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analisis de aguas
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- 1Analisis 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: 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. 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. 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. Las propiedades anteriores, unidas a su abundancia y distribución hacen del agua el compuesto más importante de la superficie terrestre.El agua es un compuesto esencial para la vida, hasta el punto de que ésta no sería
posible sin ella. Se utiliza en la alimentación de los seres vivos, en la agricultura, en la
industria, etc.
El agua es el medio en el que se producen la mayoría de las reacciones físicas químicas
y bioquímicas que son fundamentales para la vida.
El volumen de agua presente en los seres humanos depende de la edad y del tipo de
tejido. El contenido de ésta es superior en el hombre que en la mujer y el promedio está
en torno al 65%. Este volumen de agua sirve para transportar sustancias y como
regulador de la temperatura corporal. El aporte diario de agua ha de ser de unos 2 L
para compensar la pérdida por la orina, a través de la piel por sudoración, en el
intercambio respiratorio y por el intestino. - 2EXISTEN DOS TIPOS DE ACUIFEROS SUBTERRANEOS: 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. Hoy día, las reservas de agua explotables son las que están poco implicadas en el ciclo del agua, acuíferos cautivos. Se descartan las que están implicadas en el ciclo hidrológico, como lagos, ríos, embalses y aguas subterráneas poco profundas. La explotación de los recursos no renovables se está llevando a cabo en zonas muy áridas con recursos renovables escasos y muy explotados.Las aguas naturales, bien sean superficiales o subterráneas, presentan unas
características determinadas que han sido compatibles con la vida vegetal y animal a lo
largo de los siglos. La progresiva contaminación debida a la industria, la agricultura o a las
aglomeraciones urbanas, cambia sustancialmente las propiedades del agua y comporta un
nivel de exigencia cada vez mayor en los sistemas de control.
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. - 3La 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: Color 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. 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.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.
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. - 4MUESTREO 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. 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.).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). - 5Para la determinación de color en el agua existen dos métodos: 1.- Método espectrofotométrico, que se usa principalmente en aguas industriales contaminadas que tienen colores poco usuales, y que no pueden ser igualados por el método colorimétrico. El color se determina mediante un espectrofotómetro, cuyo esquema de funcionamiento se recoge en la figura, a tres longitudes de onda distribuidas por el conjunto del espectro visible: λ1 = 436 nm; λ2 = 525 nm y λ3 = 620 nm.2.- El método del platino-cobalto: por comparación visual de la muestra con soluciones coloreadas de concentraciones conocidas o discos de cristal de color calibrados previamente con soluciones preparadas. La unidad para medición del color que se usa como estándar, es el color que produce 1 mg/L de platino en la forma de cloroplatinato. La relación de cobalto a platino, se puede variar para igualar el matiz. La proporción Pt-Co que se utiliza en este método es normalmente la adecuada para la mayoría de las muestras.Estandarización
En tubos Nessler se preparan soluciones patrón de color de 5 a 70 unidades de color con
ayuda de la siguiente tabla. Hay que proteger las soluciones evitando la evaporación y los
vapores de amoníaco, pues su absorción aumenta el color.
Almacenaje de la muestra
La muestra debe ser recolectada en envases de plástico y debe almacenarse en el
refrigerador. El análisis debe de llevarse a cabo en un lapso no mayor de 24 horas.
Campo de aplicación
Este método es aplicable a la totalidad de las muestras de agua potable.
Aguas contaminadas con ciertos desechos industriales, pueden producir colores poco
usuales, que no pueden ser igualados por las soluciones de comparación utilizadas en este
método.
Esta determinación es muy importante en agua de abastecimiento doméstico por razones
de higiene y salud.
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- Josue Arellano
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