TSXJJ

Carlos Alberto Severiche Sierra Qco, Esp, MSc

Academia, Investigación y Consultoría

cseveriches@gmail.com

3013758952

Cartagena de Indias

Análisis físico del agua

LA CALIDAD DEL AGUA

El término calidad del agua es relativo y solo tiene importancia universal si está relacionado con el uso del recurso.

Esto quiere decir que una fuente de agua suficientemente limpia que permita la vida de los peces puede no ser apta para la natación y un agua útil para el consumo humano puede resultar inadecuada para la industria.

LA CALIDAD DEL AGUA

Para decidir si un agua califica para un propósito particular, su calidad debe especificarse en función del uso que se le va a dar.

Bajo estas consideraciones, se dice que un agua está contaminada cuando sufre cambios que afectan su uso real o potencial.

CARACTERÍSTICAS QUE DEFINEN LA CALIDAD DEL AGUA

Las características físicas más importantes que se determinan en un cuerpo de agua son: turbiedad, color, olor, sabor, temperatura, pH y conductividad.

TURBIEDAD Se aplica a las aguas que tienen materia suspendida y coloidal que interfiere con el paso de la luz a través del agua. Es una medida de la reducción de la intensidad de la luz que pasa a través del agua.

TURBIEDAD

Origen

Óxidos de hierro y zinc

Provienen de arcillas de los

suelos que conforman los lechos de los

ríos

Coloides, sólidos

suspendidos

TURBIEDAD

Las unidades de medición son las UNT (Unidades Nefelometricas de Turbiedad), los instrumentos de medición son los Turbidimetros, estos se basan en el efecto Tyndall, el valor obtenido es función de la energía dispersada.

TURBIEDAD

Aspectos Significado Sanitario

Estéticos

Es función de la contaminación

del agua. Y no es aceptado un

vaso de agua turbia para

consumo humano.

Económicos

Para evitar tratamientos

caseros, filtraciones y tiempos

de sedimentación altos. Para

facilitar la desinfección.

Para cloración se debe tener

una turbiedad menor de 1 NTU.

Ecológicos La turbiedad impide la

fotosíntesis.

Tratamiento

Es un indicador de las

operaciones de tratamiento

efectuadas al agua, sobretodo

en agua potable.

COLOR Es, en importancia, el segundo parámetro físico-químico del agua, y

aunque está ligado a la turbiedad puede presentarse como una

característica independiente.

En el agua se determinan 2 tipos de color a saber:

• Color aparente: incluye la turbiedad, o sea que se mide el color debido a sustancias en solución y en suspensión.

• Color verdadero o color real: es debido a sustancias en solución. Se mide después de retirar la turbiedad por centrifugación, o sea después de retirar las sustancias suspendidas.

•El color está ligado a problemas de contaminación.

•Unidades de medida. Se mide en mg/L de Pt/Co. La intensidad del color es proporcional al

platino. El Cobalto forma el complejo que permite medir el color. Se mide por comparación

visual con soluciones stock de color.

COLOR

Origen

presencia de materia orgánica en proceso de descomposición, como

lignina y taninos;

óxidos de hierro, zinc y manganeso

a excretas de organismos vivos; algas verdes o verde-azules

disolución de materiales vegetales o

minerales

Debido a que el color del agua se origina, en muchos casos, por la presencia de compuestos de naturaleza orgánica, se recomienda que la desinfección se realice luego de que este haya sido removido, para evitar que la aplicación de cloro como desinfectante pueda dar origen a la formación de trihalometanos, compuestos que tienen efecto cancerígeno en animales.

COLOR Significado sanitario, El mismo de la turbiedad.

El agua de consumo humano debe tener menos de 75 unidades de color.

Remoción

Por oxidación (con permanganato)

Por coagulación, por paso a través de lechos

de carbón activado

Por filtración con antracita

OLOR Y SABOR Están íntimamente relacionados: " a lo que huele, sabe"

En términos prácticos, la falta de olor puede ser un indicio indirecto de la ausencia de contaminantes, tales como los

compuestos fenólicos

Origen

materia orgánica en

solución

sulfatos de sodio y magnesio, hierro y

manganeso, fenoles, aceites, productos de

cloro

diferentes especies de

algas, hongos etc.

ácido sulfhídrico: H2S, cloruro de

sodio o sal de cocina NaCl

Los olores son más fuertes a temperaturas altas

OLOR Y SABOR

• Es una medida de la calidad del agua. Para evitar rechazos de los consumidores debe estar exenta de color y sabor. • En algunos casos, la eliminación de los olores puede realizarse mediante la aereación o la adición de carbón activado. • La cloración en presencia de compuestos fenólicos puede imprimir un mal sabor en el agua, por la formación de derivados clorados que producen un sabor a derivados fenólicos. • La EPA y la OMS recomiendan como criterio que por razones organolépticas, las fuentes de abastecimiento deben estar razonablemente exentas de olor y sabor; es decir, en términos generales, que se encuentren en un nivel aceptable.

En el agua se pueden considerar cuatro sabores básicos:

ácido, salado, dulce y amargo.

OLOR Y

SABOR

TEMPERATURA

Importancia

La actividad biológica, la absorción de oxígeno, la

precipitación de compuestos y la formación

de depósitos.

Igualmente por los cambios de viscosidad en los procesos de

tratamiento como: Desinfección por cloro, Filtración, Floculación,

Sedimentación y Ablandamiento.

CONDUCTIVIDAD

Cualquier cambio en la cantidad de sustancias disueltas, en la movilidad de los iones disueltos y en su valencia, implica un cambio en la conductividad, y por ello el valor de la conductividad es muy usado en el análisis de aguas para obtener un estimativo rápido del contenido de sólidos disueltos.

La conductividad específica de un agua es la medida de la habilidad para transportar una corriente eléctrica, esta varía con el tipo y cantidad de iones que contenga.

Es una medida de los sólidos disueltos contenidos en el agua y depende de la temperatura.

POTENCIAL DE HIDROGENO – pH

Es una magnitud que debemos determinar siempre porque tiene una vital importancia en:

Procesos biológicos Procesos químicos:

a) Disolución (gases, minerales, compuestos metálicos) b) Precipitación (Sales o hidróxidos) c) Formación de complejos d) Procesos de oxidación y reducción e) Influencia en la turbidez f) Ionización de compuestos g) Tratamiento químico de desinfección h) Procesos de intercambio iónico en los suelos

El pH se determina mediante un pH-metro con un electrodo de vidrio combinado.

El origen del pH puede ser natural o artificial.

¿Que es el pH del agua?

H2O H+ + OH-

– El pH es una media del contenido de ácido en la muestra de

agua.

– La escala de pH es de 1 (ácido) a 14 (alcalino o básico) donde el

7 es un valor neutral.

– El pH esta dado en una escala logaritmica, donde el cambio de una unidad representa un cambio de 10 veces más en las concentaciones de ácido o alcalinidad.

POTENCIAL DE HIDROGENO – pH

Procesos afectados por el pH del Agua

– El pH es importante debido a que afecta muchos procesos biológicos y químicos en los cuerpos de agua.

– Aguas con bajo pH

• son letales para muchos insectos acuáticos y peces jóvenes.

• puede afectar la reproducción de los organismos.

• puede causar deformaciones en los peces.

POTENCIAL DE HIDROGENO – pH

- La acidificación puede

resultar de

• el lavado natural

del suelo por el

agua.

• depositación ácida

proveniente de la

atmósfera.

• efluentes de las industrias

– Un continuo monitoreo

puede proveernos una

idea en la temprana

detección de los

cambios de pH y una

medida del grado

espacial de estos

cambios.

POTENCIAL DE HIDROGENO – pH

REFERENCIAS

• APHA-AWWA-WEF (2011) Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater. 22th Edition. New

York.

• BARRENECHEA MARTEL, ADA. (2004). Aspectos físicoquímicos de la calidad del agua. In: Cánepa de Vargas,

Lidia; Maldonado Yactayo, Víctor; Barrenechea Martel, Ada; Aurazo, Margarita. CEPIS. Manual I : Teoría. Tomo I.

Lima: CEPIS.

• LONDOÑO C., A. (2003). Línea Profundización Ambiental 1. Módulo Virtual. Manizales: Universidad Nacional de

Colombia.

¨El amor como principio, el orden como base, el progreso

como fin¨.

Auguste Comte