Arsénico en Agua de Consumo Humano
¿Qué soluciones brinda el INTI?
Equipo responsable: M. Sofía Frangie, Sergio Corts, Ana Hernandez, Ariel Galli, Estela Planes, Diego Lelli, Vanina Martinez, Margarita Piccina, Roberto Ruiz Díaz, Cristian Salamone, Mariano Stratico, Virginia Gemini, Paula Samter, Alejandra Storino, Liliana Valiente.
Modelo de Intervención para el Abatimiento de Arsénico en Aguas de Consumo
Objetivos:
• Desarrollar un plan de acción para la eliminación de arsénico en aguas de consumo que se adapte a diferentes contextos de poblaciones en riesgo.
• Diseñar un Dispositivo Rural para eliminación de Arsénico.
Dirigido a:
• Municipios, Provincias, Localidades, Grupos poblacionales , ONGs, etc que quieren implementar un sistema de abatimiento de arsénico.
¿Qué es el arsénico?
Estados de oxidación y especies frecuentes en agua
• As (III) → ión arsenito: AsO33-
•
As (V) → ión arseniato: AsO 34
Situación en Argentina
Zonas parcial o totalmente afectadas:
• Córdoba • La Pampa • Santiago del Estero • San Luis • Santa Fe • Buenos Aires • Chaco • Formosa
• Salta • Jujuy • Tucumán • La Rioja • San Juan • Catamarca • Mendoza
Fuentes de contaminación
• Natural:
Disolución de minerales presentes en las formaciones geológica que constituyen los acuíferos.
• Antrópica:
Insecticidas, antiparasitarios de animales, industria de semiconductores, tratamiento de maderas, minería, etc.
Sobreexplotación de los acuíferos
Efectos a la salud
Hidroarsenicismo crónico regional endémico HACRE
•Principal vía de exposición: Por ingestión •Efectos tóxicos: Clasificación grupo 1 según la IARC
(International Agency for Research on Cancer)
Límites máximos tolerables
Organización Mundial de la Salud (O.M.S.)
En la publicación “Guías para la calidad de agua potable” 1993, se adopta como valor de referencia provisional 0.01 mg/l
Código Alimentario Argentino (C.A.A.)
En 2007, adopta el valor de 0.01 mg/l y establece un plazo de 5 años para adecuarse.
Modelo de Intervención
Clasificación
• Según el tipo de solución:
Centralizada
Zonas urbanas Aprovisionamiento generalmente por redes de distribución
Particular
Zona rural dispersa Abastecimento con pozos particulares
Modelo de Intervención
Solución centralizada – Consideraciones básicas
• Análisis de la situación actual de la población • Estudio hidrogeológico • Caracterización del agua • Análisis poblacional • Posibles tecnologías a emplear
Modelo de Intervención
Metodología empleada
Población
Caracterización del agua y datos hidrogeológicos
Consumo
Sostenibilidad de la fuente
No Si
Selección de tecnología
Proveedores
• Ensayos de laboratorio • Ensayos de planta piloto • Parámetros de diseño • Principales equipos • Dimensionamiento
No
Remoción
eficiente
Si Evaluación económica
Costos
No
Viabilidad del proyecto
Si
Pasa a etapa de factibilidad del
proyecto seleccionado
Modelo de Intervención
Tecnologías a emplear – Coagulación / Filtración
Agua Cruda
Pre-Oxidación As(III) → As(V)
Coagulación
Floculación
Sedimentación
Cloro
Coagulante
Floculante
Tratamiento y disposición de barros
Filtración
Agua Tratada
Modelo de Intervención
Tecnologías a emplear – Desalinización por ósmosis inversa
Alimentación
Permeado
Concentrado
Modelo de Intervención
Tecnologías a emplear – Adsorción / Intercambio iónico
Modelo de Intervención
Clasificación de posibles situaciones
• Muy pequeñas: menores a 500 habitantes
• Según el tamaño de la población
• Pequeñas: entre 501 a 3.300 habitantes • Medianas: entre 3.301 a 10.000 habitantes
• Grandes: entre 10.001 a 100.000 habitantes
• Calidad de agua
• Apta para consumo → Desinfección • Arsénico • Arsénico + nitratos • Arsénico + fluoruros • Arsénico + salinidad
Modelo de Intervención
Clasificación de posibles situaciones
• Cantidad de agua a tratar
• Para todo uso • Sólo para bebida
• Posibles tecnologías a emplear
• Adsorbedores •Resinas de intercambio •Ósmosis inversa • Coagulación / Filtración
Modelo de Intervención
Clasificación de posibles situaciones
Modelo de Intervención
Solución particular – Clasificación
• Según la ubicación del dispositivo de tratamiento:
Sistemas de Punto de Entrada (POE):
Sistemas de Punto de Uso (POU):
Modelo de Intervención
Solución particular – Consideraciones básicas
• Caracterización de agua
• Estudio hidrogeológico
• Posibles tecnologías a emplear
• Disponibilidad de energía eléctrica:
Osmosis inversa Destilación Adsorción / intercambio iónico Coagulación / filtración
• Carencia de energía eléctrica:
Prototipos realizados por universidades o instituciones públicas
Modelo de Intervención
Metodología empleada
Pequeñas poblaciones y/o particulares
Caracterización de agua y datos hidrogeológicos
Consumo
Acceso a energía eléctrica
Si
No
Proveedores Costos
• Estudio de dispositivos comerciales y del diseñado en INTI • Ensayos de eficiencia con el agua de uso (Análisis químico, escala banco ).
No
Cumple
requisitos
Si
Evaluación económica
Selección del dispositivo
Diseño en INTI de equipo experimental
• Ensayos de eficiencia (Análisis químico, planta piloto y campo) • Manejo y operación seguros
No
Cumple
requisitos
Si
• Entrega del dispositivo • Capacitación del usuario
Aplicación Modelo de Intervención
Experiencia Lobos, Pcia. de Buenos Aires
• Zona urbana:
• Zona rural:
Estudios preliminares para proyecto de planta de abatimiento de arsénico
Diseño de dispositivo domiciliario para abatimiento de arsénico
Aplicación Modelo de Intervención
Experiencia Lobos, Pcia. de Buenos Aires
• Zona urbana:
Estudios preliminares para proyecto de planta de abatimiento de arsénico
• Proyección de la población: 45.000 habitantes a
20 años • Cálculo de consumos y caudales
• Para todo uso: 12.000 m3 / día • Sólo para bebida: 1.000 m3 / dia • Estimación económica planta coagulación /
filtración •Para todo uso: USD 1.000.000 •Sólo para bebida: USD 400.000
• Estimación económica planta ósmosis inversa •Para todo uso: (No viable) •Sólo para bebida: USD 480.000
• Estimación económica del sistema de distribución
cuando la alternativa de tratamiento de agua está
destinada para bebida.
Aplicación Modelo de Intervención
Experiencia Lobos, Pcia. de Buenos Aires
• Zona rural:
• Capacidad a tratar: 40 litros • Coagulante: Cloruro férrico (FeCl3) • Dosis: 50 mg / l • Nivel inicial de As: 0.1 mg/l (aproximado) • Nivel final alcanzado: < 0.01 mg/l • Tiempo total del ciclo: 1 hora aproximadamente
Diseño de dispositivo domiciliario para abatimiento de arsénico
A futuro…..
Muchas gracias
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