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Agua - principales plantas de abastecimiento



Introduccion
Parece obvio mencionar que el desarrollo de las sociedades humanas ha estado estrechamente relacionado con el agua. Sin embargo, en cada región y en cada época esxpresa su relación de digferente manera. Cada grupo social grenera y modifica las formas organizativas y tecnológicas particulares para acceder a ella, controlarla y aprovechalla en respuesta a las condiciones del entorno natural.
El tema del agua puede varse desde diferentes ópticas: la de recurso natural, la de obras de infrestructura, la de uso y consumo, la de la cultura y por supuesto la de la química.
Este proyecto intenta describir la correlacion del agua con la química, por que no siempre nos damos cuenta de que el rededor de estas dos existe una amplia red de espectos que permiten que podamos usar agua de manera sustentable.



Importancia.
El agua es un elemento elemental para la salud, el bienestar de la población, un insumo basico para producir todo lo que consumimos y es indispensable para sustentar todas las formas de vida en la tierra.
Pocas veces nos ponemoa a pensar de donde viene el agua, como esta formada, como son sus moléculas etc. Y es ahí donde la ciencia, la tecnología y el conocimiento de la química encuentran su razón de ser.
En este contexto, lña responsabilidad social de los centros de innestigacion y desarrollo tecnológico es que de ellos se espera que aporten las innovaaciuones y soluciones quew posibilites mejores estados desustentabilidad hídrica.

Principales plantas de abastecimiento.

Dentro de la infrestructura hidrahulica con que cuenta el país para proporcionar el agua requerida para los diferentes usos nacionale, destaca lo siguiente:
* 4,000 presas de almacenamiento.
* 541 plantas potabilizadoras en operación.
* 1,710 plantas de tratamiento de aguas municipales.
* 2,021 plantas de tratamiento de aguas industriales en operación.
* 3,000 km de acueductos.
México cuenta con una larga y bien arraigada tradición de manejo de los recursos hídricos que comenzó en los años 30 cuando el país comenzó a realizar grandes inversiones en instalaciones para almacenamiento de agua y para el desarrollo de aguas subterraneas para expandir el riego y el abastecimiento de agua a una población en rapido crecimiento.


México cuenta con 4.000 presas y otros tipos de infraestructura hidraulica con una capacidad de almacenamiento de 180km3, que representa el 44% del caudal anual. En las regiones aridas, las presas se utilizan generalmente para riego. En las regiones húmedas, las presas se utilizan generalmente para generación de electricidad. En México, las presas también representan un medio para la protección ante inundaciones. Aproximadamente 63 presas tienen una capacidad de almacenamiento de mas de 100 millones de metros cúbicos (81.000 pies-acre) y representan el 95% de la capacidad de almacenamiento de México. (Aquastat) Las mayores presas son La Angostura(20.217 millones m2), Nezahualcóyotl (14.028 millones de m2), Chicoasén (11.883 millones de m2) e Infiernillo (11.860 millones de m2). (Centro Virtual de Información del Agua)
México cuenta con aproximadamente 70 lagos con una capacidad de almacenamiento de 14km3. El mas grande, el lago de Chapala, tiene una capacidad de almacenamiento de 8126hm3.

Principales lagos y capacidad de almacenamiento
Lago | Superficie de la cuenca fluvial km² | Capacidad de almacenamiento hm³ | Ente federal |
Chapala | 1116 | 8126 | Jalisco y Michoacan |
Cuitzeo | 306 | 920 | Michoacan |
Patzcuaro | 97 | 550 | Michoacan |
Yuriria | 80 | 188 | Guanajuato |
Catemaco | 75 | 454 | Veracruz |
Tequesquitengo | 8 | 16 | Morelos |
Nabor Carrillo | 10 | 12 | México |

Proceso de obtención del recurso.
Componentes del sistema de abastecimiento
El sistema de abastecimiento de agua potable mas complejo, que es el que utiliza aguas superficiales, consta de cinco partes principales
Almacenamiento de agua bruta
El almacenamiento de agua bruta se hace necesario cuando la fuente de agua no tiene un caudal suficiente durante todo el año para suplir la cantidad de agua necesaria. Para almacenar el agua de los ríos o arroyos que no garantizan en todo momento el caudal necesario se construyen embalses.
En los sistemas que utilizan agua subterranea, el acuífero funciona como un verdadero tanque de almacenamiento, la mayoría de las veces con recarga natural, sinembargo hay casos en que la recarga de los acuíferos se hace por medio de obras hidraulicas especiales.
Captación
La captación de un manantial debe hacerse con todo cuidado, protegiendo el lugar de afloramiento de posibles contaminaciones, delimitando un area de protección cerrada.
La captación de las agua superficiales se hace a través de las bocatomas, en algunos casos se utilizan galerías filtrantes paralelas al curso de agua para captar las aguas que resultan así con un filtrado preliminar.
La captación de las aguas subterraneas se hace a través de pozos o galerías filtrantes.
Tratamiento
El tratamiento del agua para hacerla potable es la parte mas delicada del sistema. El tipo de tratamiento es muy variado en función de la calidad del agua bruta. Una planta de tratamiento de agua potable completa generalmente consta de los siguientes componentes:
* Reja para la retención de material grueso, tanto flotante como de arrastre de fondo;
* Desarenador, para retener el material en suspensión de tamaño fino;
* Floculadores, donde se adicionan químicos que facilitan la decantación de sustancias en suspensión coloidal y materiales muy finos en general;
* Decantadores, o sedimentadores que separan una parte importante del material fino;
* Filtros, que terminan de retirar el material en suspensión;
* Dispositivo de desinfección.
Almacenamiento de agua tratada
El almacenamiento del agua tratada tiene la función decompensar las variaciones horarias del consumo, y almacenar un volumen estratégico para situaciones de emergencia, como por ejemplo incendios. Existen dos tipos de tanques para agua tratada, tanques apoyados en el suelo y tanques elevados, cada uno dotado de dosificador o hipoclorador para darle el tratamiento y volverla apta para el consumo humano


Red de distribución
La red de distribución se inicia en la primera casa de la comunidad; la línea de distribución se inicia en el tanque de agua tratada y termina en la primera vivienda del usuario del sistema. Consta de:
* Estaciones de bombeo;
* Tuberías principales, secundarias y terciarias.
Impacto económico.
México no cuenta con un marco de políticas nacionales coherente para establecer y relacionar tarifas, subsidios y objetivos de recuperación de costos de agua y saneamiento. La ausencia de políticas abarcadoras produce una gran variación en el grado de recuperación de costos y subsidios entre las distintas regiones. Las tarifas se encuentran por debajo de los costos: la forma mas común de subsidio al usuario de abastecimiento de agua y saneamiento.
Los proveedores del servicio de agua cobran tarifas de usuarios industriales y comerciales con las cuales casi recuperan el costo total y subsidian en forma cruzada a los usuarios residenciales. La tarifa media entre los usuarios, 0 US$/m³ (0,24 US$/yd cu), es la mitad de la media para América Latina y Caribe, 0,65 US$/m³ (0,50 US$/yd cu).El nivel de eficiencia de cobro en México se ha estimado en 72%, muy por debajo de los niveles alcanzados en los países desarrollados (OCDE 95%). Se estima que el cobro de tarifas por abastecimiento de agua y saneamiento en 2002 fue de 1.540 millones US$. Los ingresos facturados se estimaron entre 2.140 y 2.900 millones US$.
Aproximadamente el 31% de los usuarios de agua no se miden y se les cobra una tarifa fija, independientemente del consumo, diferenciada por barrio. (Olson y Saltiel)

Propiedades físicas y químicas
Propiedades Físicas Del Agua
1) Estado físico: sólida, liquida y gaseosa
2) Color: incolora
3) Sabor: insípida
4) Olor: inodoro
5) Densidad: 1 g./c.c. a 4°C
6) Punto de congelación: 0°C
7) Punto de ebullición: 100°C
8) Presión critica: 217,5 atm.
9) Temperatura critica: 374°C

Propiedades Químicas del Agua

1)Reacciona con los óxidos acidos
2)Reacciona con los óxidos basicos
3)Reacciona con los metales
4)Reacciona con los no metales
5)Se une en las sales formando hidratos
1)Los anhídridos u óxidos acidos reaccionan con el agua y forman acidos oxacidos.
2) Los óxidos de los metales u óxidos basicos reaccionan con el agua para formar hidróxidos. Muchos óxidos no se disuelven en el agua, pero los óxidos de los metales activos se combinan con gran facilidad.
3) Algunos metales descomponen el agua en frío y otros lo hacían a temperatura elevada.
4)El agua reacciona con los no metales, sobre todo con loshalógenos, por ej: Haciendo pasar carbón al rojo sobre el agua se descompone y se forma una mezcla de monóxido de carbono e hidrógeno (gas de agua).
5)El agua forma combinaciones complejas con algunas sales, denominandose hidratos.
En algunos casos los hidratos pierden agua de cristalización cambiando de aspecto, y se dice que son eflorescentes, como le sucede al sulfato cúprico, que cuando esta hidratado es de color azul, pero por pérdida de agua se transforma en sulfato cúprico anhidro de color blanco.
El agua es descrita muchas veces como el solvente universal, porque disuelve muchos de los compuestos conocidos. Sin embargo, no lo es (aunque es tal vez lo mas cercano), porque no disuelve a todos los compuestos y, de hacerlo, no sería posible construir ningún recipiente para contenerla.

Estructura molecular.
La estructura molecular del agua esta formada por un atomo de oxígeno y dos atomos de hidrógeno, enlazados químicamente mediante enlaces polares covalentes (Figura 5-1). Los angulos entre los enlaces son de 105º. El atomo de oxígeno tiene dos pares de electrones no compartidos, lo cual causa que el extremo del oxígeno de la molécula de agua tenga una leve electrificación negativa neta. Los atomos de hidrógeno dan al otro extremo de la molécula de agua, una leve electrificación positiva neta.

Estados de agregación.

Conclusión.
Como conclusión se puede observar que los recursos hidrológicos sufren por la contaminación que el mismo hombregenera y que se tiene la responsabilidadde cuidar los recursos hídricos de manera conjunta, pues el agua es un resurso indispensable para todos.
Se observa también que el agua tiene aplicaciones y usos industriales así como también domésticos y en la vida cotidiana.
El estudio del agua muestra que el planeta Tierra no podría existir de la forma en que lo conocemos si no se tuviera la presencia del agua. Analizar la composición y propiedades químicas del agua permite conocer a fondo qué es en realidad el agua y de qué forma pueden hacerse trabajos químicos de laboratorio para determinar la pureza y calidad del agua para que se pueda determinar si es potable o el grado de contaminación que tiene y los usos que se le puede dar.
Como conclusión se debe tener en cuenta que el agua es un beneficio para todos y que de igual manera la responsabilidad de cuidarla y darle un buen uso es responsabilidad de todos.
Sin duda la química y la conciencia social son dos elementos que nos pueden acercar a las soluciones sostentyables en cuanto a agua se refiere.














Bibliografía.
Nuestra cultura del agua, Mexicanisimo, revista mensual, Marzo 2010.
www.conagua.gob.mx
www.semarnat.gob.mx
www.eambiental.org
www.agua.org.mx
Sacramento Nieto, Enciclopedia Interactiva, Ediciones euromexico 2000.
'Agua,' Enciclopedia Microsoft® Encarta® Online 2006
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