos, a los cuales se les llama así cuando además de contener uno de los surfactantes (las ó abs) contienen enzimas con lo cual proporcionan mayores ventajas en el lavado de la ropa; se encuentran muy distribuidos en el mercado a precios accesibles. Aditivos en los detergentes.
Uno de los principales problemas que causa el uso de detergentes, es que los de tipo comercial deben contener ciertos aditivos que se pueden convertir en graves contaminantes del agua. Entre los principales aditivos están pequeñas cantidades de perfumes, blanqueadores, abrillantadores ópticos, estos últimos son tinturas que le dan a la ropa un aspecto de limpieza; y los agentes espumantes; es importante recalcar que la producción de espuma de un detergente esta determinada por el tipo de surfactante que éste contenga, así de este modo, los surfactantes aniónicos producen abundante espuma, los surfactantes catiónicos producen una cantidad muy limitada de espuma y los surfactantes no iónicos casi no producen espuma, además de que la formación de espuma es ayudada por ciertos aditivos espumantes que se agregan a la fórmula, ya que la gente tiende a relacionar la capacidad de producción de espuma con la capacidad limpiadora, aunque la producción de espuma no tiene nada que ver con la eficacia del detergente. Además de los antes mencionados, el principal aditivo de los detergentes es un compuesto llamado tripolifosfato de sodio, al que se le denomina en forma genérica como fosfato. Actualmente se encuentran en el mercado los llamados detergentes antibacteriales, los cuales contienen agentes bactericidas, esto en parte es bueno pero si se usa este detergente en exceso, entonces el agente bactericida llega a los cuerpos de agua y mata una buena proporción de los microorganismos presentes en éste, disminuyendo la capacidad de los microorganismos para degradar al detergente.
Hasta 1970 un detergente típico de lavandería de gran potencia contenía 50% de tripolifosfato de sodio (fosfato) y sólo un 18% de las (Dickson, 1980), que como se mencionó anteriormente es el las el que tiene la acción detergente, desde entonces algunos fabricantes han reducido el porcentaje de fosfatos. El aditivo de fosfato (tripolifosfato de sodio) se le conoce como formador, estos formadores tienen tres funciones básicas: primero, actuando como bases, hacen que el agua de lavado sea básica esto es, un pH alto necesario para la acción del detergente; en segundo lugar, los fosfatos reaccionan con los iones del agua dura, como los iones calcio y magnesio, en tal forma que éstos no llegan a interactuar con el detergente, no limitando así su acción limpiadora, y en tercer lugar, ayudan a mantener las grasas y el polvo en suspensión para que se puedan eliminar durante el lavado.
El inconveniente empieza cuando ya se ha desechado el detergente fosfatado, los fosfatos son arrastrados por el drenaje y la mayoría de las plantas de tratamiento de aguas negras no están diseñadas para eliminar fosfatos y por lo tanto, éstos pasan al medio ambiente acuático a través del efluente de las agua negras. Se calcula que alrededor del 50% de los fosfatos de las aguas negras provienen de los detergentes, el porcentaje restante se deriva de compuestos fosforosos de desechos humanos y animales y fertilizantes de fosfato. El problema de los fosfatos, es que actúa como elemento nutritivo para algas y plantas acuáticas, lo que a su vez provoca la degradación de las aguas naturales.
Entre otros aditivos importantes se encuentran los enzimas, los cuales por lo general son sustancias de naturaleza proteínica, que se encargan de catalizar las reacciones en los seres vivos. La tecnología de enzimas en los detergentes se desarrolló a partir de la década de los años 60, como una herramienta más de éstos para atacar ciertos sustratos (generalmente proteicos) específicos. Las más comunes son las llamadas proteasas, las cuales degradan restos de proteínas; y las lipasas que pueden atacar restos de sustratos lípidos que son los que comúnmente se adhieren a la ropa y a ellas se les adhieren el resto de la suciedad como polvo, restos de otros compuestos orgánicos etcétera. Los detergentes que contienen enzimas se les llama detergentes biológicos.
Principales Problemas Ocasionados por Desecho Desmedido de los Detergentes Sintéticos
Espuma: en las plantas de tratamiento de agua provoca problemas de operación, afecta la sedimentación primaria ya que engloba partículas haciendo que la sedimentación sea más lenta, dificulta la dilución de oxígeno atmosférico en agua y recubre las superficies de trabajo con sedimentos que contienen altas concentraciones de surfactantes, grasas, proteínas y lodos.
Toxicidad en la agricultura: al utilizar aguas negras que contengan detergentes para irrigación, se pueden contaminar los suelos y por consiguiente, los cultivos. Así por ejemplo se ha observado que el abs inhibe en un 70% el crecimiento de las plantas como el girasol en concentración de tan sólo 10 ppm. y en un 100% a 40 ppm.
Toxicidad en la vida acuática: no es posible dar un valor límite de toxicidad debido a que la sensibilidad de cada organismo varía con relación a la especie, tamaño, tipo de detergente y otros factores físicos del medio ambiente.
Eutrificación: excesivo crecimiento de las plantas acuáticas, éstas tienden a cubrir la superficie del cuerpo de agua, impidiendo el libre intercambio de oxígeno y bióxido de carbono; al morir estas plantas, se descomponen en el lago consumiendo el oxígeno presente en éste, al cabo de un tiempo ya no hay oxígeno disponible y la descomposición tiene que hacerse de forma anaerobia, esto es, en ausencia de oxígeno, dando por consecuencia productos secundarios como metano, amoniaco, sulfuro de hidrógeno y otros compuestos que le confieren al cuerpo de agua un olor desagradable.
Desperdicio de fósforos: otra desventaja de usar grandes cantidades de fosfatos en los detergentes, es que el fósforo es uno de los elementos vitales necesarios para el crecimiento de cultivos alimenticios y que se utilizan profusamente en fertilizantes que contienen fósforo en forma de fosfato. Sin embargo, las fuentes de fosfatos son limitadas y a futuro se podrían reducir al grado en que se pudiera afectar la producción de alimentos. En vista de esto, el uso de fosfatos en los detergentes, en forma desmedida, constituye un desperdicio de uno de los recursos más importantes en la naturaleza y una fuente de contaminación importante.
Efectos de enzimas activas: algunos detergentes contienen enzimas, las cuales atacan sustratos orgánicos específicos, el problema se presenta al usar exceso de estos detergentes, con lo cual se desechan enzimas activas al drenaje, las cuales al llegar a los cuerpos de agua provocarán daños en los seres vivos presentes en éstos, por acción directa sobre ellos o sobre los nutrientes que componen su dieta alimenticia.
Otros efectos: entre otros efectos secundarios producidos por los detergentes es que afectan procesos de tratamiento de las aguas residuales, por ejemplo: cambios en la demanda bioquímica de oxígeno y en los sólidos suspendidos, efectos corrosivos en algunas partes mecánicas de las plantas, interferencias en el proceso de cloración y en la determinación de oxígeno disuelto y algunos aditivos en los detergentes pueden intervenir en la formación de flóculos (agrupaciones de partículas suspendidas).
Contaminación por Detergentes Sintéticos
Este proceso de contaminación se genera porque los detergentes sintéticos mantienen su eficiencia aún en el agua sin que formen nata. La mayoría de los detergentes limpian mejor que el jabón ordinario pero suelen contener sulfato de benceno alquídico que crea espuma o jabonadura en vez de nata. La mayoría de las plantas de tratamiento de aguas residuales no pueden calmar los detergentes y no son descompuestos por las bacterias. Permanecen en el agua de desecho en forma original y tienden a espumar de nuevo en los ríos cuando son agitados. Pueden también infiltrarse por la tierra con agua de desecho conservando su estado químico original.
Eutrificación
La palabra proviene del griego "bien alimentado"; constituye un proceso natural de envejecimiento, en el que el lago sobrealimentado acumula grandes cantidades de material vegetal en descomposición en su fondo. Esto tiende a llenar el lago y hacerlo menos profundo, más tibio y con gran acumulación de nutrientes. Las plantas se apoderan del lecho del lago conforme se va llenando y se convierte poco a poco en un pantano para transformarse por último en un prado o un bosque. Es un proceso natural de envejecimiento de un lago que se puede desarrollar en un periodo de cientos de años.
Al ingresar grandes cantidades de detergentes, de los que aproximadamente el 50% en peso son fosfatos, los cuales son excelentes nutrientes para las plantas, y éstos sumados con los nutrientes ya existentes en un cuerpo de agua, se acelera el proceso de eutrificación antes mencionado, a tan sólo cuestión de unas décadas. Si hay un excesivo crecimiento de las plantas acuáticas, éstas tienden a cubrir la superficie del cuerpo de agua, impidiendo el libre intercambio de oxígeno y bióxido de carbono; al morir estas plantas, se descomponen en el lago consumiendo el oxígeno presente en éste, al cabo de un tiempo ya no hay oxígeno disponible y la descomposición tiene que hacerse de forma anaerobia, esto es, en ausencia de oxígeno, dando por consecuencia productos secundarios como metano, amoniaco, sulfuro de hidrógeno y otros compuestos que le confieren al cuerpo de agua un olor desagradable.
Otro factor que se debe tomar en cuenta, es que los peces presentes en el cuerpo de agua también necesitan oxígeno disuelto en el agua para poder respirar y si éste se consumió con la degradación de las plantas muertas, entonces también los peces morirán. Todos estos procesos implican como consecuencia una degeneración de la calidad de las condiciones, tanto del agua como de la vida animal y vegetal del cuerpo de agua.
Control de la Eutrificación
El proceso de eutrificación es fácilmente prevenible si se toman medidas tales como:
Usar un tratamiento avanzado de los desechos para remover los fosfatos provenientes de las plantas industriales y de tratamiento antes de que lleguen a un lago.
Prohibir o establecer límites bajos de fosfatos para los detergentes.
A los agricultores se les puede pedir que planten árboles entre sus campos y aguas superficiales.
Ahora bien, los métodos de limpieza aplicables en los casos de excesiva eutrofización consisten en:
Dragar los sedimentos para remover el exceso de nutrientes.
Retirar o eliminar el exceso de maleza.
Controlar el crecimiento de plantas nocivas con herbicidas y plaguicidas.
Bombear aire para oxigenar lagos y rebalses.
Como con otras formas de contaminación, los métodos de prevención son los más efectivos y los más baratos a largo plazo.
Bases Legales
La Ley Penal del Ambiente tiene por Objeto tipificar como delitos aquellos hechos que violen las disposiciones relativas a la conservación, defensa y mejoramiento del ambiente, y establece las sanciones penales correspondientes. Así mismo, determina las medidas precautelativas, de restitución y de reparación a que haya lugar.
En este sentido, en el Título II referente a los delitos contra el ambiente, Capítulo I correspondiente a la Degradación, Envenena-miento, Contaminación y demás Acciones o Actividades capaces de causar daños a las Aguas; Artículo 28 – Vertido ilícito, señala que:
El que vierta o arroje materiales no biodegradables, sustancias, agentes biológicos o bioquímicos, efluentes o aguas residuales no tratadas según las disposiciones técnicas dictadas por el Ejecutivo Nacional, objetos o desechos de cualquier naturaleza en los cuerpos de las aguas, sus riberas cauces, cuencas, mantos acuíferos, lagos, lagunas o demás depósitos de agua, incluyendo los sistemas de abastecimiento de aguas, capaces de degradarlas, envenenarlas o contaminarlas, será sancionado con prisión de tres (3) meses a un (1) año y multa de trescientos (300) a mil (1.000) días de salado mínimo.
Por otra parte, recientemente se declaró en emergencia ambiental, financiera y de salud pública de las zonas ribereñas del lago de Valencia, y de las represas Pao y La Balsa, por parte de Cámara de Diputados a través del Presidente de la República, Hugo Chávez Frías, mediante un acuerdo publicado en la Gaceta Oficial de la República de Venezuela Nº 36.817, donde se solicita la declaratoria de emergencia de estas zonas, pues se encuentran afectadas por el crecimiento de su nivel, y el alto grado de contaminación.
Formulación de Hipótesis
Constituirá la continua descarga de detergentes sintéticos de uso doméstico e industrial en el Lago de Valencia, específicamente en el área del Estado Aragua, efectos contaminantes en sus aguas.
Sistema de Variables
Variable Independiente
La continua descarga de detergentes de uso doméstico e industrial.
Variable Dependiente
El proceso de contaminación que está sufriendo el Lago de Valencia.
CAPITULO III
Tipo de Investigación
La presente investigación se basó en un diseño de campo descriptivo correlacional, donde se manipularon las variables y se medió su efecto. Este diseño fue seleccionado por considerarse que es el más apropiado a las situaciones de esta investigación, la cual fue realizada en un ambiente natural como lo es las riberas del Lago de Valencia en las adyacencias del Estado Aragua.
Las fases del estudio tuvieron como propósito obtener información descriptiva que permitió caracterizar la variable descarga de detergentes sintéticos; y además se identificar, observar y medir el nivel de descarga de detergentes sintéticos a fin de determinar su grado de asociación con el proceso de contaminación que está afectando al Lago de Valencia.
Población y Muestra
Población
La población estuvo comprendida por las empresas y complejos residenciales ubicados en las adyacencias del Lago de Valencia en la región del Estado Aragua.
Muestra
Un grupo de 40 empresas de la Zona Industrial de San Vicente II, las cuales utilizan detergentes en su proceso productivo y 40 familias que habitan en el sector de Brisas de Lago en el Municipio Girardot del Estado Aragua.
Metodología
Con el objeto de llevar a cabo la investigación planteada, los investigadores realizaron una profunda revisión bibliográfica a nivel de libros, periódicos y publicaciones para indagar todo lo posible en relación al tema en estudio; además, también se realizó el proceso de observación directa, el cual permitió que los investigadores se relacionaran directamente con el ambiente en cuestión y finalmente se aplicaron encuestas a la muestra seleccionada.
El proceso de medición se realizó mediante dos encuestas, las cuales fueron dirigidas, una a las industrias y la otra a las amas de casa, estas encuestas se aplicaron con la finalidad de determinar de un modo más confiable cuáles son los detergentes utilizados por la muestra en estudio y su composición química.
Una vez recopilada toda la información necesaria, se procedió entonces a presentar los resultados obtenidos de las encuestas y en este sentido, verificar que la variable independiente en estudio es la causante del proceso contaminante en el Lago de Valencia.
CAPITULO IV
Situación del Lago de Valencia en el área del Estado Aragua
El Ministerio del Ambiente y de los Recursos Naturales Renovables (MARNR) ha estado ejecutando el "Programa de Saneamiento Ambiental Integral de la Cuenca del Lago de Valencia". En la primera etapa del programa de saneamiento se construyen las obras necesarias para cubrir el déficit en abastecimiento de agua potable para ello se está llevando a cabo el Proyecto de Sistemas de Tratamiento de Aguas Residuales de la Cuenca del Lago de Valencia el cual consiste de la construcción de las obras de conducción y tratamiento de aguas residuales de las principales ciudades de la cuenca; además está realizando estudios que tienen por finalidad definir obras para el control del ascenso del Lago de Valencia y obras complementarias de saneamiento.
Durante el mes de enero de 1999, el Gobierno Nacional preocupado por el alto nivel de contaminación y como parte del proyecto de saneamiento del lago de Valencia, pone en servicio las plantas de tratamiento de aguas residuales de Los Guayos y La Mariposa, ubicadas en Carabobo, y la planta de Taguaiguay en Aragua con el objeto de lograr la depuración de este reservorios de agua.
La planta de Los Guayos tiene una capacidad de 4.000 litros por segundo, mientras que la de La Mariposa puede procesar hasta 2.400 litros por segundo de aguas servidas. Entre ambas atenderán a los sectores de Guacara, zona industrial de Valencia, Guataparo y Tocuyito en Carabobo. En cuanto a las características de las instalaciones de Taiguaiguay, el ministro informó que beneficiará a las poblaciones aragüeñas de Palo Negro, Santa Cruz y Turmero descontaminando unos 4.000 litros de agua por segundo.
Aun con estas medidas tomadas en consideración por el Gobierno Nacional y regional, puede señalarse que en la época de diciembre a marzo, se ha observado que se interrumpe el proceso de estratificación de oxígeno por el movimiento de la masa de agua y cuando ocurre este período de recirculación, los nutrientes que se han acumulado en el fondo se resuspenden hacia las capas superiores, lo que conduce a grandes floraciones de algas; al producirse la muerte de éstas, el exceso no se puede mineralizar y se incorporan al sedimento para volver a comenzar la estratificación de oxígeno disuelto en el ciclo anual.
Por esta época también ocurre gran mortandad de peces; una hipótesis que explica este fenómeno es que las capas profundas estancadas circulan hacia la superficie causando una disminución de la concentración de oxígeno disuelto en toda la columna del agua, llegando a niveles inferiores a los necesarios para que sobrevivan los organismos que allí se desarrollan.
Detergentes utilizados por las amas de casa residentes en las riberas del Lago de Valencia
Para determinar el tipo de detergentes utilizados por las amas de casa que residen en la zona en estudio se procedió a la aplicación de una encuesta tendiente a sondear datos de relevante importancia para llevar a cabo la presente investigación. A continuación se grafican y analizan las respuestas obtenidas.
Gráfico No. 1. Nivel de conocimiento de las amas de casa en cuanto a la existencia de detergentes biodegradables. Tomado del Instrumento de Recolección de Datos No. 1
Este gráfico permite visualizar que sólo un 30% de la muestra encuestada conoce los detergentes biodegradables, en tanto que la diferencia correspondiente a un 70% desconoce qué son y para qué sirven; lo que demuestra que el nivel de conocimiento de las amas de casa en cuanto a los beneficios de estos detergentes el realmente bajo.
Gráfico No. 2. Uso de Detergentes Biodegradables. Tomado del Instrumento de Recolección de Datos No. 1
A través de este gráfico puede observarse que a pesar de que un 30% respondió en la pregunta anterior a que sí conocían los detergentes biodegradables, sólo un 10% por ciento los utiliza; demostrándose entonces que aunque conocen sus beneficios no los utilizan.
Gráfico No. 3. Causa por la que no usan detergentes biodegradables. Tomado del Instrumento de Recolección de Datos No. 1
En el gráfico No. 3 puede observarse que la muestra seleccionada no usa los detergentes biodegradables principalmente por su alto costo, representando esta respuesta un 70%; en tanto que el resto respondió en un 15% cada uno, que éstos no están disponibles en el mercado o que les da igual usar cualquier tipo de detergente.
Gráfico No. 4. Grado de conocimiento de la diferencia entre los detergentes sintéticos y los biodegradables. Tomado del Instrumento de Recolección de Datos No. 1
El gráfico No. 4 presenta el alarmante desconocimiento que tienen las amas de casa acerca de las bondades de los detergentes biodegradables, ya que un 90% de ellas respondió que no sabe cuál es la diferencia entre los detergentes biodegradables y los sintéticos, lo que pone de manifiesto que las mismas están contribuyendo a su descarga al Lago de Valencia sin saberlo.
Gráfico No. 5. Grado de conocimiento de los efectos de los detergentes sintéticos a las aguas del Lago de Valencia. Tomado del Instrumento de Recolección de Datos No. 1
Resulta alarmante demostrar como las amas de casa desconocen los efectos de los detergentes sintéticos en las aguas del Lago de Valencia, ya que el 90% de la muestra seleccionada respondió negativamente a esta pregunta.
En tal sentido, y de acuerdo a las respuestas obtenidas a través del Instrumento de Recolección de Datos No. 1, se pudo detectar que las amas de casa correspondientes a la muestra en estudio usan mayormente los típicos detergentes sintéticos fabricados en nuestro país; pero lo más alarmante es que desconocen sus efectos negativos al medio ambiente; y además, las pocas que conocen los detergentes biodegradables no los adquieren principalmente por su alto costo o porque les da igual usar cualquier tipo de detergente.
Detergentes utilizados por las industrias adyacentes a las riberas del Lago de Valencia
Con la finalidad de determinar el tipo de detergentes utilizados por las industrias que fueron seleccionadas de la población en estudio, se realizó el Instrumento de Recolección de Datos No. 2, para conocer algunas de las características que le permitiera a los investigadores determinar el grado de influencia que tienen estas empresas en la actual contaminación del Lago de Valencia producida por los detergentes sintéticos.
Gráfico No. 6. Empleo de detergentes en el proceso productivo de la empresa. Tomado del Instrumento de Recolección de Datos No.ಠ
Mediante este gráfico se puede apreciar que el 80% de los encuestados respondió que sí utilizan detergentes en algunas de las fases de su proceso productivo, mientras que sólo un 20% respondió negativamente a esta pregunta, demostrándose entonces que la mayoría de los encuestados usan los detergentes.
Gráfico No. 7. Disponibilidad de Planta de Tratamiento de Aguas Residuales. Tomado del Inst. de Recolección de Datos No.಼b>
El Gráfico No. 7 permite observar que sólo un 40% de las empresas encuestadas cuenta con sistema de tratamiento de aguas residuales proveniente de su proceso productivo, en tanto que el resto representado por el 60% respondió negativamente a esta pregunta, lo que evidencia una falta de control por parte del Estado en el sentido de exigir la instalación de plantas de tratamiento a las empresas que generen efluentes contaminantes.
Gráfico No. 8. Empleo de detergentes biodegradables en el proceso productivo. Tomado del Instrumento de Recolección de Datos No.ಠ
Resulta preocupante observar a través del gráfico anterior como sólo un 30% de las empresas encuestadas utilizan los detergentes biodegradables en su proceso productivo, mientras que el resto, representado por un 70%, utiliza los detergentes sintéticos; esto aunado a que no todas tienen planta de tratamiento de aguas residuales, es un factor que contribuye en gran medida a que los efluentes líquidos que son vertidos continuamente al Lago de Valencia estén contaminados con estos detergentes.
Gráfico No. 9. Destino final de los efluentes líquidos provenientes del proceso productivo. Tomado del Instrumento de Recolección de Datos No.ಠ
El Gráfico No. 9 refleja que la totalidad de la muestra manifestó que los efluentes líquidos provenientes del proceso productivo pasan a formar parte del sistema de drenaje de la ciudad, esto resulta alarmante y a la vez alentador, ya que aunque el 60% de los encuestados no tienen planta de tratamiento, al menos el 30% restante vierte sus aguas tratadas al Lago de Valencia.
Gráfico No. 10. Grado de conocimiento de los detergentes sintéticos al medio ambiente. Tomado del Instrumento de Recolección de Datos No.ಠ
La tendencia de las respuestas obtenidas a esta pregunta resulta alarmante, ya que un 60% de la muestra manifestó que no conoce los efectos de los detergentes sintéticos al medio ambiente, lo que demuestra la falta de conocimiento en relación a este importante elemento contaminante de las aguas del Lago de Valencia; el resto, representado por un 40% contestó afirmativamente a esta respuesta, lo que permite destacar que al menos casi la mitad de los encuestados está consciente de los daños que se están causando.
CAPITULO V
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Conclusiones
Ni la comunidad ni los ciudadanos somos los únicos responsables de la generación de residuos y de la contaminación del ambiente, aunque se nos haga parecer como tal. La producción de residuos aparece en cantidad y calidad como consecuencia inevitable de la actividad industrial. Sin embargo, al ciudadano productor, al responsable industrial, no se le exige a través de un sistema paralizador, detener ese creciente proceso contaminador.
La contaminación de las aguas los lagos de Valencia es generada mayormente por las actividades industriales y los efluentes que éstas derraman o vierten por el sistema de cloacas, las cuales va a dar a los ríos tributarios del lago y al mismo Lago de Valencia lo que lleva a los gobiernos locales y las alcaldías a la búsqueda desesperada de soluciones efectivas que no siempre satisfacen las expectativas creadas.
Las medidas promovidas por los estados, en muchos casos, tienden a encubrir las causas profundas que subyacen tras los residuos y la correspondiente contaminación, y tratan de desviar la atención hacia lo más mínimo e insignificante. Todo antes que admitir que es el propio modelo consumista donde se sitúan las causas concretas de la contaminación por residuos, modelo que necesita ser reforzado por seguir existiendo y es precisamente en esta extensión de esfuerzo donde se sitúan sus propios límites.
El impacto ambiental que se está causando al medio ambiente, podría parecer a primera vista como exagerado y poco probable de que esté sucediendo o que se presente en un futuro inmediato. Sin embargo, si se toma en cuenta la cantidad de agua que se usa para lavar la ropa, quitarle el jabón a los utensilios de cocina que tienen grasa y residuos de comida, dejar limpio el coche y bañarse; se puede imaginar el volumen de agua contaminada con detergentes que se está arrojando al drenaje y de ahí a los depósitos de aguas negras y lagunas de oxidación, para terminar finalmente en un efluente natural o un cuerpo de agua como lo es el Lago de Valencia. De esta forma, lenta pero constante se está ayudando a que se intensifiquen todos los efectos causados por los detergentes químicos.
Recomendaciones
Ya que no podemos influenciar directamente en las actividades industriales que se llevan a cabo, las cuales son las principales causantes de las grandes concentraciones de detergentes sintéticos que se están descargando en el Lago de Valencia; es recomendable que al lavar algo o asearnos, pensemos un poco en las consecuencias que ya se detectaron y en las que se puedan detectar en un futuro, y así, cuando deseemos comprar un jabón o un detergente busquemos alguno que sea biodegradable, y de preferencia libre de fosfatos; quizá nos cueste un poco más, pero si nos inclinamos por este tipo de productos obligamos a los productores a que optimicen los procesos de producción y bajen el costo.
Si además limitamos su uso a sólo lo indispensable, valdrá entonces la pena el sacrificio de gastar un poco más y quizá tallar más, pero contribuiremos un poco a disminuir los efectos antes mencionados y con esto reducir las posibilidades de un futuro adverso no muy lejano.
Recordemos que sólo estamos de paso y que el mundo donde vivimos sólo es prestado, por no ser nuestro y más que todo porque va seguir siendo utilizado, debemos preocuparnos un poco por cuidarlo y si antes teníamos la excusa de no saber cómo, después de haber desarrollado esta investigación, ya tenemos una mejor idea de cómo empezar a ayudar a nuestro ambiente, con sólo usar un poco menos de jabón o detergente y seleccionar aquellos que sean biodegradables.
Armas, L. (1997, marzo 24) El papel del Estado ante los desechos domésticos e industriales. El Universal, Opinión p. A-2.
Benitez, J. (1998) Mapas de Venezuela. [Mapas en Línea] Disponible en: http://www.a-venezuela.com/mapas. [Consulta: 1999, Mayo 11]
Congreso declara emergencia ambiental del lago de Valencia (1999, Octubre 29) El Universal, p. 1.
Dickson . T. (1980) Química, enfoque ecológico. México: Editorial Limusa.
Hart, H., Craine, L. y Hart, J. (1995) Química orgánica. Novena Edición. México: Mc Graw Hill
Purificación de aguas y tratamiento y remoción de aguas residuales. (1984) Editorial Limusa, Tomo II
Soberón, M. (1988) Determinación de detergentes mediante el método S.A.A.M. en la región noreste del estado de Tamaulipas. Tesis de licenciatura. Facultad de Ciencias Químicas. Tamaulipas, México. [Resumen en Línea] Disponible en: http://www.uat.mx/investigacion/03y0498/impacto.html. [Consulta: 1999, Mayo 11]
Stuart J. (1981) Introducción a la química orgánica y biológica. Caracas: Editorial Cecsa.
INSTRUMENTO DE RECOLECCIÓN DE DATOS No. 1Aplicado a las Amas de Casa
La presente encuesta constituye parte un estudio llevado a cabo con la finalidad de determinan los efectos de la contaminación del Lago de Valencia de la descarga de detergentes sintéticos de uso industrial y doméstico en el Estado Aragua.
Se le agradece responder a las preguntas del encuestador con la sinceridad posible a objeto de garantizar los resultados de la investigación.
1. ¿Conoce Usted los detergentes biodegradables?
SI | NO |
2.quest;Utiliza algún shampoo, jabón, lavaplatos o blanqueador biodegradable?
SI | NO |
3.quest;Por qué no?
| Alto costo | No están disponibles en el mercado | Le da igual usar cualquiera | ||||||||||||
4. ¿Conoce la diferencia entre los detergentes biodegradables y los sintéticos?
SI | NO |
5. ¿Conoce los efectos que causan los detergentes sintéticos al Lago de Valencia?
SI | NO |
INSTRUMENTO DE RECOLECCIÓN DE DATOS No. 2Aplicado a las Industrias
La presente encuesta constituye parte un estudio llevado a cabo con la finalidad de determinan los efectos de la contaminación del Lago de Valencia de la descarga de detergentes sintéticos de uso industrial y doméstico en el Estado Aragua.
Se le agradece responder a las preguntas del encuestador con la sinceridad posible a objeto de garantizar los resultados de la investigación.
1. ¿Se emplean aquí detergentes durante el proceso productivo?
SI | NO |
2.quest;Cuentan con una planta de tratamiento de aguas residuales?
SI | NO |
3.quest;Utilizan detergentes biodegradables en el proceso productivo?
SI | NO |
4. ¿Los efluentes líquidos pasan a formar parte del drenaje de la ciudad?
SI | NO |
5. ¿Conoce los efectos que causan los detergentes sintéticos al medio ambiente?
SI | NO |
GLOSARIO DE TÉRMINOS
Afluente: arroyo o río que desemboca en otro principal.
Alga: clase de plantas talofitas provistas de clorofila y gralte, acuáticas.
Biodegradable: compuesto orgánico que se puede descomponer en compuestos menos o nada contaminante a través de procesos catalizadores de las enzimas.
Contaminador: agente que contamina.
Cuenca: territorio cuyas aguas afluyen todas a un mismo río, lago o mar.
Desagüe: desaguadero (conducto).
Detergente: sustancia que se emplea para lavar o aumentar la eficacia del lavado.
Efluente: río de una región húmeda que recibe aportes suplementarios de agua de las capas freáticas.
Endorreica: que desagua en una cuenca cerrada sin comunicación con el mar.
Eutrofización: acumulación de residuos orgánicos en el agua de lagos y mares, que causa la proliferación de ciertas algas.
Fosfato: abono inorgánico constituido por diversas clases de fosfatos solubles.
Grumo: parte coagulada de un líquido.
Macrofitas: vegetal de hojas grandes.
Metabolismo: conjunto de los cambios químicos y biológicos que se producen continuamente en las células vivas.
Microorganismo: microbio.
Mineralización: efecto de mineralizar o mineralizarse.
Sintético: producto obtenido mediante un proceso biológico en el que, a partir de moléculas simples, se producen conjuntos y materias más complejas.
Tóxico: sustancia venenosa.
Fauna que habita el Lago de Valencia
En esta fotografía puede observarse la gran cantidad de algas que se encuentran en la superficie y en sus costas, motivado al proceso de eutrofización que han generado los detergentes sintéticos
Efectos de la contaminación en el Lago de Valencia proveniente de la descarga de detergentes sintéticos de uso industrial y doméstico en el Estado Aragua.
Resumen
El lago de Valencia es una cuenca endorreica que se ha visto seriamente contaminada por la actividad industrial de los Estados Aragua y Carabobo, en esta investigación constituye un trabajo de campo donde se comprueba el efecto de eutrofización causado por los detergentes sintéticos en sus aguas, especificamente en el Estado Aragua.
Palabras clave: contaminación, eutrofización, lago de valencia.
Trabajo enviado y realizado por:
Diolinda Ferreira
Maracay – Venezuela
Email: [email protected]
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