La importancia del color en el agua como parámetro de calidad

El color, es uno de los parámetros organolépticos que indican la calidad del agua de consumo humano, está relacionado con las sustancias disueltas y las partículas en suspensión que contiene. La medición del color es importante para conocer el nivel de materia orgánica natural que hay en el agua, ya que su presencia es un factor de riesgo de generación de subproductos nocivos de la desinfección del agua, como por ejemplo, los trihalometanos.

El color y turbidez

El color es, junto con la turbidez, el olor y el sabor, una de las características que nos habla de la calidad del agua. Así, el color es uno de los parámetros organolépticos incluidos en el RD140/2003, por el que se establecen los criterios sanitarios de la calidad del agua de consumo humano, como obligatorio en el análisis, de control, completo y de grifo, del agua de consumo.

El color del agua se debe a la presencia de materia orgánica natural, como pueden ser las sustancias húmicas o ciertos metales como hierro, manganeso o cobre, que se encuentra disuelta o en suspensión.

Es importante diferenciar entre las sustancias que están disueltas en el agua y las partículas que se encuentran en suspensión, ya que esto incide en los valores de lo que se clasifica como "color verdadero" y "color aparente" del agua. El color verdadero es el que depende solamente del agua y las sustancias disueltas en ella, mientras que el color aparente incluiría también las partículas en suspensión. Estas últimas son las responsables de la turbidez del agua.

La turbidez del agua suele ser la principal interferencia en la medida del color del agua y debe ser eliminada, ya que puede afectar a la precisión de la medición y/o causar la dispersión de la luz y aumentar el valor del color aparente. Para eliminar esta interferencia, la muestra debe ser centrifugada para eliminar las partículas en suspensión.

Así pues, el color aparente sería el de la muestra tal como ha sido obtenida y el color verdadero sería el de la muestra una vez que ha sido filtrada o centrifugada, dejando solamente las sustancias disueltas.
Hay que tener en cuenta, además, que en la formación del color del agua intervienen, entre otros factores, el pH, la temperatura, la materia disponible y la solubilidad de los compuestos que aportan color.

Materia orgánica y subproductos de la desinfección

Las sustancias húmicas, que constituyen entre el 50% y el 75% del carbono orgánico disuelto en las aguas superficiales, aportan el color al agua. Entre ellas, el grupo mayoritario son los ácidos fúlvicos y ácidos húmicos, que en su estado natural son inofensivas para el ser humano. Sin embargo, estas sustancias sufren cambios químicos durante los procesos de oxidación y desinfección del agua con cloro, y forman subproductos potencialmente nocivos para la salud.

La medida del color del agua aporta información valiosa en este sentido, ya que permite evaluar y gestionar la presencia de dichos ácidos húmicos y fúlvicos, principales precursores de la formación de los subproductos de la desinfección (SPD) del agua con cloro.

Para eliminar la presencia de esta materia orgánica en la etapa de desinfección y limitar así el riesgo de generación de subproductos de la desinfección, es recomendable realizar algún proceso adicional previo a la cloración, que reduzca la presencia de las sustancias húmicas en el agua, como pueden ser los tratamientos con carbón activo, ozono, radiación UV o dióxido de cloro.

Formación de trihalometanos

Los trihalometanos son unas sustancias que se forman en el proceso de potabilización del agua como resultado de la reacción química que surge al entrar en contacto la materia orgánica natural MON presente en el agua con el cloro añadido como desinfectante.

En esta reacción se sustituyen tres de los cuatro átomos de hidrógeno de las moléculas de metano por átomos de halógenos, formándose nuevos compuestos tales como cloroformo, dibromoclorometano, bromoformo y bromodiclorometano, que son los llamados genéricamente trihalometanos.

Por lo tanto, para eliminar la presencia de esta materia orgánica en la etapa de la desinfección, se recomienda un proceso adicional previo a la cloración, como por ejemplo los tratamientos con carbón activo, ozono, radiación UV, dióxido de cloro, etc., que reducen drásticamente la presencia de sustancias húmicas en el agua, con lo que se limitará la formación de los trihalometanos.

Midiendo el color del agua conoceremos la presencia de ácidos húmicos y fúlvicos, y por lo tanto el riesgo a generar subproductos de la desinfección como los trihalometanos.

¿Cómo se mide el color del agua?

El RD140/2003 establece para el color del agua de consumo humano un valor paramétrico máximo de 15 mg/l Pt/Co (platino -cobalto), pero ¿cómo se mide el color del agua?

Para determinar el color del agua existen dos métodos; por comparación visual y por método espectrofotométrico.

El primero se basa en comparar la muestra con soluciones coloreadas o discos de cristal de color, que han sido calibrados previamente. La coloración del agua se compara visualmente con una serie de patrones de color, que por unidad de medida simulan el color que produce 1 ppm de platino (en forma de cloroplatinato) con determinada cantidad de cobalto añadida, que se utiliza para igualar el matiz del color. Los resultados se expresan como unidades platino cobalto (UPC).

En el segundo caso, el color se determina mediante un espectrofotómetro, instrumento capaz de proyectar a través de la muestra un haz de luz con una longitud de onda única o con un número de ciertas longitudes de onda, y medir la cantidad de luz que es absorbida o transmitida a través de la muestra. Los resultados obtenidos se comparan con colores estándar establecidos.

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Referencias

Cárdenas, J. (2022). Calidad del agua para estudiantes de ciencias ambientales. Ecoe Ediciones.
Ojeda, M. (2015). Tratamiento de agua potable. Editorial Elearning, S.L.
Pradana, J. (2019). Criterios De Calidad Y Gestión Del Agua Potable. Editorial UNED.