La calidad del agua se define según la Directiva Marco del agua de la UE como aquellas condiciones que deben darse en el agua para que se mantenga un ecosistema equilibrado.
Para medir la calidad del agua se utilizan una serie de parámetros físicos, químicos y biológicos que indican las características del agua y que la hacen apropiada o no para el uso (bebida, riego, baño,…) al que se va a destinar. Estos parámetros son:
Parámetros físicos: son los parámetros que pueden detectarse con los sentidos o parámetros organolépticos, como:
La transparencia o la turbidez: que indica la presencia de partículas sólidas en suspensión o microorganismos.
El color, olor o sabor: un agua coloreada y con mal olor y sabor indica la presencia de elementos extraños como materia orgánica.
La conductividad eléctrica: que depende de la cantidad de sales disueltas. Varía con la temperatura, por lo cual se expresa en relación a ella. Lo más común es su cálculo para Ta de 25º C.
La temperatura: nos indica la contaminación térmica. Así una temperatura elevada indica una aceleración de la putrefacción y una disminución de la cantidad de oxígeno disuelto y por tanto una alteración de la actividad biológica.
La radioactividad: indica contaminación radiactiva.
Parámetros químicos: son los más útiles para determinar la calidad del agua. Entre ellos destacan:
El pH: que indica la acidez o basicidad y que está en función de los iones H+ presentes. Las reacciones químicas y biológicas dependen del pH. La actividad biológica normal en el agua se desarrolla a unos valores de pH entre 6 y 8,5.
La dureza: se expresa en concentración de CaCO3, se debe a la presencia de iones Ca2+ y Mg2+ .Supone algunos riesgos para la salud, como el aumento de cálculos renales. Además produce incrustaciones calcáreas en las instalaciones y una serie de prejuicios debido al hecho de que las aguas duras necesitan más jabón y más energía en procesos industriales. Se denominan aguas blandas a las que poseen una concentración menor de 50 mg/l de CaCO3 y aguas duras (formadas en terrenos calizos) a las que tienen concentraciones superiores a 200 mg/l de CaCO3. La O.M.S. recomienda que el agua de bebida mantenga unos límites de 100 a 500 mg/l de CaCO3.
El nitrógeno: como amoniaco, nitritos y nitratos. La presencia de amoniaco y nitritos supone contaminación reciente en el sitio de recogida de la muestra, por ejemplo, animales muertos o vegetales en descomposición. La presencia de nitratos indica contaminación agrícola.
El oxígeno disuelto (OD) en el agua, que tiene una enorme importancia como indicador de calidad, ya que su concentración disminuye al ser utilizado para la degradación de la materia orgánica. Las aguas limpias están saturadas de O2 pero si se contaminan con sustancias orgánicas la cantidad de O2 disminuye al ser utilizarlo este elemento para su descomposición. Así con una cantidad de O D de 7 mg/l las aguas se consideran oxigenadas entre 3 y 5 mg/l solo pueden vivir algunos peces.
La demanda biológica de oxigeno (D. B. O), que mide la cantidad de oxigeno disuelto consumido por los microorganismos para oxidar la materia orgánica. Se toma como referencia el D. B. O 5 , que podemos definirlo como la cantidad de oxigeno que los microorganismos necesitan para degradar la materia orgánica en un volumen de agua, durante cinco días y a una temperatura de unos 30º C.
Para que un agua pueda autodepurarse, la D O ha de ser mayor que la DBO, si no es así, el agua permanecerá contaminada.
La demanda química de oxigeno (D Q O): que mide la cantidad de oxigeno necesario para oxidar la materia con un agente químico oxidante (dicromato potásico para las aguas residuales y permanganato potásico para las naturales). Se mide en miligramos por litro (mg/l).
El cociente D B O5 /D Q O indica el porcentaje de sustancias biodegradables que existen en el agua.
El carbono orgánico total (C O T), que mide el contenido de carbono de los compuestos orgánicos, se halla por incineración de la muestra de agua.
Este parámetro, junto con la D B O y D Q O, es importante a la hora de determinar la contaminación orgánica de las aguas.
El cloro y ozono residuales: gases utilizados en la desinfección. Una proporción de cloro insuficiente, supone una esterilización deficiente; en cambio si existe demasiado cloro, el agua tendrá un sabor desagradable y /o dañará los ojos.
- Parámetros biológicos: que indican la cantidad y especies de microorganismos en el agua. Los más importantes son las bacterias coliformes, estreptococos fecales y los clostridios sulforreductores. Los coliformes y los estreptococos fecales, son gérmenes en principio inofensivos, que se hallan en el intestino de los seres humanos y de los animales. Sin embargo, su presencia en el agua indica contaminación fecal reciente, que normalmente está asociado por la presencia de gérmenes patógenos.
Los análisis físico-químicos y bacteriológicos facilitan una información de la calidad del agua en el momento de la toma de la muestra, el análisis de “Saprobios” (organismos que se alimentan de materia orgánica), proporciona una información más real del grado de contaminación. Estos organismos acuáticos toleran distintas concentraciones de materia orgánica por lo que son indicadores biológicos del grado de contaminación. Así los polisaprobios toleran elevadas concentraciones de materia orgánica por lo que son característicos de aguas muy contaminadas. Los mesosaprobios toleran concentraciones medias y los oligosaprobios, concentraciones muy bajas, como las de las aguas limpias, son pues característicos de aguas no contaminadas. Los indicadores biológicos pueden ser organismos de gran tamaño como peces y mamíferos, o bien de pequeño tamaño como insectos y microorganismos como bacterias que nos indican contaminación fecal (Salmonella, Escherichia coli, Vibrio cholerae) que permite clasificar un agua de consumo como potable o no potable.
Índices compuestos
Para obtener una valoración general de la calidad del agua se utilizan índices compuestos que miden parámetros biológicos, físicos y químicos, clasificando el agua según el grado de contaminación en: agua sin contaminación, contaminación ligera, moderada, fuerte o muy fuerte.