ANÁLISIS DE CALIDAD DE AGUA

ANÁLISIS DE CALIDAD DE AGUA DEL BOTELLON H2OLA Y DEL AGUA POTABLE DE ECOCIENCIA
Adriana Flachier, Marjorie Villarroel y María José Calderón.
ANTECEDENTES
La fundación EcoCiencia tiene un promedio de gasto de $ 12,00 (Doce dólares americanos con
cero centavos) mensuales por la adquisición de botellones de agua. Por otro lado el valor
promedio de gasto para el agua potable es de $10 mensuales. (Administración-EcoCiencia,
2010).
Por estas razones expuestas se ha solicitado al laboratorio de Ecología Acuática LECAEcoCiencia se ha llevado a cabo un estudio de la calidad de agua de ambas fuentes, de manera
que permitan tomar una decisión sobre las prácticas de consumo de agua hasta ahora
realizadas..
Introducción
Los países tienen legislaciones relacionadas con las aguas de consumo humano, las que sirven
para determinar las responsabilidades de los distintos sectores involucrados en la producción y
distribución del agua potable o agua de bebida (términos equivalentes), de su monitoreo y de
su control (OMS, 1993).
Cada país cuenta con reglamentaciones que definen qué se entiende por agua potable; es
decir, los patrones que se deben seguir para que la misma sea inocua para la salud humana. En
el caso del Ecuador, contamos con el Tratado Unificado de Legislación Ambiental Secundaria
(T.U.L.A.S) que nos proporciona una guía para determinar los valores máximos permisibles
para los diferentes usos del agua sin que este recurso pueda significar riesgo para la salud.
Según Dueñas y Cisneros (2007) se entienden por agua para consumo humano y uso
doméstico aquella que se emplea en actividades como:
a) Bebida y preparación de alimentos para consumo
b) Satisfacción de necesidades domésticas, individuales o colectivas, tales como higiene
personal y limpieza de elementos, materiales o utensilios; y,
c) Fabricación o procesamiento de alimentos en general.
d) Realizar el análisis de otros parámetros importantes para la calidad del agua de
consumo humano.
La calidad del agua es representada por características intrínsecas generalmente mesurables
de naturaleza física, química y biológica. Estas características son mantenidas dentro de ciertos
límites que viabilizan determinado uso. Estos límites constituyen las normas legales de la
calidad de agua (López, 2002).
Existen algunos índices para determinar la calidad de agua, entre ellos el índice ICA. Esta
herramienta fue desarrollada en 1970 por la “National Sanitation Foundation” (USA), y agrupa
nueve parámetros que en conjunto permiten determinar el deterioro, tendencia, ó el buen
estado de la calidad de agua para consumo humano. Estos parámetros fueron seleccionados
según los criterios de 142 especialistas (Mitchell y Stapp, 1993).
Por esa razón, el LECA EcoCiencia ha considerado realizar el cálculo de este índice, pero
además ha incluido otros importantes en términos de salud humana y que no están siendo
considerados en el ICA.
Objetivos:
1. Calcular el índice ICA para el agua embotellada y el agua potable.
2. Comparar la calidad de agua de ambas muestras.
3. Realizar análisis de otros parámetros importantes para la calidad del agua de
consumos humano.
4. Comparar los valores obtenidos con los máximos permisibles de la legislación nacional
e internacional.
METODOLOGÍA
Área de estudio
El presente estudio se llevó a cabo en el Laboratorio de Ecología acuática de la fundación
EcoCiencia, el 06 de agosto del 2010 en la ciudad de Quito (ver Gráfico 1).
Gráfico Nº1. Mapa de la República del Ecuador.
Para garantizar los resultados, la toma de muestras siguió las recomendaciones de López
(2002) los equipos fueron calibrados según el manual y se tomó todas las normas de higiene
para evitar la contaminación de las muestras.
Análisis de datos
Se evaluaron los nueve parámetros correspondientes a ICA: Oxígeno Disuelto, coliformes
fecales, fosfato total, temperatura, pH, Demanda Bioquímica de Oxígeno, turbidez, sólidos
totales, nitrato.
Los resultados de los nueve parámetros se transfirieron a curvas de ponderación de donde se
obtuvo el valor numérico (valor Q). Cada valor fue multiplicado por un factor de ponderación.
La sumatoria de los resultados para cada parámetro es el valor del índice. Los rangos de
valores se presentan en la Tabla Nº1.
Tabla No. 1: Rangos de valores para calidad de agua según el índice WQI (ICA).
RANGOS
CALIDAD
DE VALORES DEL AGUA
0.90 – 1.00 Muy Buena
0.70 – 0.89
Buena
0.50 – 0.69
Media
0.25 – 0.49
Mala
< 0.25
Muy mala
Fuente: Mitchell y Stapp 1993
Adicionalmente se calculó: amoníaco, cloruros, dureza, nitritos, acidez, alcalinidad, cloro libre,
cloro total, cobre, aluminio, cromo y arsénico. Sus valores fueron transformados a las unidades
correspondientes y posteriormente comparados según el T.U.L.A.S. y la OMS. Tabla No.4 .
RESULTADOS E INTERPRETACIÓN:
A continuación en la tabla Nº2 se observan los valores de los parámetros analizados para el
Índice ICA para el Botellón H2ola. En la tabla Nº3 se observa observan los valores de los
parámetros analizados para el Índice ICA para el agua potable de Ecociencia.
Tabla No.2: Índice ICA para la muestra del botellón de agua.
ÍNDICE WQI
UNIDADES
1. DO
2. Coliformes fecales
3. Potencial hidrógeno
4. DBO
5. Temperatura
6. Fosfato total
7. Nitrato
8. Turbidez
9. Sólidos totales
%
col/100ml
pH
mg/l 5d
∆ ºC
mg/l
mg/l
NTU
mg/l
VALOR VALOR
NETO
Q
67,50
0,00
6,83
3,06
1,00
0,70
0,00
0,16
310,00
ÍNDICE WQI:
71
98
84
67
89
100
97
99
58
VALOR
WQI
12,07
15,68
9,24
7,37
8,90
10,00
9,70
7,92
4,06
0,85
Tabla No. 3: Índice ICA para la muestra de agua potable.
ÍNDICE WQI
UNIDADES
1. DO
2. Coliformes fecales
3. Potencial hidrógeno
4. DBO
5. Temperatura
6. Fosfato total
7. Nitrato
8. Turbidez
9. Sólidos totales
%
col/100ml
pH
mg/l 5d
∆ ºC
mg/l
mg/l
NTU
mg/l
VALOR VALOR VALOR
NETO
Q
WQI
101,10
0,00
6,01
3,55
3,00
0,00
0,00
0,77
120,00
ÍNDICE WQI:
99
98
55
64
81
100
97
97
82
16,83
15,68
6,05
7,04
8,10
10,00
9,70
7,76
5,74
0,87
Tabla No. 4: Comparación de los valores obtenidos con la normativa nacional (T.U.L.A.S) y extranjera (OMS).
PARÁMETROS
MUESTRA DEL
UNIDADES
BOTELLÓN
MUESTRA AGUA
POTABLE
TRATADO UNIFICADO DE
LEGISLACIÓN AMBIENTAL
Límite máximo permisible
CUADRO DE VALORES
GUÍA OMS
No menor al 80% del oxígeno de
O.D.
%
67,5
101,1 saturación y no menor a 6 mg/l
coliformes fecales
nmp/100 ml.
Fosfato total
mg/l
Temperatura
°C
pH
Demanda Bioquímica de Oxígeno (5
días)
mg/l
Turbidez
NTU
Sólidos totales
mg/l
Nitrato
mg/l
Acidez
Alcalinidad
mg/l
Aluminio
mg/l
Amoniaco
mg/l
Arsénico
mg/l
Cloro libre
mg/l
Cloro total
mg/l
mg/l ClCloruros
Cobre
mg/l
0
0
20
6,83
3,06
0,16
310
0
55
172
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
4,90
0,00
3,6
0,8
120
0,0
3,0
20,0
0,09
0,00
0,00
0,00
0,00
3,00
0,00
2,0
10,0
500
10,0
no se registra
no se registra
0,1
1,00
0,05
no se registra
no se registra
250,00
1,0
coliformes totales
Cromo
Dureza
Nitrito
Salinidad
Sulfatos
0,00
0
100
0
0
0,00
0,00
0,0
47,0
0
0
0,00
50,0
0,0
500,0
no se registra
no se registra
250,0
nmp/100 ml.
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
0
no se registra
0
no se registra
17 condición natural + o -3 grados
6,0
6-9
No hay directriz
No deben ser detectables en
ninguna muestra de 100 ml
no se registra
no se registra
no hay directriz
no se registra
no se registra
no hay directriz
50 (nitrógeno total)
no se registra
no se registra
0,2
no se registra
0,01
no se registra
250
no se registra
2
No deben ser detectables en
ninguna muestra de 100 ml
0,05 (P)
No hay directriz
50 (nitrógeno total)
no se registra
no se registra
La tabla No. 2 y 3 indican los valores obtenidos para los nueve parámetros del ICA y el valor
total del índice. Para ambos casos, la calidad de agua se registra como buena.
Estos nueve parámetros también se encuentran dentro de los máximos permisibles por la
Legislación Ambiental Ecuatoriana así como para parámetros internacionales de la OMS (ver
Tabla Nº4).
Las diferencias entre el agua embotellada y el agua potable básicamente se evidencian en los
valores de los sólidos totales, acidez, alcalinidad, aluminio y dureza.
El valor de los sólidos totales es mayor para el agua del botellón y su consumo excesivo podría
inducir una reacción fisiológica adversa en el consumidor. Por esta razón, se ha establecido un
límite de 500 mg/l de sólidos disueltos para el agua potable dentro del T.U.L.A.S. así como
también en países como Estados Unidos. Sin embargo, los valores para el botellón no son
elevados como podemos observar en la tabla Nº4, donde el valor para sólidos totales en el
botellón es de 300 mg/l que es menor al límite establecido.
Los sólidos totales incluyen: calcio, bicarbonatos, nitrógeno, fósforo, hierro, sulfuro y otros
iones que se encuentran en el agua (Mitchell & Stapp, 1993). La acumulación de algunos de
estos elementos en el cuerpo humano aumenta la posibilidad de formación de cálculos en los
riñones.
Otro parámetro analizado es la alcalinidad, como se observa en la tabla Nº 4 el valor para
alcalinidad en el botellón es mayor al del agua potable. La alcalinidad se presenta en
soluciones para inhibir la acción de los microorganismos presentes en los sistemas biológicos
de tratamiento, por lo que se puede suponer que en el proceso de desinfección del agua
embotellada utilizaron sustancias para alcalinizarla y eliminar microorganismos perjudiciales
para la salud humana (López, 2000).
En relación con el agua potable la acidez del botellón es mayor. López (2000), manifiesta que la
acidez es causada por la presencia de ácidos orgánicos débiles como el carbónico.
El agua del botellón tiene una baja saturación de oxígeno disuelto, sin embargo esto es lógico
que ocurra porque el botellón al estar cerrado no permite un intercambio gaseoso.
El agua potable presenta un parámetro más elevado en comparación con el agua embotellada,
es el Aluminio, probablemente causado por la circulación del agua potable a través de los
grifos y algún tipo de tubería, la cual por el material con que fue fabricada puede incrementar
el valor de este parámetro.
Conclusiones y Recomendaciones:
1. El agua del botellón y el agua potable tienen una buena calidad del agua para consumo
humano, siendo el agua de la llave un poco mejor.
2. El botellón tiene agua más mineralizada demostrada por su alta dureza, alcalinidad,
sólidos totales y cloruros.
3. Es preferible no tomar aguas muy mineralizadas por el riesgo de la formación de
cálculos en el riñón u otro órgano por lo que se recomienda que el agua de botellón se
consuma con menor frecuencia.
4. Una alternativa para disminuir el consumo del agua del botellón es adquirir filtros de
carbón activado. A continuación se muestra sus beneficios y limitaciones:
DISPOSITIVO DE
TRATAMIENTO
Filtro de Carbón
Activado
EFECTO EN EL AGUA
Absorbe los contaminantes
orgánicos que ocasionan el mal
sabor y olor.
Algunos modelos eliminan los
subproductos de cloración;
LIMITACIONES DEL
TRATAMIENTO
Es eficiente para eliminar los
metales como el plomo y el
cobre.
No elimina los nitratos,
bacterias ni minerales disueltos
Algunos modelos eliminan los
solventes de limpieza y
pesticidas.
Fuente: EPA
Sin embargo, dado la buena calidad del agua de grifo, esta medida no es necesaria. Como se
observa en los resultados podemos estar tranquilos de tomar el agua del grifo.
Literatura citada:
Dueñas, J. & C. Cisneros. 2007. Legislación Ambiental Control de Contaminación. Tomo V.
Quito-Ecuador.
EPA, Agencia de Protección ambiental de los Estados Unidos.
http://www.epa.gov/safewater/wot/pdfs/book_waterontap_enespanol_full.pdf
López, M. 2002. Manual de muestreo. EMAAP-Q.
Mitchell, M. & Stapp W. 1993. Field Manual for Water Quality Monitoring An Enviromental
Education Program for Schools. Michigan-USA
OMS. 1993. Directrices de la OMS para la calidad del agua potable. 1993, son el punto de
referencia internacional para el establecimiento de estándares y seguridad del agua
potable.
http://www.lenntech.es/aplicaciones/potable/normas/estandares-calidad-aguaoms.htm#ixzz0xBaQKqhb