FACULTAD DE CIENCIAS AMBIENTALES

CARRERA DE INGENIERA AMBIENTAL

LABORATORIO DE CONTAMINACIN DE AGUA

INFORME DE PRCTICA

PRCTICA N: 3

TTULO: Determinacin de la conductividad elctrica en diferentes muestras de agua

DOCENTE:Ing. Gabriela S Leito de Mello

INTEGRANTES:Carpio, AlejandraKempkens, ClaraLozano Sanllehi, SebastinNakaya Yamashiro, DiegoSaavedra, Stephany

HORARIO DE PRCTICAS

DA:Martes

HORA: 2:10 p.m. 4:00 p.m.

FECHA DE REALIZACIN DE LA PRCTICA: 08/09/2015

FECHA DE ENTREGA DEL INFORME: 15/09/2015

LIMA-PERNDICE

INTRODUCCIN...Pg. 3

MARCO TERICO.......Pg. 3

MATERIAL Y MTODOS...Pg. 4

rea de estudio.......Pg. 4

Material y mtodos....Pg. 4

RESULTADOS..........Pg. 6

DISCUSIONES.......Pg. 8

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES....Pg. 11

REFERENCIAS BIBLIOGRFICAS............Pg. 12

INTRODUCCIN

Hoy en da, se puede observar tanto en el caso de los pantanos ubicados en el campus de la UCSUR cmo en la Playa Venecia, contaminacin proveniente de residuos humanos, como tambin de agentes externos. La primera se ve contaminada por agentes como emisiones de efluentes de fbricas, posibles derrames de hidrocarburos, entre otros. En cuanto a la segunda, por presencia de coliformes fecales por ejemplo. El agua es un compuesto esencial para la vida, hasta el punto de que sta no sera posible sin ella. Se utiliza en la alimentacin de los seres vivos, en la agricultura, en la industria, etc. (Lanza et al. 2000). Como consecuencia de lo mencionado se genera una preocupacin en cuanto a la calidad de estos cuerpos de agua ya que estn en constante contacto con la poblacin tanto de la UCSUR como aledaos.

La conductividad se adapta fcilmente a monitoreos continuos y es indicador rpido de contaminacin en cuerpos de agua (Jimnez 2001). La conductividad es un parmetro relacionado a los Slidos Disueltos Totales (SDT). En general, a medida que los slidos totales disueltos y la conductividad elctrica se incrementan, aumenta la salinidad y tambin se incrementa la corrosividad del agua. La Comunidad Europea (CE) ubica a la Conductividad como parmetro operacional. Estos parmetros operacionales son de importancia secundaria para la salud y confort del consumidor (IEA, 2004). En concordancia con ello, y con el fin de poder conocer la situacin actual y la calidad tanto del agua potable que llega a la comunidad de la Universidad Cientfica del Sur (UCSUR), como de los pantanos ubicados en la misma, y del mar cercano a la misma Playa Venecia, es que el presente trabajo busc observar el contexto en que se ubican las mismas, y la conductividad elctrica que registran.

MARCO TERICO

La conductividad es una medida indirecta de la cantidad de sales o slidos disueltos que tiene un agua natural. Los iones en solucin tienen cargas positivas y negativas; esta propiedad hace que la resistencia del agua al flujo de corriente elctrica tenga ciertos valores. Si el agua tiene un nmero grande de iones disueltos su conductividad va a ser mayor. Cuanto mayor sea la conductividad del agua, mayor es la cantidad de slidos o sales disueltas en ella (Rochac 2001). La conductividad elctrica de una muestra de agua es la expresin numrica de su capacidad para transportar una corriente elctrica. Esta capacidad depende de la presencia de iones en el agua, de su concentracin total, de su movilidad, de su carga y de las concentraciones relativas, as como de la temperatura (Flez 2009).

Su importancia, nos permite verificar en forma rpida la variacin el contenido de sales disueltas en aguas superficiales y estimar cuantitativamente los slidos totales disueltos (TDS) en una muestra de agua. As mismo los cambios en la conductividad nos pueden indicar intrusin salina u otras fuentes de contaminacin. En las aguas continentales, los iones que son directamente responsables de los valores de la conductividad son, entre otros, el calcio, el magnesio, el potasio, el sodio, los carbonatos, los sulfatos y los cloratos (SENAMHI 2007). Es posible estimar la concentracin de sales midiendo la conductividad del agua y relacionar este valor con la cantidad total de sales disueltas, pero para esto se debern tener ciertas reservas: la conductividad del agua es la suma de las conductividades individuales de cada uno de los iones que se encuentran en la solucin acuosa. Por ejemplo el in hidrgeno H+, es mucho mejor conductor de la corriente elctrica que el in Na+. Los dos tienen la misma carga (+1), pero como el protn es mucho ms ligero (H+ = 1g/mol, Na+ = 23g/mol), se desplaza o mueve mucho ms aprisa que el in sodio (Rochac 2001).

La unidad bsica para medir la conductividad es el siemens por centmetro. El agua destilada tiene una conductividad en el rango de 0,5 a 3S/cm. La conductividad de nuestros sistemas continentales generalmente es baja, variando entre 50 y 1500S/cm. En sistemas dulceacucolas, conductividades por fuera de este rango pueden indicar que el agua no es adecuada para la vida de ciertas especies de peces o invertebrados. Algunos efluentes industriales pueden llegar a tener ms de 10000S/cm (Red MAPSA 2007).

MATERIAL Y MTODOS

rea de estudio

En el presente informe, el rea de estudio comprendi los lugares de donde fueron tomadas la muestra de agua de pantano y agua de mar. Para el primer caso, el punto de muestreo se ubic cerca de la tubera de captacin de agua para irrigacin de reas verdes, en la laguna Sup-01 (cerca de la entrada por el puente Supro - Carretera Panamericana Sur) (1213'20,4''S, 7658'31,93''O, 10m.s.n.m.). En ese lugar se encontraron envoltorios de plstico, botellas y papeles, presencia de algas en la superficie del agua y vegetacin en las orillas.En el caso del agua de mar, el punto de muestreo se ubic a 36m de la orilla (121345,87S, 765850,59O, 0m.s.n.m.) en la playa Venecia (km 19, Panamericana Sur - Villa el Salvador) frente al Club Hpico Peruano. En la orilla se observ presencia de residuos slidos (botellas y bolsas de plstico) y animales muertos (lobo de mar, gaviotas). Por ltimo, la muestra de agua de bebedero se obtuvo de la fuente de agua xxx en el Campus Villa 1 de la Universidad Cientfica del Sur.

Material y mtodos

El equipo de trabajo conformado por 5 integrantes se desplaz hasta los puntos establecidos para la toma de muestras. Para el caso del agua de mar, se sumergi un frasco de vidrio con tapa de rosca de 100mL, previamente enjuagado tres veces con el agua a colectar, con la boquilla hacia abajo y a una profundidad de 20cm, aprox. All se gir para permitir que el agua ingrese en el recipiente (Fig. 1). A continuacin, ste se tap y rotul con los datos del muestreo. De igual manera se procedi para el agua de pantano, con la diferencia que se utilizaron guantes quirrgicos para evitar el contacto con el fluido. En este caso, la muestra se tom a 90cm aprox. de la orilla del cuerpo de agua y a una profundidad de 20cm. Debido a que las muestras tanto de agua de mar como de pantano se tomaron con un mximo de una hora previa a la prctica, no hubo necesidad de tapar los frascos para proteger la muestra de la luz.

Tanto el agua de bebedero como el agua destilada se colocaron directamente en beakers de 50mL, al igual que la muestra de agua de pantano y agua de mar. A continuacin se procedi a medir la conductividad, para lo cual se utiliz un conductmetro de sobremesa marca Thermo Scientific Orion Star A212, el cual se calibr previamente segn las instrucciones especificadas en el manual del aparato. Para cada muestra, luego de ser homogenizada, se introdujo el electrodo y se esper hasta que la lectura se estabiliz. Este procedimiento se realiz tres veces en cada caso. Con los datos obtenidos se hall un promedio con su respectiva desviacin estndar, y se interpretaron los resultados.

Figura 1. Procedimiento de muestreo del agua de mar en la playa Venecia.

RESULTADOS

Al hacer las mediciones de C.E. para las diferentes muestras de agua se obtuvo un valor mximo de 541700S/cm a 23,1C para la muestra de agua de mar, el cual es aproximadamente 9 veces mayor que el valor para el agua de pantano (6095,3312,01S/cm a 23,2C). Para el agua de bebedero el valor de la C.E. fue de 932,76,5S/cm a 23,5C; por ltimo, el valor mnimo fue de 2,3410,33S/cm a 23,2C, que corresponde al agua destilada. Estas diferencias se pueden apreciar en la figura 2.

Figura 2. Valores de conductividad elctrica (C.E.) hallados para las diferentes muestras de agua.

DISCUSIONES

La Organizacin Panamericana de Salud menciona en el libro Guas para la calidad del agua potable, Issue 481, Volume 3 (1988) que el control de calidad de agua es la clave para reducir los riesgos de enfermedades transmitidas por ese medio, las instituciones de salud y de abastecimientos de agua han asumido la responsabilidad de establecer normas apropiadas, teniendo como objetivo principal mejorar la salud de la poblacin.En DECRETOS N 32327-S del Reglamento para la Calidad del Agua Potable de Costa Rica (2005) menciona que el valor recomendado para la conductividad es de 400 S/cm, mientras en Per segn el ministerio de salud en el Reglamento de la Calidad del Agua para Consumo Humano (2011) el lmite mximo permisible es de 1500 S/cm. El resultado de la conductividad de agua potable medida del bebedero situado en Villa 1 de la Universidad Cientfica del Sur es 932,76,5 S/cm, este resultado cumple con el estndar de calidad de la Repblica del Per, sin embargo no cumplira con los estndares recomendados de la Repblica de Costa Rica. Segn DIGESA el agua pura tiene muy poca conductividad, por lo que la medida de la conductividad de un agua da una idea de los slidos disueltos en la misma. Por lo que se podra decir que el agua potable proveniente del bebedero se considera apta para el consumo humano.

Segn las normas ASTM 1193- 2001 publicado en el 2001 (Standard specification for reagent water, BS 3978: 1987 British Standard Specification for water for laboratory use), en el trabajo de Medina et al. (2010), la ASTM 1193- 2001 establece una clasificacin de aguas para uso de laboratorios. Los datos obtenidos en la conductividad elctrica del agua destilada son muy bajas, si bien eso fue lo esperado clasificara segn el ASTM 1193-2001 para el tipo 4, en donde la conductividad mxima debera ser de 5 S/cm, segn se observa los datos del agua destilada cumplen con este parmetro, por lo cual el agua destilada servira para la preparacin de soluciones y para el lavado o enjuague de cristalera. Se observ que el agua destilada analizada no podra cumplir con los parmetros de los tipos 1,2 y 3, ya que son muy rgidos en cuanto a la conductividad elctrica, es por eso que solo la mayora de laboratorios certificados pueden tener el agua tipo 1,2 y 3. Se pudo corroborar los datos obtenidos debido a que el rango de conductividad elctrica que debera poseer el agua destilada debera ser entre 0.5-3 S/cm, por lo que se puede decir que el agua destilada se encuentra dentro del parmetro, esto nos confirm que efectivamente es agua destilada.

El agua de mar utilizada fue extrada a 4 horas antes de ser medida en el laboratorio de ingeniera ambiental de la UCSUR (Universidad Cientfica del Sur) a una distancia de 36 metros de la orilla. La conductividad obtenida fue de 54170 0 S/cm a una temperatura de 23, 1 C. En un trabajo realizado por el Ministerio de Energa y Mina del Per en las zonas costeras de La Libertad se obtuvo como valor de la conductividad un promedio de 51300 S/cm con una temperatura promedio de 17C. Al comparar ambos resultados de conductividad se puede observar que la variacin no es demasiado significativa sino que los resultados son semejantes, por lo cual se puede tener cierta certeza en los resultados obtenidos, indicndonos as que nos encontramos con aguas con conductividades altas al ser comparadas tambin con el informe de la Weight Watchers International (2012), ya que esta empresa en la cual se fabrican conductmetros nos muestra en su informe los parmetros a los que suelen llegar la conductividad del agua de mar, variando entre 100 S/cm hasta 5000 S/cm, por lo cual las conductividades registradas tanto en el presente trabajo como en el citado exceden estos valores. Sin embargo el diferencial del exceso no es de valor numrico alto, por lo cual se puede deducir que los valores de conductividad no siempre pueden demostrar si existe contaminacin en agua de mar, debido a que es agua muy dura, y con valores muy altos de sales disueltas. Para confirmar esto, se encuentra el Ministerio de Salud quien a travs de su Direccin General de Salud Ambiental (DIGESA), en su Informe de Control de Calidad de las Aguas de las Playas del Litoral Peruano, califica a la playas de Venecia dentro de la categora de malas debido a que en los anlisis de control bacteriolgico de las aguas de mar, se detectaron valores superiores a los mximos permisibles establecidos por la Ley General de Aguas (Decreto Ley N 17752). Por otro lado, el ECA- Categora 4, en el cual se encuentran stas aguas, no establece valor comparativo para ste parmetro, por lo cual no se puede asegurar que hay un exceso de conductividad en cuanto a una calidad ambiental de agua de mar asertiva, pero mediante la REITEC (servicios de ingeniera) se puede intuir que los valores de conductividad acotados en el presente trabajo estn dentro de los normales tal como se muestra en la Fig. hjlk, en donde se observa que el valor aproximado de la conductividad del agua marina es de 56 mS/cm.

Figura N: Tabla de Conductividad del Agua, estndares. Adaptado de c por La REITEC, Espaa, 2001.

El valor obtenido de la conductividad elctrica fue de 6095,33S/cm del agua de Pantanos de Villa; este resultado se asemeja a los obtenidos por Iannacone et al. (2007) en su trabajo Diversidad y abundancia de comunidades zooplanctonicas litorales del humedal pantanos de villa, lima, Per en donde obtuvieron un valor de 6900S/cm, cuyo valor es bastante prximo al actual registrado. Una posible razn para la diferenciacin, abarcara el factor temperatura del agua, donde el valor de sta es mayor para el muestreo actual, siendo de 23,2C, correspondiente al mes de septiembre, a comparacin de los estudios de Iannacone, los cuales fueron realizados durante el mes de julio siendo esta de 22C. En el caso del agua, cuando sta aumenta su temperatura tiene un mayor movimiento molecular, lo cual significa que los electrones pueden fluir ms fcilmente a travs de ella (Larrey et al. 1992).Segn los valores establecidos por el Minam con respecto a los ECAs, categora 4, la conductividad elctrica no puede exceder los 5000S/cm, para lo cual no cumple con los resultados de las muestras.Dicho resultado puede ser dado por las condiciones del ecosistema, puesto que pantanos de villa se encuentra situado en el litoral de Chorrillos, por tanto las lagunas son salobres e influye en la cantidad de sales e iones almacenados en los cuerpos de agua, La tierra y las rocas descargan iones en las aguas que fluyen a travs y por encima de ellas. La geologa de la misma determina la cantidad y el tipo de iones (Echevarria et al. 1993). De igual modo tambin podra ser que exista un foco de contaminacin.

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

La conductividad es un parmetro que permite generar una idea de la cantidad de sales disueltas en una muestra de agua, y con ello hacer una comparacin entre muestras y con respecto. Mediante la conductividad se puede intuir la influencia de contaminacin en determinados cuerpos de agua.

REFERENCIAS BIBLIOGRFICAS

Flez, M. 2009. Situacin actual del estado de la depuracin biolgica. Explicacin de los mtodos y sus fundamentos. UPC.

Rochac, R. 2001. Parmetros y caractersticas de las aguas naturales. Recuperado de: http://www.oocities.org/edrochac/sanitaria/parametros1.pdf

Red MAPSA. 2007. Conductividad qu es y cul es su importancia? Recuperado de: http://imasd.fcien.edu.uy/difusion/educamb/propuestas/red/curso_2007/cartillas/tematicas/Conductividad.pdf

SENAMHI. 2007. Monitoreo de la calidad de agua de los ros en el Per. Per.

Reitec. 2001. Conductividad Elctrica. Las Palmas, Espaa.

Weight Watchers International. 2012. Conductmetros, La conductividad elctrica. Wissenschaftlich-Technische Werksttten GmbH, p. 83-68. Alemania.

MINEM. 2014. Calidad de agua. EIA Perforacin Exploratoria Lote Z-35. Walsh, 4.1, p. 90-95. Per.

DIGESA. 2000. Calidad sanitaria de las playas Venecia y Conchn 1997 - 2000, Informe de Anlisis Bacteriolgico de Agua de Mar.

Iannacone, J. & Alvario, L. 2007. Diversidad y abundancia de comunidades zooplanctonicas litorales del humedal Pantanos de Villa, Lima, Per. Revista Gayana, 71: 0717-6538.

Larrey, O. & Lasaosa, J.C. 1993. Estudio de las caractersticas hidroqumicas de las aguas subterrneas en el Somontano de Huesca (Proyecto fin de carrera). Escuela Politcnica Superior de Huesca. U. de Zaragoza

Echevarria, H. & Ferrari, J. 1993. Relevamiento de algunas caractersticas de los suelos agrcolas del sudeste bonaerense. EEA Balcarce. Boletn Tcnico N.o12.

Medina,V et al. 2010. Agua para uso en laboratorios. Boletn Cientfico Tcnico INIMET, 3-10.

Organizacin Panamericana de la Salud. 1988. Guas para la calidad del agua potable. Edicin original en ingls: Guidelines of Drinking-Water Quality- Vol 3. Washington D.C.

Ministerio de Salud. 2005. Reglamento para la Calidad del Agua Potable. La Gaceta: Repblica de Costa Rica. Ministerio de Salud, DIGESA. 2011. Reglamento de la Calidad del Agua para Consumo Humano. Lima, Per.

IEA. 2004. Informe de avance proyectos sanitarios de potabilizacin. Anexo- 04. Mxico.

Lanza G, Hernndez S & Carbajal J. 2000. Organismos indicadores de la calidad del agua y de la contaminacin (bioindicadores). Ilustrada, p. 53.

Jimnez E. 2001. La contaminacin ambiental en Mxico. Mxico: Limusa.

Consejo de la Unin Europea. 1998. Directiva 98/83/Ce del Consejo relativa a la calidad de las aguas destinadas al consumo humano. Diario Oficial de las Comunidades Europeas. Espaa.8