FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD ÍMICA TESIS
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i TESIS PARA OBTENER EL TÍTULO PROFESIONAL DE QUÍMICO FARMACÉUTICO AUTOR: Bach. PEDRO ESCALANTE CHUÑOCCA ASESOR: Mg. QF. DANIEL ÑAÑEZ DEL PINO LINEA DE INVESTIGACIÓN SALUD PÚBLICA LIMA - PERÚ OCTUBRE 2020 “Determinación de Cloro residual en la red de distribución de agua potable de los anexos del distrito de Matucana- Octubre 2020” FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD ESCUELA PROFESIONAL DE CIENCIAS FARMACÉUTICAS Y BIOQUÍMICA
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i
TESIS
PARA OBTENER EL TÍTULO PROFESIONAL DE QUÍMICO FARMACÉUTICO
AUTOR:
Bach. PEDRO ESCALANTE CHUÑOCCA
ASESOR:
Mg. QF. DANIEL ÑAÑEZ DEL PINO
LINEA DE INVESTIGACIÓN
SALUD PÚBLICA
LIMA - PERÚ
OCTUBRE 2020
“Determinación de Cloro residual en la red de distribución de agua potable
de los anexos del distrito de Matucana- Octubre 2020”
FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD ESCUELA PROFESIONAL DE CIENCIAS FARMACÉUTICAS Y BIOQUÍMICA
ii
DEDICATORIA
Se lo dedico a mi esposa Miriam Espinoza por su amor,
lealtad, apoyo incondicional y a mis hijos, quienes son mi
inspiración y empuje para mi constante deseo de
superación.
PEDRO.
iii
AGRADECIMIENTO
Prioritariamente agradezco a Jehová y a la universidad
Franklin Roosevelt por haberme aceptado a ser parte de
ella y abrirme sus puertas para poder estudiar mi carrera
profesional, así como también a los diferentes docentes
que brindaron sus conocimientos y su apoyo para seguir
adelante día a día.
PEDRO.
iv
Página del Jurado
Presidente
Secretario
Vocal
v
Declaración de autenticidad
Yo, PEDRO ESCALANTE CHUÑOCCA de Nacionalidad Peruana, identificado con,
DNI Nº 06364300, Tesista de la Universidad Privada de Huancayo Franklin Roosevelt,
Bachiller en Farmacia y Bioquímica, domiciliado en Los Angeles Mz: P Lt: 49. Distrito
de Ate, DECLARO BAJO JURAMENTO: QUE TODA LA INFORMACIÓN
PRESENTADA ES AUTÉNTICA Y VERAZ. Me afirmo y me ratificó en lo expresado
en señal de lo cual firmo el presente documento a los 10 días del mes de Junio del 2021.
Bach. PEDRO ESCALANTE CHUÑOCA HUELLA DIGITAL
FIRMA
vi
INDICE
CARATULA i
DEDICATORIA ii
AGRADECIMIENTO iii
DECLARACION DE AUTENTICIDAD iv
I. INTRODUCCION ............................................................................................. 9
II. METODOLOGÍA ............................................................................................ 26
2.1 Tipo y Diseño de la investigación ...................................................................... 26
2.2 Operacionalización de las Variables ................................................................... 26
2.3 Población y muestra ........................................................................................... 27
2.3 Cacachaqui ......................................................................................................... 27
2.4 Técnicas e instrumento de recolección de datos ................................................ 27
2.5 Procedimiento de análisis de datos .................................................................... 28
2.6 Método de análisis de datos ............................................................................... 28
2.7 Aspectos éticos ................................................................................................... 28
III. RESULTADOS................................................................................................. 30
IV. DISCUSIÓN ..................................................................................................... 36
V. CONCLUSIONES ............................................................................................ 39
VI. RECOMENDACIONES .................................................................................. 40
REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS .................................................................... 42
Anexos ..................................................................................................................... 35
vii
INDICE TABLA
Tabla 03 Niveles de cloro libre de residual de Huaripache
Tabla 04 Niveles de cloro libre de residual de Los Olivos
Tabla 05 Niveles de cloro libre de residual de Cacachaqui
Tabla 06 Niveles de cloro libre de residual de Moyoc
Tabla 07 Niveles de cloro libre de residual de Huariquiña
Tabla 08 Pruebas de Hipótesis
viii
INDICE FIGURA
Figura 01: Niveles de concentración de cloro libre de residual en mg/l.
Figura 02: Niveles de concentración de cloro libre de residual en mg/l.
Figura 03: Niveles de concentración de cloro libre de residual en mg/l.
Figura 04: Niveles de concentración de cloro libre de residual en mg/l.
Figura 05: Niveles de concentración de cloro libre de residual en mg/l.
9
I. INTRODUCCION
El cloro es un gas altamente reactivo. Es un elemento que se da de forma natural. Las
plantas de tratamiento de agua y de aguas residuales utilizan cloro para reducir los niveles
de microorganismos que pueden propagar enfermedades entre los humanos (desinfección).
Los efectos del cloro en la salud humana dependen de la cantidad de cloro presente, y del
tiempo y la frecuencia de exposición. Los efectos también dependen de la salud de la
persona y de las condiciones del medio cuando la exposición tuvo lugar. El abastecimiento
de agua a la población se puede realizar a partir de dos fuentes de características bien
diferenciadas: en primer lugar, mediante las aguas superficiales a partir de lagos, ríos,
embalses, etc., y estas aguas están expuestas al medioambiente y por tal causa son
susceptibles de contaminación. Por este motivo es necesario un tratamiento exhaustivo
antes de ser aptas para consumo humano. Éste suele realizarse por parte de las instituciones
encargadas de la explotación de los recursos hídricos. Y las aguas subterráneas a partir de
pozos, manantiales, etc., siendo estas aguas fuentes de más difícil explotación, al no
hallarse tan accesibles como las aguas superficiales. Su origen es el agua superficial que
por infiltración natural a través de diferentes capas terrestres pasa al acuífero. Este sistema
de filtración natural permite la purificación del agua. No obstante, para considerarse
potables han de cumplir ciertas características físicas, químicas y microbiológicas.
Además, a largo plazo los acuíferos también se pueden contaminar y por ello, a menudo es
necesario un tratamiento de esta agua.
A nivel mundial el cloro es el elemento más utilizado en la reducción de microorganismos
por el fácil empleo, más económico y por su característica halógena no tiene efecto residual
y no permanece en el suelo por mucho tiempo.
A nivel Latinoamérica el cloro como agente desinfectante del agua potable, es utilizado en
los sistemas de salubridad por ser un elemento químico más utilizado en la reducción de
microorganismos patógenos. El Ministerio de salud de Brasil determina la obligatoriedad
de mantenerse, al menos, 0,2 mg/l de cloro residual libre o 2 mg/l de cloro residual
combinado en toda la extensión del sistema de distribución (reservatorio y red). También
recomienda que la concentración máxima de cloro residual libre en cualquier punto del
10
sistema de abastecimiento sea de 2 mg/l. Los principales productos utilizados son:
hipoclorito de sodio y cloro gaseoso1.
En el Perú el acceso a los servicios de agua potable y saneamiento constituye un derecho
humano reconocido por las Naciones Unidas, debido a que es fundamental para mantener la
buena salud de las personas. Su limitado acceso o la inadecuada calidad de la prestación
del servicio, representan un grave riesgo para la salud humana, en especial de los niños,
adultos mayores y personas con la salud disminuida. La captación del agua se realiza a
través de las aguas subterráneas y aguas superficiales; en ambos sistemas se tienen que
garantizar que el agua este clorada para el consumo humano
Si no se realizara la presente investigación, la población de Matucana seguiría bebiendo
agua con niveles de cloro no permitidos y poniendo engrave riesgo su salud y saber además
que la cloración es un medio sencillo y eficaz para desinfectar el agua y hacerla potable.
Consiste en introducir productos clorados (pastillas de cloro, lejía, etc.) en el agua para
matar los microorganismos en ella contenidos. Normalmente, tras un tiempo de actuación
de unos 30 minutos, el agua pasa a ser potable
Con la presente investigación vamos a contribuir en mejorar la salubridad de la población
recomendando la cloración del agua desde el punto de recolección y realizar el seguimiento
hasta su uso final.
El problema planteado para el presente trabajo de investigación es el siguiente: ¿Los
niveles de cloro residual estarán en sus valores normales en la red de distribución del agua
potable de los anexos del distrito de Matucana durante octubre del 2020?, de la misma
forma señalaremos los objetivos con la finalidad de evaluar y determinar si la dosificación
de cloro mediante el sistema de cloración existente cumple con los parámetros de cloro
libre residual en la calidad de agua para consumo humano establecidos por la normatividad
y recomendar la cloración eficiente de dosificación de cloro en los diferentes puntos de
abastecimiento de agua potable del distrito de Matucana; siendo nuestro objetivo general
“Determinar la cantidad de Cloro residual en la red de distribución de agua potable de los
anexos del distrito de Matucana- Octubre 2020”, y nuestros objetivos específicos:
11
Determinar si la cantidad de cloro residual se encuentra dentro de los niveles permitidos en
la red de distribución de agua potable de los anexos del distrito de Matucana. Octubre 2020,
y determinar si la población tiene conocimiento de la condición de salubridad del agua
potable que se consume en los anexos del distrito de Matucana. Octubre 2020.
En cuanto a la delimitación de la presente investigación, el presente trabajo de
investigación se llevó a cabo en el distrito de Matucana, desde los diferentes puntos de
acopio de agua potable que se encuentran en los diferentes anexos, durante los meses de
octubre y diciembre del 2020. El presente trabajo de investigación tiene un impacto
positivo en la salud del poblador del lugar, debido a que en adelante se contará con agua
apta para el consumo humano y por ende la disminución de enfermedades que conllevan
en caso que el agua de nuestro estudio no se encontraría en los niveles permitidos. El
desarrollo del presente trabajo de investigación consistió en realizar determinaciones de
medición de cloro en los diferentes puntos de acopio de agua potable en los diferentes
anexos del distrito de Matucana; todo ello, reforzado con las literaturas provenientes de
textos de consulta, revistas científicas, entre otros, acerca del cloro residual en el agua
potable y los niveles permitidos para el consumo humano. Con el propósito de realizar una
investigación veraz que brinde resultados satisfactorios en bien de la salud de los
pobladores del lugar. La realización del presente trabajo se justifica debido a que el agua
que se utiliza para el consumo humano en el distrito de Matucana es captado en forma
deficiente de manantiales expuestos a la intemperie; lo que nos permite pensar que estas
aguas presenten niveles bajos de cloro residual; cuya deficiencia provoca la aparición de
enfermedades diarreicas y gastrointestinales por ingerir agua que no cumpla con las
condiciones necesarias para el consumo humano.
El Marco Teórico elaborado para la presente investigación tiene la finalidad de aclarar los
conceptos básicos y los antecedentes que se consideren con respecto al tema tratado; para
lo cual mencionaremos como antecedentes internacionales a Luque H. (2018). En su
trabajo de tesis denominado: Cuantificación de Cloro Residual en agua potable y su
inhibición con tiosulfatos , menciona que la cobertura de agua potable en Bolivia llega al
86 %, Todos conocemos la importancia del agua en la vida de cualquier ser vivo del
planeta. Por ello, su calidad es un tema de alta importancia cada vez más por motivos como
la salud de la población, el desarrollo económico nacional y la calidad ambiental de los
12
ecosistemas, pese a que tanto el agua como el saneamiento son derechos humanos
reconocidos por las Naciones Unidas. Por eso la importancia de estudiar la calidad de agua
potable. l presente trabajo fue realizado en el Laboratorio de Calidad Ambiental LCA de la
UMSA Donde se llevó a cabo la implementación y cuantificación de cloro residual en agua
potable de con N,N-dietil-p-fenilendiamina (DPD). Se implementó la metodología para la
determinación de Cloro residual en agua potable, los resultados muestran linealidad para
la determinación de cloro residual en el rango de 0,1 ppm a 2.5 ppm de cloro, mostrando
la ecuación Y= 0.832x + 0.073 y un coeficiente de correlación del 0.9935. Las medidas de
cloro residual en las piletas de agua potable dentro del laboratorio mostro que se tienen
concentraciones muy bajas de cloro residual comprendiendo valores desde 0 hasta 0,15
ppm, evidenciando la falta de cloración en esta parte de la red, ya que según la OMS debería
tener como mínimo 0,2-0,15 ppm de cloro residual para poder mantener el agua
desinfectada, destruir los microorganismos presentes, y quede el resto de cloro residual
para que tenga acción germicida. Los datos nos revelan que existe una falta de control de
calidad de agua potable adecuado y falta de análisis completos para caracterizar la
potabilidad de agua de red.2 Asimismo López E. (2016) La presente investigación titulada
“Subproductos de la cloración del agua, su formación, reglamentación y riesgos para la salud
humana” trata sobre los subproductos de la cloración del agua que resultan de la reacción
entre la materia orgánica natural y el cloro, se caracterizan por ser iniciadores de
enfermedades cancerígenas cuando la persona esta expuesto a concentraciones altas, de
otra manera existen métodos para la desinfección del agua que no dejan residuos, pero
resultan muy costosos por lo que opta continuar usando el método tradicional y universal
que es la cloración del agua. El presente trabajo tiene como objetivo dar a conocer la
existencia de los subproductos que pueden ocasionar enfermedades cancerígenas y el
ingreso de los límites máximos permisibles de los subproductos de la cloración del agua de
acuerdo a las normas ecuatorianas. El presente trabajo concentra 50 artículos científicos
desde el año 2000 hasta a actualidad sobre la formación y efectos de los subproductos de
desinfección presente en el agua de consumo en especial los de la cloración. Son mas de
600 los subproductos conocidos y algunos de ellos han mostrado efectos sobre la salud
como teratogenicidad, mutagenicidad y son productores de diferentes tipos de cáncer. Este
estudio hace ver que en la norma ecuatoriana se permiten niveles máximos permitidos para
los subproductos de cloración del agua; mientras que en otros países estos límites son muy
13
bajos regulándose inclusive algunos subproductos que no están en normas ecuatorianas y
que deberían incluirse debido a que pueden poseer efectos dañinos a la salud3.tambien
mencionamos a la OPS/OMS (2015) que nos menciona que la mayoría de las
enfermedades más comunes que se encuentran en comunidades afectadas después de un
desastre, están relacionadas con el consumo de agua contaminada. La contaminación se
puede dar por microorganismos o por productos químicos naturales o hechos por el hombre.
La presente información se concentra en los problemas causados por el consumo de agua
contaminada con microorganismos, puesto que son de lejos los más comunes y se pueden
reducir con la cloración. La contaminación química es difícil de tratar y requiere
conocimiento y equipos especializados. El cloro es un producto químico relativamente
barato y ampliamente disponible que, cuando se disuelve en agua limpia en cantidad
suficiente, destruye la mayoría de los organismos causantes de enfermedades, sin poner en
peligro a las personas. Sin embargo, el cloro se consume a medida que los organismos se
destruyen. Si se añade suficiente cloro, quedará un poco en el agua luego de que se eliminen
todos los organismos; se le llama cloro libre. El cloro libre permanece en el agua hasta
perderse en el mundo exterior o hasta usarse para contrarrestar una nueva
contaminación4.De la misma forma Cortez H. (2015), en su tesis denominado. Diseño de
un sistema compacto de potabilización de agua para consumo humano en la granja La
Fortaleza ubicada en el municipio de Melgar- Tolima, nos muestra un diseño de un sistema
compacto de potabilización de agua para una determinada granja. El sistema se realiza en
un solo modulo que integra los procesos de coagulación-floculación y sedimentación
seguido de filtración y desinfección. Se dimensionó de acuerdo a los parámetros de diseño
establecidos con respecto a la calidad del agua potable. Se realizaron pruebas de laboratorio
con la finalidad de determinar algunos parámetros de diseño y garantizar la calidad del agua
tratada. Los resultados obtenidos indican que el agua cruda extraída del pozo artesanal, es
apta para potabilizar, lo mismo que la construcción del sistema compacto es viable en
cuanto al volumen que ocupa y los costos de operación requeridos5, También Condor M.
(2015), elaboró un trabajo de investigación como un proyecto de vinculación con la
comunidad que tuvo por objetivo desarrollar un tratamiento de potabilización para dar
solución al problema de escasez de agua potable en un sector rural de Quito. Siete familias
de la Comuna Armero tenían dificultades para el acceso seguro al agua por lo que se buscó
un método para potabilizarla. Gracias a las características iniciales del agua sólo se requirió
14
un tratamiento convencional de sedimentación, desinfección y filtración. Para la
desinfección se determinó la dosis óptima de hipoclorito de sodio, de acuerdo a las
características del agua, que fue de 4,0mLNaClO por minuto, en tanques de 250L y 0,87
litros por segundo de caudal Para implementar el tratamiento de agua propuesto en el
presente documento, en la comuna Armero, la Fundación International World Changers
(IWC) construyó una planta de potabilización con tanques prediseñados de fácil manejo
para sus pobladores. Se estableció que el agua debe estar en reposo una hora antes de la
cloración para que todos los sedimentos puedan depositarse en el fondo del tanque. Los
parámetros analizados del agua tratada cumplen con la norma NTE INEN 1108:2014 de
requisitos para el agua potable.6
Como antecedentes nacionales tenemos a Leon J (2019). Mediante su trabajo de
investigación denominado: Determinar las eficiencias de las desinfecciones en el
abastecimiento de agua para consumo humano, cloración por goteo y difusión,
Primorpampa- Shupluy - Yungay - Ancash, año 2018, donde menciona que la importancia
de la desinfección radica en eliminar los microorganismos patógenos presentes en el agua.
La desinfección es importante en todos los sistemas, pero es crítica en las comunidades
pequeñas y zonas rurales, donde se debe buscar un tratamiento asequible. Para proporcionar
un abastecimiento continuo de agua segura para consumo humano, deben seguirse algunas
normas simples que permitan garantizar su buena calidad microbiológica. Frente a lo
señalado el objetivo de la investigación fue identificar el tipo de desinfección más eficiente
en el abastecimiento de agua en el Centro Poblado de Primorpampa, distrito de Shupluy,
Provincia de Yungay, en el periodo octubre 2018 a marzo 2019. Se analizaron los
parámetros obligatorios según el reglamento de la calidad de agua para consumo humano
el Decreto Supremo N° 031-2010-SA. Los puntos de muestreo fueron 02 sistemas de agua
que abastecen a la población total de 76 usuarios. El primer sistema de agua con la
instalación del sistema de desinfección de cloración por goteo (52 usuarios) y el segundo
sistema de agua con la instalación de desinfección por difusión (24 usuarios). Se analizó
durante 17 semanas, donde las variaciones de coliformes totales, fecales, turbiedad,
conductividad y Ph son inversamente proporcional a la variación de cloro residual; los
parámetros de color y temperatura en los dos sistemas de agua fueron constantes. En la
comparación de las eficiencias de los sistemas de cloración por difusión y goteo, los
parámetros fiscos, químicos y microbiológicos, se concluye que ninguno de los dos es
15
eficiente. Sin embargo, al comparar ambos, resulta más eficiente el sistema de cloración
por goteo, ya que logra acercarse a eliminar en un 99% de los coliformes fecales y totales en
la vivienda inicial, en 80% en la vivienda intermedia y 60% en la vivienda final, además
que reporta el cloro residual por encima de 0.5 mg/l.7. Asimismo, Quispe M. (2018). En su
trabajo de tesis de pregrado denominado Evaluación y planteamiento de diseño del sistema
de dosificación de cloro en el tratamiento de agua potable del centro poblado de Cayacaya
– Putina en Puno en el año 2017. Cuyo objetivo fue: evaluar el sistema de dosificación de
cloro en el tratamiento de agua potable por ineficiencia en el proceso de cloración y plantear
un diseño mejorado. La metodología empleada fue la siguiente: primero se recopilo la
información básica; segundo se evaluó el parámetro de cloro libre residual; tercero se hizo
un diagnostico técnico, físico y operacional del sistema de cloración; y cuarto se
conceptualizó y planteo un diseño mejorado para el sistema de cloración. Del resultado de
las 30 muestras tomadas por vivienda se tuvo que: en la vivienda más próxima al reservorio
el 57% está dentro de los límites permisibles y el 43% se encuentra por debajo; en la
vivienda intermedia de la red el 27% está dentro de los límites permisibles y el 73% se
encuentra por debajo; y en la vivienda más alejada de la red el 3% está dentro de los límites
permisibles y el 97% se encuentra por debajo. La infraestructura, organización y
capacitación son deficientes para la operación. En tal razón se desarrolló la propuesta de
un plano del diseño mejorado, en base a un cálculo hidráulico y adoptando criterios que
permitan un mejor proceso de desinfección del agua potable actual. Finalmente se concluye
que los beneficiarios del actual sistema de abastecimiento, utilizan agua no apta para
consumo humano por estar fuera de los límites máximos permisibles establecidas por el
Ministerio de Salud, debido también a que carecen de capacitación y sensibilización en los
usuarios. También se ha planteado un diseño mejorado del sistema de cloración y un manual
de operación, para que el servicio sea económico, eficiente, equitativo y ambientalmente
sustentable8. Landeo A. (2018) En su tesis denominado “Relación de los métodos por goteo
y la eficiencia del cloro residual en la instalación de sistemas de cloración en zonas rurales”,
llevó a cabo en la localidad de Lirpancca del distrito de Paucará del departamento de
Huancavelica, cuyo objetivo fue de determinar en qué grado favorece la relación d ellos
métodos por goteo y la eficiencia del cloro residual enla instalación de sistemas de
cloración en zonas rurales. Donde se instaló en el reservorio dos tipos de sistemas de
cloración por goteo con las mismas condiciones de caudal máximo diario de 0.20 l/s,
16
solución clorada, tanque dosador de 250 l y caudal de goteo de 248 gts/m., para luego ver
la eficiencia de estos métodos con los resultados de cloro residual que cada uno de estos
obtengan. Como primera etapa se tuvo que verificar el caudal de ingreso al reservorio que
fue de 0.39l/s, y verificar la calidad del agua afluente y la posibilidad de cloración,
analizando la turbiedad y pH del agua. Como segunda etapa se procedió a instalar el nivel
estático en el reservorio para evitar la perdida de agua desinfectada, y luego desinfectar el
reservorio. Ya con todos estos procedimientos se construyó la caseta de cloración encima del
reservorio para proteger el sistema de cloración. Se instaló e sistema de cloración por goteo
con flotador adaptado, luego se registró y midió el cloro residual en el inicio, en el medio
y en el final de la red por 10 días, obteniendo como resultado que el 99% de los resultados
de cloro residual en el inicio de la red estarán en el intervalo de (0.71 mg/l;1.03 mg/l), en
la mitad de la red estarán en el intervalo de (0.67 mg/l; 1.01 mg/l) y al final de la red estarán
en el intervalo de (0.57 mg/l; 0.91 mg/l). Luego con la misma dosificación de cloro se
instaló el sistema de cloración por goteo por embalse, luego se registró y midió el cloro
residual en el inicio, en el medio y en el final de la red por 10 días, obteniendo como
resultado que el 99% de los resultados de cloro residual en el inicio de la red estarna en el
intervalo de (0.64 mg/l; 0.92 mg/l), en la mitad de la red estarán en el intervalo de (0.58
mg/l; 0.92 mg/l) y al final de la red estarán en el intervalo de (0.48 mg/l; 0.82 mg/l).
Finalmente se compararon ambos resultados y se comprobó que si están en el rango ideal
de cloro residual (0.50 mg/l; 1.00 mg/l). Finalmente se hizo un análisis de costo, donde se
comprobó que el sistema de cloración por goteo con flotador adaptado es el más económico
con una diferencia de S/.111.5 con el sistema de cloración por goteo por embalse9.tambien
mencionamos a Rodriguez Y. (2017), su investigación tiene como objetivo, generar un
modelo de simulación del cloro residual, en las redes de distribución de agua potable de la
ciudad de Rioja, durante el año 2018; para lo cual se consideraron 146 conexiones de agua
para muestrear el cloro residual libre en las redes domiciliarias. En la investigación se
utilizó el AutoCad para la elaboración de planos correspondientes para el modelo de
simulación y esqueletización de redes de agua potable. Mediante el Arcgis se añadieron las
curvas de nivel y con la aplicación del WaterCad se realizó el modelo del cloro residual.
Respecto a los resultados, concluimos que actualmente la concentración de cloro residual
dentro de las redes de distribución es superior a 0.50 mg/L el cual garantiza un óptimo
funcionamiento en la remoción de sustancias patógenas. Concluimos que al realizar la
17
simulación del cloro residual en la ciudad de Rioja se puede observar la continuidad y
calidad que llega a cada uno de los usuarios dentro de los límites permisibles para consumo
humano ya que la concentración del cloro residual mínimo tomado en campo es 0.53 mg/L
y el máximo 0.89 mg/L encontrándose dentro de los límites máximos permisibles según la
OMS (0.50 mg/L -5 mg/L) y según el Reglamento de calidad de agua para consumo
humano del MINSA- Perú el límite máximo permisible es también 5 mg/L.10 Asimismo
Cava T, Ramos F. (2016). El presente trabajo de tesis denominado Caracterización físico –
química y microbiológica de agua para consumo humano de la localidad Las Juntas del
distrito Pacora – Lambayeque, y propuesta de tratamiento. Tuvo como objetivo
caracterizar físico – químico y microbiológicamente el agua de consumo humano de
dicha localidad y así elaborar una propuesta de tratamiento para el fortalecimiento de este
servicio. Para esto se tomó como referencia el Reglamento de la Calidad del Agua para
Consumo Humano: DS N° 031 – 2010 – SA del Ministerio de Salud. Para el análisis de
agua se tomaron diez puntos de muestreo en diferentes sitios de la localidad los cuales
incluye el pozo subterráneo, tanque de almacenamiento y 8 viviendas, para cada sitio de
muestreo se recolectó dos muestras para análisis físico – químico y microbiológico
respectivamente, se recolectó por 4 semanas haciendo un total de 40 muestras, evaluando 19
parámetros. Obteniéndose como resultado que los parámetros que están dentro de los
límites para consumo humano son: pH, dureza total, turbidez, color, nitratos, arsénico,
plomo y recuento de heterótrofos y los siguientes parámetros que sobrepasan los límites
son: cloruros, magnesio, conductividad eléctrica, solidos totales disueltos, sulfatos, cloro
residual, coliformes totales y coliformes termotolerantes. Según los datos proporcionados
de la calidad del agua, se concluye que el agua proveniente de la localidad de Las Juntas no
es apta para consumo humano. Esto implica y justifica la aplicación sistemática de un
tratamiento de electrodiálisis reversible, con el fin de mejorar la calidad de agua, y lograr
que la población esté protegida contra enfermedades infectocontagiosas11.
Como bases teóricas para la presente investigación mencionaremos los siguientes
conceptos: El Cloro; La OMS en la guía de la calidad del agua establece: “se ha demostrado
que la cloración puede convertir el agua contaminada por materias fecales en agua libre de
patógenos, siempre que la concentración de cloro libre residual sea por lo menos 0,5mg/l,
durante un período de contacto mínimo de 30 minutos a un pH inferior a 8 y con una
turbiedad equivalente 1 UT o menor.” Y cloro residual significa que después de 30 minutos
18
de agregar cloro al agua, el efecto tendrá una acción hasta de 72 horas, donde se eliminará
cualquier microorganismo que ingrese al agua. El cloro, en general, es el desinfectante más
económico y más común. Desde el punto de vista de la salud, la desinfección del agua, en
su uso principal, es un bactericida y virucida eficaz en la mayoría de las situaciones, sin
embargo, es ineficaz contra algunos virus, hongos y quistes de protozoos en las
dosificaciones, temperatura y tiempos de contacto normalmente usados en la cloración del
agua para fines potables. La desinfección de cloro proporciona un residual que puede
medirse fácilmente; es conveniente mantener un nivel de cloro libre residual de 0,2-0,5
mg/l para reducir el riesgo de reactivación microbiana. La detección de cloro entre estos
valores indica ausencia de contaminación posterior a la desinfección. Durante inundaciones
o desastres, se recomienda mantener cloro residual por encima de 0,7 mg/l, especialmente
ante el riesgo de brotes o epidemias de cólera. El residual de cloro en el agua desinfectada
también ayuda a proteger el sistema de distribución contra la re-contaminación microbiana,
impide el crecimiento bacteriano y retarda el deterioro microbiológico de las tuberías y
demás componentes del sistema12. El cloro es la sustancia más usada en el mundo como
desinfectante para el agua de consumo humano. En 1902 se creó la primera planta de
tratamiento de agua potable que empleaba cloro en el proceso de desinfección del agua.
Fue en Middlekerke, Bélgica13. Cloro residual; El cloro es un producto que cuando se
disuelve en agua limpia en cantidad suficiente, destruye la mayoría de los organismos
causantes de enfermedades, sin poner en peligro a las personas. Sin embargo, el cloro se
consume a medida que los organismos se destruyen. Si se añade suficiente cloro, quedará
un poco en el agua luego de que se eliminen todos los organismos; se le llama cloro libre.
El cloro libre permanece en el agua hasta perderse en el mundo exterior o hasta usarse para
contrarrestar una nueva contaminación. Por esta razón, si se analiza el agua y se encuentra
que todavía existe cloro libre en ella, es porque la mayoría de los organismos peligrosos ya
fueron eliminados del agua y, por lo tanto, es seguro consumirla14. Cómo actúa el cloro;
Cuando se añade cloro, éste purifica el agua al destruir la estructura celular de los
organismos, lo cual los elimina. Sin embargo, este proceso sólo funciona si el cloro entra
en contacto directo con los organismos. Si el agua contiene lodo, las bacterias se pueden
esconder dentro del mismo y no son alcanzadas por el cloro. El cloro necesita cierto tiempo
para destruir todos los organismos. En agua a una temperatura mayor de 18°C, el cloro
debe estar en contacto con el agua, al menos, durante 30 minutos. Si el agua está más fría,
19
el tiempo de contacto se debe incrementar. Por esta razón, es normal que se le añada cloro
al agua apenas se introduce en el tanque de almacenamiento o en una tubería larga de
distribución, para darle tiempo a que el producto químico reaccione con el agua antes de
llegar al consumidor. La efectividad del cloro también se ve afectada por el pH (acidez) del
agua. La cloración no es efectiva si el pH es mayor de 7,2 o menor de 6,814. Importancia
del cloro en el agua; EL cloro es muy importante porque nos va a permitir una desinfección
microbiana efectiva; y esta población microbiana lo encontramos en gran cantidad en el
agua. El agua contaminada no es la única causa de enfermedades; la cantidad de agua, la
falta de saneamiento y las malas prácticas de higiene también juegan un papel
importante.15Las personas que viven en el mismo lugar durante toda su vida y consumen
regularmente agua contaminada, pueden volverse algo resistentes a los contaminantes y
sufrir pocos problemas de salud o ninguno. Sin embargo, las comunidades afectadas por una
emergencia son muy diferentes. Las emergencias tienen tres efectos relevantes en las
personas: a) obligan a las personas a mudarse a otros lugares donde la calidad del agua
puede ser diferente de la que consumen normalmente y para la que no poseen inmunidad; b)
obligan a las personas a vivir en malas condiciones, como en tiendas o en construcciones
temporales, lo que les hace difícil mantener buenas prácticas de higiene, y c) afectan su
dieta, generalmente reducen su valor nutricional, y las hace más vulnerables a las
enfermedades. Por eso es tan importante que todas las personas afectadas por la emergencia
reciban agua de muy buena calidad. Existen muchas formas para mejorar la calidad del agua
para consumo. Las más comunes son la decantación y el filtrado, seguidas por la
desinfección (las dos primeras se discuten en otras notas de esta serie). La eliminación de
los organismos patógenos y la desinfección se pueden lograr de muchas formas, pero la
más común es mediante la adición de cloro. Sin embargo, el cloro sólo actúa de forma
correcta si el agua está limpia14. Presencia de cloro en el agua; Es fundamental mantener
en las redes de distribución pequeñas concentraciones de cloro libre residual, desde las
potabilizadoras hasta las acometidas de los consumidores, para asegurar que el agua ha
sido convenientemente desinfectada. No obstante, es importante señalar que la ausencia de
cloro libre residual no implica la presencia de contaminación microbiológica14. Cloración
del agua; En los suministros de agua, la desinfección se puede definir como el proceso de
utilización de medios químicos o físicos para inactivar los microorganismos dañinos que
pueden estar presentes en el interior de la red de distribución o en el agua filtrada con el fin
20
de proteger el agua distribuida desde el nuevo crecimiento de patógenos o recontaminación
El cloro es usado para la desinfección como parte del proceso de potabilización, desempeña
una función trascendental en la protección de los sistemas de abastecimiento de agua
potable contra enfermedades infecciosas transmitidas por el agua. El INEN (2010) señala
entre algunos de los requisitos del agua potable, que el nivel de cloro libre debe estar entre
0,3 y 1,5 mg/L, y debe cumplir con requisitos microbiológicos como: a) contener NMP/100
cm3 (Número mas probable) de coliformes totales en valores menores a 1,1; y b) contener
NMP/100 cm3 de coliformes fecales en valores menores a1.1.
Investigaciones realizadas por Abdullah et al. (2009), confirmaron muchos beneficios del
cloro en el tratamiento del agua, tales como: - Germicida potente. Se ha demostrado que el
uso del cloro reduce el nivel de los microorganismos patógenos en el agua potable hasta
niveles casi imposibles de medir. - Cualidades residuales. El cloro produce una acción
desinfectante residual sostenida que es “única entre los desinfectantes de agua a gran escala
disponibles”. La superioridad del cloro como desinfectante residual sigue siendo válida
hasta hoy. La presencia de un residuo sostenido mantiene la higiene del agua potable final
desde la planta de tratamiento hasta el grifo del consumidor. Los compuestos clorados que
tienen propiedades desinfectantes de uso más frecuentes en la potabilización, son:
- El cloro (Cl2) en forma líquida, envasado en cilindros a presión.
- Hipoclorito de sodio (NaClo) con un contenido de cloro activo de 10% a 15% - Hipoclorito de calcio [Ca(OCl)2], con 70% de cloro disponible16.
Mecanismo de desinfección con Cloro; La cloración del agua potable se lleva a cabo
mediante el burbujeo del cloro gaseoso (que es altamente oxidante y capaz de reaccionar
con diversas sustancias sean orgánicas o inorgánicas), o mediante la disolución de los
compuestos de cloro y su posterior dosificación. El cloro en cualquiera de sus formas, se
hidroliza al entrar en contacto con el agua, y forma ácido hipocloroso (HClO) que es la
forma mas activa como desinfectante que presenta el cloro. Los compuestos de cloro en su
forma desinfectante coexisten en el agua a pH 7.0 y 9.0 (el rango usual para el agua natural
y potable). Cuando el valor de pH del agua clorad es 7.5, el 50% de la concentración de
cloro presente será ácido hipocloroso no disociado y el otro 50% será ion hipoclorito17,18.
Agua; Líquido elemental que por reunir los requisitos organolépticos, físicos, químicos y
microbiológicos es apta y aceptable para el consumo humano y cumple con las normas de
calidad. El agua de consumo humano ha sido definida, en las Guías para la Calidad del
21
Agua para Consumo Humano de la OMS, como aquella “adecuada para consumo humano
y para todo uso doméstico habitual, incluida la higiene personal”. En esta definición está
implícito que el agua debe estar libre de organismos patógenos, sustancias químicas,
impurezas y cualquier tipo de contaminación que cause problemas a la salud humana19. La
tercera edición de las Guías de Calidad del Agua de Bebida de la OMS del año 2004, y sus
posteriores revisiones con los addendums 1 y 2 del 2006 y 2008 respectivamente, establece
que la calidad del agua de bebida puede ser controlada mediante la protección combinada
de la fuente de agua, los procesos de tratamiento, la gestión de la distribución y el manejo
del agua a nivel casero. El control de la calidad de agua bajo este nuevo concepto se conoce
como aseguramiento de la calidad del agua, y demanda un control microbiano y químico,
requiriendo el desarrollo de planes de gestión que deben ser convertidos por los
abastecedores de agua en un “Plan de Seguridad del Agua” (PSA)20. Agua potable; El agua
potable es el agua apta para consumo humano, es decir, el agua que puede beberse
directamente o usarse para lavar y/o preparar alimentos sin riesgo alguno para la salud. El
agua es sumamente abundante en nuestro planeta, y dado que es el solvente universal, a
menudo contiene numerosos elementos y sustancias disueltas en ella, que pueden (o no) ser
detectadas a simple vista y modifican (o no) su sabor, color y olor, representando así un
peligro potencial para el cuerpo humano. Por lo tanto, el agua potable no es tan abundante
en el planeta, a pesar de que existen mecanismos de potabilización inventados por el
hombre, pues de la calidad del agua de una comunidad o nación depende, en gran medida,
su salud pública. Numerosos casos de epidemias o intoxicaciones masivas se han debido a
la presencia de sustancias tóxicas o agentes infecciosos en ella. De esta manera, la presencia
del agua potable en el mundo está constantemente amenazada por la contaminación del
agua, del suelo y del aire, ya que las grandes masas de agua como los mares y océanos no
son aptos para el consumo humano, debido a su enorme cantidad de sales disueltas21.
Características del agua potable; De acuerdo a las normativas de la Unión Europea, se
establece que el agua potable debe tener un contenido de sales, minerales e iones (sulfatos,
cloratos, nitritos, amonio, calcio, fosfáto, entre otros) que esté dentro de los rangos
aceptados, lo cual supone un pH entre 6,5 y 9,5. Por otro lado, debe estar lo más libre de
bacterias y microorganismos patógenos (virus, etc.), así como de partículas en suspensión y
sustancias orgánicas o radiactivas. Esto implica unos estándares de pureza media que la
hacen apta para el consumo libre y cotidiano21.
22
Agua potable en el Perú; El agua y saneamiento son factores importantes que contribuyen
a la mejora de las condiciones de vida de las personas. Lamentablemente, no todos tenemos
acceso a ella. Las más afectadas son las poblaciones con menores ingresos. Según revelan
cifras actuales, en el Perú existen 7.9 millones de pobladores rurales de los cuales 3
millones (38%) no tienen acceso a agua potable y 5.5 millones (70%) no cuentan con
saneamiento. Consecuencias negativas sobre el ambiente y la salud de las personas y, en los
niños y niñas el impacto es tres veces mayor. En el futuro esta situación se agravará. Para
el 2025 se prevé la escasez de agua en 48 países y uno de ellos es el Perú. Recibimos una
debilidad histórica de los años 1990 al 2002 por los limitados recursos económicos y el
lento aprendizaje de parte de los diferentes gobiernos. No se entendió la importancia del
tema de agua y saneamiento y no se abordó de manera integral el componente educativo y
el fortalecimiento organizacional de los modelos de gestión comunitaria. Ante esta
debilidad histórica, fueron principalmente las ONG y las entidades de cooperación al
desarrollo, las que implementaron 4 proyectos que llenaban estos vacíos y en la práctica
hicieron incidencia en las políticas de intervención. En los últimos 5 años y con el
financiamiento del Banco Mundial, el Ministerio de Vivienda, Construcción y Saneamiento
a través del Programa Nacional de Agua Potable y Saneamiento Rural (PRONASAR),
viene implementando masivamente proyectos de agua y saneamiento con Operadores
Regionales. Dentro de sus actividades incorpora los componentes de Infraestructura,
Educación Sanitaria, Gestión de las Juntas Administradoras de Servicios de Saneamiento
(JASS) y fortalecimiento a la unidad técnica municipal (UTM). En el caso de comunidades
rurales que se encuentran aisladas geográficamente, es necesario evaluar alternativas de
diseño y analizar costos, tomando en cuenta la condición de difícil acceso22. Ante la
carencia de un sistema que nos brinda agua segura para el consumo humano, es importante
tener en cuenta algunas medidas generales que permiten eliminar los gérmenes que pueden
producir enfermedades, como por ejemplo hervir el agua antes de beber, y/o utilizar cloro
para su desinfección. Dentro de este contexto es necesario inculcar en las familias tratar el
agua antes de su consumo, muchas no lo hacen, es decir no lo están clorando tampoco lo
hierven antes de beber, poniendo en riesgo la salud de los miembros de la familia23. Aguas
superficiales; las aguas superficiales están constituidas por los arroyos, ríos, lagos, etc. que
discurren naturalmente en la superficie terrestre. Estas fuentes no son tan deseables,
especialmente si existen zonas habitadas o de pastoreo animal aguas abajo. Sin embargo, a
23
veces no existe otra fuente alternativa en la comunidad, siendo necesario para su
utilización, contar con información detallada y completa que permita visualizar su estado
sanitario, caudales disponibles y calidad de agua22. Utilidad de las aguas superficiales, las
aguas superficiales por estar a nuestro alcance, tiene muchos usos como por ejemplo en el
suministro de agua potable: La masa de agua puede suministrar agua potable segura con
tratamientos convencionales. Agricultura: La calidad del agua es apta para la irrigación de
campos de cultivo así como para la bebida del ganado; Apoyo a la acuática: La masa de
agua ofrece un habitad adecuado para la supervivencia y reproducción de organismos
acuáticos deseados; Consumo de pescado: La masa de agua ayuda a que la población de
peces esté libre de contaminantes que representan un riesgo para la salud de los
consumidores24. Calidad del agua; El agua potable es aquella que al consumirla no daña el
organismo del ser humano ni daña los materiales a ser usados en la construcción del
sistema. Los requerimientos básicos para que el agua sea potable, son:
- Estar libre de organismos patógenos causantes de enfermedades.
- No contener compuestos que tengan un efecto adverso, agudo o crónico sobre la
salud humana.
- Ser aceptablemente clara (por ejemplo: baja turbidez, poco color, etc.).
- No salina.
- Que no contenga compuestos que causen sabor y olor desagradables.
- Que no cause corrosión o incrustaciones en el sistema de abastecimiento de agua,
y que no manche la ropa lavada con ella.
En cada país existen reglamentos en los que se consideran los límites de tolerancia en los
requisitos que debe satisfacer una fuente. Con la finalidad de conocer la calidad de agua de
la fuente que se pretende utilizar se deben realizar los análisis físico, químico y
bacteriológico, siendo necesario tomar muestras de agua siguiendo las instrucciones que se
dan a continuación22.
Parámetros de control del agua potable; La calidad del agua potable se establece
comparando las características físicas, químicas y microbiológicas de una muestra de agua
con la normativa de calidad del agua o estándares. En el caso del agua potable, estas normas
se establecen para asegurar un suministro de agua saludable para el consumo humano y, de
este modo, proteger la salud de las personas. Son muchos los parámetros que recoge el
24
INEN (1108), donde se puede comprobar los límites de varios parámetros y, así, poder
considerarla apta para el consumo. A continuación, detallaremos algunas de las
características físicas, químicas y biológicas a tener en cuenta en aguas de consumo
humano. Los parámetros a controlar para determinar la calidad del agua potable, son, al
menos: color, turbidez, conductividad, pH, alcalinidad, dureza, nitratos, cloruros, sulfatos,
fosfatos, hierro, cloro residual, bacterias coliformes24.
Desinfectantes físicos y químicos: Desinfectantes físicos: La desinsectación física en el
ámbito domiciliario puede ser por ebullición, filtros y ultravioleta. La filtración es
insuficiente y limitada por la formación de biopelículas en los filtros, la desinfección con
ultravioleta no tiene efecto residual para prevenir la recontaminación. Durante muchos años
se ha motivado a la población a hervir el agua, lo cual se ha convertido en una costumbre
frecuente y sana, una adecuada ebullición de 10 minutos asegura la desinfección del agua
para el consumo inmediato, sin embargo, no protege de una contaminación posterior
causada por la manipulación o almacenamiento en recipientes sucios, inadecuados o sin
tapa16. Desinfectantes químicos: Los reactivos químicos más corrientes para desinfectar el
agua son el cloro y el yodo. El uso de desinfectantes químicos suele dar lugar a la formación
de subproductos químicos, algunos de los cuales pueden ser peligrosos, pero los riesgos
para la salud que representan estos subproductos son sumamente pequeños en comparación
en los inherentes a una desinfección tratando de controlar estos subproductos. El cloro es
uno de los desinfectantes más efectivos, seguro y barato y, por ende, el más utilizado en el
continente americano y el mundo16.
Dióxido de cloro; Se ha demostrado que el dióxido de cloro altera el desarrollo neurológico
y neuroconductual en ratas sometidas a exposición perinatal. También se ha observado una
disminución significativa de las hormonas tiroideas en ratas y monos expuestos al dióxido
de cloro en estudios de agua de bebida. No se ha establecido un valor de referencia para el
dióxido de cloro porque se hidroliza a clorito rápidamente y el valor de referencia
provisional del clorito constituye una protección suficiente frente a la posible toxicidad del
dióxido de cloro. El umbral gustativo y olfativo para este compuesto es de 0,4 mg/l16.
En cuanto al marco conceptual podemos decir que la potabilización de agua es un
procedimiento puntual y muy necesario para garantizar el consumo de este elemento liquido
y el cual debe reunir las condiciones salubres y exento de sustancia que comprometan la
25
salud de los pobladores, el cual, apoyados en los conocimientos teóricos vamos a lograr
garantizar el consumo de agua potable en los diferentes anexos del Distrito de Matucana.
Recomendando además los procedimientos a utilizar para garantizar un consumo saludable
a largo tiempo. Al ser un estudio de tipo observacional descriptivo el principal interés fue
descubrir los resultados hallados en función del problema de investigación. Por lo descrito
no hay hipótesis.
26
II. METODOLOGÍA
2.1 Tipo y Diseño de la investigación
Es de tipo de investigación aplicada, ya que se modificará la variable dependiente por
medio de la aplicación de la variable independiente, buscando con ello aportar a la
solución de la realidad problemática
Es un estudio observacional y descriptivos cuyos datos se obtendrán a través del
análisis del agua.
Será un estudio descriptivo porque se buscará estudiar el nivel de cloro residual en la
red de distribución de agua potable de los anexos del distrito de Matucana y se
describirá la situación en un momento determinado de acuerdo con las variables. Es
observacional porque el equipo investigador no intervino sobre el grupo de estudio,
solo se observó y se midió las variables establecidas.
2.2 Operacionalización de las Variables
Tabla 01
Operacionalización de las variables
Variable Definición Tipo por su
naturaleza
Indicador Escala de
medición
Categorías
y sus
variables
Medio de
verificación
Cloro
residual
Es la sustancia desinfectante para el agua de
consumo humano.
Cualitativo Concentraciones
de cloro libre
residual.
Nominal Análisis de
agua.
Agua potable
Agua apta para el consumo humano y que
no supone un riesgo para la salud al estar
libre de microorganismo y
sustancias tóxicas.
Cualitativo Litro Nominal Análisis de
agua
Aguas
residuales
Son las aguas residuales domésticas y que
son el resultado de las actividades
cotidianas de las personas. Por ejemplo, la
que eliminamos a través de los lavaplatos,
sanitarios, etc.
Cualitativo Litro Nominal Análisis de
agua.
Saneamiento Es el suministro de instalaciones y
servicios que permiten eliminar sin
riesgo la orina y las heces.
Cualitativo Obras de
saneamiento Nominal Ficha de
recolección
27
2.3 Población y muestra
Población
La población de estudio de la presente investigación está constituida por los puntos de
recolección de agua, representados por los diferentes domicilios de cada anexo.
Es importante mencionar la cantidad de habitantes que tiene cada anexo, con la finalidad
de conocer que cantidad de personas están consumiendo estas aguas. Estos datos se han
obtenido del INEI, con la finalidad de tener datos exactos.
Tabla 02
Habitantes por cada anexo del distrito de Matucana
Número de habitantes por cada anexo del distrito de Matucana Anexo Número de habitantes
Huaripachi 2,395
Los Olivos 235
Cacachaqui 2,473
Moyoc 2,365
Huariquiña 2,358
Muestra
Lo constituirán el total de las muestras de agua recolectadas para su análisis. Para la
estimación de la muestra de estudio no se hará uso de la fórmula para hallar el tamaño de
muestra, por ser muestras pequeñas y los cuales serán procesadas en su totalidad.
2.3 Técnicas e instrumento de recolección de datos
Para la recolección de datos, se realizará un tipo de muestreo simple, es decir se toma una
muestra puntual en espacio y tiempo. La muestra pertenece al agua que ingresa al tanque
de distribución desde los manantiales naturales ubicados a lo largo de los puntos de
28
recolección antes de la cloración, estas muestras serán recolectados en frascos de 200 mL
de politereftalato de etileno (polietiltereftalato o PET, material usado para envase de
bebidas carbonatadas y agua). previo a esto el envase debe ser lavado con el mismo flujo
unas tres veces. Instantáneamente después de llenar el recipiente se lo tapa de forma
segura y se lo lleva al laboratorio dentro de un cooler, para mantener su temperatura y
evitar el contacto con la luz. El tiempo transcurrido en el transporte no debe superar las 3
horas o en todo caso debe ser refrigerado. La muestra será etiquetada e identificada con
su código o identificación, hora y fecha de la toma, lugar, persona que la realizó y número
de muestras. Esta cantidad de agua se la utilizó para el análisis fisicoquímico y también
para el análisis microbiológico.
2.4 Procedimiento de análisis de datos
Las muestras serán procesadas en el laboratorio de la municipalidad de Matucana en
primera instancia. Se utilizará el método OTA para medir el Cloro libre por ser el más
utilizado debido a su simplicidad y rapidez. Se conoce como método de ortotolidina-
arsenito
2.5 Método de análisis de datos
Después los datos serán analizados por el programa SPSS. Posteriormente se describirán
los resultados obtenidos.
2.6 Aspectos éticos
En cuanto a los aspectos éticos, la investigación contendrá los siguientes valores éticos:
Autonomía: Los resultados obtenidos servirán como una referencia para saber la
salubridad del agua de consumo de la población estudiada; asimismo no era necesario
para aplicar el consentimiento informado ya que las muestras se recolectaron
directamente de los manantiales naturales. Justicia: Con dicho estudio se busca fomentar
la investigación en todos los profesionales Químicos farmacéuticos y ello amerita el apoyo
de la institución para realizarlo. No maleficencia: Los resultados obtenidos serán
utilizados a través del instrumento, serán bajo confiabilidad y no serán divulgadas para
29
otras fuentes. Beneficencia: El cual se verá reflejado en la iniciativa de los profesionales
Farmacéuticos para ejercer investigación desde las diversas ramas de trabajo del Químico
Farmacéutico.
30
III. RESULTADOS
Niveles de concentración
Tabla 03
Niveles de cloro libre de residual de Huaripache
N Resultado de cloro libre de residual en mg/l Limite
1ra Muestra 0.30 0.7 2da Muestra 0.20 0.7 3ra Muestra 0.00 0.7 4ta Muestra 0.30 0.7 Promedio 0.20 0.70
Figura 01: Niveles de concentración de cloro libre de residual en mg/l.
Interpretación: en la tabla 03, figura 01, se observa los resultados obtenidos del análisis de
cloro libre de residual en mg/l en la comuna de Huaripache, el valor minino es de 0.00 mg/l,
el valor máximo es de 0.30 mg/l, con un promedio de 0.20 mg/l, si cumple con los estándares
nacionales.
0.00
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
1ra Muestra2da Muestra
3ra Muestra4ta Muestra
Promedio
0.30
0.20
0.00
0.30
0.20
Resultado de cloro libre de residual en mg/l - Huaripache
31
Tabla 04
Niveles de cloro libre de residual de Los Olivos
N Resultado de cloro libre de residual en mg/l
Limite
1ra Muestra 0.20 0.7 2da Muestra 0.30 0.7 3ra Muestra 0.20 0.7 4ta Muestra 0.20 0.7
Promedio 0.23 0.70
Figura 02: Niveles de concentración de cloro libre de residual en mg/l.
Interpretación: en la tabla 04, figura 02, se observa los resultados obtenidos del análisis de
cloro libre de residual en mg/l en la comuna de Los Olivos, el valor minino es de 0.20 mg/l,
el valor máximo es de 0.30 mg/l, con un promedio de 0.23 mg/l, si cumple con los estándares
nacionales.
0.00
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
1ra Muestra2da Muestra
3ra Muestra4ta Muestra
Promedio
0.20
0.30
0.20 0.200.23
Resultado de cloro libre de residual en mg/l - Los Olivos
32
Tabla 05
Niveles de cloro libre de residual de Cacachaqui
N Resultado de cloro libre de residual en mg/l
Limite
1ra Muestra 0.30 0.7 2da Muestra 0.50 0.7 3ra Muestra 0.40 0.7 4ta Muestra 0.00 0.7
Promedio 0.30 0.70
Figura 03: Niveles de concentración de cloro libre de residual en mg/l.
Interpretación: en la tabla 05, figura 03, se observa los resultados obtenidos del análisis de
cloro libre de residual en mg/l en la comuna de Cacachaqui, el valor minino es de 0.00 mg/l,
el valor máximo es de 0.50 mg/l, con un promedio de 0.30 mg/l, si cumple con los estándares
nacionales.
0.00
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
0.35
0.40
0.45
0.50
1ra Muestra2da Muestra
3ra Muestra4ta Muestra
Promedio
0.30
0.50
0.40
0.00
0.30
Resultado de cloro libre de residual en mg/l - Cacachaqui
33
Tabla 06
Niveles de cloro libre de residual de Moyoc
N Resultado de cloro libre de residual en mg/l
Limite
1ra Muestra 0.00 0.7 2da Muestra 0.00 0.7 3ra Muestra 0.10 0.7 4ta Muestra 0.00 0.7
Promedio 0.03 0.70
0.00
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
0.35
0.40
0.45
0.50
1ra Muestra2da Muestra
3ra Muestra4ta Muestra
Promedio
0.30
0.50
0.40
0.00
0.30
Resultado de cloro libre de residual en mg/l - Cacachaqui
34
Figura 04: Niveles de concentración de cloro libre de residual en mg/l.
Interpretación: en la tabla 06, figura 04, se observa los resultados obtenidos del análisis de
cloro libre de residual en mg/l en la comuna de Moyoc, el valor minino es de 0.00 mg/l, el
valor máximo es de 0.10 mg/l, con un promedio de 0.03 mg/l, si cumple con los estándares
nacionales.
Tabla 07
Niveles de cloro libre de residual de Huariquiña
N Resultado de cloro libre de residual en mg/l
Limite
1ra Muestra 0.30 0.7 2da Muestra 0.20 0.7 3ra Muestra 0.50 0.7 4ta Muestra 0.40 0.7
Promedio 0.35 0.70
0.00
0.01
0.02
0.03
0.04
0.05
0.06
0.07
0.08
0.09
0.10
1ra Muestra2da Muestra
3ra Muestra4ta Muestra
Promedio
0.000.00
0.10
0.00
0.03
Resultado de cloro libre de residual en mg/l - Moyoc
35
Figura 05: Niveles de concentración de cloro libre de residual en mg/l.
Interpretación: en la tabla 07, figura 05, se observa los resultados obtenidos del análisis de
cloro libre de residual en mg/l en la comuna de Huariquiña, el valor minino es de 0.20 mg/l,
el valor máximo es de 0.50 mg/l, con un promedio de 0.35 mg/l, si cumple con los estándares
nacionales.
Hipótesis General:
H0 : La concentración de cloro residual, sobre pasa los límites permitidos en la red de
distribución de agua potable de los anexos del distrito de Matucana, octubre 2020.
H1 : La concentración de cloro residual, no sobre pasa los límites permitidos en la red de
distribución de agua potable de los anexos del distrito de Matucana, octubre 2020.
α = 0,05
Tabla 08
0.00
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
0.35
0.40
0.45
0.50
1ra Muestra2da Muestra
3ra Muestra4ta Muestra
Promedio
0.30
0.20
0.50
0.40
0.35
Resultado de cloro libre de residual en mg/l - Huariquiña
36
Pruebas de Hipótesis Cloro
U de Mann-Whitney
0.000
W de Wilcoxon 210.000 Z -5.802 Sig. asintótica (bilateral)
.00000
a. Variable de agrupación: Grupo b. No corregido para empates.
Conclusión: Se acepta 𝐻𝐻1, el Pvalue < 0,05. Por lo tanto podemos afirmar que La
concentración de cloro residual, no sobre pasa los limites permitidos en la red de distribución
de agua potable de los anexos del distrito de Matucana, octubre 2020.
IV. DISCUSIÓN
Podemos señalar, que el objetivo general buscó determinar la cantidad de Cloro residual en
la red de distribución de agua potable de los anexos del distrito de Matucana- octubre 2020,
con los siguientes resultados que se describe a continuación: en la tabla 03, figura 01, se
observa los resultados obtenidos del análisis de cloro libre de residual en mg/l en la comuna
de Huaripache, el valor minino es de 0.00 mg/l, el valor máximo es de 0.30 mg/l, con un
promedio de 0.20 mg/l, si cumple con los estándares nacionales; en la tabla 04, figura 02, se
37
observa los resultados obtenidos del análisis de cloro libre de residual en mg/l en la comuna
de Los Olivos, el valor minino es de 0.20 mg/l, el valor máximo es de 0.30 mg/l, con un
promedio de 0.23 mg/l, si cumple con los estándares nacionales; en la tabla 05, figura 03, se
observa los resultados obtenidos del análisis de cloro libre de residual en mg/l en la comuna
de Cacachaqui, el valor minino es de 0.00 mg/l, el valor máximo es de 0.50 mg/l, con un
promedio de 0.30 mg/l, si cumple con los estándares nacionales; en la tabla 06, figura 04, se
observa los resultados obtenidos del análisis de cloro libre de residual en mg/l en la comuna
de Moyoc, el valor minino es de 0.00 mg/l, el valor máximo es de 0.10 mg/l, con un promedio
de 0.03 mg/l, si cumple con los estándares nacionales y en la tabla 07, figura 05, se observa
los resultados obtenidos del análisis de cloro libre de residual en mg/l en la comuna de
Huariquiña, el valor minino es de 0.20 mg/l, el valor máximo es de 0.50 mg/l, con un
promedio de 0.35 mg/l, si cumple con los estándares nacionales.
El presente trabajo de investigación se llevó a cabo en el distrito de Matucana, desde los
diferentes puntos de acopio que se realizó dentro de este valle, se llevó a cabo durante el
mes de octubre del 2020. El desarrollo del presente trabajo de investigación tendrá un
impacto positivo en la salud del poblador del lugar, debido a que se tendrá conocimiento
sobre la calidad de agua que se consume en el Valle de San Mateo, ya que es una cuenca
donde escurre el agua proveniente de zonas mineras y que muchas veces estas no realizan
una adecuada disposición final de sus desechos mineros.
El desarrollo del presente trabajo de investigación consistió en realizar determinaciones la
cantidad de Cloro residual en la red de distribución de agua potable de los anexos del
distrito de Matucana- octubre 2020.; todo ello, reforzado con las literaturas provenientes de
textos de consulta, revistas científicas, entre otros, acerca de la toxicidad de cloro libre
residual en las aguas y los niveles permitidos para el consumo humano con el propósito de
realizar una investigación veraz que brinde resultados satisfactorios en bien de la salud de
los pobladores del lugar.
Coincidimos con Luque H. (2018). Las medidas de cloro residual en las piletas de agua
potable dentro del laboratorio mostro que se tienen concentraciones muy bajas de cloro
residual comprendiendo valores desde 0 hasta 0,15 ppm, evidenciando la falta de cloración
en esta parte de la red, ya que según la OMS debería tener como mínimo 0,2-0,15 ppm de
cloro residual para poder mantener el agua desinfectada, destruir los microorganismos
38
presentes, y quede el resto de cloro residual para que tenga acción germicida.
López E. (2016) en su estudio hace ver que en la norma ecuatoriana se permiten niveles
máximos permitidos para los subproductos de cloración del agua; mientras que en otros
países estos límites son muy bajos regulándose inclusive algunos subproductos que no están
en normas ecuatorianas y que deberían incluirse debido a que pueden poseer efectos dañinos
a la salud, tambien mencionamos a la OPS/OMS (2015) que nos menciona que la mayoría
de las enfermedades más comunes que se encuentran en comunidades afectadas después de
un desastre, están relacionadas con el consumo de agua contaminada. La contaminación se
puede dar por microorganismos o por productos químicos naturales o hechos por el hombre.
La presente información se concentra en los problemas causados por el consumo de agua
contaminada con microorganismos, puesto que son de lejos los más comunes y se pueden
reducir con la cloración. La contaminación química es difícil de tratar y requiere
conocimiento y equipos especializados.
Si se añade suficiente cloro, quedará un poco en el agua luego de que se eliminen todos los
organismos; se le llama cloro libre. El cloro libre permanece en el agua hasta perderse en el
mundo exterior o hasta usarse para contrarrestar una nueva contaminación.
De la misma forma Cortez H. (2015) indica que el agua cruda extraída del pozo artesanal, es
apta para potabilizar, lo mismo que la construcción del sistema compacto es viable en cuanto
al volumen que ocupa y los costos de operación requeridos, También Condor M. (2015)
para la desinfección óptima de hipoclorito de sodio, de acuerdo a las características del agua,
que fue de 4,0mLNaClO por minuto, en tanques de 250L y 0,87 litros por segundo de caudal
Para implementar el tratamiento de agua propuesto en el presente documento, en la comuna
Armero, la Fundación International World Changers (IWC) Se estableció que el agua debe
estar en reposo una hora antes de la cloración para que todos los sedimentos puedan
depositarse en el fondo del tanque. Los parámetros analizados del agua tratada cumplen con
la norma NTE INEN 1108:2014 de requisitos para el agua potable.
Para Leon J (2019) la importancia de la desinfección radica en eliminar los microorganismos
patógenos presentes en el agua. La desinfección es importante en todos los sistemas, pero es
crítica en las comunidades pequeñas y zonas rurales, donde se debe buscar un tratamiento
asequible. Para proporcionar un abastecimiento continuo de agua segura para consumo
humano, deben seguirse algunas normas simples que permitan garantizar su buena calidad
microbiológica.
39
Asimismo, Quispe M. (2018). los beneficiarios del actual sistema de abastecimiento, utilizan
agua no apta para consumo humano por estar fuera de los límites máximos permisibles
establecidas por el Ministerio de Salud, debido también a que carecen de capacitación y
sensibilización en los usuarios.
Landeo A. (2018) comprobó que el sistema de cloración por goteo con flotador adaptado es
el más económico con una diferencia de S/.111.5 con el sistema de cloración por goteo por
embalse, también mencionamos a Rodriguez Y. (2017), actualmente la concentración de
cloro residual dentro de las redes de distribución es superior a 0.50 mg/L el cual garantiza
un óptimo funcionamiento en la remoción de sustancias patógenas; encontrándose dentro de
los límites máximos permisibles según la OMS (0.50 mg/L -5 mg/L) y según el Reglamento
de calidad de agua para consumo humano del MINSA- Perú el límite máximo permisible es
también 5 mg/L. Asimismo Cava T, Ramos F. (2016) tomó como referencia el Reglamento
de la Calidad del Agua para Consumo Humano: DS N° 031 – 2010 – SA del Ministerio de
Salud. que los parámetros que están dentro de los límites para consumo humano son: pH,
dureza total, turbidez, color, nitratos, arsénico, plomo y recuento de heterótrofos y los
siguientes parámetros que sobrepasan los límites son: cloruros, magnesio, conductividad
eléctrica, solidos totales disueltos, sulfatos, cloro residual, coliformes totales y coliformes
termotolerantes.
V. CONCLUSIONES
Se acepta 𝐻𝐻1, el Pvalue < 0,05. Por lo tanto podemos afirmar que La concentración de cloro
residual, no sobre pasa los limites permitidos en la red de distribución de agua potable de los
anexos del distrito de Matucana, octubre 2020.
La siguiente tabla representa el valor obtenido de la concentracion de cloro libre residual en
las agua donde se realizó el muestreo en los diferente puntos de recoleccion; dichos datos
40
corresponden al promedio de las 4 muestras existentes por cada anexo en unidades de
miligramos de cloro por litro.
Promedio de valor obtenido de la concentracion de cloro lbre residual en las aguas muestreadas por anexos Anexo Cloro (mg/L.)
Huaripachi 0.2
Los olivos 0.23
Cacachaqui 0.3
Moyoc 0.03
Huariquiña 0.35
Tambien es importante considerar la cantidad aproximadade habitantes que estarían
consumiendo esta agua. Los datos indicados corresponden al total de habitantes de cada
anexo y con ello saber la calidad de agua que consumen.
Promedio de valor obtenido de la concentracion de cloro libre residual en las aguas muestreadas por anexos Anexo Cloro (mg/L.) Número de habitantes
Huaripachi 0.2 2,395
Los olivos 0.45 235
Cacachaqui 0.3 2,473
Moyoc 0.025 2,365
Huariquiña 0.35 2,358
VI. RECOMENDACIONES
Primera:
Se deben de tener en cuenta al detalle todos los procedimientos, desde la toma de muestra
hasta la obtención de los resultados en el laboratorio, evitando falsos positivos y falsos
negativos.
41
Segunda:
La presencia de relaves mineros por parte de las empresas mineras, es común en varias
partes de nuestro territorio, que no son enmendados a tiempo; ocasionando contaminación
en el agua de los afluentes, del río.
Tercera:
Se recomienda a la institución apoyar en las futuras investigaciones para la determinación
de cloro residual en los distintos distritos de la Lima provincia.
Cuarta:
Se recomienda a los estudiantes en general, el tener en cuenta las normas de bioseguridad
y los protocolos que dispuso el Ministerio de Salud, evitando de esta manera el contagio
de los investigadores.
42
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Indígenas. Setiembre 2018
35
Anexos
a. Matriz de Consistencia
MATRIZ DE CONSISTENCIA TITULO: Determinación de Cloro residual en la red de distribución de agua potable de los anexos del distrito de Matucana- Octubre 2020
Problemas Objetivos Hipótesis Hipótesis y variables Metodología Problema General Objetivo General ¿Los niveles de cloro Determinar la cantidad
de Cloro residual en la red de distribución de agua potable de los anexos del distrito de Matucana- octubre 2020.
Objetivos especificos.
Determinar si la cantidad de cloro residual se encuentra dentro de los niveles permitidos en la red de distribución de agua potable de los anexos del distrito de Matucana. octubre 2020.
No lleva Cloro residual Método de la
residual estarán en sus
valores normales en la
Agua potable
investigación El método que utiliza el presente trabajo de
red de distribución del investigación es agua potable de los Aguas residuales explicativo.
anexos del distrito de
Matucana durante Tipo y nivel de la
octubre del 2020? investigación
Es de tipo de
investigación aplicada, ya que se modificará la variable dependiente por medio de la aplicación de la variable
36
Determinar si la población tiene conocimiento de la condición de salubridad del agua potable que se consume en los anexos del distrito de Matucana. octubre 2020.
independiente, buscando
con ello aportar a la
solución de la realidad
problemática
Diseño de la
investigación
Es un estudio
observacional y
descriptivos cuyos datos
se obtendrán a través del
análisis del agua.
37
a. Ficha de Recolección de datos TOMA DE MUESTRAS PARA LA EVALUACION DE CLORO RESIDUAL
N/O
NOMBRE DE LA
COMUNIDAD
TOMA DE
MUESTRAS
PRESENCIA DE CLORO LIBRE
RESULTADO DE CLORO LIBRE RESIDUAL EN
mg/l SI NO
01 Huaripache 1ra Muestra x 0.3
2da Muestra x 0.2
3ra Muestra x 0.0
4ta Muestra x 0.3
02 Los Olivos 1ra Muestra x 0.2
2da Muestra x 0.3
3ra Muestra x 0.2
4ta Muestra x 0.2
03 Cacachaqui 1ra Muestra x 0.3
2da Muestra x 0.5
3ra Muestra x 0.4
4ta Muestra x 0.0
04 Moyoc 1ra Muestra x 0.0
2da Muestra x 0.0
3ra Muestra x 0.1
4ta Muestra x 0.0
05 Huariquiña 1ra Muestra x 0.3
2da Muestra x 0.2
3ra Muestra x 0.5
4ta Muestra x 0.4
NOTA: Cabe indicar que en los reservorios de abastecimiento de agua que da inicio a la red de pública, el cloro residual inicial es de 0.5. La distancia máxima de la red de distribución es de aproximadamente 200 a 300 mts
38
ANEXO N° 3. EVIDENCIAS DE LAS ACTIVIDADES FOTO N° 01. TOMA DE MUESTRA DEL RESERVORIO DEL ANEXO DE HUARIPACHI
FOTO N° 02. TOMA DE MUESTRA DEL RESERVORIO DEL ANEXO DE LOS OLIVOS
39
FOTO N° 03. TOMA DE MUESTRA DEL RESERVORIO DEL ANEXO DE CACACHAQUI
FOTO N° 04. TOMA DE MUESTRA DEL RESERVORIO DEL ANEXO DE MOYOC
40
FOTO N° 05. TOMA DE MUESTRA DEL RESERVORIO DEL ANEXO DE HUARIQUIÑA
FOTO N° 06. ANALIZANDO LAS MUESTRAS EN EL LABORATORIO
