INTRODUCCIÓN
, la India se enfrenta a un futuro de aguas turbulentas.A menos que la gestión del agua son los cambios en las prácticas - y pronto cambió - India se enfrentará a una grave crisis de agua dentro de las próximas dos décadas y que no tienen ni el dinero para construir nuevas infraestructuras ni el agua necesaria por su crecimiento de la economía y el aumento de población.El agua es uno de los insumos fundamentales para el sustento de la humanidad.Se utiliza tanto terrestres como medio acuático para diversas actividades, manteniendo un equilibrio entre el sistema ecológico del medio ambiente mundial.El agua es la fuente natural importante, que es abundante en la naturaleza y sobre la cubierta 2/3ds superficie de la tierra.Sin embargo, sólo el 1% de los recursos hídricos está disponible como agua dulce (es decir, las aguas superficiales-ríos, lagos, resmas, y las aguas subterráneas) para el consumo humano y otras actividades.Los principales usos del agua para el riego son (30%), las plantas de energía térmica (50%), mientras que otros son usos domésticos (7%) y el consumo industrial (~ 12%) (AK De, 2002). La Nación Informe sobre "Agua para todos, Agua para la Vida" (la primera evaluación amplia del sistema de la ONU sobre los recursos hídricos mundiales-2003), la India ha puesto un pobre 120a de la calidad del agua entre las 122 naciones que abarca.Sólo Bélgica y Marruecos se clasifican peor que la India.El indicador de calidad de valor se basa en la calidad y cantidad de agua dulce (especialmente las aguas subterráneas), las instalaciones de tratamiento de aguas residuales, aplicación de la legalidad como la contaminación regulaciones, la India valor del indicador de calidad se situó en -3,1, mientras que para la base Finlandia ocupó el país es 1,85 .La ONU evaluación también clasificado 133 en la India una lista de 180 países por su pobre disponibilidad de agua (1880m3 por persona y año).Kuwait se clasificó a los más pobres en la disponibilidad de agua.Contra la media nacional de la meta de 135 lpcd de agua y 180 lpcd per cápita en las grandes ciudades, la disponibilidad per cápita es baja y oscila entre 165 lpcd en unos pocos más amplio de la ciudad a unos 50 lpcd en la mayoría de ciudades más pequeñas.La disponibilidad de agua en los barrios de tugurios urbanos es de cerca de 27 lpcd.La urbanización ha dado lugar a una serie de problemas ambientales como el abastecimiento de agua, la generación de aguas residuales y de su recogida, tratamiento y eliminación de las zonas urbanas.En la mayoría de los casos es dejar que las aguas residuales no tratadas y que se filtra, ya sea en el terreno y, a su vez, contamina el agua subterránea o se descarga en el sistema de drenaje natural que causa la contaminación en las zonas bajas.Las aguas residuales y la contaminación industrial no representa más del 75 por ciento de la superficie de la contaminación del agua en la India.Debido a la negligencia, las aguas subterráneas son también cada vez más obtener contaminados.En la India, menos del 50% de la población urbana tiene acceso al sistema de alcantarillado.La mayoría de los sistemas de recogida existentes directamente a la descarga de agua sin recibir tratamiento.Basura, nacionales y de otro tipo, se vierten directamente en los cuerpos de agua o en carretera, que a menudo pueden ser arrastrados hacia los arroyos y lagos.Los municipios dispone de sus tratados o parcialmente tratados o sin tratamiento de aguas residuales en los drenajes naturales unirse a los ríos o lagos o en la tierra utilizada para el riego o el cultivo de forrajes o en el mar o en la combinación de estos.Productos químicos tóxicos de las aguas residuales de transferencia de agua a las plantas y en toda la cadena alimentaria y afectar a la salud pública.Patógenos que se forman en las aguas residuales directamente afectan a los mamíferos que causan graves enfermedades.Aproximadamente el 60 por ciento de las muertes en la India urbana se deben a la falta de instalaciones de agua potable.Más muertes por enfermedades transmitidas por el agua son el segundo lugar a la malnutrición.Se estima que alrededor de un 80% de agua que se consume en un hogar es de dejar a los desagües de las alcantarillas de aguas residuales.Hay margen para la segregación uso de las aguas para su posterior utilización para la jardinería, de refrigeración industrial, la limpieza de calles, lavado de vehículos, la lucha contra incendios, riego, limpieza de patio, fuentes, lagos recreativos, etc Aunque se disponga de métodos para mejorar la calidad de reciclado Agua potable a la categoría, la falta de aceptación social y los costos prohibitivos pueden impedir la adopción de estas técnicas.La importancia de la reutilización y el reciclaje de las aguas residuales no tratadas y los efluentes industriales se ha realizado a raíz de dos claras ventajas: reducción de la contaminación en las aguas receptoras y la disminución de la necesidad de agua dulce para diversos usos.La reutilización de las aguas residuales municipales después de tratamiento necesario para satisfacer las aguas industriales requisito se practica en la India.
De este modo, las aguas residuales pueden ser consideradas como un recurso y un problema.De aguas residuales y su contenido de nutrientes pueden ser utilizados ampliamente para el riego y otros servicios de los ecosistemas.Su reutilización puede ofrecer beneficios a la comunidad agrícola, la sociedad, y de los municipios.Sin embargo, la reutilización de aguas residuales también se cobra efectos negativos en el entorno efectos sobre los seres humanos y sistemas ecológicos, que deben ser identificados y evaluados.Antes de que se pueda aprobar las aguas residuales de riego como medio de aumentar el suministro de agua para la agricultura, un análisis exhaustivo debe llevarse a cabo desde una perspectiva económica también.En este sentido, el amplio costos y beneficios de tales reutilización de las aguas residuales deben también ser evaluados.Además, los efectos económicos de las aguas residuales de riego deben ser evaluadas no sólo desde el social, económico, y ecológico, sino también desde la perspectiva de desarrollo sostenible.
Características de Aguas Residuales
Fuentes de Aguas Residuales
En general, las aguas residuales municipales se compone de las aguas residuales domésticas, aguas residuales industriales, aguas pluviales, y de las aguas subterráneas por filtración de entrar en la red de alcantarillado municipal.
1.Las aguas residuales domésticas consta de descarga de los efluentes de los hogares, las instituciones, y los edificios comerciales.
2.Aguas residuales industriales es el vertido de efluentes de la fabricación de las unidades y plantas de procesamiento de alimentos.
3.A diferencia de algunos países desarrollados en las ciudades, donde los sistemas están separados, allí, la red municipal de alcantarillado también sirve como el alcantarillado de aguas pluviales.Debido a los defectos en el sistema de alcantarillado, es así como las filtraciones de aguas subterráneas, que se suma a que el volumen de aguas residuales que se han de eliminar.
Composición de las aguas residuales
• La materia orgánica
• Los nutrientes (nitrógeno, fósforo , Potasio)
• Inorgánica materia (minerales disueltos)
• Productos químicos tóxicos (metales pesados y plaguicidas)
• Patógenos
Tabla 1.Principales Constituyentes de la típica Aguas residuales domésticas
Constituyente Concentración (mg / l)
Fuerte Medio Débil
Total de sólidos 1200 700350
Sólidos Disueltos (TDS) 850500250
350200100 sólidos en suspensión
Nitrógeno (como N) 85 40 20
Fósforo (como P) 20 10 6
Cloruro 100 50 30
Alcalinidad (como CaCO3) 20010050
15010050 Grasa
DBO 5 300200100
Fuente: Departamento de Cooperación Técnica para el Desarrollo (1985)
Calidad de los parámetros de importancia
Parámetros de importancia para la salud
Productos químicos orgánicos por lo general existen en aguas municipales, en concentraciones muy bajas y Ingestión durante períodos prolongados sería necesario para producir efectos perjudiciales sobre la salud humana.Esto no es probable que ocurra con el agrícola y acuícola uso de las aguas residuales, a menos que las conexiones cruzadas con los suministros se producen potable o los trabajadores agrícolas no están debidamente instruido, y normalmente puede ser ignorada.Los principales riesgos para la salud asociados con los constituyentes químicos de las aguas residuales, por lo tanto, se derivan de la contaminación de los cultivos o las aguas subterráneas.Hillman (1988) ha llamado la atención sobre la especial preocupación atribuye a la acumulación de sustancias tóxicas, principalmente metales pesados, y de agentes carcinógenos, principalmente productos químicos orgánicos.Organización Mundial de la Salud directrices para la calidad del agua potable (OMS 1984) incluyen los valores límite para los orgánicos y las sustancias tóxicas se indican en la tabla - 3 basada en la ingesta diaria aceptable (IDA).Estas pueden ser adoptadas directamente por motivos de protección de las aguas subterráneas, pero, en vista de la posible acumulación de ciertos elementos tóxicos en las plantas (por ejemplo, el cadmio y selenio) en el consumo de materiales tóxicos a través de comer los cultivos de regadío con aguas residuales contaminadas deben evaluarse detenidamente.
Cuadro 2.Contaminantes y contaminantes en las aguas residuales y sus posibles efectos contaminantes
/
Parámetros Impactos Contaminantes
la concentración de iones de hidrógeno pH 1.Posibles efectos adversos en el crecimiento de las plantas debido a la acidez o la alcalinidad.
2.A veces impacto beneficioso para la flora y la fauna.
compuestos volátiles de sólidos en suspensión, settable, suspendido y coloidal impurezas 1.Desarrollo de depósito de lodos. Disuelto
sustancias inorgánicas TDS, CE, Na, Ca, Mg, Cl y B 1.Causa la salinidad y los efectos adversos asociados
2.Fitotoxicidad
3.Afectan a la permeabilidad y la estructura del suelo
Planta de alimentos nutrientes N, P, K, etc
1.El exceso de nitrógeno causa N lesión, el excesivo crecimiento vegetativo, retraso de la temporada de crecimiento y madurez, causando pérdidas económicas de los agricultores.
2.El exceso de N y de P causa un crecimiento excesivo de la vida acuática (eutropication)
3.Lixiviación de nitrógeno provoca la contaminación de agua subterránea con efectos adversos para la salud y los efectos ambientales.
Metales pesados Fe, Mn, Cu, Cd, Cr, Pb, Ni, Zn, Ag, Hg, etc, 1.Se acumulan en los organismos acuáticos
2.Las aguas residuales se acumulan en el agua riega los suelos y la transferencia de las plantas y en toda la cadena alimentaria y afectar a la salud pública.
3.Sustancias tóxicas para las plantas y los animales.
4.Podrá hacer de alcantarillado de aguas no aptas para el riego.
Residuos de plaguicidas Ambos padres moléculas y metabolitos 1.Subterráneas y superficiales, contaminación del agua
2.Toxicidad para mamíferos y organismos acuáticos
3.Residual de los compuestos orgánicos
4.Green-efecto.
orgánicos biodegradables DBO, DQO 1.El agotamiento de las aguas superficiales en el DO.
2.El desarrollo de condiciones sépticas.
3.Inadecuado del hábitat y el Medio Ambiente.
4.Puede inhibir estanque de cría de anfibios.
5.Peces muerte.
6.Humus construir
Fuente: Asano et.al.(1985)
Cuadro 3.Orgánicos e inorgánicos de los mandantes de agua potable
de importancia para la salud
Orgánica Orgánica Inorgánica
Aldrin y dieldrina 1,1 Dichlorethylene Arsénico
benceno Heptacloro y epóxido de heptacloro Cadmio
Benzo-a-pireno Hexaclorobenceno Cromo
Tetracloruro de carbono lindano Cianuro
clordano Methoxychlor Fluoruro
Cloroformo Pentaclorofenol Plomo
2,4 D Tetrachlorethylene Mercurio
DDT 2, 4, 6 Tricloroetileno Nitrato
1,2 Dichloroethane Trichlorophenol Selenio
Fuente: OMS (1984)
de Aguas Residuales de agua contiene microorganismos patógenos como bacterias, virus, hongos, algas, etc, que tengan el potencial de los riesgos para las enfermedades de causas pueden causa un inmenso daño a la salud pública.Las enfermedades transmitidas por el agua son la fiebre tifoidea, la fiebre paratifoidea, el cólera y la disentería, la poliomielitis y la hepatitis infecciosa.Los organismos responsables se producen en las caras o de la orina o de las personas infectadas.Cuando las aguas residuales no tratadas en bruto que se utiliza el agua para regar los cultivos de helmintos enfermedad causada por Ascaris y Trichuris spp.Como ocurrió en el oeste de Alemania.Melbourne, Australia y de Dinamarca (información aportada por Shuval et al. 1985) que el pastoreo de ganado en los campos recién regados con aguas crudas, o beber de las aguas residuales crudas canales o estanques, pueden llegar a ser fuertemente infectadas con la enfermedad (cysticerosis).
En la India las aguas residuales trabajadores agrícolas expuestos a las aguas residuales crudas en las zonas donde Ancylostoma (anquilostomiasis) y Ascaris (nematodos), las infecciones son endémicas han exceso de los niveles de infección con estos dos parásitos en comparación con otros trabajadores agrícolas en ocupaciones similares.
de: El punto de vista sanitario importante parámetro microbiológicos son coliformes, coliformes fecales, estreptococos fecales y clostridium perfringens.Por último, respecto del impacto en la salud del uso de aguas residuales en la agricultura, Shuval et al.(1986) Rango de agentes patógenos en el orden de prioridad se muestra en el Cuadro 4.Señalaron que los efectos negativos sobre la salud sólo se detecta en asociación con el uso de crudos o mal asentados aguas residuales, al tiempo que sugiere que las pruebas concluyentes adecuado tratamiento de las aguas residuales podría proporcionar un elevado nivel de protección de la salud.Alto nivel de protección de la salud.
Cuadro 4.Relativo impacto en la salud de los agentes patógenos
Alto Riesgo
Helmintos
(Ancylostoma, Ascaris, Trichuris y Taenia)
Mediano Riesgo
Las bacterias entéricas
(vibrio cólera, typhosa Salmonella, Shigella, etc
Bajo Riesgo
Enteric virus
(Shuval et al. Lasica) (1986) Indicador organismos
A) coliformes y coliformes fecales.El grupo de bacterias coliformes se compone principalmente de especies de los géneros Citrobacter, Enterobacter, Klebsiella y Escherichia e incluye coliformes fecales, Escherichia coli de las cuales es la especie predominante.No son perjudiciales en sí, pero presesnce de los grupos de bacterias coliformes indican que t bacte4ria presencia de patógenos y coliformes fecales indica contaminación fecal y la presencia de agentes patógenos entéricos en el agua circundante.Varios coliformes son capaces de crecer fuera parte de los intestinos, especialmente en climas cálidos.Por tanto, su enumeración no es apto como parámetro.Los coliformes fecales puede crecer a 44 º C, a fin de E.coli, es más satisfactorio s parámetro indicador de alcantarillado en el uso del agua.
B) estreptococos fecales.Estreptococos fecales como indicador en condiciones tropicales y, sobre todo, para comparar la supervivencia con la de Salmonellae.
Clostridium perfringens.Esta es una bacteria fecal exclusivamente anaerobia formadora de esporas que normalmente se utiliza para detectar intermitente o anterior de la contaminación del agua, debido a la prolongada supervivencia de sus esporas.En estudios de aguas residuales es útil, ya que la supervivencia puede tener características similares a las de los virus, o incluso los huevos de helmintos.
Parámetros de importancia agrícola
de Aguas Residuales de agua contiene sales solubles que pueden acumularse en la zona de las raíces con posibles efectos nocivos en la La salud de los suelos y el rendimiento de los cultivos.La calidad de agua de riego es de particular importancia en las zonas áridas, donde los extremos de temperatura y baja humedad relativa como resultado altas tasas de evaporación, con la consiguiente deposición de la sal que tiende a acumularse en el perfil del suelo.Las propiedades físicas y mecánicas de los suelos, tales como la dispersión de partículas, estabilidad de agregados, la permeabilidad y la estructura del suelo, son muy sensibles al tipo de iones intercambiables presentes en el agua de riego.Por lo tanto, cuando el uso de efluentes se está planificando, varios factores relacionados con las propiedades del suelo deben tenerse en cuenta.
Otro de los aspectos agrícolas de preocupación es el efecto de sólidos disueltos (TDS) en el agua de riego en el crecimiento de las plantas.Sales disueltas aumentar el potencial osmótico de agua en el suelo y un aumento de la presión osmótica de la solución del suelo aumenta la cantidad de energía que las plantas deben gastar su absorción de agua del suelo.Como resultado de ello, es el aumento de la respiración y el crecimiento y el rendimiento de la mayoría de las plantas disminuyendo progresivamente a medida que aumenta la presión osmótica.Importantes parámetros de calidad del agua en la agricultura incluyen una serie de propiedades específicas de las aguas que son pertinentes en relación con el rendimiento y la calidad de los cultivos, el mantenimiento de la productividad del suelo y la protección del medio ambiente.Estos parámetros son principalmente de determinadas características físicas y químicas del agua.Los principales parámetros de calidad de aguas residuales de la importancia que, desde el punto de vista agrícola son:
Cuadro 5.Directrices para la interpretación de la calidad del agua para el riego
Potencial de riego problema Unidades Grado de restricción de uso
Ninguna Leve a moderada severa
Salinidad
CE dS / m 3,0
TDS mg / l de 2000
Toxicidad de iones específicos
Sodio (Na)
de superficie de riego SAR 9
Cloruro (Cl)
de superficie de riego me / I 10
Boro (B) mg / l 3,0
Varios efectos
Nitrógeno (N-NO3) mg / l 30
Bicarbonato (HCO3) me / I 8.5
pH normal rango 6,5-8,0
Fuente: FAO (1985)
A. PH
pH es un indicador de la acidez o basicidad del agua, pero raras veces es un problema por sí mismo.El pH normal de agua para el riego es de 6,5 a 8,4; valores de pH fuera de este rango son una buena advertencia de que el agua es anormal en la calidad.Normalmente, el pH es una medida de rutina en la evaluación de la calidad del agua de riego.
B. Conductividad Eléctrica
conductividad eléctrica es ampliamente utilizado para indicar el total de los mandantes de agua ionizado.Está directamente relacionada con la suma de los cationes (o aniones).Cabe señalar que la conductividad eléctrica de soluciones aumenta aproximadamente un 2 por ciento por ° C, aumento de la temperatura.El símbolo ECw, se utiliza para representar a la conductividad eléctrica del agua de riego y el símbolo ECe se utiliza para designar la conductividad eléctrica del extracto de saturación del suelo.La unidad de la conductividad eléctrica es deciSiemen por metro (dS / m).
C. Total Concentración de sal
Total concentración de sal (para todos los fines prácticos, el total de sólidos disueltos) es uno de los más importantes de la agricultura Parámetros de calidad del agua.Esto es debido a la salinidad del suelo se relaciona con el agua y, a menudo determinado por la salinidad del agua de riego.En consecuencia, el crecimiento de las plantas, el rendimiento de los cultivos y la calidad de los productos se ven afectados por el total de sales disueltas en el agua de riego.Igualmente, la tasa de acumulación de sales en el suelo o salinización del suelo, es también directamente afectados por la salinidad del agua de riego.Total concentración de sal se expresa en miligramos por litro (mg / l) o partes por millón (ppm).
D. Relación de adsorción de sodio
de sodio es un catión singular debido a su efecto sobre los suelos.Cuando se presente en el suelo en forma intercambiable, que causa adversos cambios físico-químicos en el suelo, en particular a la estructura del suelo.Tiene la capacidad de dispersar el suelo, cuando se presente por encima de un cierto valor umbral, relativo a la concentración del total de sales disueltas.Dispersión de los suelos resultados en la reducción de las tasas de infiltración de agua y aire en el suelo.Cuando secas, cortezas de las formas dispersas de suelos que son difíciles de interferir y hasta con la germinación y emergencia de plántulas.El agua de riego puede ser una fuente de exceso de sodio en la solución del suelo y, por tanto, debe ser evaluado para este peligro.El índice más fiable de los peligros de sodio del agua de riego es la adsorción de sodio ración, la RAE.La ratio de absorción de sodio es definido por la fórmula y la concentración iónica se expresan en mí / l.
E. iones tóxicos
del agua de riego que contiene ciertos iones en concentraciones por encima de los valores umbral de plantas pueden causar problemas de toxicidad.Los iones fitotóxicos más comunes que pueden estar presentes en las aguas residuales municipales y de los efluentes tratados en las concentraciones como para causar toxicidad son: boro (B), cloro (Cl) y sodio (Na).Por lo tanto, la concentración de estos iones tendrá que ser decidida a evaluar la idoneidad de la calidad de las aguas residuales para su uso en la agricultura.
F. Trace Elementos y metales pesados
Una serie de elementos que normalmente están presentes en concentraciones relativamente bajas, por lo general menos de unos pocos mg / l, en las aguas de riego convencional y son llamados elementos traza.No suelen incluirse en la rutina de análisis de agua de riego regular, pero debe prestarse atención a los mismos al utilizar los efluentes de aguas residuales, sobre todo si la contaminación con vertidos de aguas residuales industriales se sospecha.Estos incluyen aluminio (Al), Berilio (Be), cobalto (Co), Flúor (F), hierro (Fe), Litio (Li), Manganeso (Mn), Molibdeno (Mo), selenio (Se), Estaño (Sn ), Titanio (Ti), Tungsten (W) y Vanadio (V).Los metales pesados son un grupo especial de elementos traza que se ha demostrado que los riesgos para la salud crear definitiva cuando absorbido por las plantas.En virtud de este grupo se incluyen, arsénico (As), cadmio (Cd), cromo (Cr), Cobre (Cu), plomo (Pb), mercurio (Hg) y zinc (Zn).Estos son llamados metales pesados, porque en su forma metálica, sus densidades son mayores que 4g/cc.El umbral de los niveles de los oligoelementos para la producción de cultivos se presentan en la Tabla - 6.
Cuadro 6.Umbral niveles de los oligoelementos para la producción de cultivos
recomienda un máximo de concentración de elemento (mg / l) Comentarios
Al (aluminio) 5,0 Puede causar no la productividad en suelos ácidos (pH 7,0 a precipitar el ion y eliminar cualquier toxicidad.
As (arsénico) 0,10 toxicidad de las plantas varía ampliamente, desde 12 mg / l para Sudán hierba a menos de 0,05 mg / l para el arroz.
, Cd (cadmio) 0,01 Tóxico para los frijoles, remolachas y nabos en las concentraciones como Bajo como 0,1 mg / l en soluciones nutritivas. Conservador límites recomendados debido a su potencial de acumulación en las plantas y los suelos a las concentraciones que pueden ser perjudiciales para los seres humanos.
Co (cobalto) 0.05 Sustancias tóxicas para las plantas de tomate a 0,1 mg / l en Solución nutritiva. Tends a ser inactivado por suelos neutros y alcalinos.
Cr (cromo) 0,10 No reconocerse en general como un elemento esencial del crecimiento. Conservador límites recomendados debido a la falta de conocimiento sobre su toxicidad para las plantas.
Cu (cobre ) 0,20 tóxica a una serie de plantas en 0,1 a 1,0 mg / l en soluciones nutritivas.
F (fluoruro) 1,0 inactivado por suelos neutros y alcalinos.
, Fe (hierro) 5,0 No es tóxico para las plantas en suelos aireados, Pero puede contribuir a la acidificación del suelo y la pérdida de la indispensable disponibilidad de fósforo y molibdeno. Generales rociada puede resultar antiestéticas en los depósitos de plantas, equipos y edificios.
Li (litio) 2.5 tolerados por la mayoría de los cultivos hasta 5 mg / l; móvil En el suelo. Tóxico para los cítricos en bajas concentraciones (6,0 y fina textura o en suelos orgánicos.
Fuente: Academia Nacional de Ciencias (1972) y Pratt (1972).
Posibles impactos de las aguas residuales en el medio ambiente
Esta sección proporciona los posibles efectos del uso de aguas residuales en diversos sustratos
1. Salud Pública y otros seres vivos
2. Cultivos
3. Recursos Sociales
4. Ground Recursos Hídricos
5 . Propiedad valores
6. Impactos ecológicos
7. Impactos Sociales
1. Salud pública y otros organismos vivos: El uso de aguas residuales no tratadas de agua representan un riesgo elevado para la salud humana y de otros organismos vivos en todos los grupos, ya que contienen patógenos Microorganismos que tienen el potencial para causar enfermedades.
2. Cultivos
En general, las aguas residuales (tratadas y sin tratar) se utiliza ampliamente en la agricultura, porque es una fuente rica en nutrientes y proporciona toda la humedad necesaria para el crecimiento de los cultivos. La mayoría de los cultivos dar mayor que la producción potencial de riego con aguas residuales; reducir la necesidad de fertilizantes químicos, lo que resulta en ahorros de costos netos a los agricultores.
3. Recursos del Suelo
Impacto de las aguas residuales en los suelos agrícolas, se debe principalmente a la presencia de Alto contenido de nutrientes (nitrógeno y fósforo), de alto total de sólidos disueltos y otros componentes, como metales pesados, que se añaden a la tierra a través del tiempo. Residuales también puede contener sales que se acumulan en la zona de las raíces con posibles efectos nocivos sobre la salud de los suelos y Rendimiento de las cosechas. La lixiviación de estas sales por debajo de la zona de las raíces puede causar la contaminación del suelo y las aguas subterráneas (Bond 1999). Prolongado uso de la salina de aguas residuales ricas en sodio y es un peligro potencial para el suelo ya que puede erosionar el efecto de la estructura del suelo y la productividad. Esto puede Resultado en el uso de la tierra convirtiendo no sostenible en el largo plazo. Inducida por la salinidad de aguas residuales puede reducir la productividad de los cultivos (Kijne et al. 1998). El efecto neto sobre el crecimiento puede ser una reducción en el rendimiento de los cultivos y la pérdida potencial de ingresos a los agricultores. Residuales De riego puede dar lugar a los transportes y de la bio-acumulación de metales pesados en los suelos, que afectan a la flora y la fauna del suelo. Por ejemplo, Cd y Cu, pueden ser redistribuidos por la fauna del suelo como lombrices de tierra (Kruse y Barrett 1985). En general, la acumulación de metales pesados y translocación Es más una preocupación en la aplicación de los lodos de depuradora de aguas residuales de riego, ya que los lodos formados durante el proceso de tratamiento consiste en la mayoría de las concentraciones de metales pesados. El impacto del riego con aguas residuales sobre el suelo puede depender de una serie de factores tales como las propiedades del suelo, características de la planta y de las fuentes De las aguas residuales.
4. Recursos de las aguas subterráneas
de aguas residuales de aplicación tiene el potencial de afectar a la calidad de los recursos de aguas subterráneas en el largo plazo a través de un exceso de nutrientes y sales encontradas en la lixiviación de aguas residuales por debajo de la zona de raíces de plantas. Por ejemplo la calidad de las aguas subterráneas Determinará la magnitud de los efectos de la lixiviación de los nitratos. Subterráneas constituyen una fuente importante de agua potable para muchas comunidades de países en desarrollo. Por lo tanto el potencial de contaminación de las aguas subterráneas debe ser evaluada antes de embarcarse en un importante programa de riego con aguas residuales. Además de la acreción De sales y nitratos, en ciertas condiciones, el riego con aguas residuales tiene el potencial de trasladar bacterias patógenas y virus a las aguas subterráneas (NRC informe de 1996). Farid
et al. (1993), informó de que el uso a largo plazo de aguas residuales para cultivos Interesante de riego ha dado lugar a una mejora de la salinidad de las aguas subterráneas. Esto fue compensado por la prueba de coliformes contaminación de las aguas subterráneas que también fue observado en Mexico (Downs et al. 1999, Gallegos et al. 1999). Un compañero de estudio (Rashed et Al. 1995), revela que en el regadío de aguas residuales Gabar el Asfar región, las concentraciones de cloruro, sulfato, TDS, y el oxígeno disuelto en las aguas subterráneas es mucho mayor que la media en las concentraciones de los efluentes de aguas residuales. La lixiviación y drenaje de las aguas residuales, que se aplica para el riego agrícola , En las aguas subterráneas del acuífero puede servir como una fuente de recarga de las aguas subterráneas. En algunas regiones, el 50-70 por ciento de agua de riego a las aguas subterráneas del acuífero percolate (Rashed et al. 1995).
5. Impactos ecológicos
Cuando el agua de drenaje De los sistemas de drenajes de aguas residuales de riego sobre todo en pequeños lagos y limita las masas de agua y de agua de superficie, y en caso de los fosfatos en el Ortofosfato forma están presentes, los restos de los nutrientes puede causar la eutroficación (Smith et al. 1999). Por ejemplo, la sobrecarga de materia orgánica resultante En la disminución de oxígeno disuelto puede dar lugar a cambios en la composición de la vida acuática, como peces muertos y la reducción de la pesca. El potencial de eutrofización de las aguas de riego se puede evaluar usando índices biológicos o biomarcadores, que a su vez pueden ser cuantificados en unidades monetarias utilizando los Técnicas de valoración económica.
6. Impactos Sociales
En el contexto de este análisis de los impactos sociales son las preocupaciones y las dudas expresadas por la población acerca de las aguas residuales de riego. Estas preocupaciones se pueden clasificar de la siguiente manera:
General preocupaciones tales como Molestia, la mala calidad ambiental, la falta de higiene, olores, el ruido, mayor probabilidad de accidentes, etc
Las preocupaciones sociales como la seguridad alimentaria, la salud y el bienestar, el deterioro de la calidad de vida, la pérdida de valor de la propiedad, y la sostenibilidad del uso de la tierra.
se refiere a los recursos naturales como la contaminación de los recursos hídricos vitales, la pérdida de peces, la vida silvestre, las especies exóticas, etc
7. Economía de Riego de Aguas Residuales
Hasta la fecha, en relación con el riego con aguas residuales, análisis económicos han sido Lleva a cabo con perspectivas concretas en cuenta que esto es un municipio de la optimización de los costos de tratamiento, o el de los agricultores o de una entidad regional maximización de los ingresos, o la de la evaluación de impactos ambientales.
Los investigadores evaluaron el efecto de la selección de cultivos en función de los costos y flujos de ingresos y La eficiencia del sistema mediante la selección de tres patrones de cultivo a saber. Caña canario hierba, alfalfa, maíz y plantaciones forestales. Aguas residuales también se puede utilizar para la producción de pasta de madera de rápido crecimiento, como el eucalipto, sobre las tierras públicas, a lo largo de los bancos del canal, las carreteras y los cinturones verdes, etc Estas plantas Se puede cosechar cada 8 a 10 años para generar ingresos, junto con la ventaja añadida de trabajar como acondicionadores de aire naturales y sumideros de gases de efecto invernadero, para el mejoramiento de las zonas urbanas muy contaminadas environments.The principales beneficios de la irrigación de aguas residuales son eficaces agua y el reciclaje de nutrientes, el aumento de El rendimiento de los cultivos, un cuadro de cultivos diversificados, y la eliminación de ahorro de costos. Segarra et al. (1996), sugirió que la alfalfa, trigo-maíz, trigo, el sorgo y el algodón son cultivos combinaciones óptimas para aprovechar al máximo los ingresos netos. Es, por lo tanto, implica Que los municipios pueden beneficiarse de los acuerdos de cooperación con los agricultores vecinos de aguas residuales para el riego. IWMI Un reciente estudio (Scott et al. 2000), evaluó el valor económico y los riesgos asociados con el uso a largo plazo de las aguas residuales urbanas para el riego agrícola en Guanajuato, Mexico. Estudio se llevó a cabo para predecir cambios en la calidad del agua en virtud de los diversos escenarios de gestión de las aguas residuales. El estudio utilizó un costo de oportunidad o valor de reposición enfoque de la estimación en el valor en dólares para el agua y el contenido de nutrientes de las aguas residuales. Los resultados sugieren que las aguas residuales son un recurso valioso para la comunidad y Reutilización de las aguas residuales para el riego es una alternativa económica al costoso tratamiento. Sin embargo, el estudio reconoce que no puede ser negativa la salud y los impactos ambientales del uso de aguas residuales, y que estos efectos deben evaluarse.
Tratamiento de las aguas residuales en el procedimiento adoptado India
proceso de lodos activos
Trickling filtro
laguna de oxidación y la laguna de estabilización de residuos
Situación de las aguas residuales y de tratamiento de aguas residuales en la India
El total de aguas residuales generadas por 23 Ciudades metropolitanas es 9275 mld. De 9275
mld del total de aguas residuales generadas, sólo el 31% (2923 mld) es tratada antes de dejar fuera
y el resto, es decir 6352 mld se elimina fuera sin tratar. Tres ciudades sólo tienen tratamiento primario Instalaciones y trece han primaria y secundaria las instalaciones de tratamiento. En la India, menos del 50% de la población urbana tiene acceso al sistema de alcantarillado. La mayoría de los sistemas de recogida existentes directamente a la descarga de agua sin recibir tratamiento. Basura, nacionales y de otro tipo, está directamente dumped into water bodies or roadside, which can often be washed into streams and lakes. This vulnerable environment requires special attention and the solution of such complex and interdisciplinary problems call for an integrated water resources management approach.
The municipalities (governing bodies of metropolitan cities) disposes off their treated or partly treated or untreated wastewater into natural drains joining rivers or lakes or used on land for irrigation or fodder cultivation or into sea or combination of these. In four cities, it is disposed indirectly into the rivers/lakes , while in two cities it is disposed into sea/creek and the rest partly used for agriculture and partly disposed into rivers. It is found that in 12 metropolitan cities there is some level of organized sewage farming under the control of government or local body ( CPCB, August 1997).
In India, till now very little emphasis has been laid on research on hydrology of urban
areas. Taking into account that the trends of urban population concentration increase will continue in the future, a programme for encompassing all hydrological, ecological and socio-economic aspects of future urban planning and management needs to be taken up in right earnest. This would require improvement in the management of existing urban drainage systems, disseminate knowledge of integrated urban water management, identify the impact of urbanization on surface and ground water quality through point and nonpoint sources, to study impact of storm water (wastewater discharges) on ecosystem health of receiving water courses and to establish experimental urban catchments.
Water quality guidelines
From effect of sewage water several guidelines are produced to minimize the potential risk. WHO guidelines is used on the safe use of water for agriculture and aquaculture. The rationale behind the WHO guidelines was to develop criteria that would present the transmission of communicable diseases caused by microorganisms while optimizing resource conservation and recycling. Recent evidence suggest that these guidelines are used only to crop consumers but not necessarily farmers, farm workers and their families, thereby meeting this guidelines debatable. In order to evaluate the financial feasibility of WHO and USEP a microbial health guidelines, Shuval et al. (1997), developed a risk assessment approach to conduct a comparative risk analysis. Most European countries, with the exception of Germany and France, have not established any guidelines for the use of wastewater for irrigation. The EU guidelines, when formulated, propose to cover both agronomic aspects, of soil and groundwater protection, yield maximization, and the sanitary aspects, relating to public health protection.
Conclusion
Rapid urbanization places immense pressure on the world ’s fragile and dwindling fresh water resources and over-burdened sanitation systems, leading to environmental degradation. Thus, it is quiet justified and seems logistic to say that:
1. Wastewater (raw, diluted or treated) is a resource of increasing global importance.
2. Without proper management sewage water use poses high risks to human health and cause environmental degradation Thus scientists around the world refocus on conserving water, recycling of water and treatment of sewage water through sewage treatment plant.
3. With proper management, wastewater use contributes significantly to sustaining livelihoods, food security and the quality of the environment.
Parameters for Water Quality Characterization & Standards
(Domestic Water Supply)
parameters USPH Standard ISI Standard
Color, odour, state Colorless, odorless, tasteless -
Inorganic Chemicals
pH 6.0-8.5 6.0-9.0
conductance 300mmho/cm -
DO 4.0-6.0 ppm 3.0
TDS 500 -
Suspended Solid 5.0 -
SO42- 250 100
Cl- 250 600
F- 1.5 3.0
PO43- 0.1 -
S- 0.1mg/L -
Ammonia 0.5 -
B 1.0 -
Ca2+ 100 -
Mg2+ 30 -
As 0.05 0.2
Cd 0.01 -
Cr 0.05 0.05
Cu 1.0 -
Fe Less than 0.3 -
Pb Less than 0.05 0.01
Mn Less than 0.05 -
Hg 0.001 -
Ag 0.05 -
U 5.0 -
Zn 5.5 -
Organics
COD 4.0 -
Phenols 0.001 0.005
Pesticides(total) 0.005 -
Polycyclic aromatic hydrocarbons(PAH) 0.002ppm -
Surfactants 200 -
Biological parameters
Coliform cells/ 1000mL 100 Less than5000
Total bacteria count/100mL 1×106
4. Sewage treatment cost studies shows that marginal cost are very high at higher levels of treatment at higher levels of treatment. However, these costs become justifiable in view of the value of the degree of water scarcity and public concern. Cost-effective and appropriate treatment suited to the end use of wastewater, supplemented by guidelines and their application.
5. Proposed guidelines should link heath, agriculture and environmental quality, which are implemented in a stepwise approach.
6. Reduction of toxic contaminants in sewage water is essential by improved management practices.
7. Where sewage water is insufficiently treated due to lack of treatment facilities there some steps should be taken, which are
(a) Development and application of guidelines for untreated wastewater use that will safe livelihoods, public health and the environment.
(b) Application of appropriate irrigation, agricultural, post-harvest, and public health practices that limit risks to farming communities, vendors, and consumers.
(c) Education and awareness programs for all stakeholders, including the public at large, to disseminate these measures.
8. Therefore, we strongly urge policy-makers and authorities in the fields of water, agriculture, aquaculture, health, environment and urban planning, as well as donors and the private sector to.
“ Safeguard and strengthen livelihoods and food security, mitigate health and environmental risks and conserve water resources by confronting the realities of wastewater use in agriculture through the adoption of appropriate policies and the commitment of financial resources for policy implementation”.
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*Correspondence to: Md . Wasim Aktar, e-mail id : wasim04101981@yahoo.co.in
Tel. No. +91-9474126188, Fax no. +91-33-2582 8407