Agua potable o agua apta para el consumo humano se denomina al agua que puede ser consumida sin restricción para beber o preparar alimentos.
En la Unión Europea la normativa 98/83/EU establece valores máximos y mínimos para el contenido en minerales y diferentes iones como cloruros, nitratos, nitritos, amonio, calcio, magnesio, fosfato, arsénico, entre otros, además de los gérmenes patógenos. El pH del agua potable debe estar entre 6,5 y 9,5. El agua del grifo pasa cinco controles más que las aguas minerales embotelladas.
En zonas con intensivo uso agrícola es cada vez más difícil encontrar pozos cuya agua se ajusta a las exigencias de las normas. Especialmente los valores de nitratos y nitritos, además de las concentraciones de los compuestos fitosanitarios, superan a menudo el umbral de lo permitido. La razón suele ser el uso masivo de abonos minerales o la filtración de purines. El nitrógeno aplicado de esta manera, que no es asimilado por las plantas, es transformado por los microorganismos del suelo en nitrato y luego arrastrado por el agua de lluvia al nivel freático. También ponen en peligro el suministro de agua potable otros contaminantes medioambientales como el derrame de derivados del petróleo, lixiviados de minas, etc. Las causas de la no potabilidad del agua son:
El tratamiento físico corrector consiste en eliminación de turbiedad y el color, es decir, la eliminación de materias en suspensión, finamente divididas, que no asientan fácilmente, acompañadas muchas veces de materias orgánicas coloidales y disueltas, que no son retenidas por la simple filtración. Para ello es necesario un tratamiento previo con coagulante químico, seguido de decantación o clarificación y luego filtración, a través de un manto de arena u otro material inerte y finalmente un tratamiento de desinfección, más o menos intenso, según el grado de contaminación. Eliminar o reducir la intensidad de los gustos y olores para lo cual se recomienda distintos procedimientos, que dependen de la naturaleza del problema, como ser aireación, carbón activado, uso de cloro u otros oxidantes, como el ozono, etc., y algunas veces combinando con tratamiento del agua natural con algún alguicida. El tratamiento corrector químico se refiere a la corrección del pH del agua, a la reducción de la dureza, a la eliminación de los elementos nocivos o el agregado de ciertos productos químicos, buscando siempre mejorar la calidad del agua.
La corrección del pH puede hacerse agregando cal o carbonato de sodio, antes o después de la filtración. La reducción de la dureza, puede hacerse por métodos simples (cal, soda, zeolita o resinas) o métodos compuestos (cal-soda, cal-zeolita, cal-resinas). La eliminación de elementos nocivos puede referirse a bajas los contenidos de hierro, manganeso, fluór, arsénico o vanadio. Por último con respecto al agregado de productos químicos, decimos que se refiere al agregado de flúor para prevenir caries.
El tratamiento bacteriológico se refiere casi exclusivamente a la desinfección con cloro, pudiéndose utilizar cloro puro, sales clorógenas o hipocloritos. Las dosis a utilizar se fijan en base al cloro residual cuyo valor debe estar entre 0,05 mg/L y 0,1 mg/L para quedar a cubierto de cualquier contaminación.
Los procedimientos necesarios para potabilizar un agua proveniente de una fuente superficial:
La calidad del agua queda determinada por el uso final que tendrá la misma y quedan establecidas en las normas de estandarización. Para el consumo humano las normas que rigen la calidad del agua son la de la Organización Mundial de la Salud y Código Alimentario Argentino las cuales presentan concentraciones máximas, mínimas, rangos de aceptación, cualidades, etc. que debe presentar el agua para consumo humano.
Es la determinación continua o periódica de la cantidad de contaminantes, físicos, químicos, biológicos o su combinación en un recurso hídrico. Una estación de muestreo es un lugar específico cerca de o en un cuerpo receptor de agua, en la cual se recoge la muestra. Su ubicación es fundamental para el éxito del programa de muestreo. En una planta de potabilización las estaciones estarán ubicadas antes y después de cada etapa.
En la red de distribución los sitios de muestreo se establecen en puntos terminales de la cañería barriendo toda el área de red y en estaciones de rebombeo si existieran, las muestras deben tomarse en grifos de entrada directa de la red a los domicilios, no de grifos provenientes de instalaciones internas (tanque, cisterna).
Los parámetros de control son aquellas característica físicas, químicas y biológicas, de calidad del agua, que pueden ser sometidos a medición: físicos (color, olor, sabor, turbiedad, pH, conductividad (SDT)); químicos (alcalinidad, dureza, calcio, magnesio, amonio, nitrito, nitrato, cloruro, cloro residual y/o libre, sulfato, sodio, potasio, sílice, hierro, manganeso; bacteriológicos: bacterias coliformes totales, coliformes fecales, pseudomonas, enterococcos.
La frecuencia de monitoreo dependerá de la frecuencia de monitoreo que los clientes soliciten en base a la actividad que desarrollen y /o servicio que se brinde. Para la potabilización del agua:
Es variable y aumenta en condiciones especiales o críticas (epidemias, inundaciones, etc.)
Al proceso de conversión de agua común en agua potable se le denomina potabilización. Los procesos de potabilización son muy variados; por ejemplo una simple desinfección, para eliminar los patógenos, que se hace generalmente mediante la adición de cloro, la irradiación de rayos ultravioletas, la aplicación de ozono, etc. Estos procedimientos se aplican a aguas que se originan en manantiales naturales o a las aguas subterráneas.
Si la fuente del agua es superficial, agua de un río arroyo o de un lago, ya sea natural o artificial, el tratamiento suele consistir en un stripping de compuestos volátiles seguido de la precipitación de impurezas con floculante, filtración y desinfección con cloro u ozono.
El caso extremo se presenta cuando el agua en las fuentes disponibles tiene presencia de sales y/o metales pesados. Los procesos para eliminar este tipo de impurezas son generalmente complicados y costosos. En zonas con pocas precipitaciones y zonas de disponibilidad de aguas marinas se puede producir agua potable por desalinización. Ésta se lleva a cabo a menudo por ósmosis inversa o destilación.
El suministro de agua potable es un problema que ha ocupado al hombre desde la Antigüedad. Ya en la Grecia clásica se construían acueductos y tuberías de presión para asegurar el suministro local. En algunas zonas se construían y construyen cisternas o aljibes que recogen las aguas pluviales. Estos depósitos suelen ser subterráneos para que el agua se mantenga fresca y sin luz, lo que favorecería el desarrollo de algas.
En Europa se calcula un gasto medio por habitante de entre 150 y 200 L de agua potable al día, aunque se consumen como bebida tan sólo entre 2 y 3 litros. En muchos países el agua potable es un bien cada vez más escaso y se teme que puedan generarse conflictos bélicos por la posesión de sus fuentes.
De acuerdo con datos divulgados por el programa de monitoreo del abastecimiento de agua potable patrocinado en conjunto por la OMS y UNICEF, el 87 % de la población mundial, es decir, aproximadamente 5900 millones de personas (marzo de 2010), dispone ya de fuentes de abastecimiento de agua potable, lo que significa que el mundo está en vías de alcanzar, e incluso de superar, la meta de los Objetivos de Desarrollo del Milenio (ODM) relativa al agua potable.
Relacionado con el suministro de agua potable, es importante destacar el papel que juega la tecnología para conseguir proporcionar agua potable a comunidades rurales. Como los ingenieros del Proyecto DESAFIO (Democratisation of Water and Sanitation Governance by Means of Socio-Technical Innovations), los cuales desarrollan sistemas para el tratamiento del agua con energía solar y filtros.
Los organismos internacionales recomiendan que el gasto en servicios de agua y saneamiento no supere un determinado porcentaje del ingreso del hogar, el cual no debe exceder del 3 %. Respecto a ello, merecen citarse los siguientes antecedentes:
Proyectos como DESAFIO (Democratisation of Water and Sanitation Governance by Means of Socio-Technical Innovations) trabajan para dar respuesta a este objetivo a partir del desarrollo de nuevos sistemas de tratamiento de agua accesibles para zonas rurales pobres, llegando a reducir el precio del agua potable de US$6.5 por metro cúbico a US$1 .
Los factores que afectan el costo del agua potable son varios, entre los principales se encuentran:
Los sanitaristas de la OMS estiman que:
Se suelen medir en UFC en 100 ml:
La presencia de arsénico en el agua potable puede ser el resultado de la disolución del mineral presente en el suelo por donde fluye el agua antes de su captación para uso humano, por contaminación industrial o por pesticidas. La ingestión de pequeñas cantidades de arsénico pueden causar efectos crónicos por su acumulación en el organismo. Envenenamientos graves pueden ocurrir cuando la cantidad tomada es de 100 mg.
El cadmio puede estar presente en el agua potable a causa de la contaminación industrial o por el deterioro de las tuberías galvanizadas.
El cadmio es un metal altamente tóxico y se le ha atribuido varios casos de envenenamiento alimenticio.
El cromo hexavalente (raramente se presenta en el agua potable el cromo en su forma trivalente) es cancerígeno, y en el agua potable debe determinarse para estar seguros de que no está contaminada con este metal.
La presencia del cromo en las redes de agua potable puede producirse por desechos de industrias que utilizan sales de cromo, en efecto para el control de la corrosión de los equipos, se agregan cromatos a las aguas de refrigeración. Es importante tener en cuenta la industria de curtiembres ya que allí utilizan grandes cantidades de cromo que luego son vertidas a los ríos donde kilómetros más adelante son interceptados por bocatomas de acueductos.
En concentraciones altas los fluoruros son tóxicos. La razón es, por una parte, la precipitación del calcio en forma del fluoruro de calcio y, por otra parte, puede formar complejos con los centros metálicos de algunas enzimas.
Se sabe desde hace tiempo que la ingestión de nitratos y nitritos puede causar metahemoglobinemia, es decir, un incremento de metahemoglobina en la sangre, que es una hemoglobina modificada (oxidada) incapaz de fijar el oxígeno y que provoca limitaciones de su transporte a los tejidos. En condiciones normales, hay un mecanismo enzimático capaz de restablecer la alteración y reducir la metahemoglobina otra vez a hemoglobina.
Los nitritos presentes en la sangre, ingeridos directamente o provenientes de la reducción de los nitratos, pueden transformar la hemoglobina en metahemoglobina y pueden causar metahemoglobinemia.
Se ha estudiado también la posible asociación de la ingestión de nitratos con el cáncer. Los nitratos no son carcinogénicos para los animales de laboratorio. Al parecer los nitritos tampoco lo son para ellos, pero pueden reaccionar con otros compuestos (aminas y amidas) y formar derivados N-nitrosos. Muchos compuestos N-nitrosos se han descrito como carcinogénicos en animales de experimentación. Estas reacciones de nitrosación pueden producirse durante la maduración o el procesamiento de los alimentos, o en el mismo organismo (generalmente, en el estómago) a partir de los precursores.
En la valoración del riesgo de formación de nitrosamina se ha de tener en cuenta que a través de la dieta también se pueden ingerir inhibidores o potenciadores de las reacciones de nitrosación.
La Organización Mundial de la Salud recomienda una concentración máxima de nitratos de 50 mg/l.
El plomo es perjudicial para la salud humana al ser ingerido en cualquier cantidad, sin importar lo pequeña que sea. En tuberías antiguas y obsoletas, todavía se utiliza el plomo. Estas tuberías contaminan el agua suministrada, causando problemas de desarrollo en la niñez, y reducción de la expectativa de vida en toda la población expuesta.
La presencia del zinc en el agua potable puede deberse al deterioro de las tuberías de hierro galvanizado y a la pérdida del zinc del latón. En tales casos puede sospecharse también la presencia de plomo y cadmio por ser impurezas del zinc, usadas en la galvanización. También puede deberse a la contaminación con agua de desechos industriales.
Alrededor de un tercio de la población mundial obtiene agua potable de las reservas de agua subterránea. Se estima que alrededor de un 10 por ciento de la población mundial -en torno a 300 millones de personas- se abastecen de agua de reservorios subterráneos contaminados con arsénico y fluoruro. La contaminación por estos oligoelementos es en general de origen natural y se produce por la liberación al medio acuoso de contaminantes por medio de mecanismos de alteración y/o desorción de los minerales contenidos tanto en rocas como en sedimentos.
En el año 2008, el Instituto Suizo de Investigación del Agua (Eawag) presentó un nuevo método que permite establecer mapas de riesgo para sustancias tóxicas de origen geológico en las aguas subterráneas. La principal ventaja de esta aproximación, es que permite establecer, para cada zona de extracción, la probabilidad de que el agua esté o no contaminada, lo que facilita los trabajos de muestreo y la identificación de nuevas áreas potencialmente contaminadas.
En el año 2016 este grupo de investigadores ha puesto a disposición pública los conocimientos adquiridos por medio de la plataforma Groundwater Assessment Platform [1]. Esta plataforma permite a expertos de todo el mundo, utilizar y visualizar datos analíticos propios, a fin de elaborar mapas de riesgo para una determinada zona de interés. La plataforma GAP funciona al mismo tiempo como un foro de discusión para el intercambio de conocimientos, con el fin de continuar desarrollando y perfeccionando los métodos para la eliminación de sustancias nocivas de las aguas destinadas al consumo humano.
Directrices para la evaluación y mejora de las actividades de servicios relacionados con el agua potable han sido publicados en forma de normas internacionales para el agua potable, tales como ISO 24510.
En los Estados Unidos, la Agencia de Protección Ambiental (EPA) establece normas para el grifo y el agua de los sistemas públicos de conformidad con la Ley de Agua Potable Segura (SDWA). La Administración de Alimentos y Medicamentos (FDA) regula el agua embotellada como un producto alimenticio en el marco del Ley Federal de Alimentos, Medicamentos y Cosméticos (FFDCA). Hay evidencia de que en los Estados Unidos las regulaciones federales de agua potable no garantizan la seguridad agua, ya que algunas de las regulaciones no se han actualizado con la ciencia más reciente.
En España, se halla regulada por el Real Decreto 140/2003, de 7 de febrero, por el que se establecen los criterios sanitarios de la calidad del agua de consumo humano.
En México, el total de la población se distribuye en 3,651 localidades urbanas y 188,596 rurales que se ubican en un territorio caracterizado por contrastes geográficos que determinan las condiciones de disponibilidad del agua. En este sentido, la Comisión Nacional del Agua (Conagua) ha dividido la superficie nacional en 13 regiones hidrológico-administrativas, las cuales tienen diferentes características que determinan la disponibilidad de recursos hídricos medidos a través del agua renovable disponible. Actualmente en México, 10 por ciento de la población carece de acceso al agua potable, lo cual representa entre 12.5 y 15 millones de habitantes. La gran mayoría de las personas que no tienen acceso al agua potable son de áreas rurales pero también de zonas marginadas de las ciudades.
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