¿Qué contamina el agua potable?

En este artículo presentaremos los principales contaminantes del agua que bebemos:

CLORO DE SODIO-HIPOCLORURO

El cloro fue descubierto en 1774 por el químico sueco Carl Scheele. Está simbolizado por las letras CL. Su nombre proviene de la palabra griega Chloros = Green. Se produce por electrólisis del agua en sal. El hipoclorito de sodio (ácido hipoclorito) es el principal desinfectante del agua.

Los iones de cloro reaccionan y destruyen las paredes celulares de los microorganismos. El cloro como gas en sí mismo fue ampliamente utilizado en muchas guerras con trágicos resultados. La presencia de cloro en el agua es necesaria para caracterizar el agua potable como microbiológicamente segura. Con la cloración del agua seguimos la regla general, desde el mal mayor (presencia de carga microbiana en el agua), preferimos el mal menor (presencia de pequeñas dosis controladas de cloro). Una de las consecuencias más importantes de la cloración es que su reacción con las proteínas de los microorganismos crea cloraminas. Un subproducto de la cloración de su reacción con el carbono orgánico presente en el agua son los trihalometanos, cloroformo, bromoformo, dibromoclorometano y bromodiclorometano. El contenido total de trihalometanos en el agua potable no debe exceder los 100 μg / l.

El uso experimental del cloro se inició en 1890 para combatir enfermedades como el cólera y la fiebre tifoidea. Pronto obtuvo una amplia aceptación debido a su bajo costo y su eficacia inmediata para "matar" los gérmenes peligrosos del agua. El cloro ha permitido que los centros de población se desarrollen y prosperen sin brotes.
El problema con el cloro es que es un veneno conocido y la seguridad de beber agua clorada a largo plazo (a lo largo de nuestras vidas) es incierta. El cloro también reacciona con el agua y la materia orgánica podrida como hojas, sedimentos, etc. para formar una familia de sustancias químicas llamadas trihalometanos o THM, que contienen sustancias químicas como formaldehído y formalina y ambos son compuestos extremadamente cancerígenos incluso en pequeñas cantidades.

COLOR

El color no es compatible con el agua potable. Puede deberse a sustancias inorgánicas pero también a materia orgánica coloidal y disuelta. El color en el agua potable no necesariamente representa una amenaza para la salud humana. Muy a menudo, la decoloración puede deberse a trabajos de mantenimiento realizados en la red de distribución de agua. También puede deberse a la presencia de colorantes en solución, ya sean raíces de plantas o minerales (sales, hierro por corrosión de tuberías).

TURBIEDAD

El agua turbia debe comprobarse en busca de contaminación. En el agua potable, la medición de la turbidez es uno de los parámetros más importantes para determinar la calidad del agua. El valor deseado de turbidez en el agua potable es & lt; 5NTU. Por turbidez nos referimos a la ausencia de claridad en el agua. Más concretamente, la turbidez es la resistencia del agua al paso de la luz y se debe principalmente a la presencia de partículas finas, materiales inorgánicos y orgánicos que se encuentran suspendidos o se encuentran en coloides y se encuentran dispersos en la fase líquida del agua. El gran problema de la turbidez es que hace que la cloración sea ineficaz.

SABOR Y OLOR DESAGRADABLE

Todas las aguas tienen su propio sabor especial y único. El sabor desagradable que suele ir acompañado de mal olor es provocado en el agua potable por diversos productos químicos, así como por materia orgánica disuelta, pero es posible que se deba incluso a la presencia de microorganismos y gases disueltos en el agua. Una alta concentración de sólidos (TDS) superior a 1000 mg / l también puede causar un sabor desagradable en el agua potable.

La concentración de sólidos disueltos totales (TDS) no debe exceder los 500 mg / l. Esto no significa que una concentración más alta se considere un contaminante. Algunas sales disueltas como el cloruro de magnesio (Mgcl2) pueden causar un problema de sabor y olor en el agua potable. Pero lo que la mayoría de la gente percibe como mal sabor y olor es la presencia de cloro residual en el agua. Sin embargo, el mayor problema causado por la cloración es la formación de compuestos por la reacción del cloro con los componentes orgánicos del agua. Dichos compuestos son cloroformo, diclorometano, etc., también conocidos como hidrocarburos clorados (THM). El agua con un sabor y olor muy fuerte debe revisarse en busca de contaminantes.

COVs

Bajo el término general Compuestos Orgánicos Volátiles (COVs) se incluye un grupo muy grande y particularmente dañino de contaminantes del agua potable como pesticidas, herbicidas, solventes, monómeros libres, etc. Es el resultado de la industrialización en los grandes centros urbanos y la agricultura intensiva en zonas rurales. La contaminación del agua por compuestos orgánicos volátiles es ahora muy común y es un problema cada vez mayor. Pueden ingresar al agua debido a una variedad de factores. El benceno, por ejemplo, puede ingresar al agua potable de los tanques subterráneos de gasolina y aceite. El diclorometano, por ejemplo, es un disolvente muy utilizado en la industria y puede acabar en el agua potable procedente de los residuos industriales. El tricloroetileno es utilizado por la industria química como ingrediente en detergentes. La contaminación del agua potable por el uso de pesticidas y herbicidas en cultivos agrícolas también es muy común. La cloración del agua en sí misma crea subproductos que son más peligrosos que el cloro en sí. Desafortunadamente, la lista de compuestos orgánicos volátiles (COV) es larga e interminable. La contaminación aérea está casi en todas partes y es uno de los problemas que se agravará en el futuro.

CLORUROS (CL)

En concentraciones muy altas en el agua potable, los iones de cloruro dan un sabor dulce. En las zonas costeras, probablemente se deban a la penetración de agua de mar. En otros casos, los iones de cloruro provienen principalmente de la erosión de las rocas. Sin embargo, también pueden deberse al uso de fertilizantes, aguas residuales, pero también residuos industriales. Se trata principalmente de sales de sodio (Nacl), potasio (Kcl), calcio (Cacl2) y magnesio (Mgcl2). No tienen un efecto directo sobre la salud humana. Su valor paramétrico máximo se establece en 250 mg / l.

SULFATOS (SO)

Estos son los sulfatos de sodio, calcio y magnesio. En concentraciones superiores a 700 mg / l, provocan un sabor desagradable en el agua. La principal fuente de iones sulfato en el agua potable es el agua de lluvia. También pueden provenir de rocas sedimentarias, que contienen sulfato de calcio o sulfato de silicio. Su valor paramétrico máximo se establece en 250 mg / l.

NITRATOS (ΝΟ3)

Los nitratos son la última etapa de oxidación del amoníaco en el agua y su detección en el agua potable debe abordarse de inmediato. Se deben principalmente a los fertilizantes de cultivos agrícolas, pero también pueden provenir de heces humanas. Los nitratos son y serán, más aún en el futuro, el mayor problema de contaminación del agua. La contaminación por nitratos es un flagelo que se está extendiendo. Su valor paramétrico más alto se establece en 50 mg / l. Los nitritos (NO2) son la etapa intermedia de la oxidación del amoníaco. Su valor paramétrico máximo se establece en 0,5 mg / l.

AMONIO (ΝΗ4+)

Los iones de amonio suelen ser un signo de contaminación del agua potable con heces. A veces, sin embargo, la contaminación puede deberse a minerales. Crean un problema de sabor y olor desagradables en el agua potable. Pero el problema más importante que crean es que hacen que la cloración del agua sea ineficaz en gran medida. Su valor paramétrico máximo se establece en 0,50 mg / l.

FLUORUROS (F-)

El fluoruro está presente en el agua en forma de fluoruros disueltos. Pequeñas concentraciones de hasta 1 mg / l se consideran beneficiosas para la salud humana. Las concentraciones de fluoruro se encuentran principalmente en las aguas subterráneas y rara vez en las aguas superficiales. Su valor paramétrico máximo se establece en 1,5 mg / l.

LEAD (Pb)

El plomo se utiliza mucho en la industria y, por tanto, es uno de los metales pesados más dispersos en el medio ambiente. Su presencia en el agua es un problema muy grande, porque es uno de los metales más tóxicos.

Ingresa al agua potable principalmente por la erosión de las tuberías de plomo, pero su presencia también puede deberse a la contaminación industrial. Por supuesto, el plomo en pequeñas cantidades está presente en todas las aguas naturales. En los últimos años, el uso de plomo como aditivo en la gasolina, principalmente para aumentar el octanaje, pero también su uso en diversos insecticidas y colorantes han agravado enormemente el problema. El problema es muy preocupante si tenemos en cuenta que el plomo actúa de forma acumulativa sobre el cuerpo humano. Su valor paramétrico máximo se establece en 10 mg / l.

CROMO (CR)

Su nombre proviene de la palabra griega color. Se encuentra en el agua potable en dos formas, como cromo trivalente y como cromo hexavalente. El gran problema del agua potable es el cromo hexavalente (CR6 +) y se encuentra casi exclusivamente, porque las sales de cromo hexavalente son muy solubles en agua. El cromo hexavalente generalmente contamina las aguas superficiales y la contaminación proviene principalmente de las industrias metalúrgicas.

La contaminación por cromo hexavalente debe tratarse de inmediato, ya que sus compuestos químicos son muy tóxicos y provocan mutaciones en el cuerpo humano. Su valor paramétrico máximo se establece en 50 mg / l.

COBRE (CU)

Cantidades significativas de cobre se disuelven en el agua potable debido a la corrosión de las tuberías de cobre en las redes de suministro de agua. Si el agua permanece estancada durante muchas horas en las tuberías, la concentración de cobre en el agua potable puede superar los 20 mg / l.

El cobre en grandes concentraciones colorea ligeramente el agua potable y le da un sabor astringente. Su valor paramétrico máximo se establece en 2 mg / l.

ARSÉNICO (ΑS)

El arsénico es un veneno conocido. Las concentraciones de arsénico por encima de los límites en el agua potable se encuentran en varias áreas de Grecia y en todo el mundo. Las fuentes naturales de arsénico son las rocas volcánicas, pero también puede provenir de la descomposición de la materia orgánica vegetal. Se encuentra en el agua de dos formas. El arsénico pentavalente y su forma más tóxica, el arsénico trivalente. El gran problema del agua potable es el arsénico trivalente que es cancerígeno. La mayoría de las aguas naturales contienen arsénico en concentraciones generalmente superiores a 5 mg / l. Su valor paramétrico máximo se establece en 10 mg / l.

MERCURIO (Hg)

El mercurio puede ingresar al agua potable como un desecho de la industria química, ya que se usa ampliamente en la industria de equipos eléctricos, en la fabricación de pinturas, en la industria del papel y en la producción de fungicidas.

El mercurio inorgánico es tóxico pero no tanto como el mercurio orgánico, principalmente en forma de metilmercurio (CH3Hg +). Su valor paramétrico máximo se establece en 1 mg / l.

CADMIO (Cd)

Proviene principalmente de residuos industriales y corrosión de tuberías galvanizadas. En aguas blandas con pH bajo, se pueden encontrar concentraciones de cadmio porque estas aguas son más corrosivas. El cadmio es uno de los metales más tóxicos. La contaminación por cadmio en el agua potable debe tratarse de inmediato. Su valor paramétrico máximo se establece en 5 mg / l.

HIERRO (Fe)

La contaminación del agua por hierro se encuentra principalmente en aguas subterráneas profundas que atraviesan rocas ricas en hierro. Incluso una pequeña cantidad de hierro en el agua potable da mal sabor cuando se consume. Un problema mayor es que la concentración de hierro en el agua promueve el crecimiento de bacterias. El agua superficial generalmente no contiene hierro disuelto. Su valor paramétrico máximo se establece en 200 mg / l.

MANGANESO (Μn)

Las altas concentraciones de manganeso en el agua provocan un desagradable sabor amargo, al tiempo que dan un color amarillo pálido al agua potable. El manganeso se considera uno de los elementos menos tóxicos en la calidad del agua. El problema con el manganeso es que su presencia facilita el crecimiento de microorganismos, lo que aumenta la turbidez. Su valor paramétrico máximo se establece en 50 mg / l.

ASBESTOS / FIBRAS DE ASBESTOS

El amianto puede pasar al agua potable mediante el uso de tuberías de amianto que se han utilizado ampliamente en las redes de suministro de agua. Muchos estudios científicos han confirmado repetidamente que el asbesto puede causar daños a la salud humana, pero cuando se encuentra principalmente en forma suspendida e inhalado. Después de una investigación a largo plazo en muchas partes de los EE. UU., pero también en Gran Bretaña, ahora se ha demostrado claramente que el agua potable que proviene de la red de suministro de agua no contiene más fibras de amianto que el agua en su forma natural, que contiene amianto de la erosión de rocas naturales. La Organización Mundial de la Salud no establece un valor paramétrico máximo para el asbesto en el agua potable.

CARGA MICROBIANA

Durante siglos, fue el mayor problema de agua potable para la humanidad. En los tiempos modernos, con la aplicación de cloración del agua, el problema tiende a desaparecer. Las epidemias causadas por microbios patógenos con origen en heces pertenecen al pasado. Los principales agentes infecciosos que se predicen y examinan como marcadores microbianos son coliformes totales, coliformes fecales, estreptococos fecales y clostridios. Los coliformes totales pueden provenir de heces humanas y animales, pero también del suelo y las plantas. Los coliformes de las heces se originan en el tracto intestinal de humanos y animales. Escherichia Coli es el miembro más representativo de este grupo. Los estreptococos de las heces deben controlarse minuciosamente debido a su resistencia a la cloración. Los clostridios son bacterias esporogénicas que sobreviven en condiciones adversas, mostrando también una gran resistencia a la cloración. Su detección es de gran importancia para garantizar la calidad del agua potable. La medición de bacterias totales nos da una imagen completa de la pureza microbiológica del agua, especialmente cuando está destinada al consumo humano y a las industrias alimentarias. Es muy importante que las mediciones periódicas muestren un número constante y no grandes fluctuaciones. La gran mayoría de los servicios municipales garantizan la cloración adecuada del agua potable con cloradores modernos y el suministro de agua a los consumidores es completamente seguro.

QUISTES
La última categoría incluye gusanos diminutos, parásitos y protozoos. Los mayores agentes infecciosos son las giardias y los criptosporidios, que causan principalmente diarrea, deshidratación, trastornos intestinales e incluso la muerte en personas con sistemas inmunitarios debilitados. Los expertos en agua estiman que más del 63% de los problemas de agua en los Estados Unidos hoy en día son el resultado de giardias y criptosporidios. Cuando el ambiente se vuelve inhóspito (como en presencia de cloro y ausencia de agua), ambos parásitos pueden tomar una forma quística (como un huevo duro, redondo e impermeable). La forma de quiste es resistente al cloro y demasiado fuerte para matar.
Los municipios no pueden eliminar estos quistes por completo. Los quistes se han encontrado en las redes de agua más grandes de Estados Unidos. En Milwaukee, Wisconsin, hubo un gran brote de criptosporas en 1993 que mató a más de 100 personas. San Francisco, California, ha dado positivo en repetidas ocasiones por yardas y por su agua clorada que "viajó" cientos de millas desde las montañas Sierra.

El cuerpo humano comprende más del 70% de agua. Evitamos la verdad real cuando creemos que los contaminantes en el agua potable son pocos y no tienen ningún efecto. Las autoridades locales hacen todo lo posible para garantizar que recibamos la mejor agua posible, pero no pueden reparar el daño a las fuentes de agua causado por décadas de ignorancia y abuso.
Depende de nosotros salvaguardar el agua que solemos beber y usar para preparar nuestra comida. Esta responsabilidad parte de intervenir en el grifo de nuestra cocina. (Fuente: Elias Papapostolou MSc, http://technologianerou.blogspot.com)

La eliminación de todos los contaminantes justo antes de consumir agua es la solución más sensata, eficaz y económica para purificar el agua potable.

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