CONTROL DE CALIDAD AGUA DEL RETIRO ÍNDICE 1.− Introducción........................................................................................................Pág 3 2.− Medidas in situ ...............................................................................................Pág 4 3.− Determinación de Turbidez...............................................................................Pág 5 4.− Determinación de Residuo total (sólidos totales) ............................................Pág 5 5.− Determinación de Cloruros................................................................................Pág 6 6.− Determinación de PH..........................................................................................Pág 6 7.− Determinación de Sulfatos.................................................................................Pág 7 8.− Determinación de Plomo....................................................................................Pág 7 9.− Determinación de Nitritos..................................................................................Pág 8 10.− Dureza del agua.................................................................................................Pág 9 11.− Determinación de DQO..................................................................................Pág 10 12.− Determinación de Amonio..............................................................................Pág 10 13.− Análisis microbiológico...................................................................................Pág 11 14.− Conclusión general..........................................................................................Pág 12 15.− Cuadro de análisis químicos general.............................................................Pág 13 16.− Bibliografía......................................................................................................Pág 14 1.− INTRODUCCIÓN La contaminación industrial de las aguas subterráneas sigue siendo un grave problema en la mayoría de los países desarrollados. En todo el mundo se produce la infiltración de productos tóxicos en el suelo y en las aguas subterráneas, procedentes de tanques de almacenamiento de gasolina, vertedero de basuras y zonas de vertidos industriales. Otra causa importante de la contaminación del agua potable es el vertido de aguas residuales. Aun cuando la calidad media del agua de los ríos a mejorado, las concentraciones de metales pesados como el plomo se mantienen en niveles inaceptablemente altos. Por todo ello y por el bienestar de las personas, es importante llevar controles rigurosos y exhaustivos de 1

todos los parámetros de medición que se puedan realizar a un medio acuoso para poder determinar si dicho medio se puede destinar a consumo humano o a baño. El agua elegida para analizar es del lago del retiro, concretamente nuestra muestra procede del punto 5 del muestreo general que corresponde con: Lago del Palacio de Cristal.

1.− MEDIDAS IN SITU Punto de muestreo: Palacio de Cristal del Parque de El Retiro. Fecha de recogida: 18 de Enero de 2005. Características destacables de la muestra y del lugar: se encontraba el lago lleno de patos y ocas. Variable

Unidad

Valores

Fisicoquímica

V. medido

Umbrales <20:sin contaminación.

Sentido Físico−Químico

<22:cont moderada. <25:cont crítica. Temperatura

Agua: 4ºC <30:importante nivel de contaminación.

La lectura de temperatura se utiliza en el cálculo de diversas formas de alcalinidad, en estudios de saturación y estabilidad respecto al carbonato cálcico.

>30:contaminación excesiva.

PH

6: papel indicador 7,8:pHmetro

PH: entre 6,5 y 8,5

El término pH es usado para determinar si una solución es ácida o básica, es la forma de medir la concentración de iones de hidrógeno en la solución. 2

<280:muy buena. 280−430:buena. Conductividad

296 S/cm

430−600:moderada. 600−860:pobre.

Capacidad que el agua tiene de conducir la corriente eléctrica, tiene relación con la existencia de iones disueltos en el agua, que son partículas con cargas eléctricas.

>860:muy pobre.

Valor guía (UNT) es de 1 Turbidez

15,89 UNT Valor máximo (UNT) es de 6

Nitritos (semicuantitativo)

La turbidez es una expresión de la propiedad óptica que origina que la luz se disperse y absorba en vez de transmitirse en línea recta a través de una muestra.

Valor máximo No detectable par el método de 0,1 ppm

2.− DETERMINACIÓN DE TURBIDEZ Método de análisis Se emplea el turbidímetro que hay en el laboratorio empleando el guión de AyC−1 de la asignatura de AQI. Realización experimental No se realiza ninguna modificación respecto al método. Resultados obtenidos Tras realizar la medición se obtiene una medida de turbidez de 4,5 UNT. Conclusiones Consultando las tablas de concentraciones máximas de aguas potables de consumo humano, observamos los siguientes datos a tener en cuenta: Valor guía (UNT) es de 1. Valor máximo (UNT) es de 6. Con esto podemos decir que la muestra de agua analizada se encuentra dentro de los parámetros normales en los cuales debe estar, con lo que podría ser considerada como agua potable de consumo humano. 3.− DETERMINACIÓN DE RESIDUO TOTAL (Sólidos totales)

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Método de análisis Se emplea el método explicado en los apuntes de la asignatura AQI de AyC−1. Realización experimental No se hace ningún cambio respecto al método. Resultados obtenidos Los resultados después de la desecación de la muestra son de 440 ppm. Conclusiones A la vista de las tablas de calidad de aguas de consumo, que estiman un máximo de 1.500 ppm de residuo seco, podemos decir que la muestra es apta para consumo humano, por lo tanto es potable. 4.− DETERMINACIÓN DE CLORUROS Método de análisis Se aplica la norma EH−80 Anexo 5 Agresividad de aguas para hormigón. Realización experimental No se hace ningún cambio a la norma aplicada para este ensayo. Resultados obtenidos Tras llevar a cabo el proceso experimental, el resultado obtenido fue de 16,9 ppm de cloruros en la muestra de agua. Conclusiones Con los resultados obtenidos en el análisis de cloruros por la norma EH−80, siendo los parámetros de las aguas potables los siguientes datos: Valor guía de Cl− (ppm) es de 25. Por esto podemos decir que el agua se encuentra dentro de los valores normales y que se puede considerar agua potable de consumo humano. 5.− DETERMINACIÓN DE pH Método de análisis Se emplea el método explicado en los apuntes de la asignatura AQI de AyC−1. Realización experimental No se realiza ninguna modificación al respecto.

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Resultados obtenidos Tras realizar la calibración del aparato con las soluciones estándares, la posterior medida arroja un valor de 7,04. Conclusiones Las tablas de calidad de aguas establecen un máximo y un mínimo que puede tener el agua para que se pueda considerar potable. Los datos son los siguientes. Valor guía es de 6,5−8,5. Valor máximo es de 9,5. A tenor de los datos obtenidos y de los valores guía y máximo podemos decir que el agua analizada posee un pH coherente, que se encuentra dentro de los valores guía que permiten decir que el agua es potable. 6.− DETERMINACIÓN DE SULFATOS Método de análisis Se aplica la norma EH−80 Anexo 5 Agresividad de aguas para hormigón. Realización experimental No se hace ninguna variación durante el ensayo a la norma antes citada. Resultados obtenidos El resultado obtenido después de realizar la determinación es de <0,01% de sulfatos en la muestra de agua. Conclusiones Las tablas de calidad que determinan las concentraciones máximas permitidas para que un agua sea potable dictaminen una concentración máxima permitida de 250 ppm y un valor guía de 25 ppm. 7.− DETERMINACIÓN DE PLOMO Método de análisis Se emplea el método explicado en los apuntes de la asignatura AQI de AyC−1. Realización experimental No se hace ningún cambio respecto al método seguido. Resultados obtenidos El resultado del método analítico cuantitativo fue de 0 ppm, es decir, una cantidad inapreciable y despreciable de Pb2+.

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Conclusiones Tras el resultado de las pruebas podemos decir que el resultado negativo de las mismas confirma la ausencia de Pb2+ en la muestra o bien que los niveles son tan insignificantes que la sensibilidad del método no ha sido capaz de detectarlos. Los resultados son coherentes puesto que la presencia de este compuesto en el agua es un impedimento para la reproducción de microorganismos al igual que para la consideración de que el agua sea potable. 8.− DETERMINACIÓN DE NITRITOS Método de análisis Para la determinación de nitratos se emplea un espectrofotómetro de UV−V y unas cubetas de 1 cm de recorrido de luz como máximo que no absorban a la longitud de onda a la que se va a trabajar. El método aplicado está sacado de: U.S. Environmental Protection Agency. 1979. Methods for Chemical Analisis of Water and Wastes. Method 353.3 U.S. Realización experimental No se realiza ningún cambio en el método aplicado. Resultados obtenidos Los resultados obtenidos en la determinación de nitritos presentes en agua es de una concentración de 0,166 ppm en dicha muestra. Conclusiones Los valores que las tablas reflejan sobre los niveles de presencia de esta sustancia en el agua son de una valor máximo de 0,1 ppm, por lo que la muestra se encuentra ligeramente por encima de ese valor máximo que ofrecen las tablas de calidad de aguas. Podríamos decir que el agua se encuentra ligeramente contaminada por algún motivo. 9.− DUREZA DEL AGUA Método de análisis Se aplica la norma EH−80 Anexo 5 Agresividad de aguas para hormigón. Realización experimental Se lleva a cabo sin realizar ninguna variación ala respecto. Resultados obtenidos Tras aplicar el método analítico obtenemos que la dureza total de la muestra expresada como mg/l de carbonato cálcico es de 40, y que la concentración de magnesio es de 2,43 mg/l. Conclusiones Con los resultados obtenidos en el análisis de la dureza del agua y consultando las tablas de calidad de aguas, 6

en las cuales se reflejan los valores máximos que dicho agua no puede rebasar para que se considere potable: Valor máximo de Mg2+ (ppm) es de 30. Valor máximo de Ca2+ (ppm) es de 100. Valor máximo de la dureza (CaCO3, en ppm) es de >60. Podemos concluir que el agua se encuentra dentro de las medidas necesarias para que se pueda considerar como tal. 10.− DETERMINACIÓN DE DQO Método de análisis Se aplica la UNE 103−204−93 Determinación del contenido de materia orgánica oxidable de un duelo por el método del permanganato potásico. Realización experimental El uso de dicha UNE específica para suelos, lleva consigo el cambio de muestra sobre la que se va a realizar el análisis, empleándose una muestra líquida. Resultados obtenidos El dato obtenido de este parámetro es de 12,6 mg O2/L. Conclusiones Las tablas de concentraciones máximas en aguas de potables de consumo humano establecen un valor guía de 2 mg O2/L y un valor máximo de 5 mgO2/L, por lo que la muestra de agua analizada no podría ser destinada a consumo humano. 11.− DETERMINACIÓN DE AMONIO Método de análisis Se emplea un método sacado del libro métodos normalizado para el análisis de aguas potables y residuales cuyos autores se corresponden con las siguientes siglas APHA−AWWA−WPCF. Realización experimental No se realiza ninguna modificación al método. Resultados obtenidos Tras realizar la determinación hemos obtenido un valor de amonio de 3,05 ppm. Conclusiones Se consultan las tablas de concentraciones máximas de compuestos en aguas potables de consumo público para mirar el rango en el cual es aceptable la sustancia: 7

Nivel guía 0,05 ppm. Máximo 0,05 ppm. Con estos datos y el obtenido del análisis de la sustancia podemos decir, sin temor a equivocarnos, que dicho líquido empleado para el análisis no es apto para consumo público. ANÁLISIS MICROBIOLÓGICO Determinación Método de de análisis microorganismo Microbiología alimentaria.

Mésofilos

Mªdel Rosario Pascual Anderson Vicente Calderón y Pascual Microbiología alimentaria.

Psicrófilos

Mªdel Rosario Pascual Anderson Vicente Calderón y Pascual

Microbiología alimentaria. Mªdel Rosario Enterobactereas Pascual totales Anderson Vicente Calderón y Pascual

Coliformes totales

Microbiología alimentaria. Mªdel Rosario Pascual

Modificaciones Resultado al método obtenido

Valores umbrales

R.D. 140/2003 Incubación a 37 1000 gérmenes Agua potable ºC en vez de 31 Máx 10 por gr o mL ºC. gérmenes por mL

Conclusión

No apta para consumo

Agar PCA en vez de GSP Agua de triptona en vez de Ringer 1:4 No realizamos el análisis por duplicado Incubación a 37 ºC en vez de 31 ºC.

R.D. 140/2003 Agua potable < de 10 gérmenes por gr Máx 100 gérmenes por o ml. mL

Apta para consumo

2 diluciones seriadas en vez de 3 > de 1600 R.D. 738/1998 No apta para gérmenes por gr Agua baño Máx consumo 3 tubos por serie o mL 5 gérmenes por en vez de 5 ml. La madre no se deja 24h a temperatura ambiente Incubación a 37 < de 2 gérmenes R.D. 140/2003 ºC en vez de 31 por gr o ml. Agua potable ºC. Máx 0 gérmenes por 100 mL

Apta para baño pero no para consumo

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Anderson Vicente Calderón y Pascual

Microbiología alimentaria. Mªdel Rosario Echerichia Coli Pascual Anderson Vicente Calderón y Pascual

R.D. 738/1998 Agua baño Máx 100 gérmenes por ml. R.D. 140/2003 Agua potable Máx 0 gérmenes por Incubación a 37 Apta para baño < de 2 gérmenes 100 mL ºC en vez de 31 pero no para por gr o ml. ºC. consumo R.D. 738/1998 Agua baño Máx 5 gérmenes por ml.

12.− CONCLUSIÓN GENERAL Esta agua cumple con las especificaciones Físico−Químicas que marca la ley, excepto en los nitritos que su valor es ligeramente alto pero, tampoco cumple con algunas de las especificaciones microbiológicas, tanto para aguas potables como de baño. Teniendo en cuenta esos parámetros, tomamos la decisión de catalogar el agua como no apta ni para consumo ni para baño. 12.− CUADRO ANÁLISIS QUÍMICOS GENERAL GRUPOS DE LABORATORIO Ana/Blanca Caste/Bea Análisis Punto 5 Punto 2 Palacio de Embarcadero Cristal Cloruros 6,9 ppm 15,7 ppm 13,69 ppm Ca2+ 60 ppm Ca2+ 111,2 Ca2+ 66 ppm ppm Mg2+ Mg2+ 5,9 Dureza Mg2+ 21,8 20,5 ppm ppm ppm Conductividad 296 308 microS 225 microS "in situ" microS Plomo Ausencia Ausencia Ausencia Sólidos en 46 ppm 18 ppm 7 ppm suspensión Sólidos 74 ppm 342 ppm 243 ppm Solubles Sólidos 45 ppm 11 ppm 6 ppm sedimentables Sólidos No 1 ppm 7 ppm 1 ppm sedimentables

Gemma/Patri Dominguez/Marcos Punto 4 Ría Punto 2 Sur Embarcadero 12,66 ppm Ca2+ 28,9 ppm Mg2+ 5,1 ppm 308 microS Ausencia 72 ppm 270 ppm 10 ppm 5 ppm 9

Sólidos totales 120 ppm 0,138 Nitritos ppm 2,46 Amonio ppm Turbidez 3 UNT pH 6,96 F: 31,1 mgO2/L DQO NF: 30,4 mgO2/L

360 ppm

251 ppm

0,038 ppm Ausencia 0,168 ppm − 4 UNT 7,17

8,1 UNT 7,43

13,3 mgO2/L

3,3 mgO2/L

GRUPOS DE LABORATORIO Eduardo Análisis

Cloruros Dureza

Sara/María Punto 3 Punto 4 Ría Monumento Sur a Alfonso XII 26,43 ppm 16,00 ppm

4,4 ppm Ca2+ 64 Ca2+ 115,7 Ca2+ 63 ppm ppm Mg2+ ppm Mg2+ Mg2+ 74,3 ppm 10 ppm 15,9 ppm

Conductividad − "in situ" Plomo Ausencia Sólidos en − suspensión Sólidos − Solubles Sólidos − sedimentables Sólidos No − sedimentables Sólidos totales − Nitritos − Amonio − Turbidez 2,75 UNT pH 7,03 6,26 DQO mgO2/L

− Ausencia − 4 UNT 7,07 10,31 mgO2/L

Luis

Nerea/Amal Alberto/Andaluz Carmen Punto 5 Palacio Punto 3 Punto 1 Ría Monumento a de Cristal embarcadero Alfonso XII 16,90 ppm

6,65 ppm

Ca2+ 40 ppm Ca2+ 86,3 ppm Mg2+ 2,4 Mg2+ 24,4 ppm ppm

225 microS 210 microS 296 microS

243 microS

Ausencia

Ausencia

Ausencia

Ausencia

4 ppm

−

−

−

190 ppm

−

−

−

2 ppm

−

−

−

6 ppm

−

−

−

194 ppm Ausencia No medible 8,5 UNT 7,82

120 ppm − − 14,5 UNT 7,03

440 ppm 0,166 ppm 2,86 ppm 4,5 UNT 7,04

162 ppm − − 14,6 UNT 7,70

6,4 mgO2/L 8,0 mgO2/L 12,6 mgO2/L 0,31 mgO2/L

12.− BIBLIOGRAFÍA Normativa básica de calidad de aguas superficiales destinadas a potabilización (Reglamento de la Administración Pública del Agua) 10

Normativa básica de concentraciones máximas de compuestos en aguas potables de consumo público (Reglamento de la Administración Pública del Agua) Normativa EH−80 Anexo 5 Agresividad de aguas para formado de Hormigón. UNE 103−204−93 Determinación del contenido de materia orgánica oxidable de un duelo por el método del permanganato potásico. . U.S. Environmental Protection Agency. 1979. methods for Chemical Analysis of Water and Wastes. Method 353.3 U.S. Apuntes de la asignatura de Análisis Químico e Instrumental de AyC−1. Apuntes de la asignatura de Técnicas Analíticas Integradas de AyC−2. Físico−Química y microbiología de los medios acuáticos control de la calidad de agua. Rafael Marín Galvín, Editorial Diaz de Santos 2003 R.D. 140/2003 de 7 febrero, por el que se establecen criterios sanitarios de la calidad del agua para consumo humano.

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