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    INGENIERA EN BIOTECNOLOGA

    Control de calidad del agua: anlis is qum icos , b io lg icosy org ano lpti cos

    QUIMICA ANALITICA

    Alumno: Rosa Mara Guadalupe Gutirrez PanalesMatrcula: AL12535518

    Docente:Silvia Adriana Vidaa Martnez

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    1. Justificacin

    1.1.Generalidades

    1.1.1Problemtica de la contaminacin del agua y suministro

    Las aguas subterrneas cumplen un papel muy importante y en numerosos casos vitalpara el suministro del agua potable de reas urbanas y rurales de los pases. Lacontaminacin del agua se debe a las descargas de residuos domsticos, industriales,agrcolas y mineros. Noventa millones de mexicanos, a pesar de tener la supuestainfraestructura para recibir agua potable, necesitan potabilizar su agua a travs desistemas de purificacin domstica o comprarla a muy altos costos a empresas privadas,ya que las plantas purificadoras y las redes de conduccin dispuestas por el gobierno olas cisternas y tinacos de almacenamiento individuales no funcionan adecuadamente ycontaminan el vital lquido antes de llegar al consumidor final. Esta injusticia ha resultadoser un muy lucrativo negocio, convirtiendo el agua potable en un bien privado.

    1.1.2 Importancia

    El agua es el recurso ms importante para el gnero humano; es un bien quenecesitamos en todas las actividades sociales, econmicas y ambientales. Esindispensable para toda la vida en nuestro planeta, un factor favorable para cualquierdesarrollo social y tecnolgico, adems de una posible fuente de bienestar y cooperacin.

    1.1.3 Aplicaciones del agua

    El agua tiene una amplia variedad de aplicaciones. Ya que puede usarse para finesrecreativos, para la vida acutica y silvestre, para riegos agrcolas, para la industrial ocomo suministro pblico. Debemos de tener en cuenta que se requieren distintos gradosde pureza para cada uso.

    1.1.4 Beneficios

    Que el agua es el eje de los procesos ecolgicos donde se sustenta la biodiversidad.

    1.1.5 Limitantes

    El deterioro en la calidad de los diferentes cuerpos de agua (mares, ros y arroyos); elvertido sin previo tratamiento de las aguas residuales municipales, agrcolas eindustriales, que contienen grandes cantidades de sustancias qumicas, la naturaleza destas y sus efectos sobre los cuerpos de agua veran dependiendo del origen de las

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    aguas residuales, las concentraciones de las sustancias contaminantes, los volmenesdescargados y las caractersticas de los propios cuerpos de agua.

    2. Marco Terico

    La molcula de agua est compuesta de dos tomos de hidrogeno y uno de oxgeno. Porlo cual su frmula es H2O. Se trata de una simple molcula, pero que llena los ocanos,alimenta y hace posible la vida de miles de especies acuticas y de todas las especiesterrestres. Tambin forman ros, estanques y arroyos que hacen posible la vida vegetal. Elagua se evapora se eleva, constituye nubes, y luego se condensan y precipitan en formade lluvia.

    El agua no tiene sabor ni olor. En pequeas cantidades no tiene color, aunque se miraazulosa cuando se encuentra en grandes volmenes, es el nico compuesto que atemperaturas ordinarias existe en los tres estados de la materia: slido, lquido y gaseoso.

    Podemos decir que la molcula de agua conforma el 80% de nuestro cerebro, la mitad denuestra sangre y 65% de nuestras 70 millones de millones de clulas.

    El agua es considerada como el disolvente universal debido a que casi todas lassustancias minerales y orgnicas son solubles en ella. El agua que bebemos no es pura.La capacidad que tiene el agua para disolver todo tipo de sustancia es la razn por la cualno es posible encontrarla en estado puro. En mayor o menor grado, el agua siemprecontiene diversas sustancias y compuestos.

    El agua potable que llega a los hogares contiene cloro que es utilizado para matar ciertas

    colonias bacterianas que la haran peligrosa. El agua de mar contiene un alto porcentajede cloruro de sodio.

    Las fuentes de agua superficial son eje de desarrollo de los seres humanos que permitenel abastecimiento para las diferentes actividades socioeconmicas llevadas a cabo en losasentamientos poblacionales; pero de forma paradjica muchas de estas actividadescausan alteracin y deterioro de las mismas. Las aguas superficiales estn sometidas acontaminacin natural y de origen antrpico.

    El mayor impacto sobre la salud pblica se da a travs de los sistemas de abastecimientode agua; la alteracin de las caractersticas organolpticas, fsicas, qumicas ymicrobiolgicas de la fuente de abastecimiento.

    En el pas, el deterioro del recurso hdrico tambin est asociado principalmente porvertimientos de aguas residuales domsticas, industriales y de produccin agrcola yganadera y actividades como transporte terrestre, fluvial y martimo de sustanciaspeligrosas o petrleo, aguas de extraccin minera y residuos slidos dispuestos enrellenos sanitarios o directamente en stas.

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    La presencia de microorganismos en el agua potable y la formacin de biopelculas en lossistemas de distribucin producen la contaminacin bacteriolgica. Las biopelculas seforman en las tuberas de los sistemas de distribucin cuando las clulas microbianas seadhieren a las superficies de las tuberas y se multiplican para formar una capa de limo,las cuales son microambientes dinmicos, con procesos tales como metabolismo,

    crecimiento y formacin de productos. La tasa de formacin de las biopelculas dependende las propiedades fisicoqumicas de la interfase, rugosidad de la superficie y los factoresfisiolgicos de los microorganismos fijados, como: bacterias heterotrficas (coliformestotales y fecales), oportunistas, resistentes a los antibiticos y a los desinfectantes,pigmentadas, hongos, protozoarios y otros invertebrados.

    3. Propsito

    El marcado deterioro de los cuerpos de agua superficial hace prioritaria su evaluacin conel fin de tomar acciones de control y mitigacin del nivel de riego que ser determinanteen la complejidad y costos del tratamiento del agua para consumo humano.

    4. Desarrollo experimental

    a) Determinacin de color (Color)Material y reactivos

    Potencimetro Tubos de Nessler de 50 ml de forma alta Comparador de color Disco para color Centrfuga Medio filtrante agua destilada cloro platinato potsico cloruro cobaltoso hexahidratado cristalizado cido clorhdrico

    b) Mtodo nefelomtrico (Turbiedad)

    Material y reactivos Turbidmetro Agua Agua destilada Sulfato de hidracina Hexametilenotetramina

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    c) Mtodo electromtrico (pH)Material y reactivos

    Medidor de pH Soluciones amortiguadoras

    d) Determinacin de acidez o alcalinidadMaterial y reactivos

    Potencimetro Agitador con barra magntica Matraces volumtricos de 100, 200 y 1000 ml Pipetas volumtricas Buretas de 10 y 25 ml Vasos de precipitados de 300 y 400 ml Biftalato de potasio Hidrxido de sodio

    e) mtodo colorimtrico con N'N'-Dietil-p-fenilendiamina DPD (Cloro libre y total)Material y reactivos

    Equipo fotomtrico Espectrofotmetro Fotmetro de filtro equipado con un filtro Usar material de vidrio separado para las determinaciones de cloro libre y

    combinado (dicloraminas) Celdas del espectrofotmetro Balanza analtica cido sulfrico Solucin amortiguadora de fosfato Solucin de indicador de N'N'-dimetil-p-fenilendiamina (DPD) Sulfato ferroso amnico Yoduro de potasio Tiosulfato de sodio Solucin indicadora de almidn Difenilamina sulfonato de bario Solucin de arsenito de sodio Solucin de tiocetamida

    Permanganato de potasio

    f) Mtodo del EDTA (determinacin de dureza)Material y reactivos

    Medidor de pH Solucin amortiguadora

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    Agua Cloruro de amonio Hidrxido de amonio Sal EDTA de magnesio Sal disdica dihidratada del cido etilen diamino tetra actico

    Sulfato de magnesio Cloruro de magnesio

    g) Mtodo espectrofotomtrico (fenoles)Material y reactivos

    Aparato de destilacin Espectrofotmetro Potencimetro Embudo Buchner Papel filtro Sulfato de cobre cido fosfrico Anaranjado de metilo cido sulfrico Cloroformo Cloruro de sodio Hidrxido de sodio Bromato de potasio Bromuro de potasio Cloruro de amonio 4 aminoantipirina Ferricianuro de potasio Sulfato de sodio anhdrido granular Yoduro de potasio en cristales Hidrxido de amonio concentrado Solucin de almidn Fenol

    h) Mtodo espectrofotomtrico ultravioleta (Nitratos)Material y reactivos

    Espectrofotmetro Estufa elctrica Material comn de laboratorio Papel filtro poro fino y filtro de membrana de 0,45 m Agua destilada Nitrato de potasio Cloroformo cido clorhdrico

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    i) DBO (Demanda bioqumica de oxgeno)Material y reactivos

    Estufa elctrica Desecador con gel de slice como indicador Balanza analtica con sensibilidad Aparato para reflujo tipo Friedrichs Un matraz Erlenmeyer Un condensador tipo Friedrichs Parrilla de calentamiento Matraz de reflujo Material comn de laboratorio Dicromato de potasio Sulfato ferroso amnico hexahidratado cido sulfrico concentrado

    Indicador de 1,10 fenantrolina Sulfato de plata Sulfato ferroso heptahidratado Sulfato mercurio Dicromato de potasio

    j) Determinacin de slidos disueltos totalesMaterial y reactivos

    Balanza analtica Cpsula de porcelana

    Mufla elctrica Estufa con control de temperatura capaz de mantener de Equipo para evaporacin Desecador con deshidratante Discos filtro de fibra de vidrio Crisoles de Gooch Bomba de vaco o eyector Matraz Kitazato con accesorio Cpsula de porcelana Material comn de laboratorio

    k) Mtodo de filtracinMaterial y reactivos

    Equipo de filtracin Bomba de vaco Horno Balanza analtica de precisin

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    Filtros de anlisis de slidos Crisol de porcelana Probetas, vasos de precipitados Conos Imhoff Pipeta automtica.

    l) Mtodo de filtracin por membrana (Determinacin de bacterias coliformes totalesy coliformes fecales)Material y reactivos

    Autoclave Material para envolver esterilizable (papel kraft, bolsas de polmero

    resistentes al calor, otros) Membranas para filtracin estriles con poro de 0,45 y colchoncillo

    absorbente de 47 mm de dimetro Sistema de filtracin Bomba de vaco (20-27 pulgadas Hg), tubera y aditamentos hermticos

    para mantener el vaco Matraz Kitazato Cajas Petri desechables o de vidrio estriles de 50 x 90 mm Marcador indeleble o equivalente Pinzas de acero inoxidable Propipeta de 50 ml de capacidad Botellas de borosilicato con capacidad de 150 ml y tapa de rosca Pipetas

    bacteriolgicas de 1, 2, 5, 10 y 25 ml de capacidad, estriles y protegidas

    con tapn de algodn Utensilios estriles como: cucharas, cucharones, picahielos, destapadores,

    abrelatas, otros Microscopio estereoscpico, ptico o equivalente Incubadora Contador mecnico o manual de Tally Recipientes estriles para muestras (frascos, botellas, jarras, bolsas, otros) Balanza granataria Porta asa y asa bacteriolgica Portaobjetos Extracto de levadura Casitona o tripticasa Tiopeptona o tiotona Triptosa Lactosa Fosfato cido potasio Fosfato de potasio Cloruro de sodio Desoxicolato de sodio

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    Lauril sulfato de sodio Sulfito de sodio Fucsina bsica Agar Agua grado reactivo

    m) Mtodo de espectrofotometra (Silice)Mtodo y reactivos

    Matraces volumtricos de Matraz volumtrico de Matraces volumtricos Matraz volumtrico de Matraces erlenmeyer de

    Celdas para espectrofotmetro Espectrofotmetro Slice Molibdato de Amonio cido oxlico Sulfito de Sodio cido clorhdrico

    n) Espectrofotometra (Hierro)Material y reactivos

    Espectrofotmetro con celdas de cuarzo Determinacin Colorimtrica del Hierro Matraz volumtrico de 50 mL Pipetas de 1-, 2- y 5-mL Muestra de hierro desconocida Solucin de hierro estndar Acetato de amonio 1 M Hidroxilamina hidroclorada al 10% o-fenantrolina al 0.3%

    H2SO4 6 M

    o) Espectofotometra (Fosfatos)Material y reactivos

    Espectrofotmetro

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    cido clorhdrico Hidrxido de sodio Solucin Madre de Fosfatos Solucin Patrn de Fosfatos cido sulfrico

    cido ascrbico Molibdato de amonio Tartrato de antimonio y potasio

    5. Referencias

    Ingraham, J. & Ingraham, C.. (1998). Introduccin a la Microbiologa. Barcelona : Revert,S. A.

    Manahan, S.. (2007). Introduccin a la Qumica Ambiental. Mxico: Revert.

    NOM-127-SSA1-1994.

    Organizacin Mundial de la Salud. (1985). Guidelines for Drinking-Water Quality.Organiacin Mundia de la Salud.

    Ramalho, R.. (2003). Tratamiento de Aguas Residuales. Barcelona: Revert, S. A.

    Rigola, M. (1990). Tratamiento de Aguas Industriales: Aguas de proceso y Residuales.Barcelona, Espaa: Marcombo, S. A

    http://www.who.int/water_sanitation_health/diseases/es/

    http://www.unicef.org/spanish/wash/index_wes_related.html

    http://www.sadm.gob.mx/PortalSadm/jsp/prensa.jsp?id=301

    http://www.ubp.edu.ar/todoambiente/amb_contagua.php

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