sábado, 8 de agosto de 2009

Paper Semana 23

NAI: 363
LÍNEA DE ACCIÓN: Energía
SEMANA: 23
TEMA EJE: Refraccón de la Luz
ACTIVIDAD: Día de las Poblaciones Indígenas
REGIÓN: Madre de Dios
CATEGORÍA: Manejo Ambiental

TITULO: UTILIZACION DE LA REGFRACCION DE LA LUZ COMO DIAGNOSTICO ANTES POSIBLES CONTAMINANTES ( DNAPL) EN AGUAS SUBTERRÁNEAS DE LA REGIÓN
OBJETIVOS:
○ Utilización de la refracción de la luz para medir el grado de DNAPL en aguas subterráneas

VARIABLES:
Independiente: Refracción de la luz
Dependiente: Cálculo del grado de contaminación en el agua


HIPÓTESIS:
El uso de la luz, al ser refractada permite un diagnostico mas sensible con lo que representa el grado de contaminación que generalemente se ve en las aguas subterráneas, ya que la luz al ser refractada se ve altera por la presencia de un DNAPL siempre mas denso q el agua.


RESUMEN (250 palabras):
El tema eje de esta semana, Refracción de la luz trata del estudio de los cambios que presenta un haz de luz cuando incide sobre una superficie. Aplicando a la realidad esta propiedad de refracción puede permitir intervenir en el tratamiento de aguas contamindas en pueblos cuyos rios para cultivo y/o consumo humano se ven afectadas, generalemente habitadas por tribus nativas de la región que mantienen la selva en equilibrio. Relacionandolo con la región Madre de Dios sus pozos de agua subterranea como en la mayoria de los casos se ven afectados por algun tipo de contaminación o son afectados por sustancias quimicas, muchas veces contaminantes a las que se denomina DNAPL.
Las aguas subterráneas contaminadas por sustancias químicas solubles en agua, como disolventes clorados, presentan un serio peligro para la salud humana y el ambiente. Los científicos en remediación de aguas subterráneas en nuestro laboratorio usan análisis de la absorción y refracción de luz para determinar la distribución en la saturación de contaminantes comunes en las aguas subterráneas, con la intención de implementar investigaciones que ayuden a desarrollar métodos eficaces que remedien los acuíferos afectados por éstos contaminantes químicos solubles en agua.


PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL:
Cualquier contaminante líquido que sea más denso que el agua se conoce como un DNAPL, fase líquida densa no acuosa. La contaminación del subsuelo con DNAPL es un crítico riesgo ambiental ya que éstos líquidos tienden a bajar y acumularse en capas acuíferas. Mientras tecnologías convencionales para la mitigación de DNAPL como la excavación, bombeo y el tratamiento, demuestran algún éxito, continúa la búsqueda por tecnologías de remediación más eficaces y menos costosas. Para diseñar una estrategia de remediación eficaz se requiere del conocimiento preciso del DNAPL en el subsuelo, el contenido y su distribución espacial. Con este fin, se desarrollan modelos numéricos para ayudar en la evaluación y la predicción del impacto de éstos contaminantes. Los modelos numéricos se validan comparándolos con experimentos cuantitativos en el laboratorio. En adición a los procesos de validación, los datos de alta calidad obtenidos en el laboratorio subvencionan nuestro entendimiento sobre el comportamiento del contaminante en el ambiente del subsuelo que además, ayuda a diseñar tecnologías de remediación eficaces. Sin embargo, hay un número limitado de técnicas de laboratorio que se usan con exactitud. Medir DNAPL y el contenido de agua en modelos físicos como las cámaras de flujo implican riesgos. Por ejemplo, las técnicas de rayos X o medidas de rayo gama para cuantificar el contenido de fluido son lentas, costosas, y presentan peligros funcionales por usar fuentes de gran energía. Una técnica alterna para cuantificar la saturación DNAPL es la visualización de transmisión de luz, LTV.


DATOS / RESULTADOS:
Unos investigadores desarrollan un método modificando LTV que usa las teorías de luz de absorción y refracción para medir la distribución de DNAPL para modelos bidimensionales de capa acuífera en el laboratorio. Esta técnica analiza las imágenes digitales píxel por píxel del modelo para determinar la saturación de DNAPL y su distribución espacial. Usando esta técnica modificada de LTV, se mide la saturación de DNAPL puro sin usar colorantes, que se usaban en el pasado para distinguirlo del agua y medirlo. La adición de tinte realza la visualización, pero también puede cambiar las propiedades químicas y físicas del DNAPL. Además, nuestro método LTV elimina la necesidad del tedioso proceso de desarrollar una curva de calibración, otra ventaja del nuevo proceso.
El enfoque proporciona un estimado más preciso del comportamiento en líquidos polifásicos, en medios porosos, en este caso el del tetracloroetileno. Investigaciones de laboratorio por el equipo de LTV en las fuentes de origen, se usan para evaluar la relación entre la masa del contaminante y la proporción de liberación del contaminante. Esta relación es fundamental al diseñar las estrategias de remediación eficaces y de costo eficiente en lugares con desechos peligrosos. Al desarrollar un método que adelanta la ciencia y supera el entendimiento en la remedición de zonas con DNAPL en la fuente de origen,el equivo de investigación en NRMRL también adelanta la misión de la Agencia de Protección Ambiental para proteger la salud humana y el ambiente.


FOTOS:
En la primera imagen ( izq) se ve una zona de agua subterránea en Madre de Dios propensa a verse contaminada, en la segunda imagen ( drch) la forma de como una zona subterránea de agua se llega a contaminar por el DNALP, que son aquellas sustancias contaminantes mas densas que el agua.




ESTADÍSTICAS:
◘La agricultura contamina las aguas superficiales al utilizar intensivamente insumos químicos como plaguicidas, herbicidas y fertilizantes inorgánicos. Estos pueden incluso bajar de nivel y contaminar las aguas subterráneas.
◘Algunas industrias usan el agua como vehículo para eliminación de residuos, desechando sales orgánicas, materiales alcalinos y ácidos, materia orgánica, materiales en suspensión, materiales flotantes, agua caliente, materias colorantes y espumosas, entre otros. El narcotráfico afecta las aguas de los ríos de la zona de selva alta, donde se produce cerca de 300 mil toneladas de hojas de coca. El uso de agroquímicos y fertilizantes en dosis altas produce efectos tóxicos en la fauna de los ríos de la selva. Peor es el impacto del uso de químicos para la preparación clandestina de la pasta básica de cocaína: los residuos son vertidos a los sistemas de desagüe y alcantarillado doméstico.
◘ El grado de contaminación por el drenaje de minas subterráneas y superficiales y el agua de los relaves llegan a situaciones extremas como en los casos del Lago Junín y del río Mantaro. La explotación informal del oro que realizan cientos de pequeños mineros en las orillas de los ríos como el Madre de Dios, el Inambari y el Marañón, entre otros, es fuente contaminante fuera de todo control.


Fuente: http://74.125.47.132/search?=cache:0Xn0Kf2C8T4J:www.modestomontoya.org


CONCLUSIONES:
Este método de diagnostico permite saber que aguas se encuentran contaminadas con el DNAPL, una sustancia toxica para el medio mas densa que el agua, generalmente proveiente de un foco de contaminacion o por las sustancias cloradas o de tratamiento, para ello el haz de luz que incide tiene una refracción determinada dependiendo de la densidad del agua ( sales, etc) que sin embargo cuando existe la presencia de sustancias toxicas ( mas densas) la refractacion del haz incidente es distinta.



Alfabetización Funcional (FODA):
Fortalezas: Diagnostica el grado de contaminación
Oportunidades: Permite evitar una proliferacion de los contaminantes
Debilidades: La tecnologia aun se presenta en laboratorios
Amenazas: Las autoridades encargadas del saneamiento no apoyan.