3.5 Contaminación del agua
Resumen
La disponibilidad de agua de fuentes naturales por habitante en el país es de 4 mil 505 m3/ año; la disponibilidad menor se encuentra en la región del Valle de México (188 m3/hab).
México cuenta con una capacidad de almacenamiento en presas de 150 km3, y en lagos de 14 km3. Existen alrededor de 653 cuerpos de agua subterránea o acuíferos; 104 están sometidos a sobreexplotación. En los ríos escurren aproximadamente 399 km3 de agua anualmente.
La extracción bruta de agua asciende a 75.4 km3 /año, 64% (48.3 km3) es de origen superficial; 36% (27.1 km3) de origen subterráneo. Más de tres cuartas partes de la extracción total de agua (58.2 km3) se destinan al uso agropecuario y el resto para uso público y la industria autoabastecida.
Sólo 0.057% del total de agua utilizada se reaprovecha después de ser sometida a algún tratamiento.
La mayoría de las costas del mundo están contaminadas debido a descargas de aguas negras, sustancias químicas, basura, desechos radiactivos, petróleo y sedimentos.
En la República Mexicana, son 14 las actividades económicas que generan las mayores cargas de contaminantes, 157.7 m3/s de agua residual, solamente 20% del agua recibe tratamiento, por lo tanto, una inmensa cantidad de agua contaminada se vierte a los cuerpos de agua sin tratamiento previo.
El sector que más agua desperdicia y consume es el agropecuario: 57% del agua se pierde por evaporación, por infraestructura de riego ineficiente, en mal estado u obsoleta. La mayor contaminación del agua se debe a actividades del hombre, agravada por la falta de previsión en aspectos geológicos, hidrometeorológicos o sanitarios, entre otros.
Los plaguicidas y fertilizantes son los principales contaminantes permanentes en la agricultura, ya que pueden contaminar los escurrimientos y los acuíferos.
Es imperativo tomar acciones en cuanto a:
- La deforestación y pérdida de flora, fauna y diversidad biológica.
- El empleo irracional de contaminantes relacionados con la agricultura.
- La estimulación y fomento del tratamiento de aguas residuales y desechos, así como del reaprovechamiento de recursos.
- Eliminar malos hábitos de consumo y empleo irracional de recursos (agua, energéticos, etc.).
3.5.1. Diagnóstico
En México, el desperdicio, la contaminación del recurso hídrico, su inadecuada utilización, deficiente administración, además del crecimiento poblacional, han dado lugar a que la República Mexicana se encuentre entre los países con una disponibilidad de agua promedio baja, ubicándose en el lugar 81 a nivel mundial (inegi, 2006). En la tabla 16 se muestra la distribución de la disponibilidad de agua promedio.
Tabla 16. Distribución de la disponibilidad de agua promedio
|
km3 /año |
Precipitación pluvial media (771 mm/año) |
1,511 |
Evaporación media |
1,084 (71.7% ) |
Escurrimiento natural medio superficial total |
399 |
Recarga media total de acuíferos |
77 |
Disponibilidad natural media total |
476 |
Disponibilidad natural media por habitante |
4,547 m3 |
En 2004, la disponibilidad natural de agua por habitante en el país fue de 4,505 m3 anuales; la menor se registró en la región del Valle de México (188 m3/hab) y la mayor en Chiapas (24 mil 549 m3/hab) (inegi, 2006).
3.5.2. Almacenamiento
México cuenta con más de 4,000 presas, cuya agua se destina para generar energía, uso público y agrícola (inegi, 2006); de ellas, 667 se clasifican como grandes presas. La capacidad de almacenamiento de las presas del país es de 150 km3 de agua. Las 51 principales presas de México representan casi 70% de la capacidad de almacenamiento (conagua, 2004).
En el caso de lagos, se tiene una capacidad de almacenamiento de 10.5 km3. Entre los siete lagos importantes, destaca el de Chapala, con un área de cuenca de 1,116 km2 y una capacidad de almacenamiento de 8,126 km3 (inegi, 2006).
3.5.3. Acuíferos
En el país, existen alrededor de 653 cuerpos de agua subterránea o acuíferos, 104 están sometidos a sobreexplotación (inegi, 2006).
Debido a la sobreexplotación, la reserva de agua subterránea está disminuyendo a un ritmo cercano a 6 km3 por año y se presenta intrusión salina en 17 acuíferos, 9 de ellos ubicados en la Península de Baja California (inegi, 2006).
3.5.4. Ríos
En los ríos del país escurren aproximadamente 399 km3 de agua al año. Cerca de 87% de este escurrimiento se presenta en los 39 ríos principales, destaca el río Grijalva-Usumacinta con un escurrimiento medio anual de 115.536 km3, con una longitud de 1, 521 km (inegi, 2006).
Con respecto al escurrimiento superficial, 65%pertenece a siete ríos: Grijalva-Usumacinta, Papaloapan, Coatzacoalcos, Balsas, Pánuco, Santiago y Tonalá, cuya superficie en conjunto, representa 22% del total de superficie del país (conagua, 2004).
3.5.5. Extracción
En 2004, la extracción bruta de agua ascendió a 75.430 km3, de la cual 64% fue de origen superficial y 36% subterráneo.
De la extracción total de agua, más de tres cuartas partes se destinaron al uso agropecuario y el resto para uso público y la industria autoabastecida. En el uso agropecuario, se incluye el agrícola, el pecuario, la acuacultura, múltiples y otros; el uso para abastecimiento público abarca el público urbano y doméstico; y el uso en industria autoabastecida contempla la agroindustria, servicios, comercio y termoeléctricas (inegi, 2006).
3.5.6. Uso
No se sabe con exactitud cuánta agua se utiliza en el país; sin embargo, se cuenta con el Registro Público de Derechos de Agua (repda) en el cual se tienen los volúmenes concesionados o asignados a los usuarios de aguas nacionales. Se supone que los usuarios utilizan aproximadamente el mismo volumen que tienen concesionado o asignado y se considera que la gran mayoría de los usuarios ya se encuentran inscritos en el repda (conagua, 2004).
3.5.7. Riego
El país cuenta con una infraestructura hidroagrícola de 6.3 millones de hectáreas, de las cuales 2.9 millones se encuentran en 39,492 unidades de riego y 3.4 millones en 86 distritos de riego. Su eficiencia en la conducción del agua para 2003 fue de 64.2 por ciento (inegi, 2006).
En 2002 se sembraron en el país 22 millones de hectáreas y se cosecharon en19 millones de hectáreas. Con la infraestructura de riego en las 6.3 millones de hectáreas con que se cuenta, el país se ubica en el sexto lugar a nivel mundial en este rubro, aunque de la superficie total de riego, en 2002 sólo se cosecharon en 4.7 millones de hectáreas.
3.5.8. Potabilización
La infraestructura para la potabilización del agua está constituida por 864 plantas; de éstas, 770 se encuentran en operación (inegi, 2006). En total, la disponibilidad de agua en 2000, abarcaba a 88.8% de las viviendas, mientras que 10.2% no disponía del servicio (inegi, 2006). En 2004 llegó a 90.7 el porcentaje de personas con servicio de agua potable (inegi, 2006). Mientras en 1991, 84.2% del agua suministrada era clorada; en 2003 este porcentaje ascendió a 95.4% (inegi, 2006).
En 2004, la infraestructura para la potabilización tenía una capacidad instalada de 163,428 l/s, pero sólo 770 plantas estaban en operación. El mayor número de plantas potabilizadoras en operación se encuentran en Sinaloa (128) con 6,739 l/s; mientras que Veracruz (40) y Michoacán (52) tienen una capacidad instalada mayor, 34,150 l/s y 24,167 l/s, respectivamente (inegi, 2006).
3.5.9. Alcantarillado
En 2004, 78.6% de los 101.4 millones de personas que habitan en viviendas particulares contaban con alcantarillado (inegi, 2006).
Por medio del alcantarillado, en 2003, se recolectaban 205 m3/s. En el Valle de México se recolectan en alcantarillado 48.1 m3/s (conagua, 2004) de aguas residuales provenientes de los centros urbanos, de los cuales 31.5% recibe tratamiento, mientras que la industria genera 258 m3/s (inegi, 2006).
3.5.10. Reuso
En 2003, el agua residual reutilizada después de haber recibido tratamiento ascendió a
133.7 m3/s (4.2164 km3 anuales), 85.7% se utilizó en el riego agrícola, 8.3% en las industrias regionales y 6% en el servicio municipal (inegi, 2006).
3.5.11. Contaminación
En 2002, existían 14 actividades económicas que generaban las mayores cargas de contaminantes (157.7 m3/s de agua residual) y de los cuales destacan las siguientes: acuacultura (67.6 m3/s), azucarera (45.9 m3/s), petrolera (11.4 m3/s), servicios (10.3 m3/s), química (6.9 m3/s), celulosa y papel (5.5 m3/s) (inegi, 2006).
En México, solamente 20% del agua recibe tratamiento, por tanto, una inmensa cantidad de agua contaminada se vierte a ríos, lagos o lagunas y zonas costeras sin tratamiento previo. Para monitorear esta situación la Comisión Nacional del Agua cuenta con la Red Nacional de Monitoreo, conformada por 964 sitios y 357 estaciones de monitoreo a nivel nacional. Los dos parámetros que permiten evaluar la calidad del agua son la demanda bioquímica de oxígeno (dbo5) y la demanda química de oxígeno (dqo) (inegi, 2006).
En 2002, la Red Primaria contó con 362 estaciones de monitoreo permanentes, de las cuales 205 se ubican en cuerpos de agua superficial, 44 en zonas costeras y 113 en acuíferos. Asimismo, la Red Secundaria contó con 276 estaciones semifijas o móviles, de las cuales 231 se ubican en aguas superficiales, 17 en zonas costeras y 28 en aguas subterráneas. Además, se tiene una Red de Estaciones “testigo”, a partir de la cual se da seguimiento a la evolución de la calidad del agua en los acuíferos y que opera con 104 estaciones únicamente para aguas subterráneas.
En 1999 se evaluaron 478 cuerpos de agua superficiales, de los cuales:
32 (7%) tienen calidad excelente (índice de calidad del agua, ica, superior a 85).
95 (20%) tienen calidad aceptable (ica entre 70 y 85).
263 (55%) están poco contaminados (ica entre 50 y 70).
70 (15%) están contaminados (ica entre 30 y 50).
11 (2%) se encuentran altamente contaminados (ica inferior a 30).
En 7 (1%) existe presencia de tóxicos, entre otros, pueden ser, por ejemplo, sales de metales como el plomo, el zinc, el mercurio, la plata, el níquel, el cadmio y el arsénico, que son muy tóxicas para la flora y la fauna terrestres y acuáticas.
En cuanto a las aguas residuales municipales, 82% no recibe tratamiento, por lo que contaminan las aguas superficiales y subterráneas; 26% del total de aguas residuales ni siquiera se capta en el sistema de alcantarillado. Adicionalmente es práctica común el depositarlas en fosas o fallas del terreno sin tratamiento y sin verificar la cercanía a pozos o a acuíferos.
La industria genera 5.4 km3 de aguas residuales que contienen 3,000,000 toneladas de contaminantes. No recibe tratamiento 85% del agua residual industrial. Se han detectado cerca de 105 sitios con residuos industriales peligrosos abandonados e ilegales, que pueden estar contaminando las aguas superficiales y subterráneas, el suelo y el aire.*
Las 130 lagunas costeras de México tienen graves problemas de deterioro ambiental. En la industria, 35% del agua es utilizada como insumo y 65% para lavar y enfriar.
Como ya se mencionó, en México, el sector que más agua desperdicia y consume es el agropecuario. Las estimaciones de la conagua mencionan que 57% del agua que se consume se pierde por evaporación, pero sobre todo por infraestructura de riego ineficiente, en mal estado u obsoleta. La superficie irrigada es de 6.3 millones de hectáreas y aporta 42% de la producción total agrícola nacional. Las pérdidas por infiltración y evaporación ascienden a más de 60% del agua almacenada y distribuida para fines agrícolas.
La Ciudad de México y su área metropolitana es la que más agua desperdicia a causa de las fugas de la red hidráulica, la pérdida alcanza un 38% según la conagua. Este volumen de agua representa más de lo que proveen juntos el sistema Cutzamala y los manantiales que quedan vivos en el sur de la ciudad. Tanto en México como en el mundo las actividades agropecuarias consumen la mayoría del agua (tabla 17).
Tabla 17. Porcentaje de consumo de agua en distintas actividades
Consumo de agua |
En México % |
En el mundo % |
Agricultura y ganadería |
77 |
86 |
Industria y generación de energía |
13 |
12 |
Uso doméstico |
10 |
2 |
3.5.12. Tratamiento de aguas residuales
En 2004, en el país existían 1,481 plantas de tratamiento para aguas residuales municipales, con una capacidad instalada de 92,675 l/s; 1,300 se encuentran en operación, registrando un gasto tratado de 64,542 l/s. La cobertura en 2000-2004 pasó de 23% a 31.5% (inegi, 2006).
Las plantas que cuentan con mayor capacidad conjunta de instalación y tratamiento en operación se localizan en Nuevo León (57 plantas en operación, que dan tratamiento a
9,754 l/s), el Estado de México (67 plantas y 4,451 l/s) y Baja California (25 plantas y
4,060 l/s) (inegi, 2006).
En 2004, en el país, existían 1,875 plantas para dar tratamiento al agua desechada por la industria, 1,791 de ellas están en operación y dan tratamiento a 27,393 l/s.
Tabla 18. Estados con mayor número de plantas de tratamiento
Estado |
Número de plantas |
Estado de México |
225 |
Baja California |
179 |
Veracruz |
156 |
Querétaro |
131 |
Tabla 19. Estados con menor número de plantas de tratamiento
Estado |
Número de plantas |
Zacatecas |
8 |
Guerrero |
7 |
Nayarit |
4 |
Quintana Roo |
2 |
La mayor capacidad en operación para tratar agua residual de origen industrial se ubica en Veracruz (8 914 l/s), seguido por Nuevo León (3,000 l/s), Morelos (2,215 l/s) y el Estado de México (2,026 l/s) (inegi, 2006).
3.5.13. Generación de materia orgánica
En 2003 las aguas residuales generadas en los centros urbanos contenían 2.17 millones de toneladas de dbo5; de éstas, 1.73 (64%) millones de toneladas eran recolectadas en el drenaje municipal y sólo 0.51 millones de toneladas (23.5% del total) eran removidas en los sistemas de tratamiento (inegi, 2006).
La industria generó una carga contaminante de 9.5 millones de toneladas de dbo5, de las cuales sólo 1.01 millones de toneladas (10.63%) eran removidas en los sistemas de tratamiento de aguas residuales industriales (inegi, 2006).
3.5.14. Playas
El Programa de Aguas Limpias, que registra el grado de contaminación bacteriológica en las principales playas del país, indica que de un total 184 playas muestreadas, resultaron contaminadas Acapulco y Veracruz; también consideradas con riesgo sanitario y en menor grado, Puerto Vallarta, Lázaro Cárdenas y Ciudad del Carmen (inegi, 2006).
3.5.15. Contaminantes comunes
Principales contaminantes del agua son los siguientes:
- Organismos patógenos: Entre otros, coliformes, coliformes fecales, etc.
- Sustancias químicas inorgánicas solubles en agua como ácidos, sales y compuestos de mercurio y plomo.
- Nutrientes vegetales inorgánicos como los nitratos y fosfatos, contenidos en los fertilizantes.
- Sustancias químicas orgánicas como el petróleo, gasolina, plásticos, plaguicidas, disolventes limpiadores, detergentes y muchos otros productos.
- Desechos orgánicos: residuos de alimentos, forestales, heces.
- Materia suspendida o sedimento, que son partículas insolubles de suelo y otros materiales sólidos inorgánicos y orgánicos.
- Sustancias radiactivas.
- Calentamiento de lagos y ríos.
3.5.16. Mecanismos de contaminación
La capacidad de contaminación del agua se debe a que disuelve e incorpora los contaminantes al entrar en contacto con ellos.
La mayor parte de la contaminación del agua se debe a fuentes superficiales, pero también existe la contaminación por infiltración de contaminantes a través del suelo que puede llegar a agua superficial o subterránea (los contaminantes, originalmente en el suelo, migran o son arrastrados hasta llegar a los acuíferos o al agua superficial).
La mayor contaminación del agua se debe a actividades antropogénicas, muchas veces agravadas por la falta de conocimientos y previsión en aspectos geológicos, hidrometeorológicos o sanitarios, entre otros.
Entre las causas naturales de contaminación se encuentra el paso del agua a través de vetas con minerales que son disueltos e incorporados como flúor y arsénico (causa geológica); también es posible el calentamiento o la contaminación por sulfuros, entre otras sustancias, por el paso del agua subterránea por las cercanías de cámaras de magma (situación común en el Valle de México, que incluso debe su origen geológico a la presencia de numerosos volcanes).
Entre las causas hidrometeorológicas se encuentra la contaminación por suelos, que al ser deforestados pierden sujeción y son arrastrados a las corrientes superficiales de agua, lo cual contamina y provoca azolves y otros problemas.
Lo anterior, adicional a la pérdida del recurso del suelo: una capa de 10 cm de suelo puede tardar en formarse cerca de 1,000 años, por lo que una vez arrastrado, la pérdida es irreversible. Existe registro fotográfico del fenómeno en lugares como China, Madagascar o Estados Unidos, donde el suelo arrastrado al mar genera manchas visibles desde el espacio, ahoga desembocaduras y contamina además de los ríos, el mar.
Una causa común de contaminación sanitaria es el vertido directo de las aguas residuales al mar, donde se espera, sin ningún estudio ni previsión, que los contaminantes sean convertidos naturalmente (y milagrosamente) a sustancias inocuas.
Estas acciones, que provocan daños a la salud humana y a los ecosistemas de los que depende nuestra vida, son repetidas tierra adentro al descargar grandes cantidades de aguas residuales y desechos sólidos (que con la lluvia generan aguas contaminadas) en oquedades naturales o antropogénicas, barrancas, fallas o fosas que generalmente no presentan condiciones favorables para la degradación natural de los contaminantes y que dejan a la deriva aguas fuertemente contaminadas, ya sea de manera subterránea o superficial, que al entrar en contacto con depósitos mayores de agua, los contaminan a su vez.
* Un ejemplo para el acuífero de la ZMVM, del que depende 70% de abasto de agua de una población de entre 10 y 20 millones de personas, es el del relleno sanitario en la salida a Puebla. El relleno está localizado en zona de recarga del acuífero y tiene la base fracturada debido a asentamientos geológicos.