DETERMINACIÓN DE SULFATOS DETERMINACIÓN DE SULFATOS OBJETIVOS:
OBJETIVOS:
Reconocer la importancia de la presencia de los sulfatos en aguas en términos de Reconocer la importancia de la presencia de los sulfatos en aguas en términos de calidad de agua.
calidad de agua.
Conocer los métodos de análisis y límites establecidos por la normatividad vigente. Conocer los métodos de análisis y límites establecidos por la normatividad vigente. INTRODUCCIÓN:
INTRODUCCIÓN:
El sulfato se distribuye superficiales, subterráneas e incluso en los océanos. No El sulfato se distribuye superficiales, subterráneas e incluso en los océanos. No existe un límite o rango de concentración optimo de sulfatos presentes en las existe un límite o rango de concentración optimo de sulfatos presentes en las aguas [1].
aguas [1].
“El ion sulfato SO
“El ion sulfato SO442-2- corresponde a sales moderadamente solubles a muy solubles.corresponde a sales moderadamente solubles a muy solubles. Las aguas dulces contienen de 2 a 150 ppm y el agua del mar cerca de 3000ppm, Las aguas dulces contienen de 2 a 150 ppm y el agua del mar cerca de 3000ppm, aunque en agua pura se satura a unos 1500ppm como CaSO
aunque en agua pura se satura a unos 1500ppm como CaSO44. . La La presencia presencia dede otras
otras sales aumenta su solubilidad” [2].sales aumenta su solubilidad” [2]. “Los sulfatos solubles en agua proceden
“Los sulfatos solubles en agua proceden fundamentalmente de los procesos defundamentalmente de los procesos de
disociación
disociación de de yesos yesos (CaSO4) (CaSO4) dada dada por, por, CaSO4 CaSO4 CaCa2+2+ + + SOSO442-2-, sin olvidar las, sin olvidar las cantidades procedentes de la oxidación bacteriana de sulfuros, dada por la cantidades procedentes de la oxidación bacteriana de sulfuros, dada por la reacción H
reacción H22S + 2OS + 2O22 SOSO442-2- + 2H+ 2H++” [3].” [3].
La presencia de los sulfatos en los diferentes tipos de agua se debe en ocasiones La presencia de los sulfatos en los diferentes tipos de agua se debe en ocasiones a la minería, así mismo a los fertilizantes agrícolas utilizados en el entorno del rio a la minería, así mismo a los fertilizantes agrícolas utilizados en el entorno del rio [4].
[4].
La concentración de sulfatos en aguas destinadas a obras publicas en muchos La concentración de sulfatos en aguas destinadas a obras publicas en muchos casos genera la sal
que destruye irremisiblemente el hormigón, otro inconveniente es que provoca efectos laxantes y puede ocasionar irritación gastrointestinal [1][2].
PROCEDIMIENTO:
Para la determinación de sulfatos mediante el método turbidimétrico, se realizó la curva de calibración, se prepararon patrones de 0, 5, 10, 20, 30 y 40 mg/L de sulfato a partir de una solución estándar de 100mg/L. Se tomaron 50mL, a los cuales se les agregó 10mL de solución buffer (prepara de cloruro de magnesio, acetato de sodio, nitrato de potasio y ácido acético) y 1mL de cloruro de bario al 40% y se llevó a agitación durante 60 segundos. Se dejó en reposo durante 5 minutos y se midió la absorbancia a 420nm.
Para el análisis de las muestras de agua potable, residual y superficial, se procedió a eliminar el color y/o turbidez mediante un filtro de membrana de 0.45µm de diámetro de poro. Se tomaron 50mL de muestra, se añadió 10mL de solución buffer y se repitió el mismo proceso que para los patrones.
RESULTADOS Y ANALISIS:
Para la determinación de la cantidad de sulfatos (medidos en mg/L) de tres diferentes muestras de agua (potable, residual y superficial) se realizó la curva de calibración correspondiente (figura 1.0). Los resultados obtenidos para cada uno de los patrones se muestran en la tabla 1.0.
Tabla 1.0 Resultados de las muestras patrón. Concentración (ppm) Absorbancia 0 0 5 0,02575 10 0,072838 20 0,20316 30 0,32483 40 0,46912 Gráfica 1.0
A continuación se muestra en la tabla 2.0 los datos obtenidos para cada una de las muestras analizadas.
y = 0.012x - 0.0275 R² = 0.9907 -0.2 0 0.2 0.4 0.6 0 10 20 30 40 50 a b s o r b a n c i a Concentración
Curva de Calibración para la
determinaicón de Sulfatos
Tabla 2.0 Resultados obtenidos para las muestras de agua analizadas Muestra Absorbanci a pH Temperatur a volumen de muestra utilizado Concentració n Superficia l 0,0669 7,3 2 23,0 50mL 7,87 Residual 0,4506 7,7 5 24,1 50mL 39,84 Potable 0,1130 7,2 0 23,2 50mL 11,71
El CAPITULO IV DE LOS CRITERIOS DE CALIDAD PARA DESTINACIÓN DEL RECURSO, ARTICULO 38 del decreto 1594, se presentan los criterios de calidad admisibles para la destinación del recurso para consumo humano y doméstico e indican que para su potabilización se requiere solamente tratamiento convencional. Allí se indica un límite de 400 mg/L de sulfatos. Igualmente, el ARTICULO 39 que expresa Los criterios de calidad admisibles para la destinación del recurso para consumo humano y doméstico son los que se relacionan a continuación, e indican que para su potabilización se requiere solo desinfección presenta un máximo de 400 mg/L también. Teniendo en cuenta ambos artículos, y el resultado de sulfatos obtenido para el agua superficial (tabla 2.0) de 7.87 mg/L, se infiere que el efluente del cual fue tomada esta muestra cumple con los parámetros indicados para esta norma referidos a sulfatos.
Los resultados de la tabla 2.0 indican una cantidad de sulfatos de 39.84 mg/L para el agua residual. La normatividad no aplica para este análisis. Sin embargo, si se descargara en un efluente destinado para tratamiento y potabilización para posterior consumo humano, y de acuerdo con la cantidad de sulfatos allí
presentados, puede inferirse que su concentración no se vería tan afectada por la de esta descarga de agua y seguiría cumpliendo la norma.
En el ARTÍCULO 7º.- CARACTERÍSTICAS QUÍMICAS QUE TIENEN CONSECUENCIAS ECONÓMICAS E INDIRECTAS SOBRE LA SALUD HUMANA en el Cuadro Nº. 4 Características Químicas que tienen mayores consecuencias Económicas e indirectas sobre la salud humana de la resolución 2115 de 2007 se presenta un límite máximo de 250 mg/L para el agua potable. De acuerdo con los resultados obtenidos en la tabla 2.0, la cantidad de sulfatos obtenida es de 11.71 mg/L, lo cual indica que cumple con la normatividad para este parámetro específico y su consumo no presenta ningún tipo de consecuencia para la población por este parámetro.
Preguntas:
1. En los sistemas de agua para uso domestico, los sulfatos no producen un incremento en la corrosión de los accesorios metálicos, pero cuando las concentraciones son superiores a 200ppm, se incrementa la cantidad de plomo disuelto proveniente en las tuberías de plomo. 2. La presencia de sulfatos es ventajosa en la industria cervecera, ya que le
confiere un sabor amargo deseable en el producto. Los sulfatos de sodio y magnesio tienen un efecto purgante, especialmente entre los niños, no se recomienda un límite superior en aguas potables de 250 mg/L de sulfatos. 3. Según el Decreto 1594, Capitulo 4, Articulo 38; los criterios de calidad
admisibles para la destinación del recurso hídrico para consumo humano y domestico que para su potabilización se requiere solamente tratamiento
convencional, el valor máximo para los sulfatos es de 400 mg/L SO42-. Esta misma normatividad se aplica en el Artículo 39. Según la Resolución 2115, Capitulo 2, Articulo 7; las características químicas del agua para consumo humano en cuanto a sulfatos, el valor máximo aceptable 250 mg/L SO42-.
CONCLUSIONES
Las cantidades de sulfatos encontrados para cada una de las diferentes muestras de agua, potable, superficial y residual es de 11.71, 7.87 y 39.84 mg/L respectivamente. El agua potable no presenta consecuencias en la salud de los consumidores en lo que respecta a este parámetro de acuerdo con la resolución 2115 de 2007. El agua superficial, de acuerdo al decreto 1594 puede ser utilizada para tratamiento y posterior desinfección para potabilización. El agua residual no es acogida por ninguna normatividad.
BIBLIOGRAFÍA Y WEBGRAFÍA
[1] “Capitulo 13 Sulfatos “Disponible en línea: http://atenea.udistrital.edu.co/grupos/
fluoreciencia/capitulos_fluoreciencia/calaguas_cap13.pdf (consulta 09 de 09/2012) [2] Rigola L Miguel, TRATAMIENTO DE AGUAS INDUSTRIALES; Aguas de procesos y Residuales, Alfa Omega: Colombia, 33p
[3] Marín Garvín Rafael, FISICOQUIMICA Y MICROBIOLOGIA DE LOS MEDIOS ACUATICOS TRATAMIENTO Y CONTROL DE CALIDAD DE AGUAS, Díaz de
Santos: España, 2003, 22p
[4] Rubio Fernández Rafael, AGUA MINERIA Y MEDIO AMBIENTE, Instituto Geológico Minero de España: España, 2005, 288p