Contaminación del agua en el río Tejalpa

Escrito por Proyecto-5to-27 23-11-2018 en Cálculo. Comentarios (0)

El agua, es uno de los recursos indispensables para la vida, ya que éste es un líquido vital que está presente de distintas maneras en el medio natural y económico de cualquier región del mundo.“Normalmente los recursos hídricos se obtienen de aguas superficiales o de aguas subterráneas. El uso de unas u otras depende de muchos factores, inicialmente de la disponibilidad de cada recurso”. (Fernández Cirelli, 2012)


Uno de los mayores problemas mundiales en la actualidad es la falta de acceso de agua dulce y potable por saneamiento. Si, además, le sumamos el problema de la contaminación de el agua, se empeora el panorama. La contaminación se produce por los residuos vertidos, los fertilizantes, pesticidas o químicos que desembocan en las aguas dulces y que acaban por contaminar también el agua salada.

A su vez, según el informe de 2016 de las Naciones Unidas sobre el desarrollo de los recursos hídricos en el mundo, casi el 80% de los puestos de trabajo que constituyen la fuerza laboral mundial dependen del acceso a un suministro adecuado de agua y servicios relacionados con el agua, incluyendo el saneamiento.

El río Tejalpa que forma parte de varias comunidades de Zinacantepec Estado de México también forma parte de uno de los ríos más grandes pero al mismo tiempo también es uno de los ríos más contaminados y tóxicos de la República Mexicana, el río Lerma, pues desemboca en este y se mezcla con las aguas de otros ríos que igual llevan desechos de todo tipo, pues aunque no es permitido y no está claramente dicho; en estos ríos también se han encontrado desechos de las industrias, lo cual es un atentado a todas las normas existentes respecto al agua y la salud de la población que está en contacto con estos ríos.

En este sentido y de acuerdo a los múltiples factores que forman parte de esta problemática ambiental se pretende establecer un diagnóstico sobre el impacto ambiental y social que tiene en la comunidad de San Luis Mextepec como antecedente para establecer posibles soluciones dirigidas a las instituciones de gobierno y la sociedad en general como llamado para que frenemos el desarrollo de esta situación y evitemos más consecuencias negativas que puedan repercutir a nivel  global a las presentes y futuras generaciones.

Algunas de nuestras posibles soluciones son:

  • Plantar árboles en las orillas de los lagos y ríos.

  • Reducción de basura y agentes peligrosos (aceites y baterias).

  • Reducir el uso de plásticos.

  • Tratamiento y saneamiento de las aguas residuales.

  • Realización de leyes más restrictivas.


MODELO MATEMÁTICO

Para disminuir la contaminación en el agua, sus costos y su eficiencia son:

  1. Establecimiento de un tanque sedimentador con una inversión inicial de $1.5 millones y costo de operación de 300 $/tonelada que logra remover 95% de los sólidos suspendidos, 85% de las grasas y aceites y 15% de las sustancias activas y tóxicas.

  2. Un tanque de lodos biológicos que tiene un costo inicial de $7 millones y un costo de operación de 550 $/tonelada y con una eficiencia de remover 60% de los sólidos suspendidos, 90% de las grasas y aceites y 70% de las sustancias activas y tóxicas.

  3. Un filtro de carbón activado con una inversión inicial de $5 millones y un costo de operación de 890 $/tonelada, que remueve 3% de los sólidos en suspensión, 30% de las grasas y aceites y 90% de las sustancias tóxicas y activas.

Las características descritas anteriormente se expresan en una forma matricial que permite leer los datos con mayor facilidad (cuadros 1 y 2).

Un programa no lineal es un modelo que consta de una función objetivo por minimizar (o maximizar) y las condiciones que es necesario satisfacer, al menos algunas de ellas expresadas mediante funciones no lineales; en este caso, el objetivo es minimizar el costo, y las restricciones son las concentraciones de los contaminantes cuyos límites establece el gobierno:

Minimizar el costo Sujeto a:

  • Restricción gubernamental correspondiente a sólidos en suspensión.

  • Restricción gubernamental correspondiente a grasa y aceite.

  • Restricción gubernamental correspondiente a tóxicos.

Una región factiblees el conjunto de puntos que satisfacen las restricciones del modelo. Cualquier punto (a, b, c) en la región factible que satisfaga que f(a, b, c) < f(x, y, z) para cualquier otro punto (x, y, z), en la misma región, es una solución óptima del problema correspondiente.

Si la función objetivo y las restricciones de un programa no lineal son funciones convexas, cualquier punto que satisface las condiciones de Kuhn–Tucker es una solución óptima.

Una función es convexa en un conjunto si para cualquier par de puntos x1, x2 en el conjunto se satisface que el valor de la función en cualquier punto intermedio cx1 + (1 — c)x2, (con c tal que está entre cero y uno, 0 <c<1), es menor que el valor intermedio correspondiente a los valores de la función:

Las condiciones de Kuhn–Tucker establecen que si un punto x* es solución óptima de un problema de minimización con restricciones de la forma:

Entonces existen tantos números reales λl , λ2,...λmcomo restricciones y tantos μ1, μ2,..., μn como variables, llamados multiplicadores, que satisfacen:





CONCLUSIÓN

La vida está conformada por varios elementos pero uno de los dos más importantes es el agua, con el paso de los años el desarrollo humano ha sido modificado y actualizado para que sea más fácil en todo sentido, pero algo que no se puede cambiar es que el agua es indispensable para la supervivencia de todos los organismos que habitan el planeta tierra.

Este problema ambiental es uno de los más comunes, pero también alarmantes e ignorados por la población general, el ser humano ha influido en la contaminación de estas aguas por medio de el desecho de residuos sólidos, del desprendimiento de sustancias químicas y tóxicas por parte de empresas, pero principalmente por la mala circulación el sistema de drenaje de los hogares cercanos al río.


Fuentes consultadas

  • CLAUDIA MARGARITA RENDÓN VELÁZQUEZ. (JULIO, 2013). MODELOS MATEMÁTICOS DE CALIDAD DEL AGUA EN LAGOS Y EMBALSES. REDALYC, I, 96. 04/11/2018, De REDALY Base de datos.

  • Andrade, G. (Mayo, 2011). Río Protegido. Gestión y Ambiente, vol. 13, 65-70 pag.

  • Bienestar 180. (2018). Top 10 paises con agua más contaminada. (13/09/2018), de Imagen Digital Sitio web: https://www.salud180.com/bienestar180/top-10-paises-con-agua-mas-contaminada

  • Esther G. (22 de enero del 2018). Contaminación de los ríos: Porque lo produce y cómo evitarla. El blog verde, p. 5.

Arrols, E. (29 de mayo del 2018).  Soluciones a la contaminación del agua. Ecología verde.  Sitio web: https://www.ecologiaverde.com/soluciones-a-la-contaminacion-del-agua-1313.html#anchor_2