Atarjea: sedapal

ATARJEA

PLANTAS DE TRATAMIENTO DE LAS AGUAS DEL RIO RÍMAC

La ciudad de Lima con el transcurrir de los años en el aprovechamiento de las aguas subterráneas (situadas en lo que hoy se denomina atarjea) resulta insuficiente por lo que es necesaria la utilización de aguas superficiales del rio Rímac, para lo que es necesario la construcción de instalaciones de tratamiento de aguas superficiales y hasta la fecha es una de las plantas más grandes del país.

El tratamiento de esta agua está dirigido a la remoción de materia solida en suspensión, y paralelamente a la eliminación de la carga bacteriana; para ello cuenta con dos bocatomas responsables de la captación, se encuentran ubicadas en las márgenes izquierda y derecha del rio Rímac.

Cada margen tienen caminos distintos por ejemplo: la margen izquierda, es conducida por una tubería entre la bocatoma y desarenadores. La derecha pasa bajo el cauce del rio Rímac por un sifón invertido, el cual es conducido por una tubería a los desarenadores.

En sus extremos finales existe una sección que desacelera la corriente y un canal distribuidor para repartir el agua a las doce unidades de desarenación, esta separación se produce por separación natural de la arena por acción de la gravedad y la disminución de la velocidad del agua. Cuando la turbiedad es alta se emplean polímeros capaces de ayudar a precipitar las partículas (arcillas, limos, etc.).

Luego esta agua es pre clorada antes de ingresar al estanque regulador para tratar la desinfección, oxidación y control de olores, lográndose reducir la contaminación bacteriana.

Al llegar a los embalses reguladores cumplen dos funciones principales: en mese de lluvia permite interrumpir la captación proporcionando a la planta, agua más clara y menos contaminada, debido a que al agua llega con excesiva turbiedad; y en los de sequia, permite uniformizar la producción de las plantas. En las unidades de tratamiento convencional planta Nº 1, existen unidades de paso y están conformadas por dosificadores, floculadotes hidráulicos y sedimentadotes. En épocas de turbiedad, sirven como unidades de acondicionamiento o de pre-tratamiento. El agua que ha recibido previamente una dosis de coagulantes ingresa a la decantación por flujo vertical, por acción de los coagulantes se forman floculos que luego se van aglomerando por lo que se forma una capa espesa por donde el agua debe atravesar

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de abajo hacia arriba. El que aflora es agua clarificada la cual es decepcionada por canales mediante orificios mediante pulsaciones.

Mediante filtros aquazur con una capa de arena, el agua se infiltra a través de la capa de arena, reduciendo la turbiedad y el contenido bacterial de aire o válvulas re regulación de caudal. Cloración final del agua se da a la salida de los filtros, con el propósito de destruir toda contaminación que pueda haberse quedado en los procesos anteriores con ello también se deja residuos de cloro disponible como protección contra posibles contaminantes filtros en el transporte. Finalmente el agua es llevada a depósitos de regulación cuya función es atender las variaciones en la demanda de la ciudad, permitiendo tener un ritmo similar.

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Cuestionario

1) ¿CUANTAS PLANTAS DE TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE EXISTEN EN EL DEPARTAMENTO DE LIMA? ¿CUANTAS HAY EN TODOS LOS DEPARPAMENTOS DEL PAIS?

Algunas de las plantas son las siguientes:

Proyecto Chillón 2ª Fase, 3ª Etapa. Obras de Empalme de la Línea de Conducción a Reservorios

Ampliación Sistema de Bombeo de Agua desde el Río Chili - Mina Cerro Verde

Planta De Tratamiento De Agua Potable La Atarjea

Sistema de Agua Potable y Alcantarillado de Cajamarca

Suministro de Agua Potable - Concesión Chillón

Ampliación de los Sistemas de Agua Potable y Alcantarillado de Piura

Sistema de Abastecimiento de Agua y Alcantarillado Ciudad Cobriza

2) ¿QUE SIGNIFICA SEDAPAL?

Servicio de Agua Potable y Alcantarillado de Lima -, es una empresa estatal de derecho privado constituida como sociedad anónima. Fue creada mediante Decreto Legislativo N°150, de fecha 12 de junio de 1981, encontrándose inscrita en la Partida Electrónica N° 02005409 del Registro de Personas Jurídicas de la Oficina Registral de Lima. Se rige por lo establecido en su Estatuto y la Ley General de Sociedades, Ley N° 26887 las disposiciones que rigen las entidades prestadoras de saneamiento y demás normas aplicables.

La Ley N° 28696, de marzo del 2006, modificó el ámbito de responsabilidad de SEDAPAL, precisando que éste comprende la Provincia de Lima, la Provincia Constitucional del Callao y aquellas otras provincias, distritos o zonas del departamento de Lima que se adscriban mediante resolución ministerial del Sector Vivienda, cuando haya continuidad territorial y la cobertura del servicio pueda ser efectuada en forma directa. Actualmente, de los 49 distritos que existen en la Provincia de Lima y la Provincia Constitucional del Callao, 48 están bajo la administración total de SEDAPAL, y 01 está administrado por su respectiva municipalidad.

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3) ¿CUÁL ES LA FUNCION DE SEDAPAL EN LIMA Y EN EL PERU?

El objetivo de Sedapal es la prestación de los servicios de saneamiento como agua potable y alcantarillado sanitario.

Ejecuta la política del sector en la operación, mantenimiento, control y desarrollo de los servicios básicos, con funciones específicas en aspectos de normatividad, planeamiento, programación.

Elaboración de proyectos, financiación, ejecución de obras, asesoría y asistencia técnica.

Además puede dedicarse a otras actividades afines, vinculadas, conexas y/o complementarias a su objeto social.

4) ¿QUE SIGNIFICA EL NOMBRE ATARJEA?

Conducto que lleva las aguas al sumidero

5) EN LA PLANTA DE TRATAMIENTO LA ATARJEA ¿CUANTOS PROFESIONALES ESTAN O SON RESPONSABLES EN EL TRATAMIENTO DEL AGUA?

Las personas responsables del tratamiento del agua son el ingeniero, el coordinador y trabajadores responsables.

6) ¿EN CUANTAS ETAPAS SE EFECTUA EL TRATAMIENTO DEL AGUA PARA CONVETIRLO EN AGUA POTABLE?

Las etapas son las siguientes:El río Rímac es un “torrente de montaña”, que nace en las cumbres de los Andes y que en el corto recorrido de 125 Km. desciende de 5000 m. El proceso de tratamiento de las aguas del río Rímac se inicia con: 3.1 La Captación Las aguas llegan a las compuertas radiales, llamadas también compuertas de represamiento, que embalsan al agua y la obligan a entrar a la planta. En la margen izquierda está la bocatoma1 y su capacidad de captación es de 15m3/seg. En la margen derecha la bocatoma 2 y su capacidad de captación es de 20m3/seg. Luego pasa a las compuertas de captación y estas se regulan de acuerdo a las necesidades, porque hay un caudal de agua permanente de ingreso a las bocatomas, aproximadamente entre 12m3/seg. y 15 m3/seg., para luego hacerlos pasar por unas rejillas o cámaras de desbaste y todas los materiales que tengan un diámetro mayor que esas separación de rejillas va a

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quedar retenidos. Las rejillas son de madera y tienen una separación de 5cm. Si se tuviese más agua de la que necesitamos, entonces las compuertas se regulan y permiten el paso del agua, aguas abajo. Y eso se ve en verano cuando el caudal aumenta. Se producen 16m3/seg., 18m3/seg. Aún cuando se captan menos caudal. La producción está sostenida pero no se tiene la capacidad de mantener por eso se tiene que racionar el agua en las noches cerrándolas.

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BOCATOMA 1

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1. Desarenadores

El agua captada en la margen izquierda es conducida por una tubería de 2.4m. de diámetro y 700m. de longitud entre la bocatoma y el desarenador. En la margen derecha el agua captada pasa bajo el río por un sifón invertido, siendo conducido a los Desarenadores por una tubería de 3m. de diámetro y 430m. de longitud. El agua entra en zigzag y está chocando contra tabiques, de la tubería pasa a canal y se ensancha, y esa acción hace que cambie la sección, entonces disminuye la velocidad y entra a una pantalla deflectora, que se utiliza para estabilizar el flujo, es entonces que empieza la operación de sedimentar las partículas que tienen peso; en este caso serían las arenas, por eso se llama desarenador. Los desarenadores tienen una profundidad de hasta 8 m.

Pre cloración El agua sobrenadante recibe una dotación de cloro en cantidad suficiente, tiempo de contacto, temperatura y volumen; para ir bajando la carga de bacterias y es almacenada en el embalse regulador.

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Embalses Reguladores

El objetivo de este estanque regulador es recibir las aguas desarenadas y tener un cierto caudal de respaldo para cuando se necesite dar agua sostenida a la población. Por ejemplo; si se recibe 10 m3/seg. u 8 m3/seg. Pero se necesita consumir 15 m3/seg. entonces se comienza a consumir este estanque regulador al ritmo que se necesite en plantas, al ritmo de la demanda de la población y de este modo este nivel comienza a descender. En las noches cuando se está cerrando el sistema para poder recuperar los niveles, el nivel del estanque comienza subir. Se tiene dos estanques reguladores: El estanque regulador Nº 1 tiene una capacidad 500 000 m3 cuando está lleno y una profundidad de 8.5m. El estanque regulador Nº 2 tiene una capacidad de 1 200 000 m3 cuando está lleno y una profundidad de 9.5m.

Unidades de Tratamiento Convencional Planta Nº 1 El sulfato de cobre antiguamente se le aplicaba a toda la masa de agua para eliminar las aguas, hoy día se le aplica a la superficie de 10cm. El tratamiento tradicional es tratarla con alguicida, en este caso el sulfato de cobre, pero llega el momento que la especie va a querer sobreponerse y se va a necesitar dosis mayores para matar las algas. Entonces se le aplica directamente una sal inorgánica, en este caso o usamos sulfato de aluminio o usamos cloruro férrico, ambas hacen el mismo efecto. Hasta este punto el flujo es horizontal.

2. Decantación

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Ahora se tiene una tubería con un caudal constante en posición horizontal ascendente. Al cual en la salida, se le amplia la salida, entonces al hacerle más grande la sección, la velocidad disminuye. Se observa que en este punto se le agrega el coagulante y entra una unidad con un área de entrada, y se le enfrenta con un área mucho más grande en la salida, hay un cambio de sección y esto hace que toda la masa de agua al ingresar tiene un caudal constante que empuja a la masa hacia arriba, pero como aquí le estamos agregando el coagulante, está reaccionando y formando el barro artificial que le llamamos FLOCK. Eseflock que tiene peso, al bajar la velocidad del agua, comienza a descender y se produce una separación. El agua limpia sube y el lodo se queda en la parte inferior. Por eso se forma una zona de interfase llamada manto de lodos, por eso esta unidad se llama decantador de manto de lodos. En la parte central del decantador de manto de lodos, en toda la base ingresa el agua con reactivos químicos, en este caso sería el sulfato de aluminio; el agua ingresa por la parte inferior, se reparte a la base y allí comienza la separación. El manto de lodo siempre se va incrementando, periódicamente va siendo evacuado por los extractores de fangos (cámaras de concentradores). En la parte inferior hay una especie de colchón de nubes, el cual es el lodo que debajo está en movimiento. Este colchón tienes más o menos 1.5m. a 2m. de altura en la parte inferior, pero el agua al subir lentamente arrastra algunas partículas de flóculos (son débiles y pequeños). Al salir el agua aparentemente está limpia, pero los sensores indican que tienen flóculos, es decir, ligeramente turbia; y esta agua debe pasar por un filtro de arena para retirarlos. El agua decantada pasa y atrapa a las partículas en la superficie, el agua inferior es colectada y va en tránsito a reservorios.

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3. Filtración

El agua sobrenadante en salida, algunos flóculos débiles son arrastrados y enturbian el agua de salida; entonces esta debe pasar por un filtro de arena para retirarlos. Se realiza a través de filtros Aquazur con una capa de arena de 1m. de espesor y con granos alrededor de 1mm. de diámetro. El agua se infiltra a través de la capa de arena, que retiene partículas más pequeñas que los poros entre los granos de arena, produciendo una importante reducción de la turbiedad y en el contenido bacterial del agua. En la parte inferior está la arena. La superficie de la arena se colmata, aumenta la pérdida de carga y cuando esto sucede un sensor indica el aumento. Cuando ya está en condiciones de ser lavado, el operador interrumpe el ingreso del agua, lo sella y le inyecta agua y aire en contracorriente, para que se desprenda el ingreso del lodo a la arena y pueda ser limpiado. El agua ingresa a la superficie y la capa de arena atrapa los flóculos en la superficie, en la cámara en la parte inferior, el agua está siendo colectada, está yendo a reservorios. Cuando se colmata la superficie de la arena, nos indica la pérdida de carga que aumentó, el operador lava y lo que hace es cerrar detrás, ingresa aire y le ingresa agua. El mecanismo es como se indica. Tiene cerrado el agua de lavado y le ingresa el aire, las partículas de arena se friccionan y chocan unas contra otras y desprenden de la cubierta y el agua al entrar hace que se desplace.

Fase de Filtración 1) Arena de Filtro. 2) Canal de agua filtrada, aire y agua de lavado. 3) Válvula de evacuación de agua del lavado.

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Todo el lecho de arena se purifica y es el agua aire, la cubierta y el lodo se desprenden por desplazamiento del agua limpia.El agua turbia que bota el filtro pasa a las alcantarillas en donde va directamente a una planta de recuperación para no perder esta agua. Cuando ya se hizo la operación, el filtro se estabiliza y otra vez está en la condición de servicio. Para lavar un filtro usamos un promedio de 400 m3 de agua por cada filtro.

Fase de lavado

4) Orificio de entrada del agua de barrido. 5) Canal en V. 6) Canal de salida de las aguas del lavado. Y esta agua no se pierde, por la escasez que se tiene, esta agua es reciclada y se recupera. Esta planta tiene 36 filtros.

4. Cloración

Después de esta filtración recibe una cloración de desinfección final, para destruir toda contaminación que pueda haber quedado después de todos los procesos anteriores, y para dejar un residuo de cloro disponible como protección contra posibles contaminaciones en el transporte o distribución y pasa a reservorios para la distribución a las ciudades.

5. Depósitos de Regulación

Todo esto se hace con el ánimo de abastecer a los reservorios de cabecera, para que la cuidad de Lima esté abastecida de un modo sostenido y para que siempre haya agua en los estanques, para que la planta siempre funcione, para que los decantadores

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siempre estén activos y produzcan el agua de calidad para estos reservorios. Esto es trabajar en función del cliente. El cliente del río son los estanques. El cliente los estanques es la planta. El cliente de la planta son los decantadores. El cliente de los decantadores son los filtros. El cliente de los filtros son los reservorios. El cliente de los reservorios son las personas.

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DIAGRAMA DEDIAGRAMA DE PROCESOS DELPROCESOS DEL

TRATAMIENTO DE AGUATRATAMIENTO DE AGUA

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7) ¿CUÁL ES EL ORIGEN DEL AGUA QUE ES SOMNETIDO A TRATAMIENTO PARA QUE SEA AGUA POTABLES?

El origen de agua corresponde: un 80% agua del rio Rímac y un 20% de agua de pozo.

8) ¿QUÉ INDICADORES FISICOS SE TOMAN EN CUENTA PARA OBTENER AGUA POTABLE?

Se toma en cuenta la turbiedad, es decir la suspensión de materia solida. Algunos parámetros físicos se pueden evaluar o medir fácilmente para tener

una idea del nivel de contaminación general del agua. En caso de posible fuente específica de contaminación se requerirá hacer otros análisis más, relacionados con estas especifidades. A continuación se presenta un listado de los indicadores físicos que se consideran a menudo:

- SOLIDOS TOTALES: están constituidos por la materia flotante (plásticos, madera, vegetales, animales, cadáveres, material sedimentable, coloidal y en suspensión. Este parámetro es de mayor importancia, sirve para el dimensionamiento y control de unidades de tratamiento.

- OLOR: los olores del agua se deben a los gases producidos por la descomposición de la materia orgánica o de substancias en suspensión, y por lo tanto vale describir el olor del agua. Un agua normal tiene un olor

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ESQUEMA DELESQUEMA DEL TRATAMIENTO DELTRATAMIENTO DEL

AGUAAGUA

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fresco, soportable o ningún olor. En cambio aguas en estado de septicidad tiene olores desagradables, como a huevo podrido que indica la presencia de acido sulfhídrico desde la reducción de sulfitos y sulfatos. El efecto del olor es que impide una respiración adecuada, disminuye el apetito, provoca nauseas y vomito, y más que todo es indicador de la presencia de contaminantes no deseable.

- TEMPERATURA EXTERNA/ TEMPERATURA INTERNA: Los valores de las temperaturas medidas, externa del aire del ambiente al lado del punto de muestreo, e interna del agua a la altura del punto de muestreo. Debido a las actividades domesticas o industriales, la temperatura del agua se eleva, lo que tiene consecuencias en las reacciones químicas y biológicas que se dan en el agua. Por lo tanto, vale destacar si la variación de temperatura es muy grande entre el agua y el ambiente, para destacar un fenómeno anormal. Una temperatura elevada favorece la proliferación de microorganismos y puede agravar los problemas de sabor, color, olor y corrosión.

- COLOR Y TURBIEDAD: Indican la condición del agua. Por ejemplo: una gota de color gris y un poco turbia puede significar una contaminación reciente. Una gota negra es característica de una agua en estado séptico, con compuestos en descomposición parcial.

- COLOR: Se debe a la existencia de substancias disueltas en el agua, de naturaleza organica, relacionados con el humus del suelo (compuestos responsables del color llamados por consiguiente substancias húmicas) con contaminación de efluentes industriales, u otra. Los colores superiores a los 15 UCV (unidad de color verdadero) pueden ser detectados por la mayoría de la gente. No se propone para el color un valor guía basado en criterios sanitarios como se plantea la OMS6. La EPA(agencia americana de protección ambiental) recomienda que el color no exceda de 75 UCV, por razones de pura estética.

- TURBIEDAD: se debe a la presencia de partículas en suspensión. A parte de afectar la calidad estética del agua se ha demostrado que la acción de ciertos productos desinfectantes como el cloro se ve reducida en aguas turbias. Generalmente, una turbiedad inferior a 5 unidades nefelomitricas es aceptables. No obstante se recomienda que se mantenga la más baja posible.

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- SABOR: indica también el grado de normalidad del agua, sin embargo puede no tener ningún sabor y estar contaminada. Con el olor constituye el primer motivo para aceptar o rechazar el agua. No debe ser desagradable para el consumidor.

- VARIACIONDE CAUDAL ANTES/DESPUES: igual como la temperatura, las actividades humanas, domesticas, industriales, y otras influyen en los caudales disponibles en los cauces naturales. Indicar aquí el caudal antes y después del punto de muestreo si se nota una diferencia.

9) ¿QUÉ INDICADORES QUIMICOS SE TOMAN EN CUENTA PARA OBTENER AGUA POTABLE?Para establecer la potabilidad del agua se realizan ensayos en forma periódica y de carácter obligatorio que determinan el color, olor, turbiedad, pH, residuo fijo, conductividad, dureza, calcio. Magnesio, alcalinidad, sulfato, nitrato, nitrito, amonio, cloro residual y oxidabilidad. Un interés particular reviste la determinación de nitratos, nitritos, amonio, y cloro residual. Una excesiva exposición a nitratos y nitritos trae como consecuencia la formación de compuestos que impiden la liberación de oxigeno en los tejidos. Los nitratos agravan el problema por su acción vasodilatadora. Si bien le organismo tiene un mecanismo de defensa, este no está completamente desarrollado en lactantes de hasta tres meses de edad, para quienes la presencia de estos elementos en el agua pueden ser altamente peligrosos. Además, es preciso tener en cuenta que los lactantes ingieren una mayor cantidad de líquido en relación con su peso que los adultos.En otro orden, la aparición de amonio es un indicador de probable materia orgánica en descomposición y consecuentemente la proliferación de microorganismos. En cuanto al cloro activo, siendo u poderoso desinfectante, se requiere una cantidad mínima y máxima para asegurar la calidad.

10) ¿QUÉ INIDCADORES BIOLOGICOS SE TOMAN EN CUENTA PARA OBETENER AGUA POTABLE?

La fuente no debe de contener organismos patógenos como protozoarios (giardia, helmintos, áscaris, trichuris, shistoma) para no causar enfermedades graves en la salud humana esencialmente.

Aquí tenemos algunos microorganismos:

Escherichia Coli

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Legionella pneumophilia Shigela Vibrio Cholerae Bacillus Anthracis Brucella Leptospira Leptospirosis Salmonella typhi

11) ¿EN QUE MOMENTO EL AGUA ES CONSIDERADA COMO AGUA POTABLE?

Para disponer en el momento que se necesite, con la cantidad requerida y la calidad adecuada, es necesario contar con una infraestructura hidráulica que implica llevar a cabo los procesos de captar, almacenar, conducir, potabilizar, distribuir, recolectar, tratar rehusar y en el último caso devolverla a la naturaleza sin contaminantes. Todos estos procesos requieren de grandes inversiones en infraestructura hidráulica.

12) ABASTECE LA ATARJEA AGUA POTABLE A LOS 8 MILLONES DE HABITANTES DE LA CIUDAD DE LIMA ¿POR QUÉ SI? ¿POR QUÉ NO?No, solo a 6 millones debido a que las principales fuentes de agua para lima, con más de ocho millones de habitantes, son los ríos Rímac y chillón. El Rímac, en la época de estiaje (ausencia de lluvias en la sierra central) recibe parte importante de su agua de fuentes de la vertiente oriental que son desviadas para dirigirlas a lima, que de otra manera se verterían en el rio amazonas y se pierden luego en el Océano Atlántico. Lima recibe aguas superficiales de fuentes fluviales y un porcentaje menor de las aguas subterráneas. Para que toda la gente de lima sea abastecida de agua potable existen varios medios ya sea el consumo directo mediante las tuberías que Sedapal nos brinda y mediante los camiones cisterna, para los lugares con menos recursos.

13) ¿QUÉ CONTAMINANTES SON ELIMINADOS DEL AGUA PARA LUEGO SEA DISTRIBUIDO A LA CIUDAD DE LIMA?

a) Los contaminantes por el uso en actividades domesticas y comerciales que ascienden a cerca de 8% del consumo mundial total de agua.

b) Los contaminantes provenientes de las actividades industriales, que representan alrededor del 23%.

c) Los contaminantes que se emplean en las actividades agrícolas, que constituyen aproximadamente el 69%.

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Se entiende por contaminación del agua a la introducción de organismos potencialmente patógenos o sustancias toxicas que la hacen inadecuadas para diferentes usos. Las fuentes de agua se contaminan por la descarga indiscriminada de aguas residuales domesticas, comerciales, industria, industriales o agrícolas sin tratamiento. Esto puede causar la desaparición de muchas especies acuáticas, además de provocar la proliferación de malos olores que afectan al medio ambiente. Por esta razón, el agua dulce pierde su calidad.

La industria contamina con metales pesados tóxicos para el ser humano tales como el arsénico, plomo, cadmio, mercurio, cromo. La industria también utiliza compuestos iónicos que luego son descargados en las aguas residuales. Tal es el caso del cianuro y del nitrato. El uso del agua como refrigerante aporta temperaturas superiores a las normales en los cursos de agua.

La actividad agrícola emplea agro tóxicos; fertilizantes denominados abono para las plantas y plaguicidas, el agua de riego arrastra los residuos de los compuestos químicos que contienen dichos fertilizantes.

14) ¿CUÁL ES EL PH DEL AGUA? ¿CUÁL ES EL GRADO DE DUREZA DEL AGUA POTABLE?

Posee un PH cuyo rango se encuentra en 7,4 – 7,5 El grado de dureza del agua es 20gh

15) ¿QUÉ CANTIDAD DE CLORO SE UTILIZA PARA QUE EL AGUA SE HAGA POTABLE?La cantidad es de 10 cm3 de cloro al 7% en 50 litros de agua

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