Monitoreo del cloro residual libre, presente en una ...

1

Monitoreo del cloro residual libre, presente en una sección del sistema

principal de distribución del Acueducto Cestillal el Diamante ACUCESDI,

comprendida entre la planta de tratamiento de Alegrías alto y la vereda

Filobonito sector Cajones, con miras a establecer los correctivos

necesarios que permitan obtener un resultado óptimo en el proceso de

cloración.

Área rural del municipio de Pereira-Risaralda

TRABAJO DE GRADO

Requisito parcial para optar al título de Tecnólogo Químico

Jorge Mario Muñoz Cardona

1’088.242.917

Luís Alirio Mafla Castaño

1’088.242.285

Universidad tecnológica de Pereira

Facultad de tecnología

Escuela de química

Pereira, 2007

2

Monitoreo y evaluación de cloro residual libre en el sistema de

distribución del acueducto comunitario Cestillal El diamante ACUCESDI,

área rural del municipio de Pereira-Risaralda



Director del proyecto:

FEDERMAN CASTRO EUSSE

Asesores:

EDWIN JHOVANY ALZATE RODRIGUEZ

CARLOS HUMBERTO MONTOYA NAVARRETE

Universidad tecnológica de Pereira

Facultad de tecnología

Escuela de química

3

Pereira, 2007

TABLA DE CONTENIDO

Pag

Agradecimientos………………………………………………………………. 1

Justificación……………………………………………………………………... 2

Objetivos: general y específicos…………………………………………… 4

Marco de referencia…………………………………………………………… 5

Metodología…………………………………………………………………….. 19

Resultados y discusión……………………………………………………….. 27

Conclusiones……………………………………………………………………. 48

Bibliografía………………………………………………………………………. 49

Recomendaciones…………………………………………………………….. 50

Glosario………………………………………………………………………… 51

Anexos………………………………………………………………………….. 52

4

INDICE DE TABLAS

pag

Tabla 1………………………………………………………………………….. 3

Tabla 2………………………………………………………………………….. 6

Tabla 3………………………………………………………………………….. 7

Tabla 4………………………………………………………………………….. 8

Tabla 5………………………………………………………………………….. 33

Tabla 6………………………………………………………………………….. 35

Tabla 7………………………………………………………………………….. 37

Tabla 8………………………………………………………………………….. 39

Tabla 9………………………………………………………………………….. 41

Tabla 10………………………………………………………………………….. 43

Tabla 11………………………………………………………………………….. 44

Tabla 12………………………………………………………………………….. 45

5

Tabla 13………………………………………………………………………….. 45

INDICE DE GRÁFICOS

pag

Gráfico 1…………………………………………………………………………. 33

Gráfico 2…………………………………………………………………………. 35

Gráfico 3…………………………………………………………………………. 37

Gráfico 4…………………………………………………………………………. 39

Gráfico 5…………………………………………………………………………. 41

Gráfico 6…………………………………………………………………………. 43

Gráfico 7…………………………………………………………………………. 45

Gráfico 8…………………………………………………………………………. 46

Gráfico 9…………………………………………………………………………. 46

6

INDICE DE FIGURAS

pag

Figura 1…………………………………………………………………………. 17

Figura 2………………………………………………………………………… 17

Figura 3…………………………………………………………………………. 18

Figura 4………………………………………………………………………… 23

Figura 5…………………………………………………………………………. 25

Figura 6………………………………………………………………………… 25

Figura 7…………………………………………………………………………. 27

Figura 8………………………………………………………………………… 27

Figura 9…………………………………………………………………………. 29

Figura 10……………………………………………………………………….. 32

Figura 11………………………………………………………………………… 32

Figura 12………………………………………………………………………… 34

7

Figura 13………………………………………………………………………… 34

Figura 14…………………………………………………………………………. 36

Figura 15………………………………………………………………………… 36

Figura 16…………………………………………………………………………. 38

Figura 17…………………………………………………………………………. 38

Figura 18…………………………………………………………………………. 40

Figura 19…………………………………………………………………………. 40

Figura 20…………………………………………………………………………. 42

Figura 21…………………………………………………………………………. 42

Figura 22…………………………………………………………………………. 44

Figura 23…………………………………………………………………………. 44

8

Nota de aceptación de trabajo de grado

Monitoreo del cloro residual libre, presente en una sección del sistema principal de distribución del

Acueducto Cestillal el Diamante ACUCESDI, comprendida entre la planta de tratamiento de Alegrías

alto y la vereda Filobonito sector Cajones, con miras a establecer los correctivos necesarios que

permitan obtener un resultado óptimo en el proceso de cloración.

Área rural del municipio de Pereira-Risaralda

Presentado por:



Los suscriptores director y jurados del presente trabajo de grado una vez revisada la versión escrita y

presenciado la sustentación oral, decidimos otorgar la nota de: __________________________

Con la connotación __________________________

Para constancia firmamos en la ciudad de Pereira hoy __________________________

Director________________________________

Federman Castro Eusse

9

Jurado 1_______________________________

Norma Patricia Duran

Jurado 2________________________

Edwin Jhovany Alzate

AGRADECIMIENTOS

En modo de gratitud a los entes y personas que hicieron posible la realización de éste

proyecto, reconociendo su contribución y disponibilidad rememoramos su beneficioso

aporte de la siguiente manera:

A la universidad por permitirnos la consecución de los conocimientos necesarios para el

desarrollo del proyecto en particular y los demás desafíos que como tecnólogos químicos,

en el desempeño de nuestra vida profesional, confrontaremos.

A el acueducto (ACUCESDI) por ofrecernos la posibilidad de aplicar nuestros

conocimientos en un ambiente práctico. En especial al gestor ambiental de la empresa, al

gestor administrativo, personal administrativo y los fontaneros por su masiva

colaboración e instrucción.

A la comunidad por hacer posible las determinaciones y atenuar nuestra labor, basando la

relación mutua en cordialidad y colaboración.

10

JUSTIFICACIÓN

El acueducto Cestillal - El diamante (ACUCESDI), es en la actualidad a nivel rural, un

acueducto pionero en la gestión colectiva del agua, siendo uno de los acueductos rurales

más grandes del país.

Gracias a su carácter social viene desde el año 2000 asumiendo la administración del

servicio de agua para una población estimada de mas de 25.000 habitantes en cuatro

corregimientos y treinta y nueve veredas con 220 kilómetros lineales de redes de

conducción y distribución, durante este tiempo se ha generado una cultura del manejo

comunitario del agua que es reconocida a nivel nacional.

Teniendo en cuenta, que el número de contadores instalados en las comunidades

beneficiadas por el servicio es de tres mil noventa y seis (3.096) y el promedio de personas

por hogar en Colombia es de cinco, se puede asumir que la población a la cual la

asociación comunitaria de suscriptores del acueducto Cestillal – El diamante suministra el

agua, es de quince mil cuatrocientos ochenta (15.480) habitantes, sin embargo la

particularidad de la zona al ser netamente rural, con una ocupación alta en temporadas

vacacionales, asentamientos y familias densamente pobladas hace que este promedio

este al menos en ocho (8) personas por vivienda, lo que aumenta esta población a

alrededor de 25.000 personas. Estos habitantes pertenecen a los corregimientos de

Altagracia, Morelia, Arabia y la Estrella – Palmilla. En este acueducto, la facturación de

11

suministro de agua, se realiza bimestralmente, donde el precio promedio por metro cúbico es de

150 pesos.

Este acueducto posee dentro de su infraestructura una sola planta de tratamiento

(sistema compacto coagulación-floculación y filtración), el resto del sistema utiliza

tanques de almacenamiento y distribución en los cuales solamente se realiza el proceso

de desinfección. La calidad del agua que entrega el acueducto está regida por el decreto

número 475 de 1998. El cumplimiento de estos parámetros y la continua evaluación de la

calidad buscando mejorías en el sistema motivan este tipo de intervenciones y convenios

a través de trabajos de grado que mejoren los procesos, facilitando la adecuación y el

cumplimiento de los parámetros establecidos en el decreto (rango admisible: 0,2 mg/L –

1,0mg/L). En particular las evaluaciones hechas muestran una deficiencia en cuanto a los

niveles de cloro en las redes de distribución. Ver anexo 1.

Dentro de las diferentes valoraciones que se le dan a la calidad del agua, la presencia de

cloro residual y consecuentemente la ausencia de microorganismos perjudiciales a la

salud, es el que mas peso tiene a la hora de determinar si el agua es de buena o de mala

calidad. ACUCESDI es un acueducto que por su extensión y características particulares de

captación y distribución presenta una complejidad que sobrepasa cualquier análisis

técnico. Requiere por lo tanto que cada componente del sistema sea entendido de la

manera exhaustiva. Adicionalmente a lo anterior algunos subcircuitos de captación

tienen problemas debido al vertimiento de agua residuales domesticas, que sin ser

grandes volúmenes si están deteriorando considerablemente la calidad final del agua en

el aspecto de microorganismos.

m3 FACTURADOS # SUSCRIPTORES PORCENTAJE (%)

≤ 40 1183 38,2

40 - 100 1105 35,7

100 - 200 347 11,2

12

TABLA 1. CONSUMOS DE AGUA BIMESTRAL. Fuente de información: ACUCESDI.

OBJETIVO GENERAL

Realizar el monitoreo del cloro residual libre, presente en una sección del sistema

principal de distribución del Acueducto Cestillal el Diamante ACUCESDI, comprendida

entre la planta de tratamiento de Alegrías alto y la vereda Filobonito sector Cajones, con

miras a establecer los correctivos necesarios que permitan obtener un resultado optimo

en el proceso de cloración.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

1. Implementar un procedimiento de análisis que permita establecer de

manera permanente la concentración de cloro residual libre en las redes de

distribución del sistema.

200 - 400 133 4,3

400 - 800 87 2,8

≥ 800 6 0,2

No consumo 235 7,6

13

2. Conocer el estado del parámetro a medir, cloro residual, en determinadas

secciones del sistema, realizando visitas de campo con el fin de establecer los

niveles de cloro en la red.

3. Generar una base de datos donde se consignen las pruebas realizadas y se

evalúen los resultados, considerando las diferentes variables que pueden generar

las variaciones de las muestras.

4. Proponer los correctivos necesarios para la optimización del sistema de

cloración.

NOTA 1: como actividades adicionales se realizó: demanda0 de cloro para el agua cruda y

clarificada, charla con los empleados del acueducto y gestión de vinculación de

estudiantes para realización de nueva práctica.

MARCO DE REFERENCIA

Calidad o características sanitarias del agua

Para que el agua pueda considerarse como inocua y garantice su potabilidad, debe

cumplir ciertas normas que conciernen a las características físicas, químicas y

bacteriológicas de esta misma, así:

Características físicas: son las que más impresionan al público consumidor, sin

embargo, tienen menor importancia desde el punto de vista sanitario. El color se

define, para el agua, como la impresión ocular producida por la materia en el agua,

es necesario poder distinguir el color aparente (ligado a la turbiedad) del

verdadero (debido a sales de Fe, Mn y coloides orgánicos).

El agua debe ser incolora a pesar de que en grandes masas toma una coloración

azulada a veces verdosa. En la coloración influyen, además las algas

microscópicas, tierras arcillosas, residuos industriales y putrefacción de materias

14

orgánicas. La turbiedad del agua se debe esencialmente a materias en suspensión,

tales como arcilla y otras substancias inorgánicas finamente divididas, o materias

similares, y microorganismos.

En el agua el olor es la impresión producida en el olfato por las materias volátiles

contenidas en el agua. Sabor es la sensación gustativa que producen las materias

contenidas en el agua, aunque ambos sentidos son distintos, están íntimamente

relacionados, pues muchos de los llamados sabores en el agua son, en realidad,

olores.

Los olores de las aguas naturales se clasifican en 4 grupos: olores causados por

materias orgánicas naturales descompuestas, olores causados por organismos

vivos, olores causados por gases o combinaciones de ellos y olores causados por

residuos industriales. El rango de temperatura idóneo para el agua de consumo

humano es de entre 5 °C – 15 °C.

TABLA 2. CRITERIOS FÍSICOS DE LA CALIDAD DEL AGUA POTABLE. Fuente de información:

decreto 475-98

Características microbiológicas: las condiciones bacteriológicas del agua son

fundamentales desde el punto de vista sanitario. El agua debe estar exenta de

gérmenes patógenos de origen entérico y parasito intestinal, que son los que

pueden transmitir enfermedades. Su hallazgo no es sólo difícil sino que también

CARACTERISTICAS EXPRESADAS EN VALOR ADMISIBLE

Color Verdadero Unidades de Platino Cobalto (UPC) ≤ 15

Olor y sabor - Aceptable

Turbiedad Unidades nefelométricas de turbidez ≤ 5

Sólidos Totales mg/L ≤ 500

Conductividad µΩ/cm 50 - 1000

Sustancias Flotantes - Ausentes

15

es de carácter dudoso que pueda encontrarse en la muestra, debido a su baja

concentración y por consiguiente, el examen bacteriológico tiende a mostrar la

contaminación fecal o la presencia de gérmenes del grupo coliforme.

Como norma para aguas potables se tiene que tanto los coliformes totales como

la Escherichia coli deben estar en cero unidades formadoras de colonias (0 UFC/100

ml) y el recuento de bacterias mesófilas no debe exceder las cien unidades

formadoras de colonias (100 UFC/ 100 ml).

Características químicas: debido a su capacidad de disolver numerosas sustancias

en grandes cantidades, el agua pura casi no existe en la naturaleza.

Durante la condensación y precipitación, la lluvia o la nieve absorben de la

atmósfera cantidades variables de dióxido de carbono y otros gases, así como

pequeñas cantidades de material orgánico e inorgánico. Además, la precipitación

deposita lluvia radiactiva en la superficie de la tierra. En su circulación por encima

y a través de la corteza terrestre, el agua reacciona con los minerales del suelo y de

las rocas. Los principales componentes disueltos en el agua superficial y

subterránea son los sulfatos, los cloruros, los bicarbonatos de sodio y potasio, y los

óxidos de calcio y magnesio.

CARACTERISTICA EXPRESADAS COMO VALOR ADMISIBLE mg/L

Calcio Ca 60

Acidez CaCO3 50

Hidróxidos CaCO3 <LD

Alcalinidad Total CaCO 100

Cloruros Cl-1 -250

Dureza Total CaCO3 160

Hierro Total Fe 0,3

Magnesio Mg 36

Manganeso Mn 0,1

16

Sulfatos SO4-2 250

Zinc Zn 5

Fluoruros F-1 1,2

Fosfatos PO4-3 0,2

TABLA 3. CRITERIOS QUÍMICOS DE CALIDAD DEL AGUA POTABLE. Fuente de información:

decreto 475-98

Las aguas de la superficie suelen contener también residuos domésticos e

industriales. Las aguas subterráneas poco profundas pueden contener grandes

cantidades de compuestos de nitrógeno y de cloruros, derivados de los desechos

humanos y animales. Generalmente, las aguas de los pozos profundos sólo

contienen minerales en disolución.

Casi todos los suministros de agua potable natural contienen fluoruros en

cantidades variables. El agua del mar contiene, además de grandes cantidades de

cloruro de sodio, muchos otros compuestos disueltos, debido a que los océanos

reciben las impurezas procedentes de ríos y arroyos. Al mismo tiempo, como el

agua pura se evapora continuamente el porcentaje de impurezas aumenta, lo que

proporciona al océano su carácter salino.

CARACTERISTICAS EXPRESADAS COMO VALOR ADMISIBLE mg/L

Aluminio Al 0,2

Antimonio Sb 0,005

Bario Ba 0,5

Boro B 0,3

Cadmio Cd 0,003

Cianuro total CN- 0,1

Cloroformo CHCl3 0,03

Cobre Cu 1,0

Cromo Hexavalente Cr+6 0,01

17

TABLA 4. CRITERIOS QUÍMICOS DE CALIDAD DEL AGUA POTABLE. Fuente de información:

decreto 475-98

las substancias minerales contenidas en el agua deben quedar comprendidas

entre los límites que la experiencia ha encontrado tolerantes para el consumo

humano, como regla general la cantidad de minerales totales disueltos en el agua

no debe superar las 500 mg/L para que esta sea considerada como potable. La

alcalinidad en carbonato de calcio no deberá superar las 120 mg/L. Se denomina

dureza al contenido de sales de calcio y magnesio, pero está constituida, además,

de sales de Fe, Mn, Cu, Ba, Zn, Pb, las cuales se encuentran en una muy pequeña

Fenoles totales Fenol 0,001

Mercurio Hg 0,001

Níquel Ni 0,02

Nitritos NO2- 0,1

Nitratos NO3- 10

Plomo Pb 0,01

Selenio Se 0,01

Sustancias activas al azul

de metileno

ABS 0,5

Trihalometanos THMs 0,1

18

proporción. La dureza se clasifica en carbonatada (temporal) y no carbonatada

(permanente), la primera está constituida por bicarbonatos y tiene la propiedad de

precipitar como carbonatos insolubles con el calor; la dureza no carbonatada está

constituida por sulfatos, cloruros o nitratos.

Según las disposiciones internacionales que regulan la calidad del agua, el rango

de pH en el que se debe encontrar el agua potable es de entre 6,5 - 9,0.

Generalidades de la cloración como método para la desinfección del agua para

consumo humano

La cloración ha desempeñado una función crítica al proteger los abastecimientos de agua

potable de las enfermedades infecciosas transmitidas por agua durante casi un siglo. Se

ha reconocido ampliamente a la cloración del agua potable como uno de los adelantos

más significativos en la protección de la salud pública. La filtración y cloración

prácticamente han eliminado las enfermedades transmitidas por agua, como el cólera,

tifoidea, disentería y hepatitis A en países desarrollados.

Los productos químicos basados en cloro han sido los desinfectantes preferidos para

tratar el agua potable durante casi un siglo. En realidad, 98% de todos los sistemas en los

Estados Unidos que tratan el agua, emplean desinfectantes basados en cloro. En las

instalaciones se emplea el cloro porque ha resultado sumamente bueno, es seguro de

usar cuando se maneja adecuadamente y es muy eficaz en función de costos. Más de 200

millones de estadounidenses y canadienses reciben agua potable desinfectada con cloro

cada día. Los atributos más importantes del cloro son su potencia y persistencia

germicida de amplio espectro en los sistemas de distribución de agua. Además, su

capacidad para abordar eficiente y económicamente otros muchos sistemas de

tratamiento de agua, también ha contribuido a su amplio uso.

Los compuestos basados en cloro son los únicos desinfectantes principales que presentan

19

propiedades residuales duraderas. La protección residual previene un nuevo crecimiento

microbiano y la contaminación del agua, dado que pasa de la planta de tratamiento a los

grifos domésticos. La popularidad del cloro en la desinfección de agua se basa en muchos

factores. Un estudio realizado por J. Carrell Morris, de la escuela de medicina de la

Universidad de Harvard identificó muchos de los beneficios del cloro en el tratamiento de

agua, así:

• Germicida potente: el uso demostrado del cloro reduce el nivel de los

microorganismos en el agua potable, los que causan enfermedades a niveles casi

imposibles de medir.

• Cualidades residuales: el cloro produce una acción sostenida de desinfección

residual "única entre los desinfectantes disponibles de agua en gran escala". La

superioridad del cloro como un desinfectante residual sigue siendo válida hasta

hoy. La presencia de un residuo sostenido mantiene la higiene del agua potable

final de la planta de tratamiento al grifo del consumidor.

• Control del gusto y olores: la cloración del agua potable reduce los gustos y

olores. El cloro oxida muchas sustancias que se presentan naturalmente, tales

como las secreciones de algas malolientes y olores de la vegetación en

putrefacción, lo que da como resultado agua potable sin olor y con mejor sabor.

• Control de crecimiento biológico: la potente acción germicida del cloro elimina

las bacterias, moho y algas de limo. El cloro controla estos organismos molestos

que por lo general crecen en reservorios, paredes de cañerías de transmisión de

agua y tanques de almacenamiento.

• Control químico: el cloro en el tratamiento de agua destruye el sulfuro de

hidrógeno, y extrae amoniaco y otros compuestos nitrogenados que tienen

sabores desagradables y que obstaculizan la desinfección.

La filtración y la desinfección de cloro del agua potable han sido responsables de gran

parte del 50% de aumento de la expectativa de vida en los países desarrollados durante el

siglo XX. En 1846, el doctor Ignaz Semmelweis introdujo uno de los primeros usos del

20

cloro como desinfectante. Mientras trabajaba en un hospital de Viena, determinó que la

fiebre de los niños y otras infecciones eran transmitidas a los pacientes por los doctores

que no se lavaban las manos después de cada examen. Instituyó un procedimiento de

desinfección que requería que los médicos se lavasen con jabón y agua de cloro.

La cloración continua del agua empezó en los primeros años del siglo pasado en Gran

Bretaña, donde su aplicación redujo repentinamente las muertes por tifoidea. Poco

después de este notable éxito, la cloración en los Estados Unidos empezó en la ciudad de

Jersey, Nueva Jersey en 1908. Pronto, la adopción por parte de otras ciudades y pueblos

en los Estados Unidos continuó y dio lugar a la eliminación virtual de las enfermedades

transmitidas por agua, tales como el cólera, tifoidea, disentería y hepatitis A.

Antes de la llegada de la cloración para el tratamiento de agua potable,

aproximadamente 25 de cada 100.000 personas morían anualmente en los Estados

Unidos a causa de la fiebre tifoidea, una tasa de mortalidad que se aproximaba a la actual

tasa asociada con accidentes automovilísticos. En 1881, el bacteriólogo alemán Robert

Koch demostró bajo condiciones controladas de laboratorio que los cultivos puros de

bacterias podían ser destruidos por la acción del hipoclorito. El grueso de la investigación

sobre desinfección de cloro realizada desde los años cuarenta a los setenta con un énfasis

en bacterias, proporcionó observaciones sobre la manera en que el cloro mata al

microorganismo. Las observaciones fueron que:

• las células bacterianas dosificadas con cloro liberan ácidos nucleicos, proteínas y

potasio.

• Las funciones de la membrana, tales como la respiración y transporte activo, son

más afectadas por el cloro que los procesos citoplasmáticos, dirigen la atención de

investigadores a la superficie de la célula bacteriana.

La hipótesis postulada consistió en que la pared de las células bacterianas, bajo estrés

ambiental, podría interactuar con el cloro. La exposición del cloro parece causar

alteraciones físicas, químicas y bioquímicas en la pared de la célula. Por lo tanto,

21

destruye la barrera protectora de la célula, con lo que concluyen las funciones vitales y

da lugar a la muerte del microorganismo. Una posible secuencia de los casos durante

la cloración sería: a. la interrupción de la barrera de la pared de célula mediante

reacciones del cloro con sitios proyectados en la superficie de células, b. descarga de

elementos constitutivos celulares vitales de la célula, c. terminación de las funciones

asociadas con membranas y d. terminación de las funciones celulares dentro de la

célula. Durante el curso de esta secuencia de casos, el microorganismo muere, lo que

significa que ya no es capaz de crecer o causar enfermedad alguna.

Efectos del exceso de cloro del agua para consumo humano

Un exceso de cloro puede provocar irritación de la piel, los ojos y el tracto digestivo así

como deshidratación del pelo y la piel. El cloro libre activo en condiciones dentro de las

permisibles obviamente no causa estos efectos los cuales sólo ocurren para

concentraciones mayores de 20 mg/L. Los efectos de irritación causados por el cloro

activo combinado normalmente se asocian con las cloraminas (NH2Cl, NHCl2, NCl3).

Monocloraminas pueden causar irritación de los ojos. A valores normales de pH las

monocloraminas se producen mayoritariamente. Ambas di y tricloraminas irritan los ojos.

Las tricloraminas también irritan los tractos de aire. Otras substancias orgánicas cloradas

también pueden provocar irritación, como amonio clorado, creatina y ácidos de la orina.

Algunos subproductos de la desinfección son sustancias cancerígenas, de estos el

cloroformo es el producto de la reacción más importante. También existen otros

compuestos halogenados como lo son los trihalometanos, diclorometanos,

tetraclorometanos, tricloroetano, bromodiclorometano entre otros.

La exposición a concentraciones de cloroformo puede provocar daños en el hígado. Esto

se puede demostrar mediante enzimas en la sangre que indican disfunciones renales y en

el hígado. Investigaciones epidemiológicas muestran que existe una relación entre la

exposición a la piel a substancias orgánicas cloradas e hipoclorito, y cáncer de piel. La

22

exposición oral a largo plazo de animales de laboratorio al cloroformo a través de la

comida causa cáncer de hígado. Además el cloroformo puede producir cirrosis y

desencadenar enfermedades degenerativas. Los trihalometanos se relacionan con el

cáncer de vejiga y con daños en hígado y riñón, aunque no se sabe a partir de qué dosis.

En el agua, estos, están en concentraciones ínfimas, de partes por billón, así que no se

puede decir de forma tajante el efecto sobre la salud, que puede aparecer a largo plazo,

tras la ingestión de altas dosis de forma continuada y siempre según la persona.

Efectos de la deficiencia de cloro del agua para consumo humano

Las enfermedades transmitidas por el agua siguen presentando retos para los

funcionarios de la salud pública y para las entidades que brindan servicio de agua. Los

microorganismos en el agua de grifo que causan enfermedades, provienen generalmente

de la deficiente calidad del agua de la fuente, así como de los errores en los procesos de

tratamiento de desinfección y filtración o de los sistemas de distribución.

En la mayoría de casos, se dan brotes de enfermedades transmitidas por agua en

sistemas hídricos con inadecuada desinfección o sin ella. Sin embargo, han surgido

nuevas inquietudes sobre agentes patógenos emergentes como Criptosporidio, que

incluso aparecen en abastecimientos de agua de alta calidad.

Los agentes patógenos transmitidos por el agua que causan las enfermedades se agrupan

en tres clases generales: bacterias, virus y protozoos parasitarios, cada una con diversas

especies identificadas. Las bacterias y virus contaminan las aguas superficiales y las

subterráneas, mientras que los protozoos parasitarios aparecen predominantemente en

el agua superficial. Las bacterias y protozoos generalmente inducen a trastornos

gastrointestinales con una intensidad muy variable. Las bacterias también causan

enfermedades potencialmente mortales como tifoidea y cólera. Los virus causan graves

enfermedades como la meningitis aséptica, encefalitis, poliomielitis, hepatitis,

miocarditis y diabetes. Además, los trastornos gastrointestinales pueden atribuirse a

23

microorganismos no identificados o no especificados. En función de los casos ocurridos

en Estados Unidos, las infecciones protozoarias son las más comunes, seguidas de las

bacterianas y las virales.

Riesgos comparativos: microbianos frente a contaminantes químicos

La tarea de los reguladores es maximizar la protección de la salud pública, mediante la

administración de los riesgos relativos para la salud humana de los contaminantes

microbiológicos y químicos en el agua potable. La continua evidencia de aparición de

enfermedades transmitidas por agua, indica que los riesgos microbianos deben recibir

mucha mayor atención que los subproductos de desinfección. Por este motivo, la

academia americana de microbiología ha recomendado que "los riesgos para la salud

suscitados por los agentes patógenos microbianos se deben colocar como prioridad en el

tratamiento de agua para proteger la salud pública". Además, el personal de la agencia de

protección ambiental de los Estados Unidos ha observado que los riesgos de enfermedad

microbiana del agua potable no desinfectada son de 100 a 1.000 veces mayor que los

riesgos planteados por los subproductos de desinfección.

En 1993, en un estudio presentado a la agencia de protección ambiental de los Estados

Unidos por el instituto de cloro durante el curso de las primeras negociaciones sobre la

regla de los subproductos de desinfección, el Dr. Robert Tardiff presentó los resultados de

la aplicación de cinco criterios esenciales para determinar los riesgos comparativos de la

salud de contaminación microbiana y química. Los cinco criterios para evaluar las

enfermedades relacionadas con el agua son: 1) tipos, 2) incidencia, 3) intensidad, 4)

latencia y 5) certidumbre de la ocurrencia. El informe del Dr. Tardiff concluyó que el

riesgo de las enfermedades microbianas es mucho mayor que el presentado por

productos químicos potencialmente cancerígenos en los seres humanos. Es importante

señalar que hay diferencias significativas en la incidencia de enfermedades, la cantidad de

tiempo (latencia) entre la exposición y enfermedad clínica y la certeza de enfermedad de

24

muchas personas. Comparado con los riesgos químicos, los riesgos microbianos son

mucho mayores (1.000 a 100.000 veces), su latencia es mucho menor (días contra

decenios) y es casi un hecho que causarán enfermedades en los seres humanos.

Química del cloro

El cloro, más allá de su actividad desinfectante, sufre un número de reacciones químicas

que deben ser consideradas, ya que éstas tienen entre sus productos compuestos

organoclorados indeseables. Actualmente se utiliza el cloro gaseoso durante el proceso

de cloración. Este cloro reacciona con el agua, produciendo ácido hipocloroso e ión

hipoclorito de la siguiente forma:

Cl2 + H2O � HOCl + H+ + Cl-

HOCl � H+ + OCl-

Las cantidades relativas de las diferentes especies oxidadas del cloro son una función del

pH, a 25 °C y pH 7.5, las actividades del HOCI y del OCI - son iguales. Cabe anotar que

debido a la deficiencia de electrones del cloro en ambas formas (el ácido hipocloroso o el

ión hipoclorito) los hace agentes muy activos y por tanto muy buenos oxidantes.

Para lograr la desinfección de las aguas, ésta se dosifica a niveles conocidos de cloro

activo, en cualquiera de sus diferentes formas, lo cual decrece luego de un período de

contacto. Es importante mencionar que para producir el efecto desinfectante, el cloro

dosificado sólo debe ser consumido parcialmente. Es decir, luego del período de contacto

debe mantenerse un nivel adecuado de cloro residual. A esta variación, entre el nivel de

cloro teórico alcanzado luego de la dosificación y el nivel de cloro residual, se le denomina

"demanda de cloro" y se debe a la gran variedad de reacciones entre el cloro activo y los

compuestos presentes en el agua residual y también en algunas circunstancias a su propia

descomposición. Podríamos agrupar estas reacciones del siguiente modo:

25

• Las provocadas por la radiación solar.

• Las que se producen entre el cloro activo y los compuestos inorgánicos.

• Las reacciones del cloro activo con el amoniaco y el nitrógeno orgánico.

• Las producidas entre el cloro activo y los compuestos orgánicos.

1. Reacciones provocadas por la radiación solar: se producen debido a la acción de

la radiación ultravioleta que provee de energía para que se produzca la reacción

entre el cloro y el agua.

2HOCl � 2H+ + 2Cl- + O2

2. Reacciones del cloro activo con compuestos inorgánicos: estas reacciones se

producen con compuestos inorgánicos reducidos como: Mn+2, Fe+2, NO2-1, S-2; en

general estas reacciones de oxido – reducción y son rápidas, como por ejemplo en

el caso del Fe+2:

HOCl + H+ + 2Fe+2 � 2Fe+3 + Cl- + H2O

Las reacciones del cloro con el S+2, NO2-1

siguen este mismo comportamiento, al

igual que el Mn+2 sólo que en este último ocurre sólo a pH mayor a 8,5. A pHs altos

también se formarán polisulfitos a partir de los sulfitos. Si hay NO2-1 en el efluente

el cloro activo lo oxidará a nitratos, así:

HOCI + NO2-1 ℜ NO3

-1 + Cl- + H+

3. Reacciones con el amonio y con el nitrógeno orgánico: estas son diferentes a las

que se producen con los compuestos inorgánicos y orgánicos. El cloro activo

cuando reacciona con el amonio genera los compuestos denominados cloraminas

y eventualmente a una variedad de productos libres de cloro que contienen

nitrógeno. Los mecanismos de reacción son complejos y los productos varían

según: las condiciones de pH, concentración del Cl2, nivel de amonio y tiempo de

26

contacto. Puede resumiese como un proceso por pasos:

NH3 + HOCl � NH2Cl + H2O

NH2Cl + HOCl � NHCl2 + H2O

NHCl2 + HOCI ℜ NCl3 + H2O

4. Reacciones producidas con compuestos orgánicos: son las que consideramos de

mayor interés en el proceso de desinfección de aguas residuales. Las aguas

residuales tienen un alto contenido de materia orgánica. Esta tiene una enorme

variedad de estructuras químicas las cuales dependen del origen de la misma. Aún

así, se espera la presencia de ciertos tipos de materia orgánica. Por ejemplo, se

espera encontrar carbohidratos, ácidos grasos y proteínas, a diferentes niveles de

biodegradaci6n y otras materias de origen vegetal y animal; aceites y grasas,

insecticidas, surfactantes y otros residuos sintéticos. Estos compuestos orgánicos

tienen estructuras alifáticas y aromáticas, y contienen oxígeno, y nitrógeno. En el

caso de compuestos orgánicos, los electrones más reactivos y por lo tanto los

compuestos más fáciles de combinar serán aquellos que en su estructura tengan

doble enlace. En la cloración de compuestos orgánicos se reconocen ciertos

mecanismos típicos, como por ejemplo el que especifica la cloración del anillo

aromático con ácido hipocloroso, figura 1.

La cloración puede ser extensiva, es decir, puede encontrarse la serie de fenoles

clorados hasta pentaclorofenol. La actividad de cada anillo depende del tipo de

compuesto de origen, cabe anotar el fuerte olor que presentan estos compuestos.

Es posible que con una cloración intensiva y a concentraciones más elevadas se

produzcan compuestos orgánicos clorados de menor peso molecular como los

27

trihalometanos. De igual modo aún cuando se han identificado compuestos

derivados de la cloración, hay muchos otros que aún no han podido ser

determinados. Una vez formados, los compuestos organoclorados pueden

permanecer en solución o adherirse a las partículas suspendidas que se

encuentran en el medio acuoso. Dentro del ecosistema marino, tienen posibilidad

de permanecer suspendidos en el agua, ser bíoconcentrados por organismos

marinos o sedimentar.

Los compuestos alifáticos organoclorados no tienden a bioacumular mucho, los

compuestos halogenados aromáticos tienden a bíoconcentrar más. Los

compuestos organoclorados son típicamente tóxicos y a menudo cancerígenos

para el ser humano como para otros organismos.

METODOLOGÍA

Para la determinación de cloro residual presente en las redes de distribución, se utilizó el

método yodométrico (indirecto) descrito en el manual de procedimientos para análisis de

aguas propuesto por el grupo de estudio del recurso hídrico del laboratorio de aguas de la

28

Universidad Tecnológica de Pereira. La escogencia del método utilizado se basó además

de las referencias académicas, en los siguientes criterios:

• Requerimiento del acueducto por aspectos económicos.

• El método yodométrico presenta una factibilidad muy favorable que lo hace

aplicable para las determinaciones en campo, necesarias para la exacta

determinación del cloro residual. La técnica yodométrica es fácil de usar y no

requiere equipamiento instrumental.

• El método de la orto-tolidina aunque es rápido, presenta limitaciones debido a su

sensibilidad a la presencia de nitritos, manganeso y materias orgánicas.

• El método de la dietil-p-fenil-en-diamina (DPD) es bastante específico pero

produce resultados errados si las cloramidas se encuentran en una concentración

mayor de 3 mg/l.

• El método de la siringaldazina presenta demasiados inconvenientes pues los

resultados están muy influenciados por la presencia de cloramidas, nitratos,

nitritos y formas oxidadas del manganeso.

• El método amperométrico posee muchas interferencias por la presencia de

amoniaco, iones de plata y cobre, bióxido de cloro y ozono.

• Los demás métodos, diferentes al yodométrico, implican costos de operación

desfavorables para su aplicación en campo. Así como dificultades.

El método a utilizar, según la literatura, presenta los siguientes inconvenientes y o

restricciones:

• Para la técnica yodométrica interfieren las formas oxidadas del manganeso y otros

agentes oxidantes.

• Aunque la titulación neutra reduce al mínimo el efecto interferente de los iones

29

férrico y nítrico, es preferible la ácida porque algunas formas de cloro combinado

no reaccionan a pH 7.

• Utilícese solamente ácido acético para la titulación ácida, el ácido sulfúrico

aumentaría las interferencias. No se debe utilizar nunca ácido clorhídrico.

• La concentración mínima detectable con el método es de 40 µg Cl2/L si se utiliza

Na2S2O3 0,01 N con una muestra de 1 L. La solución valorante debe ser titulada 2

veces al mes.

• En general los métodos colorimétricos están muy influenciados por interferencias

que se dan por la misma naturaleza del agua (turbidez, color, pH, O2, etc.). Se

presentan fallas en las apariciones de las coloraciones para valores de cloro

residual entre 0,2 mg/L y 0,8 mg/L.

Las reacciones químicas en la cuales se basa ésta determinación son:

• En términos químicos, lo que se produce es una reacción de oxido-reducción entre

el cloro y el yoduro, liberando yodo molecular de los iones precursores (yoduro) en

solución:

CL2 + 2 I- � I2 + 2 Cl-

• posteriormente el yodo es reducido a yoduro como producto de la reacción de

del tiosulfato:

I2 + 2 Na2S2O3 � Na2S4O6 + 2 NaI

• Por último el punto final se observa gracias a la desaparición del complejo azul que

se forma con el almidón en presencia del yodo.

I2 + Almidón (ac) � complejo de color azul

El método fue validado no de forma exhaustiva, ya que debido a las propiedades físicas y

químicas del cloro, se hace imposible, en nuestras condiciones, la aplicación de una

30

metodología que permita conocer con certeza todos los parámetros estadísticos

requeridos para considerar el método como validado. Para los procedimientos se utilizan

los siguientes materiales y reactivos:

• Una pipeta graduada de 1 ml.



• Una pipeta volumétrica de 10 ml.

• Una pipeta volumétrica de 25 ml.

• Un matraz aforado de 100 ml.



• 4 erlenmeyer de 500 ml.

• 4 beaker de 250 ml.

• 2 probetas de 250 ml.

• 2 buretas de 25 ml.

• Un soporte universal y una pinza con nuez.

• Un frasco lavador de 500 ml y 2 embudos.

• 15 frascos de vidrio color ámbar de distinto tamaño.

• 1 varilla de agitación y 2 espátulas metálicas.

• 10 goteros plásticos.

31

• Yoduro de potasio (sólido). Grado comercial.

• Tiosulfato sódico pentahidratado (sólido). Para análisis (P.A).

• Almidón (sólido). Grado comercial.

• Ácido acético (solución al 96%). Grado reactivo (G.R).

• Hipoclorito de sodio (solución al 6%).

• Yodato de potasio (sólido). Tipo primario.

Debido a las propiedades fisicoquímicas del cloro tales como: su bajísima solubilidad en

agua, su inestabilidad, su estado gaseoso y carácter termolábil; se decidió que se buscaría

una metodología que permitiera que la aplicación de la técnica yodométrica para la

determinación del nivel de cloro residual en la red de distribución que integra el circuito

desde la planta de tratamiento de Alegrías hasta el sector de cajones en la vereda

Filobonito, se hiciera en campo, valorando las muestras en el preciso instante que fueran

tomadas.

Como se específica en la figura 4, donde las líneas marrón representan la carretera, para

la toma de muestras se debía hacer un recorrido que integraba varias locaciones cada una

con condiciones características de la región que reproducían los diferentes tipos de

viviendas que se encuentran en la región, estos aspectos y la descripción específica de las

condiciones de cada lugar se describen de forma detallada en la sección de resultados y

discusión.

32

Para la toma de muestra de agua se establecieron 7 puntos o locaciones específicas

denominadas con las abreviaturas P1, P2, etc.

Las muestras fueron analizadas empezando, generalmente, por la correspondiente al P1 y

en su orden hasta la del P7.

En algunas contadas ocasiones el orden fue el inverso, con el fin de evaluar si el

comportamiento del cloro residual era consecuente con la posición del lugar de muestreo,

pues se esperaba que si las muestras eran tomadas de corrido, los niveles de cloro

deberían disminuir gradualmente dependiendo de la lejanía a la planta de tratamiento.

33

Los resultados fueron consignados en un reporte diariamente. El formato de toma de

muestras se presenta como anexo 2.

Para la aplicación de la técnica en campo, fue necesaria la utilización de los siguientes

materiales e instrumentos:

• Un medio de transporte (motocicleta).

• Un maletín.

• Dos frascos de vidrio ámbar de 100 ml, para las soluciones de tiosulfato de sodio.

• Un recipiente de vidrio de 100 ml para la solución de ácido acético.

• Un frasco gotero de 50 ml para el indicador de almidón.

• Un recipiente de 500 g para el yoduro de potasio.

• Una espátula metálica.

• Una probeta plástica de 250 ml, con un gotero con el fin de realizar los aforos.

• Un erlenmeyer de 500 ml.

• Un soporte universal con pinza y nuez.

• Una bureta de 25 ml.

• Un kit de indicador de cloro con o-Tolidina.

Los lugares de muestreo se sitúan geográficamente según lo indican las siguientes

figuras, en donde las líneas purpuras claras representan la red principal de distribución del

acueducto:

34

La Curva

La CastillaEl GalponBarcinal

El Campestre

La Palma

La Estrella

La Querendona

VEREDA ALEGRIAS

Alto Alegrias

Villa Gladis

Escuela

Rastrojo

Cafe

Pasto

Cafe

Piscina

Las Julias

La Esperanza

Cafe

Cafe

1015000 m.N

115

3750

m.E

La Ricarda

Filo BonitoYolombo

La Trinidad

El Eden

Las Camelias

Las Quince LetrasPlanadas LosGuayacanes

La Angelita

ColinaCampestre

Alto Bonito

La Quiebra

La Divisa

El Paraiso

Condina

Loma Linda

Planadas

El Jardin

La Granja

Los Recuerdos

CaserioAlegrias

VEREDA ALEGRIASPiscina

Piscina

Campode Futbol

Pasto

PastoPasto

CafePasto

Cafe

Cafe

Cafe

CafePasto

Pasto

Pasto

Pasto

Rastrojo

Cafe

Pasto

Pasto

Pasto

Cafe

Rastrojo

Pasto

Planta de Tratamiento AcueductoAlegrias-Tribunas El Diamante

1015000 m.N

115

375

0 m

.E

El Placer

La Gaviota

El Tigre

La Piedad

Paraiso

La Fortuna

Los Angeles

El Bosque

Cafe

Cafe11

537

50 m

.E

1015000 m.N

Labrantia

Alegria Verdun

La CabanaLa Maria

La Mancha

El Tesoro

Lucitania

El Refugio

Las Palmas

Las Montanitas

El Porvenir

Puerto Rico

Lorena

Los Recuerdos

Los Nogales

El Jardin

Tanque

Piscina

Acueducto deAltagraciaVilla Cristina

Villa Flor

Pasto

1015000 m.N

1153

750

m.E

Planta Alegrias

Tanque Altagracia

Nacimiento Verdum

Bocatoma Cestillal Bajo

Desarenador Cestillal Bajo

FIGURA 5. Ubicación geográfica de los puntos de muestreo: P1, P2, P3 y P4

P1

P4

P3

P2

LEYENDA

Estructuras

Bocatomas

Desarenadores

Nacimiento

Tanques

REDES

Centros poblados

Planta

LEYENDA

Estructuras

Bocatomas

Desarenadores

Nacimiento

Tanques

REDES

Centros poblados

Planta

35

La CabanaEl Porvenir

El Naranjal

La Sonorita

El TrianguloRincon Santo

Travesuras

Travesuras

El Placer

La Gaviota

PuertoArturo

VEREDA EL JAZMIN

A PEREIRA

Cafe

La Cabanita

1015000 m.N

1150000 m.E

El Otono

La Angelita

La Cabanita

Samarcanda

El Aguacate

La CoraliaLiverpool

La Graciela

Los NaranjosSan Miguel

Calle Larga

El ParaisoLa Coralia

El HoyoLa Camelia

La Bermina

Las Brisas

MiravalleLa Sonora

El Jordan

Los Lagos

El Porvenir

Alegria Verdun

La CabanaLa Maria

La Mancha

El Tesoro

Lucitania

El Refugio

Horizonte

PalermoSan Carlos

Buenos Aires

San Pedro

La CoreaLa Carmelita

La Mortoria

La Floresta

El Monte

Buenos Aires

La Campina

Buenos Aires

El Volcan

La Congoja

La Secreta

Britania

La Bretana

Pote de Tierra

La Perla Pena Roja

La Floresta

La Pradera

El DiamanteEl Brillante

El Cafeto

La Estrella

El Guayabito

El Recreo

El Silencio

La SirenaEl Porvenir

La Zarzamora

La Libertad

La Yolanda

La MoraviaEl Kiosko

La TataCasagrande

Marmato

La Ilusion

La Mallely

La GuairaLos Pinos

Las Palmas

Las Montanitas

La Holanda

El Sinai

Tinajas

Los Abuelos

La Trinidad El Hoyo

URBANIZACIONARCO IRIS

BARRIO

BARRIO

COLORADO

SANTIAGO TRUJILLO

CRISTINA GOMEZBARRIO

BARRIOLEON SUAREZ

BARRIOBUENOS AIRES

VEREDA EL JAZMIN

VEREDA FILO BONITO

Altagracia

Piscina

IglesiaPentecostal

Villa Aurora

Cancha deFutbol

Piscina

Tanque

Piscina

FondaLa Una

Fundibuje

Escuela

Acueducto deAltagracia

Nueva Tinajas

Villa Piedad

Villa Cristina

Villa Flor

Tanquede Agua

Puesto de Salud

Cancha deFutbol

El Hogar deLos Muchachos

Cancha deFutbol

Centro PobladoAltagracia

Monumento aLa Virgen

Antena TelecomTelecom

EstacionGasolina

RestauranteEscolar Altagracia

EscuelaMaria Cristina

CementerioLa Virgendel Carmen

FondaCarpa Roja

Villa Sofia

Estacion dePolicia

A PEREIRA

Pasto

Cafe

Pasto

Pasto

Cafe

Pasto

Cafe

La GuajiraLa Esperanza

La Ponderosa

Rural de AltagraciaNucleo Escolar

Gonzalo MejiaEcheverri

Colegio

El Rubi

La Miranda

Los CombosLa Esperanza

de AguaTanque

Cooperativa Departamentalde Caficultores

1150000 m.E

1017500 m.N

1150000 m.E

1015000 m.N

La Graciosa

La Selva

La Balastrera

La Estrella

El Faro

El NaranjoFilo Bonito

Buena VistaEl Prado

La Selecta

El Idilio

La Aurora

El Retorno(La Berraquera)

Mi Casita

El Guayabo

El Barranco

El Bosque

El Bosque

Los Limones

Alejandria

La Comarca

La Union

La Marranera

Las Palmas

La Esperanza

San Nicolas

Bella Miranda

Los Naranjos

Los Naranjos

Villa Maria

La UnionSanta Marta La Trocha

La Miranda

La Miranda

El Recuerdo

Mundo Malo El Penol

El PlacerEl Refugio

El Jardin

El Horizonte

Las Lomas

La Graciela

Panoramas

Buena Vista

La Secreta

Los Limones

La Vega

El Encanto

El Porvenir

El Plan

La AdrianaLa Cascada

El DescansoLas Brisas

El Jazmin

El Jardin

El Pencil

Toconey

El Bolsillo

Piramo

PiramoLa Esmeralda

Los Claveles

La Soledad

El Mirador El Brillante

Rancho Bonito

El RecuerdoLa Tatabrera

El Jardin El Paraiso

El Potrerito

Monterrey

El Progreso

Naranjales

Oviedo

Monte LargoLa Inspeccion

Las Brisas

(El Placer)

La Quebrada

Pena Lisa

El Rincon Santo

Las Brisas

Las Brisas

Las Violetas

VEREDAMONTE LARGO

VEREDA FILO BONITO

VEREDA TINAJAS

VEREDA MONTE LARGO

VEREDA ALTAMIRA

Piscina

Tanque de Agua

Bajo Monte LargoHaciendaLa Graciosa

Piscina

Piscina

Silos

Tanque de

Tanque de

Tanque de

Tanque deAgua

Agua

Agua

Agua

TrilladoraBuenavista

Centro DocenteFilo Bonito

Beneficiadero

SiloSecadero

VillaValentina

Establo

Piscina

HaciendaLos Nietos

TiendaParaisoInstituto DocenteMonte Largo

Villa Pandora

TiendaEl Diamante

A PEREIRA

A ALTAGRACIA

Cafe

Cafe

Cafe

Cafe

Cafe

Cafe

Cafe

CafeCafe

Cafe

Cafe

Cafe

Cafe

Cafe

Cafe

Cafe

Cafe

Cafe

Cafe

Cafe

Cafe

Cafe

Cafe

Cafe

Cafe

Guadua Pastos

Pastos

Cafe

Yuca

Pastos

Cafe

La ElviraBaja

El Jardin

Mira Valle

La AmapolaFaro Aeropuerto Matecana

Casa Vieja

El Porvenir

Cafe

El PradoEl Idilio

Guayabito

Discoteca Las Violetas

El Clavel

El Eden

Villa Milena

TiendaEl Acuario

La Vaga

BiscayaEl Alto

Los Naranjos

Naranjal

La Esperanza

VEREDA FILO BONITO

1150000 m.E

1020000 m.N

1150000 m.E

1017500 m.N

La Esperanza

El Descanso

La Samarita

El Castillo

Caserio El Jazmin

VEREDAEL JAZMIN

Tanque de Agua

Cafe

1015000 m.N

1150000 m.E

La Trinidad

Las VioletasEl Jazmin

Union Santa Barbara

La CabanaEl Recreo

VEREDA EL JAZMIN

VEREDAFILO BONITO

Piscina

Escuela El Jazmin

InversionesEl Anhelo

FincaLlano Grande

Ruina

Vado

Cafe

Cafe

Cafe

Pasto

Pasto

Pasto

Pasto

Nogales

1017500 m.N

1150000 m.E

1015000 m.N1150000 m.E

HaciendaLa Cristalina

Beneficiadero

Corral

Piscina

Corral

Cafe

Pasto

Cafe

Cafe

Guadua

La Teresita

1020000 m.N

1150000 m.E

1017500 m.N1150000 m.E

Tanque Jazmin 1 Tanque Altagracia

Tanque Cañaveral

FIGURA 6. Ubicación geográfica de los puntos de muestreo: P4, P5, P6 y P7

P4

P5

P6 P7

36

RESULTADOS Y DISCUCIÓN

Reconocimiento de las condiciones experimentales del método yodométrico para la

determinación de cloro residual

La aplicación de la técnica fue una terea que ocupó casi las dos primeras semanas de la

fase experimental del desarrollo del proyecto; periodo en el cual además de preparar las

soluciones estequiométricas (patrón de yodo y tiosulfato) y buscar la concentración más

útil del indicador (solución de almidón), se realizaron las pruebas preliminares de la

utilización del método en las instalaciones del acueducto donde fue adecuado un espacio

para éste fin.

37

En realidad el presunto “laboratorio” constaba de un reducido espacio en un rincón de las

oficinas administrativas equipado de 1 mesa plástica y 2 sillas. Mas a lo largo de la

práctica éste espacio resultó suficiente pues gracias a los ensayos preliminares y la toma

de las primeras muestras, se descubrió que la metodología para la toma, conservación y

transporte de la muestra propuesta en el anteproyecto era obsoleta ya que al llegar las

muestras al laboratorio, ya habían perdido la gran mayoría de su contenido en cloro,

hecho que se evidenció al realizar las valoraciones y encontrar ausencia total del analito

en muestras que según el indicador de o-tolidina medidas antes del transporte

presentaban niveles adecuados de cloro residual.

Se llegó a la conclusión de que en el transporte de la muestra el cloro se liberaba de la

solución y al abrir el recipiente éste se perdía irremediablemente a la atmósfera, por lo

cual de forma obligatoria las determinaciones deberían ser realizadas en campo

utilizando los implementos descritos en la figura 8.

Los ensayos preliminares permitieron reconocer las distintas fases por las que se

atraviesa a la hora de realizar las determinaciones diferenciando las coloraciones

características, las adiciones secuenciales de reactivos y asignando cada propiedad de la

solución valorada a un fenómeno químico.

En cuanto al procedimiento secuencial, se pudieron diferenciar 2 etapas, la primera que

va desde la toma de la muestra hasta la adición de KI y la segunda desde éste punto hasta

la obtención del punto final por adición de tiosulfato.

La validación del método constó básicamente en la valoración de una muestra, su

posterior dilución para conseguir una concentración conocida y la posterior valoración de

ésta con el fin de observar si se encontraba una congruencia entre el valor obtenido y el

esperado, mas es poco lo que se puede aseverar de estos resultados pues debido a las ya

nombradas propiedades del cloro, existe una perdida continua, constante e inevitable del

cloro en las soluciones, la cual se ve afectada por factores como la temperatura, el

recipiente, la cantidad de líquido en el que está disuelto el cloro, la agitación, pH, etc. Sin

38

embargo el método mostró un comportamiento muy consecuente y podemos considerar

que no presenta errores.

Debido a que el procedimiento implica varios cambios de coloración por la inclusión de

más de una reacción, es importante que se tengan claro el significado u origen de cada

cambio en la coloración y las especificaciones generales de los reactivos que gracias a la

experimentación se pudieron obtener, así:

• El primer cambio en la coloración de la muestra, de traslúcida a amarillenta, se

debe a la presencia de yodo molecular que se libera de la reacción del KI con el

Cl2, tornando amarillenta la solución.

• Con la adición de tiosulfato la solución se aclara debido a que el yodo por acción

del valorante se reduce nuevamente a yoduro el cual es traslúcido en solución.

• El almidón torna la solución azul, puesto que forma un complejo en presencia del

yodo, complejo que desaparece para dar el punto final de la titulación por adición

de solución de Na2S2O3 necesario para reducir la totalidad del yodo disociando el

complejo.

39

• Las coloraciones amarilla del yodo y azul del complejo son coloraciones

estequiométricas que nos permiten, por su intensidad, tener una idea leve del

nivel de cloro que presenta una muestra de agua.

• Si al adicionar el KI la tonalidad amarillenta de la solución no es medianamente

intensa, se debe adicionar indicador de almidón seguidamente y no después de

adicionar tiosulfato para procurar que la determinación del punto final sea

evidenciada de una más fácil manera.

• Las soluciones patrón (yodo y tiosulfato) deben ser renovadas mensualmente,

preparándose en recipientes ámbar de una capacidad de 4 L, preferiblemente. El

patrón de yodo puede ser preparado en menor cantidad, aproximadamente 2 L.

Es de total obligatoriedad el uso de recipientes ámbar para evitar a la exposición a

las sustancias que presentan características de ser termolábiles y fotolábiles.

• La solución valorante de Tiosulfato de sodio debe ser valorada cada vez que se

pretendan realizar las valoraciones, pues su concentración varía muy

frecuentemente siendo por lo general menor con el transcurrir del tiempo. La

concentración más útil de éste reactivo para las determinaciones varía de las

condiciones naturales de cada red de distribución, pero un valor de 0.0015 N

presenta mejor factibilidad a la hora de no desfasarse con el consumo de reactivo.

Adicionar a la solución de tiosulfato 0.0015 N, se debe poseer otro con una

concentración de por lo menos la mitad.

• La solución patrón de yodo posee un periodo de vida útil de aproximadamente un

mes, tiempo en el cual se comporta satisfactoriamente pero después del cual

pierde sus propiedades. La concentración requerida es de 0.001 N.

40

• El ácido acético transvasado en recipientes de plástico es útil sólo los dos primeros

días, pues posteriormente la adición de éste causa interferencia que no hacen

posible la formación del complejo azul.

• El yoduro de potasio sólido se debe conservar en un lugar seco y fresco para evitar

que sea contaminado oxidándose.

• La solución indicadora de almidón debe ser preparada con calentamiento para

asegurar la completa solubilización del almidón con una concentración que oscile

entre 1,5 g/100 ml – 2,0 g/100 ml, adicionarse a la muestra en la cantidad de 1.5 ml

aproximadamente y prepararse semanalmente; ya que la refrigeración hace que

el almidón pierda su solubilidad y si se evita ésta, la solución empieza a presentar

hongos y partículas extrañas enturbiándose y perdiendo sus propiedades.

• El punto final para las muestras muy diluidas debe ser corroborado muy

cuidadosamente frente un contraste blanco, pues el cambio de tonalidad es muy

breve pero se da.

• La muestra después de alcanzar el punto final debe dejarse reposando por lo

menos medio minuto, pues en raras ocasiones la solución retoma el color después

de varios segundos.

• El tratamiento estequiométrico de los datos para obtener la magnitud del cloro

residual en la muestra valorada se puede ver en el anexo 3.

41

Monitoreo de cloro residual en el circuito Alegrías alto – Filobonito

El monitoreo de la red procedió con la toma y valoración de muestras en las locaciones

nombradas teniendo en cuenta las siguientes consideraciones que llevaron a obtener los

presentes resultados:

Planta de tratamiento Alegrías (P1):

Este sitio de muestreo es quizá el más importante de todos ya que en este lugar se

controlan dos variables muy importantes que determinan la proporción de cloro

en la red como lo son el caudal de salida de agua tratada (sin cloro) y el caudal de

42

la motobomba responsable de inyectar la solución cloradora, ambos valores son

reportados junto con los niveles de cloro residual. Teniendo en consideración que

estos aspectos son los únicos posibles de controlar y haciendo la relación: caudal

de salida/caudal cloración con el porcentaje de datos dentro del rango permisible

de cloro residual, como se demuestra en el gráfico 1, encontramos que no se

presenta un comportamiento lineal y modelable por lo cual no es posible la

manipulación de estos valores para optimizar el proceso de cloración, o no al

menos hasta que se comprendan la razones de este comportamiento difuso.

TABLA 5. Datos: gráfico 1

Relación de caudales (Lagua/Lcloración)

Porcentaje de datos dentro del rango admisible (%)

3,7 50

3,7 57,14

1,11 0

1,06 100

1,45 57,14

0,85 100

1,52 100

1,11 100

1,19 65,71

0,54 100

43

GRÁFICO 1. Relación de caudales (salida y cloración) contra porcentaje de datos dentro del rango admisible de cloro residual en cada reporte

Notamos claramente que a diferentes valores de relación de caudales se obtiene

resultados óptimos, pero incluso a valores muy similares se obtienen porcentajes

de datos dentro del rango permisible muy distintos, por ejemplo para el caso del

valor 1,1 tenemos tanto totalidad de datos acertados como erróneos.

De la totalidad de las muestras valoradas hasta la quinta semana en la planta de

tratamiento Alegrías, el 90,91% se encuentran dentro del rango admisible de

cloro residual, presentando un buen comportamiento aunque teniendo en cuenta

que éste es el punto de partida del agua potable, su porcentaje de cumplimiento

de la norma debería ser de un 100%.

Alegrías alto, finca “La quiebra” (P2):

%

Relación de caudales

44

Este lugar presenta una característica especial, pues el suministro se da por una

línea habilitada para el sector de Alegrías alto diferente a la que conduce el agua

hacia Altagracia. La finca “La quiebra” es el sitio de muestreo más inmediato de

consumo del agua potabilizada en la red por lo cual es donde cualquier anomalía

en las características del agua será más notoria y de mayor impacto, sin embargo

por el diálogo sostenido con los habitantes de la residencia se infiere que al menos

en las características organolépticas no se presentan alteraciones, pues no

presenta mal olor, sabor, presencia de sustancias flotantes ni mal aspecto.

En ocasiones el índice de cloro residual es en ésta locación es mayor que en la

planta esto se debe a la cercanía de los sitios ya que cualquier cambio que se

presente en las condiciones de la planta alterará el suministro en toda la red pero

se notará en pocos segundos en los subcircuitos que sirven las diferentes

residencias del sector de Alegrías alto.

Claramente es imposible que el cloro disuelto en el agua provenga de una fuente

diferente a la aplicación en la planta. Si se toma la idea de un comportamiento

normal del cloro en la red como una mayor proporción a mayor cercanía a la

planta, las alteraciones producidas en los niveles de cloro se pueden explicar

también por las características cambiantes propias del agua captada en la planta,

ya que un agua con alto contenido de materia orgánica, inorgánica o

microbiológica aumenta la cantidad de cloro necesaria para ser tratada.

Cloro adicionado (mg) Cloro residual (mg/L)

0,32544 0,36

0,30058 0,33

0,27572 0,29

0,25086 0,071

45


GRÁFICO 2. Demanda de cloro: agua cruda

De acuerdo a los resultados experimentales se puede determinar que la demanda

de cloro para el agua cruda captada en la planta de alegrías es de 1,04 mg Clz por

cada litro de agua, más es necesario adicionar un exceso de 1,00 mgClz/L.

Posterior a la realización de la determinación de la demanda de cloro del agua

cruda se realizó para el agua clarificada, el valor obtenido fue de

aproximadamente la mitad siendo la magnitud real 0,50 mgClz/L.

0,226 0,052

0,19888 0,062

0,17402 0,048

0,14985 0,09

0,12543 0,043

0,0999 0,028

0,07548 0,019

0,04995 0,014

Cloro residual (mg/l)

Cloro adicionado (mg)

46

De la totalidad de muestras valoradas hasta la quinta semana en la finca “la

quiebra” sector de Alegrías alto, el 91,67% se encuentran dentro del rango

admisible de cloro residual, lo cual indica un comportamiento muy cercano al

ideal, que puede mejorarse en la medida que se optimice la metodología de

cloración.

Finca “El jardín” (P3):

Este sitio en especial está ubicado muy cerca de la línea de distribución principal

que abastece la vereda Alegrías, Altagracia y la vereda Filobonito vía Pereira, se

encuentra a una considerable distancia de la planta de tratamiento además de ser

el primer lugar de muestreo de la red principal que sale de la planta y abastece las

locaciones posteriormente señaladas. Es de alta representatividad en cuanto a

consumo de agua potable ya que en ella se desarrollan actividades agrícolas

diariamente, además de que poseen ganado bovino y un gran tanque o deposito

de agua que se renueva permanentemente, factores que hacen pensar que

cualquier anomalía en las condiciones que hacen al agua potable se verá reflejada

en varios sentidos dependiendo obviamente de la magnitud del desfase y de la

regularidad con que éste se presente.

Las muestras valoradas en éste predio presentan un comportamiento muy acorde

con la norma a pesar de fue aquí en donde se encontró el valor más desfasado de

47

cloro residual en las cinco semanas de toma y valoración de muestras, el cual fue

de 8,00mgClz/l; aunque tal disconformidad no representa en lo absoluto la

tendencia del nivel de cloro residual en el sitio, como se puede observar en el

gráfico 3.

SEMANA Porcentaje de datos dentro del rango admisible (%)

SEMANA 1 100

SEMANA 2 0

SEMANA 3 100

SEMANA 4 100

SEMANA 5 100


GRÁFICO 3. Porcentaje de datos por semana dentro del rango admisible de cloro residual: finca “El jardín”

De la totalidad de las muestras valoradas hasta la quinta semana en la finca “El

jardín” el 91,67% se encuentran dentro del rango admisible de cloro residual,

porcentaje que indica un buen comportamiento. Lo observado en la gráfica sobre

el comportamiento del cloro residual en la semana 2, es si se quiere un resultado

no muy diciente pues sólo un dato pudo ser tomado dicha semana el cual

claramente resulto fuera del rango admisible.

%

48

Tanque Altagracia (P4):

Debido a que la metodología de cloración no permite que haya un tiempo de

contacto y acción necesario entre el agua tratada en los tanques (VALREX) y el

cloro, éste proceso se realiza indebidamente en los ductos que conducen el

suministro a la población servida haciendo la funcionalidad y el aprovechamiento

de las propiedades inherentes del cloro un recurso subutilizado y de dudosa

efectividad.

Según los parámetros establecidos, el agua tiene como requerimiento por lo

menos 30 minutos de contacto con el cloro para garantizar una correcta acción

germicida y el restante (cloro residual) actuar como inhibidor de crecimiento y

proliferación de microorganismos. Como hecho dubitable se asumió que a la

altura del tanque de Altagracia éste requerimiento ha sido satisfecho totalmente

lo cual nos da la oportunidad de utilizarlo como punto de control para los ensayos

de dosificación.


SEMANA 1 50

SEMANA 2 50

SEMANA 3 66,66

SEMANA 4 100

SEMANA 5 100

49


GRÁFICO 4. Porcentaje de datos por semana dentro del rango admisible de cloro residual: tanque Altagracia

En cuanto al comportamiento del cloro residual en el tanque de Altagracia cabe

señalar que de la totalidad de muestras valoradas hasta la semana cinco, el

76,92% se encuentran dentro del rango admisible, con la atenuante de que en las

dos últimas semanas se comportó de manera ideal con ninguna deficiencia o

exceso en los niveles de cloro residual.

Restaurante “Ricuras” (P5):

%

50

Esta locación en particular consiste en el punto de muestreo recurrente para

realizar las pruebas fisicoquímicas y microbiológicas dentro del convenio

ACUCESDI-UTP, por lo cual la información recaudada es de suma significatividad

para realizar un paralelo entre los reportes de cloro residual obtenidos en los

laboratorios de la universidad y los obtenidos en el desarrollo de la práctica, a fin

de confirmar la efectividad de la metodología implementada.

Apoyados en los resultados microbiológicos se puede decir que a la altura de éste

punto, el cloro ha tenido el suficiente tiempo para actuar pues las muestras se

comportan dentro de las especificaciones microbiológicas requeridas.

Se presenta una particularidad con el suministro de agua potable en éste lugar

pues es suspendido en ocasiones cuando se presentan deficiencias en la presión

de las tuberías por lo cual el agua no puede ser transportada.



SEMANA 1 0

SEMANA 2 50

SEMANA 3 50

SEMANA 4 100

SEMANA 5 100

51

GRÁFICO 5. Porcentaje de datos por semana dentro del rango admisible de cloro residual:

restaurante “Ricuras”

De la totalidad de las muestras valoradas hasta la quinta semana en la planta de

tratamiento Alegrías, el 66,67% se encuentran dentro del rango admisible de

cloro residual. Cabe decir que en la primera semana sólo pudo ser valorada una

muestra y en las semanas posteriores dos o más.

Buena vista (P6):

%

52

Se encuentra en las afueras del corregimiento de Altagracia, a una muy

considerable distancia del anterior sitio de muestreo (restaurante “Ricuras”) y

posterior al área más poblada del circuito, o sea que es una locación ideal para

analizar la influencia del consumo con los niveles de cloro residual.

Las muestras tomadas en el grifo que muestra la figura, poseían cualidades

anormales pues en la mayoría de las ocasiones al momento de verterlas se notaba

una coloración blanca, característica de aguas provenientes de tuberías con alta

presión, y además casualmente se tomaron muestras de agua con características

nefelométricas muy impropias para considerarla potable.

Según el propietario del predio esta situación se presenta porque la tubería que

conduce el agua hasta el grifo en particular presenta fisuras; sin embargo aclaró

que ésta situación sólo se presenta en dicha llave.


53


GRÁFICO 6. Porcentaje de datos por semana dentro del rango admisible de cloro residual: Buena vista

Durante el transcurso de la quinta semana de toma y valoración de muestras, se

cambió el punto de muestreo por el grifo más usado en el lugar, sin que esto

alterar los resultados pues aunque presentaba mejor aspecto continuó con la

tendencia positiva en los niveles de cloro residual.

De la totalidad de las muestras valoradas hasta la quinta semana en el sector de

Buena vista, el 69,23% se encuentran dentro del rango admisible.

SEMANA 1 0

SEMANA 2 50

SEMANA 3 66,67

SEMANA 4 100

SEMANA 5 100

%

54

Cajones (P7):

Es el último punto de muestreo del circuito donde las determinaciones tienen

vitales implicaciones, pues si los resultados obtenidos muestran que en el lugar el

comportamiento es el ideal, se puede confiar en que los niveles de cloro residual

en la parte anterior del circuito están en concordancia a la norma.

En cuanto al comportamiento del cloro residual en el sector de cajones se debe

decir que presenta el mismo comportamiento en lo que a valores dentro del rango

admisible semanal se refiere que el punto anterior, pues se tiene gracias a los

ensayos que de la totalidad de muestras valoradas hasta la semana cinco, el

69,23% cumplen la norma.


SEMANA 1 0

SEMANA 2 50

SEMANA 3 66,67

SEMANA 4 100

SEMANA 5 100


55

GRÁFICO 7. Porcentaje de datos por semana dentro del rango admisible de cloro residual:

Cajones

Es importante señalar que uno de los criterios más preponderantes que se tuvo en cuenta

para determinar la ubicación de los puntos de muestreo fue el de su cercanía con la red

principal, pues la norma descrita en el decreto 475 de 1998 se refiere al aseguramiento de

las características químicas, físicas y microbiológicas en ésta y no en las redes alternas de

abastecimiento que conducen el agua hasta la población servida.

SITIO DE MUESTREO Porcentaje de datos dentro del rango admisible (%)

PLANTA DE TRATAMIENTO

90,91

ALEGRÍAS ALTO 91,67

FINCA EL JARDÍN 91,67

TANQUE ALTAGRACIA 76,92

RESTAURANTE RICURAS 66,67

BUENA VISTA 69,23

CAJONES 69,23

TABLA 12. Datos: gráfico 8 TABLA 13. Datos: gráfico 9


SEMANA 1 53,85

SEMANA 2 36,36

SEMANA 3 85

SEMANA 4 95,24

SEMANA 5 100

%

56

El comportamiento conjunto de la red por sitio de monitoreo y por semanas está

representado en los siguientes gráficos:

GRÁFICO 8. Porcentaje de datos dentro del rango admisible de cloro residual por sitio

GRÁFICO 9. Porcentaje de datos semanales dentro del rango admisible de cloro residual

El gráfico 9 corresponde a los porcentajes de los datos dentro del rango admisible de

cloro residual (0.2 mg/L – 1,0 mg/L) de todos los puntos de la red semanalmente.

Según el análisis de los datos y los comportamientos que demuestran los gráficos, se

puede considerar que aunque las condiciones de dosificación del cloro no se han

tecnificado y no se realizan teniendo en cuenta criterios científicos, si se ha podido

mantener el cloro residual dentro del rango admisible gracias, en parte, a una

%

%

57

cooperación basada en el diálogo entre las personas encargadas de la dosificación

(fontaneros) y los practicantes. Esta es una actividad vital y de conocimiento en ambos

sentidos.

El mejoramiento de los niveles de cloro en el agua potable, según lo indican los

resultados, ha sido notorio y satisfactorio hasta el punto en que se mantenga la misma

conciencia e intensidad en los análisis. Sin embargo se debe tener la consideración de que

aunque la casualidad por decirlo así, en la que se ha convertido el correcto desempeño del

cloro residual en el circuito está controlada, en adelante se deberían buscar el desarrollo

de acciones que permitan despojar de tal carácter, casual, las actividades que se realizan

en la dosificación del cloro.

58

CONCLUSIONES

• Se pudo dilucidar un procedimiento de análisis para establecer el nivel de cloro

residual en cualquier punto de la red.

• Se establecieron los niveles de cloro residual en la red, gracias a la aplicación de la

metodología en campo.

• Fue posible la conformación de una completa base de datos que demarca el

comportamiento del cloro residual en la red.

• La metodología descrita para la determinación de cloro residual requiere de una

serie de consideraciones muy específicas, aun más cuando el análisis consta de

obligatoria aplicación para valoraciones en campo; razón por la cual los análisis

deben ser realizados por personal con la suficiente propiedad académica que

dichos análisis requieren.

• La técnica utilizada es útil y funcional para concentraciones de cloro mayores a

aproximadamente 0,05 mg/L.

• El dispositivo indicador de cloro con O-tolidina es una herramienta útil para pasar

de un desconocimiento total del nivel de cloro en el agua a tener una simple

aproximación del valor real de éste además presenta una gran falencia que gracias

a que el resultado es inferido por una escala de color, el mismo se ve afectado por

las capacidades oculares del operador y finalmente por su criterio ya que la escala

es poco específica; además presenta una diferencia muy amplia con respecto a los

valores reales determinados volumétricamente.

• El comportamiento del cloro residual en el circuito que comprende la red principal

desde la planta de Alegrías hasta la vereda Filobonito puede considerarse como

aceptable, pues según los datos obtenidos podemos asegurar que el 74,09% de

muestras tomadas y valoradas semanalmente poseerán la característica de

contener niveles de cloro residual dentro del rango admisible.

59

BIBLIOGRAFÍA

http://www.superservicios.gov.co. Decreto # 475 de 1998.

ROMERO, Jairo Alberto. Calidad del agua. Escuela colombiana de ingenieros. Cáp. II,

Pág. (67 – 71).

ALVAREZ, Enrique Hurtado. Sistema de abastecimiento de agua empleando

desinfectantes basados en el cloro. El portal de biología y ciencia de la salud, # 19, 2005.

CAMPUZANO, Alberto Henao. Análisis químico cuantitativo. Practicas de laboratorio.

Universidad tecnológica de Pereira, escuela de tecnología química 1987. practicas 11, 12 y

13.

AYRES, Gilbert H. Análisis químico cuantitativo. Editorial Harper y Row.

J. RODIER. Análisis de aguas: naturales, residuales y de mar. Ediciones Omega s.a.

Barcelona 1998.

http://www.edustatspr.com/proyectos/Inv97-98-II-3.pdf

DETERMINACIÓN DE CLORO RESIDUAL, grupo de estudio del recurso hídrico,

laboratorio de aguas-UTP.

60

RECOMENDACIONES

• Debido a que la red presenta un comportamiento favorable gracias a una

metodología empírica que en cualquier momento puede alterarse y fallar, se

deben implementar una serie de ensayos que permitan la tecnificación del sistema

de cloración en la planta, tales como: especificaciones de la solución cloradora

(duración, concentración, preparación, etc.), determinación de las dosificaciones

por escala de la motobomba de cloración, monitoreo de la variabilidad del caudal

en un día, demanda de cloro del agua tratada pre-cloración en distintos climas,

ensayo de dosificación controlada, entre otras.

• Es necesaria la implementación de un tanque de almacenamiento en donde el

agua después de su cloración pueda tener un tiempo de contacto con el cloro

disuelto con el fin de garantizar su efecto antes de llegar a la población.

• Mientras no sea concreta la realización de éste dispositivo, es necesario realizar un

estudio detallado y minucioso de las implicaciones que tiene que el agua llegue a

la población de Alegrías, al menos, en pleno proceso de desinfección.

61

GLOSARIO

Las siguientes terminologías son aportadas por el decreto número 475 de 1998 mediante

el cual se expiden las normas técnicas de calidad del agua potable en nuestro país:

• Agua para consumo humano: es aquella que se utiliza en bebida directa y

preparación de alimentos para consumo.

• Agua potable: es aquella que por reunir los requisitos organolépticos, físicos,

químicos y microbiológicos, en las condiciones señaladas en el decreto, puede ser

consumida por la población humana sin producir efectos adversos a su salud.

• Análisis microbiológico del agua: son aquellas pruebas de laboratorio que se

efectúan a una muestra para determinar la presencia o ausencia, tipo y cantidad

de microorganismos.

• Análisis fisicoquímico de agua: son aquellas pruebas de laboratorio que se

efectúan a una muestra para determinar las características físicas, químicas o

ambas.

• Control de la calidad de agua potable: son los análisis organolépticos, físicos,

químicos y microbiológicos realizados al agua en cualquier punto de la red de

distribución con el objeto de garantizar el cumplimiento de las disposiciones

establecidas en el decreto.

• Calidad del agua: Es el conjunto de características organolépticas, físicas,

químicas y microbiológicas propias del agua.

• Contaminación del agua: Es la alteración de sus características organolépticas,

físicas, químicas, radiactivas y microbiológicas, como resultado de las actividades

humanas o procesos naturales, que producen o pueden producir rechazo,

enfermedad o muerte al consumidor.

• Muestra puntual de agua: Es la toma en punto o lugar en un momento

determinado.

62

• Norma de calidad del agua potable: Son los valores de referencia admisibles para

algunas características presentes en el agua potable, que proporcionan una base

para estimar su calidad.

• Planta de tratamiento: es el conjunto de obras, equipos y materiales necesarios

para efectuar los procesos que permitan cumplir con las normas de calidad del

agua potable.

• Población servida: es el número de personas abastecidas por un sistema de

suministro de agua.

• Tratamiento: es el conjunto de operaciones y procesos que se realizan sobre el

agua cruda, con el fin de modificar sus características organolépticas, físicas,

químicas y microbiológicas, para hacerla potable de acuerdo con las normas

establecidas en el decreto.

• Valor admisible: es el valor establecido para la concentración de un componente

o sustancia, que garantiza que el agua de consumo humano no presta riesgo para

la salud del consumidor.

• Artículo 9º: el valor admisible del cloro residual libre en cualquier punto de la red

de distribución de agua potable, deberá estar entre 0.2 mg/L - 1.0 mg/L.

Los siguientes términos no son aportados por el decreto:

• Cloro residual libre: es todo aquel que proviene de las especies HOCl, OCl-,

dependiendo de la forma en que se suministre el desinfectante. Es también

conocido como cloro libre disponible.

• Cloro combinado disponible: también conocido como residual de cloro

combinado, es todo el cloro presente en el agua en forma de cloramidas.

• Cloramidas (cloraminas): son moléculas que se dan como resultado de la reacción

del cloro residual libre con el amoniaco o los posibles productos orgánicos que

contenga el agua.

63

ANEXOS

ANEXO 1

64

ANEXO 2

65

Procedimiento estequiométrico

Las siguientes determinaciones corresponden a las valoraciones realizadas el martes seis

de marzo del 2007, así:

• Normalidad de la solución patrón de tiosulfato de sodio: tomando una alícuota

de 10 ml de la solución patrón de yodo se consumieron: 6,2 ml y 6,3 ml de una

solución de tiosulfato de sodio en dos ensayos; el volumen asumido es el

promedio de éstos. La solución diluida de tiosulfato se prepara con 150 ml de la

solución concentrada que se diluyó hasta un volumen de 250 ml; obteniendo una

concentración final de 0,000966 eq/L.

• Concentración en cloro residual de las muestras valoradas: se tomó un volumen

de muestra de 250 ml en la planta de tratamiento consumiéndose 1,9 ml y 1,8 ml

de solución patrón de tiosulfato en dos ensayos. El volumen estequiométrico para

el cálculo es el valor promedio o sea 1,85 ml.

ANEXO 3

Monitoreo del cloro residual libre, presente en una ...

Documents

Transcript of Monitoreo del cloro residual libre, presente en una ...