métodos de análisis de calidad de agua (trabajo de abast. de agua y alcant.) ues
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Documento que muestra algunos de los indicadores que determinan la calidad del aguaTRANSCRIPT
FACULTAD MULTIDISCIPLINARIA ORIENTAL
DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA
Y ARQUITECTURA
Abastecimiento de Agua y Alcantarillado
“Métodos de análisis de la calidad del agua”
Ing. David Chávez
Luis Eduardo Benítez
Harold José Portillo Cortez
David Geovanny Escalante Campos
José Fernando Bonilla Saravia
Jafte Irad Fuentes Aguilera
Abilio Márquez
Ciudad universitaria de oriente, 4 de marzo de 2011
Tabla de contenido Introducción .........................................................................................................................................1
Objetivo general ...................................................................................................................................3
Objetivos específicos ...........................................................................................................................3
Aspectos relativos a la aceptabilidad ...................................................................................................4
Principales contaminantes del agua ....................................................................................................4
¿Qué análisis cualitativos definen la calidad del agua? .......................................................................5
¿Qué análisis cuantitativos definen la calidad del agua? ....................................................................6
Análisis físicos ......................................................................................................................................7
Análisis químicos ..................................................................................................................................8
Aspectos químicos ...........................................................................................................................8
Grado de acidez ...............................................................................................................................9
Dureza ........................................................................................................................................... 10
Cloruro .......................................................................................................................................... 10
Sulfatos ......................................................................................................................................... 11
Hierro y manganeso ...................................................................................................................... 11
Silice .............................................................................................................................................. 11
Fluoruros ....................................................................................................................................... 12
Sólidos totales ............................................................................................................................... 12
Oxígeno disuelto OD ..................................................................................................................... 13
Nitritos .......................................................................................................................................... 13
Nitratos ......................................................................................................................................... 13
Amonio .......................................................................................................................................... 13
Conductividad eléctrica ................................................................................................................ 13
Cuadro resumen de los indicadores químicos de contaminación del agua.................................. 14
Análisis biológico ............................................................................................................................... 14
Organismos presentes en el agua superficial ............................................................................... 14
Algas .......................................................................................................................................... 14
Bacterias .................................................................................................................................... 16
Protozoarios .............................................................................................................................. 16
Rotíferos, Copépodos y otros Crustáceos ................................................................................. 16
Insectos ..................................................................................................................................... 16
Características de los agentes biológicos para la determinación de la calidad del agua ............. 17
Propuesta de organismos indicadores de calidad del agua .......................................................... 20
Análisis bacteriológico ...................................................................................................................... 20
Principales enfermedades de origen hídrico y sus agentes responsables .................................... 21
Origen de agentes patógenos ....................................................................................................... 22
Características de los agentes patógenos y verificación de la calidad del agua a partir de éstos 23
Situación de la calidad de agua en El Salvador para el año 2009 ..................................................... 25
Conclusiones ..................................................................................................................................... 27
Recomendaciones ............................................................................................................................. 27
Bibliografía ........................................................................................................................................ 28
1
Introducción
La calidad del agua es un parámetro importante que afecta a todos los aspectos de los
ecosistemas y del bienestar humano, como la salud de una comunidad, el alimento que se ha de
producir, las actividades económicas, la salud de los ecosistemas y la diversidad biológica. Por
consiguiente, la calidad del agua influye también sobre la pobreza humana, la riqueza y los niveles
de educación.
Desde el punto de vista administrativo, la calidad del agua se define por su uso final deseado. En
consecuencia, el agua para la recreación, la pesca, para beber y para el habitat de organismos
acuáticos requiere altos niveles de pureza, mientras que para la producción de energía
hidroeléctrica, las normas de calidad son mucho menos importantes. Por esta razón, la definición
que se puede dar de calidad del agua llega a ser amplia, como las "características físicas, químicas
y biológicas del agua necesaria para sostener los usos deseados" (CEPE, 1995). Es importante
señalar que, después de ser utilizada, el agua suele regresar al sistema hidrológico y, si no es
tratada, puede afectar gravemente al medio ambiente.
La calidad del agua del mundo está disminuyendo, fundamentalmente debido a las actividades
humanas. El creciente aumento de la población, la rápida urbanización, el vertido de nuevos
patógenos y nuevos productos químicos de las industrias y las especies invasoras son factores
fundamentales que contribuyen al deterioro de la calidad del agua. Además, el cambio climático
seguirá afectando dicha calidad. Los principales riesgos son la falta de datos y de monitoreo sobre
la calidad del agua a nivel mundial, así como la falta de conocimientos acerca de los posibles
efectos de los contaminantes naturales y antropógenos en el medio ambiente y en la calidad del
agua. El hecho de que en muchos países la calidad del agua no se considere algo prioritario ha
dado por resultado una insuficiente asignación de recursos, la debilidad de las instituciones y la
falta de coordinación para buscar solución a los problemas que presenta la calidad del agua.
El deterioro de la calidad del agua se produce cuando la infraestructura municipal e industrial para
el tratamiento del agua o el saneamiento, o ambas, trabaja con sobrecarga o cuando esa
infraestructura no existe o es obsoleta y las aguas residuales y los desechos se vierten
directamente al medio ambiente, donde afloran a la superficie o se mezclan con las aguas
subterráneas. La modernización y la ampliación de la infraestructura pueden ser sumamente
costosas y, por ello, en general, no marchan a la par del rápido desarrollo. Por esta razón, el
tratamiento de las aguas residuales se está convirtiendo en un importante problema mundial. Por
otra parte, la producción agrícola e industrial trae consigo nuevos problemas de contaminación,
que se han convertido en uno de los mayores retos para los recursos hídricos en muchas partes
del mundo.
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La calidad del agua se puede ver afectada por vertidos orgánicos (por ejemplo, aguas cloacales),
por patógenos, entre ellos virus vertidos a la corriente de desechos por los seres humanos y
animales domésticos, por las aguas usadas en la agricultura y los desechos derivados de
actividades humanas cargados de nutrientes (por ejemplo, nitratos y fosfatos) que dan origen a la
eutrofización y a la pérdida de oxígeno en los cursos de agua, por la salinización causada por el
regadío y la desviación de las aguas, por los metales pesados, la contaminación de petróleo, los
productos químicos sintéticos y persistentes de producción industrial (por ejemplo, plásticos y
plaguicidas), por los residuos de medicamentos y las pseudohormonas y sus subproductos, por la
contaminación radiactiva e incluso por la contaminación térmica derivada del enfriamiento
industrial y de las operaciones en los embalses.
Una calidad de agua suficiente es fundamental para asegurar un medio ambiente sano y la salud
humana. La necesidad básica por persona y por día es de 20 a 40 litros de agua libre de
contaminantes nocivos y de patógenos, agua que se utilizará para beber y para el saneamiento,
cifra que aumenta a 50 litros cuando se tiene en cuenta la necesidad de cocinar y de asearse.
Según la Organización Mundial de la Salud (OMS), cada año los 4.000 millones de casos de diarrea
que se registran, además de los millones de otros casos de enfermedades, tienen que ver con la
falta de acceso a un agua apta para el consumo humano. Anualmente, 1,7 millones de personas
mueren a causa de la diarrea, la mayoría de ellas niños menores de cinco años. La salud humana
se ve gravemente afectada por las enfermedades relacionadas con el agua (infecciones
transmitidas por el agua, provocadas por la escasez de agua, derivadas del agua y transmitidas por
vectores que viven en el agua), así como por la contaminación de productos químicos vertidos al
agua.
Mediante la evaluación fisicoquímica y microbiológica del agua se obtienen datos sobre la calidad
del agua. En las zonas rurales, si bien los análisis debieran ser exhaustivos y completos, si los
recursos no lo permitieran, se recomienda aplicar una evaluación de nivel básico, que deberá
considerar como mínimo los niveles de turbiedad, pH, cloro residual, coliformes totales y
colitormes termotolerantes. Los valores máximos permisibles de los parámetros de calificación de
la calidad del agua estarán establecidos en las normas de cada país.
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Objetivo general
Investigar sobre los diferentes métodos para analizar la calidad del agua.
Investigar algunos de los aspectos más recientes de la calidad del agua en El Salvador.
Objetivos específicos
Conocer los indicadores físicos, químicos, biológicos y bacteriológicos que determinan la
calidad del agua.
Conocer algunos de los efectos negativos que produce el consume de agua contaminada.
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Aspectos relativos a la aceptabilidad
El agua no debe presentar sabores u olores que pudieran resultar desagradables para la mayoría
de los consumidores.
Los consumidores evalúan la calidad del agua de consumo basándose principalmente en sus
sentidos. Los componentes microbianos, químicos y físicos del agua pueden afectar a su aspecto,
olor o sabor y el consumidor evaluará su calidad y aceptabilidad basándose en estos criterios.
Aunque es posible que estas sustancias no produzcan ningún efecto directo sobre la salud, los
consumidores pueden considerar que el agua muy turbia, con mucho color, o que tiene un sabor u
olor desagradable es insalubre y rechazarla. En casos extremos, los consumidores pueden evitar
consumir agua que es inocua pero inaceptable desde el punto de vista estético, y consumir en
cambio agua de otras fuentes cuyo aspecto sea más agradable pero que puede ser insalubre. Es
por consiguiente, sensato conocer las percepciones del consumidor y tener en cuenta, además de
los valores de referencia relacionados con efectos sobre la salud, criterios estéticos al evaluar
sistemas de abastecimiento de agua de consumo y al elaborar reglamentos y normas.
Los cambios en el aspecto, olor y sabor del agua de consumo de un sistema de abastecimiento con
respecto a sus características organolépticas normales pueden señalar cambios en la calidad del
agua bruta o cruda (sin tratar) de la fuente o deficiencias en las operaciones de tratamiento, y
deben investigarse.
Principales contaminantes del agua Los principales contaminantes del agua son los siguientes:
Aguas residuales y otros residuos que demandan oxígeno (en su mayor parte materia orgánica,
cuya descomposición produce la desoxigenación del agua).
Agentes infecciosos:
o Nutrientes vegetales que pueden estimular el crecimiento de las plantas acuáticas. Éstas, a
su vez, interfieren con los usos a los que se destina el agua y, al descomponerse, agotan el
oxígeno disuelto y producen olores desagradables.
o Productos químicos, incluyendo los pesticidas, diversos productos industriales, las
sustancias tensioactivas contenidas en los detergentes, y los productos de la
descomposición de otros compuestos orgánicos.
o Petróleo, especialmente el procedente de los vertidos accidentales.
o Minerales inorgánicos y compuestos químicos.
o Sedimentos formados por partículas del suelo y minerales arrastrados por las tormentas y
escorrentías desde las tierras de cultivo, los suelos sin protección, las explotaciones
mineras, las carreteras y los derribos urbanos.
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o Sustancias radiactivas procedentes de los residuos producidos por la minería y el refinado
del uranio y el torio, las centrales nucleares y el uso industrial, médico y científico de
materiales radiactivos.
o El calor también puede ser considerado un contaminante cuando el vertido del agua
empleada para la refrigeración de las fábricas y las centrales energéticas hace subir la
temperatura del agua de la que se abastecen.
¿Qué análisis cualitativos definen la calidad del agua?
Para determinar la necesidad de tratamiento y la correcta tecnología de tratamiento, los
contaminantes específicos en el agua deben ser identificados y ser medidos.
Los contaminantes del agua se pueden dividir en dos grupos: contaminantes disueltos y sólidos
suspendidos.
Los sólidos suspendidos, tales como limo, arena y virus, son generalmente responsables de
impurezas visibles.
La materia suspendida consiste en partículas muy pequeñas, que no se pueden quitar por medio
de deposición.
Pueden ser identificadas con la descripción de características visibles del agua, incluyendo turbidez
y claridad, gusto, color y olor del agua:
La materia suspendida en el agua absorbe la luz, haciendo que el agua tenga un aspecto
nublado. Esto se llama turbidez. La turbidez se puede medir con varias diversas técnicas,
esto demuestra la resistencia a la transmisión de la luz en el agua.
El sentido del gusto puede detectar concentraciones de algunas décimas a varios
centenares de PPM y el gusto puede indicar que los contaminantes están presentes, pero
no puede identificar contaminantes específicos.
El color puede sugerir que las impurezas orgánicas estén presentes. En algunos casos el
color del agua puede ser causado incluso por los iones de metales. El color es medido por
la comparación de diversas muestras visualmente o con un espectrómetro. Éste es un
dispositivo que mide la transmisión de luz en una sustancia, para calcular concentraciones
de ciertos contaminantes. Cuando el agua tiene un color inusual esto generalmente no
significa una preocupación para la salud.
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La detección del olor puede ser útil, porque el oler puede detectar generalmente incluso
niveles bajos de contaminantes. Sin embargo, en la mayoría de los países la detección de
contaminantes con olor está limitada a terminantes regulaciones, pues puede ser un
peligro para la salud cuando algunos contaminantes peligrosos están presentes en una
muestra.
La cantidad total de materia suspendida puede ser medida filtrando las muestras a través de una membrana y secando y pesando del residuo. La materia suspendida se expresa en PPM (partes por millón), generalmente mg/l. La identificación y la cuantificación de contaminantes disueltos se hace por medio de métodos muy específicos en laboratorios, porque éstos son los contaminantes que se asocian a riesgos para la salud.
¿Qué análisis cuantitativos definen la calidad del agua?
La calidad del agua se puede también determinar por un número de análisis cuantitativos en el
laboratorio, tales como pH, sólidos totales (TS), la conductividad y la contaminación microbiana.
El pH es el valor que determina si una sustancia es ácida, neutra o básica, calculado el número de
iones de hidrógeno presentes. Se mide en una escala a partir de 0 a 14, en la cual en el medio, es
decir 7 la sustancia es neutra. Los valores de pH por debajo de 7 indican que una sustancia es ácida
y los valores de pH por encima de 7 indican que es básica. Cuando una sustancia es neutra el
número de los átomos de hidrógeno y de oxhidrilos es igual. El nivel de pH se puede determinar
con varios métodos de análisis, tales como indicadores del color, pH-papel o pH-metros.
Los sólidos totales (ST) son la suma de todos los sólidos disueltos y suspendidos en el agua. Cuando el agua se analiza para los ST se seca la muestra y el residuo se pesa después. Los sólidos totales pueden ser tanto las sustancias orgánicas como inorgánicas, los microorganismos y partículas más grandes como la arena y arcilla.
La conductividad significa la conducción de la energía por los iones. La medida de la conductividad del agua puede proporcionar una visión clara de la concentración de iones en el agua, pues el agua es naturalmente resistente a la conducción de la energía. La conducción se expresa en Siemens y se mide con un conductivimetro o una célula.
La contaminación microbiana es dividida en la contaminación por los organismos que tienen la capacidad de reproducirse y de multiplicarse y los organismos que no pueden hacerlo. La contaminación microbiana puede ser la contaminación por las bacterias, que es expresada en Unidades Formadoras de Colonias (UFC), una medida de la población bacteriana. Otra contaminación microbiana es la contaminación por pirogen. Los pirogenes son los productos bacterianos que pueden inducir fiebre en animales de sangre caliente.
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Después de bacterias y de pirogen las aguas se pueden también contaminar por los virus. Los análisis se pueden también hacer por medidas del carbón orgánico total (COT) y por la demanda biológica y química de oxígeno.
La DBO es una medida de la materia orgánica en el agua, expresada en mg/l. Es la cantidad de oxígeno disuelto que se requiere para la descomposición de la materia orgánica. La prueba de la DBO toma un período de cinco días. La DQO es una medida de la materia orgánica e inorgánica en el agua, expresada en mg/l es la cantidad de oxígeno disuelto requerida para la oxidación química completa de contaminantes.
Análisis físicos
Color: El color de las aguas naturales se debe a la presencia de sustancias orgánicas
disueltas o coloidales, de origen vegetal y, a veces, sustancias minerales (sales de hierro,
manganeso, etc.). Como el color se aprecia sobre agua filtrada, el dato analítico no
corresponde a la coloración comunicada por cierta materia en suspensión.
El color de las aguas se determina por comparación con una escala de patrones preparada
con una solución de cloruro de platino y cloruro de cobalto.
Olor: Está dado por diversas causas.
Sin embargo los casos más frecuentes son:
o Debido al desarrollo de microorganismos,
o A la descomposición de restos vegetales,
o Olor debido a contaminación con líquidos cloacales industriales,
o Olor debido a la formación de compuestos resultantes del tratamiento químico del
agua.
Las aguas destinadas a la bebida no deben tener olor perceptible.
Se entiende por valor umbral de olor a la dilución máxima que es necesario efectuar con
agua libre de olor para que el olor del agua original sea apenas perceptible.
Sabor: Está dado por sales disueltas en ella. Los sulfatos de hierro y manganeso dan sabor
amargo, las calificaciones de un agua desempeña un papel importante, pudiendo ser
agradable u objetable.
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Temperatura: El aumento de temperatura disminuye la solubilidad de gases (oxígeno) y
aumenta, en general, la de las sales. Aumenta la velocidad de las reacciones del
metabolismo, acelerando la putrefacción. La temperatura óptima del agua para beber está
entre 10 y 14ºC.
Las centrales nucleares, térmicas y otras industrias contribuyen a la contaminación
térmica de las aguas, a veces de forma importante.
Turbidez: Se entiende por turbidez a la falta de transparencia de un líquido, debido a la
presencia de partículas en suspensión. Cuantos más sólidos en suspensión haya en el agua
más sucia parecerá ésta y más alta será la turbidez. La turbidez es considerada una buena
medida de la calidad del agua, cuanto más turbia, menor será su calidad.
Análisis químicos
Aspectos químicos Los riesgos para la salud asociados a los componentes químicos del agua de consumo son distintos
de los asociados a la contaminación microbiana y se deben principalmente a la capacidad de los
componentes químicos de producir efectos adversos sobre la salud tras periodos de exposición
prolongados. Pocos componentes químicos del agua pueden ocasionar problemas de salud como
resultado de una exposición única, excepto en el caso de una contaminación masiva accidental de
una fuente de abastecimiento de agua de consumo. Además, la experiencia demuestra que en
muchos incidentes de este tipo, aunque no en todos, el agua se hace imbebible, por su gusto, olor
o aspecto inaceptables.
En situaciones en las que no es probable que una exposición de corta duración perjudique la salud,
suele ser más eficaz concentrar los recursos disponibles para medidas correctoras en la detección
y eliminación de la fuente de contaminación que en instalar un sistema caro de tratamiento del
agua de consumo para la eliminación del componente químico.
Puede haber numerosos productos químicos en el agua de consumo: sin embargo, sólo unos
pocos suponen un peligro inmediato para la salud en cualquier circunstancia determinada. La
prioridad asignada a las medidas de monitoreo y de corrección de la contaminación del agua de
consumo debe gestionarse de tal modo que se evite utilizar innecesariamente recursos escasos
para el control de contaminantes químicos cuya repercusión sobre la salud es pequeña o nula.
La exposición a concentraciones altas de fluoruro, de origen natural, puede generar manchas en
los dientes y, en casos graves, fluorosis ósea incapacitante. De modo similar, el agua de consumo
puede contener arsénico de origen natural y una exposición excesiva al mismo puede ocasionar un
riesgo significativo de cáncer y lesiones cutáneas. Otras sustancias de origen natural, como el
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uranio y el selenio, pueden también ocasionar problemas de salud cuando su concentración es
excesiva.
La presencia de nitratos y nitritos en el agua se ha asociado con la metahemoglobinemia, sobre
todo en lactantes alimentados con biberón. La presencia de nitratos puede deberse a la aplicación
excesiva de fertilizantes o a la filtración de aguas residuales u otros residuos orgánicos a las aguas
superficiales y subterráneas.
Sobre todo en zonas con aguas corrosivas o acidas, la utilización de cañerías y accesorios o
soldaduras de plomo puede generar concentraciones altas de plomo en el agua de consumo, que
ocasionan efectos neurológicos adversos.
Son pocas las sustancias cuya presencia en el agua de consumo suponga una contribución
importante a la ingesta general en términos de prevención de enfermedades. Un ejemplo es el
efecto potenciador de la prevención contra la caries dental del fluoruro del agua de consumo.
Clasificación de los componentes químicos contaminantes del agua en
función de su origen
Origen de componentes químicos Ejemplos de orígenes
Origen natural Rocas, suelos y los efectos del marco geológico y el
clima
Fuentes industriales y núcleos habitados Minería (industrias extractivas) e industrias
de fabricación y procesamiento, aguas residuales,
residuos
sólidos, escorrentía urbana, fugas de combustibles
Actividades agropecuarias Estiércoles, fertilizantes, prácticas de ganadería
intensiva y plaguicidas
Tratamiento del agua o materiales en contacto con
el
agua de consumo
Coagulantes, SPD. materiales de tuberías
Plaguicidas añadidos al agua por motivos de salud
pública
Larvicidas utilizados en el control de insectos
vectores de
enfermedades
Cianobacterias Lagos eutróficos
Grado de acidez El pH es un indicador de la acidez de una sustancia. Está determinado por el número de iónes
libres de hidrógeno (H+) en una sustancia.
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El pH óptimo de las aguas debe estar entre 6.5 y 8.5, es decir, entre neutra y ligeramente alcalina,
el máximo aceptado es 9. Las aguas de pH menor de 6.5 son corrosivas debido al anhídrido
carbónico, ácidos o sales ácidas que tienen en disolución.
En el análisis de pH en laboratorio se suelen utilizar métodos colorimétricos o potenciométricos.
La acidez es una de las propiedades más importantes del agua. Las aguas contaminadas con
vertidos mineros o industriales pueden tener pH muy ácido. El pH tiene una gran influencia en los
procesos químicos que tienen lugar en el agua, actuación de los floculantes, tratamientos de
depuración, etc.
Dureza En la determinación de la dureza del agua podemos diferenciar dos tipos: la dureza parcial
(cantidad de carbonato de calcio) y la dureza total (cantidad de carbonato de magnesio).
En cuanto a la presencia de Ca2+ en las aguas sabemos que proviene de su paso a través o por
encima de depósitos de caliza, dolomita, yeso y pizarras yesíferas. El contenido de calcio puede
variar entre cero y varios centenares de miligramos por litro dependiendo del origen y tratamiento
del agua.
Las pequeñas concentraciones de carbonato de calcio evitan la corrosión de las tuberías metálicas
por depositar una capa protectora. Por otro lado cantidades apreciables de sales de calcio
precipitan al calentar formando incrustaciones perjudiciales en calderas, tuberías y utensilios de
cocina.
Para reducir el calcio y la dureza asociada a él se aplica un tratamiento de ablandamiento químico,
ósmosis inversa, electro diálisis o intercambio iónico.
La Organización Mundial de la Salud no posee ninguna evidencia convincente que la dureza del
agua cause efectos de salud adversos en seres humanos.
Es a menudo deseable ablandar el agua dura, pues no forma fácilmente espuma con el jabón. Se
pierde el jabón al intentar formar espuma. El agua dura se puede tratar para reducir los efectos
del atascamiento de las tuberías y para hacerla más conveniente para el baño.
Cloruro El cloruro es uno de los aniones inorgánicos principales en el agua natural y residual. En el agua
potable el sabor salado producido por el cloruro es variable y depende de la composición química
del agua. Ese sabor es más detectable si el catión predominante en el medio es el sodio, y se nota
menos si el catión es calcio o magnesio.
La concentración de cloruros es mayor en las aguas residuales ya que el NaCl es muy común en la
dieta y pasa inalterado a través del sistema digestivo.
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A lo largo de las costas el cloruro puede estar presente a concentraciones altas por el paso del
agua del mar a los sistemas de alcantarillado, también puede aumentar debido a los procesos
industriales.
Un contenido elevado de cloruro puede dañar las conducciones y estructuras metálicas y
perjudicar el crecimiento vegetal.
Sulfatos Los sulfatos se encuentran en las aguas naturales en un amplio intervalo de concentraciones.
Las aguas de minas y los efluentes industriales contienen grandes cantidades de sulfatos
provenientes de la oxidación de la pirita y del uso del ácido sulfúrico.
Los estándares para agua potable tienen un límite máximo de 250 ppm de sulfatos, ya que a
valores superiores tiene una acción "purgante".
Los límites de concentración, arriba de los cuales se percibe un sabor amargo en el agua son: Para
el sulfato de magnesio 400 a 600 ppm y para el sulfato de calcio son de 250 a 400 ppm.
En los sistemas de agua para uso doméstico, los sulfatos no producen un incremento en la
corrosión de los accesorios metálicos, pero cuando las concentraciones son superiores a 200 ppm,
se incrementa la cantidad de plomo disuelto proveniente de las tuberías de plomo.
Hierro y manganeso Pueden presentarse juntos o por separado dando al agua una coloración pardo rojiza dependiendo
de las cantidades relativas de ambos, siendo más rojiza por la presencia de hierro y más negra por
la presencia de manganeso.
La presencia de hierro es un problema de calidad del agua muy común, especialmente en aguas de
pozos profundos. El agua conteniendo una pequeña cantidad de hierro puede parecer clara
cuando es extraída, pero podrá rápidamente tornarse roja, después de su exposición al aire. Este
proceso es denominado oxidación, y básicamente consiste en la conversión de hierro disuelto
(ferroso), que es altamente soluble, en hierro precipitado (férrico), que es muy insoluble.
El hierro y manganeso pueden dar un sabor metálico desagradable al agua.
Silice La sílice si es muy importante como parámetro de calidad del agua, ya que adicionalmente a la
conductividad, la presencia de sílice, no afecta la calidad del agua, sino que la sílice se encuentran
en solución como ácido silícico.
La ausencia o presencia mínima de ácido silícico, es evidencia de que el agua es de alta pureza ya
que este ión es el más persistente.
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Un agua de buena calidad no debe contener más de 20 mg/l de sílice aunque se puede tolerar
hasta 40 mg/l sin ningún inconveniente. Se ha comprobado que el silicio ejerce efecto beneficioso
sobre las enfermedades de corazón.
Fluoruros Según publicación de la Organización Mundial de la salud de 1984, el fluoruro es un agente eficaz
para prevenir las caries dentales si se encuentra en “cantidad óptima”. Pero lo “optimo” del agua
para consumo humano depende de la nutrición de cada individuo que varía enormemente, por
citar un ejemplo las dietas pobres en calcio determinan una mayor absorción de fluoruro en el
organismo.
El agua subterránea es una fuente importante de fluoruro, según las áreas geográficas naturales.
La OMS en 1984 sugirió que en áreas con un clima caluroso, la concentración del fluoruro óptima
en el agua de consumo debe permanecer por debajo de 1 mg / litro (una parte por millón),
mientras en los climas más fríos pude subir a 1.2 mg / litro. Esta diferencia estriba en que climas
calurosos la ingestión de agua es mayor por un aumento en la transpiración.
El valor límite permisible en el agua de bebida es de 1,5 mg. por litro, sin que esto determine el
problema de la fluorosis dental. (La OMS determinó que el valor límite en el agua de bebida para
la India sea inferior a 1 mg. por litro en 1998) determinando que estas pautas no son universales.
En muchos países, el fluoruro se agrega intencionalmente al suministro de agua, pasta dentífrica y
a veces otros productos para promover la salud dental. Debe notarse que el fluoruro también se
encuentra en algunos comestibles y en el aire (principalmente de la producción de fertilizantes de
fosfato o en la combustión de sustancias inflamables que los contengan), para que la cantidad
ingerida de fluoruro por las personas puede ser más alto que lo supuesto por la autoridad
sanitaria.
Se ha sabido durante mucho tiempo que la ingesta de fluoruros en forma excesiva tiene efectos
tóxicos serios. Por eso los científicos están debatiendo ahora si el fluoruro confiere un beneficio a
largo plazo.
Sólidos totales La determinación de sólidos totales en muestras de agua por desecación es un método muy
utilizado, algunas de sus aplicaciones son: determinación de sólidos y sus fracciones fijas y volátiles
en muestras sólidas y semisólidas como sedimentos de río o lagos, lodos aislados en procesos de
tratamiento de aguas limpias y residuales y aglomeraciones de lodo en filtrado al vacío, de
centrifugación u otros procesos de deshidratación de lodos.
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Oxígeno disuelto OD Las aguas superficiales limpias suelen estar saturadas de oxígeno, lo que es fundamental para la
vida. Si el nivel de oxígeno disuelto es bajo indica contaminación con materia orgánica, mala
calidad del agua e incapacidad para mantener determinadas formas de vida.
Un flujo rápido de agua, tal como se encuentra en un arroyo de montaña, o un río grande, tiende a
contener mucho oxígeno disuelto, mientras que el agua estancada contiene poco oxígeno. La
bacteria existente en el agua puede consumir oxígeno al pudrirse la materia orgánica. Por lo tanto,
materia orgánica en exceso en los lagos y ríos puede hacer que se escasee el oxígeno existente en
el agua. La vida acuática tiene grandes problemas para poder sobrevivir en agua estancada que
tiene materia orgánica pudriéndose, especialmente durante el verano cuando los niveles de
oxígeno disuelto se encuentran en sus niveles estacionales más bajos.
Nitritos La presencia de nitritos en el agua es indicativo de contaminación de carácter fecal reciente. En
aguas superficiales, bien oxigenadas, el nivel del nitrito no suele superar 0.1 mg/1. Asimismo, cabe
resaltar que el nitrito se halla en un estado de oxidación intermedio entre el amoníaco y el nitrato.
Los nitritos en concentraciones elevadas reaccionan dentro el organismo con aminas y amidas
secundarias y terciarias formando nitrosaminas de alto poder cancerígeno y tóxico.
Nitratos La existencia de éstos en aguas superficiales no contaminadas y sin aporte de aguas industriales y
comunales, se debe a la descomposición de materia orgánica (tanto vegetal como animal) y al
aporte de agua de lluvia ( 0,4 y 8 ppm ).
Amonio Este ion tiene escasa acción tóxica por sí mismo, pero su existencia aún en bajas concentraciones,
puede significar contenido aumentado de bacterias fecales, patógenos etc., en el agua. La
formación del amonio se debe a la descomposición bacteriana de urea y proteínas, siendo la
primera etapa inorgánica del proceso.
Conductividad eléctrica La conductividad es la medición de la habilidad del agua para transportar corriente eléctrica.
Depende en gran medida en la cantidad de materia sólida disuelta en el agua (como la sal). Agua
pura, como el agua destilada, puede tener muy poca conductividad y en contraste, agua de mar
tendrá una conductividad mayor. El agua de lluvia frecuentemente disuelve los gases y el polvo
que se encuentran en el aire y por lo tanto, tiene una conductividad mayor que el agua destilada.
La conductividad específica es una medida importante de la calidad del agua, ya que indica la
cantidad de materia disuelta en la misma.
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Cuadro resumen de los indicadores químicos de contaminación del agua y
su efecto sobre ésta.
Indicador Característica del agua
Cloruros Indican salinidad Nitratos Indican contaminación agrícola Nitritos Indican actividad bacteriológica Fosfatos Indican detergentes y fertilizantes Sulfuros Indican acción bacteriológica anaerobia
(aguas negras, etc.) Fluoruros En algunos casos se añaden al agua para la
prevención de las caries, aunque es una práctica muy discutida.
Sodio Indica salinidad
Calcio y magnesio Están relacionados con la dureza del agua Amonio Contaminación con fertilizantes y heces Metales pesados De efectos muy nocivos; se bioacumulan
(aumento en la concentración de un producto químico en el ambiente)
Análisis biológico
Organismos presentes en el agua superficial En las aguas superficiales existe un grupo de organismos que actúan en los procesos de
biodegradación. Este grupo está conformado principalmente por bacterias y hongos. Estos
organismos transforman la materia orgánica muerta en compuestos inorgánicos simples. La
biodegradación de la materia orgánica favorece la autodepuración de las aguas, que se produce
cuando la materia está constituida por sustancias que pueden ser biodegradadas por los
microorganismos responsables de esta actividad biológica.
Los organismos que en forma normal se encuentran en las aguas superficiales son los siguientes:
Algas
Son plantas de organización sencilla, fotosintéticas. Presentan clorofila. Existen en formas
unicelulares, coloniales y pluricelulares. La clasificación sanitaria de las algas está basada en sus
características más saltantes y de fácil observación. Dicha clasificación considera los siguientes
grupos: algas azul-verdes, algas verdes, diatomeas y algas flageladas.
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En las aguas superficiales existe una diversidad de algas: flotantes, epifitas, litorales y entónicas. Su
reproducción guarda estrecha relación con la naturaleza de los distintos hábitats, caracterizados a
su vez por diferentes factores ecológicos como la luz, la temperatura, los nutrientes como los
nitratos y los fosfatos, el oxígeno, el anhídrido carbónico y las sales minerales.
El incremento anormal de las algas se produce por el exceso de nutrientes y cambios en la
temperatura. Este fenómeno se conoce como eutrofización o eutroficación y tiene como
consecuencia múltiples dificultades en el tratamiento y la desinfección del agua por la producción
de triahalometanos y otras sustancias químicas que alteran el sabor y el olor del agua tratada.
Cuando las algas traspasan ciertos valores por unidad de volumen (valores que dependen de la
especie de alga predominante, la temperatura del agua, el tipo de tratamiento, etcétera), causan
problemas en las plantas de tratamiento.
Problemas que causan las algas en la calidad del agua:
Sabor y olor. Se ha detectado que algunas algas producen olor a pescado, tierra y pasto,
entre otros.
Color. La abundancia de las algas clorófitas produce un color verde en el agua; otras, como
la Oscilatoria rubens, originan un color rojo.
Toxicidad. Algunos tipos de algas azul-verdes, actualmente denominadas cyanobacterias,
causan disturbios gastrointestinales en los seres humanos.
Corrosión. Algas como la Oscillatoria pueden producir corrosión en las piezas o tubos de
concreto armado y en los tubos de acero expuestos a la luz. Algunas veces el agua influye
en la modificación química del medio.
Obstrucción de filtros. Cuando la decantación no se realiza en forma adecuada, pueden
pasar organismos al filtro y colmatarlo. Las diatomeas constituyen el grupo de algas que
causa mayores problemas por poseer cubiertas de sílice que no se destruyen después de
su muerte.
Dificultad en la decantación química. Existen algunos tipos de Cyanobacterias que al
envejecer, forman bolas de aire en su citoplasma. Los flóculos de hidrógeno de aluminio
aglutinan estas algas sin decantar y causan problemas.
Alteración del pH. Esta alteración se produce debido al consumo de CO2 con precipitación
de CaCO3, lo que aumenta el pH.
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El control de la densidad de algas en las fuentes de agua destinadas al abastecimiento debe
efectuarse en forma preventiva. Se debe limitar el ingreso de nitrato y de fosfatos a la fuente. En
el caso de que se requiera un proceso correctivo, este puede efectuarse mediante el uso de
alguicidas como el sulfato de cobre, el cloro o una combinación de ambos.
Bacterias
Son seres de organización simple, unicelulares. Se distribuyen en una amplia variedad de sustratos
orgánicos (suelo, agua, polvo atmosférico). La mayor parte de bacterias son beneficiosas para el
ecosistema acuático. De ellas depende la mayor parte de las transformaciones orgánicas.
Favorecen la autodepuración de los cuerpos de agua. Existe otro grupo de bacterias que son
patógenas y que pueden causar enfermedades graves en el hombre y en los animales.
Protozoarios
Son organismos unicelulares, con una amplia distribución en los cuerpos acuáticos. La mayor parte
de los protozoarios son beneficiosos, pues contribuyen a preservar el equilibrio de los ecosistemas
acuáticos. Su incremento anormal puede ocasionar alteraciones en el ecosistema acuático; otro
grupo de protozoarios son parásitos y pueden causar enfermedades en el hombre y en los
animales.
Rotíferos, Copépodos y otros Crustáceos
Conforman los grupos predominantes del zooplancton de aguas superficiales y, al igual que los
protozoarios, participan en la cadena alimenticia de los ecosistemas acuáticos. El incremento
anormal del zooplancton causa un desequilibrio en el sistema y trae consecuencias negativas
como la disminución del oxígeno disuelto, alteraciones en el pH, en el olor y el color del agua,
entre otras.
Insectos
El agua constituye el hábitat de diversos insectos acuáticos que desarrollan su ciclo evolutivo en
los diferentes estratos de la columna de agua. Otro grupo de insectos solo desarrolla parte de su
ciclo evolutivo en el agua, y en sus estadios larvarios y como huevos conforman el zooplancton en
forma temporal.
Los grupos de organismos antes mencionados están en permanente actividad dentro del cuerpo
de agua, pero ninguno vive aislado. Su existencia depende del medio, como puede observarse, los
factores que intervienen en los ecosistemas de aguas superficiales son múltiples. Se considera que
la calidad del agua superficial es muy variable y necesita caracterizarse durante un periodo
determinado para definir los aspectos que deben considerarse en el tratamiento y los parámetros
que servirán para el control del mismo.
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Características de los agentes biológicos para la determinación de la
calidad del agua
Los ecosistemas naturales son complejos, multivariados y, simultáneamente, están expuestos a
una gran variedad de estresores con efectos acumulativos que son pobremente entendidos;
condiciones difíciles de reproducir en pruebas con animales de laboratorio para determinar la
calidad del agua de diferentes procedencias. En cambio, un indicador biológico es característico de
un medio ambiente, que cuando mide, cuantifica la magnitud del estrés, las características del
hábitat y el grado de exposición del estresor o el grado de respuesta ecológica a la exposición.
El empleo de bioindicadores en diversos países está enfocado no sólo para medir la salud del
ecosistema acuático, sino también para determinar el impacto potencial al ámbito humano,
especialmente el económico.
Un indicador es, pues, un organismo selecto por el grado de sensibilidad o tolerancia a diversos
tipos de contaminación o sus efectos. Sin embargo, el empleo de bioindicadores tiene limitaciones
como:
1. Grado al cual pueden ser detectados impactos sutiles.
2. La carencia de herramientas de diagnóstico para determinar las causas del impacto observado.
3. El estado del conocimiento para definir eco-regiones y áreas de referencia.
4. Los indicadores biológicos no tienen una expresión numérica precisa, comparados con los
análisis físicos y químicos.
5. Se requiere aparentemente personal con cierta experiencia.
6. El muestreo consume más tiempo.
A pesar de lo anterior, el uso de información biológica en la toma de decisiones en la calidad del
agua se ha incrementado a partir de los años setentas en diversos países, sobre todo como una
herramienta analítica para dar información de la estructura y función de las comunidades
biológicas presentes o sobre el cambio de condiciones pasadas. Actualmente algunos países han
adquirido esta metodología biológica para su legislación de la calidad del agua, previo análisis.
Cairns y Dickson (1971) señalan los siguientes beneficios de los bioindicadores:
1. Los datos biológicos son fácilmente accesibles como los químicos y físicos.
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2. La información puede expresarse numéricamente.
3. Existen conceptos biológicos que, propiamente aplicados, proveen información mejor que otros
descriptores para cierto tipo de contaminación.
4. La colección y evaluación de información biológica puede realizarse por grupos industriales u
otros ajenos a la biología.
Puesto que la flora y la fauna acuáticas crecen y se desarrollan en condiciones físicas y químicas
características, las alteraciones naturales o antropogénicas del marco ambiental repercutirán en la
distribución y sobrevivencia de los organismos. Basado en este concepto se desarrolla el empleo
de bioindicadores como un método para medir la calidad del agua, como ya se mencionó; es decir,
una técnica ecológica que se sustenta en la medición de presencia o ausencia de organismos
específicos. Uno de los elementos importantes en esta metodología es la elección del organismo
indicador o bioindicador, que en parte está asociado al tipo de contaminación. Frecuentemente se
usan macroinvertebrados (insectos, moluscos y crustáceos) por su fácil colecta, manejo e
identificación; además de que existe, asociada a ellos, mayor información ecológica. La
contraparte son los protozoarios ciliados y las plantas, que presentan problemas en su colecta,
preservación e identificación; además de que tienen una amplia distribución mundial que no es
deseable en un indicador, porque sus requerimientos ecológicos son globales y no específicos
(Chapman, 1994).
En la tabla siguiente se presenta el tipo de organismos que pueden ser empleados como
indicadores.
Organismo Ventaja Desventaja
Bacterias
Metodología rutinaria bien de-
sarrollada; respuesta rápida a
cambios incluyendo
contaminación. Indicadores de
contaminación fecal. Fácil
muestreo.
Células que no han sido
originadas en el punto de
muestreo. Poblaciones
recuperadas rápida-mente de
una contaminación in-
termitente. Se requiere equipo
especial.
Protozoarios
Valores sapróbicos bien
conocidos. Rápida respuesta a
cambios-Fácil muestreo.
Buena habilidad y
conocimiento para identificar
taxones. Células que no han
sido originadas en el punto de
muestreo. Especies que
también tienden a presentarse
en medios naturales.
Algas (fitoplancton)
Tolerantes a la contaminación
bien documentada. Indicadores
usados para la eutrofícación e
incremento de turbiedad.
Experiencia en taxonomía. No
muy usado para
contaminación uvera orgánica
o fecal. Problemas de
muestreo con ciertos grupos.
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Macroinvertebrados
(Insectos, moluscos, anélidos,
poliquetos. crustáceos,
nematodos)
Diversidad de formas y
hábitats. Muchas especies
sedentarias que pueden indicar
efectos en el sitio de muestreo.
Todas las comunidades
responden al cambio. Especies
de larga vida, pueden indicar
efectos de contaminación en el
tiempo.
Dificultades cuantitativas de
muestreo. Sustrato importante
durante las muestras. Algunas
especies transportadas en
aguas en movimiento.
Conocimiento necesario de su
ciclo de vida será necesario
para la interpretación.
Algunos grupos tienen dificul-
tades para su identificación.
Micrófitos
Especies fijas a un sustrato,
usualmente con facilidad de
verse e identificarse. Buenos
indicadores de material
suspendido y enriquecimiento
de nutrientes.
Respuesta a la contaminación
no bien documentada
Frecuentemente a
contaminación intermitente.
Presencia principalmente
estacional.
Peces
Métodos bien desarrollados-
Efecto fisiológico inmediato
obvio. Pueden indicar el efecto
en la cadena alimentaria. Fácil
identificación.
Las especies pueden migrar
para evitar la contaminación.
Cuando se emplean organismos a través de índices es necesario tomar en cuenta que responden
localmente, ya que los organismos se adaptan a cuerpos de agua dentro del ámbito local y por lo
tanto si se extrapolan índices los resultados no solamente pueden ser anómalos sino erróneos.
Cuando se aplican índices biológicos de otras regiones se debe tener el cuidado de que sean de las
mismas características locales y se tenga presente a la hora de la interpretación.
Los principios para una adecuada implantación de criterios numéricos biológicos se basan en:
condición de referencia (control), trabajo regional, medidas (métricos), características múltiples y
evaluación del hábitat.
Para alcanzar la integridad biológica se deben evaluar, según De Zwart (1995), las características
físicas y químicas como parte del hábitat y las biológicas, que deben considerar:
1. Mediciones físicas como profundidad, desarrollo de la línea de ribera del cuerpo de agua, flujo,
turbidez, temperatura, canalizaciones, perturbaciones mecánicas, entre otros.
2. Mediciones químicas como concentración de nutrimentos, salinidad, oxígeno, pH, compuestos
orgánicos degradables, entre otros.
3. Mediciones biológicas como inventarios cualitativos y cuantitativos de incidencia de
bioquímicos y enfermedades en individuos de especies particulares (ecoepidemiología),
inventarios de estructuras biológicas y evaluación de funciones biológicas.
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Propuesta de organismos indicadores de calidad del agua
Puesto que no todas las variables biológicas pueden servir para un programa de monitoreo, su
elección debe evaluarse y verificarse contra un número de requerimientos y sopesar diferentes
aspectos. La mayoría de evaluaciones y monitoreos mejoran esto seleccionando los indicadores
específicos, según las necesidades. Esto se resuelve definiendo las características de un indicador
para un propósito dado.
Caims et al. (1993) proponen en forma general tomar en cuenta los siguientes criterios:
1. Relevancia biológica, por ejemplo ser importante en el mantenimiento del balance de la
comunidad.
2. Relevancia social, por ejemplo de valor obvio y observable para el inversionista o tomadores y
predictores de medidas.
3. Sensible a estresores, es decir, no presentar respuesta a una variedad extrema natural.
4. Ampliamente aplicable a muchos estresores y sitios.
5. Que tenga un diagnóstico a un estresor particular que causa el problema.
6. Medible, por ejemplo ser operacionalmente definido y medible a través de procedimientos
estándar y de un bajo error.
7. Interpretable, por ejemplo distinguirse en forma aceptable de lo no aceptable, desde el punto
de vista científico y legal.
8. Costo efectivo, por ejemplo barato en su medición y que provea de una mayor información por
unidad de esfuerzo.
9. Integrativo, por ejemplo que sume información de muchos indicadores no medidos.
10. Disponibilidad de datos históricos para definir la variabilidad inactiva, tendencias y posibilidad
de las condiciones aceptables y no aceptables.
Análisis bacteriológico Existe un grupo de enfermedades conocidas como enfermedades hídricas pues su vía de
transmisión se debe a la ingestión de agua contaminada. Es entonces conveniente determinar la
potabilidad desde el punto de vista bacteriológico.
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Buscar gérmenes como Salmonella, Shigella, trae inconvenientes, pues normalmente aparecen en
escasa cantidad. Por otra parte su supervivencia en este medio desfavorable y la carencia de
métodos sencillos y rápidos, llevan a que su investigación no sea satisfactoria, máxime cuando se
hallen en número reducido.
En vista de estos inconvenientes se ha buscado un método mas seguro para establecer la calidad
higiénica de las aguas, método que se basa en la investigación de bacterias coliformes como
indicadores de contaminación fecal.
El agua que contenga bacterias de ese grupo se considera potencialmente peligrosa, pues en
cualquier momento puede llegar a vehiculizar bacterias patógenas, provenientes de portadores
sanos, individuos enfermos o animales.
Principales enfermedades de origen hídrico y sus agentes responsables
Enfermedad Agente
Origen bacteriano
Fiebres tifoideas y paratifoideas Salmonella typhi Salmonella Paratyphi Ay B
Disenteria bacilar Shigella
Cólera Vibrio cholerae
Gastroenteritis agudas y diarreas
Escherichia coli ET Campylobacter jejuni
Campylobacter coli Yersinia enterocolitica Salmonella
sp Shigella sp
Origen viral
Hepatitis A y E Virus de la hepatitis A y E
Poliomielitis Virus de la polio
Gastroenteritis agudas y diarreas
Virus Nortwalk
Rotavirus
Astrovirus
Calicivirus
Enterovirus
Adenovirus
Reovirus
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Origen parasitario
Disentería amebiana
Entamoeba histolytica
Giardia lambía
Cristosporidium
Origen de agentes patógenos
La presencia de agentes patógenos y de microorganismos indicadores en fuentes de aguas
subterráneas y superficiales depende de varios factores, como las características físicas y químicas
intrínsecas de la zona de captación, y la magnitud y diversidad de las actividades humanas y
fuentes animales que liberan patógenos al medio ambiente.
En las aguas superficiales, las fuentes de agentes patógenos pueden ser puntuales, como los
desbordamientos de los sistemas municipales de alcantarillado y conducción de aguas pluviales
urbanas: y no puntuales, como el agua de escorrentia contaminada procedente de zonas agrícolas
y de zonas con sistemas de saneamiento que transcurren por fosas sépticas y letrinas. Otras
fuentes son la fauna silvestre y el acceso dilecto del ganado a masas de agua superficiales. La
concentración de muchos de los agentes patógenos presentes en masas de agua superficiales se
reducirá por efecto de la dilución, la sedimentación y la destrucción de los patógenos debida a
efectos medioambientales (calor, luz solar, depredación, etc.).
Las aguas subtemineas son frecuentemente menos vulnerables a la influencia directa de las
fuentes de contaminación, debido a los efectos de bañera que ejercen el terreno que las recubre y
su zona vadosa La contaminación de las aguas subterráneas es más frecuente en los lugares en los
que han sido alteradas estas barreras protectoras, permitiendo la contaminación dilecta, por
ejemplo a través de pozos contaminados o abandonados, o por fuentes de contaminación
subterráneas, como letrinas y conducciones de alcantarillado.
No obstante, varios estudios han mostrado la presencia de agentes patógenos y microorganismos
indicadores en aguas subterráneas, incluso en profundidad y en ausencia de circunstancias de
peligro como las mencionadas, sobre todo cuando la contaminación superficial es intensa, por
ejemplo por el abonado de tierras con estiércol o la presencia de otras fuentes de materia fecal
derivadas de la ganadería intensiva (por ejemplo, parcelas de engorde). Los efectos de estas
fuentes de contaminación pueden reducirse en gran medida mediante, por ejemplo, medidas de
protección de los acuíferos. y la construcción y diseño correctos de pozos.
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Características de los agentes patógenos y verificación de la calidad del
agua a partir de éstos
Los agentes patógenos tienen varias propiedades que los distinguen de otros contaminantes del
agua de consumo:
• Son componentes discretos y no están en solución.
• Con frecuencia forman agregados, o se adhieren a sólidos suspendidos en el agua.
• La probabilidad de infección por la exposición a un agente patógeno depende de su invasividad y
virulencia, así como de la inmunidad de la persona expuesta.
• Si la infección arraiga, los agentes patógenos se multiplican en su hospedador. Ciertas bacterias
patógenas son también capaces de multiplicarse en alimentos o bebidas, de modo que perpetúan
o incluso aumentan las posibilidades de infección.
• A diferencia de muchos agentes químicos, la relación entre dosis y respuesta de los agentes
patógenos no es acumulativa.
Las bacterias indicadoras de contaminación fecal, incluida E. coli, son parámetros importantes en
la verificación de la calidad microbiológica del agua. Esta verificación de la calidad del agua
complementa el monitoreo operativo y las evaluaciones de los riesgos de contaminación, por
ejemplo, mediante auditoría de las plantas de tratamiento, evaluación del control de los procesos
e inspección sanitaria.
Para proporcionar resultados significativos, las bacterias indicadoras de contaminación fecal
deben cumplir determinados criterios. Deben estar presentes universalmente, en concentraciones
elevadas, en las heces humanas y de otros animales de sangre caliente, ser fácilmente detectables
mediante métodos sencillos y no proliferar en aguas naturales.
El microorganismo elegido como indicador de contaminación fecal es E. coli. En muchas
circunstancias, en lugar de E. coli puede analizarse la presencia de bacterias coliformes
termotolerantes.
El agua destinada al consumo humano no debería contener microorganismos indicadores. En la
mayoría de los casos, el análisis de la presencia de bacterias indicadoras proporciona un alto grado
de seguridad.
El agua de consumo tratada puede no contener E. coli y sin embargo contener agentes patógenos
más resistentes a las condiciones medioambientales o técnicas de tratamiento convencionales.
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Estudios retrospectivos de epidemias de enfermedades transmitidas por el agua y avances en el
conocimiento del comportamiento de los agentes patógenos en el agua han mostrado que la
confianza sistemática en hipótesis relacionadas con la ausencia o presencia de E. coli no garantiza
la adopción de decisiones óptimas relativas a la seguridad del agua.
Los protozoos y algunos enterovirus son más resistentes a muchos desinfectantes, incluido el
cloro, y pueden seguir siendo viables (y mantener su capacidad patógena) en el agua de consumo
tras su desinfección. Otros microorganismos pueden ser indicadores más adecuados de peligros
microbianos persistentes, y debería evaluarse su selección como indicadores adicionales a tenor
de las circunstancias locales y los conocimientos científicos. Por consiguiente, para verificar la
calidad microbiológica del agua puede ser preciso analizar diversos microorganismos, como
enterococos intestinales, (esporas de) Clostridium perfringens y bacteriófagos.
Una consecuencia de la diversa vulnerabilidad de las personas a los agentes patógenos es que la
exposición a agua de consumo de una calidad particular puede producir efectos sobre la salud
diferentes en poblaciones diferentes. Para la determinación de valores de referencia es necesario
definir las poblaciones de referencia o, en algunos casos, centrarse en grupos de población
vulnerables específicos. Al determinar las normas nacionales, puede ser oportuno que las
autoridades nacionales o locales tengan en cuenta las características específicas de las poblaciones
afectadas.
Valores de referencia para la verificación de la calidad microbiológicaa
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Situación de la calidad de agua en El Salvador para el año 2009
Calidad de Agua General - índice de Calidad de Agua (ICA) La evaluación de calidad del agua realizada en 2009 mediante la aplicación del ICA a los resultados
obtenidos a partir del muestreo realizado en 124 sitios de monitoreo distribuidos en 55 ríos del
país, incluyendo los principales, muestran que:
Ninguno de los 124 sitios de muestreo presenta calidad de agua "EXCELENTE" o "BUENA" según el
índice de Calidad de Agua (ICA).
El 60% de los sitios evaluados presenta una calidad de agua "REGULAR", lo que indica que en estos
sitios existe limitaciones para el desarrollo de la vida acuática;
El 31% presentan una calidad de agua "MALA"
El 9% presentan una calidad de agua "PÉSIMA", lo que indica para estos últimos que se dificulta o
impide el desarrollo de vida acuática deseada.
Agua Apta para Potabilizar por métodos convencionales (cloración,
filtración y sedimentación) -Orientada a la población que usa el agua de
los ríos superficiales para consumo - Utilizando Normativa Nacional
Decreto No. 51. Los resultados de la evaluación de la normativa muestras que el 11 % de los 124 sitios evaluados
cumple con la norma de aptitud de uso de agua cruda para potabilizar por métodos
convencionales emitida en el Decreto 51.
Los parámetros de calidad de agua fuera de norma que provocaron que el 89% de los sitios
evaluados en los 55 ríos del país no cumplieran con dicha aptitud de uso son los altos niveles de
Coliformes fecales que varía de 1,100 a 30,000,000 bacterias por 100 ml, niveles de Color aparente
que varían de 158 a 3,400 unidades y valores de DBO5 que varían de 5 a 157 mg/L .
Agua Apta para Riego - Utilizando Normativa Nacional Decreto No. 51. Solamente el 12% de los 124 sitios evaluados a nivel nacional cumplen con la aptitud de uso para
riego, en general, la calidad fisicoquímica de las aguas superficiales de El Salvador es adecuada
para riego; pero la calidad bacteriológica del agua limita el uso de la misma para riego.
Adicionalmente se observa niveles altos de sales en los sitios con alta incidencia de actividades
antropogénicas.
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Agua Apta para Usos recreativos con contacto humano (baño) - Utilizando
Normativa Internacional de la Organización Mundial de la Salud (OMS). Los ríos evaluados que cumplen con la normativa de agua para actividades recreativas que
involucren el contacto humano son: Río Titihuapa y la parte alta de los ríos Guayapa y Cara Sucia.
Lo anterior constituye el 3% de las aguas superficiales evaluadas.
La mayor limitante para usar el agua para actividades recreativas es los altos niveles de turbidez,
niveles bajo de oxígeno disuelto y alta contaminación con Coliformes fecales.
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Conclusiones
Es importante determinar los niveles de contaminación del agua para establecer medidas
de control y poder llevar a cabo actividades de saneamiento en caso de que el estado del
recurso hídrico lo amerite, y evitar que se propaguen enfermedades sobre la población
debido a agentes químicos o patológicos.
El nivel de contaminación de las aguas superficiales de El Salvador no cumple con los
parámetros de saneamiento según los límites tolerables establecidos para el consumo
humano ni el equilibrio del ecosistema acuático, es decir no permiten mantener el nivel de
vida de estas especies como se requiere.
Recomendaciones
Antes de realizar una obra de distribución de agua es importante, sino es obligación,
conocer la calidad de ésta tomando los aspectos químicos y patológicos para evitar
enfermedades a la población y daños a los cultivos.
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Bibliografía
Guías para la calidad del agua potable [recurso electrónico]: incluye el primer apéndice. Vol. 1:
Recomendaciones. Tercera edición. Organización Mundial de la Salud.
Normas técnicas para abastecimiento de agua potable y alcantarillados de aguas negras, ANDA, El
Salvador, Octubre 1998.
Preguntas más frecuentes sobre calidad de agua, UNWATER, Día mundial del agua 2010.
Aspectos biologicos de la calidad del agua - Margarita Aurazo de Zumaeta - febrero 27, 2011
<http://www.bvsde.ops-oms.org/bvsatr/fulltext/tratamiento/manualI/tomoI/dos.pdf>
Parametros y propiedades biologicas del agua - febrero 27, 2011
<http://www.monografias.com/trabajos16/parametros-agua/parametros-agua.shtml>
Informe de Calidad de Agua de los ríos de El Salvador / Servido Hidrológico Nacional / Año 2009 /
Marzo 2010.
Organismos indicadores de la calidad del agua y de la contaminación (bioindicadores), Guadalupe
de la Lanza Espino – Salvador Hernández Pulido – José Luis Carbajal Perez, Primera edición,
Noviembre 2000.
Libro electrónico “Ciencias de la tierra y del medio ambiente”, Tema 11: Contaminación del agua,
http://www.tecnun.es/asignaturas/Ecologia/Hipertexto/11CAgu/100CoAcu.htm
Página Web “Water treatment solutions”, Lenntech, <http://www.lenntech.es/la-evaluacion-de-
la-calidad-agua-faq-calidad-agua.htm>
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Página Web, Discovery DSalud, <http://www.dsalud.com/index.php?pagina=articulo&c=725>
Página Web, Salud dental para todos, <http://www.sdpt.net/SAP/fluoruro_en_el_agua.htm>
Página Web, Análisis físico-químico de aguas y productos industriales,
<http://html.rincondelvago.com/analisis-fisico-quimico-de-aguas-y-productos-
industriales_1.html>