Unidad 2. 3. Modelos de contaminantes en suelos

 

Los modelos de contaminantes en suelos permiten entender como impacta en el ambiente los contaminantes que son absorbidos por la superficie del suelo y como estos se integran al manto freático, llegando a los sistemas hídricos en el subsuelo y por consiguiente a los ríos, mares, y a la atmosfera por la evaporación del agua.

Las variables de la contaminación en suelo son:

·         Porosidad.

·         Permeación de roca.

·         Tipo de suelo.

·         Profundidad.

·         Nivel freático.

·         Temperatura, entre otros.

En ese sentido, un suelo contaminado significa que ya ha superado su capacidad de amortiguamiento para unas o varias sustancias que se disuelven, y como consecuencia se convierte en un sistema protector que es causa de problemas para el agua, la atmosfera, y los organismos. Al mismo tiempo modifican sus equilibrio biogeoquímicos y aparecen cantidades anómalas de determinados componentes que originan modificaciones muy importantes en las propiedades físicas, químicas y biológicas del suelo. Para conocer más de este tema debes leer el segundo capítulo llamado ¿Qué es un suelo contaminado? de Sabroso González; Pastor Eixarch en el documento Guía sobre suelos contaminado de la página 12 a la 17, donde podrás encontrar la definición de suelo contaminado, los efectos y peligros que engloba, tambien menciona los criterios que llevan a considerar un suelo contaminado y los tipos y fuentes de contaminación en este sistema.

Otro tema de gran relevancia dentro del sistema de suelo es la contaminación de aguas subterráneas. En los últimos años, la preocupación sobre la contaminación de las aguas subterráneas ha aumentado, ya que es fenómeno lento y a la vez difícil de detectar y todo esto hace que su limpieza sea tambien muy lenta.

Se define como agua subterránea al agua superficial que deba por debajo del nivel freático del suelo y las formaciones geológicas saturadas. Todo esto lo podrás consultar y encontrar en el libro La contaminación del agua subterránea y su transporte en medios porosos el capítulo 1 Agua subterránea, un recurso importante de Arizabalo y Diaz. En las páginas 9 a la 13 explica sobre la contaminación del agua subterránea y su transporte en medios porosos, tambien podrás encontrar la definición de aguas subterráneas y la calidad del agua y contaminación.

Para dar mayor claridad al tema de contaminación de aguas subterráneas debes leer el documento Contaminación de las aguas subterráneas de Sánchez San Ramon, este documento contiene el o los medios por el cual las sustancias llegan a los acuíferos, tambien menciona las actividades contaminantes, su prevención y control y por último la reacción de los acuíferos ante la contaminación. Todo esto lo podrás observar de la página 1 a la 5.

Como parte del estudio del suelo es importante que conozcas su composición y su contaminación por medio de hidrocarburos, por lo tanto, deberás consultar la Tesis: Determinación de hidrocarburos totales del petróleo en suelos y sedimentos de la cuenca del Rio Coatzacoalcos, de Alemán Caporal. Esta tesis en el tema 1.3. Suelos, podrás revisar las características de este sistema, metales pesados, hidrocarburos, entre otros. Tambien es importante que revises, en este mismo material, cuáles son los efectos en el ambiente por contaminación de hidrocarburos, toda esta información la podrás encontrar en las páginas 11 a la 20.

Para la modelación en suelos es importante tomar en cuenta el ciclo hidrológico, por eso es importante que consultes el libro llamado Gestión de recursos hídricos de Balairón Pérez, debes leer el capítulo llamado El ciclo hidrológico; aquí se explica el concepto de ciclo hidrológico el cual comprende la circulación del agua en la atmosfera, la superficie terrestre, el subsuelo y los océanos, tambien incluye el proceso que recoge, purifica y distribuye el agua en toda la superficie de la tierra pasando por algunos pasos que ya conoces como la evaporación, condensación, precipitación y transpiración. Dentro de este tema tambien encontraras la ecuación de balance hídrico que se considera importante para calcular el coeficiente de escorrentía, es decir, la circulación del agua en la superficie del suelo.

El balance hídrico en el suelo constituye un balance general de los procesos que se realizan en la modelación, la modelación en el sistema de suelo determina si las propiedades del suelo que no son tratados fueron afectados a profundidad por los contaminantes disueltos, y ayuda a conocer si este rebasa los límites permitidos, asi como el comportamiento de dicho contaminante.

Cabe mencionar que el documento antes mencionado se establece para profundizar sobre el tema de ciclo hidrológico debido a que va ligado al sistema de suelo, ya que tiene la capacidad de disolver y transportar los contaminantes de un lugar a otro, por ejemplo, en la agricultura los pesticidas o herbicidas que quedan en la superficie del suelo se disuelven al llover y a su vez son transportados a los mantos acuíferos como ríos, lagos y mares.

Por otro lado, la dinámica de contaminantes en el suelo permite entender como los contaminantes pueden trasladarse o transportarse de la superficie del suelo hasta el manto freático y a otras partes de los ecosistemas, dañando a su paso a cualquier ser vivo y deteriorando la salud del suelo. Para profundizar en este tema debes revisar el tema Clasificación de contaminantes en el tercer capítulo Contaminación y calidad del suelo de Ruda Schenquer, Mongielo y Acosta.  Este documento lo encuentras en el capítulo 3 de la sección 3.1, en las páginas 40 a la 42. Recuerda que estos temas son importantes para conocer cómo afectan los contaminantes al suelo y asi evitar que se propague más n este medio.

Para que puedas observar un caso práctico de la modelación del transporte de contaminantes en el suelo deberás consultar el presente estudio llamado Modelación del flujo en la zona no saturada en suelos argiudoles de la cuenca del arroyo azul, Buenos Aires, Argentina, donde poder observar cómo realiza un estudio de suelo mediante la simulación de este, aplicando una metodología de modelación, en la cual consiste obtener los valores necesarios para el modelo de flujo, esta modelación se emplea para simular un ensayo de drenaje interno realizado en una parcela.

Es muy importante mencionar que actualmente no existen modelos definidos de contaminación ambiental en el sistema de suelo, pero con las características del contaminante que se encuentre en el área geográfica establecida, se puede realizar un estudio para el sistema de suelo.

Como te has podido dar cuenta el agua influye en otros sistemas ambientales, ya que puede o no recibir aguas residuales. Este factor influye considerablemente en la cantidad de materiales que contiene debido a que las aguas residuales pueden incluir una gran cantidad de bacterias patógenas cuando provienen de desagües domésticos y una gran variedad de productos químicos cuando provienen de residuos industriales. Este factor actúa tanto sobre las aguas superficiales como sobre las subterráneas, principalmente las de la capa freática.

En el suelo la dinámica de los contaminantes puede observarse de dos formas: en primera instancia se refiere a la acción donde se transforman sobre el suelo o por el interior del mismo, por un medio como la lluvia, causando a la vez acumulación de contaminantes en la corteza y el interior del suelo y llegando a las aguas subterráneas. En segunda instancia se refiere a la acción que ocasiona el contaminante al estar inmersos sobre el suelo o en su interior, como ejemplo se puede mencionar la perdida de fertilidad en el suelo, la erosión, la alteración del medio por muerte de seres vivos o plantas, entre otros.

Por consiguiente, para la modelación ambiental de las aguas que entran en contacto por agentes contaminantes, se debe considerar las características físicas del agua como: la temperatura, el pH, la turbidez, el olor, color y las características químicas SDT (Sólidos Disueltos Totales), el tipo y concentración aniónica, tipo y concentración catiónica, otros compuestos solubles, entre otros.

En el caso del suelo las características que se deben de considerar en la modelación ambiental son el tamaño de partícula, porosidad, textura, humedad, aireación, capacidad de intercambio catiónico, pH, capacidad de retención de agua (CRA).

Asi, con todos los conocimientos que hasta ahora has adquirido, sobre todo el de modelos de sistemas ambientales, podrás realizar la simulación obteniendo los datos o variables necesarios para poder ingresarlos a un simulador y observar el comportamiento y forma de dispersión de los contaminantes en el ambiente.

Unidad 2. 2. Modelos de contaminantes en sistemas hídricos

 

La contaminación hídrica se ocasiona cuando se le añade al agua algún material que afecta su comportamiento. Este tipo de contaminación puede aparecer de fuentes naturales o de actividades humanas, en la actualidad la más importante sin duda es causada por el hombre. En este tema de modelos de contaminantes de sistema hídrico se entiende por modelo la representación simplificada de la realidad en la cual solo se incluyen aquellos aspectos que tienen relevancia para el problema que se quiere estudiar.

Las variables para realizar un modelo de contaminación en sistema hídrico son:

·         Profundidad del agua (vulnerabilidad a la contaminación del acuífero).

·         Recarga (indica la cantidad de agua por unidad de área).

·         Litología del acuífero (espacio tridimensional subterráneo que tiene la capacidad de transmitir y almacenar agua).

·         Suelo (es el suelo mineral que constituye la primera capa que debe atravesar el agua en su movimiento vertical/lateral hacia el acuífero).

·         Topografía (es representada en el modelo por la gradiente del terreno).

·         Impacto de la zona no saturada (es aquella porción del suelo que se encuentra por encima de la tabla de agua).

·         Conductividad hidráulica (indica la velocidad con que el agua se mueve por la zona saturada).

En cada una de las variables hay que definir la valoración y peso.

Para que conozcas más acerca de los contaminantes en sistemas hídricos debes leer el tema Contaminación de los cuerpos de agua en el tercer capítulo llamado Calidad del agua, del libro Saneamiento Ambiental de Campos Gómez, donde el autor ofrece una explicación de contaminación del agua, en las páginas 58 a la 62 y describe que el agua de los ríos y lagos se contaminan por exceso de nutrientes provenientes de residuos orgánicos, fertilizantes y de actividades industriales, los cuales llegan a los cuerpos de agua receptoras por descarga directa o por escorrentía superficial. Un cuerpo de agua es una extensión de agua como un lago, mar u océano que cubre parte de la tierra.

A nivel mundial los países en desarrollo dan tratamiento a menos del 10% del agua, México se encuentra en una mejor situación con una cifra cercana al 20%, considerando los tipos de descargas: urbanas e industriales; esto expresa, sin embargo, que una gran cantidad de líquido se vierte a ríos, lagos o mares sin ningún tratamiento previo, ocasionando la contaminación de estos y, en consecuencia, la reducción del agua disponible para su uso. El agua tiene múltiples usos, ya sea para fines recreativos, domésticos, industrial o bien para el riego agrícola.

Ademas de los tipos de descargas es importante tambien que sepas que el agua se puede contaminar fácilmente según el uso que se le da, esto puede implicar alguna contaminación térmica en ríos y arroyos, que a pesar de ser similares a los lagos y lagunas tienen características propias. En ese sentido, la diferencia que hay entre corriente y cuerpo estático es que en el primero existe un flujo de agua propio que le sirve de mecanismo autodepurador y el segundo no tiene este mecanismo. Una de las formas de analizar el efecto de la temperatura en los ríos y arroyos es considerar el área afectada por la descarga, cuyo punto clave es la entrada al rio, el agua descargada se dispersa sobre la superficie del rio debido al flujo y el fondo es poco afectado.

El ser humano no solo ha utilizado el agua para su consumo sino tambien para sus actividades diarias, convirtiendo las aguas en vehículos de desechos. Para lo cual puedes distinguir dos clases de aguas residuales:

·         Aguas blancas o de lluvia.

·         Aguas negras o urbanas.

En el siguiente material podrás observar los tipos de descargas en los cuerpos de agua, tales como las descargas puntuales y descargas distribuidas. Para ello debes de leer el documento Tipos de descargas publicado por Cardini J., esto lo encontraras en las páginas 25 a la 31. Este documento menciona que las descargas son los medios por los cuales los contaminantes llegan a los cuerpos de agua, una vez que están ahí, los contaminantes son absorbidos por los cuerpos receptores y a través de ellos se dispersan (distribuyen) los contaminantes, que en un principio fueron emitidos por las descargas. En el mismo documento de Cardini debes consultar las páginas 40 a la 47, que habla sobre la dispersión de contaminantes en cuerpos receptores (aguas superficiales), esta sección trata sobre conceptos y ecuaciones fundamentales del comportamiento de contaminantes en ríos y canales no dispersivos. Puedes notar en este documento que la relación existente para la modelación de sistemas hídricos en la dispersión de contaminante es que, con las ecuaciones mostradas en el documento, se puede reproducir y predecir el comportamiento del contaminante. Ademas del comportamiento de los contaminantes, el factor tiempo tambien es importante dentro de la contaminación ambiental, ya que el daño puede ser temporal o continuo.

Para que tengas una idea más clara de la modelación de transporte de contaminantes en aguas, debes leer el material Transporte de Contaminantes en Aguas Subterráneas mediante Redes Neuronales Artificiales de la revista Información Tecnológica, publicado en 2010 por I. García. Este material presenta un modelo de matemática útil a través de redes neuronales artificiales que consume bajo recursos computacionales para estimar el transporte de contaminantes (cobre y cadmio) en medios porosos saturados, homogéneos e isotrópicos. Para ello se utilizan adicionalmente un conjunto de ecuaciones derivados del transporte de contaminantes en medios porosos saturados.

Otro tema de gran relevancia dentro de la modelación atmosférica es el transporte de contaminantes en el medio acuático, en ese sentido, debes leer el subtema Proceso de transporte de contaminantes, del documento Transporte de contaminantes en el medio acuático, publicado en el año 2010 por Menéndez, de la página 77 a la 78. Este documento menciona que el medio de transporte es el que permite dispersar el o los contaminantes en el agua y la modelación permite realizar el estudio para observar que dicho contaminante este en el límite máximo permisible.

Sobre la misma temática tambien debes saber, que cuando cierto contaminante llega a aguas subterráneas en disolución, se producen varios procesos complejos para su transporte. Estos procesos se clasifican en 2 grupos:

·         Sin interacción en el medio geológico: los contaminantes se mueven arrastrados por el flujo del agua subterránea y en este grupo se estudia la advección, la difusión y la dispersión (solutos no reactivos o conservativos).

·         Con interacciones entre las sustancias que tiene el agua y el medio geológico, como son: absorción, precipitación o disolución, reacciones químicas (solutos reactivos).

Los diversos grados de tratamiento, la reubicación de los puntos de descargas de aguas, el aumento de los flujos, los sistemas de tratamientos constituyen algunas de las alternativas cuya influencia sobre la calidad del agua puede evaluarse mediante la aplicación de modelos de calidad de agua; los factores que influyen sobre el grado de complejidad del modelo: incluyen el tipo de problema que se desea resolver, las características del cuerpo de agua, la disponibilidad de datos históricos y actuales y los riesgos para la salud.

En el sistema hídrico otro tema de gran relevancia es conocer la simulación, específicamente que modelos de simulación existen, como son: el determinista, estocástico, analítico y empírico, estos modelos te permitirán realizar estudios de modelos de los sistemas ambientales hídricos, los cuales podrás encontrar en el libro Procesos de ciclo hidrológico de Campos Aranda publicado en 1998, debes revisar el tema 1.4.2. Sistemas Hidrológicos y su Simulación.

En resumen, las características de los contaminantes a cuerpos de agua pueden ser iones con cargas eléctricas o moléculas no cargadas, polares o no polares. Las moléculas no polares son moléculas orgánicas como tolueno o benceno que tienen baja solubilidad y es absorbido por su incompatibilidad con la molécula polar. Una molécula polar es la que tiene un extremo positivo y uno negativo, por ejemplo, las sales, en las cuales la red cristalina se mantiene por la atracción de los grupos positivos y negativo, son solubles en agua debido a que las fuerzas electrostáticas del cristal son superadas por la atracción de las cargas hacia el dipolo del agua. Cabe señalar que estas características de los contaminantes en los cuerpos de agua se presentan tanto en áreas rurales como urbanas, debido a la contaminación que ocasiona perdida de nutrientes y por lo tanto baja calidad del agua.

La calidad del agua se ha convertido gradualmente en un problema cada vez más preocupante debido a algunos factores como el aumento demográfico y el incrementos de la demanda de uso de agua potable en la agricultura, la industria, hidroenergía y minerías. Otro factor que se relaciona con la contaminación y que cada vez es mayor en el agua, es que las descargas en los cuerpos de agua van creciendo por desechos y residuos tóxicos sobre los cauces.

Debido a lo anterior, este tema explica como los contaminantes se transportan a los cuerpos de agua utilizando las corrientes causadas por ingreso o salida de aguas, entre otros fenómenos. El agua se contamina desde la superficie, ya que cuando se filtra lixivia los contaminantes que hay sobre el suelo llegando hasta la capa de agua subterránea. Esta contaminación puede ser localizada o difusa, cuando es difusa o dispersa procede del uso indiscriminado de productos agrícolas como los fertilizantes químicos, es decir, todos aquellos compuestos que no son absorbidos por las plantas son absorbidos por las partículas del suelo y pasan a ser parte del agua.

Tambien pudiste conocer las aguas de composición variada provenientes de las descargas de usos municipales, industriales, comerciales, de servicios agrícolas, pecuarios, domésticos, fraccionamientos y en general cualquier otro uso que hayan sufrido degradación en su calidad original.

Unidad 2. 1. Modelo de contaminantes en sistemas atmosféricos

 

En la actualidad, las actividades humanas generan emisiones en estado gaseoso y material particulado el cual es integrado a la atmosfera, siendo este medio de transporte el más susceptible para la dispersión de contaminantes, esto implica la importancia de conocer y saber las escalas espaciales geográficas que son afectadas durante su dispersión. Es importante mencionar que la atmosfera es un fluido dinámico, el cual cuenta con una composición y estructura determinada, de igual forma está compuesta por sistemas atmosféricos, los cuales tienen factores climatológicos como son: velocidad, humedad relativa, presión, temperatura y dirección del viento, la relación de estas variables forman en primera instancia precipitaciones pluviales para dar paso a depresiones y tormentas tropicales llegando a generar tornados o huracanes, dependiendo su ubicación.

Con base al párrafo anterior, Zuk y Garibay definen a los sistemas atmosféricos como las variaciones atmosféricas determinadas por los movimientos globales de las masas de aire, dichos movimientos son clasificados de la siguiente manera: micro escala, mega escala y macro escala; para ello debes leer el tercer capítulo llamado Modelación de la contaminación atmosférica del libro Introducción a la evaluación de los impactos de las termoeléctricas de México de los autores Zuk, Garibay, Iniestra, López, Rojas y Laguna, de la página 45 a la 48. En estas páginas encontraras las escalas de movimientos de los sistemas atmosféricos. Estos movimientos conforman diferentes tipos de climas, como son tormentas, ciclones, precipitación pluvial o estabilidad atmosférica en ciertas regiones, es importante señalar que los sistemas atmosféricos se encuentran íntimamente relacionados al relieve topográfico y geográfico de la escala espacial.

Hablar de contaminantes en sistemas atmosféricos conlleva a tocar el tema de evaluación de calidad del aire, en la cual se compara los Limites Máximo Permisibles (LMP) de contaminantes, con la reglamentación establecida por los organismos gubernamentales de los diferentes países. En general, los avances tecnológicos e industriales han hecho que el aire pierda la calidad, por lo que es necesario estudiar este problema para proponer soluciones.

Para establecer soluciones ante estas problemáticas, es necesario realizar un diagnóstico que indique las concentraciones de los contaminantes con respecto a los receptores, siendo esta el instrumento que brinda la información de los procesos que ocurren en la atmosfera, su dilución, transporte, remoción y transformación química de los contaminantes hasta alcanzar los receptores. Para eso debes leer el capítulo 13 La contaminación del aire, en la sección llamada Predicción de concentraciones de contaminantes en el aire de Glynn y Heinke de las páginas 548 a la 555. Este modelo de dispersión de contaminantes atmosférico menciona que si se adopta un buen número de simplificadores es posible desarrollarse con ecuaciones gaussianas para describir la dispersión del contaminante en la atmosfera.

Dentro de la información requerida se muestra a continuación, algunas variables que son de utilidad para describir los contaminantes atmosféricos:

Datos de fuentes fijas:

·         Emisiones de contaminantes kg/h

·         Temperaturas de gases ºK, ºF

·         Composición de gases ppm, mg/m³

·         Diámetros de fuente fija (mts).

·         Altura de fuente fija (mts).

·         Coordenadas en UTM de fuentes fijas (mts).

·         Altura de la pluma (mts).

Condiciones topográficas.

·         Relieve de la zona (carta topográfica).

Variables meteorológicas

·         Velocidad del viento m/s

·         Dirección del viento Grados.

·         Temperatura ambiental ºC

·         Humedad relativa %

Por otro lado, el flujo energético en la atmosfera y el balance de radiación solar son temas relevantes en el sistema atmosférico. Para ello debes leer el capítulo llamado Radiación que es parte del libro Meteorología y Clima cuyas autoras Casas y Alarcón, presentan una amplia explicación sobre este tema en las páginas 36 a la 39, 43 – 44 y 53 – 56 del documento. Mencionan que la radiación solar directa en los componentes de la atmosfera interfiere en el proceso que influye en el equilibrio del sistema atmosférico. Sobre el flujo energético en la atmosfera y el balance de energía, menciona que un sistema abierto como este se determina por una series de transmisiones de materia y energía y una de las principales fuentes energéticas que recibe la atmosfera es el sol ya que de ella dependen los procesos físicos que permite la vida del planeta, asi como tambien todas las variables climáticas.

La energía del sol es emitida como radiación y se transmite en forma de ondas electromagnéticas que pueden tener longitudes de ondas diferentes; todos los cuerpos con temperatura encima de cero absoluto emiten radiación, se le denomina radiación térmica y es visible al ojo humano en forma de luz. Todo esto lo encontraras de manera completa en este tema que, en resumen, te ayudara a entender el efecto que tiene el sol y los contaminantes sobre la atmosfera y la superficie terrestre.

Como ya se mencionó anteriormente la energía del sol es emitida en radiaciones, ahora el efecto que tiene el sol sobre los contaminantes es a través de los rayos que emite sobre los contaminantes en la atmosfera, esto hace que los contaminantes se propaguen y esto hace visible la relación que existe entre el balance de energía y la dispersión de contaminantes que son las concentraciones de contaminantes en el sistema, en este caso el balance de energía se refiere a la energía que se recibe, que permite la dispersión de contaminantes.

Sin lugar a dudas, muchos de los estudios sobre el sol como fuente alterna para producir energía limpia, son de gran relevancia en la actualidad. Ya que, entre otras cosas proporcionan información sobre el balance de radiación solar, para comprender este tema debes leer detenidamente el primer capítulo de la tesis Estudio del transporte de energía solar concentrada a través de fibras ópticas de Jaramillo Salgado de la UNAM, de la página 16 a la 23, en este encontraras la información sobre radiación, intensidad de radiación, flujo radiactivo y las propiedades de la radiación, donde tambien se describe de manera detallada como calcular la radiación solar en cualquier parte de la Tierra y muestra ecuaciones que permiten obtener valores aproximados acerca de la radiación. Ademas, te ayudara a comprender el significado de la radiación solar y la importancia que tiene en el planeta el flujo energético del sol.

Asi, de esta manera la radiación solar influye cuando se está modelando en una dispersión de contaminantes; la intensidad de radiación, flujo radiactivo y propiedades de la radiación influyen de manera que los agentes contaminantes simples se descomponen y se convierten en compuestos complejos, en otras situaciones hay compuestos que son fotosensibles, es decir que reducen su concentración expuesta a la radiación solar y en ausencia de ella, aumenta la contaminación.

Dentro del estudio del sistema atmosférico, la meteorología se encarga de comprender la dinámica de los fenómenos ambientales que se presentan en la atmosfera; asi como de pronosticar el tiempo en un mediano plazo, a través del análisis de las variables meteorológicas. Tambien ayuda a explicar el impacto de dichas variables con la dispersión de contaminantes atmosféricos, la cual presenta comportamientos como: a mayor velocidad de vientos un mayor rango de afectación en las escalas espaciales, donde se depositan las concentraciones de partículas. En tanto para gases, a mayor velocidad del viento mayor dilución del contaminante y menor rango de afectación. Esto quiere decir, que dependiendo de las variables meteorológicas tales como temperatura, humedad o velocidad del viento, será el comportamiento de la dispersión del contaminante. Todo esto lo comprenderás mejor al leer el tercer capítulo del libro Meteorología y Clima de los autores Casas y Alarcón, publicado en 1999, llamado El movimiento atmosférico, en las páginas 63 a la 69. En este podrás observar el efecto Coriolis, este se produce debido a la rotación de la tierra cuando hace que las corrientes de aire se desvíen a la derecha del hemisferio norte y a la izquierda del hemisferio sur. Tambien influye en la desviación del aire por lo tanto propagara la contaminación con la dirección del viento. En ese sentido, la fuerza generadora es aquella que no depende del movimiento del aire si no de la propiedad física de los cuerpos que lo originan: por ejemplo, la fuerza de la gradiente de presión y la fuerza de gravedad. A través de estos elementos, se mueven los contaminantes en la atmosfera e influyen en la dirección del viento, con mayor fuerza.

Cabe añadir. Que para poder censar los parámetros ambientales meteorológicos, se requiere de equipo especializado que recabe la información en un determinado tiempo, tal es el caso de las estaciones meteorológicas las cuales cuentan con: anemómetros que registran la velocidad, veletas para la dirección del viento, higrómetros para la humedad relativa, termómetros para la temperatura ambiente, entre otras cosas. Todo esto lo encontraras en el cuarto capítulo Fenómenos meteorológicos del libro Meteorología y Clima de los autores Casas y Alarcón, publicado en 1999, revisa de la página 87 a la 90.

Ademas de la meteorología, la contaminación de la atmosfera incluye elementos que pueden ser de origen natural y emisiones de las diversas actividades humanas. Los contaminantes pueden ser compuestos gaseosos, aerosol o material particulado. En los contaminantes gaseosos se encuentran el ozono, óxidos de azufre y nitrógeno. El material particulado se caracteriza por partículas suspendidas totales, partículas suspendidas menores a diez micras y partículas suspendidas con diámetro menor a 2.5 micras. Asi, en las fuentes de emisiones se distinguen dos grandes tipos de fuentes: móviles y fijas.

Las fuentes móviles son los aviones, helicópteros, ferrocarriles, tracto camiones, automóviles y maquinarias no fijas con motores de combustión y similares, que por su operación pueden generar emisiones de contaminación en la atmosfera.

En las fuentes fijas existen tres tipos de fuentes emisoras:

·         Fuentes puntuales: sector industrial e institucional que se derivan de la generación de energía eléctrica y de las actividades humanas.

·         Fuentes de área: sector comercial y de servicios esto incluyen aquellas emisiones inherentes a actividades y procesos como el consumo de solventes.

·         Fuentes naturales: se refiere a la generación de emisiones que se produce por volcanes, océanos, plantas de suspensión de suelos, emisiones por digestión anaerobia y aerobia de sistemas naturales.

La contaminación de la atmosfera es el resultado de la emisión de gases y partículas que se producen de un amplio conjunto de actividades naturales. Sin embargo, la contaminación es tambien producida por las actividades humanas que afectan las vías respiratorias en las personas y animales. El aire que se respira está muy contaminado en muchas zonas, y en algunos casos esto se debe a las grandes potencias de los focos emisores, y en otros a las emisiones que se producen en las aglomeraciones urbanas e industriales donde el hombre desarrolla sus actividades. Para conocer como la chimenea es un elemento emisor en fuentes puntuales debes leer Dispersión de contaminantes atmosféricos del libro de Tratamiento y valoración energética de residuos, publicado en el año 2005 por Xavier Elías Castells de las páginas de 55 – 58. En este documentos podrás observar los mecanismos de dispersión de contaminantes de la atmosfera, asi como tambien modelos de dispersión, este modelo permite relacionar la calidad del aire con la emisora de contaminantes atmosféricos; ya que un modelo de dispersión es una herramienta que facilita observar el comportamiento del contaminante en la atmosfera.

Retomando la fuentes fijas, las chimeneas, son fuentes generadoras puntuales, ya que todo proceso de transformación de materia prima que lleve a cabo la quema de combustibles fósiles en su proceso emite partículas que puede variar de 10 a 2.5 micrones. Las fuentes fijas se definen como la fuente conducida de gases y/o partículas provenientes de un proceso de combustión, por ejemplo, los procesos de molienda o extractores de polvos que forman parte de dichas fuentes fijas y la forma como deben ser tratado adecuadamente se explica en la NOM-085-SEMARNAT-2011 publicada en el Diario Oficial de la Federación de las páginas 12 a la 16, consúltala. En esta norma se menciona que los datos importantes en las fuentes fijas son: la cantidad de humedad de las descargas, la temperatura, la concentración de contaminantes y la velocidad de los gases, todos estos datos son preponderantes para la estimación de la dispersión de contaminantes. Esta norma tambien establece los parámetros de los contaminantes en este caso, las fuentes fijas. Las fuentes puntuales afectan a la atmosfera ya que liberan grandes cantidades de contaminantes que son acumuladas en ella.

Las características de la chimenea afectan a la dispersión del contaminante, porque son utilizadas por la industria para liberar gases, vapores y residuos que la mayoría de las veces son altamente tóxicos y se van concentrando en la atmosfera. Para determinar el impacto de contaminantes que es liberada a la atmosfera por una chimenea se debe conocer la altura de la chimenea, puesto que la altura de la boca de la misma se ubica de acuerdo a la velocidad y dirección que tiene el viento; a partir de ahí, se conoce como se dispersa el contaminante sobre un área geográfica de terminada. Debido a lo anterior, es importante que conozcas que son las fuentes fijas para conocer el medio por el cual se contamina el ambiente; las fuentes fijas son las grandes industrias que emiten contaminantes nocivos para la salud.

Tambien es importante conocer las dispersiones de los contaminantes, para ello debes aprender acerca de los modelos gaussianos, estos son los que se utilizan para estimar la concentración de un contaminante no reactivo producido por una fuente puntual, por ejemplo, la chimenea de una fábrica o el escape de un depósito.

La función de la chimenea es descargar los contaminantes a suficiente altura para que puedan dispersarse en la atmosfera antes de llegar al suelo. Las chimeneas más altas dispersan mejor los contaminantes debido a que estos tienen que viajar a través de una capa atmosférica más profunda antes de llegar al nivel del suelo. A medida que el contaminante viaja, se extiende y dispersa los gases emitidos por las chimeneas formando una estructura gaseosa en forma de abanico llamada penacho o pluma.

La modelización del transporte de contaminantes sirve para la determinación de la variación de la concentración de un contaminante en el espacio y en el tiempo. De esta manera, se puede estimar ciertos parámetros de emisión desde una fuente fija para mantener los limites indicados por la legislación en las zonas al foco emisor, cuando se diseña una chimenea industrial.

De todos los modelos desarrollados uno de los más usados, cuando los contaminantes no son reactivos, es el modelo de dispersión gaussiano. Este modelo parte en varias suposiciones, lo que hace que no sea totalmente preciso:

·         La velocidad y dirección del viento entre el foco emisor y el receptor de contaminantes es constante.

·         Todo el vertido permanece en la atmosfera, sin reacción alguna, y no existe deposición en forma de lluvia o partículas.

·         La dispersión se puede describir por una distribución de Gauss.

Los factores de los que depende la dispersión de contaminantes:

·         Naturaleza física y química de la emisión.

·         Meteorología de la zona.

·         Ubicación y tamaño de la chimenea.

·         Características orográficas del terreno.

Ilustración 1. Emisiones de una chimenea.

La ecuación general del modelo de Gauss para la medida de la contaminación en cualquier punto es el siguiente:

Donde:

C = Concentración de contaminante en el punto (x, y, z).

Q = Caudal de emisión del contaminante.

 = Son las desviaciones estándar en las direcciones “y” y “z” respectivamente.

u = Velocidad del viento en la boca de la chimenea.

H = Altura efectiva de la chimenea,

Ilustración 2. Cálculo de .

Según los resultados obtenidos del modelo Gaussiano, puedes observar a través de la campana de Gauss, el nivel de contaminante que emite la chimenea, tambien se puede observar la dirección y la velocidad en que se dispersa el contaminante, dependiendo la altura de la chimenea.

Entonces que se puede decir, que la modelación atmosférica es un instrumento que permite comprender y entender lo que ocurre en un sistema en este caso atmosférico; el uso de la modelación es importante para determinar en qué valores se encuentran los contaminantes y de esta manera buscar soluciones para remediar o mitigar el impacto ambiental.

A través de la modelación atmosférica se puede determinar las concentraciones de contaminantes que son emitidos en el aire y para realizar la modelación, se requieren de datos de entradas sobre la situación de emisiones de dichos contaminantes. Dentro de este tipo de modelación, la meteorología juega un papel importante ya que investiga el comportamiento de las grandes masas de aire y analizan factores particulares como la temperatura, presión, humedad, viento o precipitaciones, para poder hacer una previsión del tiempo.

Los factores que dependen de la dispersión de los contaminantes para modelar la concentración de contaminantes en la atmosfera son: la naturaleza física y química del efluente, las condiciones meteorológicas del ambiente, la localización de la chimenea respecto al movimiento del aire, la naturaleza del terreno y el grado de turbulencia en la atmosfera. Pero es importante mencionar que para estos modelos que se aplican en un contaminante atmosférico se requiere usar la formulación matemática respectiva al contaminante. Después de elegir el modelo, con la finalidad de contar con la aproximación de la presencia de la sustancia toxica en el aire, se realiza un análisis del tipo de contaminante y sus características ya sean propiedades físicas y químicas, tambien de la disposición espacial y temporal para los cálculos, la topografía del suelo, la meteorología del lugar, los recursos computacionales y humanos y finalmente del equipo para realizar la modelación.

Unidad 1. 3. Modelo de un sistema ambiental

 

El modelo de simulación ambiental es un instrumento que te permite simular la conducta del sistema complejo, a partir de los datos de tipo físico, químico e hidrológico que describen al sistema y de las complejas interrelaciones existentes entre los mismos, expresadas en forma de algoritmos matemáticos.

Los modelos de simulación ambiental son indispensables para analizar el comportamiento de un sistema complejo. Con ello, podemos obtener suficiente información, ya que con la simulación nos acercamos lo mejor posible a la realidad. Asi, podemos de alguna manera saber que puede ocurrir a corto o a largo plazo.

Sin lugar a dudas, herramientas como la simulación, ayudan a entender muchas cosas que suceden en el ambiente. Debes observar que cuando utilizas un modelo y cuando este modelo lo llevas a un simulador te permite conocer mejor el comportamiento de cierto fenómeno, por tanto, a partir de los datos de tipo físico, químico e hidrológico que caracterizan al sistema y de las complejas interrelaciones existentes entre los mismos, formuladas en algoritmos matemáticos, poder prever lo que puede ocurrir en un futuro.

Los modelos de sistemas ambientales son las herramientas que permitirán simular el comportamiento de un sistema, estas herramientas de simulación se clasifican en: modelos analógicos, a escala, matemáticos y numéricos.

En este sentido, el modelo de un sistema servirá de puente para hacer vinculaciones interpretativas entre los resultados de la caracterización, el diagnóstico y los elementos que se verán plasmados en los escenarios prospectivos y estos a su vez reforzarán las estrategias e indicadores de la propuesta o modelo de ordenamiento. Para eso, el documento que publico la Universidad de Murcia, Tema 6. Estimación de parámetros de validación de modelos y análisis de sensibilidad, en el 2008, presenta información importante, que debes de considerar para hacer modelación como por ejemplo, la calibración de un modelo, la medición de parámetros, la optimización de un modelo  (entiéndase esto como: hacer los ajustes de todas sus variables de la mejor manera posible sin alterarlas); este documento tambien menciona la validación y verificación del resultado obtenido, los errores e incertidumbre, el análisis de sensibilidad y la incertidumbre en la modelación.

Por último, es importante mencionar que, en cualquier campo de la ciencia, cuando realizas medidas de parámetros, usas alguna ecuación o modelo matemático se cometen errores, pero que estos de alguna manera pueden disminuirse y controlarse mediante mecanismos matemáticos, de esta manera el modelo puede decirse que es confiable y útil.

Tambien, como parte del modelado de sistema ambiental se presenta el documento Instrumentos para el monitoreo del impacto ambiental sobre una producción agrícola, publicado por M. Bindi de la Universidad de Florencia en el año 2003, donde podrás estudiar temas como: instrumentos para el monitoreo, modelos de simulación, tipos de modelos y el desarrollo de un modelo de simulación; en este documento el modelo fenomenológico describe en modo cuantitativo los mecanismos y procesos que determinan el comportamiento del cultivo. Y por último podrás observar las aplicaciones que tiene que hacer un modelado de un sistema en un cultivo.

En base al modelado de sistema tambien se presenta el documento que publico la Universidad de Jaén, Tema 1. Modelos matemáticos (2010) específicamente en la página 8 encontraras el concepto de modelo determinístico,  en esa misma página encontraras tambien la definición de modelo probabilístico (tambien llamado estocástico), este es un modelo matemático que sirve para realizar muestreo, su utiliza para investigación científica y ayuda a saber su comportamiento de dicho contaminante.

En ese mismo sentido, el documento La utilización de modelos en hidrología de Fernández; Vela y Castaño; en las páginas 308 a la 311 proporciona una panorámica sobre los tipos de modelos utilizados tanto en hidrología superficial, como en hidrogeología, asi como sus aplicaciones, tambien profundiza en los modelos estocásticos, deterministas y matemáticos.

Por otro lado el articulo Sistemas, modelos y simulación de la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Buenos Aires, destaca tres conceptos fundamentales de sistema, modelos y simulación; debes poner énfasis en la parte de modelación, ya que de manera sencilla expone la clasificación de modelos, principalmente los que serán de tu interés como: los determinísticos, analíticos y numéricos, pues son estos con los que estarás más en contacto, ademas se presenta las fases que comprende todo estudio que utiliza la simulación y las ventajas y desventajas de la misma.

El modelo matemático consiste en ecuaciones unidas a los valores de parámetros y condiciones de frontera, por ejemplo, las características topográficas de la Tierra o la cantidad de energía emitida por el Sol. Como has notado, la relación entre sistema, modelo y simulación es muy estrecha entre sí. De tal manera que para desarrollar un modelo es necesario conocer al sistema que se quiere estudiar, pero si ademas se requiere saber cómo evoluciona respecto al tiempo, entonces es necesario llevar el modelo a un estado de simulación. Asi, los modelos que son aplicados a los sistemas ambientales se les conoce como modelos ambientales.

Recuerda tambien, que para desarrollar modelos se recurre a ecuaciones matemáticas que permiten obtener resultados numéricos de lo que se estudia. Finalmente, los modelos ambientales son tambien modelos matemáticos, sin las matemáticas no sería posible encontrar soluciones y resultados de los estudios.

En conclusión, en esta sección, has estudiado que es un sistema ambiental y los modelos en las cuales se basa el sistema ambiental para el estudio de cualquier fenómeno que ocurre en el ambiente. Al trabajar un modelo te darás cuenta de que el tiempo para realizarlo va de acuerdo al modelo de sistema que se elige para su estudio. Los parámetros que considerar para realizar dicho modelo son: la medición del campo a estudiar, identificar el problema y sus variables y por ultimo los tipos de modelos que más se utilizan son: modelos matemáticos, empíricos y estocásticos. Todo esto permite conocer las bases para realizar un estudio de modelos de sistemas ambientales.

Unidad 1. 2. Sistemas ambientales

 

En los últimos años se ha incrementado los problemas ambientales, a pesar de eso hasta el día de hoy todavía no hay homogeneidad absoluta en los conceptos que se usan en los estudios ambientales, por lo que es necesario conceptualizar los que integran el sistema. Los sistemas ambientales se centran principalmente en las características y estado de los sistemas atmosférico, hídrico y suelo, por eso existen diversos estudios de cada uno de estos sistemas, que se abordaran en los párrafos siguientes, y cada uno de estos es de gran relevancia ya que te interesa conocer su comportamiento.

Para ampliar tus conocimientos acerca de los sistemas ambientales, debes empezar estudiando del libro Ingeniería ambiental, el capítulo 1. Naturaleza y alcance de los problemas ambientales, publicado en 1999, por Glynn y Gary. Donde define claramente lo que es un ambiente, sistema y contaminación, ofrece tambien en las páginas 1 a la 3, una breve explicación de las interacciones de sistemas, que te permitirá entender el concepto de sistema ambiental y a su vez comprender lo que es un sistema de agua, aire y tierra.

Otro concepto dentro de este gran tema es el sistema ambiental, este término lo encontraras en la página 9 del documento que publico la Universidad de Málaga, Tema 1. Modelos y medio ambiente (2008). Donde ademas te presenta la situación que existe en las ciencias ambientales, la modelización como solución, los tipos de modelos, el desarrollo tecnológico y la modelización. Temas que te ayudaran a comprender de una mejor manera que es un sistema ambiental y como se relaciona con la modelación.

Ahora que conoces que es un sistema ambiental, es importante que conozcas tambien cada uno de los sistemas que existen en el planeta, en ese sentido, en el documento Ciencias Naturales. La atmosfera de los autores Camilloni y Vera, publicado por el Ministerio de Educación Ciencia y Tecnología, en el año 2008, encontraras una breve explicación sobre la atmosfera, sus elementos y composición química, tambien en este documento se discute el efecto invernadero y el cambio climático que son temas importantes en la actualidad.

Por otro lado, podrás conocer otro sistema ambiental como el hídrico para ello debes leer detenidamente del libro Agua, Vida y Desarrollo el quinto capítulo titulado Los sistemas hídricos. Es un manual de uso y conservación del agua en zonas rurales de América Latina y el Caribe publicado por la UNESCO en 1991, el cual describe en las páginas 103 a la 132, la definición de un sistema hídrico, su clasificación, los modelos de sistemas hídricos y los modelos de un sistema hídrico natural. Como habrás leído la UNESCO define el sistema hídrico como aquel que está constituido por un conjunto de elementos o componentes que cumplen diversas funciones en el sistema.

Los sistemas hídricos se clasifican en tres tipos diferentes:

·         Sistemas hídricos de adaptación de la demanda o de uso directo.

·         Sistema hídrico de adaptación de la oferta o de producción de agua.

Asi como tambien el modelo de sistema hídrico natural junto con sus entradas y salidas, como por ejemplo el modelo de sistemas hídrico en una finca con cultivos de lluvia con sus entradas y salidas de agua, y el modelo de sistema hídrico en una finca con riego por gravedad y por aspersión.

Otro sistema que es importante que conozcas es el sistema de suelo, para ello deberás consultar el documento de la SEMARNAT llamado Suelos el recuadro ¿Qué es el suelo y como se forma? Donde presenta una explicación de los servicios ambientales del suelo. Este articulo menciona que un sistema de suelo es la relación existente entre la biosfera, hidrosfera, atmosfera y geosfera, de tal forma que, si una de ellas no se relaciona, se pierde el concepto de sistema de suelo. En otras palabras, el sistema de suelo se puede definir como parte del ecosistema en el cual se llevará a cabo un proceso para captar los nutrientes y el agua, necesarios, para las plantas y tambien para que el suelo se pueda considerar fértil. En resumen, se le llama sistema de suelo a todo el proceso que se requiere para obtener el alimento necesario para las plantas.

El estudio de sistema de suelo apoya a diversas ciencias, una de ellas es la geotécnica, la cual define al suelo como material sin consolidar que se encuentra sobre el lecho rocoso, esto tambien lo puedes consultar en el documento mencionado en el párrafo anterior en la página 121 con el título ¿Qué es el suelo y como se forma?, tambien en la página 127 deberás estudiar el recuadro Los servicios ambientales del suelo. Ademas, encontraras otro tema importante de las páginas 135 a la 137 del mismo documento y es La degradación química, que actualmente existen en el país.

Para incrementar tu conocimiento acerca de este sistema, debes leer el artículo Sistemas ambientales. Recurso suelo publicado por el Prof. Wilfrido Vera Elizondo del Departamento de Ingeniería y Suelo en el 2009, donde presenta la productividad y calidad del suelo, sus componentes y aspectos que caracterizan al suelo. Como notaste en el párrafo anterior, hablar de sistema de suelo es comprender todo el proceso que el suelo realiza para dar vida a las plantas, si este sistema se daña todos los procesos se anulan y como consecuencia el suelo deja de ser productivo.

En conclusión, esta sección te ha ayudado a diferencias los 3 sistemas que existen en la naturaleza, las características que tienen y cómo se comportan en el ambiente. Ahora sabes diferenciar que es un sistema y que es un sistema ambiental.

Seguramente habrás notado tambien, que existen parámetros en los sistemas ambientales y cada sistema tiene sus propios parámetros. Recuerda que los parámetros son las medidas que se obtienen del sistema a través de instrumentos mecánicos y lo cual nos ayudan a entender el comportamiento del sistema en sí. El estudio de este tema es de gran interés, ya que te permitirá aterrizar estos conocimiento a la parte de modelación, en donde los parámetros se convertirán en instrumentos para la construcción de algún modelo en particular.

Finalmente, ahora comprendes que estudiar los sistemas ambientales es de vital importancia para entender cómo funciona cada sistema y como se puede mejorar su aspecto, que actualmente se está degradando de manera irracional. Por lo tanto, es necesario hacer conciencia que, si todos estos sistemas fallan, la vida en la Tierra no sería posible.

Unidad 1. 1. Principios básicos de los simuladores ambientales

 

Para iniciar, conocerás los antecedentes de simuladores ambientales, para ello debes leer el documento Modelación del medio ambiente publicada por G. Linares Fleites, del Instituto de Ciencias de la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla, en las páginas 1 a la 5 habla sobre algunos estudios de casos de problemas medioambientales, posteriormente muestra los antecedentes de simuladores enfocado al área de modelación ambiental, todo para darte una idea de la época en que se inició la modelación.

Los simuladores ambientales han avanzado rápidamente en los últimos años principalmente en tres aspectos: computadoras con procesadores, lenguajes de programación y cálculos de propiedades de mezclas y componentes. Finalmente, la ventaja que presenta la simulación es que, a partir de los datos reales y la utilización de un modelo matemático, que representa el comportamiento de un proceso o un sistema.

La palabra simulador cada día está más inmersa en diversas disciplinas científicas, ya que es utilizada para describir diversas formas de construcción de modelos, tiene la finalidad de facilitar la comprensión de ciertos fenómenos y buscar soluciones para resolverlos. Para Sánchez ; la simulación es una técnica que puede utilizarse para solucionar una gran variedad de modelos, tambien menciona que la simulación sirve de guía para construir el modelo de una situación real, sumada a la ejecución de experimentos con el modelo.

Respecto al proceso de modelización el documento Modelización matemática – Una teoría para la práctica, publicado en el año 2004 por Blomhoj y Hojgaard Jensen. Ofrece una explicación del proceso de modelización en la página 23 en la cual describe los subprocesos para construir un modelo matemático, posteriormente la figura 2 que se encuentra en la página 24, muestra un diagrama que representa los seis subprocesos y como se relacionan cada uno entre sí. Tambien presenta a partir de la página 26 un ejemplo de la ducha matinal, este ejemplo motiva al estudiante a modelar el tiempo que tarda en bañarse y la cantidad de agua que consume. Asi podrás darte cuenta de que cualquier problema se puede modelar siguiendo los seis subprocesos.

Por otro lado, dentro de la simulación existen los llamados elementos de la modelización, que tambien se conocen como componentes de un modelo, este tema lo encontraras en el documento que publico la Universidad de Málaga, Tema 4. Modelos y modelización (2008) en las páginas 46 a la 49. En este articulo tambien encontraras una metodología sobre las fases o los pasos que debes de seguir al momento de construir un modelo, esta información se encuentra en la página 50. Como puedes observar, el estudio de los procesos de modelización, los elementos de la modelización y las fases de la modelización, ya que te permitirán obtener información necesaria para hacer simulaciones y de esta manera poder realizar una toma de decisiones cuando realices un estudio de tipo ambiental.

Como parte de los principios básicos de los simuladores ambientales están los mecanismos de contaminación. Los mecanismos de contaminación están relacionados con las emisiones que se realizan en el ambiente, por ejemplo: automóviles, industrias, fábricas de autos, termoeléctricas, las calefacciones residenciales y todo lo que implica combustión y que generan dióxido y monóxido de carbono, azufre y otros contaminantes. Estos mecanismos son de tipo biogeoquímico y actúan de forma dinámica y estática como componentes de un todo dinámico que operan de forma natural según sus necesidades, posibilidades y su comportamiento, esta información la puedes encontrar en el documento Contaminación ambiental. Origen, clases, fuentes y efectos publicado por la Sociedad Mexicana de Toxicología de la página 40 a la 43, ademas encontraras el proceso que lo causa, los tipos y el origen de los contaminantes.

Con base en los temas anteriores debes leer tambien el documento presentado por J. A Llican Calderón, Simulación de sistemas, Capitulo II. Introducción a la modelación y la simulación; en las páginas 1 a la 4 presenta la definición de simulación, las ventajas y desventajas de la simulación, la clasificación de la simulación y los pasos que debe de seguirse en el proceso de la simulación.

En conclusión, es importante que empieces a relacionarte con los simuladores, ya que la finalidad de la materia es que puedas utilizarlos en el impacto ambiental. Ahora, ya conoces el antecedente de los principios de los simuladores ambientales y sabes que la simulación es una técnica que permite resolver diversos modelos ambientales y sabes que la simulación es una técnica que permite resolver diversos modelos ambientales, y en los elementos de la modelización se obtiene los procesos para realizar la simulación, por eso es importante conocer bien los mecanismos de los contaminantes ya que es el medio en que se realiza y se origina dichos contaminantes.