Calidad físico-química del Agua

Descripción de parámetros físico - químicos en el Programa de Monitoreo

 

David Salvador Escandón-Sandoval 

Jefe Operativo del Programa de Agua de Buena Calidad y en Suficiencia para Todos 

Junta Intermunicipal de Medio Ambiente para la Gestión Integral de la Cuenca Baja del Río Ayuquila

 

 

Temperatura
 

La temperatura del agua es afectada por muchos factores, como la ubicación geográfica del cuerpo de agua (latitudinal y altitudinalmente), la estación del año (Abarca, 2007) y las condiciones ambientales de su entorno, como la vegetación ribereña. Por ejemplo, la variación anual de temperatura en un cuerpo de agua de regiones templadas pudiera más amplia que la de uno ubicado en regiones tropicales (Abarca, 2007). Ésta se mide en grados Celsius (°C) usando un termómetro.

 

La temperatura afecta las propiedades físicas y químicas del agua, pudiendo con esto modificar los hábitos alimenticios, reproductivos y la velocidad de crecimiento de los organismos acuáticos. Así mismo, determina la cantidad de oxígeno que puede estar disuelto en el agua, y con esto, la velocidad del reciclado de nutrientes en el río (GWW, 2009), es decir, la disponibilidad de nutrientes en el agua.

La temperatura puede elevarse en desagües de industrias o por escorrentía de áreas impermeabilizadas como las ciudades. Esto se llama “contaminación térmica” (GWW, 2009). 

La temperatura en los ríos suele ser más baja que la del aire en verano y más alta en invierno, debido entre otras cosas, a que la temperatura en el agua es más estable que en el aire, a la influencia del agua subterránea y a la sombra de la vegetación ribereña(GWW, 2009).

Los cambios graduales en la temperatura suelen ser tolerados por los organismos acuáticos, pero los drásticos les pueden causar estrés térmico. Temperaturas arriba de los 32 °C suelen ser letales para muchos organismos (GWW, 2009).

 

 

Oxígeno disuelto
 

Los organismos y plantas acuáticas, al igual que los terrestres, necesitan del oxígeno para vivir, por lo que este es vital para ellos. Cada especie tiene requerimientos diferentes de oxígeno disuelto, pero existen rangos de valores letales para la mayoría de los organismos. El oxígeno para la vida acuática tiene dos fuentes de disponibilidad principales:

1. Por aportación fotosintética de las algas y plantas acuáticas sumergidas;
2. Por difusión / intercambio atmosférico.

El oxígeno atmosférico penetra en el agua con el movimiento de esta, ya sea por acción del viento (olas), por cascadas y/o rápidos. A esto se le conoce como Oxígeno Disuelto (OD) (GWW, 2009). Como se mencionó anteriormente, la temperatura tiene una gran influencia en la disolución del oxígeno, por lo que es normal observar variaciones diarias y estacionales. El oxígeno se mide en partes por millón (ppm) o su equivalente en miligramos por litro (mg/l) (Abarca, 2007). 

 

La concentración de OD en el agua es 10,000 veces menor que en el aire. Todos los organismos lo usan durante la respiración, incluyendo los productores, consumidores y descomponedores (Abarca 2007). Estos últimos crean la llamada “demanda biológica de oxígeno” o DBO, que consume el OD disponible en el agua. Una alta DBO puede causar la muerte de peces y alterar las comunidades de organismos acuáticos. Cuando estos niveles caen por debajo de 4.0 mg/L, solo pocos peces e insectos acuáticos pueden sobrevivir (GWW, 2009). Al llegar a niveles menores a 2 mg/L los peces y muchos de los invertebrados sufrirán grandes mortandades (Abarca, 2007).

 

Un valor de 5 mg/l de OD es la concentración más adecuada para la mayoría de organismos acuáticos. La concentración de OD disminuye conforme la temperatura se incrementa, por lo que en meses cálidos se pueden esperar bajas concentraciones de OD y altas en meses fríos (GWW, 2009).

Aguas con altas concentraciones de nutrientes pueden provocar grandes cambios de OD debido a la actividad fotosintética de algas y plantas acuáticas, pues la velocidad de producción de oxígeno de éstas puede exceder la velocidad de difusión de éste hacia la atmósfera, lo que provocaría una sobresaturación de OD en el agua. El agua que está sobresaturada de OD en el día, por lo general tiene poco OD por la noche (GWW, 2009).

El agua que se sobresatura de OD frecuentemente tiene altos niveles de fósforo y/o nitrógeno, provenientes de la fertilización de estanques para peces o de la escorrentía de campos agrícolas con fertilizantes o excrementos animales (GWW, 2009).

 

 

pH

El pH es una medida de la acidez o alcalinidad de una solución. El pH se mide en valores que van de 0 a 14, considerando el 7 como valor neutral. Valores menores a 7 son considerados ácidos, mientras que los valores superiores a 7 son básicos o alcalinos. De acuerdo con Abarca (2007) un pH de 6.0 a 9.0 puede brindar protección a la vida de ecosistemas acuáticos como peces de agua dulce e invertebrados. Sin embargo, la NOM-127-SSA-1994 señala un rango de 6.5 a 8.5 como el óptimo para el agua de uso y consumo humano. 

Por otro lado, el impacto ambiental del pH proviene de la combinación de dos o más sustancias vertidas en el agua que producen mayores efectos que la simple adición de cada uan por separado (Chapman y Kimstach, 1992). Este fenómeno adquiere vital importancia en aguas superficiales, pues la mezcla de sustancias provenientes de áreas agrícolas, residenciales e industriales puede provocar cambios drásticos de pH en zonas del río que afecte sustancialmente la vida acuática y el uso potencial de esta (Abarca, 2007).

Conductividad eléctrica

La conductividad eléctrica es la capacidad de una solución (como el agua) para conducir una corriente eléctrica (Abarca. 2007). Esta capacidad es otorgada por la cantidad de sales y minerales contenidas en la solución. Entre mayor contenido de sales tenga el agua, mayor será su valor de conductividad (Chapman y Kimstach, 1992).

 

Sólidos disueltos totales

Los sólidos disueltos totales (TDS por sus siglas en inglés) son los elementos que quedan como residuo después de que se evapora el agua. El valor de los TDS es la suma de los cationes, aniones y sílice disueltos en el agua. Abarca (2007) apunta que existe una relación estrecha entre la cantidad de TDS y la conductividad eléctrica. La NOM-127-SSA-1994 señala que el agua para uso y consumo humano no debe sobre pasar de 1,000 mg/l.

 

Bibliografía

Abarca, F. J. 2007. Técnicas para evaluación y monitoreo del estado de los humedales y otros ecosistémas acuáticos. En Sánchez O.,  Herzing M., Peters E., Márquez-Huitzil R. y Zambrano L. (ed). Primera Edición. Perspectivas sobre conservación de ecosistemas acuáticos en México. Instituto Nacional de Ecología (INE-SEMARNAT), México. Pp 113-144.

Chapman, D. y V. Kimtsach. 1992. Selection of water quality variables. En: D. Chapman (ed.). Water quality assessments. United Nations Educational, Scientific and Cultural Organization, World Health Organization, United Nations Environment Programme, E & FN Spon, Londres. Pp. 59-126.

GWW, 2009. Global Water Watch Verecruz. 2009. Monitoreo Físico-Químico del Agua. Guía para ejecutar proyectos de monitoreo de agua con participación comunitaria.