ANALISIS FISICOQUIMICO DEL AGUAING. VILMA VILCAS MELCHOR

EL AGUAEl agua es el constituyente ms importante del organismo humano y del mundo en el que vivimos.Se considera que el agua es un solvente universal, debido a que es capaz de disolver o dispersar la mayora de sustancias con las que tiene contacto, sean estas slidas, lquidas o gaseosas, y de formar con ellas iones, complejos solubles e insolubles, coloides o simplemente partculas dispersas de diferente tamao y peso.

EL AGUADesde el punto de vista de la salud humana, el agua ayuda a eliminar las sustancias resultantes de los procesos bioqumicos que se desarrollan en el organismo humano, a travs de los rganos excretores, en especial la orina y el sudor. Sin embargo, por esta misma propiedad, puede transportar una serie de txicos al organismo que pueden afectar a diferentes rganos, de manera reversible o irreversible.

CARACTERISTICAS FISICASLas caractersticas fsicas del agua , llamadas as porque pueden impresionar a los sentidos (vista, olfato, etctera):Se consideran importantes las siguientes: turbiedad; slidos solubles e insolubles; color; olor y sabor; temperatura, y pH.

TURBIEDADLa turbiedad es originada por las partculas en suspensin o coloides (arcillas, limo, tierra finamente dividida, etctera);

LA TURBIEDADLa turbiedad es causada por las partculas que forman los sistemas coloidales; es decir, aquellas que por su tamao, se encuentran suspendidas y reducen la transparencia del agua en menor o mayor grado.

LA TURBIEDADLa medicin de la turbiedad se realiza mediante un turbidmetro o nefelmetro. Las unidades utilizadas son, por lo general, unidades nefelomtricas de turbiedad (UNT).

LA TURBIEDADAunque no se conocen los efectos directos de la turbiedad sobre la salud, esta afecta la calidad esttica del agua, lo que muchas veces ocasiona el rechazo de los consumidores

LA TURBIEDADLos estndares internos de la Agencia de Proteccin Ambiental de Estados Unidos (EPA) establecen que las aguas de consumo humano deben tener preferentemente una UNT y en ningn caso ms de 5 UNT. Las Guas de Calidad para Agua de Bebida del Canad y las Guas de Calidad para Aguas de Consumo Humano de la Organizacin Mundial de la Salud (OMS) recomiendan como valor gua 5 UNT.

SOLIDOS Y RESIDUOSSe denomina as a los residuos que se obtienen como materia remanente luego de evaporar y secar una muestra de agua a una temperatura dada.Segn el tipo de asociacin con el agua, los slidos pueden encontrarse suspendidos o disueltos.

SOLIDOSLas partculas pueden estar: Disueltas (hasta un milimicrmetro), en cuyo caso fsicamente no influirn en la turbiedad, pero s podran definir su color u olor. Formando sistemas coloidales (1 a 1.000 milimicrmetros), que son las causantes de la turbiedad neta del agua. En forma de partculas suspendidas (por encima de 1.000 milimicrmetros), las cuales caen rpidamente cuando el agua se somete a reposo.

COLORPuede originarse por las siguientes causas: la extraccin acuosa de sustancias de origen vegetal; la descomposicin de la materia; la materia orgnica del suelo; la presencia de hierro, manganeso y otros compuestos metlicos; y una combinacin de los procesos descritos.

COLOREn la formacin del color en el agua intervienen, entre otros factores, el pH, la temperatura, el tiempo de contacto, la materia disponible y la solubilidad de loscompuestos coloreados.

OLOR Y SABOREl sabor y el olor estn estrechamente relacionados; por eso es comn decir que A lo que huele, sabe el agua.En trminos prcticos, la falta de olor puede ser un indicio indirecto de la ausencia de contaminantes. Por otra parte, la presencia de olor a sulfuro de hidrgeno puede indicar una accin sptica de compuestos orgnicos en el agua.

OLORES CARACTERISTICOS DEL AGUA Y SU ORIGEN

OLOR Y SABOREn el agua se pueden considerar cuatro sabores bsicos: cido, salado, dulce y amargo.En algunos casos, la eliminacin de los olores puede realizarse mediante la aereacin.

TEMPERATURAEs uno de los parmetros fsicos ms importantes en el agua, pues por lo general influye en el retardo o aceleracin de la actividad biolgica, la absorcin de oxgeno, la precipitacin de compuestos, la formacin de depsitos, la desinfeccin y los procesos de mezcla, floculacin, sedimentacin y filtracin.

TEMPERATURAEs un parmetro que mide la variacin en C de las masas de agua, es importante conocer la temperatura de las descargas de agua, debido a que las altas temperaturas pueden causar dao en la flora y fauna del agua receptora al inferir con la produccin de las especies.

pHIndica el nivel de acidez o basicidad del medio, el pH es una medida de la concentracin de iones Hidrgeno.Es un factor determinante en la vida de las especies.

pHPor lo general, las aguas naturales (no contaminadas) exhiben un pH en el rango de 5 a 9.Se considera que el pH de las aguas tanto crudas como tratadas debera estar entre 5,0 y 9,0. Por lo general, este rango permite controlar sus efectos en el comportamiento de otros constituyentes del agua.

CARACTERISTICAS QUIMICASEl agua, como solvente universal, puede contener cualquier elemento de la tabla peridica:AlcalinidadDurezaNitratos, NitritosDBO,DQOCloruros, Sulfatos.Metales pesados

ALCALINIDADEs la medida de las sustancias alcalinas presentes en el agua , que pueden ser : hidroxidos. Carbonatos , bicarbonatos , entre otrosLa alcalinidad en el agua es la medida de la capacidad de neutralizar los cidos estas sustancias actan como amortiguadores para resistir la cada de pH

ALCALINIDADNo slo representa el principal sistema amortiguador (tampn, buffer) del agua dulce, sino que tambin desempea un rol principal en la productividad de cuerpos de agua naturales, sirviendo como una fuente de reserva de CO2 para la fotosntesis

DUREZALa dureza es una caracterstica qumica del agua que esta determinada por el contenido de carbonatos, bicarbonatos, cloruros, sulfatos y ocasionalmente nitratos de calcio y magnesio.

DUREZALa dureza es la responsable de la formacin de incrustaciones en recipientes y tuberas lo que genera fallas y prdidas de eficiencia en diferentes procesos industriales

CLORUROSLos Cl- son responsables del sabor salobre en el agua.Las aguas superficiales normalmente no contienen cloruros en concentraciones tan altas como para afectar el sabor, excepto en aquellas fuentes provenientes de terrenos salinos o de acuferos con influencia de corrientes marinas.

FOSFATOSEl fsforo se presenta en aguas naturales y aguas residuales en varias formas que comnmente son clasificadas como ortofosfatos, fosfatos condensados y fosfatos orgnicos.Es comn encontrar fosfatos en el agua. Son nutrientes de la vida acutica y limitantes del crecimiento de las plantas. Sin embargo, su presencia est asociada con la eutrofizacin de las aguas, con problemas de crecimiento de algas indeseables en embalses y lagos, con acumulacin de sedimentos, etctera.

FOSFATOSOtra fuente importante de fosfatos en las aguas superficiales son las descargas de aguas que contienen como residuo detergentes comerciales.Este parmetro fue tomado debido a que en los efluentes domsticos se observo el uso de detergente que incrementan su concentracin y originan la eutrofizacin.

NITRITOSLa presencia de nitritos nos indican generalmente los procesos activos biolgicos en el agua ya que es fcil y rpidamente convertido en nitratos.Es importante porque este parmetro nos permite determinar el grado de descomposicin de la materia orgnica ya que se encuentran en las heces fecales tanto humanas como de animales.

SULFATOSEl Ion sulfato esta ampliamente distribuido en la naturaleza.Las aguas de minas y los efluentes industriales contienen grandes cantidades de sulfatos provenientes de la oxidacin de la pirita y del uso del cido sulfrico.

MATERIA ORGANICALas aguas naturales, adems de sustancias minerales y disueltas, pueden llevar en suspensin sustancias orgnicas provenientes del lavado de los suelos o del metabolismo de los organismos que viven en ellos. Adems, los cuerpos de aguas superficiales pueden recibir descargas de aguas residuales de origen domstico o industrial.

DEMANDA BIOQUIMICA DE OXIGENO DBO5Corresponde a la cantidad de oxgeno necesario para descomponer la materia orgnica por accin bioqumica aerobia.La Demanda Bioqumica de Oxgeno (DBO5) es la cantidad de oxgeno usado por la actividad respiratoria de los microorganismos que utilizan la materia orgnica del agua residual para crecer y para metabolizar a partir de ella Se expresa en mg/L. La DBO es la medida utilizada para medir el impacto de la contaminacin

DEMANDA QUIMICA DE OXIGENOEquivale a la cantidad de oxgeno consumido por los cuerpos reductores presentes en un agua sin la intervencin de los organismos vivos.

El valor de la DQO es siempre superior al de la DBO5 porque muchas sustancias orgnicas pueden oxidarse qumicamente, pero no biolgicamente.La DBO5 suele emplearse para comprobar la carga orgnica de las aguas residuales municipales e industriales biodegradables, sin tratar y tratadas. La DQO se usa para comprobar la carga orgnica de aguas residuales que, o no son biodegradables o contienen compuestos que inhiben la actividad de los microorganismos.

METALES PESADOSOtra importante rea de contaminacin

EL MERCURIOnico metal lquido a temperatura ambiente. Al aumentar latemperatura se expande, es un buen conductor de la electricidadNo es muy txico en estado elemental pero es el metal ms voltil y su vapor es altamente txico.Su difusin de los pulmones a la sangre y cerebro, problemas de coordinacin, visin y tacto.

Ciclo del MercurioElemento poco abundante en el ambiente, pero es un producto industrial de amplia utilizacin.

El mercurio est presente en tres estados de oxidacin Hg0, Hg+ y Hg2+. Este Hg2+ es muy txico pero los microorganismos convierten el Hg2+ en mercurio elemental Hg0 detoxificandolo

El MercurioSe da en diferentes medios: AIRE SUELO AGUA

MERCURIO EN EL AGUA TERRESTRELa demetilacin del metilmercurio puede llevarse a cabo en presencia de luz solar. Hg(II) y metilmercurio pueden ser depositados directamente desde la atmsfera (lluvia) por va hmeda o seca sobre cuerpos de agua terrestre.

Este lavado y arrastre de mercurio desde el suelo a las aguas terrestres puede realizarse a partir de corrientes de agua subterrnea.

Hg0 tambin puede ser producido en aguas terrestres a partir de la reduccin de Hg(II) por los cidos hmicos presentes en suelos o sedimentos.

MERCURIO EN EL AGUA MARINAEn aguas costeras estn potencialmente afectadas en mayor grado por especies reactivas de Hg y mercurio particular liberados a la atmsfera por fuentes antropognicas cercanas. Para algunos estuarios contaminados por Hg, la principal fuente de este contaminante puede llegar a ser la descarga acutica y no la deposicin atmosfrica.

En el caso de las aguas ocenicas, el aporte de Hg tiene lugar por deposicin desde la atmsfera y por flujos desde las aguas costeras. Estas entradas de mercurio se presume ocurren principalmente en la fase mixta superior.

EL PLOMO Suave en estado muy puro. Moldeable debido a su bajo estado de fusin.En su aleacin con el estao, se usa para la soldadura.Es el ms abundante de los metales pesados y el ms utilizado ydispersado. Aunque su concentracin sigue aumentando en algunas partes del mundo.El plomo generalmente no se convierte en un problema medioambiental hasta que no se disuelve para dar su forma inica. Su forma inica estable es en la galena ( Pb S ).

Casi todo el plomo tetraalquilado en el medio ambiente se origina a partir de la gasolina.Otra fuente de Pb2+ es usado como pesticida (Pb3( As O4 )2 ).

EL PLOMOSe da en diferentes medios: AIRE SUELO AGUA

Cmo reacciona el plomo con el agua? En condiciones normales el plomo no reacciona con el agua. Sin embargo, cuando el plomo se pone en contacto con aire hmedo, la reactividad con el agua aumenta. En la superficie del metal se forma una pequea capa de xido de plomo (PbO); en presencia de oxgeno y agua, el plomo metlico se convierte en hidrxido de plomo (Pb(OH)2):2Pb(s)+ O2(g) + 2H2O(l) -> 2 Pb(OH)2(s)

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