SEGUNDA PARTE PARAMETROS FISICO-QUIMICOS: SOLIDOS DISUELTOS TOTALES EL TERMINO SOLIDOS HACE alusión a materia suspendida o disuelta en un medio acuoso. La determinación de sólidos disueltos totales mide específicamente el total de residuos sólidos filtrables (sales y residuos orgánicos) a través de una membrana con poros de 2.0 µm (o más pequeños). Los sólidos disueltos pueden afectar adversamente la calidad de un cuerpo de agua o un efluente de varias formas. Aguas para el consumo humano, con un alto contenido de sólidos disueltos, son por lo general de mal agrado para el paladar y pueden 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 en los Estados Unidos. Los análisis de sólidos disueltos son también importantes como indicadores de la efectividad de procesos de tratamiento biológico y físico de aguas usadas. El promedio de sólidos disueltos totales para los ríos de todo el mundo ha sido estimado en alrededor de 120 ppm (Livingston, 1963). En el caso de los lagos, los valores de sólidos disueltos presentan una gran variación. La tabla 1 presenta valores de sólidos disueltos para cuerpos de agua con diferencias significativas en términos de status nutricional y salinidad. De acuerdo con Rawson (1951) y Hooper (1951) las concentraciones de sólidos disueltos totales guardan una correlación positiva con la productividad en lagos. Al SOLIDOS DISUELTOS TOTALES 2 mismo tiempo los sólidos disueltos afectan la penetración de luz en la columna de agua y la absorción selectiva de los diferentes largos de onda que integran el espectro visible (refiérase a la unidad de Luz). Tabla 1: Medidas de sólidos disueltos en varios ambientes. CUERPO DE AGUA CONDICION NUTRICIONAL SOLIDOS DISUELTOS TOTALES (ppm) Lago Waldo (Oregon) ultraoligotrófico 1. 0 ~ 5. 0 (Prom. = 1.7) Lago Itasca (Minnesota) eutrófico ~ 185 Agua de mar oligotrofico ~ 35, 000 Gran Lago Salado (Utah) hipersalino ~ 220, 000 * Datos tomados de Livingstone (1963); Malueg y otros (1972); Cole (1983). La determinación de sólidos disueltos totales se basa en filtrar un volumen de agua conocido (100 ml es un volumen conveniente para agua dulce, para ambientes hipersalinos se utilizan generalmente volúmenes de 25 ml) para luego evaporarlo a 105°C, hasta que alcance un peso constante. A continuación, se procede a pesar el residuo filtrable que permanece luego de la evaporación. Dicho valor representa la concentración de sólidos disueltos totales. En el caso de muestras de agua provenientes de ambientes salinos se puede determinar el contenido de sólidos filtrables inorgánicos y orgánicos quemando la muestra, luego de ser previamente filtrada y evaporada. Al quemar la muestra utilizando temperaturas entre 500 y 550°C queda sólo la ceniza inorgánica. La pérdida en peso de la muestra representa el contenido de materia orgánica. Un método alterno y más sencillo consiste en estimar los sólidos disueltos totales utilizando la medida de conductividad del agua. Se ha encontrado que existe una correlación directa entre conductividad y concentración de sólidos disueltos totales (TDS, por sus siglas en inglés) para cuerpos de agua dulce y salobres. Dicha correlación no se extiende a ambientes "hipersalinos" (salinidad > 5%), donde la conductividad es afectada por la composición específica de iones presentes en el agua. En dichos ambientes, aún cuando la salinidad de dos estaciones pudiera ser la misma, la conductividad puede ser significativamente diferente, dado que las diferentes especies iónicas presentan niveles de conductancia específica diferentes. Para los ambientes de agua dulce y salobres se puede utilizar la siguiente expresión: SOLIDOS DISUELTOS TOTALES 3 Kc = T donde: K = Conductividad expresada en µS T = Sólidos Disueltos Totales c = Coeficiente de correlación (establecido a una temperatura standard) Algunos metros de conductividad proveen la capacidad de medir Sólidos Disueltos Totales. En dichos instrumentos se utiliza un valor c calculado por el fabricante. METODOLOGIA PROCEDIMIENTO A SEGUIR SOLIDOS DISUELTOS TOTALES: METRO DE CONDUCTIVIDAD Y TDS PREGUNTAS... 1. ¿Qué información nos proveen las determinaciones de sólidos disueltos de cuerpos de agua dulce naturales y de aguas usadas de origen industrial? 2. Existe una correlación positiva entre el total de sólidos disueltos y la conductividad en ambientes de agua dulce. Dicha correlación se reduce significativamente cuando analizamos ambientes acuáticos hipersalinos. ¿Por qué? 3. ¿Cómo pueden afectar altas concentraciones de sólidos disueltos la transmisión de luz visible a través de la columna de agua y el patrón de absorción diferencial de los largos de onda que integran el espectro visible? SOLIDOS DISUELTOS TOTALES 4