ANALISIS DEL AGUA

Esta novena edición, totalmente reestructurada y puesta al día, constituye una obra de síntesis que presenta las técnicas modernas de análisis químicos, biológicos y microbiológicos del agua. Con los avances tecnológicos más recientes en el campo de la química analítica, esta nueva edición presenta un contenido fundamentalmente renovado, pero conservando el espíritu y la forma de las anteriores ediciones. Enriquecida con datos referentes a los numerosos contaminantes orgánicos determinados por las nuevas reglamentaciones, integra los contaminantes emergentes y se basa en los nuevos indicadores biológicos que permiten la evaluación del estado ecológico de las masas de agua. La interpretación de los resultados analíticos ocupa un lugar preferente, lo que contribuye a que esta obra sea una referencia obligada para los profesionales del agua.A. ANÁLISIS FISICOQUÍMICO DE LAS AGUAS NATURALES. Generalidades. Toma de muestras y conservación del agua. Principales informaciones que hay que facilitar para un análisis de agua. Principales determinaciones a efectuar in situ. Determinación de las conexiones hidráulicas y de las propiedades de los acuíferos: utilización de trazadores. Características organolépticas. Color (referencia de calidad «Agua potable»). Olor (referencia de calidad «Agua potable»). Gusto, sabor, aroma (referencia de calidad «Agua potable»). Partículas en suspensión y coloides. Tamaño de las partículas en las aguas naturales. Materias decantables. Materias en suspensión. Residuo total. urbidez (límite de calidad «Agua potable»). Potencial ZETA. Poder colmatante. Índices de colmatación. Gases disueltos (gases del agua) . Solubilidad de los gases en el agua. Determinación de los gases totales. Oxígeno disuelto. Dióxido de carbono (anhídrido carbónico). Salinidad total, potenciales y títulos. Residuos y sales disueltas totales. Conductividad eléctríca (referencia de calidad «Agua potable»). pH (referencia de calidad «Agua potable»). Potencial de óxido-reducción. rH. Acidez. Alcalinidad (TA-TAC). Carbono mineral total. Dureza o grado hidrotimétrico (TH). Título acidimétrico (TACi) o aniones de ácidos fuertes o sales de ácidos fuertes (SAF). Equilibrio calcocarbónico (agresividad, incrustabilidad) . Resumen histórico de los diversos métodos propuestos. Datos analíticos necesarios para los cálculos del equilibrio calcocarbónico. Aspectos teóricos del equilibrio calcocarbónico. Determinación de la agresividad o del carácter incrustante de un agua y utilización de los métodos gráficos. Cationes y aniones. Métodos instrumentales para el análisis de cationes y aniones. Aluminio. Amonio. Antimonio. Plata. Arsénico. Bario. Berilio. Bismuto. Borato y boro. Bromato. Bromuro. Cadmio. Calcio. Carbonato y bicarbonato (o carbonato ácido). Cesio. Clorato. Clorito. Cloruro. Cromato. Cromo. Cobalto. Cobre. Cianuro. Estaño. Hierro. Fluoruro y flúor. Galio. Germanio. Indio. Yoduro y yodo. Litio. Magnesio. Manganeso. Mercurio. Molibdeno. Níquel. Nitrato. Nitrito. Fosfato. Plomo. Plutonio. Potasio. Radio. Selenio. Silicato soluble (ortosilicato) y sílice total. Sodio. Estroncio. Sulfato. Sulfito. Sulfuro. Talio. Tiocianato. Tiosulfato. Torio. Titanio. Tritio. Uranio. Vanadio. Zinc. Radiactividad. Generalidades. Agua. Determinación de la radiactividad de una muestra. Actínidos. Estroncio 90 e itrio 90. Tritio. Carbono 14. Cesio. Parámetros orgánicos globales. Índice de permanganato. Demanda química de oxígeno (DQO). Demanda bioquímica de oxígeno (DBO). Carbono orgánico total (COT). Carbono orgánico disuelto biodegradable (CODB). Nitrógeno total y nitrógeno orgánico. Compuestos fosforados y fósforo total. Compuestos organohalogenados (AOX). Absorbancia UV y absorbancia UV específica. Materia orgánica natural y sustancias húmicas. Microcontaminantes orgánicos. Métodos instrumentales para el análisis de los microcontaminantes orgánicos. Archilamida. Agentes de superficie (tensioactivos, detergentes). Aldehídos (y cloroaldehídos). AOX (y TOX). Benceno. Benzo(a)pireno. BTEX. Clorobencenos. Cloruro de vinilo. Complejantes. (1,2) Dicloroetano. Dioxinas. Epiclorhidrina. Hidrocarburos aromáticos monoclínicos. Hidrocarburos aromáticos policíclicos. Hidrocarburos halogenados alifáticos volátiles. Hidrocarburos totales (índice de hidrocarburo). Microcistina LR. Mercaptanos. Nitrosmainas (NDMA). Organoestánnicos. Perturbadores endocrinos de tipo estrogénico (hormonas). Pesticinas y afines. Fenoles. Ftalatos. PCB (policlorobifenilos). Residuos farmacéuticos. Tetracloroetileno y tricoloetileno. Trihalometanos (THM). Azufre y compuestos azufrados. Azufre coloidal libre. Azufre y compuestos azufrados reductores. Compuestos ionizados y reductores a base de azufre. Sulfito y tiosulfato por cormatografía iónica. Polisulfuros. Resultados del análisis del agua. Unidades de medida y concepto de equivalencia. Control de los resultados del análisis del agua. Representación gráfica de los resultados de un análisis del agua. Presentación de los resultados e informes de análisis. Control de la desinfección. Desinfección. Cloro y cloraminas. Dióxido de cloro. Ozono. Bromo y yodo. Peróxido de hidrógeno. Ácido peracético. Cloroisocianuratos. Polihexametileno biguanida (PHMB). Bibliografía. B. ANÁLISIS MICROBIOLÓGICO DE LAS AGUAS. Generalidades. Métodos generales de muestreo, transporte y conservación. Material de muestreo. Métodos generales de muestreo. Muestreo con concentración de la población bacteriana (método de Moore) por adsorción sobre gasa hidrófila. Transporte y conservación en el laboratorio. Métodos generales de examen bacteriológico de las aguas. Métodos generales de recuento después de concentración. Métodos generales de recuento directo por numeración de colonias después de siembra sobre (o en) una gelosa nutritiva. Método general de recuento en medio líquido por determinación del número más probable (NMP). Bacterias indicadoras de contaminación y eficacia de tratamiento. Recuento de los gérmenes totales por epifluorescencia. Recuento de las bacterias aerobias revivificables (gérmenes aerobios mesófilos, heterótrofos). Recuento de los coniformes. Recuento de los Enterococcus. Investigación y recuento de las bacterias sulfito-reductoras y de sus esporas. Investigación de los bacteriófagos. Bacterias específicas. Búsqueda de Campylobacter jejuni. Investigación y recuento de Legionella y de Legionella pneumophila. Investigación de las leptospiras. Investigación y recuento de Pseudomonas aeruginosa. Investigación de Salmonella. Investigación de los estafilococos patógenos. Investigación del vibrión colérico y de Vibrio. Investigación de Yersinia enterolitica. Investigación de las bacterias sulfato-reductoras (vibriones sulfato-reductores). Investigación y recuento de los actinomicetos. Análisis viral. Detección de los virus en el agua. Reconcentración de los virus (lana de vidrio y microfibra de vidrio). Aislamiento y numeración de los virus. Identificación de los virus. Métodos moleculares. Parasitología. Introducción. Descripción del patógeno. Método. Procedimiento. Las amebas libres. Introducción. Patología. Ámbito de aplicación. Bibliografía. C. INDICADORES BIOLÓGICOS DE LA CALIDAD DE LAS AGUAS. Evaluación biológica de la calidad del agua. Marco regulador. Evaluación del estado ecológico de las aguas. Ecotoxicología en el medio acuático. Índices biológicos. Índice biológico global normalizado (IBGN). Índice biológico de macroinvertebrados. Índice biológico diatomeico (IBD). Índice oligoquetos de bioindicación de los sedimentos (IOBS). Índice biológico macrofítico en río (IBMR). Índice peces de río (IPR). La biomasa vegetal planctónica. Clorofila y feopigmentos. Eflorescencias de cianobacterias. Los tests de toxicidad o bioensayos. Selecciones de los organismos test. Protocolo general de los métodos de prueba. Inhibición de la luminiscencia de la bacteria Vibrio fischeri. Inhibición de crecimiento de una población de alga verde Chlorococcale. Inhibición de la movilidad del crustáceo cladócero Daphnia magna. Determinación de la toxicidad letal con un pez de agua dulce (Brachydanio rerio) . Determinación de la toxicidad aguda de una sustancia con Salmo gairdneri. Métodos biológicos para el control in situ y sin interrupción de la toxicidad de las aguas. Tests biológicos utilizables in situ (o toxkits). Estaciones de alerta. Test del pez (Brachydanio rerio) adaptado a una contaminación accidental. Bibliografía. D. AGUAS RESIDUALES. Generalidades. Muestreo. Principales informaciones que deben facilitarse para un análisis de aguas residuales. Características y composición de las aguas residuales. Posibles enfoques analítico. Criterios globales de contaminación. Objetivos y principios de los criterios globales. Materias en suspensión (MES y MVS). Turbidez. Materias en solución. Materias decantables. Materias totales o materias secas (MS). Poder óxido-reductor (EH y rH). Demanda bioquímica de oxígeno (DBO). Demanda química de oxígeno (DQO). Carbono orgánico total (COT). Demanda total de oxígeno (DTO). Oxidabilidad al permanganato potásico. Nitrógeno. Fósforo. Biodegradabilidad de las aguas residuales. Materias oxidables. Metox. Materias inhibidoras. Análisis UV multiparámetro. Determinaciones particulares. Detergentes. AGV (ácidos grasos volátiles). AOX (y TOX). Cianatos. Determinación de los cianuros. EDTA sal tetrasódica. Aceites emulsionados. Hidracina. Hidrocarburos. Materias orgánicas extraíbles (aceites, grasas). Metales pesados y minerales diversos. Morfolina. Fenoles. Azufre reductor. Tiocianatos. Radiactividad. Generalidades. Vertidos de efluentes radiactivos de las instalaciones nucleares. Gestión de los efluentes radiactivos en las unidades de medicina nuclear. Parasitología. Recuento de los huevos de helmintos en las aguas residuales. Recuento de los huevos de helmintos en los fangos residuales. Verificación de una estación de depuración. Capacidad de oxigenación. Índice de Mohlman. Índice de fangos. Actividad de la biomasa: medida respirométrica. Ensayo de inhibición de la respiración de los fangos activados. Bibliografía. E. ANÁLISIS DEL AGUA DEL MAR. Generalidades. Medida del pH. Salinidad. Determinación de los halogenuros. Medida de la conductividad eléctrica. Alcalinidad. Alcalinidad total. Alcalinidad carbonatada. Carbono mineral total. Presión parcial de CO2 y concentración de CO2 libre. Concentración de bicarbonatos. Concentración de carbonatos. Aniones. Boro. Bromuros. Cianuros. Fluoruros. Nitritos. Nitratos. Silicatos. Sulfuros. Cationes. Elementos en estado de trazas. Concentración por cocristalización. Concentración por extracción líquido-líquido. Concentración por coprecipitación. Concentración con resinas. Determinación de los elementos en estado de trazas por espectrometría de absorción atómica. Determinación de los elementos en estado de trazas mediante polarografía de redisolución anódica. Constituyentes orgánicos. Nitrógeno orgánico. Carbono orgánico. Demanda bioquímica de oxígeno (DBO). Demanda química en oxígeno (DQO). Oxidabilidad al permanganto potásico (índice de permanganato). Determinaciones particulares. Oxígeno disuelto. Residuos de hidrocarburos. Estimación de la radiactividad debida a los emisores gamma. Uranio. Clorofila. Feofitina. Determinación de las materias inhibidoras (MI) en aguas de mar. Concepto de ecotoxicidad o el efecto de los productos. Los bioensayos: principio. Determinación de la ecotoxicidad de los productos y de las aguas. Aplicación a las muestras de agua de mar. El test «dafnia». El test «artemia». Test con bacterias luminiscentes. Otros indicadores biológicos. Bioensayos in situ. F. ANÁLISIS DE UN DEPÓSITO Y DE UN SEDIMENTO. Análisis de un depósito. Evaluación de la materia orgánica. Investigación y determinación de los cationes. Investigación y determinación de los aniones. Análisis de un sedimento. Preparación de la muestra. Exámenes fisicoquímicos. Determinaciones particulares. G. INTERPRETACIÓN DE LOS RESULTADOS ANALÍTICOS. Generalidades. Parámetros fisicoquímicos de la calidad de las aguas. Parámetros microbiológicos. Concepto de riesgo aceptable. Planteamientos en la evaluación de los riesgos. Construcción de los valores guía para las sustancias químicas. Interpretación de los resultados del análisis fisicoquímico. Principales sustancias químicas y factores analizados. Sustancias prioritarias, sustancias peligrosas, sustancias pertinentes. Límites de toxicidad. Interpretación de los resultados del análisis microbiológico. Riesgo de contaminación microbiológica en el agua. Interpretación en función de la naturaleza del microorganismo buscado. Interpretación en función de la utilización del agua. Aspectos reglamentarios. Aguas naturales. Reglamentación relativa al agua destinada a la alimentación humana. H. MEMORÁNDUM DEL LABORATORIO DE ANÁLISIS DEL AGUA. Magnitudes y unidades de medida. Múltiplos y submúltiplos de unidades. Unidades de medida específicas de la química del agua. Unidades anglosajonas. Conversión de los grados Celsius a Fahrenheit. Grados Baumé y densidad. Los elementos químicos. Clasificación periódica de los elementos. Masas atómicas relativas. Etimología de los elementos. Memorándum químico. Ácidos y bases. Soluciones tampón. Indicadores de color. Determinaciones de óxido-reducción. Mezclas refrigerantes. Características de algunas aguas minerales francesas. Memorándum radiactivo. Términos y unidades radiológicas utilizadas. Tabla de conversión curios-becquereles. Período radiactivo y equivalencia de masa de los principales radionúclidos. Radioexposición media anual del hombre, natural y artificial. Límites de dosis para los trabajadores expuestos y para el público. Niveles máximos admisibles de contaminación radiactiva para los productos alimenticios y los alimentos para el ganado. Utilización de estadísticas en el análisis hidrológico. Conceptos elementales estadísticos. Elección de un método analítico. Elección de un método de muestreo. Control de calidad en análisis hidrológico. Algunas definiciones. Tabla de límites de confianza para el recuento de microorganismos. Anexos. Gestión del agua en España. Fuentes documentales en análisis hidrológico. Glosario. Índice alfabético.