ANALISIS QUIMICO DEL AGUA

LABORATORIO I

2094541 NOY ROBLES CARLOS IVAN

2093536 LARA CEPEDA JOAN SEBASTIAN

2093031 ARDILA PARADA JEHAN ENRIQUE

2093025 BURGOS MORA ANDRES FERNANDO

UNIVERSIDAD INDUSTRIAL DE SANTANDER

FACULTAD DE INGENIERIAS FISICOQUIMICAS -INGENIERIA DE PETROLEOS

LODOS Y CEMENTOOS

2011

ANALISIS QUIMICO DEL AGUA

ALCALINIDAD

La basicidad o alcalinidad es la capacidad acido neutralizante de una sustancia química en solución acuosa. Esta alcalinidad de una sustancia se expresa en equivalentes de base por litro o en su equivalente de carbonato cálcico.

Debido a que la alcalinidad de la mayoría de las aguas naturales está compuesta casi íntegramente de iones de bicarbonato y de carbonato, las determinaciones de alcalinidad pueden dar estimaciones exactas de las concentraciones de estos iones.

La alcalinidad es la medida de la capacidad tampón de una disolución acuosa, o lo que es lo mismo, la capacidad de ésta para mantener su pH estable frente a la adición de un ácido o una base.

PF

PF, son las siglas de la alcalinidad de la fenolftaleína en el filtrado del lodo. PF se diferencia del Pm en que esta permite probar únicamente el efecto de las bases disueltas y sales. Sin embargo, la Pm incluye el estudio del efecto de tanto las bases disueltas como las no disueltas, así como también las sales en el Filtrado de Lodo.

MF

MF representa el punto final de la alcalinidad del Anaranjado de Metilo para el filtrado del Lodo, permitiendo cuantificar que tanto ácido se requiere para reducir el pH a 4,3. De acuerdo con una Prueba API, se observarán los valores de Pm, PF y MF en el Reporte Diario de Fluidos, estando estos valores reportados en cm3 de ácido sulfúrico0.02N por centímetro cubico de filtrado de lodo.

PF y MF se basan en las pruebas del filtrado de lodo, ayudándonos a entender el comportamiento de los iones en el lodo de perforación.

Se pueden presentar los siguientes casos para interpretarlos valores

Primer Caso: Si se observa que los valores de PF y MF son casi iguales, entonces los iones hidroxilos , son los principales contribuyentes de la alcalinidad del lodo.

Segundo Caso: Si se tienen iones de bicarbonato ( ), los resultados en las pruebas mostrarán que el PF es bajo, mientras que el MF es alto.

Tercer Caso: Si ambos valores (PF y MF) son altos, ello significa que se tienen iones

carbonato ( ) en el sistema.

DUREZA

La dureza es la propiedad que tienen los materiales de resistir el rayado y el corte de su superficie. Por ejemplo: la madera puede rayarse con facilidad, esto significa que no tiene mucha dureza, mientras que el vidrio es mucho más difícil de rayar.

AGUA DURA

En química, el agua calcárea o agua dura —por contraposición al agua blanda— es aquella que contiene un alto nivel de minerales, en particular sales de magnesio y calcio.1 A veces se da como límite para denominar a un agua como dura una dureza superior a 120 mg CaCO3/L.

El agua dura puede volver a ser blanda, con el agregado de carbonato de sodio o potasio, para precipitarlo como sales de carbonatos, o por medio de intercambio iónico con salmuera en presencia de zeolita o resinas sintéticas.

AGUA BLANDA

El agua blanda es el agua en la que se encuentran disueltas mínimas cantidades de sales. Si no se encuentra ninguna sal diluida entonces se denomina agua destilada.

DEFINICIÓN NUMÉRICA

El agua blanda puede definirse como agua con menos de 0,5 partes por mil de sal disuelta.1 Los cuerpos de agua dulce incluyen lagos, ríos, glaciares, cuerpos de agua subterránea. La fuente de agua dulce es la precipitación de la atmósfera en forma de lluvia, nieve.

Salinidad de agua en base a sales disueltas en partes por mil (ppm)

Agua dulce Agua salobre Agua de mar Salmuera

< 0,5 0.5 - 35 35 - 50 > 180

CLORUROS

Los cloruros son una de las sales que están presentes en mayor cantidad en todas las fuentes de abastecimiento de agua y de drenaje. El sabor salado del agua, producido por los cloruros, es variable y dependiente de la composición química del agua, cuando el cloruro está en forma de cloruro de sodio, el sabor salado es detectable a una concentración de 250 ppm de NaCl. Cuando el cloruro está presente como una sal de calcio ó de magnesio, el típico sabor salado de los cloruros puede estar ausente aún a concentraciones de 1000 ppm.

PH

La escala del PH es una medida de la concentración de acido o de una sustancia que contiene. Por definición, la escala del pH es la concentración del ión hidrógeno. El ion de hidrógeno es una característica de los ácidos. Las altas cantidades de iones de hidrógeno indican la concentración de ácido, baja cantidad de iones de hidrógeno indica una concentración de base. La escala está graduado desde 0 hasta 14. El extremo inferior numéricamente, 0-6.9, es el fin del ácido. Cuanto más cerca esté el pH es de cero indica

una mayor concentración de ácido. El punto medio de la escala es de 7, que tiene la misma cantidad de ácido y la base de lo que una sustancia neutra.

la prueba de PH es un ensayo preliminar importante.los pequeños cambios en el ph generalmente están asociados con cambios relativamente grandes en las calidades de agua.La mayoría de las aguas naturales tienen valores de pH de pH 5,0 a pH 8,5. the acidic, freshly fallen rain water may have a pH value of 5.5 to 6.0. la, recién caída de agua de lluvia ácida puede tener un valor de pH de 5.5 a 6.0. If it reacts with soils and minerals containing weak alkaline materials, the hydrogen ion concentration will decrease. Si reacciona con los suelos y los minerales que contienen materiales alcalinos débiles, la concentración de iones hidrógeno disminuirá. The water may become slightly alkaline with a pH of 8.0-8.5. El agua puede ser ligeramente alcalina con un pH de 8.0 a 8.5. Waters more acid than 5.0 and more alkaline than 8.5 to 9.0 should be viewed with suspicion. Aguas más ácido de 5.0 y más alcalino de 8,5 a 9,0 deben ser vistos con sospecha. Sudden changes in pH values serve as warning signals that water quality may be adversely affected through the introduction of contaminates. Los cambios bruscos en los valores de pH servir como señales de advertencia de que la calidad del agua puede verse afectada por la introducción de contaminantes.

LEGISLACION SOBRE EL AGUA Y SUELOS

AGUA POTABLE:

Se denomina agua potable o agua para consumo humano, al agua que puede ser consumida sin restricción. El término se aplica al agua que cumple con las normas de calidad promulgadas por las autoridades locales e internacionales

En la Unión Europea la normativa 98/83/EU establece valores máximos y mínimos para el contenido en minerales, 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 8,5. Los controles sobre el agua potable suelen ser más severos que los controles aplicados sobre las aguas minerales embotelladas

LEYES Y DECRETOS SOBRE EL AGUA POTABLE:

Ley 09 de 1979

El Art. 69 establece que toda agua para consumo humano debe ser potable cualquiera que sea su procedencia

Decreto 2105 de 1983

Reglamenta parcialmente la Ley 09 de a 1979 sobre potabilización y suministro de agua para consumo humano.

Decreto 1700 de 1989

Crea Comisión de Agua Potable

Decreto 605 de 1996

Reglamenta los procedimientos de potabilización y suministro de agua para consumo humano.

Decreto 475 de 1998

Algunas normas técnicas de calidad de agua para consumo humano.

AGUA RESIDUAL

El término aguas residual o agua negra define un tipo de agua que está contaminada con sustancias fecales y orina, procedentes de desechos orgánicos humanos o animales. Su importancia es tal que requiere sistemas de canalización, tratamiento y desalojo. Su tratamiento nulo o indebido genera graves problemas de contaminación.

A las aguas residuales también se les llama aguas servidas, fecales o cloacales. Son residuales, habiendo sido usada el agua, constituyen un residuo, algo que no sirve para el usuario directo; y cloacales porque son transportadas mediante cloacas (del latín cloaca, alcantarilla), nombre que se le da habitualmente al colector. Algunos autores hacen una diferencia entre aguas servidas y aguas residuales en el sentido que las primeras solo provendrían del uso doméstico y las segundas corresponderían a la mezcla de aguas domésticas e industriales. En todo caso, están constituidas por todas aquellas aguas que son conducidas por el alcantarillado e incluyen, a veces, las aguas de lluvia y las infiltraciones de agua del terreno.

LEYES Y DECRETOS SOBRE EL AGUA RESIDUAL

Decreto 1541 de 1978

Art. 211 a 219: Control de vertimientos, Art. 220 a 224: Vertimiento por uso doméstico y municipal, Art. 225: Vertimiento por uso agrícola, Art. 226 a 230: Vertimiento por uso industrial, Art. 231: Reglamentación de vertimientos.

Decreto 1594 de 1984

Normas de vertimientos de residuos líquidosArt. 1 a 21 Definiciones. Art. 22-23 Ordenamiento del recurso agua. Art. 29 Usos del agua. Art. 37 a 50 Criterios de calidad de agua Art. 60 a 71 Vertimiento de residuos líquidos. Art. 72 a 97 Normas de vertimientos. Art. 142 Tasas retributivas. Art. 155 procedimiento para toma y análisis de muestras.Decreto 901 1997

Por medio del cual se reglamentan las tasas retributivas, por la utilización directa o indirecta del agua como receptor de los vertimientos puntuales y se establecen las tarifas de éstas.

Resolución 1074 de 1997

Por la cual el DAMA establece estándares ambientales en materia de vertimientos

Resolución 339 de 1999

Por la cual se implementa las unidades de contaminación hídrica UCH1 y UCH2.

AGUAS RECREATIVAS

LEYES Y DECRETOS SOBRE AGUAS RECREATIVAS

Resolución 3751

Por medio de la cual se reglamenta y control de las piscinas.

Decreto 1594

ARTÍCULO34.Se entiende por uso del agua para fines recreativos, su utilización, cuando se produce:

Contacto primario, como en la natación y el buceo. Contacto secundario, como en los deportes náuticos y la pesca.

PARAGRAFO. Por extensión, se incluyen los baños medicinales.

Resolución 2115

Por medio de la cual se señalan características, instrumentos básicos y frecuencias del sistema de control y vigilancia para la calidad del agua para consumo humano.

Ley 1209 de 2008

Por medio de la cual se establecen normas de seguridad en piscinas.

SUELOS

Se denomina Suelo a la parte superficial de la corteza terrestre, biológicamente activa, que tiende a desarrollarse en la superficie de las rocas emergidas por la influencia de la intemperie y de los seres vivos (meteorización).

El suelo tiene gran importancia porque interviene en el ciclo del agua y los ciclos de los elementos y en él tienen lugar gran parte de las transformaciones de la energía y de la materia de los ecosistemas.

Además, como su regeneración es muy lenta, el suelo debe considerarse como un recurso no renovable y cada vez más escaso, debido a que está sometido a constantes procesos de degradación y destrucción.

LEYES Y DECRETOS SOBRE EL SUELO

DECRETO 2811 DE1974 PARTE VII

Del suelo agrícola y de los usos no agrícolas de la tierra.

DECRETO 2655 DE 1988

Código de Minas

DECRETO REGLAMENTARIO 2462 DE 1989

Sobre explotación de materiales de construcción.

LEY 388 DE 1997, ARTICULO 33

Ordenamiento territorial, que reglamenta los usos del suelo