Definición de parámetros

La principal fuente de Arsénico del agua de consumo es la disolución de minerales y menas de origen natural. Es un contaminante importante del agua de consumo, ya que es una de las pocas sustancias que se ha demostrado que producen cáncer en el ser humano por consumo de agua potable. Hay pruebas de estudios epidemiológicos, de que el consumo de cantidades altas de arsénico en el agua potable está relacionado causalmente con el desarrollo de cáncer en varios órganos, en particular la piel, la vejiga y los pulmones. Basado en la preocupación por su capacidad cancerígena, la OMS fijó desde 1993 un valor de referencia de 0.01 mg/L (Tomado de: Guías para la calidad del agua potable, Organización Mundial de la Salud, 2006).
Sus compuestos tienen una gran diversidad de aplicaciones industriales, pero el bario presente en el agua proviene principalmente de fuentes naturales. La mayor exposición al bario de la población general es mediante el consumo de alimentos,

Se calcula que el contenido de bario en el agua se encuentra entre 100ug/L aunque se puede tener valores de 1mg/L.

El criterio de valoración toxicológico que implica un mayor riesgo para las personas parece ser su potencial para causar hipertensión.

(Tomado de: Guías para la calidad del agua potable, Organización Mundial de la Salud, 2006).
La mayor exposición al boro de la población general es mediante el consumo de alimentos, ya que se encuentra naturalmente en muchas plantas comestibles. El boro se encuentra de forma natural en aguas subterráneas, pero su presencia en aguas superficiales con frecuencia es consecuencia de vertidos de efluentes de aguas residuales tratadas (a las que accede por su utilización en ciertos detergentes). Se estima que la concentración de boro en el agua de consumo, en la mayor parte del mundo, es de 0,1 a 0,3 mg/l. El boro en altas concentraciones puede producir problemas en el aparato reproductor masculino. Su eliminación del agua de consumo es muy difícil y de un costo muy elevado.
El Calcio y Magnesio son dos elementos necesarios en la dieta de los seres humanos. Las sales de Calcio y Magnesio en el agua potable, normalmente se encuentran en concentraciones muy bajas como para ser el suplemento en la dieta y mucho menos para provocar daños a la salud. Son los principales actores en la determinación de la dureza del agua y su importancia más radica en relación con la dureza que confieren al agua.

Para su análisis se puede utilizar cualquier técnica para el análisis de metales. La muestra se mide con un equipo de Absorción Atómica, para encontrar la absorbancia que luego se convierte en concentración. El método utilizado es del Standard Methods No. 3111 B.
De acuerdo con la Organización Mundial de la Salud, no se han observado efectos adversos específicos relacionados con el tratamiento de personas y animales expuestos al cloro en el agua de consumo. El valor de referencia reportado por la OMS es 5 mg/L y está basado más bien en que la mayoría de las personas perciben el sabor del cloro a esta concentración. El cloro residual óptimo para agua de distribución debe ser entre 0.2 y 0.5 mg/L, después de haber hecho reaccionar el cloro con el agua por lo menos por 30 minutos y a un pH entre 6.8 y 7.2.

El análisis de cloro es ideal que se haga en el sito de toma de la muestra, pues el cloro en el agua se puede perder por evaporación. Para esto se utiliza un clorímetro de campo. A una alícuota de la muestra se le agrega el reactivo DPD, que forma un complejo color rosado que se mide fotométricamente. El método utilizado es una adaptación de Hanna Instruments del método EPA 330.5.
Las altas concentraciones de cloruro confieren un sabor salado al agua y las bebidas. Hay diversos umbrales gustativos para el anión cloruro en función del catión asociado: los correspondientes al cloruro sódico, potásico y cálcico están en el intervalo de 200 a 300 mg/l. A concentraciones superiores a 250 mg/l es cada vez más probable que los consumidores detecten el sabor del cloruro, pero algunos consumidores pueden acostumbrarse al sabor que produce en concentraciones bajas. No se propone ningún valor de referencia basado en efectos sobre la salud para el cloruro en el agua de consumo. Las concentraciones de cloruro excesivas aumentan la velocidad de corrosión de los metales en los sistemas de distribución, aunque variará en función de la alcalinidad del agua, lo que puede hacer que aumente la concentración de metales en el agua. (Tomado de: Guías para la calidad del agua potable, Organización Mundial de la Salud, 2006).

Para su análisis, la muestra que contiene Cloruros se hace reaccionar con una sal de Thiocianato. El Thiocianato que se libera se hace reaccionar con Hierro para formar un complejo de una coloración rojo intenso, propiedad que se utiliza para su determinación. El método utilizado es del Standard Methods No. 4500 Cl- E, o su análogo Spectroquant 14897.
El total de bacterias coliformes incluye una amplia variedad de bacilos aerobios y anaerobios facultativos, incluye especies fecales y ambientales. Como incluye microorganismos que pueden sobrevivir y proliferar en el agua, no son útiles como índice de agentes patógenos fecales, pero pueden utilizarse como indicador de la eficacia de tratamientos y para evaluar la limpieza e integridad de sistemas de distribución y la posible presencia de biopelículas. Después de la desinfección debe haber ausencia de coliformes totales. (Tomado de: Guías para la calidad del agua potable, Organización Mundial de la Salud, 2006).

Para su análisis se utiliza la técnica de fermentación de tubos múltiples, en la que la muestra se siembra en diferentes concentraciones en tubos en un medio favorable para el crecimiento bacteriano, se incuba de 24 a 48 horas a 35°C, el recuento de los tubos positivos se compara con las tablas de probabilidad estadística para determinar el Número Más Probable en 100 mL de muestra (NMP/100mL). El método utilizado es del Standard Methods No. 9221 B.
Idóneamente, el agua de consumo no debe tener ningún color apreciable. Generalmente, el color en el agua de consumo se debe a la presencia de materia orgánica coloreada (principalmente ácidos húmicos y fúlvicos) asociada al humus del suelo. Asimismo, la presencia de hierro y otros metales, bien como impurezas naturales o como resultado de la corrosión, también tiene una gran influencia en el color del agua. También puede proceder de la contaminación de la fuente de agua con vertidos industriales y puede ser el primer indicio de una situación peligrosa. Si el agua de un sistema de abastecimiento tiene color, se debe investigar su origen, sobre todo si se ha producido un cambio sustancial. Un nivel de color alto también puede indicar una gran propensión a la generación de subproductos en los procesos de desinfección. No se propone ningún valor de referencia basado en efectos sobre la salud para el color en el agua de consumo (Tomado de: Guías para la calidad del agua potable, Organización Mundial de la Salud, 2006).

Para su análisis, se filtra la muestra para eliminar partículas suspendidas. El filtrado se lee en un fotómetro UV-VIS a una longitud de onda entre 450nm y 465nm en una cubeta de cuarzo de 10mm y la absorbancia medida se compara contra una curva de calibración preparada con reactivo Platino-Cobalto. El resultado representa el valor verdadero o real y se da en uPt-Co. El método utilizad es del Standard Methods No. 2120 C.
La Conductividad es una medida de la capacidad del agua para conducir la corriente eléctrica. Está estrechamente relacionada con los sólidos totales disueltos en el agua; a mayor cantidad de sólidos, mayor será la Conductividad. La temperatura también afecta a la conductividad en el agua. El agua potable necesita tener cierta cantidad de minerales disueltos para poder ser ingerida, pero no puede tener minerales en exceso, pues pueden provocar algún daño a la salud.

Para su medición se utiliza medidores de conductividad que cumplan con la metodología del Standard Methods No. 2510 B.
La Dureza del agua se debe al contenido de Calcio y, en menor medida, de Magnesio disueltos. El valor del umbral gustativo del ion Calcio se encuentra entre 100 y 300 mg/L, dependiendo del anión asociado, mientras que el del Magnesio es probablemente menor que el del Calcio. En algunos casos, los consumidores toleran una dureza del agua mayor que 500 mg/L. El agua con una dureza mayor que aproximadamente 200 mg/L, en función de la interacción de otros factores, como el pH y la alcalinidad, puede provocar la formación de incrustaciones en las instalaciones de tratamiento, el sistema de distribución, y las tuberías y depósitos de los edificios. Otra consecuencia será el consumo excesivo de jabón y la consiguiente formación de restos insolubles de jabón. Por otra parte, las aguas blandas, con una dureza menor que 100 mg/L, pueden tener una capacidad de amortiguación del pH baja y ser, por tanto, más corrosivas para las tuberías. No se propone ningún valor de referencia basado en efectos sobre la salud para la dureza del agua de consumo. (Tomado de: Guías para la calidad del agua potable, Organización Mundial de la Salud, 2006).

Para su análisis se determina el contenido de Calcio y Magnesio en el agua y se convierte estequiométricamente a CaCO3, para entregar el resultado de forma estándar internacional como concentración de CaCO3. El método utilizado es del Standard Methods No. 2340 B.
Escherichia coli está presente en grandes concentraciones en la microflora intestinal normal de las personas y los animales donde, por lo general, es inocua. Sin embargo, en otras partes del cuerpo E. coli puede causar enfermedades graves, como infecciones de las vías urinarias, bacteriemia y meningitis. Un número reducido de cepas enteropatógenas pueden causar diarrea aguda.

La infección con E. coli se asocia con la transmisión de persona a persona, el contacto con animales, los alimentos y el consumo de agua contaminada. La transmisión de persona a persona es particularmente frecuente en comunidades donde hay personas en proximidad estrecha, como en residencias y guarderías.

E. coli es un microorganismo elegido como indicador de contaminación fecal. El agua destinada al consumo humano no debe contener microorganismos indicadores. (Tomado de: Guías para la calidad del agua potable, Organización Mundial de la Salud, 2006).

Para su análisis se utiliza la técnica de fermentación de tubos múltiples, en la que la muestra se siembra en diferentes concentraciones en tubos en un medio favorable para el crecimiento bacteriano, se incuba de 24 a 48 horas a 35°C, el recuento de los tubos positivos se compara con las tablas de probabilidad estadística para determinar el Número Más Probable en 100 mL de muestra (NMP/100mL). El método utilizado es del Standard Methods No. 9222 J.
La exposición a concentraciones altas de fluoruro (> 2.0 mg/L), de origen natural, puede generar manchas en los dientes y, en casos graves, fluorosis ósea incapacitante. Sin embargo a concentraciones adecuadas tiene un efecto potenciador de la prevención contra la caries dental. La mayoría del fluoruro en aguas de consumo es de origen natural. Los alimentos son la principal fuente de ingesta de fluoruro, mientras que la aportación procedente del agua de consumo y de los dentífricos es menor. El valor recomendado para la fluoración artificial de sistemas de abastecimiento de agua suele ser de 0,5 a 1,0 mg/l. (Tomado de: Guías para la calidad del agua potable, Organización Mundial de la Salud, 2006).
El hierro es uno de los metales más abundantes de la corteza terrestre. Está presente en aguas dulces naturales en concentraciones de 0,5 a 50 mg/l. El hierro es un elemento esencial en la nutrición humana. Las necesidades diarias mínimas de este elemento varían en función de la edad, el sexo, el estado físico y la biodisponibilidad del hierro, y oscilan entre 10 y 50 mg/día. Los expertos en alimentación de la FAO y la OMS establecieron una ingesta máxima diaria tolerable de 0.8 mg/Kg de peso corporal, para prevenir la acumulación excesiva de hierro en el cuerpo. Si se asigna un 10% de esta ingesta al agua de consumo, se obtiene un valor de 2 mg/L que no supone un peligro para la salud. Sin embargo a concentraciones mayores de 0.3 mg/L el hierro puede manchar la ropa y fontanería, además puede conferir al agua un sabor y color apreciable que puede no ser aceptable por los consumidores (Tomado de: Guías para la calidad del agua potable, Organización Mundial de la Salud, 2006).

Para su análisis se puede utilizar cualquier técnica para el análisis de metales. La muestra se mide con un equipo de Absorción Atómica, para encontrar la absorbancia que luego se convierte en concentración. El método utilizado es del Standard Methods No. 3111 B.
A concentraciones mayores de 0.1 mg/L el manganeso ya puede producir sabor no deseable en el agua, manchas en la ropa y los aparatos sanitarios. A concentraciones mayores pueden provocar la acumulación de depósitos en sistemas de distribución. De los estudios epidemiológicos que se ha realizado sobre la ingesta prolongada de concentraciones altas de manganeso en agua potable, algunos de ellos han notificado efectos neurológicos adversos. (Tomado de: Guías para la calidad del agua potable, Organización Mundial de la Salud, 2006).

Para su análisis se puede utilizar cualquier técnica para el análisis de metales. La muestra se mide con un equipo de Absorción Atómica, para encontrar la absorbancia que luego se convierte en concentración. El método utilizado es del Standard Methods No. 3111 B.
El mercurio inorgánico está presente en aguas superficiales y subterráneas, en concentraciones generalmente menores que 0,5 µg/L. Los efectos tóxicos de los compuestos inorgánicos de mercurio se observan principalmente en los riñones, tras exposiciones breves o prolongadas. La toxicidad aguda por vía oral produce principalmente colitis y gastritis hemorrágicas, aunque las lesiones fundamentales son renales. El cloruro de mercurio (II) puede aumentar la incidencia de algunos tumores benignos en los tejidos afectados y posee una actividad genotóxica débil pero no causa mutaciones puntuales. El valor de referencia 0.006 mg/L está dado para mercurio inorgánico (Tomado de: Guías para la calidad del agua potable, Organización Mundial de la Salud, 2006).
La Organización Mundial de la Salud, establece un valor guía de 50 mg/L de Nitratos y 3 mg/L de Nitritos para proteger a los lactantes del consumo de agua con presencia de Nitratos y Nitritos pues se ha asociado la Metahemoglobinemia con su presencia. La Metahemoglobina es una forma oxidada de la Hemoglobina que tiene una mayor afinidad para el Oxígeno lo que reduce la habilidad para liberarlo en los diferentes tejidos que la forma normal de la Hemoglobina. La mayoría de las sustancias químicas presentes en el agua de consumo son potencialmente peligrosas para la salud sólo después de una exposición prolongada (durante años, más que meses), la excepción principal son los Nitratos y Nitritos. La formación de Nitritos se relaciona con la actividad microbiana y se favorece en condiciones anaeróbicas, además del uso de cloraminación no controlada.
Para el análisis de Nitratos la muestra se hace reaccionar en medio ácido con DMP (2,6-Dimetilfenol) para formar un compuesto rojo que se determina con un fotómetro UV-VIS. El método utilizado es el Spectroquant 14773.

Para el análisis de Nitritos se agrega a la muestra Ácido Sulfanílico y posteriormente Diclorhidrato de N-(Naftil)-Etilendiamina, para formar un azocolorante violeta que se analiza en el fotómetro UV-VIS. El método utilizado es del Standard Methods No. 4500 NO2- B o su análogo Spectroquant 1477.6
La Organización Mundial de la Salud no propone ningún valor de referencia basado en efectos sobre la salud para el pH. Aunque el pH no suele afectar directamente a los consumidores, es uno de los parámetros operativos más importantes de la calidad del agua, siendo su valor óptimo generalmente de 6.5 a 9.5. (Tomado de: Guías para la calidad del agua potable, Organización Mundial de la Salud, 2006).

Para su análisis se utiliza una sonda con un electrodo, conectada a un potenciómetro, que se introduce en la muestra. La metodología utilizada es del Standard Methods No. 2310 B.
El plomo es una sustancia tóxica general que se acumula en el esqueleto. Los niños de corta edad absorben 4 o 5 veces más plomo que los adultos y la semivida biológica del plomo puede ser considerablemente más alta en los niños que en los adultos. Los lactantes, los niños de hasta 6 años y las mujeres embarazadas son las personas más vulnerables a sus efectos adversos para la salud. El plomo también interfiere con el metabolismo del calcio, tanto directamente como por interferencia con el metabolismo de la vitamina D.
El plomo es tóxico tanto para el sistema nervioso central como para el periférico e induce efectos neurológicos extraencefálicos y efectos conductuales. Hay pruebas de estudios en personas de que pueden producirse efectos neurotóxicos adversos distintos del cáncer con concentraciones de plomo muy bajas. El valor de referencia basado en estos efectos protegerá de los efectos cancerígenos. (Tomado de: Guías para la calidad del agua potable, Organización Mundial de la Salud, 2006).
La presencia de Sulfatos en el agua de consumo puede generar un sabor apreciable y en niveles muy altos provocar un efecto laxante en consumidores no habituados y contribuir a la corrosión de los sistemas de distribución. El deterioro del sabor varía en función de la naturaleza del catión asociado. Por lo general, se considera que el deterioro del sabor es mínimo cuando la concentración es menor que 250 mg/L. Debido a los efectos gastrointestinales de la ingestión de agua de consumo con concentraciones altas de Sulfatos, se recomienda notificar a las autoridades de salud las fuentes de agua de consumo en las que las concentraciones de Sulfato rebasen los 500 mg/L. (Tomado de: Guías para la calidad del agua potable, Organización Mundial de la Salud, 2006).
Para su análisis se aprovecha la propiedad del Sulfato de Bario de mantener una turbiedad estándar en el agua, por lo que la muestra que contine Sulfatos se hace reaccionar con Bario, para formar el Sulfato de Bario y luego hacer un análisis tubidimétrico. El método utilizado es del Standard Methods No. 4500 SO4-2E.
La turbiedad en el agua de consumo está causada por la presencia de partículas de materia, que pueden proceder del agua de origen (ej. partículas de materia inorgánica en algunas aguas subterráneas), como consecuencia de un filtrado inadecuado, por la resuspensión de sedimentos en el sistema de distribución, o por el desprendimiento de biopelículas en el sistema de distribución. El aspecto del agua con una turbiedad menor que 5 UNT suele ser aceptable para los consumidores.

Las partículas pueden proteger a los microorganismos de los efectos de la desinfección y pueden estimular la proliferación de bacterias. Siempre que se someta al agua a un tratamiento de desinfección, su turbidez debe ser baja (menor que 0,1 UNT), para que el tratamiento sea eficaz.

La turbiedad también es un parámetro operativo importante en el control de los procesos de tratamiento, y puede indicar la existencia de problemas, sobre todo en la coagulación y sedimentación y en la filtración.

No se ha propuesto ningún valor de referencia basado en efectos sobre la salud para la turbiedad. (Tomado de: Guías para la calidad del agua potable, Organización Mundial de la Salud, 2006).

Para su análisis se utiliza un turbidímetro, y se utiliza una sustancia que tiene la propiedad de mantenerse en suspensión en el agua y con ella se prepara una curva de calibración en base a las unidades nefelométricas. Posteriormente se mide la muestra de agua potable para determinar su turbiedad. El resultado final se da en Unidades Nefelométricas de Turbiedad (UNT). La metodología utilizada es del Standard Methods No. 2130 B.

El Cadmio es una sustancia que se encuentra de forma natural en la corteza terrestre usualmente asociado con minerales de Zinc, Plomo y Cobre. Algunos minerales son solubles por lo que puede encontrarse en cuerpos de agua. En las aguas residuales puede provenir de contaminación de la industria siderúrgica, plásticos, batería, algunas aleaciones, etc. El Cadmio puede acumularse en organismos acuáticos y también cosechas agrícolas.

Ingerir niveles de Cadmio elevados, puede causar irritación estomacal, vómitos y diarrea severos. Niveles bajos, pero prolongados pueden causar daños en el riñón y aumento en la fragilidad de los huesos.

Para su eliminación en el agua residual es necesario un tratamiento químico. Para su cuantificación se puede utilizar cualquier técnica para el análisis de metales. La muestra es sometida a un proceso de digestión para solubilizar todos componentes del agua y así poder ser medidos con un equipo de Absorción Atómica, para encontrar la absorbancia que luego se convierte en concentración.

La metodología utilizada es del Standard Methods No. 3111 B.
El Cianuro que se determina es el Cianuro inorgánico en agua. Puede presentarse como aniones Cianuro (CN-), complejos de Cianuro con metales y en muy baja concentración como Ácido Cianhídrico (HCN), ya que este es un gas que se libera al aire. El Cianuro en el agua residual es peligroso solo en altas concentraciones, ya que en su mayoría se convierte en HCN y este gas si es un compuesto que puede ser dañino a la salud.

En las aguas residuales el Cianuro puede provenir de la industria metalurgia, producción de compuestos orgánicos, revelado fotográfico, manufactura de plásticos, fumigación de barcos y algunos procesos de minería.

Para su análisis la muestra con Cianuro se hace reaccionar con ácido Dimetilbarbitúrico en presencia de Cloruros para formar un complejo color violeta que se mide en el fotómetro UV-VIS, el resultado se convierte a concentración de Cianuro.

La metodología utilizada es del Standard Methods No. 4500-CN- E, o por medio del análogo Spectroquant® 9701.
El Cromo en su forma de oxidación III o trivalente, es un elemento esencial en la dieta y se obtiene solo por la ingesta; pero en su estado de oxidación VI o hexavalente, se han podido comprobar que su ingesta produce irritación y ulceras en el sistema digestivo además de comprobadas propiedades cancerígenas; por tal motivo hace imperativo su análisis en aguas residuales, ya que estas pueden contaminar cuerpos de agua superficiales o subterráneos.

En el agua residual, el Cromo puede provenir de industrias metalúrgicas, de cuero, preservación de madera y esta presente en pigmentos y colorantes.

Para su análisis la muestra que contiene Cromo VI se reduce con Difenilcarbazida en medio ácido para formar el complejo violeta-rojizo Difenilcarbazona que se lee en el fotómetro UV-VIS, el resultado se convierte a concentración de Cromo VI.

La metodología utilizada es del Standard Methods No. 3500 Cr B, o por medio del análogo Spectroquant® 14552.
En aguas residuales el color puede provenir de la descomposición de la materia orgánica por las bacterias, por lo que la coloración va a indicar el grado de descomposición de la materia orgánica en el agua. Por otro lado, en aguas residuales especiales (industriales) la coloración puede variar dependiendo de su composición y en muchos casos se hace necesario un tratamiento químico para su eliminación.

Las aguas residuales muy coloreadas pueden afectar los ecosistemas acuáticos principalmente porque pueden interferir en el paso de la luz del sol, necesaria para el metabolismo de plantas y algunas bacterias.

Para el análisis de color, primero se ajusta el pH entre 4 y 10. Se filtra la muestra para eliminar partículas suspendidas. El filtrado se lee en un fotómetro UV-VIS a una longitud de onda entre 450nm y 465nm en una cubeta de cuarzo de 10mm y la absorbancia medida se compara contra una curva de calibración preparada con reactivo Platino-Cobalto. El resultado de color verdadero o real se da en uPtCo.

La metodología utilizada es del Standard Methods No. 2120 C.
Es una medida indirecta del contenido de materia orgánica degradable en aguas residuales. Se determina midiendo la cantidad de Oxígeno utilizado en la degradación bioquímica de la materia orgánica biodegradable durante un periodo de cinco días y a una temperatura de 20°C. Su relación con la DQO se conoce como índice de biodegradabilidad y es un indicativo de cuánto puede degradarse los materiales en el agua residual, de forma natural.

A la muestra de agua colectada, se mide una alícuota y se vierte en el interior de una botella Winkler, se añade agua previamente oxigenada con una mezcla de nutrientes y un buffer de pH, se agita y se le agrega bacterias y se almacena en una incubadora a una temperatura de 20°C durante cinco días. Al terminar el plazo, se adicionan reactivos para convertir el oxígeno disuelto residual en una substancia que se titula con Tiosulfato de Sodio y almidón como indicador.

Para su análisis una porción de la muestra se vierte en el interior de una botella Winkler, se añade agua previamente oxigenada y una mezcla de nutrientes y un buffer de pH para favorecer el crecimiento de las bacterias, se le agrega bacterias y se almacena en una incubadora a una temperatura de 20°C durante cinco días. Se mide el Oxígeno Disuelto (OD) al inicio de la incubación y al final de ésta. El resultado se presenta como el Oxígeno necesario por las bacterias para la degradación del material degradable en la muestra.

La metodología utilizada es del Standard Methods No. 5210 B; o por medio del análogo Coguanor 29014 h7 Aguas. Determinación de constituyentes orgánicos. Demanda Bioquímica de Oxígeno (DBO).
Es una medida indirecta del contenido de materia orgánica e inorgánica oxidable en aguas residuales, que se determina por la cantidad equivalente de Oxígeno utilizado en la oxidación química. Por lo tanto, el resultado de DQO nos da una indicación de cuanta materia oxidable hay en el agua residual. Su relación con la DBO es útil para evaluar eficiencia en los tratamientos.

Una alícuota de la muestra se adiciona a un tubo de ensayo especial para digestiones, que contiene Dicromato de Potasio y Sulfato de Mercurio en Ácido Sulfúrico. Este tubo se calienta durante 2 horas a 150°C, al enfriarse los tubos, se lee en un fotómetro UV-Visible, el resultado se convierte a concentración de Oxígeno. Metodología utilizada: APHA 5220 D.

Para el análisis de la DQO la muestra se somete a una digestión por 2 horas con Dicromato de Potasio y Sulfato de Mercurio en Ácido Sulfúrico. En el procedimiento de digestión, el ion Dicromato (Cr2O7-2 – color naranja) se reduce a ion Cromato (Cr+3 – color verde), la intensidad de la coloración es proporcional al contenido de material oxidable por lo que se analiza en un fotómetro UV-VIS, el resultado se convierte a concentración de Oxígeno.

La metodología utilizada es del Standard Methods No. 5220 D; o por medio del análogo Coguanor NGO 29014 h8 Aguas. Determinación de constituyentes orgánicos.Demanda Química de Oxígeno (DQO).
En aguas residuales el Fósforo se puede encontrar unido a moléculas orgánicas o como orto-Fosfatos y poli-Fosfatos. Son de mayor importancia los orto-Fosfatos, por ser los que están disponibles para el metabolismo biológico en los cuerpos de agua.

El Fósforo es esencial para el crecimiento de algas y otros organismos biológicos, por lo que no limitar el contenido de Fósforo en las aguas residuales puede provocar crecimiento incontrolado de algas, lo que a la larga puede llegar a ser una causa de la eutrofización del cuerpo de agua.

El Fósforo puede estar presente en el agua residual, además del proveniente de los desechos orgánicos humanos naturales; de excrementos de ganadería, fertilizantes y detergentes fosfatados, principalmente.

Para el análisis del Fósforo total, la muestra de agua residual se somete a un proceso de digestión para convertir todo el Fósforo a Fosfatos y luego se analiza los Fosfatos agregando iones molibdato en medio ácido, para formar el Azul de Fosfomolibdeno, que se determina en el fotómetro UV-VIS, el resultado se convierte a concentración de Fósforo.

La metodología utilizada es del Standard Methods No. 4500-P E, o por medio del análogo Spectroquant® 14848.
Grasas y aceites se refiere a un grupo de sustancias insolubles en agua, pero soluble en solventes orgánicos (n-Hexano); basados en este principio de solubilidad, estas grasas y aceites se extraen de las muestras de agua empleando el método de partición gravimétrico, extracción en fase líquido-líquido.

Algunos constituyentes medidos por el análisis de aceites y grasas pueden influenciar en los sistemas de tratamiento de aguas. Si están presentes en cantidades excesivas, pueden interferir en los procesos biológicos anaeróbicos y aeróbicos, y conducir a una disminución en la eficiencia del tratamiento de agua. Cuando son descargados en aguas residuales o efluentes tratados, pueden causar películas en la superficie y depósitos en las orillas dando lugar a degradación ambiental.

El conocimiento de la cantidad de aceites y grasas presente es útil en el diseño y operación adecuada de sistemas de tratamiento de aguas residuales y también puede llamar la atención a algunas dificultades de tratamiento.
Los aceites y grasas están compuestos principalmente por materia grasosa de fuentes animales y vegetales, y de hidrocarbonos de origen petrolero. El conocimiento de la composición relativa de la muestra, minimiza la dificultad en determinar la mayor fuente del material y simplifica la corrección de los problemas de aceites y grasas en plantas de tratamiento de aguas y reducción en la contaminación de ríos.

Las grasas y aceites son un grupo de sustancias insolubles en agua que, al descargarse en los cuerpos de agua, pueden formar películas en la superficie que interfieren con el paso de la luz y el intercambio gaseoso, lo que provoca una degradación ambiental en el cuerpo de agua.

Si están presentes en cantidades excesivas, pueden interferir en los procesos biológicos anaeróbicos y aeróbicos y conducir a una disminución en la eficiencia del tratamiento de agua en las PTAR. Por tal razón es muy importante el conocimiento de la cantidad de grasas y aceites presentes en el agua residual para un buen diseño y operación adecuada de los sistemas de tratamiento.

Las grasas y aceites están compuestos principalmente por materia proveniente de fuentes animales y vegetales, pero también de hidrocarburos derivados del petróleo.

Las grasas y aceites son solubles en solventes orgánicos, como el Hexano, por lo que, para su análisis, éstas se extraen de las muestras de agua empleando el método de partición gravimétrico, extracción en fase líquido-líquido, con Hexano. Luego el Hexano se destila y el residuo se coloca en un crisol de porcelana previamente tarado para evaporar el exceso de Hexano. Al enfriar, el crisol es pesado nuevamente para determinar la cantidad de grasa y aceite obtenido.
Existen dos tipos de material flotante: La materia grasa y los componentes líquidos capaces de extenderse como una capa delgada y visible en áreas grandes. La materia flotante se evalúa por observación en el lugar de toma de muestra.

Un criterio importante para evaluar el posible efecto de la eliminación de residuos en las aguas superficiales, es la cantidad de material flotante en el residuo. Se encuentran dos tipos generales de materia flotante: materia particulada, que incluye “bolas de grasa”, y componentes líquidos capaces de de esparcirse como una película delgada altamente visible, a través de grandes áreas. La materia flotante en aguas residuales es importante porque se acumula en la superficie, es frecuentemente muy visible, está sujeta a transportarse inducida por el viento, puede contener bacterias o virus patógenos asociados con partículas individuales y puede concentrar significativamente metales e hidrocarbonos clorados, tal como pesticidas y PBC´s. La grasa y aceite coloidalmente dispersado se comportan como cualquier materia orgánica dispersada y están incluidos en el material medido en las pruebas de DQO, DBO y COT. La prueba de aceite flotante indica la fracción fácilmente separable.Los resultados son útiles en el diseño de separadores de grasa y aceite, en acertar la eficiencia de operación de los separadores y en el monitoreo corrientes de aguas residuales crudas y tratadas.

La materia flotante en las aguas residuales puede llegar a los cuerpos de agua y causar muy mal aspecto, de aquí que la materia flotante en un cuerpo de agua sea un criterio sanitario que le puede indicar a cualquier persona una posibilidad de contaminación en el agua. Además de este aspecto visual, dependiendo de la composición y procedencia de la materia flotante, esta puede causar diferentes problemas en los sistemas acuáticos. En general la materia flotante forma una capa superficial que impide el intercambio gaseoso y obstruye el paso de luz; ésta puede ser, material solido flotante, grasa o aceite, espuma, u otros desechos provenientes de los procesos industriales, incluso contener sustancias que pueden ser nocivas para la vida acuática.

El tratamiento de las aguas residuales debe considerar la remoción de cualquier material flotante, para evitar que esto llegue al cuerpo receptor, por eso la inspección visual del efluente de agua residual, al momento de la toma de la muestra, es muy importante.
El Mercurio inorgánico está presente en aguas superficiales y subterráneas, en concentraciones generalmente menores que 0.5 µg/L. Los efectos tóxicos de los compuestos inorgánicos de Mercurio se observan principalmente en los riñones, tras exposiciones breves o prolongadas. La toxicidad aguda por vía oral produce principalmente colitis y gastritis hemorrágicas, aunque las lesiones fundamentales son renales. El Cloruro de Mercurio (II) puede aumentar la incidencia de algunos tumores benignos en los tejidos afectados y posee una actividad genotóxica débil pero no causa mutaciones puntuales.

Es importante remover el Mercurio de las aguas residuales ya que es posible que se bioacumule en plantas y animales acuáticos, proveyendo una forma más de ingesta de Mercurio. En las PTAR es necesario tratamientos químicos para la remoción del Mercurio.

Para su cuantificación se puede utilizar cualquier técnica para el análisis de metales. La muestra es sometida a un proceso de digestión para solubilizar todos componentes del agua y así poder ser medidos con un equipo de Absorción Atómica, para encontrar la absorbancia que luego se convierte en concentración.

La metodología utilizada es del Standard Methods No. 3112 B.
La ingesta de Níquel es importante para la salud, sin embargo, cuando se ingiere en concentraciones elevadas o concentraciones medias pero prolongadas, si puede dar problemas estomacales y de los riñones.

El Níquel se utiliza la industria de acero inoxidable y aleaciones, además, se encuentra en forma mineral en la naturaleza; por lo que es probable estar expuestos a Níquel de forma normal.

Para su eliminación de las aguas residuales se utiliza métodos químicos. Para su cuantificación se puede utilizar cualquier técnica para el análisis de metales. La muestra es sometida a un proceso de digestión para solubilizar todos componentes del agua y así poder ser medidos con un equipo de Absorción Atómica, para encontrar la absorbancia que luego se convierte en concentración.

La metodología utilizada es del Standard Methods No. 3111 B.
En aguas residuales el Nitrógeno total consta de la suma todos los compuestos con Nitrógeno (Amonio, Nitratos, Nitritos, y compuestos orgánicos con Nitrógeno) presentes en la muestra de agua. Todas las especies de Nitrógeno son importantes ya que el ciclo de Nitrógeno involucra la transformación de las diferentes especies de Nitrógeno en los cuerpos de agua. La forma más estable y oxidada de Nitrógeno son los Nitratos, los cuales son de suma importancia por ser estos los más disponibles para el crecimiento de algas en los cuerpos de agua. No limitar el contenido de Nitrógeno en el agua residual puede provocar crecimiento incontrolado de algas, lo que a la larga puede llegar a ser una causa de la eutrofización del cuerpo de agua.

El Nitrógeno puede estar presente en el agua residual, además del proveniente de los desechos orgánicos humanos naturales; de excrementos de ganadería, fertilizantes y detergentes principalmente.

Para el análisis del Nitrógeno total, la muestra se somete a un proceso de digestión para convertir todas las especies de Nitrógeno en Nitratos y luego éstos se hacen reaccionar en medio ácido con DMP (2,6-Dimetilfenol) para formar un compuesto rojo que se determina con un fotómetro UV-VIS y el resultado se convierte a concentración de Nitrógeno.

La metodología utilizada es del método ISO 11905-1 Determinación de Nitrógeno. Parte 1: Método por mineralización oxidante con Peroxidisulfato, o por medio del análogo Spectroquant® 14773.
El Plomo es una sustancia tóxica que se acumula en el esqueleto. Los lactantes, los niños de hasta 6 años y las mujeres embarazadas son las personas más vulnerables a sus efectos adversos para la salud. El plomo interfiere con el metabolismo del Calcio, tanto directamente como por interferencia con el metabolismo de la Vitamina D.

El Plomo es tóxico para el sistema nervioso central y periférico e induce efectos neurológicos extra encefálicos y efectos conductuales. Hay pruebas de estudios en personas de que pueden producirse efectos neurotóxicos adversos distintos del cáncer con concentraciones de Plomo muy bajas.

En las aguas residuales la contaminación con Plomo puede provenir de la industria que utiliza compuestos de Plomo, como aleaciones y acumuladores. Es necesaria su eliminación del agua residual debido a que cuando el Plomo se deposita en el suelo, dependiendo del pH puede llegar al agua subterránea.

Para su eliminación de las aguas residuales se utiliza métodos químicos. Para su cuantificación se puede utilizar cualquier técnica para el análisis de metales. La muestra es sometida a un proceso de digestión para solubilizar todos componentes del agua y así poder ser medidos con un equipo de Absorción Atómica, para encontrar la absorbancia que luego se convierte en concentración.

La metodología utilizada es del Standard Methods No. 3111 B.
El pH en los cuerpos de agua es de suma importancia para la vida, el rango idóneo para la existencia es de 6.5 a 8.2. Por esta razón es necesario evaluar el pH de las aguas residuales a fin de no modificar este estrecho rango de pH en los cuerpos de agua.

En el tratamiento del agua también es muy importante el pH, ya que, tanto en procesos de tratamiento biológico como químico, es necesario un pH idóneo para lograr la máxima eficiencia en el tratamiento.

El pH en las aguas residuales varía con mucha facilidad, ya que éstas son mezclas de muchas sustancias químicas diferentes y variedad de microorganismos; por lo que es necesario que la medición del pH se haga con un máximo de 15 minutos después de tomada la muestra, es decir se suele hacer en el sito de toma de muestra.

Para la medición del pH se emplea una sonda con un electrodo, conectada a un potenciómetro, que se introduce en la muestra.

La metodología utilizada es del Standard Methods No. 2310 B.
Los sólidos se refieren a materia suspendida en el agua. Los sólidos en los cuerpos de agua, además de ser estéticamente insatisfactorios, interfieren con el paso de la luz del sol, lo que provoca cambios en la biota de los cuerpos de agua; además el incremento de sólidos que se deposita en el fondo del cuerpo de agua incrementa la posibilidad de la descomposición de las plantas acuáticas. Por eso es muy importante remover los sólidos de las aguas residuales y muy importante conocer su composición, especialmente para el diseño del tratamiento.

Los sólidos pueden afectar la calidad del agua o de los efluentes, adversamente, de diversas maneras. Las aguas con altos niveles de sólidos suspendidos pueden ser estéticamente insatisfactoria Los análisis de sólidos son importantes en el control biológico y físico de los procesos de tratamiento de aguas residuales y para la evaluación del cumplimiento de la agencia reguladora de las limitaciones de aguas residuales.

Los sólidos suspendidos, son la porción de materia que puede quedar suspendida en el agua. Para determinar el contenido de sólidos suspendidos totales, se filtra la muestra de agua en un filtro de fibra de vidrio previamente tarado. El filtro se deja secar en un horno por 1 hora y posteriormente, ya que este seco, se pesa el filtro más los sólidos filtrados.

La metodología utilizada es del Standard Methods No. 2540 C.
La temperatura es muy importante en los cuerpos de agua, ya que muchos procesos dependen de la temperatura del agua; por ejemplo: la solubilidad del OD, la disolución de minerales, el crecimiento bacteriano, etc. Por lo tanto, es muy importante el ajuste de la temperatura del agua residual antes de su descarga a un cuerpo receptor, para que esta no esté muy caliente o fría y pueda afectar al cuerpo de agua.

Debido a que la temperatura en el agua varía muy rápidamente, es necesario que se mida en el sito de la toma de las muestras.

Para la medición puede usarse un termómetro convencional o termómetro electrónico.

La metodología utilizada es del Standard Methods No. 2550 B.
El Zinc es un elemento esencial en la dieta. Ingerir muy poco Zinc puede causar problemas, pero demasiado Zinc también es perjudicial. La ingesta de concentraciones elevadas puede causar calambres estomacales nausea y vómitos. Y la ingesta prolongada puede interferir en la absorción de Cu y Fe causando anemia.

En las aguas residuales, además de los desechos naturales, puede provenir de mucha industria que utiliza el Zinc en sus procesos, como galvanización, manufactura de maquinaria, caucho, pintura, vidrio, cerámica, etc.

Para su eliminación de las aguas residuales se utiliza métodos químicos. Para su cuantificación se puede utilizar cualquier técnica para el análisis de metales. La muestra es sometida a un proceso de digestión para solubilizar todos componentes del agua y así poder ser medidos con un equipo de Absorción Atómica, para encontrar la absorbancia que luego se convierte en concentración.

La metodología utilizada es del Standard Methods No. 3111 B.