Embed Size (px)
Citation preview
1
GRADO EN QUÍMICA
Trabajo Fin de Grado
Facu
ltad
de
Cie
nci
as E
xper
imen
tale
s G
rado
en
Quí
mic
a
Universidad de Jaén
Facultad de Ciencias Experimentales
Trabajo Fin de Grado
Alumno: Fabio Adolfo Bustos Patón
Jaén, junio 2016
Mes, Año
El agua potable en la ciudad de
Jaén: seguimiento de los
parámetros físico-químicos.
2
En el presente Trabajo fin de Grado, se hace una introducción al marco
geográfico de la Ciudad de Jaén, se expone el ciclo de agua desde su captación a la red,
tratando los puntos de abastecimiento de la ciudad, junto con la especificación de los
parámetros tales como almacenamiento, calidad del agua, depósitos, etc. Se realiza
un estudio analítico de la calidad del agua, en una empresa pública real, basándose
este estudio en la determinación de varios parámetros de control del agua (nitritos,
nitratos, cloro libre residual, parámetros organolépticos, etc.). Se ha obviado el
análisis microbiológico del agua que no es objeto de este trabajo aunque su realización
es fundamental a la hora de calificar sanitariamente el agua de acuerdo con la
legislación vigente.
Tras la realización periódica de análisis fisicoquímicos en distintos puntos de
abastecimiento de la ciudad, se determina la calidad del agua para su consumo,
siendo, en el caso del presente Trabajo fin de Grado, y para los parámetros analizados,
puede considerarse apta para consumo humano.
In this Final Project, an introduction is made to the geographical setting of the
city of Jaen, the water cycle is exposed from catchment to the network, addressing
supply points of the city, along with the specification of the parameters such as
storage, water quality deposits, etc. An analytical study of water quality is done in a
real public company, based this study on the determination of various control
parameters of water (nitrite, nitrate, residual free chlorine, organoleptic parameters,
etc.). It has avoided the microbiological analysis of water which is not the subject of
this paper but its implementation is critical when sanitary water qualify under current
legislation.
After performing regular physical and chemical analysis at different points of supply
of the city, the quality of water for consumption is determined, being, in the case of
this Final Project, and the parameters analyzed, can be considered fit for human
consumption
3
Índice
1. JUSTIFICACIÓN Y OBJETIVO
2. INTRODUCCIÓN
2.1. Marco geográfico
2.2. El agua desde su captación a la red en Jaén
2.2.1. Fuentes de suministro de agua de Jaén
2.2.2. Suministro y captación
2.2.3. Abastecimiento
2.2.4. Saneamiento
2.3. Redes
2.4. Calidad del agua
2.5. Almacenamiento
2.6. Depósitos
2.7. Control sanitario del agua potable, control de calidad y calificación del agua
2.7.1. Definiciones. Son aguas de consumo humano
2.7.2. Calificaciones del agua
2.7.3. Control de calidad de las aguas
2.7.4. Tipos y frecuencias de análisis en la vigilancia sanitaria
3. ESTUDIO ANALÍTICO DE POTABILIZACIÓN DE AGUAS DE JAEN
3.1. Material y métodos
3.2. Instrumentación analítica
3.3. Tratamientos de potabilización (ART. 10 R.D. 140/2003)
3.4. Tratamientos aplicados en la Ciudad de Jaén
4. RESULTADOS DE LOS ANÁLISIS DE AGUAS
5. CONCLUSIONES
6. BIBLIOGRAFÍA
4
1. JUSTIFICACIÓN Y OBJETIVO
El agua es un recurso escaso y vulnerable, cuyo uso, especialmente en el seno de las
grandes urbes, exige una adecuada gestión que permita una explotación de este
recurso no renovable de manera sostenible.
La calidad del agua viene determinada por su composición y se establece en función
del uso al que vaya a ser destinada. Así, las aguas destinadas al abastecimiento de
la población deben cumplir las exigencias de calidad del Real Decreto 140/2003, por
el que se aprueba la Reglamentación Técnico-Sanitaria para el abastecimiento control
de calidad de aguas potables de consumo público. Para ello, la calidad de las aguas
en la captación debe cumplir los límites de este Real Decreto, que aprueba el
Reglamento de la Administración Pública y la Planificación Hidrológica, sobre
características básicas de calidad de corrientes de agua superficial destinadas a
producción de agua potable.
El conocimiento de las características del agua potable en la ciudad de Jaén, en
relación a su origen y composición es de suma importancia por la situación geográfica
de la ciudad y por su escasez de agua.
Los ciudadanos deben participar en el uso justo y eficiente del agua, ya que a pesar
de que son los factores naturales y climáticos los que determinan en mayor medida la
escasez de este bien, es la sociedad en su conjunto y las actividades que desarrolla,
las que pueden preservar las aguas y su calidad. Se prevé que el 100% de la población
jiennense consumirá agua depurada en 2015.
En este trabajo se describe el suministro, abastecimiento y tratamiento de las aguas
potables destinadas al consumo público en la ciudad de Jaén y se lleva cabo un
estudio analítico de las mismas. En este estudio analítico, se describen los análisis
físico-químicos del agua llevados a cabo en la ciudad de Jaén por la Estación de
Tratamiento de Aguas Potables, ETAP, de la ciudad y sus resultados.
5
2. INTRODUCCIÓN
2.1. Marco geográfico
Jaén es una ciudad y municipio español de la comunidad autónoma de Andalucía,
capital de la provincia homónima. Cuenta con una población de 116 731 habitantes
en 2013 según el INE, y una densidad de población de 273,81 hab./km², lo que supone
aproximadamente una sexta parte de la población de toda la provincia. La ciudad se
enmarca dentro del área metropolitana de Jaén de la que es cabecera, y absorbe un
tercio de la población total de la provincia de Jaén. Su superficie es de 424,30 km².
Se alza al pie del cerro de Santa Catalina, con calles empinadas y de pronunciadas
pendientes que definen su urbanismo, ensanchándose hacia las zonas más llanas y
amplias de los nuevos barrios y bulevares. En sus alrededores abundan fértiles tierras
de cultivo, y extensos olivares que cubren gran parte de su término. Hacia el sur y el
sureste se encuentran las sierras de Jaén y Jabalcuz, y al norte se abre el llano del
río Guadalbullón, que pasa a muy corta distancia de la ciudad.
Tras esta breve introducción sobre la Ciudad de Jaén, se hará una exposición sobre
el uso y conocimiento del agua a nivel de la población y general, captación de aguas,
tratamiento, abastecimiento, saneamiento y control de calidad.
2.2. El agua desde su captación a la red en Jaén
Aqualia S.A. es en Jaén la empresa responsable de la gestión y administración del
ciclo integral del agua. Sus funciones comienzan en la captación de agua y finalizan
en el saneamiento de las mismas, antes de su vertido de nuevo al medio natural. En
concreto, las actividades de Aqualia S.A. son la captación de aguas, tratamiento,
abastecimiento, saneamiento y control de la calidad.
6
2.2.1. Fuentes de suministro de agua de Jaén
Algunas de las fuentes de suministro de agua se encuentran fuera del término
municipal de Jaén, pero en las proximidades del mismo. Los principales son:
En las afueras de la ciudad:
Embalse del Quiebrajano.
Captación aguas arriba de Los Villares (Rio frío)
Situados al sur de la ciudad:
Las perforaciones de Mingo.
Peñas de Castro.
Las otras dos en las proximidades que bordean la ciudad:
Santa Catalina
El Tomillo.
Otras fuentes son:
Manantiales y sondeos de aguas subterráneas de unidades hidrogeológicas del
término municipal.
Aqualia suministra agua para uso doméstico, industrial y comercial a la población
jiennense de estas fuentes de suministro de agua mencionadas.
Una vez captada, el agua se somete a un tratamiento para hacerla potable, que diferirá
en función de su origen (Estación de tratamiento de aguas potables, ETAP, filtros,
hipoclorito, etc.).
La compleja fisonomía de la ciudad de Jaén hace necesario un sistema de elevación
para poder abastecer a la ciudad. Está formado por grupos de motobombas eléctricos
con motores especiales, que ponen el agua en los depósitos reguladores distribuidos
7
en la parte alta de la ciudad, para que por gravedad abastezcan a la población. Todo
esto, hace que exista un deterioro general de la instrumentación.
2.2.2. Suministro y captación:
Embalse del Quiebrajano (Figura 1): En su mayor parte fuera del término
municipal de Jaén y gestionado por la Confederación Hidrográfica del Guadalquivir
(CHG). Concluido en 1976. El embalse, con una superficie de 125,5 ha., tiene una
capacidad de 31,6 Hm3, 60 m. de altura útil y 14,2 Hm3/año de desembalse. La
conducción general es de 20,7 km. de longitud distribuida en tramos de canal
cubierto, sifones y túneles. El diámetro de las tuberías es de 500 y 600 mm. para
un caudal de 500 l/s. Esta agua, es tratada en la ETAP de la CHG y pasa
directamente a los depósitos reguladores.
Figura 1. Embalse del Quiebrajano
Los Villares (1.800.000 m3 /año) (Figura 2): agua captada en Riofrío
aprovechando la salida de un salto de agua. Dispone de una tubería bajo el río que
conduce el agua hasta una caseta de toma, desde la que parte un canal cubierto
con capacidad para 100 l/s., que conduce el agua hasta la entrada de la ciudad.
Ésta, tras el tratamiento de decantación, filtración y potabilización, pasa a los
depósitos reguladores. La aportación de agua desde este manantial varía a lo largo
del año, desde 5.400 m3/día en invierno a 3.300 m3/día en verano. Se encuentra
8
en Riofrío (Cuenca hidrográfica del Guadalquivir). La tubería está encauzada
hacia una conducción cerrada, que es un canal de 17 Km de longitud.
Existe una caseta vallada, con una reja de desbastes y un turbidímetro on line,
rechazando un agua con una turbidez elevada. Es de tipo manantial.
Figura 2. Los Villares
Mingo I y II (Figura 3): Son manantiales propiedad del Excmo. Ayuntamiento de
Jaén. Consisten en una serie de manantiales de dónde emana el agua que es
captada y conducida a un aljibe de acopio; de ahí, a través de bombas, el agua es
elevada a un depósito intermedio y posteriormente al canal de la Confederación.
Una vez depurada el agua en la ETAP de la CHG, el agua pasa directamente a los
depósitos reguladores. Esta captación está ubicada en la cuenca hidrográfica del
Guadalquivir, en el municipio de Jaén situado en el paraje “Cañones de Mingo” Su
capacidad de suministro es de 1.200.000 m3 /año
Figura 3. Mingo I y II.
9
Peñas de Castro (Figura 4): son tres sondeos, dos de 200 m. de profundidad y
uno tercero de 250 m., con grupos de bombeos que impulsan el agua por
conducción forzada de 500mm. La cloración con hipoclorito se lleva a cabo en la
misma captación, para pasar posteriormente a los depósitos reguladores. Ha sido
reformada completamente dentro de las actuaciones del Plan Director de
Infraestructuras. Esta captación está ubicada en la cuenca hidrográfica del
Guadalquivir, en el municipio de Jaén, en el Camino de Pedro Codes, por la
carretera de Puente la Sierra.
De esta captación se extraen al año de 3 a 3,5 Hm3.
Figura 4. Peñas de Castro
Sondeo de La Merced: sondeos gestionados por la Diputación Provincial,
realizados a través de pozos de perforación de 330 m. de profundidad y que
mediante motobombas, elevan un caudal de 200 Litros/segundo. Cuenta también
con un depósito de 300 m3 en dónde se almacena el agua de los pozos. Forma
parte del sistema de acuíferos LOS GRAJALES – LA PANDERA – CARCHEL.
El agua pasa directamente a los depósitos reguladores, tras haber sido tratada en
la depuradora de la CHG.
Sondeo del Tomillo: Esta captación está ubicada también en la cuenca
hidrográfica del Guadalquivir coordenadas UTM (42.9665,4180187,677), en el
municipio de Jaén en el paraje del Tiro Nacional y es de tipo sondeo. Se captan al
año un volumen variable de 150.000 a 300.000 m3, tratándose toda esta agua en
10
la ETAP. Es un sondeo en la parte alta del perímetro urbano, desde dónde el agua
pasa a la red, una vez desinfectada.
Se compone de captación de una bomba a 100 metros de profundidad y
conducción cerrada y forzada por bombeo. Dentro de las actuaciones del Plan
Director de Infraestructuras se sustituyó la bomba y todo el sistema de tuberías,
encamisando el sondeo para evitar arrastre de partículas.
Santa Catalina (Figura 5): captan el agua a través de dos sondeos, y una bomba
que eleva el agua a un aljibe de 100 m3, dónde es desinfectada con hipoclorito. A
partir de ahí el agua es conducida al depósito de Parroquias. Esta captación está
ubicada en el municipio de Jaén en la Carretera de Circunvalación y es de tipo
sondeo.
El agua es captada mediante dos bombas, una a unos 80 m de profundidad y con
posibilidad de funcionamiento de otra a 60 m de profundidad.
Esta bomba eleva el agua aljibe de 100 m3 ubicado junto a la propia captación. En
el mismo depósito es clorada.
Se captan al año entre 1.200.000 y 1.350.000 m3
Figura 5. Santa Catalina
Estación de tratamiento de agua potable (ETAP) de la C.H.G. (Figura 6): El
flujo de agua es de 450 Litros/segundo. de capacidad desde la que pasa el agua
al depósito de cabecera de 15.000 m3, ambos están situados en las partes altas
del perímetro urbano junto al Barrio de San Felipe. Desde este depósito se
distribuye por separado a la ciudad de Jaén a través de una conducción de 500
11
mm. que conecta con el depósito de San Felipe, y otra de 350 mm. que conecta
con el depósito de Parroquias.
Figura 6. ETAP Jaén
El caudal medio diario disponible en la ciudad de Jaén es de 590 Litros/segundo.
La tabla 1 muestra los recursos totales de agua de la ciudad propios y ajenos. Los
ajenos son el Embalse de Quiebrajano y el sondeo de La Merced y Mingo II
pertenecientes al Consorcio de Aguas Víboras-Quiebrajano. En la tabla se considera
exclusivamente el porcentaje de participación en función de la población (78%) de
Jaén respecto total de municipios del consorcio.
Tabla 1. Recursos y volúmenes de trabajo de las captaciones.
Recursos Vol. máx. m3/año
Vol. míni. m3/año
Vol. medio
m3/año
Caudal Inst.
Litros/segundo
Propios 8.500.000 3.800.000 6.236.031 198
Ajeno* - - 12.382.500 392
Total 18.618.531 590
Los depósitos más importantes en Jaén, propiedad del Excmo. Ayuntamiento y su
capacidad actual son los siguientes:
12
- Cuatro Caminos: 12.500 m3.
- San Felipe: 15.000 m3.
- San Felipe Viejo: 10.000 m3.
- Parroquias: 5.000 + 3.800 = 8.800 m3.
- Varios depósitos menores = 800 m3 Aprox.
Los depósitos de CHG que existen junto a su ETAP suman unos 25.000 m3
aproximadamente.
Esta infraestructura pertenece al Consorcio de Aguas Víboras Quiebrajano.
Con los depósitos disponibles, la capacidad actual de regulación es de 47.100 m3. Si
sumamos un 78% de los depósitos de la Confederación, el total aproximado es de
71.600 m3.
13
2.2.3. Abastecimiento
Figura 7: Esquema de abastecimiento
Aqualia, a través de una red de aproximadamente 380 km., abastece a todo el
término municipal de Jaén, que cuenta con una población total, según el último padrón
(2013) de 116.176 habitantes.
El consumo total de agua por parte de la ciudad y su área de influencia, en el año
2015, ha sido de 7.595.820 m3, correspondiendo un 67% de este consumo a uso
doméstico, un 16% a uso industrial, un 4% a comercial y el resto a otros usos.
14
2.2.4. Saneamiento
Aqualia cuenta con una Estación Depuradora de Aguas Residuales (EDAR), de Santa
Catalina donde se lleva a cabo la depuración de las aguas residuales generadas por
los distintos usos a los que es sometida el agua de abastecimiento.
El proceso de depuración de la estación EDAR (Ciudad de Jaén) se divide en las
siguientes etapas:
Pretratamiento: proceso en el que se eliminan del agua residual los elementos
de mayor tamaño y las grasas y arenas.
Decantación Primaria: a través de dos decantadores se retiran gran parte de
los sólidos en suspensión. Los fangos se retiran y se llevan a una línea de
tratamiento especial.
Tratamiento biológico: se reduce la materia orgánica por los microorganismos
presentes en el agua, en condiciones aerobias.
Decantación secundaria: separación del agua procedente del tratamiento
biológico y los microorganismos presentes en la misma, a través de un proceso
de decantación. Fangos retirados a la línea de tratamiento.
Cuba de cloración: el agua resultante del proceso se introduce en un canal, y
si es necesario, se procede a la depuración del efluente.
Línea de fangos: tratamiento de los fangos resultantes de las decantaciones,
que consiste en un espesado; digestión (mediante microorganismos en
condiciones anaerobias) y deshidratación. El proceso de digestión da lugar a
un gas que se utiliza en el proceso de calentamiento de los fangos y mejora el
rendimiento energético de la EDAR, quemándose su exceso en una antorcha.
Los lodos de salida de la EDAR tienen como destino un “uso agrícola”.
15
La descripción de las fases, a nivel esquemático, se refleja en la siguiente figura:
Figura 8. Fases del tratamiento en la EDAR.
El agua residual de la EDAR es vertida al río Guadalbullón.
Los datos del 2013 respecto a los resultados del proceso de depuración (datos de
2013), éstos han sido satisfactorios con unos índices de depuración cercanos al 97%.
Cuando se detecta en la entrada de la EDAR algún vertido no permitido, se comunica
al Excmo. Ayuntamiento y a la Confederación Hidrográfica del Guadalquivir, así como
se da parte a la Patrulla Verde de la Policía Local y en algunos casos también al
Servicio de Protección de la Naturaleza de la Guardia Civil (SEPRONA).
2.3. Redes
En general la red de abastecimiento de agua en la ciudad de Jaén se encuentra con
deficiencias.
16
Las averías en las redes se producen normalmente a consecuencia del deterioro que
sufren los elementos con el paso del tiempo, lo que provoca pérdidas de agua,
filtraciones, bajadas de presión, etc., es decir, ineficiencias en el uso del agua.
Según el Ayuntamiento de Jaén, la red de saneamiento aún necesita repararse en al
menos un 75%, existiendo algunos tramos en fibrocemento que van siendo
progresivamente eliminados.
La red de saneamiento es más sensible aun a procesos de deterioro por el paso del
tiempo y también se encuentra en mal estado. Las fuertes pendientes, que en principio
parece que pueden favorecer el saneamiento en Jaén, al transportar sólidos en
suspensión (como arenas) producen una erosión importante (mayor que en municipios
de tamaño similar). De igual manera, las arcillas producen expansiones o
contracciones (según la época del año), que dan lugar a rotura de colectores,
desconexión de los mismos e incluso roturas en pozos de saneamiento.
Los mayores problemas se producen en los puntos bajos de la red, situados en:
Vaciacostales
Ronda Acceso Norte
Hospital Princesa Sofía
Tramo abierto en Instalaciones Molina
Recogida salida cervezas Heineken
Remodelación obra de toma del Arroyo Turbio y Avda. de Madrid
Colector distribuidor norte, etc.
Aunque las conducciones han sido progresivamente sustituidas en algunos de los
tramos, en general, siguen produciendo cuantiosas filtraciones, hundimientos,
humedades a sótanos y garajes colindantes.
Desde el Ayuntamiento se ve necesario revisar los diámetros y las capacidades de
todo el sistema e incluso yendo más lejos, un proyecto de saneamiento integral, que
ponga de manifiesto los tramos que están mal dimensionados, aquellos que se han
deteriorado por el paso del tiempo, unificar la red y sustituir los tramos de hormigón
no estanco ya existentes y aquellas tajeas antiguas que no realizan correctamente su
función, etc.
17
2.4. Calidad del Agua
Aqualia realiza un control de calidad del agua suministrada conforme al Decreto
140/2003 por el que se aprueba el Reglamento Técnico Sanitario.
El laboratorio para la analítica de agua potable está situado anejo al laboratorio de la
EDAR de Santa Catalina. Este laboratorio está autorizado por la Dirección General de
Salud Pública cuenta con la participación de la Consejería de Salud de la Junta de
Andalucía para la realización de análisis fisicoquímicos y microbiológicos de las aguas
de consumo.
2.5. Almacenamiento
Los criterios generales de almacenamiento son los siguientes:
1. Las medidas de protección frente a contaminaciones accidentales, sabotaje,
infiltraciones, etc.
2. Identificación mediante carteles visibles de señalización.
3. Mantenimiento en buenas condiciones de estructura, elementos de cierre,
valvulería y canalizaciones.
4. Limpieza periódica, con desinfección seguida de aclarado con agua.
5. Todos los materiales y revestimiento han de ser adecuados y conformes a la
legislación vigente. Los productos que estén en contacto con el agua de consumo
humano, por ellos mismos o por las prácticas de instalación que se utilicen, no
transmitirán al agua de consumo humano sustancias o propiedades que
contaminen o empeoren su calidad y supongan un incumplimiento de los
requisitos especificados en el anexo I del R.D. 140/2003 o un riesgo para la salud
de la población abastecida.
18
Se describen a continuación, los depósitos pertenecientes a la provincia de Jaén, y
sus características más relevantes, junto a una imagen del mismo (todas las imágenes
pertenecen al archivo fotográfico de Aqualia S.A.)
2.6. Depósitos
Depósito de San Felipe (Figura 9): Ubicado en Carretera de Circunvalación.
Principal depósito de la ciudad. Dividido en dos vasos con un volumen total de
15.000 m3 y tiene forma semicircular. Se abastece mayoritariamente del agua
de la Confederación Hidrográfica aunque puede recibir también agua de la
propia ETAP.
Abastece: Depósito del Tomillo (Barrio del Tomillo) y a los barrios de La Glorieta
y San Felipe, Almendral, San Juan, Ctra. de Córdoba, Magdalena, aledaños de
la Catedral y Ejercito Español, y al Depósito de los Pinos y Depósito de Sta
Catalina.
Figura 9. Depósito de San Felipe
Depósito Viejo de San Felipe: Ubicado frente a la ETAP filtros.
Recibe agua procedente de las Peñas de Castro, y también de CHG. Tiene
dos vasos y almacena 12.000 m3 de agua.
19
Este depósito alimenta al de Cuatro Caminos, por lo que toda el agua que recibe
es para aumentar el volumen de éste, no existiendo ninguna toma ni acometida
entre los dos depósitos.
Depósito de Cuatro Caminos (Figura 10): Situado en la c/ Eras de Santa Ana.
Abastecido desde el depósito de San Felipe Viejo. Capacidad 10.000 m3, divido
en dos vasos.
Al margen de las obras de interconexión con Parroquias, abastece:
Parque del Seminario, Alcantarilla, San Felipe, Plaza de Toros, Avda. Madrid,
Polígono del Valle, Universidad, Ctra. De Torrequebradilla, Polígono de Los
Olivares, Polígono Llanos del Valle y Depósito de Viñaero, y la reciente
incorporación de Puente Jontoya y Puente la Sierra.
Figura 10. Depósito de Cuatro Caminos.
Depósito de Parroquias (Figura 11): Ubicado en la entrada a Jaén por la
carretera de Córdoba, en el cruce con la Carretera de Circunvalación.
Abastecido mayoritariamente por el agua suministrada por la CHG. Recoge
también agua del sondeo de Santa Catalina desde éste depósito. Capacidad
actual 5.000 + 3.800 m3.
Abastece habitualmente a los barrios de Santa Isabel, Avda. de Andalucía y
Las Fuentezuelas.
20
Figura 11. Depósito de Parroquias.
Depósitos de los Pinos y del Tomillo: 120 y 50 m3, respectivamente.
El de los Pinos, sirve de apoyo al suministro del barrio de la Magdalena.
Tomillo abastece al barrio que le da nombre.
Depósito de las Faldas del Castillo (Figura 12): Con 150 m3 de capacidad
y que se alimenta del depósito del Tomillo. Suministra al barrio de la
Magdalena, La Merced y San Juan, además del hospital Neveral y Parador.
Figura 12. Depósito de las Faldas del Castillo.
Depósito del Viñaero y Cortijo del Remolinar (Figura 13): Ubicado frente al
Hospital Princesa España, de 150 m3 de capacidad y abastecido desde el
depósito de Cuatro Caminos.
21
Abastece desde la antigua fábrica de Molina hasta Las Infantas.
Figura 13. Depósito del Viñaero y Cortijo del Remolinar.
Arquetón de Santa Catalina (Figura 14): Recoge el agua de los pozos de
Santa Catalina.
Tiene 200 m3, y distribuye directamente hacia el depósito de Los Pinos y de
Parroquias.
Figura 14. Arquetón de Santa Catalina.
22
2.7. Control sanitario del agua potable, control de calidad y calificación del
agua
2.7.1. Definiciones. Son aguas de consumo humano:
Son muchas las definiciones empleadas para indicar qué se considera agua
para el consumo humano. Algunas de ellas son las que se muestran a
continuación.
Se define, por tanto, “aguas de consumo humano” como:
a) Todas aquellas aguas, ya sea en su estado original, ya sea después
del tratamiento, utilizadas para beber, cocinar, preparar alimentos, higiene
personal y para otros usos domésticos, sea cual fuere su origen e
independientemente de que se suministren al consumidor, a través de
redes de distribución públicas o privadas, de cisternas, de depósitos
públicos o privados.
b) Todas aquellas aguas utilizadas en la industria alimentaria para fines
de fabricación, tratamiento, conservación o comercialización de productos
o sustancias destinadas al consumo humano, así como a las utilizadas en
la limpieza de las superficies, objetos y materiales que puedan estar en
contacto con los alimentos.
c) Todas aquellas aguas suministradas para consumo humano como parte
de una actividad comercial o pública, con independencia del volumen
medio diario de agua suministrado.
No se incluyen:
a) Todas aquellas aguas que se rijan por el Real Decreto 1074/2002, de
18 de octubre, por el que se regula el proceso de elaboración, circulación y
comercio de aguas de bebida envasadas.
b) Todas aquellas aguas que se rijan por la Ley del Medicamento.
23
c) Todas aquellas aguas mineromedicinales de balnearios que se rijan por el
Real Decreto sobre la explotación de manantiales de aguas minero-
medicinales y por la Ley de Minas.
d) Aguas destinadas exclusivamente a otros usos para los cuales conste a
la autoridad sanitaria que la calidad de aquéllas no afecte, directa ni
indirectamente, a la salud de los consumidores que las usan.
e) Todas aquellas aguas de la industria alimentaria que conste a la autoridad
sanitaria que la calidad de aquéllas no afecta a la salubridad del producto
alimenticio.
f) Todas aquellas aguas de consumo humano procedentes de un
abastecimiento individual y domiciliario o fuente natural que suministre como
media menos de 10 m3 diarios de agua, o que abastezca a menos de
50 personas, excepto cuando se perciba un riesgo potencial para la salud
de las personas derivado de la calidad del agua.
2.7.2. Calificaciones del agua
En función de las definiciones dadas de “agua de consumo humano” se pueden
expresar diferentes tipos de calificaciones de aguas:
Agua apta para el consumo, ningún tipo de microorganismo, parásito o
sustancia, en una cantidad o concentración que pueda suponer un peligro
para la salud humana. Cumple con los valores paramétricos especificados
en las partes A, B, C y D del anexo I del Real Decreto 140/2003.
Agua apta para el consumo, con excepción para algún parámetro, No
contiene ningún tipo de microorganismo, parásito o sustancia, en una
cantidad o concentración que pueda suponer un peligro para la salud
humana La autoridad sanitaria ha autorizado una situación de excepción e
impuesto un nuevo valor paramétrico. Cumple con los valores paramétricos
especificados en las partes A, B, C y D del anexo I del Real Decreto
140/2003, salvo en lo referente al parámetro excepcionado de la parte B
24
Agua apta para el consumo, con exceso de algún parámetro de la parte
C del anexo I, supera 1 o varios parámetros en iguales condiciones que el
anterior
Agua no apta para el consumo, aquella que no cumpla con los
requisitos de los párrafos anteriores. También puede calificarse como agua
no apta para el consumo y con riesgos para la salud.
2.7.3. Control de calidad de las aguas
Engloba los siguientes apartados:
a) Autocontrol del agua de consumo humano.
b) Vigilancia sanitaria.
c) Control del agua en grifo del consumidor.
a) Autocontrol del agua de consumo humano.
Se realiza de tres formas distintas: autocontrol, análisis completo y controles
de agua de grifo. Cada uno de ellos consiste en tipos de análisis que se llevan
a cabo de forma automática en tres puntos diferentes
AUTOCONTROL
A. Análisis de control a la salida e ETAP o depósito de cabecera: 2 por cada 1.000
m3/día y fracción del volumen total.
B. A la salida de depósitos de regulación y/o distribución: Mínimo 24 muestras al año
(En Jaén no menos de 48).
C En la red e industria alimentaria: 1+ 1 por cada 1.000 m3/día y fracción del volumen
total.
25
ANÁLISIS COMPLETO:
A la salida de ETAP o depósito de cabecera 2+ 1 por cada 20.000 m3/día y fracción
del volumen total.
B. A la salida de depósitos de regulación y/o distribución: Mínimo 2 (En Jaén no menos
de 6).
C En la red e industria alimentaria: 2+ 1 por cada 20.000 m3/día y fracción del volumen
total.
CONTROLES EN EL GRIFO DEL CONSUMIDOR: 6+2/5.000 hab. y fracción al año.
b) Vigilancia sanitaria
Las responsabilidades y competencias en el control sanitario del agua de consumo
humano vienen establecidas en el Artículo 4 de R.D. 140/2003 y están involucrados
los siguientes estamentos:
1. Municipios
2. Gestores de las zonas de abastecimiento (captación, conducción,
tratamiento, depósito, distribución).
3. Laboratorios de análisis.
4. Empresas que comercialicen productos o materiales.
5. Organismos de cuenca.
6. Gestor de cisternas y depósitos móviles.
7. Propietarios de inmuebles
La vigilancia se realizará en los siguientes puntos:
i. Vigilancia de las condiciones estructurales, de funcionamiento e higiénico-
sanitarias de las infraestructuras/instalaciones de los abastecimientos.
ii. Vigilancia de las condiciones sanitarias del agua suministrada.
26
iii. Vigilancia de la gestión del agua por las entidades implicadas.
iv. Vigilancia de otros aspectos del Real Decreto 140/2003
Alerta sanitaria
Todas las alertas: Agua no apta con riesgo para la salud.
No todas las calificaciones anteriores conllevan alerta.
El incumplimiento de un parámetro no implica alerta salvo disposición en
contrario de la autoridad competente.
La alerta se declara por la Consejería de Salud, tras la notificación del
incumplimiento/s, por parte del municipio, gestor o titular.
La figura 15 muestra cómo se gestiona una alerta sanitaria de vigilancia de
las aguas
Figura 15. Gestión de la alerta.
27
La información-comunicación requiere:
Figura 16. Información-comunicación.
Tras la normalización, CIERRE DE ALERTA
2.7.4 Tipos y frecuencias de análisis en la vigilancia sanitaria
Los análisis se distribuyen uniformemente a lo largo del año en los distintos puntos
de muestreo.
En los siguientes apartados se explicará acerca de los tipos de análisis y su nivel, la
tabla de frecuencias análisis de control a la entrada y salida de la ETAP y las alertas
y los pasos a seguir en la vigilancia sanitaria, la actuación a realizar como son la
gestión de la alerta y la información de la comunicación, representadas
esquemáticamente en las figuras 13 y 14 respectivamente.
28
Tipos de análisis
A. Nivel de desinfectante residual.
B. Examen organoléptico: Olor, Sabor, Color Turbidez.
C. Análisis de control.
A la salida de la ETAP/depósito de cabecera o en su defecto a la salida del depósito
de regulación y/o distribución:
Parámetros del análisis organoléptico (olor, sabor, color y turbidez).
pH, Amonio. Conductividad, Escherichia coli, Bacterias coliformes, Recuento
de colonias a 22ºC, Clostridium perfringens (incluidas esporas) Hierro y/o
aluminio, cuando se utilicen como floculantes.
Cloro libre residual
Nitritos y cloro combinado residual cuando cloraminación.
A la salida del depósito de regulación y/o distribución (cuando exista ETAP/
depósito de cabecera) y en red de distribución:
Igual al anterior a excepción de Clostridium, Fe y Al
Además hay que realizar un análisis completo que consta de:
Metales Pesados.
H.A.P.
Pesticidas.
Radioactividad, cuando proceda.
Enterococos
29
Otros…
En el grifo del consumidor se harán:
• Olor, Sabor, Color y Turbidez.
• Conductividad.
• pH.
• Amonio.
• Coliformes totales.
• E. Coli.
• Cu, Cr, Ni, Fe, Pb u otro parámetro si sospecha en instalación.
• C.R.L. y/o cloro combinado residual.
30
3. ESTUDIO ANALÍTICO DE POTABILIZACIÓN DE AGUAS DE JAEN
Se describen a continuación los análisis físico-químicos del agua de la ciudad de Jaén
llevados a cabo durante este Trabajo Fin de Grado en la Estación de Tratamiento de
Aguas Potables, ETAP, de la ciudad.
Se realizaron 15 análisis completos y 332 análisis de control. A continuación se
describen algunos de estos parámetros:
Turbidez
Se entiende por turbidez a la falta de transparencia de un líquido debido a la presencia
de partículas en suspensión. La turbidez se mide en NTU: Unidades Nefelométricas
de Turbidez. El instrumento usado para su medida es el nefelómetro o turbidímetro,
que mide la intensidad de la luz dispersada a 90 grados cuando un rayo de luz pasa
a través de una muestra de agua.
Determinar la turbidez del agua es esencial porque la presencia de una gran cantidad
de partículas o sustancias puede indicar que el agua no sea de calidad. Cuantos más
sólidos en suspensión haya en el agua, más sucia parecerá ésta y más alta será la
turbidez.
Cuando se encuentran iones en suspensión en un curso de agua, la conductividad
eléctrica del mismo incrementa.
Entre los factores naturales que pueden afectar la turbidez de un curso de agua, se
encuentran:
- Crecimiento de algas, en el caso que su reproducción no sea causada por la
intervención del hombre.
- Sedimentos procedentes de la erosión.
- Sedimentos resuspendidos del fondo.
Entre los factores antrópicos que pueden afectar a la turbidez, encontramos:
- Escorrentía Urbana.
- Descarga de efluentes.
31
Según la OMS (Organización Mundial para la Salud), la turbidez del agua para
consumo humano no debe superar en ningún caso las 5 NTU, y estará idealmente por
debajo de 1 NTU.
Conductividad
La conductividad es la capacidad del agua para conducir la corriente eléctrica, es una
medida indirecta la cantidad de iones en solución, es decir, que depende de la
cantidad de sólidos disueltos (fundamentalmente cloruro, nitrato, sulfato, fosfato,
sodio, magnesio y calcio). Y no depende de compuestos no ionizables (aunque
contaminantes). La unidad de medida en el sistema SIMELA es Siemens por metro
[S/m]. La conductividad será determinada mediante la utilización de un conductímetro
electrónico el que genera una diferencia de voltaje entre dos electrodos sumergidos
en agua. La caída en el voltaje debida a la resistencia del agua es utilizada para
calcular la conductividad por centímetro. Uno de los factores que influye en la
conductividad de un curso de agua la geología del área a través de la cual fluye el
mismo: si el suelo posee compuestos que se ionizan, la conductividad será mayor.
Podemos destacar como factores antrópicos que influyen sobre la conductividad las
descargas de aguas residuales, principalmente las industriales y la escorrentía del
agua de riego de los campos que de fertilizantes en los cursos, ya que suelen
aumentar la conductividad debido al aumento de la concentración de Cl-, NO3- y SO42-
u otros iones.
PARÁMETROS ORGANOLEPTICOS
A continuación describiremos los parámetros organolépticos de control de agua. Estos
parámetros se llaman así porque el término organolepsia se refiere a la recepción de
estímulos por parte de nuestros sentidos. (οργανοληψία = όργανο+λήψη)
(órgano+recepción).
El agua pura debe ser incolora, inodora e insípida (sin color, sin olor y sin sabor).
32
Color
El agua puede tener diferentes colores dependiendo de su origen (ver tabla), pero el
hecho de que tenga color, no define que se encuentre contaminada, ya que su color
puede deberse a factores no tóxicos.
Existe una serie de factores naturales que determinan el color del agua. Estos pueden
ser sustancias orgánicas o inorgánicas, como ser, minerales (Hierro, Manganeso,
Iodo), presencia de algas, oxígeno, etc. La descarga de residuos tantos domiciliarios
como industriales pueden afectar la coloración del agua también.
Una variación en el color de un curso de agua, puede ser indicador que ésta esté
contaminada.
Para determinar el color mediante los métodos actualmente aceptados, es necesario
eliminar la turbidez antes de proceder al análisis.
Existen dos métodos que son utilizados:
- Método de comparación visual
- Método espectrofotométrico (permite comparar la radiación absorbida o transmitida
por una solución que contiene una cantidad desconocida de soluto, y una que contiene
una cantidad conocida de la misma sustancia). Este es el método que se utilizará en
el presente trabajo.
Olor
El agua puede tener diferentes olores dependiendo de su origen (ver tabla), pero el
hecho de que tenga olor, no define que se encuentre contaminada, ya que su olor
puede deberse a factores no tóxicos.
33
Muchas veces el olor del agua depende del tipo de actividad para la cual se ha usado
o incluso el tipo de actividad que se desarrolle en zonas cercanas. Así por ejemplo,
las aguas residuales de industrias vinícolas, cerveceras o lecheras o empresas
relacionadas con la explotación de petróleo tienen olores distintivos, generalmente
fáciles de identificar. La presencia de olores extraños o muy intensos debe ser tomada
como indicador de que esa agua puede no ser apta para el consumo. Este parámetro
organoléptico se puede evaluar mediante percepciones sensoriales que se realizan
directamente en campo pero en caso que se quiera confirmar y cuantificar se miden
nuevamente en el laboratorio mediante técnicas estándares más precisas. La
determinación del olor se hace con el límite umbral: dilución máxima de agua inodora
para hacer susceptible su olor. No existe una concentración absoluta de olor umbral
debido a la variación inherente a la capacidad olfatoria individual.
Algunos de los factores naturales que inciden en el olor del agua, pueden ser, al igual
que el color, orgánicas e inorgánicas. Las algas, pueden modificar el aroma del agua,
también la falta de oxígeno que provoca la eutrofización de cuencas hídricas, la
presencia de minerales, etc.
Los factores antrópicos que afecten al olor del agua, pueden ser varios:
Productos químicos inestables resultantes de la actividad industrial, materia orgánica
en descomposición, residuos domiciliarios y escorrentía urbana, entre otras.
Una variación en el olor del agua puede indicar presencia de sustancias tóxicas o
insalubres para el consumo.
34
Sabor
Los distintos sabores del agua pueden depender del origen del curso de agua, de las
sustancias disueltas en ella o de la presencia de sustancias orgánicas o inorgánicas.
Estos factores pueden ser considerados naturales. Hay aguas que provienen de
determinadas fuentes que tienen sabores característicos. Es el caso del agua de
deshielo y el agua mineral, de cuyo sabor son responsables los minerales disueltos
en ella, que a su vez provienen del suelo.
Es frecuente que el agua “de la canilla” tenga un leve sabor a cloro, ya que se usa
esta sustancia como purificador. Este factor es producido por el hombre. La detección
de mucho sabor a cloro en el agua o incluso de otro tipo de sabores podría ser un
indicador de que se trata de agua de mala calidad. Así como también, el vertido de
residuos domiciliarios, industriales y escorrentías urbanas, entre otras.
Éste es el parámetro organoléptico cuya determinación es la más subjetiva, para el
cual no existen instrumentos de observación, ni registro, ni unidades de medida. En el
agua se pueden considerar cuatro sabores básicos: ácido, salado, dulce y amargo.
Para aguas residuales urbanas e industriales, este contaminante no se tiene en
cuenta, dado que estas aguas no son aptas para el consumo.
3.1. Material y métodos
Instrumentación analítica
En este apartado se hará referencia en la siguiente tabla, Tabla 2, a la instrumentación
analítica disponible en el laboratorio de Aqualia S.A., indicando el propio instrumento
junto a su marca (casa comercial), modelo y número de serie. También se nombrará
los aparatos de laboratorio utilizados, junto a su marca. No se detalla todo el equipo,
solo el empleado en los análisis de los parámetros representados en el presente
trabajo y el imprescindible de laboratorio.
35
Tabla 2. Instrumentos analíticos del laboratorio de Aqualia
Instrumento Casa comercial Modelo Nº de serie
Espectofotómetro
UV-Visible
Gamspec M-330 020908
Fotómetro Merck NOVA400 0-06-00777
Turbidímetro Hach 2000 A 851017216
Conductímetro Crison C - 522 8915
pH-metro Crison pH – 2002 1254
Balanza Cobos M - 200 2111
Además de estos instrumentos, también hay presentes en el laboratorio y se han
utilizado los siguientes aparatos:
Horno Mufla (P Selecta), aparato destilador de agua (Pobel), microscopio (Nikon),
micropipeta semiautomática (Nichiryo), autoclave (P Selecta), frigorífico (Zanussi) y
equipo de lavado (Miéle)
Se indican, en el siguiente apartado, los kits fotométricos utilizados junto con su
referencia y método.
Kits fotométricos
Los siguientes métodos están programados en el fotómetro y las medidas pueden
tomarse sin ningún tipo de ajuste, directamente. La selección del método se realiza a
través del código de barras de las cubetas (test en cubetas) o del autoselector (test
en reactivos). El número de método se indica en la columna 1 y solo se tiene que
utilizar cuando se hace una selección manual, porque se utilizan kits sin código de
barras.
El rango completo está citado en la columna 4, y en el caso de los test reactivos,
cubren todos los pasos de luz disponibles (cubetas desde 10 hasta 50 mm).
En la siguiente tabla (tabla 3), solo se detallarán los kits utilizados para los parámetros
aquí expuestos, excluyéndose los parámetros microbiológicos u otros tales como
Níquel, Ozono, Plomo, Sulfatos, etc.
36
Tabla 3: Kits fotométricos
Num. Del
Método
Test Kit
(TC=Test en
cubetas)
Referencia Rango total Método
104 Amonio TC 1.14739 0,01 – 2,60
mg/L de NH4
Análogo DIN
38406 E5/ISO
7150
054 Amonio test 1.14752 0,010 – 3,90
mg/L de NH4
Idem
0,62 Cloro test* 1.14828 0,01 – 7,50
mg/L de Cl2
S-DPD
095 Cloruros TC* 1.14730 5 – 125 mg/L
de Cl
Hierro (III)
tiocianato
110 Cloruros test* 1.14897 2,5 – 25 mg/L
de Cl
Idem
076 Fluoruros TC* 1.14557 0,10 – 1,50
mg/L de F
Alizarin
complexona
072 Nitratos TC* 1.14554 0,10 – 3 mg/L
de NO3-N
Derivado fenol
070 Nitratos test* 1.14773 0,2 – 20 mg/L
de NO3-N
Idem
035 Nitritos TC* 1.14547 0,010 – 0700
mg/L de NO2-
N
Reacción
Griess
036 Nitritos test* 1.14776 0,005 – 1
mg/L de NO2-
N
Idem
015 Color* 0,5 – 50,0 m-1 445 nm
061 Color* 0,5 – 50,0 m-1 525 nm
078 Color* 0,5 – 50,0 m-1 620 nm
077 Turbidez 1 – 100 FAU
*Es posible corrección de turbidez
37
3.2. Tratamientos de potabilización (ART. 10 R.D. 140/2003)
Antes de realizar los tratamientos de las muestras para potabilización de las aguas
se establece el estado inicial de calidad del agua
Estado de calidad del agua bruta
Control de la calidad mediante diferentes análisis de autocontrol en la ETAP.
Control de los posibles arrastres y turbidez mediante turbidímetros on line a la
entrada de la planta y en la captación de Los Villares.
Fuentes externas de contaminación
Aguas subterráneas en recintos vallados.
El agua circula en todo momento en conducción cerrada desde la captación al
depósito.
Los manantiales se encuentran en zona en la que no existe actividad industrial;
sólo pequeña actividad agrícola en las cercanías del manantial de Los Villares.
Agua bruta en conducción cerrada hasta ETAP. Personal dedicado a la
vigilancia del canal.
Categorías de tratamientos A1, A2 y A3, conforme a SINAC (Sistema de
Información Nacional de Aguas de Consumo)
A1: Tratamiento físico simple y desinfección.
A2: Tratamiento físico normal, químico y desinfección.
A3: Tratamiento físico y químico intensivo, afino y desinfección.
En la planta de tratamiento se podrían realizar los siguientes:
1.- Filtración + desinfección.
2.- Preoxidación + coagulación/floculación + decantación + filtración + desinfección
final.
3.- La anterior + ozono y/o carbón activo granulado.
4.- 2 + otro/s proceso/s unitario/s de tratamiento excepto tecnología de membrana.
5.- 2 ó 3 + proceso unitario basado en tecnología de membrana.
38
En otras infraestructuras (depósito, red o cisterna):
1.- Sólo desinfección.
2.- Filtración + desinfección.
3.- Otro proceso + desinfección.
3.3. Tratamientos aplicados en la Ciudad de Jaén
El tratamiento aplicado en la ciudad del Jaén se compone de los siguientes
procedimientos o fases:
Coagulación-floculación con policloruro de aluminio: Aln (OH)m Cl(3n-m).H2O,
con 0<m<3n.
Decantación
Filtración
Desinfección
Estación de Tratamiento de Aguas Potables San Felipe <<Filtros>>
En la siguiente figura (Figura 17) se representa de manera esquemática los procesos
que se realizan al agua desde los abastecimientos para finalizar en los depósitos tras
su tratamiento en la ETAP.
39
Figura 17: Esquema de la ETAP San Felipe
Descripción de los tratamientos aplicados (I y II)
Los tratamientos que se van a aplicar al agua en las estaciones de tratamiento
de aguas potables (ETAP) se dividen en dos procedimientos o tratamientos recogidos
de manera esquemática en las figuras 18 (tratamiento aplicado I) y 19 (tratamiento
aplicado II).
40
Figura 18. Tratamiento aplicado I.
Figura 19. Tratamiento aplicado II
41
4. RESULTADOS DE LOS ANÁLISIS DE AGUAS
Los resultados de los análisis indicados en gráficas que se muestran a continuación
tienen como partida dos puntos de origen y están de acuerdo a lo recogido en el R.D.
140/2003. Las unidades, métodos y valores paramétricos están en las mismas como
referencia, y el material o instrumental empleado se ha descrito en el apartado anterior
de “materiales y métodos”.
El agua pertenece al municipio de Jaén, siendo la empresa abastecedora el Excmo.
Ayuntamiento de Jaén. Se realizan unos análisis rutinarios normales del agua, y en
las tablas anteriormente mencionadas, aparecen muestras fechadas semanalmente
desde abril hasta septiembre, de dos de los puntos de abastecimiento de agua de
Jaén, que son GC Filtros y el depósito de San Felipe.
En el presente TFG se realizaron 15 análisis completos y 332 análisis control durante
todo el año.
En las gráficas se recogen los resultados de los parámetros de los análisis físico-
químicos sometidos al agua de la provincia (en los puntos indicados), siendo éstos los
siguientes:
Cloro residual libre
Olor
Sabor
Color
Turbidez
pH
Conductividad
Cloruros
Fluoruros
Amoniaco
Nitritos
Nitratos
Oxidabilidad al permanganato
42
Con estos parámetros y con los análisis microbiológicos estándar, que en esta
memoria no se van a tratar ni comentar, se da la calificación sanitaria al agua, potable
o no potable. Se realizará una comparación de la media de los parámetros indicadores
y se obtendrán las conclusiones entre los dos puntos de abastecimiento de agua
según los resultados y parámetros estadísticos obtenidos.
Análisis físico-químico del agua de Jaén.
En las siguientes gráficas se muestra la determinación de los parámetros de control
de calidad del agua para los puntos de origen “GC filtros” y “San Felipe”.
En esta gráfica se muestra el cloro residual libre obtenido en los puntos de origen “GC
Filtros” y “San Felipe”. Como puede observarse en ningún momento se llega al límite
establecido, 2 mg/L, siendo la línea serie 1 perteneciente al punto de origen “GC
Filtros” y la serie 2 al punto “San Felipe”. Esto será así en todas las gráficas mostradas
a continuación.
0
0,5
1
1,5
2
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25
mg/
L
Nº de muestra
Cloro Residual Libre
Series1 Series2 Series3
43
Aquí se presenta la gráfica con los valores de la turbidez en ambos puntos de origen.
No hay variaciones entre ambos puntos y en ningún momento se llega al límite legal
establecido.
En esta gráfica se observa los valores de pH de ambos puntos, muy parecidos en
valor y que siempre se encuentran entre el valor máximo y mínimo permitidos.
0
1
2
3
4
5
6
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25
UN
F
Nº de muestra
Turbidez
Series1 Series2 Series3
6
6,5
7
7,5
8
8,5
9
9,5
10
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25
Un
idad
es d
e p
H
Nº de Muestra
pH
Series1 Series2 Series3 Series4
44
En la siguiente gráfica puede apreciarse los valores desde la conductividad en los dos
puntos de origen, cuyos valores son parecidos y en ningún momento se llega al valor
establecido (2500 µS/cm a 20ºC).
En la siguiente gráfica puede apreciarse los valores del parámetro cloruros, en la cual
los valores son muy parecidos y en ningún momento se acerca el valor límite
establecido de 250 mg/L.
10
510
1010
1510
2010
2510
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25
µS/
cm a
20
ºC
Nº de muestra
Conductividad
Series1 Series2 Series3
0
50
100
150
200
250
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25
mg/
L
Nº de muestra
Cloruros
Series1 Series2 Series3
45
En la siguiente gráfica se aprecia el valor de fluoruros de sendos puntos de origen,
pudiendo observarse que en ninguno de ellos se acerca al valor límite establecido (1,6
mg/L).
En la siguiente gráfica se aprecia el valor de los nitratos en ambos puntos de origen,
no llegándose al límite establecido en ningún momento.
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
1,6
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25
mg/
L
Nº de muestra
Fluoruros
Series1 Series2 Series3
0
10
20
30
40
50
60
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25
Nº de muestra
Nitratos
Series1 Series2 Series3
46
En la siguiente gráfica pueden apreciarse los valores de oxidabilidad al permanganato
en ambos puntos de origen, no llegando en ningún momento al valor límite establecido
de 5 mg/L.
No se aprecia, olor, color y sabor, ni se detecta amoníaco ni nitritos en ninguna de
las muestras.
0
1
2
3
4
5
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25
mg/
L
Nº de muestras
Oxidabilidad al permanganato
Series1 Series2 Series3
47
En la siguiente tabla, Tabla 6, se recogen parámetros estadísticos básicos (la
media, mediana y desviación estándar) de los datos obtenidos en los análisis que se
indican en las tablas 4 y 5, en los dos puntos de abastecimiento (salvo los parámetros
que indican “no se detectan” y la calificación del agua) y se denominará al punto “(1)”,
GC Filtros, siendo el punto “(2)” el depósito de San Felipe. En la tabla se anotará cada
parámetro con el número entre paréntesis correspondiente a cada punto de
abastecimiento.
Tabla 6. Comparación Media, mediana y desviación estándar de los dos puntos de
abastecimiento
Datos
Cloro
Residual
Libre
(mg/L)
Turbidez
(E.N.F.)
pH
(20ºC)
Conductividad
(µS/cm)
Cloruros
(mg/L)
Fluoruros
(mg/L) Nitratos
Oxidabilidad al
permanganato
(mg/L)
Media
“GC
Filtros”
0,694 0,992 7,291 304,84 14,84 0,068 8,72 1,505
Media
“San
Felipe”
0,65504
1,0352 7,13 301,28 14,68 0,0684 8,76 1,48136
Mediana
“GC
Filtros”
0,783 1 7,316 307 15 0,07 9 1,461
Mediana
“San
Felipe”
0,723 1 7,38 305 15 0,07 9 1,433
Desviación
estándar
“GC
Filtros”
0,272 0,236 0,24 29,75 1,795 0,029 1,43 0,245
Desviación
estándar
“San
Felipe”
0,328 0,317 1,36 31,94 1,70 0,0235 2,165 0,203
48
Aparentemente no se observan, en los datos de los dos puntos de abastecimiento
elegidos, grandes discrepancias, aunque de cualquier manera, los parámetros se
regularán, homogeneizarán y estabilizarán en la Estación de Tratamiento de Aguas
Potables (ETAP) de la Ciudad de Jaén.
49
5. CONCLUSIONES
Tras todo lo expuesto en el presente TFG, se pueden sacar las siguientes
conclusiones:
Se ha profundizado en el conocimiento del ciclo del agua en la ciudad de Jaén,
indicando los abastecimientos de agua de la ciudad, suministro, captaciones,
saneamiento y la distribución de la red y el uso del agua a nivel poblacional.
Se han indicado los criterios y especificaciones de los depósitos de almacenaje
de agua, se han detallado esquemáticamente los tratamientos físico-químicos
a los que se somete el agua, la calificación sanitaria del agua en base a los
resultados de los parámetros sometidos, y las actuaciones a realizar tras una
alerta sanitaria debido a cualquier incidencia, su gestión, información y cierre
de alerta.
Se han analizado diariamente algunos parámetros físico-químicos, como son
los Nitratos etc., durante un periodo de 6 meses en dos puntos de
abastecimiento, sin que en ningún momento se hayan superado los límites
establecidos según se indica en el RD 140/2003, que establece los criterios de
calidad del agua y control sanitario. Además, hay que señalar que no hubo
ninguna incidencia ni alerta sanitaria durante el periodo considerado,
considerando no solo los parámetros estudiados en este TFG, sino el conjunto
completo de parámetros que se consideran para definir un agua como “apta
para consumo humano”.
A nivel formativo el TFG ha sido una experiencia interesante por la posibilidad
de trabajar en contacto directo con una empresa que da un servicio público
básico como lo es el Agua.
50
6. Bibliografía
Rodier, J., Legube, Bernat.; Análisis del agua 9 edición; Omega, Ed.; 2014.
Spellman, Fran R.; Manual del agua potable; Acribia, Ed.; 2000.
González González, Jorge.; El acceso al agua potable como derecho humano; Club
Universitario, Ed.; 2005
Lasheras Amaro, José.; Abastecimiento de agua potable 2ª edición; Ed.; 1970.
De Juana, Ricardo Isla.; Proyectos de Plantas de tratamiento de aguas; Belisco
ediciones, Ed.; 2003.
Christian, G.D, Química analítica 6ª edición; McGraw Hill, Ed.; 2009.
Claramunt, R. Mª., Cornago, Mª. P., Esteban, S., Farrán, Mª. A., Pérez, M., Sanz,
D.: Principales compuestos químicos. Unidades Didácticas. Ed. UNED, 2013.
Esturillo, Javier; (2014, 28 de marzo); El 100% de la población jiennense consumirá
agua depurada en 2015; Diario Jaén; [Consulta: 4 de mayo de 2014]; Disponible
en:http://www.diariojaen.es/provincia/item/65503-el-100-de-la-poblacion-jiennense-
consumira-agua-depurada-en-2015
Navarro Delgado, Raquel; Esteban Santos, Soledad; Química general Vol.1 (5ª);
UNED, Ed.; Madrid; 2008.
Sánchez Batanero, Pedro; Gómez del Río, María Isabel; Química Analítica General
Vol.1; Síntesis S.A., Ed.; Vallehermoso, Madrid; 2006.
51
Sesé Sanchez, Luis M.; Cálculo numérico y estadística aplicada; UNED, Ed.; Madrid;
2013
Imágenes cedidas por el registro de la empresa Aqualia S.A.
Skoog, Douglas A.; James Holler, F.; Nieman, Timothy A.; Principles of instrumental
Analysys; Mc Graw Hill, Ed.; 2000.
Wikipedia: the free encyclopedia [Wiki en Internet]. St. Petersburg (FL): Wikimedia
Foundation, Inc. 2001. [Consulta: 3 de mayo de 2014]. Disponible en:
http://es.wikipedia.org/wiki/Ja%C3%A9n
Normativa básica
EUROPEA
Directivas
• Directiva 2000/60/CE del Parlamento Europeo y del Consejo, de 23 de octubre
de 2000, por la que se establece un Marco Comunitario de actuación en el
ámbito de la política de aguas.
• Directiva 98/83/CE del Consejo, de 3 de noviembre de 1998, relativa a la
calidad de aguas destinadas al consumo humano.
• Directiva 98/15/CE de la Comisión de 27 de febrero de 1998, por la que se
modifica la Directiva 91/271/CEE, de 21 de mayo del Consejo, en relación con
determinados requisitos establecidos en su anexo I sobre el tratamiento de las
aguas residuales urbanas.
• Directiva 91/271/CEE, de 21 mayo de 1991, sobre el tratamiento de las aguas
residuales urbanas.
52
• Directiva 86/280/CEE del Consejo, de 12 de junio de 1986, relativa a los
valores límite y a los objetivos de calidad para los vertidos de determinadas
sustancias peligrosas comprendidas en la lista 1 del anexo de la Directiva
76/464/CEE.
Reales Decretos
• Real Decreto 606/2003, de 23 de mayo, que modifica el Real Decreto
849/1986, que aprueba el Reglamento de Dominio Público Hidráulico que
desarrolla los títulos preliminares I, Úbeda, V, VI y VII de la Ley 29/1985 de
Aguas.
• Real Decreto 140/2003, de 7 de febrero, por el que se establecen los
criterios sanitarios de la calidad del agua de consumo humano. (BOE núm.
45, 21 de febrero de 2003).
• Real Decreto 140/2003, de 7 de febrero, por el que se establecen los criterios
sanitarios de la calidad del agua de consumo humano. (Trasposición de la
directiva
1998/38).
• Real Decreto 1074/2002, de 18 de octubre, que regula el proceso de
elaboración, circulación y comercio de aguas de bebida envasada.
• Real Decreto 995/ 2000, de 2 de junio, por el que se fijan objetivos de calidad
para determinadas sustancias contaminantes y se modifica el Reglamento del
Dominio
Público Hidráulico, aprobado por el Real Decreto 849/1986, de 11de abril.
• Real Decreto 1664/1998, de 24 de julio, de aprobación de los Planes
Hidrológicos de Cuenca. (Entre ellos el Plan Hidrológico del Guadalquivir, único
informado favorablemente por el Consejo del Agua de la cuenca los días 5 de
abril y 14 de julio de 1995).
• Real Decreto 2116/1998, de 2 de octubre, por el que se modifica el Real
Decreto
509/1996, de 15 de marzo, de desarrollo del Real Decreto-Ley 11/1995, de 28
de diciembre, por el que se establecen las normas aplicables al tratamiento de
53
las aguas residuales. (Traspone la Directiva 98/15/CE, por la que se modifica
la Directiva 91/271/CEE).
• Real Decreto 509/1996, de 15 de marzo, de desarrollo del Real Decreto-Ley
11/1995, de 28 de diciembre, por el que se establecen las normas aplicables al
tratamiento de las aguas residuales urbanas.
AUTONÓMICA
Leyes
• Ley 2/1998 de 15 de Junio, de Salud de Andalucía.
