Contaminación ambiental. Una visión desde la química (Spanish Edition)

CONTAMINACIÓN AMBIENTAL: Una visión desde la Química, está pensado para su utilización en el estudio de asignaturas de temática ambiental en cursos de titulaciones de carácter técnico y científico. Se recogen en un único volumen, con profundidad y rigor aunque sin ánimo de ser exhaustivos, los conocimientos referentes a los distintos campos que abarca la contaminación ambiental, abordándolos desde un punto de vista fundamentalmente químico. El estudio de los problemas ambientales se desglosa en tres partes: • Agua. Se abordan las propiedades y características de la aguas naturales describiendo los fenómenos de contaminación más frecuentes, sus causas y efectos y los parámetros empleados para cuantificarlos. Se finaliza con los tratamientos a que son sometidos las aguas naturales y residuales y con una breve visión de la legislación aplicable en nuestro país a la calidad de distintos tipos de aguas. • Atmósfera. Se recoge su composición, características, origen, evolución y efectos los contaminantes prioritarios y la formas de control de los mismos. Se estudian también problemas de contaminación como el efecto invernadero, destrucción del ozono estratosférico, lluvia ácida, y otros, y la legislación aplicable a la contaminación atmosférica. • Residuos. Se estudian los distintos tipos de residuos: urbanos, industriales, agrarios, sanitarios y radiactivos. Para todos ellos se plantean las formas de caracterizarlos y valorizarlos, así como los métodos de tratamiento aplicables a cada tipo. Se incide también sobre los problemas que una gestiñon inadecuada de los residuos origina en el suelo. El libro se acompaña de un CD en el que se recogen dos aspectos que consideramos importantes: la Gestión Medioambiental, dada su trascendencia y actualidad en la actividad industrial y el Análisis de Contaminantes químicos en cada uno de los diferentes medios. Portada......Page 1 Indice......Page 7 Presentación......Page 15 Abreviaturas y notaciones......Page 17 Introducción......Page 21 Parte 1 - El agua......Page 31 1 - El agua: generalidades......Page 33 1.1.1 - Abundancia......Page 34 1.1.2 - Ciclo hidrológico y contaminación......Page 35 1.1.3 - Usos del agua......Page 36 1.2 - Propiedades del agua y consecuencias medioambientales......Page 40 2.1 - Composicion de las aguas naturales......Page 43 2.2 - Procesos físico-químicos mas importantes que influyen en la composición de las aguas......Page 49 2.2.1 - Disolución......Page 50 2.2.2 - Otros procesos físico-químicos......Page 51 2.3 - Fenómenos limitantes del contenido en sales disueltas......Page 63 3.1 - Definición de contaminación y contaminantes del agua......Page 65 3.2 - Parámetros generales indicadores de contaminación......Page 66 3.2.1 - Características organolépticas: color, olor y sabor......Page 67 3.2.2 - Turbidez y sólidos en suspensión......Page 68 3.2.4 - Conductividad, salinidad y dureza......Page 70 3.2.5 - PH: alcalinidad y acidez......Page 73 3.2.6 - Oxígeno disuelto y materia orgánica......Page 77 3.2.8 - Caracteristicas microbiológicas......Page 83 3.2.9 - Toxicidad......Page 84 4 - Algunos contaminantes específicos......Page 89 4.1 - Contaminación por metales......Page 90 4.1.2 - Destino de los contaminantes metálicos......Page 92 4.1.4 - Contaminantes metálicos más importantes......Page 96 4.2 - Contaminación por bionutrientes: Eutrofización......Page 99 4.3 - Detergentes......Page 103 4.3.1 - Composición de los detergentes......Page 104 4.3.2 - Problemas de contaminación......Page 105 4.3.3 - Detergentes ecológicos......Page 108 4.4.1 - Naturaleza de los pesticidas......Page 110 4.4.2 - Problemas de contaminación por el desarrollo de los plaguicidas......Page 116 4.5 - Policlorobifenilos (PCBs) y dioxinas......Page 121 4.5.1 - Policlorobifenilos (PCBs)......Page 122 4.5.2 - Dioxinas y furanos......Page 123 4.6 - Hidrocarburos y otros derivados del petróleo......Page 126 4.6.1 - Naturaleza y propiedades......Page 127 4.6.2 - Evolución y tratamiento de los derrames de petróleo......Page 131 4.6.3 - Hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAPs)......Page 134 5.1.1 - Introducción......Page 141 5.1.2 - Procesos de tratamiento......Page 142 5.1.3 - Procesos de tratamiento opcionales según calidad y uso del agua......Page 163 5.2.1 - Introducción......Page 184 5.2.2 - Aguas de claderas y de refrigeración......Page 185 5.2.3 - Otras aguas de proceso......Page 192 6.1 - Introducción: objeticos y principios de la depuración......Page 195 6.2 - Tipos de aguas residuales: origen y características......Page 196 6.2.1 - Contaminación de orígen urbano......Page 197 6.2.2 - Contaminación de orígen industrial......Page 198 6.2.3 - Contaminación de tipo agropecuario......Page 201 6.3 - Efectos y problemas ocasionados por los vertidos de aguas residuales......Page 202 6.4 - Depuración de aguas residuales urbanas......Page 206 6.4.1 - Pretratamiento......Page 207 6.4.2 - Tratamiento primario......Page 212 6.4.3 - Tratamiento secundario o biológico......Page 213 6.4.4 - Tratamiento terciario......Page 225 6.4.5 - Tratamiento de fangos......Page 231 6.4.5 Tratamiento físico-químico en aguas residuales urbanas......Page 245 6.5 - Tratamientos de depuracíon de bajo coste......Page 248 6.5.1 - Lagunaje o lagunas de estabilización......Page 250 6.5.2 - Sistemas de aplicación sobre el terreno......Page 253 6.5.3 - Sistemas de filtración artificial......Page 257 6.5.4 - Contactores biológicos rotativos (CBRs)......Page 258 6.5.5 - Sistemas de decantación-digestión......Page 259 6.6.2 - Caracteristicas y clasificacion de los tratamientos de aguas residuales industriales (ARI)......Page 263 6.6.3 - Tratamientos físico-químicos......Page 265 6.6.4 - Tratamientos biológicos o secundarios......Page 272 6.6.5 - Tratamiento de los fangos......Page 276 6.6.6 - Ejemplo práctico de depuración: industria de galvanotecnia......Page 277 6.6.7 - Minimización de vertidos industriales......Page 278 6.7.1 - Posibles usos de las aguas residuales depuradas......Page 279 6.7.2 - Tratamientos precisos para la reutilización de aguas residuales......Page 280 6.7.3 - Problemas que plantean algunos contaminantes en la reutilización de las aguas residuales......Page 282 7.1 - Índices de calidad del agua......Page 283 7.1.1 - Indicadores físico-químicos......Page 284 7.1.2 - Indicadores biológicos de calidad de aguas......Page 289 7.2.1 - Legislación y normativas de aguas para diferentes usos......Page 291 7.2.2 - Legislación sobre vertidos: el canon de vertido......Page 295 Parte 2 - El aire......Page 301 8.1 - Estructura y propiedades......Page 303 8.2 - Génesis de la atmósfera terrestre......Page 306 8.3 - Composición de la atmósfera......Page 308 8.4 - Radiaciones en la atmósfera......Page 310 8.5 - Procesos fotoquímicos en la atmósfera......Page 314 8.5.1 - Regiones altas......Page 316 8.5.2 - Capa de ozono estratosférico......Page 317 8.6 - Ciclos biogeoquímicos......Page 318 8.6.1 - Ciclo del carbono......Page 320 8.6.2 - Ciclo del nitrógeno......Page 322 8.6. 3 - Ciclo del azufre......Page 325 8.6.4 - Ciclo del oxígeno......Page 326 9.2 - Fuentes de contaminantes......Page 327 9.2.1 - Fuentes de contaminación natural......Page 328 9.2.2 - Fuentes de contaminación antropogénica......Page 330 9.3 - Expresión de las medidas de contaminación......Page 332 9.4 - Conceptos de emisión e inmisión......Page 333 10.1.1 - Contaminación de naturaleza física......Page 335 10.1.2 - Contaminación de naturaleza química......Page 337 10.2 - Contaminantes primarios......Page 338 10.3.1 - Fuentes......Page 342 10.3.2 - Formación......Page 344 10.3.3 Evolución en la atmósfera......Page 345 10.3.4 - Efectos......Page 346 10.4.1 - Fuentes......Page 347 10.4.2 - Formación......Page 348 10.4.3 - Evolución de los NO2, en la atmósfera......Page 350 10.4.4 - Efectos......Page 351 10.5.1 - Fuentes......Page 352 10.5.2 - Evolución de los hidrocarburos en la atmosfera: formación de oxidantes fotoquímicos......Page 353 10.5.3 - Efectos de los hidrocarburos y oxidantes fotoquímicos......Page 356 10.6.2 - Formación......Page 358 10.6.3 - Evolución en la atmósfera......Page 359 10.6.5 - Lluvia ácida......Page 360 10.7 - Partículas......Page 365 10.7.2 - Composición química y tamaño......Page 366 10.7.3 - Evolución en la atmósfera......Page 370 10.7.4 - Efectos......Page 372 11- Control de la aacontaminación atmosférica......Page 375 11.1.2 - Sistemas de reactores de escape térmicos o catalíticos......Page 378 11.1.3 - Empleo de combustibles alternativos......Page 379 11.2 - Control de focos fijos de emisión de contaminantes......Page 380 11.2.1 - Monóxido de carbono e hidrocarburos......Page 381 11.2.2 Óxidos de nitrógeno......Page 383 11.2.3 Óxidos de azufre......Page 386 11.2.4 - Partículas......Page 390 12 - Dispersión de contaminantes en la atmósfera......Page 403 12.1 - Viento......Page 405 12.2 - Gradiente vertical de temperaturas......Page 407 12.3 - Factores topográficos......Page 410 13.1 - Efecto invernadero natural......Page 415 13.2 - Efecto invernadero antropogénico......Page 417 14.1 - Introcucción......Page 427 14.2 - Acción de contaminantes sobre el ozono estratosférico......Page 430 15.1 - Inmisión......Page 443 15.1.1 - Disposiciones legales vigentes......Page 445 15.2 - Emisión......Page 447 15.2.1 - Disposiciones legales vigentes......Page 448 15.3 - Redes de vigilancia de la contaminación atmosférica......Page 449 Parte 3 - Los residuos......Page 453 16 - Introducción......Page 455 17 - Normativa......Page 459 18.1 - Definición y características......Page 467 18.2 - Composición......Page 469 18.3 - Propiedades físicas, químicas y biológicas......Page 471 18.4 - Gestión......Page 474 19.1 - Reciclaje......Page 481 19.1.1 - Recilaje de la materia orgánica: compostaje......Page 482 19.1.2 - Reciclaje de otros componentes......Page 490 19.2 - Incineración......Page 500 19.2.1 - Componentes de una planta incineradora de residuos urbanos......Page 502 19.2.2 - Contaminantes atmosféricos procedentes de la incineración de residuos urbanos......Page 506 19.3 - Vertederos......Page 508 19.3.1 - Planificación, diseño y explotación......Page 512 19.3.2 - Reacciones en un vertedero......Page 514 19.3.3 - Evolución de los procesos en un vertedero......Page 515 19.3.4 - Composición del lixiviado......Page 517 19.3.5 - Composición del gas de vertedero......Page 520 19.4 - Otros tratamientos......Page 522 19.4.2 - Pirólisis......Page 523 19.4.4 Estabilización......Page 524 19.5 - Plan nacional de residuos urbanos (2000-2006)......Page 526 19.5.1 - Plan nacional de residuos especiales......Page 534 20.1 - Definición y clasificación......Page 541 20.2 - Residuos peligrosos......Page 543 20.3 - Gestión de residuos peligrosos......Page 553 20.3.1 - Incineración......Page 555 20.3.2 - Tratamiento físico-químico......Page 570 20.3.3 - Vertederos de residuos peligrosos......Page 582 20.3.4 - Tecnologías limpias......Page 591 21.1 - Definición y clasificación......Page 599 21.2 - Valorización......Page 601 21.2.1 - Valorización energética......Page 602 21.2.2 - Valorización agraria......Page 605 22.1 - Definición y clasificación......Page 607 22.2 - Gestión y tratamiento......Page 609 23.1 - Definición y clasificación......Page 613 23.2 - Fuentes......Page 615 23.3 - Gestión y tratamiento......Page 619 23.3.1 - Fases en la gestión de residuos radiactivos de baja, media y alta actividad......Page 622 24.1 - Composición y estructura del suelo......Page 633 24.2 - Principales procesos físico-químicos en el suelo......Page 638 24.3 - Suelos contaminados......Page 643 24.4 - Principales contaminantes del suelo......Page 644 24.5 - Metodología para el estudio de suelos contaminados......Page 646 24.6 - Técnicas de tratamiento de suelos contaminados......Page 648 Anexo: Actualización de la legislación......Page 653 Bibliografía......Page 657 Índice alfabético......Page 663