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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE INGENIERIA GEOLOGICA, MINERA Y METALURGICA SECCION DE POSTGRADO

MAESTRIA SEGURIDAD Y SALUD MINERA

CURSO

: PRINCIPIOS DE EPIDEMIOLOGIA

TEMA

: ARSENICO EN EL AGUA

ALUMNOS

: GABRIEL HUAMANI, JUAN

PROFESOR

: BELIZARIO PEREZ

CICLO

:I

2014 Elaborado por: Ing. Gabriel Huamani, Juan

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ARSENICO EN EL AGUA - Contenido I. GENERALIDADES 1.1. Datos y cifras 1.2. Fuentes de exposición 1.2.1. Consumo de agua y alimentos 1.2.3. Tabaco 1.3. Sintomatología a. Efectos en la salud a.1. Efectos agudos a.2. Efectos a largo plazo II. ARSENICO COMO CONTAMINANTE DEL AGUA 2.1. El arsénico como contaminante del agua 2.2. Limites Máximos Permisibles Tabla I: LMP – D.S. 031-2010-SA III. CASO ESTUDIO I: BANGLADESH 3.1. 3.2. 3.3. 3.4.

Antecedentes Origen Problemática Actual Papel del Estado y sus Autoridades

IV. CASO ESTUDIO II: REGION JUNIN – TARMA – LA UNION LETICIA V. PREVENCION Y CONTROL VI. PROPUESTAS DE SISTEMAS DE TRATAMIENTO TABLA II: Comparación de Tecnologías

Elaborado por: Ing. Gabriel Huamani, Juan

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ARSENICO EN EL AGUA

El arsénico es un elemento que se encuentra presente en todo tipo de ambientes, generalmente en bajas concentraciones. Es utilizado en numerosos productos de uso agrícola industrial, como pesticidas, preservantes de madera y también como resultado de la extracción de algunos minerales. Sin embargo, el arsénico está presente también de forma natural en el ambiente en altas concentraciones especialmente en aguas subterráneas debido al paso de agua a través de las diferentes rocas. Es altamente tóxico y responsable de problemas en la salud: entre los más graves se encuentran afecciones cardíacas, problemas vasculares y el desarrollo de distintos tipos

de

cáncer,

principalmente,

de

piel,

vejiga,

pulmón

e

hígado.

Típicamente el arsénico está presente en el agua subterránea en la forma de dos especies iónicas: el arsenito, As(III) y el arseniato, As(V). El anión arseniato, especie predominante a pHs básicos, es más sencillo de remover debido a su mayor densidad de carga, lo cuál lo hace más reactivo. Es por ello que se suele oxidar el arsénico trivalente a pentavalente para optimizar el rechazo y minimizar la cantidad de arsénico en el agua tratada. Los métodos de oxidación son variados, y van desde oxidación con hipoclorito de sodio (cloración) hasta ozonización.

Elaborado por: Ing. Gabriel Huamani, Juan

C I. GENERALIDADES 1.1 Datos y cifras 

El arsénico está presente de forma natural en niveles altos en las aguas subterráneas de varios países.



El arsénico es muy tóxico en su forma inorgánica.



Su mayor amenaza para la salud pública reside en la utilización de agua contaminada para beber, preparar alimentos y regar cultivos alimentarios.



La exposición prolongada al arsénico a través del consumo de agua y alimentos contaminados puede causar cáncer y lesiones cutáneas. También se ha asociado a problemas de desarrollo, enfermedades cardiovasculares, neurotoxicidad y diabetes.



La intervención más importante en las comunidades afectadas consiste en prevenir que se prolongue la exposición al arsénico implantando un sistema seguro de abastecimiento de agua potable. 1.2. Fuentes de exposición

El arsénico es un elemento natural de la corteza terrestre; ampliamente distribuido en todo el medio ambiente, está presente en el aire, el agua y la tierra. En su forma inorgánica es muy tóxico. La exposición a altos niveles de arsénico inorgánico puede deberse a diversas causas, como el consumo de agua contaminada o su uso para la preparación de comidas, para el riego de cultivos alimentarios y para procesos industriales, así como al consumo de tabaco y de alimentos contaminados. La exposición prolongada al arsénico inorgánico, principalmente a través del consumo de agua contaminada o comida preparada con esta y cultivos alimentarios regados con agua rica en arsénico puede causar intoxicación crónica. Los efectos más característicos son la aparición de lesiones cutáneas y cáncer de piel.

Elaborado por: Ing. Gabriel Huamani, Juan

C 1.2.1. Consumo de agua y alimentos El arsénico representa una amenaza importante para la salud pública cuando se encuentra en aguas subterráneas contaminadas. El arsénico inorgánico está naturalmente presente en altos niveles en las aguas subterráneas de diversos países, entre ellos la Argentina, Bangladesh, Chile, China, la India, México y los Estados Unidos de América. Las principales fuentes de exposición son: el agua destinada a consumo humano, los cultivos regados con agua contaminada y los alimentos preparados con agua contaminada. Los pescados, mariscos, carnes, aves de corral, productos lácteos y cereales también pueden ser fuentes alimentarias de arsénico, aunque la exposición a través de estos alimentos suele ser muy inferior a la exposición a través de aguas subterráneas contaminadas. En el marisco, el arsénico está presente principalmente en su forma orgánica menos tóxica. 1.2.2. Procesos industriales El arsénico se utiliza industrialmente como agente de aleación, y también para el procesamiento de vidrio, pigmentos, textiles, papel, adhesivos metálicos, protectores de la madera y municiones. El arsénico se emplea asimismo en los procesos de curtido de pieles y, en grado más limitado, en la fabricación de plaguicidas, aditivos para piensos y productos farmacéuticos. 1.2.3. Tabaco Las personas que fuman tabaco también pueden estar expuestas al arsénico inorgánico que contiene el tabaco natural, ya que las plantas de tabaco absorben esencialmente el arsénico presente de forma natural en el suelo. Por otro lado, el riesgo de exposición al arsénico era mucho mayor hace unos años, cuando había costumbre de tratarlas con insecticidas a base de arseniato de plomo.

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C 1.3. Sintomatología El arsénico mata lentamente. Los síntomas más evidentes son heridas en las palmas de las manos y las plantas de los pies, que pueden gangrenarse y volverse cancerosas. Al mismo tiempo, el veneno ataca a los órganos internos, en especial pulmones y riñones, y provoca una serie de patologías que incluyen el cáncer. Pese a las pruebas cada vez más concluyentes de la contaminación de las aguas, no se realizó ningún estudio. a. Efectos en la salud El arsénico existe tanto en forma orgánica como inorgánica. Los compuestos de arsénico inorgánico (como los que se encuentran en el agua) son extremadamente tóxicos, en tanto que los compuestos de arsénico orgánico (como los que se encuentran en pescados y mariscos) son menos perjudiciales para la salud. a.1. Efectos agudos Los síntomas inmediatos de intoxicación aguda por arsénico incluyen vómitos, dolor abdominal y diarrea. Seguidamente,

aparecen

otros

efectos,

como

entumecimiento u hormigueo en las manos y los pies o calambres musculares y, en casos extremos, la muerte.

a.2. Efectos a largo plazo Los primeros síntomas de la exposición prolongada a altos niveles de arsénico inorgánico (por ejemplo, a través

del

consumo

de

agua

y

alimentos

contaminados) se observan generalmente en la piel e incluyen cambios de pigmentación, lesiones cutáneas

Elaborado por: Ing. Gabriel Huamani, Juan

C y durezas y callosidades en las palmas de las manos y las plantas de los pies (hiperqueratosis). Estos efectos se producen tras una exposición mínima de aproximadamente cinco años y pueden ser precursores de cáncer de piel. Además de cáncer de piel, la exposición prolongada al arsénico también puede causar cáncer de vejiga y de pulmón. El Centro Internacional de Investigaciones sobre el Cáncer (CIIC) ha clasificado el arsénico y los compuestos de arsénico como cancerígenos para los seres humanos; el arsénico presente en el agua de bebida también ha sido incluido en esa categoría por el CIIC. Entre los demás efectos perjudiciales para la salud que se pueden asociar a la ingesta prolongada de arsénico destacan los que siguen: problemas relacionados con el desarrollo, neurotoxicidad, diabetes y enfermedades cardiovasculares. En China (Provincia de Taiwán), la exposición al arsénico se ha vinculado a la «enfermedad del pie negro», una afección grave de los vasos sanguíneos que causa gangrena. Sin embargo, esta enfermedad no se ha observado en otras partes del mundo; es posible que la malnutrición contribuya a su desarrollo. Si la concentración de Arsénico en el agua supera dicho límite el agua es NO APTA PARA CONSUMO HUMANO. Consumir agua con más de dicho nivel de Arsénico puede ser cancerígeno y traer infinidad de enfermedades como HACRE (Hidroarsenisismo Crónico Regional Endémico) que causa tumoraciones y hasta la muerte.

Elaborado por: Ing. Gabriel Huamani, Juan

C II ARSENICO COMO CONTAMINANTE DEL AGUA

2.1. El arsénico como contaminante del agua El arsénico puede ser encontrado en ciertos suelos de forma natural. Cuando el arsénico entra en contacto con el agua subterránea este puede terminar en el agua de nuestro grifo. El arsénico es un metaloide, lo cual básicamente significa que tiene propiedades de metal y no metal. Como compuesto, el arsénico puede ser tóxico, es por eso que es aplicado comúnmente en el veneno de rata. El arsénico puede terminar en el ambiente a través de la producción industrial de Cobre, Plomo y Zinc. Y a través de la aplicación de insecticidas en granjas. Adicionalmente, éste es un ingrediente de preservación de las maderas. La toma de grandes cantidades por largo tiempo en el agua potable que contiene arsénico puede causar problemas en la piel y ciertos cánceres, como el de piel y pulmón. La purificación del agua es importante cuando el arsénico está presente. 2.2. Limites Máximos Permisibles La OMS (Organización Mundial de la Salud) advierte que la máxima concentración segura para la salud es de 10ppb. Aunque el arsénico puede encontrarse en las aguas superficiales, las aguas subterráneas son la principal fuente de arsénico en agua. Consecuentemente, concentraciones por encima de 10ppb pueden ser encontradas en aguas subterráneas de forma natural. En aguas subterráneas el arsénico existe como iones As(V) inorgánico insoluble en agua o moléculas de As(III).

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TABLA I LIMITES MAXIMOS PERMISIBLES DE PARAMETROS QUIMICOS INORGANICOS Y ORGANICOS – D.S. 031-2010-SA (REGLAMENTO DE LA CALIDAD DEL AGUA PARA CONSUMO HUMANO – PERU)

En Bangladesh las concentraciones de arsénico en agua subterránea pueden exceder las 100 ppb en algunos lugares.

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III CASO ESTUDIO I: BANGLADESH 3.1. Antecedentes En

los

años

setenta,

varias

organizaciones

internacionales, encabezadas por UNICEF, destinaron millones de dólares a la perforación de pozos tubulares en Bangladesh, a fin de procurar agua “limpia” a la población. El resultado, según un reciente diagnóstico de la Organización Mundial de la Salud (OMS), es el mayor envenenamiento colectivo de la historia: la mitad de los diez millones de pozos tubulares del país están contaminados con arsénico. Decenas o incluso cientos de miles de personas están condenadas a muerte. ¿A qué se debe esta calamidad? Sencillamente a que nadie se preocupó jamás de analizar el agua para verificar sus índices de arsénico, un veneno natural que suele estar presente en las aguas subterráneas. Más grave aún: cuando un médico descubrió rastros de arsénico en el agua y cada vez más personas aquejadas de cáncer o con síntomas de envenenamiento acudieron a consultar a los facultativos, se trató por todos los medios de ocultar la relación entre esas dolencias y el agua extraída de los pozos (1). (1)Fred Pearce The New Scientist

3.2. Origen Dipankar Chakraborti fue el primero en lanzar la alarma internacional sobre la crisis del arsénico en Bengala Occidental, estado de la India del que es originario, y luego en Bangladesh. Actual director de investigación sobre el medio ambiente de la Universidad Jadavpur, en Calcuta, efectuó sus primeros trabajos en 1988. Durante una visita a la aldea de sus padres, en Bengala Occidental, oyó hablar a los habitantes de ciertos síntomas extraños de enfermedad. Tomó muestras del agua y las envió a la Universidad de Amberes (Bélgica), que descubrió un elevado contenido de arsénico.

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En 1992, Chakraborti se dio cuenta de que el problema de Bengala Occidental era sólo un pálido reflejo del flagelo mucho más grave que amenazaba a su vecino bangladeshí. En una aldea india conoció a una mujer que presentaba síntomas de envenenamiento, mientras su familia y otros habitantes del lugar parecían sanos. La mujer le explicó que había llegado desde Bangladesh después de casarse y que en su tierra algunas personas sufrían problemas similares que los médicos atribuían a la lepra.

En abril de 2000, Chakraborti publicó los resultados de un trabajo de campo realizado por personal del hospital hospital municipal de Dacca: en 900 aldeas de Bangladesh, la tasa de arsénico sobrepasa los topes fijados por el gobierno. Para Chakraborti, se trata sólo de “la parte visible del iceberg”.

El origen del arsénico proviene sin duda de las fuentes himalayas del Ganges y el Brahmaputra ya que descansa desde hace milenios en las espesas capas aluviales del delta común a ambos ríos.

Según David Kinniburgh, especialista del British Geological Survey que acaba de concluir un estudio sobre la trayectoria del arsénico, la concentración de ese veneno no tiene nada de excepcional, El verdadero culpable es el tiempo. Los aluviones en esta región del globo son más espesos, más extensos y más planos que en cualquier otro punto del planeta. Las aguas subterráneas tardan cientos o miles de años en filtrarse a través de esos depósitos antes de llegar al mar. Durante todo ese tiempo, se impregnan de arsénico.

Este fenómeno explica, según Kinniburgh, que las concentraciones de arsénico varíen tanto de un pozo a otro. La mayor parte de los pozos contaminados extraen agua a una profundidad situada entre 20 y 100 metros. Si son menos profundos, permanecen sanos, pues se alimentan de agua de lluvia. Y si son más profundos, captan el agua de depósitos sumamente antiguos, que se han deshecho hace tiempo del veneno. Se

Elaborado por: Ing. Gabriel Huamani, Juan

C necesitarán miles de años para que todo el arsénico sea arrastrado hacia el Océano Índico.

Numerosos manantiales subterráneos del mundo contienen arsénico. Así, en algunas regiones de nuestro país y nuestra región americana se ha producido epidemias de enfermedades cutáneas, gangrena o cáncer. Este problema médico se remonta a comienzos de los años setenta; En esa época, la mayor parte de los bangladeshíes que vivían en el medio rural bebían agua extraída de ríos y estanques. Ahora bien, las bacterias procedentes de las aguas servidas desencadenaban epidemias que, según el Banco Mundial, provocaban la muerte de 250.000 niños al año. De ahí la iniciativa del UNICEF, que decidió perforar pozos para bombear el agua del subsuelo, ignorando la sabiduría popular y las advertencias de la población, que calificaba esas reservas subterráneas de “agua del diablo”.

3.3. Problemática Actual Según Khawaja Minnatullah, el primer estudio realizado en 800 aldeas reveló la existencia de un número de pozos superior en 70% a las estimaciones. “Según observaciones recientes, hay unos 10 millones de pozos contaminados que potencialmente son bombas de relojería”, precisó al Correo de la UNESCO, o sea más del doble de la cifra señalada inicialmente. Por lo demás, en septiembre de 2000 la OMS publicó un informe en el que se estima que 35 a 77 millones de bangladeshíes beben un agua que sobrepasa el límite de salubridad, fijado en 10.000 millonésimas de arsénico por litro de agua. Según Allan Smith, autor del texto y especialista de la Universidad de California en Berkeley, “la magnitud de la catástrofe es muy superior a las de Bhopal o Chernobil”. Todavía no existe un método para determinar cuáles son los pozos salubres y cuáles los portadores de enfermedades y muerte. Un estudio realizado por David Kinniburgh, experto del British Biological Survey, que se publicó en junio de 2000, revela que en aldeas vecinas e incluso, con frecuencia, en casas de la misma localidad se bebe agua con un

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C nivel de toxicidad muy variable, por lo que no queda más remedio que examinar uno por uno los pozos tubulares del país (ver recuadro). Lo más probable es que la mitad de esos pozos sobrepase el tope fijado por la OMS. Según esta Organización, en algunos se registra incluso una tasa de arsénico varios cientos de veces superior a ese límite. Además, es posible que esa cifra aumente. En efecto, Dipankar Chakraborti dio a conocer recientemente informaciones inquietantes sobre el distrito de Faridpur, donde los pozos sanos analizados en 1995 están actualmente contaminados. Aunque en general la cantidad de arsénico es muy pequeña, con el tiempo el veneno se acumula en el organismo. Los primeros síntomas físicos aparecen en las personas que han consumido agua contaminada durante diez años o más. Según las cifras oficiales, hasta el momento se han diagnosticado 8.500 casos de envenenamiento. Sin embargo, no cabe duda de que tales datos están muy por debajo de la realidad en un país de 128 millones de habitantes que en su mayoría se hallan en situación de extrema pobreza, viven lejos de las ciudades y no disfrutan de ningún régimen de atención médica estatal. Según el Programa de las Naciones Unidas para el Desarrollo (PNUD), 20.000 personas corren el riesgo de morir cada año. Es difícil determinar el número de víctimas, puesto que determinados cánceres sólo se desarrollan al cabo de 20 años. Allan Smith estima que en muchas regiones del sur de Bangladesh, una de cada diez muertes entre la población adulta es imputable a un cáncer de los órganos internos debido al arsénico. La mala alimentación, la ingestión de grandes cantidades de agua (cinco litros diarios como media, según Dipankar Chakraborti) y el consumo de arroz cultivado y luego cocido con agua envenenada multiplican los riesgos. “Hasta donde llegan nuestros conocimientos, no existe tratamiento eficaz contra el envenenamiento crónico por arsénico”, señala Quazi Quamruzzaman, del hospital municipal de Dacca. Bebiendo agua pura y con una buena alimentación pueden desaparecer las manchas de la piel características de los comienzos de la intoxicación. Pero una vez que se declaran la gangrena o el cáncer, la situación se hace desesperada. En algunas aldeas, prácticamente toda la población está envenenada; en otras solamente algunos habitantes, cuya situación es crítica: “Nadie quiere tener contacto con ellos”,

Elaborado por: Ing. Gabriel Huamani, Juan

C resume Jinat Nahar Jitu, que trabaja en el hospital municipal de Dacca. “No pueden salir de su casa y no les permiten ir a buscar agua a pozos no contaminados. Los hombres se divorcian de sus esposas enfermas y a los niños no se los admite en la escuela en razón de un riesgo imaginario de contagio.” Pinjra Begam vivió ese calvario. Tenía 15 años en 1988, cuando se casó con Masud Rana, empleado en una hilandería. Poco después, su piel se cubrió de manchas que se transformaron en horribles heridas y luego se gangrenaron. Su marido la abandonó. Luego se le declaró un cáncer que se propagó a los pulmones. Pinjra Begam falleció en mayo último en su aldea natal de Miapur Paschim Para, cerca del río Ganges. Tenía apenas 26 años y tres hijos de siete, cinco y uno. Existen soluciones técnicas que permitirían suministrar agua potable a los bangladeshíes, aunque resulta difícil aplicarlas en un país pobre, esencialmente rural y con un bajísimo nivel de instrucción. Pero lo primero es inventariar los millones de pozos tubulares peligrosos. La lentitud del programa del Banco Mundiapodría resultar fatal para el país. En su informe publicado en septiembre último, Allan Smith advertía: “No hacer nada sería lo peor.” Para la mayor parte de las víctimas de la catástrofe, lo que se hace es exactamente eso: nada.

3.4. Papel del Estado y sus Autoridades

Hoy, con el escándalo a plena luz, nadie quiere reconocer su responsabilidad. Ni UNICEF, que lanzó proyecto y financió los 900 primeros pozos, ni el Banco Mundial, que respaldó la operación, ni las autoridades bangladeshíes, ni los ingenieros extranjeros, ni tampoco los responsables de la salud pública pensaron en analizar el agua. Los organismos internacionales que patrocinaron este desastre se lamentan hoy día amargamente y estiman que se requerirán 30 años para inventariar todos los pozos envenenados, o sea, más tiempo del necesario para perforarlos. UNICEF aduce hoy que “los procedimientos habituales en esa época para determinar la salubridad de las napas freáticas no incluían el análisis de los índices de arsénico, ya

Elaborado por: Ing. Gabriel Huamani, Juan

C que ese elemento nunca se había descubierto en formaciones geológicas como las existentes en Bangladesh”. Tal afirmación indigna a numerosos geoquímicos, como John McArthur, del University College de Londres, para quien lo ocurrido se debe al dogma, ampliamente aceptado por responsables de la salud pública que desconocen la geología, según el cual las aguas subterráneas son necesariamente salubres. En realidad, ¿quién sabía qué?, y ¿desde cuándo? El gobierno de Bangladesh sostiene que sólo fue informado de los primeros casos de envenenamiento en 1993 y que dos años más tarde llegó a la conclusión de que se trataba de una intoxicación masiva cuya causa eran probablemente los pozos. Pero según Quazi Quamruzzaman, que trabaja en el hospital municipal de Dacca, las autoridades estaban al corriente del problema desde 1985, cuando se diagnosticaron los primeros casos de envenenamiento con arsénico entre los bangladeshíes instalados en la India, en Bengala Occidental. Por su parte, el Banco Mundial sostiene también que el índice de arsénico de las napas freáticas nunca se midió antes de 1993, como explica Babar Kabir, el hidrogeólogo que dirige

el

departamento

de

aguas

de

ese

organismo.

Sin

embargo, Peter

Ravenscroft refuta esta afirmación. Este ingeniero, que trabaja en Dacca en la consultora Mott MacDonald y colaboró mucho tiempo con las organizaciones internacionales en el proyecto de los pozos tubulares, afirma que descubrió arsénico en las aguas subterráneas a fines de los ochenta y que publicó sus conclusiones en 1990. Pese a ello, hubo que esperar hasta 1998 para que la comunidad internacional aceptara por fin que le cabía cierta responsabilidad por la catástrofe. En Bangladesh hay 68.000 aldeas, y todas están potencialmente amenazadas. El Banco Mundial anunció un estudio sobre 4.000 de ellas, seguido de la elaboración de un plan de acción para cada localidad. Este programa acelerado debía ser la primera fase de un plan de 15 años de duración encaminado a estudiar con lupa todos los pozos tubulares del país.

Elaborado por: Ing. Gabriel Huamani, Juan

C Pero las organizaciones internacionales y el gobierno de Bangladesh han tardado un año en negociar el programa acelerado, cuya conclusión se aplazó así hasta finales de 2002. Y las averiguaciones efectuadas por el Correo de la Unesco revelan que esta iniciativa se empantanó a medio camino. Richard Wilson, destacado experto en la crisis bangladeshí del Departamento de Salud Pública de la Universidad de Harvard, afirma que el proyecto está paralizado. Acusa de esa situación al gobierno, incapaz según él de decidir cómo gastar los fondos. Y afirma que los responsables del Banco Mundial se declaran en privado sumamente contrariados por esta inoperancia. Sin embargo, públicamente el Banco Mundial desmiente tales afirmaciones. Khawaja Minnatullah, especialista en problemas de agua de la oficina del Banco Mundial en Dacca, afirma que el proyecto no está paralizado y que avanza regularmente tras haber superado las dificultades iniciales. Admite sin embargo que las investigaciones realizadas hasta la fecha sólo conciernen a 800 aldeas, poco más del 1% del total. Y de hecho aún no se ha encontrado una solución concreta, prosigue, pues los especialistas no han descubierto un método fiable y económico para eliminar el arsénico. Mientras afluyen asesores extranjeros atraídos por el señuelo de un proyecto aún más importante que la perforación de los pozos, en la vida diaria de las aldeas es muy poco lo que ha cambiado. Ése es por lo menos el análisis de Dipankar Chakraborti, científico y activista indio que trabaja en el hospital municipal de Dacca : “Me parece inadmisible que la mitad de los fondos vaya a asesores la mitad extranjeros”, dice. “El país ha pasado a ser un campo de experimentación para las naciones occidentales.”

Elaborado por: Ing. Gabriel Huamani, Juan

C IV CASO ESTUDIO II: REGION JUNIN – TARMA – LA UNION LETICIA

Al menos 400 usuarios del distrito de Unión Leticia, en Tarma, región Junín, estarían en riesgo de sufrir diversas enfermedades debido al consumo de agua con arsénico, tras el análisis que realizó la Dirección Ejecutiva de Salud Ambiental de la Dirección Regional de Salud (Diresa) en setiembre del 2013, en el marco de vigilancia de la calidad del agua para consumo humano.

Especialistas manifiestan que la Junta Administradora de Servicio de Saneamiento (Jass), que abastece de agua a este distrito, capta el líquido de una fuente subterránea manantial denominada Antareyoc, pagando solo 1 sol mensualmente. Por lo cual se emitió un informe remitido a las instancias correspondientes, como el municipio, la Junta Administradora de Saneamiento y otras dependencias donde se indica que los valores del parámetro arsénico encontrado en las redes de distribución, reservorio y fuente del sistema de abastecimiento de agua para el consumo humano, superan los límites máximos permitidos establecidos en el Decreto Supremo N° 0312010-SA “Reglamento de la calidad del agua para el consumo humano”. Se espera que las autoridades resuelvan este problema para salvaguardar la salud de la población; ya que corren el riesgo de sufrir diversos tipos de cáncer por la exposición permanente a este metal.

El límite de arsénico en el agua en Perú está establecido legalmente por Decreto Supremo 031-2010-SA donde se expresa que es de 0,01mg/l. Por otra parte la Organización Mundial de la Salud (OMS) en Nota Descriptiva nº 372 expresa que el máximo tolerado de arsénico en agua es de 10 μg/l (significa “microgramo” y es equivalente a 0,01mg/l).

La concentración de arsénico en agua de Tarma, proveída por la empresa EPS ha puesto a los vecinos de dicha Ciudad en estado de alerta ya que supera según Nota de Elaborado por: Ing. Gabriel Huamani, Juan

C Prensa de dicha prestadora de suministro de agua, de tres (3) a cinco (5) veces lo tolerado por el cuerpo humano, mientras que los vecinos acusan tener análisis de agua con arsénico hasta 15 veces más de lo tolerado por el cuerpo humano (0,15mg/l).

V.

PREVENCION Y CONTROL

Existen diversas opciones para reducir los niveles de arsénico en el agua potable:  La intervención más importante en las comunidades afectadas consiste en prevenir que se prolongue la exposición al arsénico implantando un sistema seguro de abastecimiento de agua potable destinada al consumo como agua de bebida, a la preparación de alimentos y al riego de los cultivos alimentarios.  Sustituir las fuentes de abastecimiento con elevados niveles de arsénico, por ejemplo aguas subterráneas, por fuentes de abastecimiento con bajos niveles de arsénico y microbiológicamente seguras, por ejemplo agua de lluvia o aguas superficiales debidamente tratadas.  Una opción es reservar el agua con bajos niveles de arsénico para beber, cocinar y regar y utilizar el agua con mayor concentración para otros fines, por ejemplo para bañarse o lavar la ropa.  Discriminar entre las fuentes de abastecimiento con altos niveles de arsénico y las fuentes con bajos niveles de arsénico.  Mezclar agua con bajos niveles de arsénico con agua de concentración más elevada a fin de conseguir más cantidad de agua con un nivel de concentración aceptable.  Instalar sistemas de eliminación del arsénico – ya sea de manera centralizada o a nivel doméstico – y asegurar que el arsénico eliminado se someta a un tratamiento de residuos adecuado. Entre las tecnologías que permiten eliminar el arsénico destacan la oxidación, la coagulación-precipitación, la absorción, el intercambio de iones y diversas técnicas de membranas. Existe un número cada vez mayor de opciones eficaces y económicas para eliminar el arsénico en las fuentes de abastecimiento de agua a pequeña escala o de tipo doméstico.

Elaborado por: Ing. Gabriel Huamani, Juan

C  Se precisan asimismo intervenciones a largo plazo para reducir la exposición ocupacional asociada a diversos procesos industriales.  La educación y la participación de la comunidad son factores fundamentales para asegurar que las intervenciones den buen resultado. Es necesario que los miembros de cada comunidad comprendan los riesgos asociados a la exposición a altos niveles de arsénico y las fuentes conexas, como la ingesta de arsénico a través de cultivos alimentarios (por ejemplo, vegetales, frutas, tubérculos, hortalizas, etc) regados con agua contaminada o a través de alimentos cocinados con agua contaminada.  También es primordial someter a las poblaciones de alto riesgo a un seguimiento continuo para detectar los signos tempranos de la intoxicación por arsénico, que suelen presentarse en forma de problemas dermatológicos.

VI.

PROPUESTAS DE SISTEMAS DE TRATAMIENTO Los métodos de tratamiento para disminuir los valores de arsénico presentes en el agua se seleccionan de acuerdo al caudal, tipo de proceso, las concentraciones de contaminante, límites de concentración máximo admisible en el producto final, etc . Las alternativas tecnológicas más comúnmente utilizadas son:  Coagulación y filtrado.  Filtración por medios de adsorción directa.  Osmosis inversa.  Intercambio iónico.

a. Filtración por medios de Absorción Directa Como alternativa se utilizan medios filtrantes con alta capacidad de adsorción de arsénico, los cuales adsorben el contaminante de forma irreversible. El funcionamiento es igual al de un filtro convencional, en el sentido que pasa agua a través del medio contenido en un tanque a un determinado caudal de servicio; la diferencia principal es que una vez agotado el medio no es posible regenerarlo y es necesaria su disposición y reemplazo por una nueva carga.

Elaborado por: Ing. Gabriel Huamani, Juan

C Entre este tipo de medios, se encuentra el Adsorbsia de DOW, cuya mayor capacidad de remoción reduce el volumen de medio necesario, minimizando así los costos y mejorando la calidad de agua. Además cuenta con las aprobaciones necesarias para su uso en la producción de aguas y bebidas para el consumo humano, lo que lo hace ideal para la industria de bebidas. Esta alternativa involucra un bajo costo de inversión en equipamientos, pero un costo medio de recambio del medio filtrante. b.

Osmosis Inversa

Los sistemas de ósmosis inversa logran a través de una membrana semipermeable separar agua en dos corrientes, una con alto contenido de sales y una desmineralizada. En el paso por estas membranas el agua sufre un proceso de desmineralización, en el que se reduce también el contenido de arsénico. Las membranas para aguas salobres tienen un rechazo de arsénico de alrededor del 9496 %, obteniendo calidades de agua excelentes para el consumo humano. Como ventaja reducen también el contenido de flúor (suele estar presente en aguas que contienen arsénico) y otros compuestos perjudiciales para la salud. Debido a su alto rechazo, es posible tratar solamente una parte del caudal de agua y mezclarla con agua cruda, obteniendo así niveles bajos de arsénico con una reducción de costos operativos y de equipamiento. La ventaja de este proceso es que remueve otros minerales, además de disminuir el TDS, por lo que en el caso de contaminación múltiple es el método seleccionado.

c.

Intercambio Iónico

Este método puede remover fácilmente el arsénico disuelto en agua. Al considerar su aplicación es necesario tener en cuenta que existen efectos de competencia entre iones. Las resinas de intercambio iónico presentan selectividad para el intercambio de iones, y

Elaborado por: Ing. Gabriel Huamani, Juan

C el arsénico no es de los iones con mayor selectividad para la remoción, ya que los sulfatos, nitratos, flúor por ejemplo serán removidos antes que el arsénico. En general, para aguas con un contenido de sulfatos mayores a 120 ppm o niveles de TDS mayores a 500 ppm no es económicamente viable el tratamiento por intercambio iónico, y si lo es el de ósmosis inversa. Además como se requiere una oxidación previa (usualmente con cloro) para llevar todo el arsénico a su forma pentavalente, se debe incorporar un filtro de carbón activado para declorar el agua, que de otra forma reduciría la capacidad de remoción de las resinas al oxidarlas. Dentro de las tecnologías de intercambio iónico podemos citar: Ablandadores, Lecho Mixto y Desnitrificadores.

TABLA II COMPARACION DE TECNOLOGIAS

Tratamiento

Remoción Esperada

Observaciones

Coagulación y filtrado

As(V) : > 80 % As(III) : 20 - 80 %

Coagulación con sales de Hierro o Aluminio.

Filtración y Adsorción

As(V) : 99 % As(III) : 99 %

Independiente de la concentración inicial, el proceso llega a una concentración final < 8 ppb.

Osmosis Inversa

As(V) : > 90 % As(III) : > 70 %

Pueden alcanzarse rechazos mayores al 95%

Intercambio Iónico

As(V) : > 85 %

Con resinas de intercambio aniónico

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