Un emisario marino (o emisario oceánico ) es una tubería o túnel que descarga aguas residuales municipales o industriales , aguas pluviales , desbordamientos de alcantarillado combinado (CSO), agua de refrigeración o efluentes de salmuera de plantas de desalinización de agua al mar. Por lo general, se descargan bajo la superficie del mar (emisario submarino). En el caso de las aguas residuales municipales, el efluente a menudo se descarga después de no haber sido sometido a ningún tratamiento o solo a un tratamiento primario , con la intención de utilizar la capacidad de asimilación del mar para un tratamiento posterior. Los emisarios submarinos son comunes en todo el mundo y probablemente se cuentan por miles. La intensidad de la luz y la salinidad en el agua de mar natural desinfectan significativamente el sistema de emisario de aguas residuales al océano. [1] Solo más de 200 emisarios han sido enumerados en una única base de datos internacional mantenida por el Instituto de Hidromecánica de la Universidad de Karlsruhe para el Comité de Sistemas de Emisarios Marinos de la Asociación Internacional de Ingeniería e Investigación Hidráulica (IAHR) / Asociación Internacional del Agua (IWA). [2]
El primer emisario submarino del mundo fue construido en Santa Mónica , Estados Unidos, en 1910. En América Latina y el Caribe había 134 emisarios con más de 500 m de longitud en 2006 solo para disposición de aguas residuales, según una encuesta del Centro Panamericano de Ingeniería Sanitaria y Ciencias del Ambiente (CEPIS) de la OPS . Según la encuesta, el mayor número de emisarios de aguas residuales municipales en la región existe en Venezuela (39), Chile (39) y Brasil (22). [2] El emisario submarino más grande del mundo proviene de la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales de Deer Island ubicada en Boston , Estados Unidos. [3] Actualmente, Boston tiene aproximadamente 235 millas de alcantarillas combinadas y 37 emisarios de CSO activos. Muchos emisarios se conocen simplemente por un nombre de uso público, por ejemplo, Boston Outfall. [4] [5] [6] [7]
Las principales ventajas de los emisarios marinos para la descarga de aguas residuales son: [8]
También suelen ser menos costosas que las plantas de tratamiento avanzado de aguas residuales, ya que utilizan la capacidad asimilativa natural del mar en lugar de procesos de tratamiento que consumen mucha energía en una planta. Por ejemplo, el tratamiento preliminar de las aguas residuales es suficiente con un emisario y un difusor efectivos. Los costos del tratamiento preliminar son aproximadamente una décima parte de los del tratamiento secundario. [9] El tratamiento preliminar también requiere mucho menos terreno que el tratamiento avanzado de aguas residuales.
Los emisarios marinos para aguas residuales parcialmente tratadas o no tratadas siguen siendo controvertidos. El cálculo del diseño y los modelos informáticos para el modelado de la contaminación han sido criticados, argumentando que se ha hecho demasiado hincapié en la dilución y que otros mecanismos funcionan en la dirección opuesta, como la bioacumulación de toxinas , la sedimentación de partículas de lodo y la aglomeración de partículas de aguas residuales con grasa . Los mecanismos de acumulación incluyen la formación de manchas, la formación de hileras, la formación de flóculos y la formación de aglomerados. La grasa o la cera pueden interferir con la dispersión, de modo que las bacterias y los virus podrían ser transportados a lugares remotos donde la concentración de depredadores bacterianos sería baja y la tasa de muerte mucho menor. [8]
Los emisarios varían en diámetro desde tan estrechos como 15 cm hasta tan anchos como 8 m; el emisario más ancho registrado en el mundo con 8 m de diámetro se encuentra en Navia (España) para la descarga de aguas residuales industriales. Los emisarios varían en longitud desde 50 m hasta 55 km, siendo los emisarios registrados más largos el emisario de Boston con una longitud de 16 km y un emisario industrial en Ankleshwar (India) con una longitud de 55 km. La profundidad del punto más profundo de un emisario varía de 3 m hasta 60 m, siendo el emisario registrado más profundo ubicado en Macuto, Vargas (Venezuela) para la descarga de aguas residuales municipales no tratadas. [ cita requerida ]
Los materiales de los desagües incluyen polietileno , acero inoxidable , acero al carbono , plástico reforzado con vidrio , hormigón armado , hierro fundido o túneles a través de la roca. Los métodos de instalación comunes para tuberías son flotación y hundimiento, extracción inferior y extracción superior. [2]
Existen, existieron o se han considerado emisarios submarinos en los siguientes lugares, entre muchos otros:
En la década de 1960, la ciudad de Sydney decidió construir emisarios de aguas residuales oceánicas para descargar las aguas residuales parcialmente tratadas a 2-4 km de la costa, con un costo de 300 millones de dólares. Sin embargo, a fines de la década de 1980, el gobierno prometió modernizar las plantas de tratamiento costeras para que las aguas residuales fueran tratadas al menos de acuerdo con los estándares de tratamiento secundario antes de ser descargadas al océano. [16]
El emisario submarino de Cartagena (Colombia) fue financiado con un préstamo del Banco Mundial . Posteriormente, los residentes lo impugnaron alegando que las aguas residuales causaban daños al medio ambiente marino y a la pesca. El caso fue asumido por el Panel de Inspección del Banco Mundial , que contrató dos proyectos independientes de modelado tridimensional en 2006. Ambos "confirmaron que el emisario submarino de 2,85 km de longitud (era) adecuado". [17]
Para su eliminación en el océano, se deben cumplir los requisitos de los tratados ambientales . Como los tratados internacionales suelen gestionar aguas que traspasan las fronteras de los países, la eliminación de aguas residuales es más sencilla en masas de agua que se encuentran totalmente bajo la jurisdicción de un país. [ cita requerida ]
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