agua

agua

1. es una mezcla de 18 compuestos posibles derivados de los tres isótopos que presenta cada uno de los átomos que componen su molécula, H2O: 1H, 2H y 3H 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.

2. tiene mayor densidad en estado líquido que en estado sólido, es decir, se expande al solidificar alcanzando el máximo valor a 4ºC aproximadamente

3. 1. elevada conductividad térmica 2. fuerte poder ionizante 3. elevada constante dieléctrica (aislante) 4. gran poder disolvente

4. • El volumen total de agua del planeta equivale a 1400 millones de km3. Si esta cantidad cayese sobre España la cubriría con un espesor de 2800 km. El 90% no es utilizable por los seres vivos por estar combinada en la litosfera. El 10% restante se distribuye así: 97.6% en los océanos; 1.9% en los casquetes polares y glaciares y sólo el 0.5% como agua dulce, la mayor parte (94% en los acuíferos). Por tanto, sólo el 0.03% son aguas superficiales libres en la corteza terrestre.

5. CARACTERÍSTICAS FÍSICO-QUÍMICAS DE LAS AGUAS

   • 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, metales como elementos traza y gases disueltos como oxígeno, nitr
   • 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.
   • Físicos
     • Características organolépticas
       • Color, olor, sabor Elementos flotantes Temperatura Sólidos Conductividad Radioactividad Químicos pH Materia Orgánica (Carbono orgánico total ,COT) DBO DQO Nitrógeno y compuestos derivados (amoniaco, nitratos, nitritos, etc.) Fósforo y compuestos derivados (fosfatos) Aceites y grasas Hidrocarburos Detergentes Cloro y cloruros Fluoruros Sulfatos y sulfuros Fenoles Cianuros Haloformos Metales Pesticidas Gases disueltos Oxígeno Nitrógeno Dióxido de carbono Metano Ácido sulfhídrico Biológicos •Coliformes totales y fecales Estreptococos fecales Salmonellas Enterovirus 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

6. Cerca de 12000 km3 de agua, la mayor parte en forma de vapor, se encuentra en cualquier momento en la atmósfera. Si todo este vapor se precipitase en forma de agua en toda la Tierra, ésta sería cubierta en su totalidad por sólo 2.5 cm de altura. • Cada día se evaporan o transpiran 1120 km3 de agua dentro de la atmósfera. Las aguas subterráneas, que representan el 0,47 % de los recursos totales, juegan un papel muy importante como reguladoras de las variaciones pluviométricas de un lugar. Los acuíferos de aguas subterráneas aportan el 30% del caudal de los ríos, mientras que los embalses sólo regulan el 15% de los caudales.

   • 1. acuíferos libres: cubiertos por terrenos permeables en los que existen fisuras y los niveles que contienen pueden variar en función de la capacidad de recarga, principalmente a través de la superficie. Son mejores reguladores de las variaciones en las precipitaciones.
   • 2. acuíferos cautivos: cubiertos por terrenos casi impermeables en los que el agua se encuentra cautiva o presurizada, en cantidades poco variables. Son considerados como minas de agua y su regeneración requiere cientos de años.

7. Densidad

   • Las medidas de densidad son necesarias en aguas de alta salinidad para convertir medidas de volumen en peso. Es práctica común 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.

8. 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 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.

9. 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.

10. MUESTREO

    • La toma de muestras de aguas es una faceta importante a considerar previa al análisis, pues de nada servirá realizar determinaciones analíticas muy precisas si las muestras que llegan al laboratorio no son representativas para los fines que se realiza el análisis. Los aspectos principales objeto de atención en la toma de muestras son: Parámetros de estudio Serán enumerados los parámetros fisico-químicos, microbiológicos y toxicológicos objeto de estudio. Por otra parte, se establecerá cuales de ellos serán determinados in situ y cuales en laboratorio, en función de los objetivos del estudio y las posibilidades técnicas en cada caso.
      • Tipo de muestras a recoger
        • Según los objetivos del estudio de los vertidos o cauces naturales y los recursos con que se cuente se pueden recoger y analizar muestras únicas (sencillas); formadas por diferentes submuestras tomadas en un mismo punto en diferentes momentos, (muestras compuestas); muestras tomadas en diferentes puntos en un mismo momento, (muestras integradas). Estas últimas tienen la ventaja de la reducción del número de análisis para una misma precisión de estudio pero cuenta con la desventaja de no registrar picos de contaminación y no ser utilizable para la determinación de algunos parámetros (microbiológicos y gases disueltos). Volumen de la muestra Es esencial, en esta fase previa, la definición de la cantidad de muestra de aguas a recoger. Esta debe ser suficiente para llevar a cabo todos los análisis y ensayos previstos y realización de repeticiones en caso necesario (control de calidad, contraste frente a disconformidades, etc.).
          • Muestreo en ríos
            • • Se efectúa 50 m antes del vertido • En el vertido • Después del vertido, en la zona de mezcla, 100 m (las aguas no se han mezclado completamente con el cauce receptor) • A distancias crecientes del vertido, hasta que la influencia del mismo no se manifieste • No en remansos. Muestreo en lagos • Lejos de las orillas • A profundidad variable • Lejos del fondo para no incluir sedimentos. Volumen muestra • 2-4 litros
          • Envases
            • • Vidrio o polietileno • Lavado con HCl 1N y H2O destilada • Esterilización en autoclave.
          • El tiempo transcurrido entre el muestreo y el análisis ha de ser el mínimo posible.
            • Un método general de conservación es mantener la muestra a 4ºC en la oscuridad. La tabla recoge, para diversos compuestos, el tiempo máximo que debe transcurrir entre la toma de muestra y el análisis, así como el método de conservación. Los métodos de conservación de muestras de agua son: 1.- Refrigeración a 4ºC 2.- H2SO4 (pH =2) 3.- H2SO4 (pH 4.- NaOH (pH =12) 5.- Congelación y oscuridad 6.- 20 mg/L HgCl2 7.- H3PO4 (pH 8.- Filtrar in situ 9.- HNO3 (pH 10.- 2 mL acetato de zinc 2N Determinación Conservación Tiempo máximo Acidez-alcalinidad Refrigeración a 4ºC 24 horas Amonio Refrigeración a 4ºC o H2SO4 (pH =2) 24 horas Carbono orgánico total Refrigeración a 4ºC o H2SO4 (pH =2) 24 horas Cianuros Refrigeración a 4ºC o NaOH (pH =12) 24 horas Cloro Inmediato Cloruros 7 días Color Refrigeración a 4ºC 24 horas Conductividad Refrigeración a 4ºC 24 horas DBO Refrigeración a 4ºC 6 horas DQO H2SO4 (pH Detergentes 20 mg/L HgCl2 24 horas Dióxido de carbono Inmediato Fenoles H3PO4 (pH Fluoruros 7 d

11. SELECCIÓN DE PARÁMETROS DE CONTROL

    • La selección de parámetros a controlar en las aguas viene determinada en función de la procedencia de éstas, su tratamiento y el destino final de las mismas. Así, para aguas potables, deben determinarse caracteres organolépticos, físicoquímicos y microbiológicos principalmente. Dentro de los caracteres físico-químicos están fijados niveles de referencia para compuestos no deseables y tóxicos. La legislación española establece un tipo de análisis mínimo, uno normal y uno completo, a realizar con una frecuencia que depende del número de habitantes de la población abastecida. Para aguas que garanticen la vida piscícola, los parámetros que se determinan son: temperatura, pH, materia en suspensión, DBO5, fósforo total, nitritos, fenoles, hidrocarburos, amoníaco, ión amonio total, cloro residual, zinc y cobre. En estas aguas se distinguen dos tipos denominados S (salmonícolas) y C (ciprinícolas). En aguas destinadas a cría de moluscos se determinan temperatura, pH, coloración, materias en su