El Ciclo del Agua y su Tratamiento: De la Naturaleza al Grifo

El Ciclo del Agua

Fases del Ciclo Hidrológico: Procesos Físicos

Evaporación: El agua se evapora en la superficie oceánica, sobre la superficie terrestre y también por los organismos, a través de la transpiración en plantas y la sudoración en animales.

Condensación: El agua en forma de vapor asciende y se condensa, formando las nubes, las cuales están constituidas por minúsculas gotas de agua.

Precipitación: Se produce cuando el agua, por efecto de la gravedad, cae de nuevo hacia la superficie terrestre, ya sea en forma líquida (lluvia) o sólida (nieve, granizo).

Infiltración: Ocurre cuando el agua que alcanza el suelo penetra a través de sus poros y se convierte en agua subterránea.

Escorrentía: Este término se refiere a los diversos medios por los cuales el agua líquida se desliza cuesta abajo por la superficie del terreno.

Fusión: Este cambio de estado se produce cuando la nieve pasa a estado líquido al producirse el deshielo.

Sublimación: Cambio de estado sólido a gaseoso, sin pasar por el estado líquido.

Solidificación: Al disminuir la temperatura en el interior de una nube por debajo de 0 °C, el vapor de agua o el agua misma se congelan, precipitándose en forma de nieve o granizo.

Parámetros Indicadores de Materia Orgánica en el Agua

Demanda Bioquímica de Oxígeno en 5 días (DBO₅): Es la cantidad de O₂ (oxígeno molecular) consumido por microorganismos para oxidar biológicamente la materia orgánica (MO) cuando se incuba la muestra durante 5 días a 20 °C.

Carbono Orgánico Total (COT): Se cuantifica a través del CO₂ (dióxido de carbono) que se origina de la combustión de una muestra de MO del agua.

Demanda Química de Oxígeno (DQO): Cantidad de O₂ requerida para la oxidación química de los componentes orgánicos e inorgánicos de una muestra de agua.

Reacción del Dióxido de Carbono en el Agua

CO₂ + H₂O → H⁺ + CO₃^2- → H⁺ + HCO₃^-

Relación con el pH: Las sales que se originan de la reacción tienen pH básico, similar al pH del medio marino (7.5 a 8.3).

Relación con el Medio Hídrico: El ion bicarbonato reacciona con el calcio (Ca²⁺), formando CaCO₃ (carbonato de calcio), un componente esencial de las conchas de los moluscos.

Procesos de Depuración y Potabilización del Agua

Captación: Se capta el agua de ríos, arroyos, etc.

Producción

• Desbaste o Rejas: Protege la estación de la posible llegada de grandes objetos que puedan provocar obstrucciones.
• Desarenación: Elimina las partículas de arena.
• Aireación: Eliminación de contaminantes volátiles (metano, metanol, ácido sulfhídrico, etc.).
• Adición de Ca(OH)₂ (hidróxido de calcio): Precipita los iones calcio y los iones carbonato, haciendo que decanten en forma sólida.
• Adición de un Coagulante (Floculación): Los coagulantes, como el FeCl₃ (cloruro de hierro III), desestabilizan el material coloidal y las partículas en suspensión, facilitando su aglomeración.
• Cloración o Desinfección: Se utiliza Cl₂ (cloro molecular) para eliminar microorganismos patógenos. Años atrás, se utilizaba NaClO (hipoclorito de sodio).
• Filtración: El agua pasa a través de varias membranas o filtros, lo que permite la eliminación de partículas y impurezas.

Distribución: El agua tratada se almacena en estanques de regulación ("copas de agua") donde se vuelve a clorar antes de su distribución a la población.