ELABORADO POR: MAGSTER ING. HUGO RAUL RIVERA AQUINO

LIMA, MAYO DE 2015

CURSO: ABASTECIMIENTO DE AGUA Y ALCANTARILLADO

EL AGUA, TIPOS Y CARACTERISTICAS FISICOQUIMICAS

EL AGUA

Sustancia muy comn y al mismo tiempo extraa, porque: Es la nica que existe en forma natural en sus tres estados. En su estado puro es inodora, incolora e inspida Solvente por excelencia Fuente de energa Puede almacenar energa trmica Cuando se congela, se expande en vez de contraerse a

diferencia de otros elementos En estado solido, pesa menos que en estado liquido, para el

mismo volumen, contrario a toda sustancia Hierve a distintas temperaturas segn la altitud - h.s.n.m.

TIPOS DE AGUAS

Agua pura Agua natural Agua superficial Agua subterrnea Agua dulce Agua salada Agua mineral (Agua medicinal) Agua termal Agua dura Agua blanda Agua tratada Agua potable, entre otros.

AGUA PURA

No existe en forma natural por la contaminacin.

Molcula compuesta por 2 tomos de hidrogeno y uno de oxigeno. Tiene una geometra angular (los dos tomos de hidrgeno forman un ngulo de unos 105 lo que hace de ella una molcula polar que puede unirse a otras muchas sustancias polares.

Nmero msico del hidrogeno A = 1. Nmero msico del oxigeno A = 16. Formula qumica: HO. Forma: H O H

AGUA NATURAL Es la que est contenida en la hidrosfera. Es la que existe en la naturaleza en sus diversas formas y estados. Pueden ser: de precipitacin (o de lluvia), atmosfricas, escorrenta (superficiales),

subterrneas y ocenicas Agua dulce, agua salada Agua mineral, etc.

AGUA SUPERFICIAL

Aguas que discurren sobre la superficie de la tierra forman: ros, lagos, lagunas, arroyos, acequias,

Tambin se consideran las aguas que transitan por canales, canaletas, cunetas construidos por el hombre

Las Aguas Subterrneas.

Se forman a partir de la infiltracin de las lluvias y de los cursos superficiales.

Acufero: es una formacin geolgica capaz de almacenar y

transmitir agua Nivel fretico :El nivel que alcanza el agua dentro del acufero. A

veces esta agua sale a la superficie por s sola a travs de encharcamientos, manantiales, surgencias manantiales, aguas termales, o giseres.

ORIGEN DE LOS ACUIFEROS

Se originan de las lluvias, las cuales despus de caer sobre la tierra, se infiltran en el subsuelo y se almacenan o discurren subterrneamente, formando los acuferos.

Parte del agua subterrnea se recicla aproximadamente anualmente.

Pero los acuferos profundos pueden demorar en reciclar el agua que contienen hasta en cientos de aos.

AGUA DULCE

Agua que se encuentra naturalmente en la superficie de la Tierra en: capas de hielo, campos de hielo, glaciares, icebergs, pantanos, lagunas, lagos, ros, arroyos, y bajo la superficie como agua subterrnea en acuferos y corrientes de agua subterrnea.

El trmino agua dulce se origin en contraste con el agua salada.

Se caracteriza por tener una baja concentracin de sales disueltas y de slidos disueltos.

AGUA DULCE

Es agua que contiene cantidades mnimas de sales disueltas, distinguindose as del agua de mar o agua salobre.

Procede de la precipitacin de vapor de agua atmosfrico que, o bien llega directamente a los lagos, los ros y las aguas subterrneas, o bien lo hace por el derretimiento de la nieve o del hielo.

Fuente: Green Facts

EL AGUA MINERAL

Son aguas naturales, de composicin constante, con posibilidad de uso teraputico.

Debe ser envasada en el lugar de fuente de manantial y minerales.

Purificacin (destilacin, desionizacin, osmosis inversa).

AGUA DURA Y AGUA BLANDA Para usos especiales, en hospitales, en dilisis, procesos especiales en plantas de manufactura de medicinas, laboratorios, etc.

La clasificacin del agua segn su dureza en ppm de carbonato de calcio es:

DUREZA

en ppm Carbonato de

calcio (mg CaCO3/l)

Blanda Menor de 17

Levemente dura De 17 a 60

Moderadamente dura Mayor de 60 a 120

Dura Mayor de 120 a 180

Muy dura Mayor de 180

CLASIFICACIN DEL AGUA

Fuente: Ministerio de Salud Per 2011

AGUA POTABLE

Es aquella agua que cumple con ciertos requisitos organolpticos, fsicos, qumicos y bacteriolgicos que la hacen apta para el consumo humano.

El agua potable puede ser consumida sin restriccin. Debido un proceso de tratamiento, no representa riesgo para la salud. El trmino se aplica al agua que cumple con las normas de calidad promulgadas por las autoridades locales e internacionales.

Es aquella agua inocua y saludable para el consumo humano.

CARACTERISTICAS FISICO QUIMICAS DEL AGUA

DENSIDAD DEL AGUA

A 1 atmsfera, el agua lquida tiene una mnima densidad de 0,958 Kg/la 100 C.

Mientras baja la temperatura va aumentando la densidad de manera constante hasta llegar a los 3,8 C donde alcanza una densidad de 1 Kg/l. Esta temperatura representa un punto de inflexin y es cuando alcanza su mxima densidad a presin normal.

A partir 3,8 C, al bajar la temperatura, disminuye la densidad muy lentamente, a 0 C alcanza 0,9999 Kg/l.

Cuando pasa al estado slido ocurre una brusca disminucin de la densidad, pasando a 0,917 Kg/l.

CARACTERISTICAS FISICAS DEL AGUA

Calor especfico del agua es de 1 cal/C g. Punto de ebullicin: 100 C (373,15 K) a 1

atmsfera. El calor latente de evaporacin del agua a 100 C

es 540 cal/g ( 2260 J/g) Calor latente de fusin del hielo a 0 C es de 80

cal/g ( 335 J/g). Punto de fusin de 0 C (273,15 K) a presin de

una atmsfera. Tiene un estado de sobreenfriado lquido a 25 C

pH Potencial Hidrgeno

El pH es una medida de acidez o alcalinidad de una solucin. El pH indica la concentracin de iones hidronio [H3O]+ presentes en dicha solucin. pH tips Agua destilada o de alta pureza:

pH=7 Agua potable(1): 6,5 < pH < 8,5 La vida vegetal o animal no

soportan si: pH < 5,0 y si, pH > 9,5

(1): segn la Organizacin Mundial de Salud OMS.

ESTADOS DEL AGUA (P,V,t) Y CICLO HIDROLOGICO

CAMBIOS DE ESTADO DE LA MATERIA

Fusin: Es el paso de un slido al estado lquido por medio del calor; durante este proceso endotrmico (proceso que absorbe energa para llevarse a cabo este cambio) hay un punto en que la temperatura permanece constante. El "punto de fusin" es la temperatura a la cual el slido se funde, por lo que su valor es particular para cada sustancia. Cuando dichas molculas se movern en una forma independiente, transformndose en un lquido. Un ejemplo podra ser un hielo derritindose, pues pasa de estado slido al lquido.

CAMBIOS DE ESTADO DE LA MATERIA

Solidificacin: Es el paso de un lquido a slido por medio del enfriamiento; el proceso es exotrmico. El "punto de solidificacin" o de congelacin es la temperatura a la cual el lquido se solidifica y permanece constante durante el cambio, y coincide con el punto de fusin si se realiza de forma lenta (reversible).

CAMBIOS DE ESTADO DE LA MATERIA

Vaporizacin y ebullicin: Procesos fsicos en los que un lquido pasa a estado gaseoso. Si se realiza cuando la temperatura de la totalidad del lquido iguala al punto de ebullicin del lquido a esa presin continuar calentndose el lquido, ste absorbe el calor, pero sin aumentar la temperatura: el calor se emplea en la conversin del agua en estado lquido en agua en estado gaseoso, hasta que la totalidad de la masa pasa al estado gaseoso. En ese momento es posible aumentar la temperatura del gas.

CAMBIOS DE ESTADO DE LA MATERIA

Condensacin: Se denomina condensacin al cambio de estado de la materia que se pasa de forma gaseosa a forma lquida. Es el proceso inverso a la vaporacin. Si se produce un paso de estado gaseoso a estado slido de manera directa, el proceso es llamado sublimacin inversa. Si se produce un paso del estado lquido a slido se denomina solidificacin.

CAMBIOS DE ESTADO DE LA MATERIA

Sublimacin: Es el proceso que consiste en el cambio de estado de la materia slida al estado gaseoso sin pasar por el estado lquido. Al proceso inverso se le denomina Sublimacin inversa; es decir, el paso directo del estado gaseoso al estado slido. Un ejemplo clsico de sustancia capaz de sublimarse es el hielo seco.

CAMBIOS DE ESTADO DEL AGUA

PUNTO TRIPLE DEL AGUA

Punto crtico es aquel lmite para el cual el volumen de un lquido es igual al de una masa igual de vapor o, dicho de otro modo, en el cual las densidades del lquido y del vapor son iguales.

PUNTO TRIPLE DEL AGUA

MEDICIONES DE PRESION

=

(+)

(-)

Presin < Vaco

Presin >

PRESIN ABSOLUTA

Cuando se trate de expresar presiones absolutas, hay que tener en cuenta las siguientes relaciones:

Para presiones mayores a la presin atmosfrica:

Presin absoluta = Presin atmosfrica + Presin manomtrica .

Para presiones menores a la presin atmosfrica :

Presin absoluta = Presin atmosfrica - Presin de vaco.

LA PRESIN

1 pulgada

1 lb

1 psi

FUERZA ENTRE REA

1 centmetro

1,02 kg

1 bar

1 centmetro

1Kpa=1000N/m2

1 kg

1 Kg/cm2

PRESSURE

Mercury Tube

PRESION DEL AIRE

760mm Hg

760 mm

1 atmosfera PRESION DEL AIRE PRESION DEL AIRE

PRESION A NIVEL DEL MAR Absoluta y Gauge (manomtrica)

ABSOLUTA

(bar)

(psi)

GAUGE

ABSOLUTE = ATMOSFERICA + GAUGE

1bar=750.062 mm Hg 1atm=760 mm Hg 1 atm=14.696 psi

1 kpa = 0,145038 psi

1 psi = 47,880258 kpa

1 bar = 100 kpa

1 kpa =0.01 bar

1atm=760 mm Hg 1bar=750.062 mm Hg 1 atm=14.696 psi 1atm=101,325 Kpa

VACIO O PRESION NEGATIVA

Usualmente se utiliza el mbar

El vacio absoluto es a 0 mm Hg.

PRESION A NIVEL DEL MAR

Absoluta y Gauge (manomtrica)

ABSOLUTA

(bar)

(psi)

GAUGE

ABSOLUTE = ATMOSFERICA + GAUGE 1atm=760 mm Hg 1bar=750.062 mm Hg 1 atm=14.696 psi

PRESION A NIVEL DEL MAR Absoluta y Gauge (manomtrica)

ABSOLUTA a n.m.

(bar)

GAUGE

ABSOLUTA = ATMOSFERICA + GAUGE

1atm+0 atm =1atm 1.01325bar+0bar =1.01325bar 760 mm Hg+0mmHg=760mm 14.696 psi+0psi =14.696psi 101325pa+0pa =101325pa

PRESSURE TEMPERATURE - HEIGHT

ALTITUD Y PRESION ATMOSFERICA

CICLO DEL AGUA

AL AGUA Y LA SALUD HUMANA

INDICADORES DE IMPACTO DEL SUMINISTRO DE AGUA POTABLE Y SANEAMIENTO

SEGN LA ORGANIZACIN MUNDIAL DE SALUD

Un 88 % de las enfermedades diarreicas son producto de un abastecimiento de agua insalubre y de un saneamiento y una higiene deficientes.

Un sistema de abastecimiento de agua potable eficiente y bien manejado reduce entre un 6 % y un 21 % la morbilidad por diarrea.

La mejora del saneamiento reduce la morbilidad por diarrea en un 32 %.

Las medidas de higiene, entre ellas la educacin sobre el tema y la insistencia en el hbito de lavarse las manos, pueden reducir el nmero de casos de diarrea hasta en 45 %.

La mejora de la calidad del agua de bebida mediante el tratamiento del agua domstica, por ejemplo con la cloracin en el punto de consumo, puede reducir en un 35 % a un 39 % los episodios de diarrea.

DISTRIBUCIN DEL AGUA EN EL ORGANISMO HUMANO

El 65% del peso del cuerpo humano esta constituido por agua,

de la cual:

EL ORGANISMO HUMANO NECESITA 2.6 A 2.8 LITROS DE AGUA DIARIAMENTE

El ingresos de agua se

realiza a travs de:

Bebida: 52%

Alimentos: 48%

Inhalacin: varia segn condiciones climticas (humedad relativa)

Los egresos de agua

se realizan por:

Orina: 60%

Transpiracin: 20%

Exhalacin: 16%

Defecacin: 4%

CATEGORIA EJEMPLOS CONTROL

I) Transportados por el agua

(a) Clsicas Tifoidea, clera, diarreas Mejorar calidad

(b) No clsicas Hepatitis, shigella, polio bacteriolgica

II) Relacionadas con la higiene

(a) Piel y ojos Sarna, tracoma, etc. Mejorar cantidad y

(b) Diarreas Desintera bacilar, etc. continuidad

III) Basadas en el agua

(a) Penetracin Esquistosomiasis, etc. Proteccin (usuario)

(b) Ingestin Dracontiasis, etc. Proteccin (fuente)

IV) Infecciones a travs de vectores

(a) Picaduras Tripanosomiasis, etc. Agua entubada desde

(b) Reproduccin en el agua Fiebre amarilla, etc. la fuente hasta su uso

V) Deficiencias de saneamiento Tuberculosis Disposicin excretas

ESQUITOSOMIASIS

DRACONTIASIS

SISTEMAS DE

ABASTECIMIENTO DE AGUA

CONTAMINADOS

PARASITOSIS

DESNUTRICION DIARREA

ENFERMEDADES

ENTERICAS

ABASTECIMIENTO DE AGUA POTABLE Y NUTRICIN

PROBLEMAS DE ABASTECIMIENTO DE AGUA

PROBLEMAS DE ABASTECIMIENTO DE AGUA

Cantidad: la cantidad disponible en la fuente. Si el suministro es inferior a esta cantidad mnima se producirn restricciones que afectarn negativamente su actividad, higiene, comodidad, calidad de vida, etc.

Calidad: aquella necesaria para servir a los usos para los que ha sido prevista, con plenas garantas de eficacia, esta calidad se basa en los contenidos de minerales, sales, bacteriolgicos que debe contener el agua suministrada.

Ubicacin: Lugar donde se encuentra la fuente y lugar de los puntos de consumo.

PROBLEMAS DE CANTIDAD

PROBLEMAS DE UBICACION

PROBLEMAS DE CALIDAD

VIDEOS

Ciclo hidrolgico del agua

https://www.youtube.com/watch?v=SDWT0ofqvZQ

Punto triple del agua

https://www.youtube.com/watch?v=Nt6Hjgnj0qU

METODO DE CASOS EN VERSION PREZI

Se adjunta archivo

TALLER DE CREATIVIDAD: DINAMICA GRUPAL 1

Temtica:

1. Que podra ocurrir con el ciclo hidrolgico del agua en el futuro? Cmo afectara la vida en la tierra?

2. Cmo podra aprovechar alguna de las caractersticas del agua, para hacer algo innovador o para mejorar algn proceso o maquina?

Usemos racionalmente el agua

GRACIAS POR VUESTRA ATENCION

Hugo Rivera Aquino

Email: hrivera.aq@gmail.com

Cel. Claro RPC 954 775 675