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TSXJJ
Carlos Alberto Severiche Sierra Qco, Esp, MSc
Academia, Investigación y Consultoría
3013758952
Cartagena de Indias
Análisis físico del agua
LA CALIDAD DEL AGUA
El término calidad del agua es relativo y solo tiene importancia universal si está relacionado con el uso del recurso.
Esto quiere decir que una fuente de agua suficientemente limpia que permita la vida de los peces puede no ser apta para la natación y un agua útil para el consumo humano puede resultar inadecuada para la industria.
LA CALIDAD DEL AGUA
Para decidir si un agua califica para un propósito particular, su calidad debe especificarse en función del uso que se le va a dar.
Bajo estas consideraciones, se dice que un agua está contaminada cuando sufre cambios que afectan su uso real o potencial.
CARACTERÍSTICAS QUE DEFINEN LA CALIDAD DEL AGUA
Las características físicas más importantes que se determinan en un cuerpo de agua son: turbiedad, color, olor, sabor, temperatura, pH y conductividad.
TURBIEDAD Se aplica a las aguas que tienen materia suspendida y coloidal que interfiere con el paso de la luz a través del agua. Es una medida de la reducción de la intensidad de la luz que pasa a través del agua.
TURBIEDAD
Origen
Óxidos de hierro y zinc
Provienen de arcillas de los
suelos que conforman los lechos de los
ríos
Coloides, sólidos
suspendidos
TURBIEDAD
Las unidades de medición son las UNT (Unidades Nefelometricas de Turbiedad), los instrumentos de medición son los Turbidimetros, estos se basan en el efecto Tyndall, el valor obtenido es función de la energía dispersada.
TURBIEDAD
Aspectos Significado Sanitario
Estéticos
Es función de la contaminación
del agua. Y no es aceptado un
vaso de agua turbia para
consumo humano.
Económicos
Para evitar tratamientos
caseros, filtraciones y tiempos
de sedimentación altos. Para
facilitar la desinfección.
Para cloración se debe tener
una turbiedad menor de 1 NTU.
Ecológicos La turbiedad impide la
fotosíntesis.
Tratamiento
Es un indicador de las
operaciones de tratamiento
efectuadas al agua, sobretodo
en agua potable.
COLOR Es, en importancia, el segundo parámetro físico-químico del agua, y
aunque está ligado a la turbiedad puede presentarse como una
característica independiente.
En el agua se determinan 2 tipos de color a saber:
• Color aparente: incluye la turbiedad, o sea que se mide el color debido a sustancias en solución y en suspensión.
• Color verdadero o color real: es debido a sustancias en solución. Se mide después de retirar la turbiedad por centrifugación, o sea después de retirar las sustancias suspendidas.
•El color está ligado a problemas de contaminación.
•Unidades de medida. Se mide en mg/L de Pt/Co. La intensidad del color es proporcional al
platino. El Cobalto forma el complejo que permite medir el color. Se mide por comparación
visual con soluciones stock de color.
COLOR
Origen
presencia de materia orgánica en proceso de descomposición, como
lignina y taninos;
óxidos de hierro, zinc y manganeso
a excretas de organismos vivos; algas verdes o verde-azules
disolución de materiales vegetales o
minerales
Debido a que el color del agua se origina, en muchos casos, por la presencia de compuestos de naturaleza orgánica, se recomienda que la desinfección se realice luego de que este haya sido removido, para evitar que la aplicación de cloro como desinfectante pueda dar origen a la formación de trihalometanos, compuestos que tienen efecto cancerígeno en animales.
COLOR Significado sanitario, El mismo de la turbiedad.
El agua de consumo humano debe tener menos de 75 unidades de color.
Remoción
Por oxidación (con permanganato)
Por coagulación, por paso a través de lechos
de carbón activado
Por filtración con antracita
OLOR Y SABOR Están íntimamente relacionados: " a lo que huele, sabe"
En términos prácticos, la falta de olor puede ser un indicio indirecto de la ausencia de contaminantes, tales como los
compuestos fenólicos
Origen
materia orgánica en
solución
sulfatos de sodio y magnesio, hierro y
manganeso, fenoles, aceites, productos de
cloro
diferentes especies de
algas, hongos etc.
ácido sulfhídrico: H2S, cloruro de
sodio o sal de cocina NaCl
Los olores son más fuertes a temperaturas altas
OLOR Y SABOR
• Es una medida de la calidad del agua. Para evitar rechazos de los consumidores debe estar exenta de color y sabor. • En algunos casos, la eliminación de los olores puede realizarse mediante la aereación o la adición de carbón activado. • La cloración en presencia de compuestos fenólicos puede imprimir un mal sabor en el agua, por la formación de derivados clorados que producen un sabor a derivados fenólicos. • La EPA y la OMS recomiendan como criterio que por razones organolépticas, las fuentes de abastecimiento deben estar razonablemente exentas de olor y sabor; es decir, en términos generales, que se encuentren en un nivel aceptable.
En el agua se pueden considerar cuatro sabores básicos:
ácido, salado, dulce y amargo.
OLOR Y
SABOR
TEMPERATURA
Importancia
La actividad biológica, la absorción de oxígeno, la
precipitación de compuestos y la formación
de depósitos.
Igualmente por los cambios de viscosidad en los procesos de
tratamiento como: Desinfección por cloro, Filtración, Floculación,
Sedimentación y Ablandamiento.
CONDUCTIVIDAD
Cualquier cambio en la cantidad de sustancias disueltas, en la movilidad de los iones disueltos y en su valencia, implica un cambio en la conductividad, y por ello el valor de la conductividad es muy usado en el análisis de aguas para obtener un estimativo rápido del contenido de sólidos disueltos.
La conductividad específica de un agua es la medida de la habilidad para transportar una corriente eléctrica, esta varía con el tipo y cantidad de iones que contenga.
Es una medida de los sólidos disueltos contenidos en el agua y depende de la temperatura.
POTENCIAL DE HIDROGENO – pH
Es una magnitud que debemos determinar siempre porque tiene una vital importancia en:
Procesos biológicos Procesos químicos:
a) Disolución (gases, minerales, compuestos metálicos) b) Precipitación (Sales o hidróxidos) c) Formación de complejos d) Procesos de oxidación y reducción e) Influencia en la turbidez f) Ionización de compuestos g) Tratamiento químico de desinfección h) Procesos de intercambio iónico en los suelos
El pH se determina mediante un pH-metro con un electrodo de vidrio combinado.
El origen del pH puede ser natural o artificial.
¿Que es el pH del agua?
H2O H+ + OH-
– El pH es una media del contenido de ácido en la muestra de
agua.
– La escala de pH es de 1 (ácido) a 14 (alcalino o básico) donde el
7 es un valor neutral.
– El pH esta dado en una escala logaritmica, donde el cambio de una unidad representa un cambio de 10 veces más en las concentaciones de ácido o alcalinidad.
POTENCIAL DE HIDROGENO – pH
Procesos afectados por el pH del Agua
– El pH es importante debido a que afecta muchos procesos biológicos y químicos en los cuerpos de agua.
– Aguas con bajo pH
• son letales para muchos insectos acuáticos y peces jóvenes.
• puede afectar la reproducción de los organismos.
• puede causar deformaciones en los peces.
POTENCIAL DE HIDROGENO – pH
- La acidificación puede
resultar de
• el lavado natural
del suelo por el
agua.
• depositación ácida
proveniente de la
atmósfera.
• efluentes de las industrias
– Un continuo monitoreo
puede proveernos una
idea en la temprana
detección de los
cambios de pH y una
medida del grado
espacial de estos
cambios.
POTENCIAL DE HIDROGENO – pH
REFERENCIAS
• APHA-AWWA-WEF (2011) Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater. 22th Edition. New
York.
• BARRENECHEA MARTEL, ADA. (2004). Aspectos físicoquímicos de la calidad del agua. In: Cánepa de Vargas,
Lidia; Maldonado Yactayo, Víctor; Barrenechea Martel, Ada; Aurazo, Margarita. CEPIS. Manual I : Teoría. Tomo I.
Lima: CEPIS.
• LONDOÑO C., A. (2003). Línea Profundización Ambiental 1. Módulo Virtual. Manizales: Universidad Nacional de
Colombia.
¨El amor como principio, el orden como base, el progreso
como fin¨.
Auguste Comte