El agua potable para uso doméstico proviene de las plantas de tratamiento del municipio, o en algunos casos, del pozo localizado en alguna propiedad privada. Los organismos del gobierno tienen la facultad de regular el agua suministrada por los municipios, pero no siempre de los pozos privados. Después de la perforación de un nuevo pozo, o de la reactivación de un pozo existente, es importante aplicar choques de cloro para eliminar cualquier tipo de bacterias patógenas que estén presentes. La EPA recomienda la verificación anual de este tipo de bacterias y la correspondiente aplicación de choques de cloro, la cual es la técnica más usada para la desinfección del agua de pozo. La cantidad de cloro debe ser medida debido a su naturaleza volátil y corrosiva. Para realizar la cloración, se debe tomar en cuenta la profundidad del pozo, la cantidad de agua y/o el diámetro. Cuando se aplica el cloro, la etapa siguiente es un enjuague con agua limpia. Después se debe abrir cada válvula o grifo para verificar que existe un olor evidente de la presencia de cloro. Durante el proceso de choques de cloro, es importante que exista el suficiente tiempo de contacto para eliminar todos los tipos de bacterias presentes. El tratamiento debe durar por lo menos de 12 a 24 horas, después de lo cual se deben abrir las válvulas o grifos hasta que se disipe el olor a cloro. Posterior a este tratamiento se debe medir el cloro de nuevo para garantizar que su nivel se ha reducido a un valor seguro.

Aplicación

 Una compañía de perforación de pozos estaba en busca de un fotómetro de cloro para asegurar sus niveles en un pozo después de la desinfección. Estaban solicitando un medidor que no usara pastillas ni polvo como reactivo, debido a la dificultad al momento de dosificarlos y al tratar de disolverlos en la muestra. Se recomendó el HI97711C debido a que usa los reactivos HI93701-F (cloro libre) y el HI93701T (Cloro total). Ambos son reactivos líquidos que se agregan con un frasco gotero. El HI93701-F incluye los reactivos A y B, mientras que el HI 93701-T usa los reactivos A, B y C. El cliente eligió el reactivo HI 93701-T debido a que permite determinar el cloro libre y total. El cliente valoró que el costo por prueba era más bajo usando los reactivos líquidos en comparación con el reactivo en polvo. El HI 97711C mide cloro libre y total en un intervalo de 0.00 a 5.00 mg/L y se suministra con estuche de transporte, 2 celdas de medición, y estándares de calibración. También incluye una función de temporizador, auto apagado y buenas prácticas de laboratorio (GLP).

Especificaciones del HI97711C

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El análisis de cloro es muy importante para acuarios, operaciones de acuacultura, estanques de peces o cualquier instalación que mantenga vida marina. El cloro, la cloramina y sus variantes son importantes para mantener la vida de los organismos acuáticos. Conozca más acerca de las diferentes formas del cloro, sus efectos en los sistemas acuáticos y las formas para medir el cloro en agua.

El cloro y sus formas.

El cloro es un oxidante fuerte que puede ser muy tóxico para los peces y otras especies marinas. Con frecuencia se expresa como cloro libre, cloro combinado y cloro total. El cloro libre consiste generalmente en ácido hipocloroso (HOCl) y iones hipoclorito (OCl-), mientras que el cloro combinado constituye la concentración que ha sido utilizado para desinfectar la fuente. El cloro total se refiere a la suma del cloro libre y el cloro combinado.

El cloro libre en agua también puede resultar dañino para las membranas de ósmosis inversa, y requiere ser controlado para removerlo de las fuentes de agua antes de ser usado. El cloro es añadido a muchas fuentes de agua como una medida para controlar las bacterias y como desinfectante. Algunos municipios utilizan cloramina como alternativa.

La cloramina (NH2Cl) es una combinación de cloro y amoniaco. Es un desinfectante más débil que el cloro, pero tiene un tiempo residual más largo. A pesar de que estas formas de cloro son usadas para eliminar microbios, bacterias y patógenos potenciales, su presencia, aún dosis mínimas, puede ser fatal para peces e invertebrados.

El cloro en sistemas acuáticos.

Generalmente, el agua potable contiene un nivel relativo de cloro de 1.5 a 2.0 ppm. Niveles entre 0.01 y 0.3 ppm de cloro pueden ser dañinos para la mayoría de los peces. Es preferible mantener niveles por debajo del 0.001 a 0.003 ppm para evitar problemas de salud en los sistemas acuáticos. Debido a que el cloro es un gran desinfectante, muchas bacterias benéficas en el agua o sistemas de filtros biológicos pueden ser destruidas por su presencia.

Los peces pueden presentar síntomas de sobre exposición al cloro como hiperactividad, saltos fuera del agua y movimientos esporádicos de la cola, aletas o boca. La sobreexposición de los peces a niveles de cloro por arriba de 0.3 ppm puede causar dificultades para respirar, sofocación o en algunos casos la muerte. El ácido hipocloroso (HOCl) es la forma más dañina del cloro, a niveles de pH de 6 a 7 es más predominante. A medida que el pH del agua aumenta por encima de 7, se presentan más iones de hipoclorito (OCl-), lo cuales son menos tóxicos comparados con el HOCl.

El cloro puede ser removido del agua usando una fuente de aireación o carbón activado. El agua expuesta al ambiente también funciona para remover el cloro ya que la disipación natural puede ocurrir después de 24-48 horas. El tiosulfato de sodio neutraliza fácilmente el cloro, sin embargo, la cloramina es más difícil de eliminar.

La cloramina es más tóxica para los peces y es más difícil de remover que el cloro debido a que es menos volátil. Los acondicionadores de agua utilizan hidroxi-metano-sulfonato de sodio el cual separa la cloramina y convierte el amoniaco en amonio, una forma ionizada menos tóxica.

En los acuarios se ha puesto mucha atención para eliminar varias formas de cloro con suplementos comerciales conocidos como acondicionadores de agua. La ósmosis inversa/agua desionizada también es usada para proporcionar agua pura a sistemas acuáticos. A pesar de que estos métodos son usados con relativo éxito, sigue siendo muy importante medir el cloro para asegurarse que no se están dañando a los microorganismos. En ocasiones, algunas membranas ROI se vuelven menos efectivas y los acondicionadores de agua pueden caducar, lo que resulta en un uso ineficaz. Por lo tanto, las mediciones de cloro, tanto en ambientes acuáticos como en fuentes de agua para su sistema, son la mejor práctica.

Aplicación

Las mediciones de cloro pueden realizarse con tiras reactivas o kits de pruebas químicas, sin embargo, no proporcionan resultados exactos ya que dependen del ojo humano y muchas veces no son objetivas. Para obtener resultados más exactos de cloro libre y cloro total de los sistemas acuáticos, Hanna recomienda el uso de sus medidores de bolsillo Checkers® HC.

El colorímetro Checker® HC HI711 proporciona una manera sencilla para medir el cloro total en un intervalo de 0.00 a 3.50 ppm, el cual es ideal para fuentes de agua. El colorímetro Checker® HC HI701 permite analizar rápidamente los niveles de cloro libre en las fuentes de agua que pueden causar efectos negativos en los sistemas y dañar las membranas de ósmosis inversa.

Para niveles muy reducidos de cloro en agua se recomienda el uso del colorímetro Checker® (ULR) HI761, que permite realizar mediciones de concentración desde 0 hasta 500 ppb de cloro total.

Estos medidores de bolsillo son muy fáciles de usar y más precisos que los kits de pruebas químicas o las tiras reactivas. Cada uno de ellos está diseñado para un parámetro específico, que al utilizarlos en conjunto le proporcionará al técnico de acuacultura una visión segura de sus niveles de cloro, asegurando también el bienestar de su sistema y la efectividad de sus métodos de neutralización

A continuación, se muestra una tabla con las especificaciones de los medidores de cloro libre y cloro total.

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El cloro sigue siendo el principal desinfectante usado en las piscinas. Es económico y de fácil aplicación, pero una piscina sujeta a las condiciones ambientales como la luz del sol y la intemperie también estará sujeta a una pérdida del cloro aplicado de manera más rápida. En el mercado existen estabilizadores de cloro que permiten conservar el cloro por más tiempo, pero, ¿cuál es la cantidad estrictamente necesaria de los estabilizadores para no aumentar el gasto en los químicos de la piscina? Aquí hay algunos consejos útiles.

El cloro es el principal producto químico usado en las piscinas para desinfección del agua. Éste tiene la función de destruir organismos dañinos como bacterias y algas. Sin embargo el medio ambiente y los rayos ultravioleta del sol pueden causar una fotólisis y hacer que el cloro de la piscina se agote de manera prematura. La pérdida de efectividad en la desinfección y la disminución del potencial de óxido-reducción (ORP) se harán evidentes, al grado de causar enfermedades debido a la falta de cumplimiento de las normas básicas de seguridad e higiene para las instalaciones de carácter recreacional. Las piscinas al aire libre o exteriores se deben proteger de los efectos degradantes de los rayos ultravioleta del sol. El ácido cianúrico se emplea en las piscinas exteriores donde los desinfectantes son los compuestos inorgánicos del cloro como el hipoclorito de calcio, hipoclorito de sodio, hipoclorito de litio y el cloro en su forma original de gas.

Se recomienda que el nivel del ácido cianúrico esté siempre en el intervalo de 30-50 ppm, con un máximo de 100 ppm y un límite mínimo de 10 ppm. El nivel de ácido cianúrico se reduce debido a la dinámica o flujo de agua dentro de las instalaciones auxiliares de la piscina. Puede llegar a reducirse por dilución debido al retrolavado de los filtros, agua de repuesto para la piscina o un exceso de contaminantes. Para cumplimiento de la mayoría de normas locales de piscinas, las que contengan un valor mayor de 100 ppm requieren drenarse hasta aproximadamente un 20% de su volumen y agregar agua nueva de repuesto. Debido a que el ácido cianúrico tiene un pH de 4.0, y si se agrega algún compuesto del cloro, se recomienda también agregar algún compuesto alcalino apropiado para neutralizar este valor del pH. La estabilización que proporciona el ácido cianúrico agregado reducirá la descomposición química del ion cloruro que se encuentra libre y disponible. Esto se lleva a cabo por la formación de cloroisocianuratos que no absorben la luz ultravioleta del sol. El intervalo de concentración del ácido cianúrico para una piscina funcional y segura se encuentra en 25-50 ppm. Dentro de este intervalo se establece un equilibrio entre la concentración del ácido cianúrico y el ion hipoclorito. Si se agregaran cantidades adicionales de ácido cianúrico, se vería reducida la capacidad de desinfección del cloro en la piscina. Para eliminar este tipo de dudas y tener mediciones exactas, HANNA® instruments suministra el fotómetro HI96722 que mide el ácido cianúrico para evitar la descomposición rápida del ácido hipocloroso en piscinas expuestas a los rayos del sol. También ayuda a ahorrar hasta el 80% del consumo de cloro total en piscinas públicas y privadas, especialmente en épocas altas o temporadas vacacionales. Algunos otros usos del ácido cianúrico son compuestos blanqueadores a base de cloro y herbicidas específicos. El HI96722 incluye la función CAL Check que permite la verificación de la eficiencia y calibración del medidor mediante el uso de estándares de color con trazabilidad al NIST. Incluyen buenas prácticas de laboratorio (GLP), apagado automático en caso de que el usuario olvide apagar el equipo, e indicador de la cantidad restante de carga de la batería para prevenir errores en las mediciones por esta causa. Se suministra con dos celdas de medición, batería y manual de instrucciones.

Referencias

Extended experimental investigation: The effect of sunlight on the chlorine levels in pools. Disponible en: https://www.qcaa.qld.edu.au/downloads/senior/snr_chemistry_07_ass_chlorine.pdf

Cyanuric acid in commercial swimming pools and its effects on chlorine’s “staying power” and Oxidation Reduction Potentials. Disponible en: https://repository.lib.ncsu.edu/handle/1840.4/8164

Programa piscina limpia y playa limpia, CONAGUA. Disponible en:

https://www.conagua.gob.mx/conagua07/contenido/documentos/piscinas.pdf

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