aguas calidad ambiental 2
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Fuentes de agua natural
Un manantialo nacientees una fuente natural deaguaque brota de la tierra o entre las rocas.
Puede ser permanente o temporal. Se origina en lafiltracinde agua, de lluviao de nieve, que
penetra en un rea y emerge en otra de menor altitud, donde el agua no est confinada en unconducto impermeable. Estassurgenciassuelen ser abundantes. Los cursos subterrneosa veces
se calientan por el contacto con rocasgneas y afloran comoaguas termales.
ependiendo de la frecuencia del origen !cada de lluviaonievederretida que infiltra la tierra",
un manantial o naciente puede ser efmero !intermitente", perenne !continuo" o artesiano.
Lospo#os artesianos son manantiales artificiales, provocados por el $ombre mediante una
perforacin a gran profundidad y en la que lapresin del aguaes tal que la $ace emerger en la
superficie.
%uando el agua aflora a la tierra, puede formar un estanqueo arroyo. Lasaguas termales, as
como los g&iseres,tambi&n son manantiales.
Rios y lagos
Las autoridades usan los ros y lagos como fuente estndar de agua para consumo $umano.Estas fuentes tienden a ser repuestas regularmente por las lluvias. 'o podemos beber este aguadirectamente de su fuente sin tratamientos adicionales. Las plantas de tratamiento de aguallevan el agua a sus instalaciones, la filtran y le a(aden qumicos para purificarla. Este aguasegura luego via)a por ca(eras a los distintos $ogares de un rea para la consumicinindividual.
Aguas Subterraneas
Lasaguas subterrneas sonel agua situada por deba)o de la superficie del suelo en los
espacios porosos del suelo y en las fracturas de las formaciones rocosas. Una unidad de roca o
un depsito no consolidado se denomina
Capa fretica. El agua subterrnea es recargada de, y eventualmente fluye $acia la superficie
natural, la descarga natural a menudo se filtra, y se pueden formar los oasis o los
$umedales. Las aguas subterrneas tambi&n son a menudo e*tradas para usos agrcolas,
municipales e industriales mediante la construccin y operacin de po#os de e*traccin.
El estudio de la distribucin y el movimiento de las aguas subterrneas es la hidrogeologa.
El agua subterrnearepresenta una fraccin importante de la masa de aguapresente en
los continentes, y se alo)a en los acuferosba)o la superficie de la +ierra. El volumen del agua
subterrnea es muc$o ms importante que la masa de agua retenida en lagosocirculante, y
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aunque menor al de los mayores glaciares, las masas ms e*tensas pueden alcan#ar millones
de ilmetros cuadrados!como el -cufero uaran".
Un acuferoes aquel estrato o formacin geolgica permeable que permite la circulacin y el
almacenamiento del agua subterrnea por sus poros o grietas. entro de estas formaciones
podemos encontrarnos con materiales muy variados como gravasde ro, limo,cali#asmuy
agrietadas, areniscasporosas poco cementadas, arenas de playa, algunas formaciones
volcnicas, depsitos de dunase incluso ciertos tipos de arcilla. El nivel superior del agua
subterrnea se denomina nivel fretico, y en el caso de un acufero libre, corresponde al nivel
fretico.
Un pozoes un agu)ero, e*cavacin o t/nel vertical que perfora la tierra, $asta una profundidad
suficiente para alcan#ar lo que se busca, sea la reserva de agua subterrnea de una capa
freticao fluidos como el petrleo.
Agua de Mar
El agua de maro agua saladaes unasolucin$ec$a o basada enaguaque compone
los oc&anosy maresde la +ierra. Es salada por la concentracin de sales mineralesdisueltas que
contiene, un 01 2 !0,1 3 o 01 g4L" como media. La densidad media en superficie es de
5,671 g4ml, siendo ms densa que el agua dulcey el agua pura. - mayor contenido en sal ms
ba)a su punto de congelacin, por lo que el agua del mar se convierte en $ielo ba)o los 87 9%, si
bien se $a registrado5una corriente en la -ntrtida a 87,: 9%. El oc&ano contiene un ;
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la conductividad el&ctrica, el ndice de refraccino la concentracin de uno de sus
componentes, generalmente el ion cloruro !%l=".
La salinidad presenta variaciones cuando se comparan las cuencas, las distintaslatitudeso las
diferentesprofundidades. >avorece una salinidad ms elevada la evaporacin ms intensapropia de las latitudes tropicales, sobre todo en la superficie, y una menor salinidad la
pro*imidad de la desembocadura de ros caudalosos y las precipitaciones elevadas.
Agua Potable
-l proceso de conversin de agua com/n en agua potable se le denominapotabili#acin. Los
procesos de potabili#acin son muy variados? por e)emplo una simple desinfeccin, para
eliminar los patgenos, que se $ace generalmente mediante la adicin de cloro, la irradiacin de
rayos ultravioletas, la aplicacin de o#ono, etc. Estos procedimientos se aplican a aguas que seoriginan en manantiales naturales o a las aguas subterrneas.
Si la fuente del agua es superficial, agua de un ro arroyo o de un lago, ya sea natural o artificial,
el tratamiento suele consistir en unstripping de compuestosvoltilesseguido de la precipitacin
de impure#as confloculantes, filtracin y desinfeccincon clorou o#ono. El caso e*tremo se
presenta cuando el agua en las fuentes disponibles tiene presencia de sales y4o metales pesados.
Los procesos para eliminar este tipo de impure#as son generalmente complicados y costosos. En
#onas con pocas precipitaciones y #onas de disponibilidad de aguas marinas se puede producir
agua potable por desalini#acin. @sta se lleva a cabo a menudo por smosisinversao destilacin.
Para confirmar que el agua ya es potable, debe ser inodora !sin olor", incolora !sin color" e
inspida !sin sabor", adems de satisfacer ciertos controles de calidad &standar.
En algunos pases se a(aden peque(as cantidades defluoruroal agua potable para me)orar la
salud dental.
Se denomina agua potableo agua para el consumo $umano, al agua que puede ser consumidasin restriccin parabebero prepararalimentos.
En la Unin Europeala normativa ;A4A04EU establece valores m*imos y mnimos para el
contenido en mineralesy diferentes iones
como cloruros,nitratos,nitritos,amonio,calcio, magnesio,fosfato,ars&nico, entre otros,
adems de los g&rmenes patgenos. ElpBdel agua potable debe estar entre :,1 y ;,1. Los
controles sobre el agua potable suelen ser ms severos que los controles aplicados sobre
las aguas mineralesembotelladas.
En #onas con intensivo uso agrcola es cada ve# ms difcil encontrar po#oscuya agua se a)uste
a las e*igencias de las normas. Especialmente los valores de nitratos y nitritos, adems de las
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concentraciones de los compuestos fitosanitarios, superan a menudo el umbral de lo permitido.
La ra#n suele ser el uso masivo de abonosminerales o la filtracin depurines.
Elnitrgenoaplicado de esta manera, que no es asimilado por las plantas, es transformado por
los microorganismos del suelo en nitrato y luego arrastrado por el agua de lluvia al nivel
fretico. +ambi&n ponen en peligro el suministro de agua potable otros contaminantesmedioambientales como el derrame de derivados del petrleo, li*iviados de minas, etc. Las
causas de la no potabilidad del agua sonC
Dacterias,virus?
inerales!en formas de partculas o disueltos", productos t*icos?
epsitos o partculas en suspensin.
Sustancias orgnicas.
Fadiactividad.
Eliminacin de materiales del agua
Microorganismos
Se suelen medir en U>%en 566 mlC
%oliformes!Esc$eric$ia coli".
Enterococo
%lostridium perfringens!incluidas lasesporas"
Ars!nico
La presencia dears&nicoen el agua potable puede ser el resultado de la disolucin del mineral
presente en el suelo por donde fluye el agua antes de su captacin para uso $umano, porcontaminacin industrial o por pesticidas. La ingestin de peque(as cantidades de ars&nico
pueden causar efectos crnicos por su acumulacin en el organismo. Envenenamientos graves
pueden ocurrir cuando la cantidad tomada es de 566 mg.
G&ase tambi&nC Hnto*icacin por ars&nico
Cadmio
Elcadmiopuede estar presente en el agua potable a causa de la contaminacin industrial o por
el deterioro de las tuberas galvani#adas.
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El cadmio es un metal altamente t*icoy se le $a atribuido varios casos de envenenamiento
alimenticio.1
Cromo
Elcromo$e*avalente !raramente se presenta en el agua potable el cromo en su forma trivalente"
es cancergeno, y en el agua potable debe determinarse para estar seguros de que no est
contaminada con este metal.
La presencia del cromo en las redes de agua potable puede producirse por desec$os de
industrias que utili#an sales de cromo, en efecto para el control de la corrosin de los equipos,
se agregan cromatos a las aguas de refrigeracin. Es importante tener en cuenta la industria de
curtiembres ya que all utili#an grandes cantidades de cromo que luego son vertidas a los ros
donde ilmetros ms adelante son interceptados por bocatomas de acueductos.
:
Fluoruros
En concentraciones altas los fluorurosson t*icos. La ra#n es, por una parte, la precipitacin
del calcio en forma del fluoruro de calcio y, por otra parte, puede formar comple)os con los
centros metlicos de algunas en#imas.
"itratos y nitritos
Se sabe desde $ace tiempo que la ingestin de nitratosy nitritospuedecausar meta$emoglobinemia, es decir, un incremento demeta$emoglobinaen la sangre, que es
una $emoglobina modificada !o*idada" incapa# de fi)ar el o*genoy que provoca limitaciones
de su transporte a los te)idos. En condiciones normales, $ay un mecanismo en#imticocapa# de
restablecer la alteracin y reducir la meta$emoglobina otra ve# a $emoglobina.
Los nitritos presentes en la sangre, ingeridos directamente o provenientes de la reduccinde los
nitratos, pueden transformar la $emoglobina en meta$emoglobina y pueden causar
meta$emoglobinemia.
Se $a estudiado tambi&n la posible asociacin de la ingestin de nitratos con el cncer.Los
nitratos no son carcinog&nicos para los animales de laboratorio. -l parecer los nitritos tampoco
lo son para ellos, pero pueden reaccionar con otros compuestos ! aminasy amidas" y formar
derivados '=nitrosos. uc$os compuestos '=nitrosos se $an descrito como carcinog&nicos en
animales de e*perimentacin. Estas reacciones de nitrosacinpueden producirse durante la
maduracin o el procesamiento de los alimentos, o en el mismo organismo !generalmente, en el
estmago" a partir de los precursores.
https://es.wikipedia.org/wiki/T%C3%B3xicohttps://es.wikipedia.org/wiki/Agua_potable#cite_note-5https://es.wikipedia.org/wiki/Cromohttps://es.wikipedia.org/wiki/Cromohttps://es.wikipedia.org/wiki/Agua_potable#cite_note-6https://es.wikipedia.org/wiki/Fluorurohttps://es.wikipedia.org/wiki/Fluorurohttps://es.wikipedia.org/wiki/Nitratohttps://es.wikipedia.org/wiki/Nitritohttps://es.wikipedia.org/wiki/Nitritohttps://es.wikipedia.org/wiki/Metahemoglobinahttps://es.wikipedia.org/wiki/Metahemoglobinahttps://es.wikipedia.org/wiki/Ox%C3%ADgenohttps://es.wikipedia.org/wiki/Ox%C3%ADgenohttps://es.wikipedia.org/wiki/Enzimahttps://es.wikipedia.org/wiki/Enzimahttps://es.wikipedia.org/wiki/Reducci%C3%B3n-oxidaci%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Reducci%C3%B3n-oxidaci%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/C%C3%A1ncerhttps://es.wikipedia.org/wiki/C%C3%A1ncerhttps://es.wikipedia.org/wiki/Aminahttps://es.wikipedia.org/wiki/Amidahttps://es.wikipedia.org/wiki/Nitrosaci%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/T%C3%B3xicohttps://es.wikipedia.org/wiki/Agua_potable#cite_note-5https://es.wikipedia.org/wiki/Cromohttps://es.wikipedia.org/wiki/Agua_potable#cite_note-6https://es.wikipedia.org/wiki/Fluorurohttps://es.wikipedia.org/wiki/Nitratohttps://es.wikipedia.org/wiki/Nitritohttps://es.wikipedia.org/wiki/Metahemoglobinahttps://es.wikipedia.org/wiki/Ox%C3%ADgenohttps://es.wikipedia.org/wiki/Enzimahttps://es.wikipedia.org/wiki/Reducci%C3%B3n-oxidaci%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/C%C3%A1ncerhttps://es.wikipedia.org/wiki/Aminahttps://es.wikipedia.org/wiki/Amidahttps://es.wikipedia.org/wiki/Nitrosaci%C3%B3n -
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En la valoracin del riesgo de formacin denitrosaminasynitrosamidas, se $a de tener en
cuenta que a trav&s de la dieta tambi&n se pueden ingerir in$ibidores o potenciadores de las
reacciones de nitrosacin.
LaIrgani#acin undial de la Saludrecomienda una concentracin m*ima de nitratos de16 mg4l.
#inc
La presencia del#incen el agua potable puede deberse al deterioro de las tuberas de $ierro
galvani#adoy a la p&rdida del #inc del latn. En tales casos puede sospec$arse tambi&n la
presencia deplomoy cadmiopor ser impure#as del #inc, usadas en la galvani#acin.+ambi&n
puede deberse a la contaminacin con agua de desec$os industriales.
Aeracin
La aeracin puede lograrse agitando vigorosamente un recipiente con agua $asta la mitad o
permitiendo al agua gotear a trav&s de bande)as perforadas, elimina las sustancias voltiles tales
como el sulfuro de $idrgeno, que afectan al olor y el sabor, y o*ida el $ierro y el manganeso a
fin de que formen precipitados que puedan eliminarse mediante sedimentacin filtracin.
Coagulacin y floculacin
Si el aguacontiene slidos en suspensin, la coagulacin y la floculacin pueden utili#arse paraeliminar gran parte del material. En la coagulacin, se agrega una sustancia al agua para
cambiar el comportamiento de las partculas en suspensin. Bace que las partculas, que
anteriormente tendan a repelerse unas de otras, sean atradas las unas a las otras o $acia el
material agregado. La coagulacin ocurre durante una me#cla rpida o el proceso de agitacin
que inmediatamente sigue a la adicin del coagulante.
El proceso de floculacin que sigue a la coagulacin, consiste de ordinario en una agitacin
suave y lenta. urante la floculacin, las partculas entran ms en contacto recproco, se unen
unas a otras para formar partculas mayores que pueden separarse por sedimentacin ofiltracin. El alumbre !sulfato de aluminio" es un coagulante que se utili#a tanto al nivel de
familia como en las plantas de tratamiento del agua.05, 07 Los coagulantes naturales incluyen
semillas en polvo del rbol oringa olifeira y tipos de arcilla tales como la bentonita.
Los factores que pueden promover la coagulacin=floculacin son el gradiente de la velocidad,
el tiempo y al pB. El tiempo y el gradiente de velocidad son importantes al aumentar la
probabilidad de que las partculas se unan y da ms tiempo para que las partculas desciendan,
por efecto de la gravedad, y as se acumulen en el fondo. Por otro parte el pB es un factor
prominente en accin desestabili#adora de las sustancias coagulantes y floculantes.
https://es.wikipedia.org/wiki/Nitrosaminahttps://es.wikipedia.org/wiki/Nitrosaminahttps://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Nitrosamida&action=edit&redlink=1https://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Nitrosamida&action=edit&redlink=1https://es.wikipedia.org/wiki/Organizaci%C3%B3n_Mundial_de_la_Saludhttps://es.wikipedia.org/wiki/Organizaci%C3%B3n_Mundial_de_la_Saludhttps://es.wikipedia.org/wiki/Organizaci%C3%B3n_Mundial_de_la_Saludhttps://es.wikipedia.org/wiki/Gramos_por_litrohttps://es.wikipedia.org/wiki/Zinchttps://es.wikipedia.org/wiki/Zinchttps://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Hierro_galvanizado&action=edit&redlink=1https://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Hierro_galvanizado&action=edit&redlink=1https://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Hierro_galvanizado&action=edit&redlink=1https://es.wikipedia.org/wiki/Lat%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Plomohttps://es.wikipedia.org/wiki/Cadmiohttps://es.wikipedia.org/wiki/Cadmiohttps://es.wikipedia.org/wiki/Galvanizaci%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Galvanizaci%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Aguahttps://es.wikipedia.org/wiki/Nitrosaminahttps://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Nitrosamida&action=edit&redlink=1https://es.wikipedia.org/wiki/Organizaci%C3%B3n_Mundial_de_la_Saludhttps://es.wikipedia.org/wiki/Gramos_por_litrohttps://es.wikipedia.org/wiki/Zinchttps://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Hierro_galvanizado&action=edit&redlink=1https://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Hierro_galvanizado&action=edit&redlink=1https://es.wikipedia.org/wiki/Lat%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Plomohttps://es.wikipedia.org/wiki/Cadmiohttps://es.wikipedia.org/wiki/Galvanizaci%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Agua -
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$esalinizacin
Las sales qumicas e*cesivas en el agua le dan mal sabor.
Ladesalinizacinmediante destilacinproduce agua sin sales qumicas y pueden utili#arse
varios m&todos al nivel de familia, por e)emplo, para tratar el agua de mar. La desalini#acintambi&n es efica# para eliminar otros productos qumicos tales como el fluoruro, el ars&nico y el
$ierro.
$esinfeccin
La desinfeccinconsiste en la eliminacin de los agentes biolgicos, microorganismos
contaminantes y patogenos, o su reduccin a niveles inocuos.
$esinfeccin porebullicin. Una recomendacin tpica para desinfectar el agua mediante
desinfeccin es la de $acer que el agua $ierva vigorosamente por 56 a 57 minutos. En realidad,
un minuto a 566 9%. destruir la mayora de los patgenos, incluidos los del clera y muc$os
mueren a
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e*ponerlos a plena lu# solar por unas cinco $oras !dos das consecutivos ba)o un cielo que est
566 por ciento nublado". La desinfeccin ocurre por una combinacin de radiacin y
tratamiento t&rmico !la temperatura del agua no necesita subir muy por encima de 16 9%". La
desinfeccin solar requiere agua relativamente clara !turbide#inferior a 06'+U".
Filtracin
La filtracinincluye el tamizado mecnico, la absorcin y, en particular, en filtros de arena
lentos,los procesos bioqumicos. Seg/n el tama(o, el tipo y la profundidad del filtro, y la tasa
de flu)o y las caractersticas fsicas del agua sin tratar, los filtros pueden e*traer los slidos en
suspensin, los patgenos y ciertos productos qumicos, sabores y olores. El tami#ado y la
sedimentacin son m&todos de tratamiento que preceden /tilmente a la filtracin para reducir la
cantidad de slidos en suspensin que entran en la fase de filtracin. Esto aumenta el perodo en
el cual el filtro puede operar antes de que necesite limpie#a y sustitucin. La coagulacinyla floculacintambi&n son tratamientos /tiles antes de la sedimentaciny me)oran a/n ms la
eliminacin de slidos antes de la filtracin. Para todos nosotros es muy importante el filtrado
del agua ya que nos permite usar y reutili#ar el agua.
Almacenamiento y sedimentacin
-l almacenar el agua en condiciones no contaminantes por un da se puede conseguir la
eliminacin de ms del 163 de la mayora de las bacterias. Los perodos ms largos de
almacenamiento conducirn a reducciones a/n mayores. urante el almacenamiento, los slidos
en suspensin y algunos de los patgenos se depositarn en el fondo del recipiente. El agua
sacada de la parte superior del recipiente ser relativamente clara !a menos que los slidos sean
muy peque(os, tales como partculas dearcilla" y tendr menos patgenos. El sistema de
tratamiento de tres ollas en las que se ec$a agua sin tratar a la primera olla, donde se decanta en
la segunda olla despu&s de 7J $oras y se ec$a en la tercera olla despu&s de 7J $oras adicionales,
aprovec$a los beneficios del almacenamiento y la sedimentacin.
&amizado
K-rc$ivoC%oagulation full ESP.svgt$umbnailderec$aJ66p*La cascada completa decoagulacin. En el te*to se describen las diferentes vas y factores de coagulacin.
Se denomina coagulacinal proceso por el cual la sangre pierde su liquide#, tornndose similar
a ungelen primera instancia y luego slida, sin e*perimentar un verdaderocambio de estado.
%uando una lesin afecta la integridad de las paredes de los vasos sanguneos, se ponen en
marc$a una serie de mecanismos que tienden a limitar lap&rdida de sangre.Estos mecanismos
llamados de M$emostasiaM comprenden la vasoconstriccinlocal del vaso, el depsito y
agregacin deplaquetasy la coagulacin de la sangre.
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7/25/2019 Aguas Calidad Ambiental 2
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Este proceso es debido, en /ltima instancia, a que unaprotenasoluble que normalmente se
encuentra en la sangre, el fibringeno, e*perimenta un cambio qumico que la convierte en
insoluble y con la capacidad de entrela#arse con otras mol&culas iguales, para formar enormes
agregadosmacromolecularesen forma de una red tridimensional.
El fibringeno, una ve# transformado, recibe el nombre de fibrina. La coagulacin es por lo
tanto, el procesoen#imticopor el cual el fibringeno soluble se convierte en fibrina insoluble,
capa# de polimeri#ar y entrecru#arse.
Un cogulo es, por lo tanto, una red tridimensional de fibrina que eventualmente $a atrapado
entre sus fibras a otras protenas, agua, sales y $asta c&lulas sanguneas.
Por una convencin se denomina MtromboM a un cogulo formado en el interior de un vaso
sanguneo.Factores de coagulacin
El proceso de coagulacin implica toda una serie de reacciones en#imticas encadenadas de tal
forma que act/an como un alud o avalanc$a, amplificndose en cada pasoC un par de mol&culas
iniciadoras activan un n/mero algo mayor de otras mol&culas, las que a su ve# activan un
n/mero a/n mayor de otras mol&culas, etc.
En esta serie de reacciones intervienen ms de 57 protenas, ionesde %a7Ny
algunos fosfolpidosde membranas celulares.
- cada uno de estos compuestos participantes en la cascada de coagulacin se les denomina
M>actorM y com/nmente se lo designa por un n/mero romano elegido de acuerdo al orden en que
fueron descubiertos.
Siete de los factores de coagulacin !preacelerinaOfactor GO,protrombinaO>actor HH
O,proconvertinaOfactor GHHO, factor anti$emoflico betaOHO,factor StuartO
O,tromboplastina plasmticaOHO yfactor BagemanOHHO" son #imgenossinteti#ados
en el $gado, esto es, proen#imas que normalmente no tienen una actividad catalticaimportante,pero que pueden convertirse en en#imas activas cuando se $idroli#an determinadas uniones
peptdicas de sus mol&culas.
Estas proen#imas, una ve# recortadas, se convierten enproteasasde la familia de las serina
proteasas? capaces de activar a las siguientes en#imas de la cascada.
Una en#ima activa MrecortaM una porcin de la siguiente protena inactiva de la cascada,
activndola.
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-lgunos factores de coagulacin requieren vitamina Q para activarse y funcionar, entre ellos los
factores HH !protrombina", GHH !proconvertina", H !anti$emoflico beta" y !Stuart".