proyecto transferencia de masas





INTRODUCCIÓN

La demanda de oxígeno de los sedimentos o “demanda béntica de oxígeno”, o SOD, “sediment oxygen demand”, es la combinación de todos los procesos consumidores de oxígeno que se dan justo bajo la interfase agua-sedimentos. Esta demanda es causada en parte por procesos biológicos y en parte por procesos químicos. Varios estudios han mostrado que la demanda béntica es unfactor importante al realizar un balance de masa del oxígeno disuelto de un cuerpo de agua. Este factor es altamente dinámico ya que se encuentra en función de múltiples variables que abarcan las condiciones de la calidad del agua, la composición de sedimentos y los ecosistemas que se desarrollan en ellos, haciendo que su definición, medición y modelación sean complejas y sus resultados son pococomparables entre dos cuerpos de agua.

La generación de capas de sedimento, sean procedentes de arrastres naturales o procedentes de materiales sedimentables procedentes de vertidos de aguas residuales urbanas o industriales, puede provocar demanda de oxígeno. Esta demanda puede deberse tanto a la degradación de la materia orgánica o nitrogenada presente en los sedimentos, como a la oxidaciónquímica de compuestos presentes. La muerte y deposición de biomasa (zooplancton o fitoplancton) también contribuye a la formación de depósitos de material orgánico que, a su vez, requieren oxígeno para su estabilización. La capa superficial de sedimentos del fondo está en contacto directo con el agua es en donde, normalmente, se va a producir la demanda de oxígeno, pero el oxígeno disuelto también puededifundirse a través de la capa de materiales depositados, por lo que hay una capa activa en el interior del sedimento.
El proyecto consiste en analizar y determinar la demanda béntica de la cuenca del rio negro en diferentes tramos de su cauce y ver como se ve afectado este factor conforme hay más intervención por actividades humanas. Se determinaron algunos puntos de muestreo en diferentestramos de la cuenca del rio negro, para posteriormente recoger muestras de sedimento en cada una de ellas y analizarlas, después de recoger los datos y hacer los análisis correspondientes se puede generar una idea clara de el estado del rio según este factor, ya que está directamente relacionado con el oxigeno disuelto es un indicador importante de la calidad del cuerpo de agua.ESTADO DEL ARTE

Los primeros estudios realizados encaminados a medir la SOD fueron los de Fair, Moore y Thomas (1941) y ya en ellos se pudieron establecer relaciones entre la demanda de oxígeno de los fangos de río (procedentes de aguas residuales), la tasa de sedimentación de los sólidos en suspensión y el contenido en materia orgánica de los sedimentos (expresado en sólidos volátiles).Otras investigaciones han relacionado la SOD, por ejemplo, con la DQO (Gardiner, Auer y Canale, 1984), revelando, por ejemplo, que la SOD es proporcional a la raíz cuadrada del contenido orgánico del sedimento expresado en sólidos volátiles o DQO.
Rudd y Taylor (1980) encontraron que la mayor parte de la SOD es debida a la oxidación bioquímica de formación del metano. Como el metano posee pocasolubilidad en el agua, la proporción de la SOD debida a la oxidación del metano por bacterias aeróbicas puede verse limitada ya que solo el metano disuelto es biodisponible. Gracias a estos estudios se han determinado algunas variables como las más relevantes y que más tienen intervención a la hora de determinar la demanda béntica.

Los principales factores que afectan a la demanda bénticason:
a) La profundidad de sedimento o espesor de la capa de lodo
b) b) La concentración de oxígeno en la columna de agua, ya que, en las capas de agua que están por encima de los lodos bénticos
c) El efecto de los macroinvertebrados bénticos
d) La temperatura.
e) Características físicas y orgánicas del sedimento
f) La velocidad del agua sobre los sedimentos.
g) La composición química del...