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Tener un mayor entendimiento de la importancia del agua, cuan indispensable es en el desarrollo de la vida y conocer la gran variedad de usos que tiene.

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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO
FACULTADA DE INGENIERIA DE MINAS
HIDROLOGÍA SUPERFICIAL Y SUBTERRÁNEA
AGUA
PRESENTADO POR:
BLAS MANUEL, ERICK JHON
CODIGO: 135594
DOCENTE:
ING. MAMANI BARRAZA, LUCIO RAUL
PUNO-PERU
2020
2
RESUMEN
El agua es una sustancia líquida desprovista de olor, sabor y color, que existe en
estado más o menos puro en la naturaleza y cubre un porcentaje importante de
la superficie del planeta Tierra. Además, es una sustancia bastante común en
el Sistema solar y el universo, aunque en forma de vapor o de hielo.
En nuestro planeta, el agua se encuentra contenida en los mares y océanos, en
los glaciares y casquetes polares, depósitos acuíferos y permafrost y del resto
repartido entre lagos, humedad de los suelos, vapor atmosférico, embalses, ríos
y en el cuerpo mismo de los seres vivos.
El agua es indispensable para la vida como la conocemos, y en su interior
tuvieron lugar las primeras formas de vida del mundo. También ha ocupado un
lugar central en el imaginario de las civilizaciones humanas, por lo general
atribuida a alguna deidad o como el mítico diluvio con que los dioses arrasan a
las culturas descarriadas. También se la consideró uno de los cuatro elementos
de la naturaleza.
Por otro lado, el agua del planeta se encuentra sometida a un ciclo natural
conocido como el ciclo hídrico o hidrológico, en el que las aguas líquidas se
evaporan por acción del sol y ascienden a la atmósfera en forma gaseosa, luego
se condensan en las nubes y vuelven a precipitarse al suelo como lluvia. Este
circuito es vital para la estabilidad climática y biológica del planeta.
3
INDICE
Introducción 4
Objetivos 4
Aspectos Teóricos 4
El Agua Y Los Objetivos De Desarrollo Del Milenio 4
Distribución De Agua En El Mundo 5
Distribución Gráfica Y Porcentual Del Agua En Sus Estados 6
El Crecimiento Insostenible Y La Creciente Demanda Mundial
De Agua 7
Desafíos Fundamentales Para El Desarrollo 8
Análisis De Aguas 10
Caracteres Organolépticas 11
Caracteres Fisicoquímicos 12
Determinación de aniones y cationes 21
Componentes No Deseados 22
Conclusiones 25
Bibliografía 25
4
Introducción
El agua es una sustancia líquida formada por la combinación de dos volúmenes
de hidrógeno y un volumen de oxígeno que más abunda en la Tierra y es la única
que se encuentra en la atmósfera en estado líquido, sólido y gaseoso que
constituye el componente más abundante en la superficie terrestre.
El agua es uno de los más abundantes en nuestro planeta, el cual cubre el 71%
de la superficie terrestre formando los océanos, lagos, lagunas, glaciares, ríos,
napas subterráneas, riachuelos, canales, etc. La escasez vital del agua dulce
hace llamar la atención de científicos, técnicos, políticos y en general, de muchos
de los habitantes del planeta. Ya que solo el 3% es agua dulce y el 97% agua
salada preveniente de los océanos. Además, el agua tal como se encuentra en
la naturaleza, para ser utilizada sin riesgo para el consumo humano requiere ser
tratada, para eliminar las partículas y organismos que pueden ser dañinos para
la salud. Y finalmente debe ser distribuida a través de tuberías hasta tu casa,
para consumirla sin ningún problema ni riesgo alguno. Este fundamental
compuesto, permite la existencia de vida en la tierra ya que los seres vivos están
constituidos por el porcentaje importante de agua.
Objetivos
• Tener un mayor entendimiento de la importancia del agua, cuan
indispensable es en el desarrollo de la vida.
• Conocer la gran variedad de usos que tiene.
Aspectos Teóricos
El Agua Y Los Objetivos De Desarrollo Del Milenio.
El agua es un recurso natural, muy necesario pero vulnerable, que se
renueva a través del ciclo hidrológico y que tiene un valor social, ambiental
y estratégico para el desarrollo económico y social.
Los aspectos climáticos y geográficos hacen del agua un recurso
abundante o escasa, asimismo, la distribución del agua a través de un
año tiene una estacionalidad marcada, lo cual planteo un reto importante
para el manejo del agua.
El agua ingresa a una cuenca hidrográfica en forma de precipitación
(lluvia, nieve, granizo), esta agua puede ingresar en el suelo y/o escurrir
hasta alcanzar un flujo de agua que alimentará un cauce cada vez mayor.
El agua que se permanece temporalmente en el suelo, en las fuentes
naturales de agua como ríos y lagunas y en la superficie de las plantas,
es en parte evaporada y en parte usada por las plantas y demás
organismos, para luego ser devuelta a la atmósfera en forma de
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transpiración. En los procesos de condensación de este vapor de agua se
forman nubes, que precipitan e inician el “ciclo hidrológico”.
No podemos hablar del agua sin hacerlo sobre la Cuenca Hidrográfica,
que es definida como el territorio delimitado en forma natural por las
cumbres o divisoria de aguas y drenado por una única red de drenaje,
generalmente con un cauce principal o río. Al interior de las cuencas se
pueden delimitar sub cuencas o cuencas de orden inferior. La cuenca es
tomada como la unidad de gestión y planificación.
El aprovechamiento sostenible del agua requiere de un manejo integral
por cuencas hidrográficas, que contemple la variabilidad de su cantidad y
calidad en el tiempo y en el espacio, en condiciones racionales y
compatibles con la capacidad de recuperación y regeneración de los
ecosistemas involucrados, en beneficio de las generaciones futuras.
Distribución De Agua En El Mundo
El agua es la fuente de toda la vida en la Tierra. Su distribución es muy
variable: en algunas regiones es muy abundante, mientras que en otras
escasea. Sin embargo, contrario a lo que muchas personas creen, la
cantidad total de agua en el planeta no cambia.
El agua existe en forma sólida (hielo), líquida y gaseosa (vapor de agua)
que podemos observar en océanos, ríos, nubes, lluvia y otras formas de
precipitación en frecuentes cambios de estado. Así, el agua superficial se
evapora, el agua de las nubes precipita, la lluvia se infiltra en el suelo y
corre hacia el mar. Al conjunto de procesos involucrados en la circulación
y conservación del agua en el planeta se le llama ciclo hidrológico o, de
manera más precisa, ciclo geohidrológico.
El 97.5% del agua en la tierra se encuentra en los océanos y mares de
agua salada, únicamente el restante 2.5% es agua dulce. Del total de
agua dulce en el mundo, 69% se encuentra en los polos y en las cumbres
de las montañas más altas y se encuentra en un estado sólido.
El 30% del agua dulce del mundial, se encuentra en la humedad del suelo
y en los acuíferos profundos.
Solo el 1% del agua dulce en el mundo, escurre por las cuencas
hidrográficas en forma de arroyos y ríos y se depositan en lagos, lagunas
y en otros cuerpos superficiales de agua y en acuíferos.
Esta es agua que se repone regularmente a través del ciclo hidrológico.
6
Distribución Gráfica Y Porcentual Del Agua En Sus Estados
Tabla 1: Cantidades estimadas de agua en la Tierra
Fuente: Chow, (1994)
Agua Volumen (km3
)
% Agua
Total
% Agua Dulce
Océanos 1.338.000.000 96,5 -
Agua Subterránea
Dulce
10.530.000 0,76 30,1
Agua Subterránea
Salada
12.870.000 0,93 -
Humedad de Suelo 16.500 0,0012 0,05
Hielo Polar 24.023.500 1,7 68,6
Hielo no polar y
nieve
340.600 0,025 1,0
Lagos Dulces 91.000 0,007 0,26
Lagos Salinos 85.400 0,006 -
Pantanos 11.470 0,0008 0,03
Ríos 2.120 0,0002 0,006
Agua Biológica 1.120 0,0001 0,003
Agua Atmosférica 12.900 0,001 0,04
Agua Total 1.385.984.610 100 -
Agua Dulce 35.029.210 2,5 100

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  • 1. 1 UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO FACULTADA DE INGENIERIA DE MINAS HIDROLOGÍA SUPERFICIAL Y SUBTERRÁNEA AGUA PRESENTADO POR: BLAS MANUEL, ERICK JHON CODIGO: 135594 DOCENTE: ING. MAMANI BARRAZA, LUCIO RAUL PUNO-PERU 2020
  • 2. 2 RESUMEN El agua es una sustancia líquida desprovista de olor, sabor y color, que existe en estado más o menos puro en la naturaleza y cubre un porcentaje importante de la superficie del planeta Tierra. Además, es una sustancia bastante común en el Sistema solar y el universo, aunque en forma de vapor o de hielo. En nuestro planeta, el agua se encuentra contenida en los mares y océanos, en los glaciares y casquetes polares, depósitos acuíferos y permafrost y del resto repartido entre lagos, humedad de los suelos, vapor atmosférico, embalses, ríos y en el cuerpo mismo de los seres vivos. El agua es indispensable para la vida como la conocemos, y en su interior tuvieron lugar las primeras formas de vida del mundo. También ha ocupado un lugar central en el imaginario de las civilizaciones humanas, por lo general atribuida a alguna deidad o como el mítico diluvio con que los dioses arrasan a las culturas descarriadas. También se la consideró uno de los cuatro elementos de la naturaleza. Por otro lado, el agua del planeta se encuentra sometida a un ciclo natural conocido como el ciclo hídrico o hidrológico, en el que las aguas líquidas se evaporan por acción del sol y ascienden a la atmósfera en forma gaseosa, luego se condensan en las nubes y vuelven a precipitarse al suelo como lluvia. Este circuito es vital para la estabilidad climática y biológica del planeta.
  • 3. 3 INDICE Introducción 4 Objetivos 4 Aspectos Teóricos 4 El Agua Y Los Objetivos De Desarrollo Del Milenio 4 Distribución De Agua En El Mundo 5 Distribución Gráfica Y Porcentual Del Agua En Sus Estados 6 El Crecimiento Insostenible Y La Creciente Demanda Mundial De Agua 7 Desafíos Fundamentales Para El Desarrollo 8 Análisis De Aguas 10 Caracteres Organolépticas 11 Caracteres Fisicoquímicos 12 Determinación de aniones y cationes 21 Componentes No Deseados 22 Conclusiones 25 Bibliografía 25
  • 4. 4 Introducción El agua es una sustancia líquida formada por la combinación de dos volúmenes de hidrógeno y un volumen de oxígeno que más abunda en la Tierra y es la única que se encuentra en la atmósfera en estado líquido, sólido y gaseoso que constituye el componente más abundante en la superficie terrestre. El agua es uno de los más abundantes en nuestro planeta, el cual cubre el 71% de la superficie terrestre formando los océanos, lagos, lagunas, glaciares, ríos, napas subterráneas, riachuelos, canales, etc. La escasez vital del agua dulce hace llamar la atención de científicos, técnicos, políticos y en general, de muchos de los habitantes del planeta. Ya que solo el 3% es agua dulce y el 97% agua salada preveniente de los océanos. Además, el agua tal como se encuentra en la naturaleza, para ser utilizada sin riesgo para el consumo humano requiere ser tratada, para eliminar las partículas y organismos que pueden ser dañinos para la salud. Y finalmente debe ser distribuida a través de tuberías hasta tu casa, para consumirla sin ningún problema ni riesgo alguno. Este fundamental compuesto, permite la existencia de vida en la tierra ya que los seres vivos están constituidos por el porcentaje importante de agua. Objetivos • Tener un mayor entendimiento de la importancia del agua, cuan indispensable es en el desarrollo de la vida. • Conocer la gran variedad de usos que tiene. Aspectos Teóricos El Agua Y Los Objetivos De Desarrollo Del Milenio. El agua es un recurso natural, muy necesario pero vulnerable, que se renueva a través del ciclo hidrológico y que tiene un valor social, ambiental y estratégico para el desarrollo económico y social. Los aspectos climáticos y geográficos hacen del agua un recurso abundante o escasa, asimismo, la distribución del agua a través de un año tiene una estacionalidad marcada, lo cual planteo un reto importante para el manejo del agua. El agua ingresa a una cuenca hidrográfica en forma de precipitación (lluvia, nieve, granizo), esta agua puede ingresar en el suelo y/o escurrir hasta alcanzar un flujo de agua que alimentará un cauce cada vez mayor. El agua que se permanece temporalmente en el suelo, en las fuentes naturales de agua como ríos y lagunas y en la superficie de las plantas, es en parte evaporada y en parte usada por las plantas y demás organismos, para luego ser devuelta a la atmósfera en forma de
  • 5. 5 transpiración. En los procesos de condensación de este vapor de agua se forman nubes, que precipitan e inician el “ciclo hidrológico”. No podemos hablar del agua sin hacerlo sobre la Cuenca Hidrográfica, que es definida como el territorio delimitado en forma natural por las cumbres o divisoria de aguas y drenado por una única red de drenaje, generalmente con un cauce principal o río. Al interior de las cuencas se pueden delimitar sub cuencas o cuencas de orden inferior. La cuenca es tomada como la unidad de gestión y planificación. El aprovechamiento sostenible del agua requiere de un manejo integral por cuencas hidrográficas, que contemple la variabilidad de su cantidad y calidad en el tiempo y en el espacio, en condiciones racionales y compatibles con la capacidad de recuperación y regeneración de los ecosistemas involucrados, en beneficio de las generaciones futuras. Distribución De Agua En El Mundo El agua es la fuente de toda la vida en la Tierra. Su distribución es muy variable: en algunas regiones es muy abundante, mientras que en otras escasea. Sin embargo, contrario a lo que muchas personas creen, la cantidad total de agua en el planeta no cambia. El agua existe en forma sólida (hielo), líquida y gaseosa (vapor de agua) que podemos observar en océanos, ríos, nubes, lluvia y otras formas de precipitación en frecuentes cambios de estado. Así, el agua superficial se evapora, el agua de las nubes precipita, la lluvia se infiltra en el suelo y corre hacia el mar. Al conjunto de procesos involucrados en la circulación y conservación del agua en el planeta se le llama ciclo hidrológico o, de manera más precisa, ciclo geohidrológico. El 97.5% del agua en la tierra se encuentra en los océanos y mares de agua salada, únicamente el restante 2.5% es agua dulce. Del total de agua dulce en el mundo, 69% se encuentra en los polos y en las cumbres de las montañas más altas y se encuentra en un estado sólido. El 30% del agua dulce del mundial, se encuentra en la humedad del suelo y en los acuíferos profundos. Solo el 1% del agua dulce en el mundo, escurre por las cuencas hidrográficas en forma de arroyos y ríos y se depositan en lagos, lagunas y en otros cuerpos superficiales de agua y en acuíferos. Esta es agua que se repone regularmente a través del ciclo hidrológico.
  • 6. 6 Distribución Gráfica Y Porcentual Del Agua En Sus Estados Tabla 1: Cantidades estimadas de agua en la Tierra Fuente: Chow, (1994) Agua Volumen (km3 ) % Agua Total % Agua Dulce Océanos 1.338.000.000 96,5 - Agua Subterránea Dulce 10.530.000 0,76 30,1 Agua Subterránea Salada 12.870.000 0,93 - Humedad de Suelo 16.500 0,0012 0,05 Hielo Polar 24.023.500 1,7 68,6 Hielo no polar y nieve 340.600 0,025 1,0 Lagos Dulces 91.000 0,007 0,26 Lagos Salinos 85.400 0,006 - Pantanos 11.470 0,0008 0,03 Ríos 2.120 0,0002 0,006 Agua Biológica 1.120 0,0001 0,003 Agua Atmosférica 12.900 0,001 0,04 Agua Total 1.385.984.610 100 - Agua Dulce 35.029.210 2,5 100
  • 7. 7 Figura 2: Distribución del agua en sus estados El Crecimiento Insostenible Y La Creciente Demanda Mundial De Agua El uso global de agua se ha multiplicado por seis en los últimos 100 años y sigue aumentando a un ritmo constante de 1% anual debido al crecimiento demográfico, al desarrollo económico y al cambio en los patrones de consumo. El cambio climático y un suministro más errático e incierto agravarán la situación de las regiones en las que más escasea el agua y crearán escasez en las regiones en las que todavía abunda el agua hoy. La escasez material de agua suele ser un fenómeno más estacional que crónico y es probable que el cambio climático altere la disponibilidad estacional de agua a lo largo del año en varios lugares. El cambio climático se manifiesta, entre otros aspectos, en el aumento de la frecuencia y magnitud de los fenómenos extremos, como las olas de calor, las precipitaciones sin precedentes, las tormentas y las marejadas ciclónicas.
  • 8. 8 La calidad del agua se verá afectada negativamente por el aumento de sus temperaturas, la menor cantidad de oxígeno disuelto y, por consiguiente, la menor capacidad de autodepuración de los depósitos de agua dulce. Las inundaciones y una mayor concentración de contaminantes durante las sequías aumentarán el riesgo de polución del agua y de contaminación patogénica. También corren peligro muchos ecosistemas, en especial los bosques y los humedales. La degradación de los ecosistemas no solo producirá una pérdida de biodiversidad, también afectará la disponibilidad de servicios de ecosistema que dependen del agua, como su purificación, la captación y almacenamiento del carbono, la protección natural contra las inundaciones, así como el suministro de agua para la agricultura, la pesca y el ocio. Las consecuencias del cambio climático se producirán en gran parte en las zonas tropicales, donde se halla la mayor parte de los países en vías de desarrollo. Los pequeños estados insulares en vía de desarrollo suelen ser más vulnerables a los desastres y al cambio climático desde el punto de vista medioambiental y socio-económico y muchos de ellos sufrirán más estrés hídrico. Se prevé que las tierras áridas se extenderán significativamente por todo el planeta. Se pronostica que la aceleración del deshielo de los glaciares afectará negativamente a los recursos hídricos de las regiones montañosas y las llanuras adyacentes. Pese a que hay una creciente evidencia de que el cambio climático afectará la disponibilidad y distribución de los recursos hídricos, sigue habiendo algunas incertidumbres, especialmente a escala local y de cuenca. Si bien no hay mucha discrepancia acerca del incremento de las temperaturas, que han sido simuladas con diferentes Modelos de Circulación General (GCM por sus siglas en inglés) en escenarios con distintas condiciones, las previsiones sobre las tendencias de las precipitaciones son más variables y ambiguas. A menudo, las tendencias en los eventos extremos (precipitaciones más fuertes, calor, sequías prolongadas) muestran una dirección más clara que las tendencias de las precipitaciones totales anuales y que los patrones estacionales. Desafíos Fundamentales Para El Desarrollo Algunos de los impactos del cambio climático relacionados con el agua en el ciclo hidrológico, pueden ser bastante evidentes, como lo ejemplifica la creciente frecuencia e intensidad de eventos extremos como tormentas, inundaciones y sequías. Pero los impactos generales son mucho más profundos. La seguridad alimentaria, la salud humana, los asentamientos urbanos y rurales, la producción de energía, el desarrollo industrial, el
  • 9. 9 crecimiento económico y los ecosistemas son todos dependientes del agua y, por lo tanto, son vulnerables a los impactos del cambio climático. Cuando el cambio climático repercute en los recursos hídricos y los servicios relacionados con el agua, privan a las personas del ejercicio de sus derechos al agua potable segura y al saneamiento; además amenaza sus medios de sustento, en particular de más vulnerables en el mundo, los de las mujeres, hombres y niños. Se han demostrado claramente los vínculos entre el agua y los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) (Naciones Unidas, 2018a; 2019; ONU- Agua, 2019). Como tal, la falta de adaptación al cambio climático no sólo pone en riesgo la realización del ODS 6 (el objetivo del "agua"), sino que también pone en peligro el logro de la mayoría de los otros ODS. Esto, en sí mismo, parecería suficiente para atraer la atención de las sociedades y los responsables de la toma de decisiones en todos los sectores y en los niveles adecuados de gobierno, y para incitar a las comunidades de agua y cambio climático a tomar una acción mayor, centrada y concertada en colaboración con otros sectores dependientes del agua, especialmente en términos de adaptación en todo el ámbito del agua. Tal llamado a la acción no es nuevo. En 2003, una iniciativa mundial llamada Diálogo sobre el Agua y el Clima trató de salvar las brechas de conocimiento y comunicación entre los administradores del agua y los científicos climáticos, y promover medidas de adaptación relacionadas con el agua a través de una serie de 18 diálogos entre múltiples partes interesadas a nivel regional, nacional y de cuenca, destacando colectivamente la necesidad de prepararse y adaptarse a los efectos de la variabilidad climática y las probables implicaciones del cambio climático (Kabat y Van Schaik, 2003). Aunque reconocido por algunos, este llamado a la acción, y otros como este, han pasado ampliamente desapercibidos. Casi dos décadas después, la investigación ha madurado y la evidencia se ha acumulado, hasta el punto de que el proceso del cambio climático es aceptado como una "certeza” por todas menos unas pocas voces solitarias entre la comunidad científica. Una vez más, sin embargo, las acciones concretas siguen siendo en gran medida insuficientes. Una cosa que ha comenzado a cambiar es el reconocimiento y la comprensión de que el agua, y más específicamente la mejora de la gestión del agua, puede ser una parte muy importante de la solución al cambio climático. Se ha creído desde hace ya mucho tiempo que la mitigación se trata principalmente de energía, mientras que la adaptación se trata principalmente de agua. Si bien es algo cierto, esta perspectiva simplifica en gran medida las cosas. Por supuesto, la gestión del agua debe adaptarse al cambio climático, desde la lucha contra los efectos de
  • 10. 10 las inundaciones hasta el aumento del estrés hídrico para la agricultura, la industria y otros usos. Pero la gestión del agua también puede desempeñar un papel muy importante en la mitigación del cambio climático. Como se describe a lo largo de este informe, las intervenciones específicas de gestión del agua, como la protección de los humedales, la agricultura de conservación y otras soluciones basadas en la naturaleza (SbN), pueden ayudar a capturar carbono en biomasa y suelos, mientras que un tratamiento mejorado de las aguas residuales puede ayudar a reducir las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) y producir biogás como fuente de energía renovable. Convertir este conocimiento en acción es totalmente posible, pero para llegar allí será necesario adoptar una serie de respuestas prácticas y rentables, y crear un entorno propicio a través del cual puedan producirse cambios transformadores positivos. Análisis De Aguas El agua es un líquido anómalo porque es una mezcla de 18 compuestos posibles derivados de los tres isótopos que presenta cada uno de los átomos que componen su molécula, H2O: 1 H, 2 H y 3 H para el hidrógeno y 16O, 17O y 18O para el oxígeno. En la práctica es el agua ligera, peso molecular 18 g/mol, el componente más abundante. su calor específico es elevado lo que conlleva la absorción de grandes cantidades de calor con pequeñas variaciones de la temperatura lo que permite la regulación de ésta en la Tierra. tiene mayor densidad en estado líquido que en estado sólido, es decir, se expande al solidificar alcanzando el máximo valor a 4ºC aproximadamente. Este dato, que podría ser una nimiedad, es muy importante ya que el hielo sólido flota sobre el agua líquida y, además, a partir de un cierto espesor actúa como aislante impidiendo la congelación total de la masa de agua (los ríos se convertirían en glaciares) y la muerte de los seres vivos, que se congelarían. desde el punto de vista químico debería ser un gas a temperatura ambiente. Esto no es así por la presencia de enlaces por puente de hidrógeno, los cuales también explican el comportamiento señalado en el epígrafe anterior. Además, tiene 1. elevada conductividad térmica 2. fuerte poder ionizante 3. elevada constante dieléctrica (aislante) 4. gran poder disolvente Finalmente, el agua tiene la propiedad de producir la disociación electrolítica y la hidrólisis. A todo lo anterior hay que añadir que es la única sustancia que se encuentra sobre la Tierra en los tres estados el componente mayoritario de los seres vivos en los que juega un papel fundamental. Las propiedades anteriores, unidas a su abundancia y distribución hacen del agua el compuesto más importante de la superficie terrestre.
  • 11. 11 Caracteres Organolépticas Tal y como hemos señalado anteriormente, las aguas carecen de olor, es decir, son inodoras. El agua potable no debe tener olor, ni en el momento de toma de muestra ni después de un período de diez días a 26ºC en recipiente cerrado. Se puede dar el caso que el agua pueda oler, en tal caso, esto se puede deber a una serie de posibles motivos que, a continuación, detallamos: • Productos químicos inestables. • Materia orgánica en descomposición. • Plancton: algas y protozoos. • Bacterias. Igualmente, el olor de un agua puede ser indicador de contaminación de la misma, bien sea por algún producto químico, o bien, por sufrir ésta un proceso de eutrofización. El olor desagradable puede deberse a la presencia simultánea de varios elementos productores de olor, ya que tienen una acción sinérgica aditiva. Un agua potable debe tener un sabor débil y agradable. Las aguas muy puras tienen un sabor menos agradable, debido a que contienen una cantidad menor de sales minerales. Esto hace que su sabor sea más soso. Salvo el sabor debido a la mineralización del agua, que es fácilmente apreciable, el resto de los sabores son indicadores de contaminación o de la existencia de algas u hongos. Así, ciertos actinomicetos producen un sabor terroso, las algas verde-azuladas producen un sabor podrido y las algas verdes producen sabor a hierba. Los cloruros dan sabor salobre, el magnesio amargo y el aluminio a terroso. Para el agua, la apreciación sensitiva del sabor sólo deberá hacerse en los casos en que se conozca por su origen, que son seguras para bebidas. Nunca debe probarse un agua de la que se desconoce su origen. Otra de las características organolépticas del agua es el color, que es incolora. El color aparente del agua se debe a las partículas en suspensión y disueltas, aunque el verdadero color se debe a las partículas disueltas. Las algas provocan al agua un color verdoso, mientras que la presencia de formas solubles de hierro y manganeso le dan un tono de amarillo a pardo. Los desechos de cromato le dan color amarillento. La presencia de color es, por tanto, indicador de calidad deficiente. Toda agua potable debe ser transparente y, por consiguiente, no poseer partículas insolubles en suspensión como limo, arcilla, materia mineral, algas, etc.
  • 12. 12 Las aguas turbias son rechazadas por el consumidor y, por tanto, no recomendables para el consumo humano, a pesar de que fuesen potables a nivel químico y microbiológico. La medida de la turbidez es fundamental para el control de los tratamientos del agua en las plantas potabilizadoras o estaciones de tratamiento de agua potable. Las aguas de pozo o manantial suelen ser transparentes, mientras que las aguas superficiales como ríos o gargantas, suelen ser turbias debido al arrastre de partículas insolubles. Para las aguas turbias, la eficacia de la desinfección mediante cloro es menor que en las transparentes, ya que las partículas en suspensión, inorgánicas y orgánicas del plancton, engloban bacterias y virus que el cloro no puede destruir. El pH de un agua mide su acidez o alcalinidad. La escala de valores es de 0 a 14 unidades de pH. Las aguas que tienen un pH inferior a 7 son ácidas y las superiores a 7 son básicas. Las aguas naturales rara vez tienen un valor de pH superior o inferior a los márgenes de potabilidad. El pH de las aguas naturales se debe a los caracteres de los suelos que atraviesa. Las aguas calcáreas tienen un pH elevado, las que discurren por terrenos pobres en caliza o silicatos tienen un pH próximo a 7 o inferior, y las aguas de ciertas regiones volcánicas suelen ser ácidas. El conocimiento del valor de pH es importante, ya que influye en los procesos de potabilización, cloración, coagulación, ablandamiento y control de corrosión. Caracteres Fisicoquímicos Las aguas naturales, al estar en contacto con diferentes agentes (aire, suelo, vegetación, subsuelo, etc.), incorporan parte de los mismos por disolución o arrastre, o incluso, en el caso de ciertos gases, por intercambio. A esto es preciso unir la existencia de un gran número de seres vivos en el medio acuático que interrelacionan con el mismo mediante diferentes procesos biológicos en los que se consumen y desprenden distintas sustancias. Esto hace que las aguas dulces pueden presentar un elevado número de sustancias en su composición química natural, dependiendo de diversos factores tales como las características de los terrenos atravesados, las concentraciones de gases disueltos, etc. Entre los compuestos más comunes que se pueden encontrar en las aguas dulces están: como constituyentes mayoritarios los carbonatos, bicarbonatos, sulfatos, cloruros y nitratos. como constituyentes minoritarios los fosfatos y silicatos,
  • 13. 13 metales como elementos traza y gases disueltos como oxígeno, nitrógeno y dióxido de carbono. El agua de lluvia presenta: • los cationes: Na+ , K+ , Ca2+, Mg2+ • los aniones: HCO3 − , Cl− , Br− , I− , SO4 2− , NO3 − , PO4 3− • y dióxido de carbono, oxígeno, ozono, nitrógeno, argón, etc. La composición química natural de las aguas puede verse alterada por actividades humanas: agrícolas, ganaderas e industriales, principalmente. La consecuencia es la incorporación de sustancias de diferente naturaleza a través de vertidos de aguas residuales o debido al paso de las aguas por terrenos tratados con productos agroquímicos o contaminados. Estas incorporaciones ocasionan la degradación de la calidad del agua provocando diferentes efectos negativos como: • la modificación de los ecosistemas acuáticos • la destrucción de los recursos hidráulicos • riesgos para la salud • incremento del coste del tratamiento del agua para su uso • daño en instalaciones (incrustaciones, corrosiones, etc.) • destrucción de zonas de recreo. Las aguas contaminadas presentan compuestos diversos en función de su procedencia: pesticidas, tensoactivos, fenoles, aceites y grasas, metales pesados, etc. La composición específica de un agua determinada influye en propiedades físicas tales como densidad, tensión de vapor, viscosidad, conductividad, etc. Los parámetros de control se pueden agrupar de la siguiente manera: Parámetros físicos Color: Es el resultado de la presencia de materiales de origen vegetal tales como ácidos húmicos, turba, plancton, y de ciertos metales como hierro, manganeso, cobre y cromo, disueltos o en suspensión. Constituye un aspecto importante en términos de consideraciones estéticas. Los efectos del color en la vida acuática se centran principalmente en aquellos derivados de la disminución de la transparencia, es decir que, además de entorpecer la visión de los peces, provoca un efecto barrera a la luz solar, traducido en la reducción de los procesos fotosintéticos en el fitoplancton así como una restricción de la zona de crecimiento de las plantas acuáticas.
  • 14. 14 Olor: Es debido a cloro, fenoles, ácido sulfhídrico, etc. La percepción del olor no constituye una medida, sino una apreciación, y ésta tiene, por lo tanto, un carácter subjetivo. El olor raramente es indicativo de la presencia de sustancias peligrosas en el agua, pero sí puede indicar la existencia de una elevada actividad biológica. Por ello, en el caso de aguas potable, no debería apreciarse olor alguno, no sólo en el momento de tomar la muestra sino a posteriori (10 días en recipiente cerrado y a 20ºC). Turbidez: Es una medida de la dispersión de la luz por el agua como consecuencia de la presencia en la misma de materiales suspendidos coloidales y/o particulados. La presencia de materia suspendida en el agua puede indicar un cambio en su calidad (por ejemplo, contaminación por microorganismos) y/o la presencia de sustancias inorgánicas finamente divididas (arena, fango, arcilla) o de materiales orgánicos. La turbidez es un factor ambiental importante en las aguas naturales, y afecta al ecosistema ya que la actividad fotosintética depende en gran medida de la penetración de la luz. Las aguas turbias tienen, por supuesto, una actividad fotosintética más débil, lo que afecta a la producción de fitoplancton y también a la dinámica del sistema. La turbidez del agua interfiere con usos recreativos y el aspecto estético del agua. La turbidez constituye un obstáculo para la eficacia de los tratamientos de desinfección, y las partículas en suspensión pueden ocasionar gustos y olores desagradables por lo que el agua de consumo debe estar exenta de las mismas. Por otra parte, la transparencia del agua es especialmente importante en el caso de aguas potables y también en el caso de industrias que producen materiales destinados al consumo humano, tales como las de alimentación, fabricación de bebidas, etc. Sólidos en suspensión: Comprenden a todas aquellas sustancias que están suspendidas en el seno del agua y no decantan de forma natural. Temperatura: La temperatura de las aguas residuales y de masas de agua receptora es importante a causa de sus efectos sobre la solubilidad del oxígeno y, en consecuencia, sobre las velocidades en el metabolismo, difusión y reacciones químicas y bioquímicas. El empleo de agua para refrigeración (por ejemplo, en las centrales nucleares) conlleva un efecto de calentamiento sobre el medio receptor que se denomina “contaminación térmica”. Su alteración suele deberse a su utilización industrial en procesos de intercambio de calor (refrigeración). Influye en la solubilidad de los gases y las sales. Temperaturas elevadas implican aceleración de la putrefacción, con lo que aumenta la DBO y disminuye el oxígeno disuelto. Densidad: Las medidas de densidad son necesarias en aguas de alta salinidad para convertir medidas de volumen en peso. Es práctica común
  • 15. 15 medir volumétricamente la cantidad de muestra usada para un análisis y expresar los resultados como peso/volumen (por ejemplo, mg/L). Aunque ppm y mg/L sólo son medidas idénticas cuando la densidad de la muestra es 1, para muchas muestras se acepta el pequeño error que se introduce al considerar que 1 ppm es 1 mg/L. Sólidos: De forma genérica se puede denominar sólidos a todos aquellos elementos o compuestos presentes en el agua que no son agua ni gases. Atendiendo a esta definición se pueden clasificar en dos grupos: disueltos y en suspensión. En cada uno de ellos, a su vez, se pueden diferenciar los sólidos volátiles y los no volátiles. La medida de sólidos totales disueltos (TDS) es un índice de la cantidad de sustancias disueltas en el agua, y proporciona una indicación general de la calidad química. TDS es definido analíticamente como residuo filtrable total (en mg/L) Los principales aniones inorgánicos disueltos en el agua son carbonatos, bicarbonatos, cloruros, sulfatos, fosfatos y nitratos. Los principales cationes son calcio, magnesio, sodio, potasio, amonio, etc. Por otra parte, el término sólidos en suspensión, es descriptivo de la materia orgánica e inorgánica particulada existente en el agua (aceites, grasas, arcillas, arenas, fangos, etc.). La presencia de sólidos en suspensión participa en el desarrollo de la turbidez y el color del agua, mientras que la de sólidos disueltos determina la salinidad del medio, y en consecuencia la conductividad del mismo. Por último, la determinación de sólidos volátiles constituye una medida aproximada de la materia orgánica, ya que a la temperatura del método analítico empleado el único compuesto inorgánico que se descompone es el carbonato magnésico. Conductividad: La conductividad eléctrica de una solución es una medida de la capacidad de la misma para transportar la corriente eléctrica y permite conocer la concentración de especies iónicas presentes en el agua. Como la contribución de cada especie iónica a la conductividad es diferente, su medida da un valor que no está relacionado de manera sencilla con el número total de iones en solución. Depende también de la temperatura. Está relacionada con el residuo fijo por la expresión conductividad (μS/cm) x f = residuo fijo (mg/L) El valor de f varía entre 0.55 y 0.9. Radiactividad: La contaminación radiactiva puede ser originada por los radioelementos naturales, principalmente uranio, torio y actinio, y sus
  • 16. 16 productos de descomposición, procedentes tanto de fuentes naturales, como por las actividades humanas: pruebas de armamento nuclear, operaciones relacionadas con la obtención de energía atómica, extracción de minerales, generación de energía, usos industriales o en medicina, etc. La mayoría de los compuestos radioactivos tienen muy baja solubilidad en agua y son adsorbidos en las superficies de las partículas, por lo que los niveles de radiactividad en aguas naturales son normalmente bajos. Por otra parte, las aguas superficiales presentan unas concentraciones de estos compuestos más bajas que las aguas subterráneas. Parámetros químicos Ph: Se define como el logaritmo de la inversa de la concentración de protones: pH = log 1/[H+ ] = - log [H+ ] La medida del pH tiene amplia aplicación en el campo de las aguas naturales y residuales. Es una propiedad básica e importante que afecta a muchas reacciones químicas y biológicas. Valores extremos de pH pueden originar la muerte de peces, drásticas alteraciones en la flora y fauna, reacciones secundarias dañinas (por ejemplo, cambios en la solubilidad de los nutrientes, formación de precipitados, etc.). El pH es un factor muy importante en los sistemas químicos y biológicos de las aguas naturales. El valor del pH compatible con la vida piscícola está comprendido entre 5 y 9. Sin embargo, para la mayoría de las especies acuáticas, la zona de pH favorable se sitúa entre 6.0 y 7.2. Fuera de este rango no es posible la vida como consecuencia de la desnaturalización de las proteínas. La alcalinidad es la suma total de los componentes en el agua que tienden a elevar el pH del agua por encima de un cierto valor (bases fuertes y sales de bases fuertes y ácidos débiles), y, lógicamente, la acidez corresponde a la suma de componentes que implican un descenso de pH (dióxido de carbono, ácidos minerales, ácidos poco disociados, sales de ácidos fuertes y bases débiles). Ambos, alcalinidad y acidez, controlan la capacidad de taponamiento del agua, es decir, su capacidad para neutralizar variaciones de pH provocadas por la adición de ácidos o bases. El principal sistema regulador del pH en aguas naturales es el sistema carbonato (dióxido de carbono, ión bicarbonato y ácido carbónico). Materia orgánica: La materia orgánica existente en el agua, tanto la que se encuentra disuelta como en forma de partículas, se valora mediante el
  • 17. 17 parámetro carbono orgánico total (TOC, total organic carbon). Los compuestos orgánicos existentes en el medio acuático se pueden clasificar en dos grandes grupos atendiendo a su biodegradabilidad, es decir, a la posibilidad de ser utilizados por microorganismos como fuente de alimentación y para su medida se utilizan los parámetros denominados DQO (Demanda Química de Oxígeno) y DBO (Demanda Bioquímica de Oxígeno), que exponemos a continuación. Demanda química de oxígeno DQO: Es la cantidad de oxígeno consumido por los cuerpos reductores presentes en el agua sin la intervención de los organismos vivos. Efectúa la determinación del contenido total de materia orgánica oxidable, sea biodegradable o no. Demanda bioquímica de oxígeno DBO: Permite determinar la materia orgánica biodegradable. Es la cantidad de oxígeno necesaria para descomponer la materia orgánica presente, por la acción bioquímica aerobia. Esta transformación biológica precisa un tiempo superior a los 20 días, por lo que se ha aceptado, como norma, realizar una incubación durante 5 días, a 20ºC, en la oscuridad y fuera del contacto del aire, a un pH de 7-7.5 y en presencia de nutrientes y oligoelementos que permitan el crecimiento de los microorganismos. A este parámetro se le denomina DBO5. Nitrógeno y derivados: Las formas inorgánicas del nitrógeno incluyen nitratos (NO3 − ) y nitritos (NO2 − ), amoníaco (NH3) y nitrógeno molecular (N2). De forma natural, en el medio acuático, también se producen compuestos orgánicos nitrogenados que contienen nitrógeno amínico o amídico, constituyendo compuestos heterocíclicos tales como purinas y piridinas. El amoníaco es un gas incoloro a presión y temperatura ambiente, con un olor picante característico, que es altamente soluble en agua. Cuando se disuelve en agua se forman iones amonio (NH4 + ), estableciéndose un equilibrio químico entre ambas formas, la no ionizada (amoníaco) y la ionizada (amonio). El término amonio total se refiere a la suma de ambas especies. El amoníaco es tóxico para los peces. La presencia de nitratos proviene de la disolución de rocas y minerales, de la descomposición de materias vegetales y animales y de efluentes industriales. Tampoco puede descartarse la contaminación proveniente del lavado de tierras de labor en donde se utiliza profusamente como componente de abonos y fertilizantes. En aguas residuales, su presencia es mínima habida cuenta del estado reductor de este medio. Por el contrario, la producción de NO3 − en
  • 18. 18 depuradoras de aguas residuales debe tenerse en cuenta, pues se convierte en factor limitante del crecimiento en sistemas hídricos si existe abundancia de fósforo, promoviendo fenómenos indeseables como la eutrofización. El nitrógeno Kjeldahl (NTK) mide la cantidad de nitrógeno amoniacal y de nitrógeno orgánico. Indica el contenido proteínico del agua. Fósforo y derivados: El fósforo elemental no se encuentra habitualmente en el medio natural, pero los ortofosfatos, pirofosfatos, metafosfatos, polifosfatos y fosfatos orgánicamente unidos sí se detectan en aguas naturales y residuales. El fósforo es considerado como un macronutriente esencial, siendo acumulado por una gran variedad de organismos vivos. Aceites y grasas: En este grupo se incluyen los aceites y las grasas que se encuentren en estado libre, ya sean de origen animal, vegetal o mineral, destacando entre estos últimos por su especial importancia los derivados del petróleo. La mayoría de estos productos son insolubles en el agua, pero pueden existir en forma emulsionada o saponificada. Según su mezcla con los hidrocarburos, dan un aspecto irisado al agua, así como un sabor y un olor particulares. Hidrocarburos: Bajo la denominación de hidrocarburos se encuentran agrupados una serie de compuestos cuya característica común es el presentar en su estructura átomos de carbono y de hidrógeno. Entre todas estas sustancias, se pueden diferenciar dos grupos que presentan una mayor importancia, los hidrocarburos derivados del petróleo y los hidrocarburos aromáticos policíclicos (PAHs). Estos últimos son cancerígenos. Detergentes: Como detergentes se designan a las sustancias que poseen unas importantes propiedades limpiadoras. Se trata de productos complejos constituidos por uno o varios agentes surfactantes, compuestos minerales (carbonatos, fosfatos, polifosfatos, perboratos), frecuentemente asociados a materias orgánicas mejorantes, a enzimas y a secuestrantes. De todos ellos, los más característicos son los surfactantes, productos químicos orgánicos que reducen la tensión superficial del agua y de otros líquidos. Cloro y cloruros: El cloro elemental es un gas amarillo-verdoso altamente soluble en agua. Cuando se disuelve en ausencia de sustancias nitrogenadas (con la materia orgánica nitrogenada forma cloraminas) u otros productos que puedan interferir, el cloro es rápidamente hidrolizado a ácido hipocloroso (HOCl) y ácido clorhídrico (HCl). A su vez el ácido clorhídrico se disocia fácilmente a iones hidrógeno y cloruro, mientras que
  • 19. 19 el ácido hipocloroso, que es un ácido débil, se disocia parcialmente en iones hidrógeno e iones hipoclorito (OCl− ). Las proporciones relativas de Cl2, HOCl y OCl− en equilibrio (especies que en conjunto se denominan cloro libre disponible) se encuentran controladas por el pH, la temperatura y la fuerza iónica. El cloro en agua reacciona fácilmente con las sustancias nitrogenadas para producir mono-, di- y triaminas, N-cloraminas y N-cloramidas y otros compuestos N-clorados (conocidos en conjunto como cloro disponible combinado). Tanto las formas de cloro libre como las de cloro combinado participan en diversas reacciones con compuestos orgánicos para generar productos clorados. El cloro que permanece en agua después de un tratamiento se denomina cloro residual. El conjunto de cloro libre y cloro combinado se nombra como cloro residual total (TRC total residual chlorine). La medida de TRC se considera suficiente para definir la toxicidad sobre los organismos acuáticos de agua dulce. El ión cloruro se encuentra ampliamente distribuido en el medio ambiente, generalmente en forma de cloruro sódico, potásico o cálcico. El gran inconveniente de los cloruros es el sabor desagradable que comunican al agua. Son también susceptibles de ocasionar una corrosión en las canalizaciones y en los depósitos, en particular para los elementos de acero inoxidable. Fluoruros: La mayoría de los fluoruros asociados con cationes monovalentes son solubles en agua, pero aquellos formados con cationes divalentes son normalmente insolubles. Sulfatos: El ión sulfato (SO4 2− ) es la forma oxidada estable del azufre, siendo muy soluble en agua. Sin embargo, los sulfatos de plomo, bario y estroncio son insolubles. El sulfato disuelto puede ser reducido a sulfito y volatilizado a la atmósfera como H2S, precipitado como sales insolubles o incorporado a organismos vivos. Los sulfatos sirven como fuente de oxígeno a las bacterias, en condiciones anaeróbicas, convirtiéndose en sulfuro de hidrógeno. Pueden ser producidos por oxidación bacteriana de los compuestos azufrados reducidos, incluyendo sulfuros metálicos y compuestos orgánicos. Fenoles: Los compuestos fenólicos pueden afectar a las especies piscícolas de diversas formas: por toxicidad directa tanto a los peces como a los organismos que les sirven como alimento (son extremadamente tóxicos) y por disminución de la cantidad de oxígeno disponible por la elevada demanda de oxígeno de los compuestos.
  • 20. 20 Cianuros: Como cianuros se incluyen una serie de diversos compuestos orgánicos caracterizados por el grupo −C≡N. Los gérmenes aerobios responsables de la depuración y los peces son sensibles a un contenido de 0,1 mg/L de HCN. Haloformos: Los derivados orgánicos de halógenos (C1, F, Br, I) presentes en el agua se clasifican con el nombre de haloformos. Los compuestos que se han identificado más a menudo en agua son los trihalometanos, así como también el tetracloruro de carbono y el dicloroetano. Metales: Bajo este epígrafe se agrupan los compuestos constituidos por los diferentes elementos metálicos, por lo cual las características de los mismos dependen, entre otros factores, del metal que esté incorporado. Desde la perspectiva de los potenciales efectos que pueden generar, quizás los de mayor importancia son los compuestos de mercurio y de cadmio. El mercurio puede formar numerosas especies, algunas con una apreciable solubilidad mientras que otras son bastante insolubles. La concentración de mercurio en medios acuosos es relativamente pequeña, encontrándose normalmente unido a materia particulada y al sedimento. El mercurio presenta una elevada toxicidad potencial, principalmente como consecuencia de los procesos de bioacumulación. En las aguas naturales el cadmio se encuentra normalmente en la forma divalente, formando compuestos orgánicos e inorgánicos, principalmente como ión libre, cloruros y carbonatos. Los carbonatos, sulfuros, e hidróxidos de cadmio presentan una baja solubilidad en agua, mientras que la solubilidad del ión cadmio disminuye con el incremento de pH porque se favorece la formación del hidróxido. El cadmio presenta una toxicidad elevada con efecto acumulativo. Pesticidas: Se clasifican según sus usos, en insecticidas, fungicidas, herbicidas, acaricidas, nematocidas, rodenticidas, etc. También pueden clasificarse atendiendo a sus características químicas. Además de sustancias minerales (azufre, sulfato de cobre, arseniato de plomo y de calcio), se emplean particularmente los compuestos orgánicos clorados, como son los insecticidas: DDT, lindano, aldrín, dieldrín, etc; o los herbicidas derivados de fenoxiácidos. Entre los demás compuestos orgánicos se encuentran principalmente los ésteres fosforados utilizados como insecticidas (paratión, malatión, etc). Pero existen también compuestos orgánicos u organometálicos, cuyas moléculas llevan incorporados grupos funcionales muy variados: derivados de la urea, de
  • 21. 21 las triacinas, empleados como herbicidas, carbamatos y ditiocarbamatos utilizados como fungicidas, etc. En el medio acuático, la toxicidad de los pesticidas varía en función de su naturaleza y según las especies y su estado de desarrollo (huevo, alevín, adulto), así como dependen del medio en el que viven las especies piscícolas (contenidos en gases disueltos, temperatura y pH). Para los peces, los insecticidas clorados son mucho más tóxicos (apróx. 100 veces) que los derivados organofosforados. Los herbicidas son mucho menos tóxicos que los insecticidas (2000 a 3000 veces menos). Considerados en su conjunto, los pesticidas fosforados son mucho más tóxicos para el hombre y los mamíferos que los pesticidas clorados. Oxígeno disuelto: Es necesario para la vida de los peces y otros organismos acuáticos. El oxígeno es moderadamente soluble en agua, dependiendo la solubilidad de la temperatura, la salinidad, la turbulencia del agua y la presión atmosférica: disminuye cuando aumenta la temperatura y la salinidad, y cuando disminuye la presión atmosférica. La solubilidad del oxígeno atmosférico en aguas dulces, a saturación y al nivel del mar, oscila aproximadamente entre 15 mg/L a 0ºC y 8 mg/L a 25ºC. Determinación de aniones y cationes En las últimas décadas, la cromatografía iónica se ha convertido en uno de los métodos más importantes para el análisis de trazas de aniones y cationes. Técnica absolutamente imprescindible en el análisis de aguas y medio ambiente Se basa en el uso de resinas de intercambio iónico. Cuando una muestra iónica atraviesa estas columnas, los iones presentes se separan debido a las diferentes retenciones que sufren al interactuar con la fase fija de las columnas analíticas. Una vez separada, la muestra pasa a través de un detector (conductimétrico, amperométrico, UV...) donde se registra la señal obtenida respecto al tiempo de retención. El resultado son unos cromatográmas donde la posición de los máximos nos indica el ión presente (carácter cualitativo) y su área nos indica que cantidad existente de dicho ión (carácter cuantitativo). Potencial analítico de la cromatografía iónica • Aniones inorgánicos y orgánicos: Fluoruros, cloruros, nitritos, bromuros, nitratos, fosfatos, sulfatos, bromatos, cloritos, cloratos, acético, cítrico, tartárico, láctico, sórbico, benzoico. • Azúcares y polialcoholes: Monosacáridos, disacáridos, oligosacáridos, polisacáridos.
  • 22. 22 • Cationes: Sodio, amonio, potasio, calcio, magnesio. Aplicaciones • Aguas de consumo • Aguas minerales • Bebidas • Productos cárnicos • Productos vegetales • Alimentación infantil Equipo Cromatógrafo Iónico IC Professional 850 de Metrohm con sistema de utrafiltración • Detector de conductividad. Supresión química secuencial • Detector amperométrico de pulsos (PAD) Componentes No Deseados Agentes patógenos Son entidades biológicas -bacterias, virus, parásitos u otros organismos- capaces de producir enfermedades en el ser humano, en los animales o en los vegetales. En el caso del agua, estos microbios suelen proceder de los desechos de carácter orgánico que se han vertido en ríos, lagos o embalses sin haber sido tratados previamente, y de forma adecuada, para reducir su carga contaminante. Compuestos químicos orgánicos Son aquellas sustancias químicas que contienen carbono y han sido fabricadas por el hombre como el petróleo, la gasolina, los plásticos, los plaguicidas o los detergentes. Para que estas moléculas orgánicas se descompongan en el agua, es necesaria la actuación de bacterias que requieren oxígeno, lo que puede provocar que, si el agua se vierte sin depurar, se agote el oxígeno presente en ella, destruyendo como consecuencia las formas de vida acuática existentes. Cabe señalar que este tipo de sustancias pueden permanecer en el agua durante un largo periodo de tiempo, ya que, al ser creadas de
  • 23. 23 forma artificial, poseen estructuras moleculares muy complejas y difíciles de degradar por los microorganismos. Desechos orgánicos Son el conjunto de residuos orgánicos –aceites, grasas, proteínas, entre otros- producidos por los seres humanos o animales. Incluyen heces y otros materiales que pueden ser descompuestos por bacterias aeróbicas, es decir, en procesos con consumo de oxígeno. Cuando este tipo de desechos se encuentran en el agua en altas cantidades, generan que la proliferación de bacterias necesarias para su degradación sea mayor y, por lo tanto, consuman más oxígeno del debido, causando la muerte de las especies. Sustancias químicas inorgánicas Se trata de ácidos, sales o metales tóxicos, como el mercurio o el plomo, cuya presencia en el agua en grandes cantidades pueden causar graves daños en los ecosistemas acuáticos, reduciendo la biodiversidad. Provienen de los vertidos domésticos, agrícolas e industriales, que pueden contener distintos compuestos químicos. En ocasiones, son liberados directamente a la atmósfera e incorporados por la lluvia. Puede darse la circunstancia de que este tipo de contaminantes se acumulen en la cadena alimentaria, generando que los depredadores consuman presas contaminadas. De este modo, los seres humanos pueden quedar expuestos a contaminantes químicos al comer pescado o marisco contaminado, beber agua o practicar actividades recreativas. La contaminación química también puede repercutir negativamente en el rendimiento de actividades productivas como la agricultura o la ganadería, en las que el agua es un elemento esencial. Nutrientes vegetales inorgánicos (nitrógeno y fósforo) El exceso de nutrientes vegetales puede ocasionar un crecimiento excesivo de las plantas acuáticas. Nitratos y fosfatos son sustancias solubles en agua y que las plantas necesitan para su desarrollo. Sin embargo, si se encuentran en una cantidad excesiva, pueden producir un crecimiento desmesurado de las algas y otros organismos, modificando las condiciones del medio al necesitar consumir una mayor cantidad de oxígeno para su desarrollo, y provocando el fenómeno que se conoce como eutrofización de las aguas.
  • 24. 24 La proliferación de algas provoca además un enturbiamiento de las aguas, lo que impide que la luz penetre hasta el fondo del ecosistema y se lleve a cabo la fotosíntesis –productora del oxígeno libre-. Cuando estas algas y vegetales se mueren, los microorganismos que se encargan de su descomposición, aumentan en el proceso su consumo de oxígeno. Como consecuencia de esta actividad aerobia, en el fondo se agota el oxígeno y el ambiente se vuelve anóxico, es decir, carente de oxígeno, haciendo imposible la supervivencia de las especies que pueblan el ecosistema. El resultado es un agua con mal aspecto y olor, e inutilizable. Sedimentos o materias suspendidas Partículas insolubles de suelo que enturbian el agua y dificultan procesos como la fotosíntesis. La turbidez que provocan en el agua dificulta la vida de algunos organismos y los sedimentos que se van acumulando destruyen lugares de alimentación o desove. Sustancias radiactivas Isótopos radioactivos solubles que pueden estar presentes en el agua, derivados de la energía nuclear y de la actividad de centrales termonucleares, y que son perjudiciales para la salud del hombre y de los seres vivos. Contaminación térmica Se produce cuando aumenta la temperatura del agua de los ríos o embalses a causa de la liberación de agua caliente procedente de centrales de energía o de actividades industriales, provocando la disminución de la capacidad del agua para contener oxígeno, afectando así a la vida de las especies acuáticas.
  • 25. 25 Conclusiones • A través de este trabajo, aprendimos que el agua es el compuesto más abundante en la naturaleza. Cada molécula está formada por un átomo de oxígeno y dos de hidrógeno, unidos por enlaces covalentes polares que forman entre sí un ángulo de 105º. • El agua constituye un 70% de nuestro cuerpo. Además es insípida, incolora e inodora y es un recurso renovable en peligro por culpa de la actividad humana, ya que toda agua pura procede de la lluvia. • La contaminación puntualmente es la que procede de fuentes localizadas y es controlada mediante plantas depuradoras. Pero ninguna medida de control será efectiva, sino va acompañada de disposiciones destinadas a reducir la cantidad de residuos y a reciclar todo lo que se pueda. Por esto es importante concientizar a la población para que cuide nuestro recurso, ya que existe desde tiempos prehistóricos y el hombre siempre se ha establecido cerca de lugares de fácil abastecimiento de agua, porque esta es una necesidad básica para el desarrollo de la vida y hay que mantenerla incolora, insípida e inodora De lo contrario (si el agua estuviera contaminada y no presentara las características anteriormente mencionadas) provocaría enfermedades como diarrea aguda, lesiones en el hígado y en los riñones, etc. Y no solamente a los humanos, sino que también a los animales al ingerirla y a las planta al absorberla. Bibliografía 1. https://www.ambientum.com/enciclopedia_medioambiental/aguas/caracteristicas_fisicas_y_orga nolepticas.asp 2. http://www4.ujaen.es/~mjayora/docencia_archivos/Quimica%20analitica%20ambiental/tema%2 010.pdf 3. https://www.aguasresiduales.info/revista/blog/sustancias-contaminantes-y-sus-efectos-en-la- calidad-del-agua 4. https://www.wakolatinamerica.com/productos-wako/marca/product/estandar-de-geosmina- analisis-de- agua/?gclid=Cj0KCQjw0YD4BRD2ARIsAHwmKVnM0rLgYMqBuO7BXdGY7OUDIx4VfvX G2umli0yVhMxTMRdJEv-4xr0aAlmYEALw_wcB 5. https://unesdoc.unesco.org/ark:/48223/pf0000373611.locale=es 6. https://news.un.org/es/story/2020/03/1471492