Ctedra de Anlisis Qumico. Facultad de Ciencias Agrarias y Forestales. UNLP

13 de julio de 2007.

ANLISIS FSICO-QUMICO DEL AGUA PARA CONSUMO HUMANO Y ANIMAL.

BARELA, Aldo Mariano.

LAMARCHE, Luciano Nahuel.Resumen general.

El siguiente informe se basa en el anlisis cuantitativo y de carcter fsico-qumico realizado a una muestra de agua proveniente de un establecimiento agropecuario, localizado en el Partido de Punta Indio; la misma se obtuvo siguiendo una serie de recomendaciones para evitar errores a posterior.

Para ello, se han empleado una serie de mtodos y tcnicas analticas, que explicaremos y desarrollaremos en detalle ms adelante, con el fin de determinar si esta agua es apta para consumo humano y animal, basndonos en los requisitos que estipula el Cdigo Alimentario Argentino para aguas potables y a informacin recolectada del INTA.

Hemos hecho hincapi bsicamente en caractersticas qumicas como el pH, la alcalinidad (como CaCO3), dureza total (como CaCO3), dureza clcica (como CaCO3), dureza magnsica (como MgCO3), slidos totales, nitratos, nitritos, sulfatos y sodio.

Como hemos dicho, para cada uno de los diferentes anlisis se utilizaron tcnicas analticas basadas en volumetras cido-base, gravimetra, espectrofotometra, turbidimetra, espectroscopia de llama, y mtodos electroqumicos (potenciomtricos), que fueron aprendidas durante el desarrollo del curso, el cual ha sido fundamental para poder dar una interpretacin prctica y til de cada uno de los resultados obtenidos, sin quedarnos solo con unos cuantos nmeros que de poca utilidad resultan por si solos.

Tras la realizacin prctica de cada uno de los diferentes tipos de ensayos y teniendo ciertos recaudos para poder ser lo ms precisos posibles, y as no obtener datos que no sean los reales y nos lleven a importantes errores, se hall que la mayora de los parmetros obtenidos bajo estos mtodos estaban aceptados por el Cdigo Alimentario Argentino y otros organismos similares que controlan ciertas pautas para la alimentacin humana y animal.

Ante esto concluimos que este agua se podr utilizar para uso y consumo humano sin mayores problemas, si es que solo nos basamos en los caracteres analizados, los cuales consideramos los ms importantes, aunque existen muchos otros que tambin afectan la calidad del agua, pero que son ajenos a los objetivos planteados en este informe.

Introduccin

Es un hecho conocido por todos que el agua es una sustancia fundamental para el desarrollo de la vida. En el caso del ser humano y de los animales, cumple varias funciones fundamentales, que sin esta, no podran realizarse; desde un punto de vista fsico, regula la temperatura del cuerpo; desde un punto de vista qumico, acta como solvente universal; favorece el ablandamiento y la fermentacin de los alimentos permitiendo su asimilacin, y por ltimo hace posible la eliminacin de los desechos a travs de la orina y las heces.

Ahora bien, como dijimos anteriormente el agua es un solvente excelente, y por lo tanto contendr un gran numero de sustancias disueltas, y que al ser incorporadas podrn traernos algn o ningn beneficio, e incluso provocar perjuicios; es por esto que debemos, o por lo menos seria lo recomendable, hacer un anlisis del agua ya sea para consumo humano o animal.

La informacin que se tiene acerca de las propiedades y efectos sobre los organismos, tanto animales como vegetales, de las sustancias que se encuentran en el agua es muy amplia, al igual que las tcnicas para localizarlas y cuantificarlas. Aun as, y pese a que existen cantidades de laboratorios capaces de realizar estos anlisis, un muy alto porcentaje de personas localizadas en zonas agropecuarias y sin acceso a agua corriente, no realizan un control de calidad de su agua. Es probable que este gran nmero de personas posean un agua de mala calidad, y por lo tanto estn corriendo algn riesgo en su salud o incluso teniendo una prdida en su produccin.

Por lo dicho anteriormente, hemos recolectado muestras de agua provenientes de un campo, en donde no tienen registro del agua que consumen, tanto las personas que all habitan como el ganado vacuno que cran.

Materiales y Mtodos

A continuacin se detallaran los materiales y procedimientos utilizados en cada uno de los anlisis realizados.

Determinacin de slidos totales.

Materiales usados:

Balanza analtica: permite tomar masas con presesin de hasta diezmilsimas de gramo (+- 0,0001 gramos de error)

Estufa: artefacto que brinda temperaturas controladas y constantes para poder someter a las distintas muestras.

Recipiente de aluminio: contiene la muestra

Matraz aforado de 100ml: material volumtrico de precisin

Otros materiales volumtricos: vasos de precipitado, embudos, etc.Procedimiento.

Antes de comenzar con el anlisis en si mismo procedemos a pesar el recipiente de aluminio en una balanza analtica, sin manipular el material con los dedos o pinzas sucias. Primero se determinar la parte entera del peso y luego determinaremos los cuatro decimales siguientes.

Luego, se procede a tomar una alcuota de 100 ml del agua en estudio con matraz aforado de 100 ml. Para ello podemos ayudarnos con otros materiales volumtricos hasta enrazar.

Finalmente se trasvasa esta alcuota al recipiente previamente pesado y se lleva a la estufa a 105 C durante 24 horas. Luego se realizan los clculos correspondientes.

Determinacin potenciomtrica directa de pH

Materiales usados:

Electrodo de vidrio: es un electrodo selectivo de protones, que no es afectado por la presencia de otros iones en solucin. Esta constituido por un electrodo indicador y un electrodo de referencia, todo en una nica unidad.

La parte sensible del electrodo es el bulbo de vidrio (fino), en el extremo inferior del mismo. El electrodo de referencia es un electrodo de Ag/ClAg

Material volumtrico para contener: cumple la funcin de contener la muestra.Procedimiento:

Antes de realizar la medicin es necesaria la calibracin del pHmetro, la cual se realiza sumergindolo en soluciones buffer de distintos pH, para as poder validar la escala del instrumento. Primero se lo sumerge en solucin buffer pH = 7, luego se enjuaga con agua destilada y se sumerge en soluciones buffer de pH = 4 y pH = 8.En caso de no coincidir con algunos de los pH se ajusta.

Una vez terminada la calibracin se procede a la medicin directa del pH, sumergiendo el pHmetro en el agua, se anota el valor indicado.

Si se desea alta precisin las soluciones buffer usadas para la calibracin y la solucin objetivo de anlisis deben estar a temperaturas lo mas iguales posible.

Determinacin de sodio

Materiales usados:

Equipo de espectroscopia de emisin atmica por llama: es un instrumento que mide la intensidad de la seal que se produce cuando un tomo regresa de su estado excitado (logrado tras a haber atravesado la llama) a su estado basal de energa, proceso en el cual se emiten fotones, los cuales llegan a un detector y luego sern indicados a travs de un dispositivo de lectura. Pipeta aforada de 1ml (este caso particular), 5 ml o 10ml: para tomar la alcuota Matraz aforado de 100 ml: material volumtrico de precisin, contiene a la alcuota diluida. Otros materiales volumtricos: vaso de precipitado, embudo, etc.Procedimiento:

Antes de comenzar con el ensayo ser necesario la realizacin de una curva de calibracin para que nuestros resultados sean validos y para ajustar el instrumental.

Se procede a preparar soluciones patrn con diferentes concentraciones de sodio como 0ppm, 2ppm, 4ppm, 6ppm y 8ppm, realizadas por sucesivas diluciones de una muestra madre de 100ppm hecha a partir de NaCl.

Luego, por otra parte, se toma con pipeta aforada 1 ml de agua (porque el agua resulto tener altas concentraciones de sodio), se coloca en un matraz aforado de 100 ml, se lleva hasta enrase y se agita para homogeneizar la solucin y as evitar errores en la medicin

Hecho esto se procede a la medicin, y previo a ello realizamos los siguientes procedimientos:

1. Se enciende el equipo.

2. Se coloca el filtro para sodio.

3. Se abre el paso de gas

4. Se enciende la llama.

5. Se abre el paso de aire.

6. Se regula el caudal de aire y gas hasta observar los conos azules en el mechero.

7. Se ajusta la seal a 0% colocando agua bidestilada.

8. Se ajusta la seal a 100% con la solucin patrn ms concentrada.

9. Se registran las seales de las soluciones patrones. Antes de colocar cada solucin se coloca agua bidestilada en el capilar para limpiar todo el conducto.

10. Se realiza la medicin en la solucin problema, colocndola con un pequeo vaso de precipitado, al igual que como se oper con las soluciones patrn.11. Se grafica la curva de calibracin (seal en funcin de la concentracin) a partir de las seales obtenidas con cada una de las soluciones patrn. Si se necesitase, con ayuda de un ordenador, PC o calculadora se calcula la ecuacin ajustada por cuadrados mnimos para esa recta. Finalmente, se calcula la concentracin buscada utilizando como dato la seal registrada. Si se realiza todo lo antedicho, entonces se cumplir que Seal = K x CDeterminacin de dureza total (expresada como CaCO3)

Materiales usados:

Bureta 25 ml: para contener el valorante

Erlenmeyer 300 ml: material volumtrico en donde se lleva a cabo la valoracin.

Esptulas: son muy pequeas y sirven para tomar una pequea porcin de agente valorante

Matraz aforado 100 ml: material volumtrica para tomar la alcuota.Procedimiento:

Se mide en un matraz aforado 100 ml de la muestra de agua, se transfiere al Erlenmeyer y se agrega 10 ml de solucin tampn pH = 10 y unos miligramos de indicador negro de eriocromo. Se valora con solucin de EDTA de molaridad conocida gota a gota desde bureta, hasta viraje del indicador de rojo vinoso a azul neto. Se realizan los clculos correspondientes.

Determinacin de dureza clcica

Materiales usados: los mismos que los usados para determinar dureza total.

Procedimiento:

Para determinar dureza clcica se aprovecha la diferente solubilidad de los hidrxidos de calcio y magnesio. Para esto, la valoracin se lleva a cabo a pH = 12, donde el Mg(OH)2 no es soluble y por lo tanto no es determinado. Se utiliza como indicador metalocrmico el cido calcn carboxlico, ya que el indicador negro de eriocromo no muestra buen viraje a este pH. El indicador negro de eriocromo es un buen indicador para los iones Mg+2 , pero insatisfactorio para el calcio, ya que produce cambio de color antes de que se haya valorado todo el Ca+2 .Una vez hechas estas aclaraciones procedemos a explicar el mtodo.

Se toma una alcuota de 100 ml con matraz aforado, se trasvasa a un Erlenmeyer, se agregan 20 gotas de Na(OH) 10% m/v y se agrega unos miligramos de indicador cido calcn carboxlico y se valora desde bureta gota a gota con solucin de EDTA de molaridad conocida hasta el viraje de indicador de rojo vinoso a azul neto. Se realizan los clculos correspondientes.Determinacin de dureza magnsica

Materiales usados: los mismos que los usados para determinar dureza total.

Procedimiento:

No hay una tcnica de anlisis prctica, sino que se obtiene haciendo el clculo correspondiente, utilizando como volumen de valorante gastado la diferencia entre el volumen gastado en determinacin de dureza total y el volumen gastado en la determinacin de dureza clcica (VolDT-VolDca).

Determinacin de sulfatos

Materiales usados:

Espectrofotmetro (Spectronic 20 de Bausch & Lomb)1: este instrumento, que se utilizar para realizar una tcnica de medicin turbidimtrica, consta de una fuente de luz (lmpara de tungsteno) cuya emisin cubre el espectro visible por completo, extendindose algo en las regiones del infrarrojo y el ultravioleta.

Tiene como selector de longitud de onda una red de difraccin, que es una lamina plana de vidrio rallada muy finamente en forma paralela con 600 rayas por mm y cuya superficie esta aluminizada para hacerla reflectora. La luz blanca que llega a la red es dispersada en un haz de rayos horizontales con las longitudes de onda cortas (violeta y ultravioleta) en un extremo y las largas (rojo e infrarrojo) en el otro.

El detector es un fototubo con la superficie del ctodo de cesio-antimonio. Este fototubo es mucho ms sensible a la luz de 400 nm que a la luz de 600 nm. Esto significa que el detector requiere mayor flujo de luz monocromtica de 600 nm que de 400 nm para que el instrumento indique la misma transmitancia.

Utiliza ranuras de entrada y salida fijas e iguales que permiten pasar un ancho de banda efectivo de 20 nm a lo largo de todo el espectro.

La seal de salida se transfiere a un medidor que permite efectuar las lecturas de transmitancia.

Erlenmeyer: material volumtrico para contener la muestra

Bureta y pie: material volumtrico para tomar la muestra de agua

Pipetas: material volumtrico para agregar otros reactivos

Otros materiales volumtricos: embudos, pisetas, etc.

Procedimiento:

Es importante aclarar que antes de cualquier medida es necesario que el instrumento alcance su temperatura ptima de trabajo, para luego hacer una puesta a cero (sin dejar pasar la luz) y llevar la transmitancia a 100% con una solucin blanco (agua destilada).Antes de realizar la medicin buscada es necesaria la realizacin de una calibracin. En este caso se realiza con soluciones patrn de 0ppm, 1ppm, 3ppm y 5ppm de sulfato de bario (BaSO4) estabilizadas con polivinilpirrolidona (PVP) a 650 nm. Luego, realiza la grfica de absorbancia en funcin de la concentracin.

Por otra parte, con bureta, se toman 39 ml de la muestra previamente diluida (5/100), se agrega 1 ml de HCl y 5 ml de BaCl2, para precipitar como BaSO4 y as poder aplicar el mtodo turbidimtrico.

Finalmente, se lava la cubeta para la muestra (del Spectronic 20) con la solucin en estudio, se limpia bien y se realiza la medicin correspondiente a 650 nm de longitud de onda, ubicndolo en el compartimiento del instrumento. Se realizan los clculos correspondientes.

Determinacin de alcalinidad (CaCO3)

Materiales usados:

Bureta: material volumtrico que contendr el agente valorante. Erlenmeyer: contiene la muestra problema y al indicador. Matraz aforado: material volumtrico de precisin para tomar la alcuota.Procedimiento:

En el matraz aforado se miden 100 ml de agua, se agregan dos gotas (o ms segn cuan concentrado est el indicador) de anaranjado de metilo y se valora gota a gota desde bureta con cido clorhdrico de normalidad conocida hasta viraje del indicador presente en el erlenmeyer (junto con la muestra) de color amarillo claro a naranja persistente durante 30 segundos. Se realizan los clculos correspondientes.

Determinacin de nitrito

Materiales usados:

Espectrofotmetro (Spectronic 20): permite realizar el anlisis.

Tubos de ensayo: para tomar muestras.

Matraz aforado: para tomar alcuotas.Procedimiento:

Primero se puede hacer un anlisis cualitativo. Para ello tomamos una muestra de agua en un tubo de ensayo y agregamos unas gotas de reactivo de Ilosva von Ilosva ( mezcla de cido sulfanlico y alfa-naftilamina); si la muestra se torna de color rosado, se evidencia la presencia de nitritos en la solucin.

En este caso se procede al anlisis cuantitativo por espectrofotometra.

Determinacin de nitratos

Materiales usados:

Spectronic 20: permite el anlisis cuantitativo de la muestra. Tubos de ensayo: para tomar las muestras en el anlisis cualitativo

Matraz aforado: permite tomar la alcuota con precisin

Otros materiales volumtricos: erlenmeyer, pipetas, etc.Procedimiento:

Para determinar nitratos debemos reducirlos a nitritos. Para ello debemos eliminar los nitritos presentes para que no interfieran en los resultados.

Eliminacin de nitritos:

Se toma una muestra de agua y se agrega cido sulfrico (1+1), sulfato de amonio al 20% y luego calentamos a ebullicin uno a dos minutos

Reduccin de nitratos a nitritos:

A la muestra anterior se le agrega agua destilada, cido actico, cadmio metlico.

Comprobacin de presencia de nitratos:

A la misma muestra se le agrega unas gotas de reactivo de Ilosva von Ilosva (mezcla de cido sulfanlico y alfa-naftilamina). En el caso de colorearse de rojo nos indica la presencia de nitritos y consecuentemente de nitrato.

Resultados y Discusin

Slidos disueltos totales (SDT)

Se denomina Slidos Disueltos Totales a la suma de las concentraciones de todas las sales que se encuentran en solucin (en especial sales inorgnicas), dejando de lado otras sustancias como molculas orgnicas o partculas en suspensin; es por esto que tambin se habla de Sales Totales o Salinidad total, dependiendo la bibliografa.

En el hombre, valores altos de SDT no tienen efectos fisiolgicos perjudiciales, pero si le confiere sabores desagradables. Adems si el cuerpo no esta acostumbrado a una determinada concentracin salina, puede experimentar un ligero malestar.

Para el caso del ganado bovino, el contenido de sales determina si un agua es apta para el consumo de los animales e incluso nos arroja otros datos importantes como los que muestra el siguiente cuadro:

Concentracin de sales (ppm)Efecto sobre los animales

Menos de 1000 No es perjudicial, pero puede hacer falta una suplementacin mineral.

Entre 2000 y 4000Se considera un agua de buena calidad.

Entre 4000 y 5000Puede presentar restriccin voluntaria en el consumo, pero los animales se acostumbran aun cuando la produccin pueda verse disminuida de alguna manera.

Entre 5000 y 7000No se recomienda en hembras preadas o lactando, en terneros ni en invernada.

Entre 7000 y 10000Totalmente desaconsejable su uso. Puede producir efectos osmticos dainos, resultando en pobre performance, enfermedad e incluso la muerte.

INTA Balcarce.

Las sales mas importantes y de mayor abundancia son los sulfatos (SO4-2), cloruros (Cl-), carbonatos (CO3-2) y bicarbonatos (HCO3-) de Calcio (Ca+2), Magnesio (Mg+2) y Sodio (Na+).

Los valores de SDT pueden ser hallados por varios mtodos, como por ejemplo gravimtricos (por evaporacin del agua) o conductimtricos (conductividad elctrica de los iones), entre otros. El primer mtodo es el utilizado en este trabajo, el cual ya ha sido explicado anteriormente.

Ahora procederemos a realizar los clculos correspondientes:

Peso del recipiente: 2,3097g

Peso del recipiente luego de evaporar el agua: 2,4177g

Resta de los pesos: 2,4177 - 2,3097 = 0,108g = 108mg

en 100ml (agua) 108mg (sales)

en 1000ml (agua) x= 1000 . 108 = 1080mg Resultado: 1080 ppm

100

pH del agua:

Define la alcalinidad o acidez del agua. El pH del agua de consumo generalmente vara entre 6 y 8,5. Aguas con bajos valores de pH (cidos) pueden ser corrosivas y provocar liberacin de metales por disolucin del sistema de caeras, mientras que aguas con altos valores de pH (mayores a 9) pueden provocar incrustaciones en caeras, y ser tambin corrosivas.

En el ganado, pH bajos resultan en acidosis y perdidas en la produccin lctea.

Como explicamos anteriormente, para medir el pH sumergimos el pHmetro en la muestra de agua y leemos directamente el valor en el visor.

Resultado: 7,54

Sodio en agua:

El sodio es un elemento que se encuentra disuelto en todas las aguas del planeta, encontrndose en una muy alta concentracin en el agua de mar, y en menor proporcin en ros, lagos y napas. Generalmente va acompaado del cloro, formando as la tan conocida sal de mesa (cloruro de sodio). Es muy caracterstico, ya que aguas que contienen concentraciones relativamente altas adquieren un sabor salado y no son agradables para paladares que no estn acostumbrados.

En general, las aguas de consumo con alto contenido de sodio no presentan inconvenientes en el hombre, a no ser que sea una persona con problemas de salud como presin alta o arteriosclerosis. Por el contrario, es un mineral muy importante de la dieta, ya que interviene en varias funciones importantes en el organismo.

Al igual que en el hombre, si no es en muy altas concentraciones no presenta efectos negativos en el ganado.

A continuacin realizaremos los clculos necesarios para determinar la concentracin de sodio correspondiente a la muestra

En primer lugar debemos graficar la curva de calibracin realizada en el laboratorio, y con la ayuda de un programa calculamos la ecuacin de la recta de la curva de calibracin, para luego despejar la concentracin de la muestra a partir de la seal emitida.

Y= bX + a

Y = seal

X = concentracin

b = pendiente

a = ordenada al origen

X = (Y- a) / b = (34-2,3)/10,2 = 3,107 ppm

en 1000ml agua 3,107mg Na+ en 1ml 0,3107mg Na+

en 100ml x = 0,3107 Na+ en 1000ml x = 310,7mg Na+

Dureza Total:

La dureza indica la concentracin total de iones alcalinotrreos (Calcio Ca+2, Magnesio Mg+2, Berilio Be+2, Estroncio Sr+2, Bario Ba+2, y Radio Ra+2) que hay en el agua. Pero como la concentracin de Ca+2 y Mg+2 es mucho mayor que la del resto de los iones alcalinotrreos, decimos que la dureza es igual a la concentracin de Ca+2 ms Mg+2. Generalmente la dureza se expresa como miligramos de carbonato de calcio (CaCO3) por litro de agua (mg/l o ppm).

Un agua de dureza inferior a 60 ppm se considera blanda; cuyo nico inconveniente es que ataca al hormign y a otros derivados del cemento. Un agua con una dureza superior a 270 ppm se considera dura; no es perjudicial para la salud humana y animal, pero presenta problemas en la industria ya que obstruye caeras por depsito de carbonato de calcio y, adems cortan el jabn.

Por otra parte, segn la clase de aniones que acompaan a los iones metlicos podemos tener dureza temporaria o dureza permanente.

La dureza temporaria puede ser eliminada por ebullicin y es la causante de la formacin de sarro en las caeras. El anin presente es el Bicarbonato (HCO3-).

La dureza permanente no puede eliminarse por ebullicin, y se debe a la presencia de aniones como cloruro, nitrato y sulfato. Si el magnesio se encuentra asociado al sulfato y en concentraciones elevadas, el agua tiene propiedades fuertemente laxantes; por lo dems, no se consignan otros efectos perjudiciales para la salud.

A continuacin se encuentra el resultado de dureza total correspondiente a la muestra:

Frmula: CaCO3 ppm (mg/l) = VEDTA . MEDTA . Peso m mol CaCO3 . 1000 /A

VEDTA = volumen consumido de EDTA (ml) MEDTA = molaridad del EDTA (m mol/l)

Peso m mol CaCO3 = 100 mg/m mol

A = Alcuota (100 ml)

Clculo:

CaCO3 ppm (mg/l) = 2,4 ml . 0,025 m mol/ml . 100 mg/m mol . 1000 (ml/l) / 100ml=

= 60 ppmSi por algn motivo interesa determinar dureza clcica y magnsica, a continuacin se encuentran los clculos y resultados correspondientes, mientras que los procedimientos ya han sido detallados con anterioridad. Como en el presente trabajo solo se brinda informacin acerca de la dureza total, las conclusiones estarn basadas en la misma, y no en la clcica o la magnsica.

Dureza clcica:

Frmula: (igual que para dureza total)

Clculo:

CaCO3 ppm (mg/l) = 1,1 ml . 0,025 m mol/ml . 100 mg/m mol . 1000 (ml/l) / 100 ml = = 27,5 ppm

Dureza magnsica:

Frmula: MgCO3 ppm (mg/l)= (V1-V2) . MEDTA . Peso m mol MgCO3 . 1000 /A

V1= Volumen gastado de EDTA en la determinacin de la dureza total.

V2= Volumen gastado de EDTA en la determinacin de la dureza clcica.

MEDTA = molaridad del EDTA (m mol/l).

Peso m mol MgCO3 = 84,33 mg/m mol.

A = Alcuota (100 ml).

Clculo:

MgCO3 ppm)= (2,4-1,1)ml . 0,025 mmol/ml . 84,33 mg/ mmol . 1000 (ml/l)/100ml= =27,3 ppm

Sulfatos en agua:

El sulfato (SO4) se encuentra en casi todas las aguas naturales. La mayor parte de los compuestos sulfatados se originan a partir de la oxidacin de las menas de sulfato, la presencia de esquistos, y la existencia de residuos industriales. Al moverse el agua a travs de formaciones rocosas y suelos que contienen minerales sulfatados, una parte del sulfato se disuelve en las aguas subterrneas. El sulfato es uno de los principales constituyentes disueltos de la lluvia. Una alta concentracin de sulfato en agua potable tiene un efecto laxativo cuando se combina con calcio y magnesio, los dos componentes ms comunes de la dureza del agua. Las personas que no estn acostumbradas a beber agua con niveles elevados de sulfato pueden experimentar diarrea y deshidratacin. Los nios son a menudo ms sensibles que los adultos. Como precaucin, aguas con un nivel de sulfatos superior a 400 mg/l no deben ser usadas en la preparacin de alimentos para nios. Nios mayores y adultos se acostumbran a los niveles altos de sulfato despus de unos das.

El nivel mximo de sulfato sugerido por la Organizacin Mundial de la Salud (OMS) en las Directrices para la Calidad del Agua Potable, establecidas en Gnova, 1993, es de 500 mg/l. Las directrices de la Unin Europea son ms recientes, 1998, completas y estrictas que las de la OMS, sugiriendo un mximo de 250 mg/l de sulfato en el agua destinada al consumo humano.En el ganado tiene los mismos efectos que en el hombre. El lmite mximo de tolerancia se considera 1500 ppm, aunque terneros y animales en confinamiento pueden presentar problemas con estas concentraciones. Valores de 1500 a 2000 ppm producen diarrea. Por encima de los mismos es probable que se produzca un rechazo natural de esa agua. Si el animal se ve obligado a consumirla, posiblemente se afecte su estado corporal, como consecuencia de una reduccin en el consumo de alimentos y en la tasa de ganancia de peso, aunque finalmente puede haber acostumbramiento. Adems de estos problemas, los sulfatos cuando estn en exceso, reducen la disponibilidad del cobre a nivel ruminal, originando una hipocuprosis secundaria o condicionada.

Clculo de concentracin de sulfato: Realizamos la curva de calibracin, descripta anteriormente:

Una vez obtenida la ecuacin de la recta procedemos a calcular la concentracin:

Y= bX + a

Y = absorbancia.

X = concentracin

b = pendiente

a = ordenada al origen

Transmitancia muestra = 97

Absorbancia = -log 97 = 0,0132

X = (Y- a) / b = (0,0132+0,0048)/0,0189 = 0,9523 ppm

Como este es el resultado de la dilucin, el valor de la muestra es veinte veces mayor:

Resultado: 0,9523 x 1/(5/100) = 19,04 ppm

Alcalinidad total:

La alcalinidad mide la capacidad que tiene un agua para neutralizar cidos. Las sustancias que contribuyen a la alcalinidad son carbonatos, bicarbonatos, hidrxidos, boratos, fosfatos, silicatos y otras bases. Sin embargo su valor se toma como ndice del contenido de los tres primeros.

El valor numrico se utiliza para interpretar y controlar los procesos del tratamiento del agua.

Frmula: Alcalinidad (CaCO3 mg/l)= VHCl . NHCl . Peso meqCaCO3 . 1000 / A

VHCl= Volumen de HCl (ml)

NHCl= Normalidad de HCl (meq/ml)

Peso meqCaCO3= 100mg / 2 meq

A= 100 ml

Clculo:

CaCO3 ppm (mg/ml)= 10,2ml . 0,0732meq/ml . 50mg/meq . 1000 (ml/l) / 100ml= =373,32 ppmNitritos y nitratos:

Estos compuestos nitrogenados, indican la presencia de contaminacin bacteriana o de fertilizantes nitrogenados en el agua. Los nitratos en el agua subterrnea se hallan frecuentemente asociados a procesos de intensificacin de los sistemas agropecuarios.

Los nitratos en concentraciones altas provocan sabores desagradables en el agua. Tambin pueden ser reducidos a nitritos, los cuales al unirse a la hemoglobina producen metahemoglobina incapaz de transportar oxgeno, tambin se pueden combinar con aminas secundarias de origen alimenticio y producir nitrosaminas, muchas de ellas cancergenas.

Para el caso de ganado vacuno, los niveles mximos aceptados son de 100 ppm para nitratos y 10 ppm para nitritos, puesto que los nitritos son diez veces ms txicos. El envenenamiento debido a alto contenido de nitrato resulta de la reduccin de los mismos a nitritos por accin de los microorganismos ruminales.

Determinacin cualitativa y cuantitativa de nitritos: Primero realizamos un anlisis cualitativo, como este dio positivo (coloracin rosa plido), procedimos a la cuantificacin por espectrofotometra.

Resultados de nitritos: 0,0192 ppm.

Determinacin cualitativa de nitratos:

Solo realizamos la determinacin cualitativa, la cual dio positiva.

A continuacin daremos a modo de resumen las cantidades permitidas de algunas de las sustancias en estudio, de otras no estudiadas pero igual o ms importantes y algunas de las caractersticas fsicas que debe cumplir el agua potable segn el Cdigo Alimentario Argentino; a fin de poder contrastarlas rpidamente con los resultados obtenidos en nuestro anlisis.

Caractersticas fsicas

ColorMximo 5 Pt-Co*

OlorSin olor

TurbiedadMximo 3 NTU (unidad nefelomtrica de turbidez)

Caractersticas qumicas

pH6,5 a 8,5

pHsPH+- 0,2

Sustancias inorgnicasEn mg/l o ppm

AluminioMximo 0,200

AmonioMximo 0,200

ArsnicoMximo 0,050

CadmioMximo 0,005

CianuroMximo 0,100

CloruroMximo 350

CobreMximo 1,00

CromoMximo 0,05

Dureza total como CaCO3 Mximo 400

FluoruroDepende de la temperatura de la zona

Hierro totalMximo 0,300

ManganesoMximo 0,100

MercurioMximo 0,001

NitratoMximo 45

NitritoMximo 0,100

PlataMximo 0,05

PlomoMximo 0,05

SodioMximo 500

Slidos disueltos totalesMximo 1500

SulfatosMximo 400

ZincMximo 5

Cloro activo residualMnimo 0,200

* Mtodo del platino-cobalto: la determinacin del color de la muestra se realiza por comparacin visual con una serie de disoluciones de referencia de platino-cobalto.

En funcin de los resultados obtenidos es claro ver que ninguno de ellos supera los mrgenes establecidos, tanto para consumo humano como animal.

Conclusin final

Una vez realizados todos los ensayos y clculos pertinentes al anlisis en estudio, y confrontados con los requisitos que estipula el Cdigo Alimentario Argentino para aguas potables y otros organismos de investigacin como el INTA. Concluimos en que las caractersticas fsico-qumicas analizadas del agua estudiada estn avaladas por los organismos anteriormente nombrados y por lo tanto, si se consideran solo estas ( y no otras como arsnico, turbidez, fluoruro, etc., que no se determinaron) hemos cumplido con el objetivo planteado comprobando que este agua podr utilizarse para uso y consumo tanto humano como animal, sin problemas consecuentes; ya que de acuerdo con la informacin recavada (que nos brinda una visin general de cuales podran ser los efectos nocivos de algunas sustancias) durante la realizacin de este informe y con los resultados obtenidos, no hemos registrado concentraciones de sustancias qumicas o otras caractersticas que puedan atentar contra la salud de cualquier ser humano* o que puedan ir en un importante detrimento de las diferentes producciones zootcnicas.

Por otra parte, consideramos de primordial importancia haber relevado esta informacin y sobre todo poder haber dado una interpretacin clara, precisa y prctica de cada uno de los resultados obtenidos, con la ayuda de la bibliografa adecuada, para as poder tener una visin ms crtica, como futuros ingenieros agrnomos y/o forestales, en los distintos campos de trabajos que puedan surgir. Sobre todo si consideramos que el agua es uno de los factores fundamentales en cualquier actividad que tenga que ver con el sector agro-forestal.

Bibliografa de consulta

Guas de curso 2007 de anlisis qumico. Ctedra de Anlisis Qumico. FCAF. UNLP. 2007. CEAF. Pginas varias.

Anlisis fsico-qumico del agua. Ctedra de Anlisis Qumico. FCAF. UNLP. 2007. CEAF. Anlisis Qumico Cuantitativo. HARRIS, Daniel C. Segunda edicin

EE INTA Balcarce.

Sitios Web:

www.amicloro.org EMBED PBrush

1 Para poder tener un mejor manejo de este instrumento, sera recomendable la lectura de la gua de espectrofotometra del curso de anlisis qumico 2007. FCAF. UNLP. Pgina 14 y 15

* Es importante aclarar que en algunos casos ciertas personas presentan una mayor sensibilidad y por lo tanto una respuesta negativa a concentraciones elevadas de sodio, carbonatos, etc. Pero se debe a patologas que son solo casos particulares; por lo que la conclusin ser hecha en base a individuos que no sufran efecto alguno bajo las concentraciones recomendadas por el CAA.

_1245832845.xlsGrfico1

0

0.0087

0.0506

0.0915

Absorbancia en funcin de ppm

Concentraciones (ppm)

Absorvancia

Curva de calibracin

Hoja1

00

10.0087

30.0506

50.0915

Hoja1

Absorbancia en funcin de ppm

Concentraciones (ppm)

Absorvancia

Curva de calibracin

Hoja2

Hoja3

_1245834284.xlsGrfico2

0

24

45

65

81.5

Seal en funcin de ppm

Concentraciones (ppm)

Seal

Curva de calibracin

Hoja1

00

224

445

665

881.5

Hoja1

0

0

0

0

0

Seal emitida

Concentraciones (ppm)

Seal

Curva de calibracin

Hoja2

Hoja3