file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva%20III)/Materia...cin/Unidad%201/Cantidad%20de%20agua%20sobre%20la%20tierra.htmlCANTIDAD DE AGUA SOBRE LA TIERRA El agua presente en toda la biosfera, cubre las tres cuartas partes del planeta estimndose que el total del agua sobre el mismo es de 1.330 millones de Kilmetros cbicos. (Ver figura 1.13). Figura 1.13Distribucin de agua sobre la tierraFuente: Evaluacin y Manejo de Contaminacin Urbana, ICFES. En forma general se puede decir que casi el 97% del total corresponde a los ocanos, cerca del 2% se encuentra en los polos y nevados en forma de hielo y menos del 1% circula en los ros, lagos, aguas subterrneas y la atmsfera. Cuadro 1.1Cantidades de agua en el mundo FORMA VOLUMEN (KM3) %TI EMPO DE RESI DENCI A Agua Atmosfrica13.0000.00097 10 das Ocanos1.300000.00097.42379 > 3000 aos file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiv...Cantidad%20de%20agua%20sobre%20la%20tierra.html (1 de 2) [07/08/2015 07:34:10 p.m.]file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva%20III)/Materia...cin/Unidad%201/Cantidad%20de%20agua%20sobre%20la%20tierra.htmlLagos Dulces123.0000.00922 De das a cientos de aos Lagos salados, mares103.0000.00772 De das a cientos de aos Cinagas35.0000.00262 De das a aos Ros y Canales1.7000.00013 Alrededor de 2 semanas Agua Subterrnea4100.0000.30726 De das a cientos de miles de aos Glaciares30000.0002.24824 De das a cientos de miles de aos Agua Biolgica7000.00005 De das a semanas TOTAL 1.334376.400100% En el Cuadro 1.1 se pueden observar los volmenes del agua en los diferentes estados presentes en el planeta, relacionando su forma, volumen, y porcentaje con su tiempo de residencia, siendo este ltimo trmino, su tiempo de duracin en un determinado estado antes de pasar a otras formas. Se aclara que en los cuerpos de agua de flujo permanente como los ros y canales, el tiempo de residencia es el tiempo que dura una gota de agua en recorrer la cuenca desde su punto ms alto hasta el ms bajo. En cuanto al trmino de Agua Biolgica, se refiere al agua que hace parte de la constitucin orgnica de todos los seres vivos.file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiv...Cantidad%20de%20agua%20sobre%20la%20tierra.html (2 de 2) [07/08/2015 07:34:10 p.m.]file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva%20III)/Material...s/Documentacin/Unidad%201/Ciclo%20hidrolgico%20del%20agua.htmlCICLO HIDROLGICO DEL AGUALos diferentes estados del agua estn relacionados entre s por ciclos de evaporacin y precipitacin (como se observa en la figura 1.12.) El agua precipitada en forma de lluvia sobre la tierra proviene esencialmente de la evaporacin y la transpiracin de los vegetales y de la evaporacin de los ocanos. Una parte de la lluvia es reevaporada, otra es absorbida por el suelo alimentando las corrientes subterrneas y una tercera parte forma las corrientes superficiales que finalmente terminan en los mares.1 Figura 1.12Ciclo hidrolgico del agua Fuente: Evaluacin y Manejo de Contaminacin Urbana, ICFES. La cantidad de agua presente en la evaporacin y transpiracin de los vegetales depende de la cobertura vegetal; al disminuir la densidad de la vegetacin disminuye la evaporacin y transpiracin en el ciclo hidrolgico y por consiguiente la lluvia. Por ello, las precipitaciones en zonas desrticas, como por ejemplo la alta Guajira, son escasas. Los vegetales tienen un efecto regulador sobre las corrientes de agua; funcionan como una esponja en pocas de invierno y en verano permiten la distribucin del agua en forma regulada, estableciendo un equilibrio en el balance local de una regin; cuando se hacen deforestaciones o talas de bosques indiscriminadamente, se acelera el proceso de erosin, por que al presentarse las lluvias y no existir el colchn vegetal, el agua acta directamente sobre el terreno y la escorrenta superficial arrastra gran cantidad de sedimentos a los ros obstaculizando la navegacin y facilitando las inundaciones.21 SALAZAR ARIAS, lvaro. Contaminacin de Recursos Hdricos Modelos y Control. Antioquia 1998. 435 p.file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiv...nidad%201/Ciclo%20hidrolgico%20del%20agua.html (1 de 2) [07/08/2015 07:34:11 p.m.]file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva%20III)/Material...s/Documentacin/Unidad%201/Ciclo%20hidrolgico%20del%20agua.html2 RODRGUEZ RIAO, Javier. Manual de Control de Calidad del Agua Potable. Bogot: Empresa de Acueducto y Alcantarillado de Bogot. E.A.A.B, 1997, 73 p.file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiv...nidad%201/Ciclo%20hidrolgico%20del%20agua.html (2 de 2) [07/08/2015 07:34:11 p.m.]file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva%20III)/Materi...entacin/Unidad%201/El%20agua%20en%20la%20salud%20pblica.htmlEL AGUA EN LA SALUD PBLICAEs evidente la toma de conciencia que ha adquirido la humanidad con respecto a la conservacin, uso y disposicin del agua luego de experimentar las enormes cifras de muertes por enfermedades adquiridas a travs de ella, especialmente en los nios menores de 5 aos. Segn el Centro Panamericano de Ingeniera Sanitaria y Ciencias Ambientales (CEPIS) en el artculo "Pases afectados por enfermedades transmitidas por el agua" publicado en El Simposio Sobre Calidad del Agua, en 1998, se han detectado anualmente millonarios episodios de enfermedades diarreicas con un promedio de 3 millones de muertes, principalmente en los nios. Lo anterior demuestra la necesidad de compromiso que tiene la humanidad frente a este problema.Uno de los objetivos establecidos por la Organizacin Mundial de la Salud (OMS) y sus Estados Miembros, es que todas las personas, cualquiera que sea su grado de desarrollo y sus condiciones socioeconmicas, logren por derecho tener acceso a un suministro de agua apta para el consumo humano. Figura 1.14Todas las personas sin importar su condicin tienen derecho al agua de buena calidad Fuente: http.//www.cepis.ops-oms.org/eswww/caliagua/caliagua.htm Se han centrado esfuerzos en encontrar tecnologas que puedan frenar el avance de las enfermedades de trasmisin hdrica, las cuales han sido una de las mayores causas de morbi-mortalidad en el mundo. A partir de la evolucin de distintos parmetros del diseo de equipos, del desarrollo de la hidrulica y del conocimiento de la qumica de los procesos, se ha podido contar con mtodos simples y confiables de tratamientos de las aguas destinadas al consumo humano. El problema radica fundamentalmente en las desafortunadas polticas tecnolgicas de los pases y en la forma de hacer frente a las necesidades, pensndose que solo con el respaldo tecnolgico se logra el fin de estas enfermedades, sin tener claro que existen dos instancias sobre las que hay que actuar firmemente y sin dilacin: la tcnica y la social.1file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electi...201/El%20agua%20en%20la%20salud%20pblica.html (1 de 2) [07/08/2015 07:34:12 p.m.]file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva%20III)/Materi...entacin/Unidad%201/El%20agua%20en%20la%20salud%20pblica.html1ORGANIZACIN MUNDIAL DE LA SALUD (OMS) -ORGANIZACIN PANAMERICANA DE LA SALUD (OPS)- CENTRO PANAMERICANO DE INGENIERIA SANITARIA Y CIENCIAS AMBIENTALES (CEPIS). Simposio internacional sobre Calidad de Agua. Lima, Per. Octubre de 1998. file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electi...201/El%20agua%20en%20la%20salud%20pblica.html (2 de 2) [07/08/2015 07:34:12 p.m.]file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva%20III)/Materi...20de%20aguas/Documentacin/Unidad%201/Fuentes%20de%20agua.htmlFUENTES DE AGUAEl agua es el compuesto ms abundante en la naturaleza, presentndose en diversos estados, jugando en cada uno de stos un papel definitivo en el balance natural. En su estado de vapor se almacena en la atmsfera contribuyendo al comportamiento meteorolgico de sta. Figura 1.4Las nubes transportan el aguaFuente: http.//www.geocities.com El agua contenida en la atmsfera en forma de gases de vapor o en suspensin como en las nubes, al ser transportada por accin del viento permiten su distribucin por toda la superficie terrestre cuando se presentan las precipitaciones.1 Figura 1.5El agua en la atmsferafile:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiv...cumentacin/Unidad%201/Fuentes%20de%20agua.html (1 de 8) [07/08/2015 07:34:13 p.m.]file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva%20III)/Materi...20de%20aguas/Documentacin/Unidad%201/Fuentes%20de%20agua.htmlFuente: http.//www.geocities.com En estado lquido el agua existe en los ros, lagos, mares, depsitos subterrneos y en las lluvias; es importante recordar que las precipitaciones, escorrentas superficiales, los arroyos y ros junto con los vientos y otros fenmenos naturales han conformado el relieve terrestre. Los cuerpos lquidos de agua son adems hbitat para innumerables e importantsimos seres vivos animales o vegetales. Figura 1.6Los ros son corrientes de agua y vidafile:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiv...cumentacin/Unidad%201/Fuentes%20de%20agua.html (2 de 8) [07/08/2015 07:34:13 p.m.]file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva%20III)/Materi...20de%20aguas/Documentacin/Unidad%201/Fuentes%20de%20agua.htmlFuente: http.//www.geocities.com En estado slido el agua se almacena en los polos, formando grandes masas de hielo, picos de montaas y fenmenos naturales como la nieve y la escarcha; este estado es caracterstico de las zonas polares y en regiones de bajas temperaturas y grandes altitudes.2 Figura 1.7El agua en las montaas es reserva naturalfile:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiv...cumentacin/Unidad%201/Fuentes%20de%20agua.html (3 de 8) [07/08/2015 07:34:13 p.m.]file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva%20III)/Materi...20de%20aguas/Documentacin/Unidad%201/Fuentes%20de%20agua.htmlFuente: http.//www.geocities.com Las fuentes de agua en el mundo se pueden clasificar de la siguiente manera:Fuentes mviles Las fuentes mviles se refieren a las corrientes de agua superficiales de los ros y quebradas, las cuales tienen movimiento debido a la accin de la gravedad producto de las diferencias de alturas del relieve de sus lechos. Figura 1.8Los ros como fuentes de agua superficialfile:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiv...cumentacin/Unidad%201/Fuentes%20de%20agua.html (4 de 8) [07/08/2015 07:34:13 p.m.]file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva%20III)/Materi...20de%20aguas/Documentacin/Unidad%201/Fuentes%20de%20agua.htmlFuente: http.//www.geocities.com A pesar de que el volumen de los ros y quebradas representa un porcentaje muy bajo del total del agua presente en el mundo, cerca del 0.01%, este tipo de fuente es la ms comn y usual de abastecimiento para el hombre, pero en la mayora de los casos presenta altos grados de contaminacin debido a que son corrientes receptoras de las descargas residuales y generalmente contienen grandes cantidades de materia orgnica, slidos en suspensin, desechos industriales y organismos vertidos a su cauce aguas arriba. Fuentes estticas Son las fuentes ms abundantes en el mundo y juegan un papel muy importante en los balances locales del agua; se presentan por la acumulacin de agua en una depresin del terreno y se alimentan generalmente de las corrientes subterrneas, ros y precipitaciones. Forman parte de este tipo de fuentes los ocanos, mares, lagos y lagunas. Figura 1.9Lagos reservas naturalesfile:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiv...cumentacin/Unidad%201/Fuentes%20de%20agua.html (5 de 8) [07/08/2015 07:34:13 p.m.]file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva%20III)/Materi...20de%20aguas/Documentacin/Unidad%201/Fuentes%20de%20agua.htmlFuente: http.//www.geocities.com El volumen de agua de los mares y ocanos representa el 97% del agua existente en el planeta; por esta gran disposicin se podra llegar a pensar en esta fuente como la de mayor abastecimiento para el hombre, pero sus caractersticas de salinidad la hacen no apta para la mayora de los usos; es por esto que requieren de un previo tratamiento para hacer posible su utilizacin y consumo.3 Figura 1.10Ocanos y mares recursos invaluables de la humanidadFuente: http.//www.geocities.comfile:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiv...cumentacin/Unidad%201/Fuentes%20de%20agua.html (6 de 8) [07/08/2015 07:34:13 p.m.]file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva%20III)/Materi...20de%20aguas/Documentacin/Unidad%201/Fuentes%20de%20agua.html Fuentes subterrneas El agua al infiltrarse en el subsuelo a travs de grietas o poros forma depsitos subterrneos que se almacenan en los estratos. Dependiendo del tipo de material de stos, se forman los acuferos o alojamientos de agua subterrnea.En lugares donde no hay disponibilidad de aguas superficiales, el hombre por la necesidad de obtener este recurso ha aprovechado los depsitos subterrneos como fuente de abastecimiento. La explotacin de este tipo de fuente se hace comnmente por medio de pozos, que son perforaciones de determinado dimetro que permiten la extraccin del agua; hay que tener en cuenta que no se debe extraer el lquido del suelo a una velocidad mayor que la velocidad de recarga natural del acufero, porque esto llevara al desequilibrio del mismo, bajando considerablemente el nivel fretico o en el peor de los casos extinguiendo la fuente subterrnea en la zona.4 Figura 1.11Tipos de acuferosFuente: Agua Subterrnea y Perforacin de Pozos. Escuela de Ingenieros Militares. Dependiendo del material del suelo, la profundidad y la presin hidrosttica del lquido en el estrato; los acuferos pueden ser libres, confinados y semiconfinados. file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiv...cumentacin/Unidad%201/Fuentes%20de%20agua.html (7 de 8) [07/08/2015 07:34:13 p.m.]file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva%20III)/Materi...20de%20aguas/Documentacin/Unidad%201/Fuentes%20de%20agua.htmlLos acuferos libres, no confinados o freticos son capas permeables, saturadas parcialmente de agua y situadas sobre un manto impermeable. Su lmite superior est formado por una capa libre de agua, queriendo decir esto que la presin del lquido en el acufero es igual a la atmosfrica. Los acuferos confinados, cautivos o a presin se dan en estratos profundos que se encuentran completamente saturados de agua y tienen como lmite superior e inferior capas impermeables; all la presin a la que se encuentra sometida el agua es mayor a la atmosfrica. En los acuferos semiconfinados la saturacin del agua es total y tienen como lmite inferior o superior una capa semipermeable, permitiendo su afloramiento a la superficie debido a que la presin hidrosttica del lquido es mayor que la atmosfrica; es por este fenmeno que se presentan los manantiales (ver figura 1.115).La presencia de residuos txicos provenientes de actividades industriales y agrcolas, la explotacin de minerales, petrleo y gas, problemas ambientales de tipo global y la potencial influencia de la lluvia sobre las aguas subterrneas, hacen que su calidad sea cada vez mas desmejorada, limitando su uso para actividades que requieran mnimos parmetros sanitarios y de conservacin, como por ejemplo en la agricultura y ganadera.61 RODRGUEZ RIAO, Javier. Manual de Control de Calidad del Agua Potable. Bogot: Empresa de Acueducto y Alcantarillado de Bogot. E.A.A.B, 1997, 73 p. 2 Ibid 3 SALAZAR ARIAS, lvaro. Contaminacin de Recursos Hdricos Modelos y Control. Antioquia 1998. 435 p. 4 RODRGUEZ RIAO, Javier. Manual de Control de Calidad del Agua Potable. Bogot: Empresa de Acueducto y Alcantarillado de Bogot..A.A.B, 1997, 73 p. 5 ESCUELA DE INGENIEROS MILITARES. Agua Subterrnea y Perforacin de Pozos. Bogot 1997. 242 p. 6 CANTER W. Larry. Universidad de Oklahoma. Mc Graw Hill. Manual de Evaluacin de Impacto Ambiental. 2000. 750 p.file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiv...cumentacin/Unidad%201/Fuentes%20de%20agua.html (8 de 8) [07/08/2015 07:34:13 p.m.]file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva%20III)/Materia...20aguas/Documentacin/Unidad%201/Lectura%20recomendada%209.htmlHacia dnde corre el agua en Colombia? El 22 de marzo se celebra el da internacional del agua, una fecha que con el paso de los aos tomar mayor relevancia, cuando el consumo masivo de los recursos naturas e hdricos lleven a la humanidad al borde una crisis. Actualidad tnica presenta un documento, resumen de la investigacin adelantada por CENSANT AGUA VIVA, donde se actualiza la visin social sobre el agua en el contexto de las nuevas polticas mundiales, y la multiplicidad de conflictos que expresan la crisis del recurso hdrico, con el fin de aportar al desarrollo del proceso planteado desde unas bases coherentes. En un informe presentado por Javier Marn Rodrguez de la fundacin CENSAT AGUA VIVA, titulado: "Hacia dnde corre el agua en Colombia?", se hace un exhaustivo anlisis sobre una futura, pero no tan lejana, guerra del agua, su incidencia e impacto en Colombia, los movimientos ecologistas mundiales y su lucha por racionalizar el consumo, detener la contaminacin e impedir la privatizacin de tan preciado recurso. El tema del agua es tan importante para la humanidad que la Asamblea General de las Naciones Unidas declar al 2003 como el ao Mundial del Agua, que ser conmemorado, de aqu en adelante, cada 22 de marzo. "El acceso garantizado y suficiente al agua dulce segura, es un requisito fundamental para la supervivencia, bienestar y desarrollo econmico de toda la humanidad. Sin embargo, continuamos actuando como si el agua dulce fuera un recurso abundante y perpetuo. No lo es. El agua dulce es preciosa: no podemos vivir sin ella. Es irremplazable: no hay substitutos para ella. Y es sensible: la actividad humana tiene un profundo impacto en la cantidad y calidad del agua fresca disponible. Depende de nosotros cunta se utilice en una regin determinada y qu tipo de usos se le d", fue el mensaje del Secretario General de las Naciones Unidas, Kofi Annan, en ocasin del Da Mundial el Agua. Rodrguez nos cuenta en su informe cmo el panorama mundial, en la ltima dcada, pas de lamentar uno de los problemas ms sobre-diagnosticados del planeta, como lo es el hambre, y se enfoc en una de las problemticas que har ms dramtico el presente y futuro de los pueblos y del planeta: la sed. Los pases "Desarrollados" se estn quedando sin este codiciado lquido, y por eso la futura guerra por el agua. Pero mientras tanto, en el ltimo siglo: "se han perdido ms del 50% de los humedales del mundo. De las 3.500 especies en extincin, el 25% son peces y anfibios (IUCN, 2000)... Casi 1.100 millones de personas en todo el mundo no tienen acceso a agua potable, mientras 4.000 millones carecen de saneamiento. Ms de siete millones de nios y nias mueren cada ao por enfermedades relacionadas con falta de agua limpia. Y en Amrica Latina y el Caribe apenas el 13% de las aguas residuales recibe algn tipo de tratamiento (ONU, 2002)". Sobre Colombia, Rodrguez dice que debido a los constantes desbordamientos de los ros Cauca y Magdalena se han desplazado millones de personas, pero que el factor econmico, el hambre y la violencia los ha obligado a trasladarse a la cresta de las cordilleras -en donde el agua es ms escasa- ocupando los nacimientos de los ros. Pero es que llevan ms de diez aos advirtindonos sobre el problema! Eso es lo que han hecho importantes organizaciones dedicadas a la investigacin y medio ambiente, como el Worldwatch Institute, el World Resource Institute, Friends of the Eatrh, Blue Planet Project o el Programa de las Naciones Unidas sobre Medio Ambiente, que dicen que si el consumo de agua sigue incrementndose al ritmo actual, los resultados sern devastadores para la naturaleza y sus habitantes. "El uso del agua es ms crtico que el de la energa, disponemos de fuentes alternas de energa, pero con el agua no hay otra eleccin" (Odum, citado por Tyler). file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiv...acin/Unidad%201/Lectura%20recomendada%209.html (1 de 3) [07/08/2015 07:34:14 p.m.]file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva%20III)/Materia...20aguas/Documentacin/Unidad%201/Lectura%20recomendada%209.htmlEn esta investigacin que realiz Marn Rodrguez se habla de que, debido a las constantes alarmas que se han hecho alrededor del agotamiento de las fuentes hdricas, se han generado nuevas estrategias que se trazan desde los distintos escenarios "multilaterales" (entindase como Banco Interamericano de Desarrollo, BID; Banco Mundial, BM; ALCA; la Organizacin Mundial del Comercio, OMC, y algunas otras filiales, adems de las multinacionales) donde se hace nfasis en la comercializacin como una alternativa: "se ha ido proyectando el negocio del agua y con l la conversin de diversas empresas transnacionales hacia la mercantilizacin de esa riqueza hdrica". Segn el informe, las diez ms grandes corporaciones posesionadas hoy en el negocio de la sed acondicionaron sus capitales para este negocio desde 1998 y 99, "la mayora proveniente de la construccin mega-infraestructuras y algunas de la explotacin petrolera". Es el caso de la Suez Lyonnaise des Eaux (Filial de Ondeo) y Vivendi S.A. (o Generales des Eaux), con acciones en empresas hidrogrficas en ms de 120 pases: "regulan el agua para cerca de 100 millones de personas o cerca de 100 mil clientes industriales" (Bardow, 2001). En el caso de Amrica del Sur: "las empresas hidrogrficas extranjeras estn proyectando la adquisicin de sistemas hidrogrficos integrales que pretenden guardarse en la manga para desarrollo futuro" (Bardow). La Suez Lyonnaise y Vivendi controlan servicios de agua en Colombia, Mxico, Chile, Uruguay, Argentina, Venezuela y Brasil (Proal, Costa Rica). Controlar el agua es el negocio! Y as lo ratific la ltima Cumbre de la Tierra realizada en Johannesburgo donde, adems de reconocer el diagnstico de la crisis hdrica del planeta en el informe central titulado "No Water, No Future" y del llamado Water Dome, se concluy validando tambin la matriz de su privatizacin y comercializacin, como el mejor camino para financiar programas de desarrollo sustentable. Se asegura en este informe que de igual forma las Naciones Unidas han entregado el aval y la responsabilidad de garantizar el equilibrio humano y ambiental del planeta a las iniciativas privadas: "como el acuerdo Global Compact (Un pacto propuesto por Kofy Annan y que permite a empresas como Nike o Shell que usen el logotipo de las NU a cambio de compromisos en los derechos humanos. De este pacto hace parte la Suez Lyonnaise) y los Cdigos de Conducta relativos a los compromisos de las Sociedades Transnacionales en los Derechos Humanos, o los resultados de las cumbres sobre el Financiamiento del Desarrollo en Monterrey y de la Alimentacin en Roma, durante este ao". Colombia es un pas privilegiado en recursos naturales, hdricos, energticos, de una biodiversidad incomparable, lo malo es que esos recursos se los llevan las multinacionales: "La experiencia de la "abundancia" en recursos naturales nos puede indicar un pronstico acerca del futuro del agua frente a la sed de las corporaciones transnacionales y el sistema de comercio mundial que est en implantacin". Sin embargo, el informe asegura que estos recursos se estn viendo afectados por la degradacin de las cuencas hidrogrficas, como efecto de la mega-explotacin minera, energtica y turstica, de los modelos agrcolas implantados con la globalizacin econmica, del elevado crecimiento de las zonas urbanas de los bajos niveles de tratamiento de las aguas residuales y de los abusos en general del aprovechamiento del agua. Las represas, hidroelctricas y la contaminacin alteran el ciclo normal del agua, se disminuyen las lluvias, las sequas se expanden y los ms perjudicados son los pueblos que viven de los ros, de la pesca, como lo son las comunidades indgenas y afro-colombianas, cuyos resguardos y territorios colectivos se ubican, en su mayora, a la orilla de los ros. Esto ha causado que estas culturas se vean obligadas a buscar nuevas formas de subsistir, perdiendo sus costumbres, tradiciones, y haciendo ms vulnerable su existencia. Segn el Ministerio de Desarrollo cerca del 12% de la poblacin est afectada por ndices de escasez y de file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiv...acin/Unidad%201/Lectura%20recomendada%209.html (2 de 3) [07/08/2015 07:34:14 p.m.]file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva%20III)/Materia...20aguas/Documentacin/Unidad%201/Lectura%20recomendada%209.htmlcontinuar las tendencias actuales en el mal uso del recurso, para el 2016 un 38% de los colombianos que habitan las regiones de mayor concentracin urbana careceran en algn grado del presido lquido. "En la dcada del 90, en el marco de los ajustes estructurales impuestos por el FMI hacia la liberalizacin econmica, se produce en el pas una reforma sustancial en la poltica de agua potable y saneamiento bsico a travs de la promulgacin en 1994 de la Ley 142 de servicios Pblicos Domiciliarios (agua, energa, gas y comunicaciones) en donde se consagra la "libertad de empresa" (artculo 10) como uno de sus fundamentos. Comienza as un proceso de privatizacin que contempl inicialmente la coexistencia de tres tipos de entidades: las oficiales, las privadas y las mixtas (a. 17), todas ellas con carcter de empresa y regidas por el derecho privado (a. 32). La ley contempl garantas a la inversin privada de orden tributario (a. 86) y de contratacin, en la modalidad de concesiones para el uso del agua y otros bienes (a. 39), tanto para el mbito nacional como internacional de sus actividades (a. 23)." El autor concluye que se debe comprender que el agua constituye el lmite de la autosuficiencia y que es un fenmeno nico e indivisible, por lo tanto: "Cualquier respuesta efectiva a cualquier problema local o sectorial en el campo de los sistemas hdricos, debe partir de una conciencia integral sobre la naturaleza del agua, de su ciclo hidrolgico y de sus funciones vitales". De igual forma asegura que la problemtica del agua en nuestro pas ha sido asumida de una manera dispersa por los distintos sectores sociales. "Los indgenas y las comunidades negras, cada uno desde su visin cultural y enfrentando en especial las hidroelctricas o el transporte fluvial; los campesinos con sus problemas por la concentracin de la tierra y el recurso hdrico en la agroindustria y la ganadera; los usuarios y trabajadores del sector con respuestas aisladas a los efectos negativos de la privatizacin de las empresas de acueducto y alcantarillado; los ambientalistas desarrollando iniciativas en torno a problemticas puntuales, -contaminacin, deforestacin, transferencias de cuencas, etc.-, en las que se logran articular sin embargo diversos sectores sociales; y los acadmicos y congresistas librando debates en sus escenarios tambin de una manera aislada". La solucin que se plantea, adems visualizar la necesidad de concretar la labor de investigacin-debate-accin que involucre los distintos sectores ligados a la problemtica del agua, buscando el compromiso conjunto para generar una propuesta ambiental y socialmente sustentable en el manejo de los ecosistemas hdricos, en nivel nacional e internacional, es tomar plena conciencia del valor incalculable que tiene el agua, como generadora y conservadora de la vida, y se ve necesario retomar los planteamientos del proyecto canadiense Planeta Azul: "reestructurar estilos de vida y sociedades con el fin de impedir que la superficie de la tierra se deshidrate, convivir con los sistemas acuticos y la vida en su derredor y renunciar a la comodidad de que podemos abusar del agua porque la tecnologa y el dinero lo resuelve todo. Un planeta sin agua no tiene solucin prxima,... necesitara otros 4.500 millones de aos para reconstruirse!Fuente: http://www.adital.org.br/asp2/noticia.asp?idioma=ES&noticia=6256file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiv...acin/Unidad%201/Lectura%20recomendada%209.html (3 de 3) [07/08/2015 07:34:14 p.m.]file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva%20III)/Materia...0de%20aguas/Documentacin/Unidad%201/Lectura%20recomendada.htmlHacia dnde corre el agua en Colombia? El 22 de marzo se celebra el da internacional del agua, una fecha que con el paso de los aos tomar mayor relevancia, cuando el consumo masivo de los recursos naturas e hdricos lleven a la humanidad al borde una crisis. Actualidad tnica presenta un documento, resumen de la investigacin adelantada por CENSANT AGUA VIVA, donde se actualiza la visin social sobre el agua en el contexto de las nuevas polticas mundiales, y la multiplicidad de conflictos que expresan la crisis del recurso hdrico, con el fin de aportar al desarrollo del proceso planteado desde unas bases coherentes. En un informe presentado por Javier Marn Rodrguez de la fundacin CENSAT AGUA VIVA, titulado: "Hacia dnde corre el agua en Colombia?", se hace un exhaustivo anlisis sobre una futura, pero no tan lejana, guerra del agua, su incidencia e impacto en Colombia, los movimientos ecologistas mundiales y su lucha por racionalizar el consumo, detener la contaminacin e impedir la privatizacin de tan preciado recurso. El tema del agua es tan importante para la humanidad que la Asamblea General de las Naciones Unidas declar al 2003 como el ao Mundial del Agua, que ser conmemorado, de aqu en adelante, cada 22 de marzo. "El acceso garantizado y suficiente al agua dulce segura, es un requisito fundamental para la supervivencia, bienestar y desarrollo econmico de toda la humanidad. Sin embargo, continuamos actuando como si el agua dulce fuera un recurso abundante y perpetuo. No lo es. El agua dulce es preciosa: no podemos vivir sin ella. Es irremplazable: no hay substitutos para ella. Y es sensible: la actividad humana tiene un profundo impacto en la cantidad y calidad del agua fresca disponible. Depende de nosotros cunta se utilice en una regin determinada y qu tipo de usos se le d", fue el mensaje del Secretario General de las Naciones Unidas, Kofi Annan, en ocasin del Da Mundial el Agua. Rodrguez nos cuenta en su informe cmo el panorama mundial, en la ltima dcada, pas de lamentar uno de los problemas ms sobre-diagnosticados del planeta, como lo es el hambre, y se enfoc en una de las problemticas que har ms dramtico el presente y futuro de los pueblos y del planeta: la sed. Los pases "Desarrollados" se estn quedando sin este codiciado lquido, y por eso la futura guerra por el agua. Pero mientras tanto, en el ltimo siglo: "se han perdido ms del 50% de los humedales del mundo. De las 3.500 especies en extincin, el 25% son peces y anfibios (IUCN, 2000)... Casi 1.100 millones de personas en todo el mundo no tienen acceso a agua potable, mientras 4.000 millones carecen de saneamiento. Ms de siete millones de nios y nias mueren cada ao por enfermedades relacionadas con falta de agua limpia. Y en Amrica Latina y el Caribe apenas el 13% de las aguas residuales recibe algn tipo de tratamiento (ONU, 2002)". Sobre Colombia, Rodrguez dice que debido a los constantes desbordamientos de los ros Cauca y Magdalena se han desplazado millones de personas, pero que el factor econmico, el hambre y la violencia los ha obligado a trasladarse a la cresta de las cordilleras -en donde el agua es ms escasa- ocupando los nacimientos de los ros. Pero es que llevan ms de diez aos advirtindonos sobre el problema! Eso es lo que han hecho importantes organizaciones dedicadas a la investigacin y medio ambiente, como el Worldwatch Institute, el World Resource Institute, Friends of the Eatrh, Blue Planet Project o el Programa de las Naciones Unidas sobre Medio Ambiente, que dicen que si el consumo de agua sigue incrementndose al ritmo actual, los resultados sern devastadores para la naturaleza y sus habitantes. "El uso del agua es ms crtico que el de la energa, disponemos de fuentes alternas de energa, pero con el agua no hay otra eleccin" (Odum, citado por Tyler). file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiv...mentacin/Unidad%201/Lectura%20recomendada.html (1 de 3) [07/08/2015 07:34:15 p.m.]file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva%20III)/Materia...0de%20aguas/Documentacin/Unidad%201/Lectura%20recomendada.htmlEn esta investigacin que realiz Marn Rodrguez se habla de que, debido a las constantes alarmas que se han hecho alrededor del agotamiento de las fuentes hdricas, se han generado nuevas estrategias que se trazan desde los distintos escenarios "multilaterales" (entindase como Banco Interamericano de Desarrollo, BID; Banco Mundial, BM; ALCA; la Organizacin Mundial del Comercio, OMC, y algunas otras filiales, adems de las multinacionales) donde se hace nfasis en la comercializacin como una alternativa: "se ha ido proyectando el negocio del agua y con l la conversin de diversas empresas transnacionales hacia la mercantilizacin de esa riqueza hdrica". Segn el informe, las diez ms grandes corporaciones posesionadas hoy en el negocio de la sed acondicionaron sus capitales para este negocio desde 1998 y 99, "la mayora proveniente de la construccin mega-infraestructuras y algunas de la explotacin petrolera". Es el caso de la Suez Lyonnaise des Eaux (Filial de Ondeo) y Vivendi S.A. (o Generales des Eaux), con acciones en empresas hidrogrficas en ms de 120 pases: "regulan el agua para cerca de 100 millones de personas o cerca de 100 mil clientes industriales" (Bardow, 2001). En el caso de Amrica del Sur: "las empresas hidrogrficas extranjeras estn proyectando la adquisicin de sistemas hidrogrficos integrales que pretenden guardarse en la manga para desarrollo futuro" (Bardow). La Suez Lyonnaise y Vivendi controlan servicios de agua en Colombia, Mxico, Chile, Uruguay, Argentina, Venezuela y Brasil (Proal, Costa Rica). Controlar el agua es el negocio! Y as lo ratific la ltima Cumbre de la Tierra realizada en Johannesburgo donde, adems de reconocer el diagnstico de la crisis hdrica del planeta en el informe central titulado "No Water, No Future" y del llamado Water Dome, se concluy validando tambin la matriz de su privatizacin y comercializacin, como el mejor camino para financiar programas de desarrollo sustentable. Se asegura en este informe que de igual forma las Naciones Unidas han entregado el aval y la responsabilidad de garantizar el equilibrio humano y ambiental del planeta a las iniciativas privadas: "como el acuerdo Global Compact (Un pacto propuesto por Kofy Annan y que permite a empresas como Nike o Shell que usen el logotipo de las NU a cambio de compromisos en los derechos humanos. De este pacto hace parte la Suez Lyonnaise) y los Cdigos de Conducta relativos a los compromisos de las Sociedades Transnacionales en los Derechos Humanos, o los resultados de las cumbres sobre el Financiamiento del Desarrollo en Monterrey y de la Alimentacin en Roma, durante este ao". Colombia es un pas privilegiado en recursos naturales, hdricos, energticos, de una biodiversidad incomparable, lo malo es que esos recursos se los llevan las multinacionales: "La experiencia de la "abundancia" en recursos naturales nos puede indicar un pronstico acerca del futuro del agua frente a la sed de las corporaciones transnacionales y el sistema de comercio mundial que est en implantacin". Sin embargo, el informe asegura que estos recursos se estn viendo afectados por la degradacin de las cuencas hidrogrficas, como efecto de la mega-explotacin minera, energtica y turstica, de los modelos agrcolas implantados con la globalizacin econmica, del elevado crecimiento de las zonas urbanas de los bajos niveles de tratamiento de las aguas residuales y de los abusos en general del aprovechamiento del agua. Las represas, hidroelctricas y la contaminacin alteran el ciclo normal del agua, se disminuyen las lluvias, las sequas se expanden y los ms perjudicados son los pueblos que viven de los ros, de la pesca, como lo son las comunidades indgenas y afro-colombianas, cuyos resguardos y territorios colectivos se ubican, en su mayora, a la orilla de los ros. Esto ha causado que estas culturas se vean obligadas a buscar nuevas formas de subsistir, perdiendo sus costumbres, tradiciones, y haciendo ms vulnerable su existencia. Segn el Ministerio de Desarrollo cerca del 12% de la poblacin est afectada por ndices de escasez y de file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiv...mentacin/Unidad%201/Lectura%20recomendada.html (2 de 3) [07/08/2015 07:34:15 p.m.]file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva%20III)/Materia...0de%20aguas/Documentacin/Unidad%201/Lectura%20recomendada.htmlcontinuar las tendencias actuales en el mal uso del recurso, para el 2016 un 38% de los colombianos que habitan las regiones de mayor concentracin urbana careceran en algn grado del presido lquido. "En la dcada del 90, en el marco de los ajustes estructurales impuestos por el FMI hacia la liberalizacin econmica, se produce en el pas una reforma sustancial en la poltica de agua potable y saneamiento bsico a travs de la promulgacin en 1994 de la Ley 142 de servicios Pblicos Domiciliarios (agua, energa, gas y comunicaciones) en donde se consagra la "libertad de empresa" (artculo 10) como uno de sus fundamentos. Comienza as un proceso de privatizacin que contempl inicialmente la coexistencia de tres tipos de entidades: las oficiales, las privadas y las mixtas (a. 17), todas ellas con carcter de empresa y regidas por el derecho privado (a. 32). La ley contempl garantas a la inversin privada de orden tributario (a. 86) y de contratacin, en la modalidad de concesiones para el uso del agua y otros bienes (a. 39), tanto para el mbito nacional como internacional de sus actividades (a. 23)." El autor concluye que se debe comprender que el agua constituye el lmite de la autosuficiencia y que es un fenmeno nico e indivisible, por lo tanto: "Cualquier respuesta efectiva a cualquier problema local o sectorial en el campo de los sistemas hdricos, debe partir de una conciencia integral sobre la naturaleza del agua, de su ciclo hidrolgico y de sus funciones vitales". De igual forma asegura que la problemtica del agua en nuestro pas ha sido asumida de una manera dispersa por los distintos sectores sociales. "Los indgenas y las comunidades negras, cada uno desde su visin cultural y enfrentando en especial las hidroelctricas o el transporte fluvial; los campesinos con sus problemas por la concentracin de la tierra y el recurso hdrico en la agroindustria y la ganadera; los usuarios y trabajadores del sector con respuestas aisladas a los efectos negativos de la privatizacin de las empresas de acueducto y alcantarillado; los ambientalistas desarrollando iniciativas en torno a problemticas puntuales, -contaminacin, deforestacin, transferencias de cuencas, etc.-, en las que se logran articular sin embargo diversos sectores sociales; y los acadmicos y congresistas librando debates en sus escenarios tambin de una manera aislada". La solucin que se plantea, adems visualizar la necesidad de concretar la labor de investigacin-debate-accin que involucre los distintos sectores ligados a la problemtica del agua, buscando el compromiso conjunto para generar una propuesta ambiental y socialmente sustentable en el manejo de los ecosistemas hdricos, en nivel nacional e internacional, es tomar plena conciencia del valor incalculable que tiene el agua, como generadora y conservadora de la vida, y se ve necesario retomar los planteamientos del proyecto canadiense Planeta Azul: "reestructurar estilos de vida y sociedades con el fin de impedir que la superficie de la tierra se deshidrate, convivir con los sistemas acuticos y la vida en su derredor y renunciar a la comodidad de que podemos abusar del agua porque la tecnologa y el dinero lo resuelve todo. Un planeta sin agua no tiene solucin prxima,... necesitara otros 4.500 millones de aos para reconstruirse!Fuente: http://www.adital.org.br/asp2/noticia.asp?idioma=ES&noticia=6256file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiv...mentacin/Unidad%201/Lectura%20recomendada.html (3 de 3) [07/08/2015 07:34:15 p.m.]file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva%20III)/Materia...ntacin/Unidad%201/Situacin%20del%20agua%20como%20recurso.htmlSITUACIN DEL AGUA COMO RECURSOLa Comisin Mundial del Agua en uno de sus artculos escritos en el mes marzo de 2001, alerta a comunidades del planeta sobre el drstico descenso de los recursos hdricos.En los albores del siglo XXI, el acceso al agua sigue siendo un privilegio de una minora. La mitad de los 6.000 millones de personas que pueblan la tierra no tienen acceso a servicios de saneamiento y 1.200 millones ni siquiera disponen de agua potable. El crecimiento demogrfico para dentro de 25 aos arrojar cifras aproximadas de 8.000 millones de personas habitando la tierra, lo que aumentar la demanda sobre la disponibilidad de agua dulce, muy escasa ya en el planeta, sumndose a lo anterior el derroche, la contaminacin, la deforestacin y la degradacin de los suelos, todo lo cual compromete gravemente su cantidad y calidad.La Comisin cree que la nica manera de controlar el deterioro del recurso hdrico para cubrir las necesidades de la poblacin y intervenir los vertidos contaminantes, es aplicando el principio de quien contamina paga. La facturacin del agua a tarifas reales de costo de tratamiento se le cobrar a aquellas personas o entidades de acuerdo a su consumo y utilizacin, bien sea destinada el agua para uso domstico, industrial y agrcola entre otros. La mencionada facturacin acompaada de la privatizacin en la prestacin del servicio de acueducto y alcantarillado llevarn a aumentar la eficiencia del mismo.11 COMISIN MUNDIAL DEL AGUA. httl/www.pangea.org/comision_mundial_agua.htm, En esta pgina de Internet se encuentran toda la informacin existente referente a la calidad del agua expedida por la Comisin Mundial del Agua.file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva%2...d%201/Situacin%20del%20agua%20como%20recurso.html [07/08/2015 07:34:16 p.m.]file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva%20III)/Materi...e%20de%20ecuaciones%20por%20xido%20reduccin%20o%20redox.htmlBalance de ecuaciones por xido reduccin o redoxEl concepto de oxidacin se entiende por una prdida de electrones. La reduccin es el proceso contrario, ganancia de electrones; es decir una sustancia al oxidarse pierde electrones, stos son captados por otra sustancia que al recibirlos, se reduce. Por lo tanto, las reacciones de oxidacin y de reduccin no se dan nunca aisladas; una va siempre acompaada de la otra.1Una reaccin redox es la transferencia de uno o ms electrones de una sustancia a otra. Puede representarse por el siguiente esquema: Figura 2.3Esquema de prdida y ganancia de electronesFuente: Encarta 2000 Se forman dos semirreacciones: Una de oxidacin y la otra de reduccin. Donde A pierde electrones "se oxida" y B recibe electrones "se reduce".2A primera vista, este mtodo puede parecer un poco complicado, pero practicndolo con cuidado llega a ser ms fcil que cualquier otro. El balance de ecuaciones por oxidoreduccin puede hacerse por diversos procedimientos; en esta unidad estudiaremos el procedimiento de oxidoreduccin molecular, el cual se explica a continuacin:Etapa 1: Determinar y asignar los nmeros de oxidacin a cada uno de los tomos que cambian, teniendo en cuenta las file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electi...nes%20por%20xido%20reduccin%20o%20redox.html (1 de 5) [07/08/2015 07:34:17 p.m.]file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva%20III)/Materi...e%20de%20ecuaciones%20por%20xido%20reduccin%20o%20redox.htmlreglas vistas anteriormente en el tema de nmeros de oxidacin para tal fin. Estos nmeros de oxidacin se colocan sobre el smbolo del tomo correspondiente. Etapa 2: Determinar el cambio de electrones por cada tomo y por todos los tomos del mismo elemento en la molcula. Estos cambios se simbolizan con flechas: si los electrones son tomados por estos tomos, la flecha se dibuja con direccin a ellos. Un sentido hacia fuera indica que los electrones fueron cedidos. Para calcular el cambio de electrones se resta el nmero de oxidacin final del inicial; si el resultado es positivo, los electrones fueron cedidos; en caso contrario fueron tomados.Etapa 3: Determinar el nmero de electrones que cede o que toma toda la molcula.Etapa 4: Multiplicar ese nmero de electrones por factores adecuados, para que el nmero total de electrones cedidos sea igual al de los tomados.Etapa 5: Asignar como coeficiente de las molculas afectadas los factores respectivos de la etapa anterior.Etapa 6:Terminar el balanceo por tanteo; en esta etapa se pueden adicionar molculas de H+, OH- y H2O de acuerdo a lo requerido para lograr el balanceo final. Se acostumbra a dejar para lo ltimo el balance de oxgeno e hidrgeno, a no ser que stos entren en la parte de xidoreduccin.Etapa 7: Simplificar cuando sea necesario.Ej emplo de aplicacin 2.3Balancear por oxidoreduccin la siguiente ecuacin: Solucin:Etapa 1: file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electi...nes%20por%20xido%20reduccin%20o%20redox.html (2 de 5) [07/08/2015 07:34:17 p.m.]file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva%20III)/Materi...e%20de%20ecuaciones%20por%20xido%20reduccin%20o%20redox.htmlSe determinan y asignan los nmeros de oxidacin de cada uno de los tomos que cambian debido a la reaccin, de acuerdo con las reglas vistas anteriormente.Para MnO4- el nmero de oxidacin de Mn es:

De igual manera se establecen los nmeros de oxidacin para las molculas restantes y obtenemos el siguiente resultado:

Ntese la variacin de nmero de oxidacin del Mn y del C debido a la reaccin de la molcula.Etapa 2: En este paso se determina el cambio de electrones por cada tomo. Para calcular el cambio de electrones, al nmero de oxidacin final se le resta el nmero de oxidacin inicial. Se observa en el resultado del paso anterior que los tomos que cambian de electrones son Mn y C.De acuerdo a lo enunciado anteriormente en este paso, el cambio en el nmero de oxidacin de Mn se calcula as: +2 (+7) = -5, esto quiere decir que el tomo de Mn disminuye de +7 a +2 por que durante la reaccin se toman 5 electrones. Lo anterior se puede corroborar por el signo negativo en el resultado del clculo del cambio, lo cual indica que se han tomado 5 electrones.En el caso del carbono (C), el cambio en el nmero de oxidacin se calcula as: +4 (+3) = 1, esto quiere decir que cada tomo de C aumenta de +3 a +4 porque durante la reaccin cede 1 electrn. Lo anterior se puede corroborar por el signo positivo en el resultado al calcular el cambio, que quiere decir que cedi 1 electrn.Establecido el cambio en los tomos entre los nmeros de oxidacin se colocan en la ecuacin para continuar con la siguiente etapa. file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electi...nes%20por%20xido%20reduccin%20o%20redox.html (3 de 5) [07/08/2015 07:34:17 p.m.]file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva%20III)/Materi...e%20de%20ecuaciones%20por%20xido%20reduccin%20o%20redox.html Etapa 3: Se ha calculado el nmero de oxidacin de cada uno de los tomos de Mn y C observando que en la molcula de MnO4- la cantidad de tomos de Mn es 1, por eso el cambio en el nmero de oxidacin en toda la molcula sigue siendo 5, pero en la molcula de H2C2O4 el nmero de tomos de C es 2, esto quiere decir que el cambio total en el nmero de oxidacin de toda la molcula es 2, que es el resultado de multiplicar el cambio de un tomo por la cantidad del mismo en esta molcula, o sea +1 x 2 =+2. Al establecer el cambio total en las molculas se anota de la siguiente manera en la ecuacin: Etapa 4:Hasta el momento se tiene que la molcula de MnO4- ha tomado 5 electrones y que la molcula de H2C2O4 ha cedido 2 electrones. Para obtener el factor adecuado de balanceo de estas molculas, los cambios en los nmeros de oxidacin se pueden multiplicar entre s (5 x 2 y 2 x 5) y de este modo 2 molculas de MnO4- liberan 10 electrones que son tomados totalmente por las 5 molculas de H2C2O4. Los factores hallados se representan entre parntesis para no crear confusin y se denotan en la ecuacin de la siguiente manera: file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electi...nes%20por%20xido%20reduccin%20o%20redox.html (4 de 5) [07/08/2015 07:34:17 p.m.]file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva%20III)/Materi...e%20de%20ecuaciones%20por%20xido%20reduccin%20o%20redox.htmlEtapa 5: En esta etapa se incorporan los factores hallados en la ecuacin; no hay necesidad de seguir anotando los nmeros de oxidacin de los tomos en la parte superior de ss, ni los cambios en los nmeros de oxidacin de las molculas en su parte inferior; entonces la ecuacin queda de la siguiente manera: Etapa 6: En esta etapa se termina de balancear la ecuacin por tanteo de acuerdo a los parmetros establecidos para tal fin en el numeral 2.2.1 (Balance de ecuaciones por tanteo) trabajando primero los tomos que han cambiado su nmero de oxidacin (Mn y C) y luego los tomos de O y H. Entonces se balancea primero Mn: Luego se balancea C: Una vez balanceados los tomos de Mn y C se procede a balancear el O, de la siguiente manera: Luego de balancear el O se procede a balancear el H: Todos los tomos de la ecuacin anterior se encuentran completamente balanceados, culminando as con el balanceo completo de la reaccin.1 APHA, AWWA, WPCF. Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater. 18a Ed. USA: American Public Health Association, 1995. 1134 p. 2 SALVAT, Enciclopedia de las Ciencias. Editorial Salvat. Tomo 9.1980.file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electi...nes%20por%20xido%20reduccin%20o%20redox.html (5 de 5) [07/08/2015 07:34:17 p.m.]file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva%20III)/Materia...tacin/Unidad%202/Balance%20de%20ecuaciones%20por%20tanteo.htmlBalance de ecuaciones por tanteoEs un procedimiento aritmtico, que busca por medio de iteraciones o tanteos colocar coeficientes mltiplos para cada una de los tomos, con el fin de conservar el equilibrio o el balance de la ecuacin.1Ej emplo de aplicacin 2.2Balancear la reaccin del azufre molecular S8 y el oxgeno molecular O2 para producir trixido de azufre. La ecuacin inicial a balacear sera:.Solucin:Durante el balanceo de esta ecuacin no se puede alterar la cantidad de tomos (indicados como subndices) del azufre molecular que es 8, del oxigeno que es 2, y tampoco la del trixido de azufre, donde el S se asume que es 1 y el O es 3.La ecuacin se debe plantear de forma tal que permita observar cules son las molculasque se deben balancear para obtener el nuevo compuesto ; se escribe de la siguiente manera: Donde X, Y y Z son los coeficientes que se van hallar. Vale la pena recordar que el coeficiente que se coloque antes de cada elemento ser la cantidad total de molculas del mismo; la cantidad total de tomos para el elemento XS8 ser el resultado de la multiplicacin del coeficiente por el subndice, por lo tanto se asume X = 1 y el nmero final de tomos para este elemento es 8 que resulta de la operacin 1 por 8. Para el caso de un compuesto como el el coeficiente Z que lo anteceda afectar los tomos totales de cada uno de los elementos del compuesto (S y O3), entonces si se asume un valor Z = 8 la cantidad de tomos para S es de 8, que es el resultado de la multiplicacin del coeficiente por el subndice, 8 por 1 y para el O3 la cantidad de tomos es 24, que es el resultado de la multiplicacin de 8 por 3. Aclarado lo anterior se procede a balancear la ecuacin.La forma ms sencilla de balancear sta ecuacin es asumir que X = 1, para que los coeficientes Y o Z resulten lo ms pequeos posible simplificando y haciendo ms sencillas las operaciones. En ocasiones no se puede utilizar el coeficiente 1, por que no es el adecuado, en estos casos se buscan coeficientes mltiplos y luego se simplifican si es necesario. La ecuacin queda de la siguiente forma: Por lo tanto, la molcula S8 inicial con coeficiente de X = 1, produce 8 tomos de S por tener subndice de 1. El file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiv...2/Balance%20de%20ecuaciones%20por%20tanteo.html (1 de 2) [07/08/2015 07:34:17 p.m.]file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva%20III)/Materia...tacin/Unidad%202/Balance%20de%20ecuaciones%20por%20tanteo.htmlvalor del coeficiente Z debe ser 8 para igualar las molculas de S en el compuesto (SO3), balanceando hasta el momento nicamente el S del SO3. La ecuacin queda de la siguiente manera: Al tomar el coeficiente Z = 8, en el compuesto, se genera para el O la cantidad de 24 tomos por tener subndice 3. Para culminar solo falta encontrar el valor de Y en el O2 inicial y que no altere las 24 molculas de O en el compuesto. Entonces el coeficiente Y es 12 por tener subndice 2. En conclusin la ecuacin balanceada queda: Cuando el coeficiente o el subndice tienen valor 1 no se acostumbra escribirlos en la ecuacin, por eso la ecuacin anterior se escribe usualmente as: 1HBJ, Qumica Universitaria.Bogot ,Editorial HBJ.1988.422pfile:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiv...2/Balance%20de%20ecuaciones%20por%20tanteo.html (2 de 2) [07/08/2015 07:34:17 p.m.]file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva%20III)/Materi...%202/Balanceo%20de%20ecuaciones%20por%20xido%20reduccin.htmlBalanceo de ecuaciones por xido reduccin o redoxEl concepto de oxidacin se entiende por una prdida de electrones. La reduccin es el proceso contrario, ganancia de electrones; es decir una sustancia al oxidarse pierde electrones, stos son captados por otra sustancia que al recibirlos, se reduce. Por lo tanto, las reacciones de oxidacin y de reduccin no se dan nunca aisladas; una va siempre acompaada de la otra.1Una reaccin redox es la transferencia de uno o ms electrones de una sustancia a otra. Puede representarse por el siguiente esquema: Figura 2.3Esquema de prdida y ganancia de electronesFuente: Encarta 2000 Se forman dos semirreacciones: Una de oxidacin y la otra de reduccin. Donde A pierde electrones "se oxida" y B recibe electrones "se reduce".2A primera vista, este mtodo puede parecer un poco complicado, pero practicndolo con cuidado llega a ser ms fcil que cualquier otro. El balance de ecuaciones por oxidoreduccin puede hacerse por diversos procedimientos; en esta unidad estudiaremos el procedimiento de oxidoreduccin molecular, el cual se explica a continuacin:Etapa 1: Determinar y asignar los nmeros de oxidacin a cada uno de los tomos que cambian, teniendo en cuenta las file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiv...0de%20ecuaciones%20por%20xido%20reduccin.html (1 de 5) [07/08/2015 07:34:18 p.m.]file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva%20III)/Materi...%202/Balanceo%20de%20ecuaciones%20por%20xido%20reduccin.htmlreglas vistas anteriormente en el tema de nmeros de oxidacin para tal fin. Estos nmeros de oxidacin se colocan sobre el smbolo del tomo correspondiente. Etapa 2: Determinar el cambio de electrones por cada tomo y por todos los tomos del mismo elemento en la molcula. Estos cambios se simbolizan con flechas: si los electrones son tomados por estos tomos, la flecha se dibuja con direccin a ellos. Un sentido hacia fuera indica que los electrones fueron cedidos. Para calcular el cambio de electrones se resta el nmero de oxidacin final del inicial; si el resultado es positivo, los electrones fueron cedidos; en caso contrario fueron tomados.Etapa 3: Determinar el nmero de electrones que cede o que toma toda la molcula.Etapa 4: Multiplicar ese nmero de electrones por factores adecuados, para que el nmero total de electrones cedidos sea igual al de los tomados.Etapa 5: Asignar como coeficiente de las molculas afectadas los factores respectivos de la etapa anterior.Etapa 6:Terminar el balanceo por tanteo; en esta etapa se pueden adicionar molculas de H+, OH- y H2O de acuerdo a lo requerido para lograr el balanceo final. Se acostumbra a dejar para lo ltimo el balance de oxgeno e hidrgeno, a no ser que stos entren en la parte de xidoreduccin.Etapa 7: Simplificar cuando sea necesario.Ej emplo de aplicacin 2.3Balancear por oxidoreduccin la siguiente ecuacin: Solucin:Etapa 1: file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiv...0de%20ecuaciones%20por%20xido%20reduccin.html (2 de 5) [07/08/2015 07:34:18 p.m.]file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva%20III)/Materi...%202/Balanceo%20de%20ecuaciones%20por%20xido%20reduccin.htmlSe determinan y asignan los nmeros de oxidacin de cada uno de los tomos que cambian debido a la reaccin, de acuerdo con las reglas vistas anteriormente.Para MnO4- el nmero de oxidacin de Mn es:

De igual manera se establecen los nmeros de oxidacin para las molculas restantes y obtenemos el siguiente resultado:

Ntese la variacin de nmero de oxidacin del Mn y del C debido a la reaccin de la molcula.Etapa 2: En este paso se determina el cambio de electrones por cada tomo. Para calcular el cambio de electrones, al nmero de oxidacin final se le resta el nmero de oxidacin inicial. Se observa en el resultado del paso anterior que los tomos que cambian de electrones son Mn y C.De acuerdo a lo enunciado anteriormente en este paso, el cambio en el nmero de oxidacin de Mn se calcula as: +2 (+7) = -5, esto quiere decir que el tomo de Mn disminuye de +7 a +2 por que durante la reaccin se toman 5 electrones. Lo anterior se puede corroborar por el signo negativo en el resultado del clculo del cambio, lo cual indica que se han tomado 5 electrones.En el caso del carbono (C), el cambio en el nmero de oxidacin se calcula as: +4 (+3) = 1, esto quiere decir que cada tomo de C aumenta de +3 a +4 porque durante la reaccin cede 1 electrn. Lo anterior se puede corroborar por el signo positivo en el resultado al calcular el cambio, que quiere decir que cedi 1 electrn.Establecido el cambio en los tomos entre los nmeros de oxidacin se colocan en la ecuacin para continuar con la siguiente etapa. file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiv...0de%20ecuaciones%20por%20xido%20reduccin.html (3 de 5) [07/08/2015 07:34:18 p.m.]file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva%20III)/Materi...%202/Balanceo%20de%20ecuaciones%20por%20xido%20reduccin.html Etapa 3: Se ha calculado el nmero de oxidacin de cada uno de los tomos de Mn y C observando que en la molcula de MnO4- la cantidad de tomos de Mn es 1, por eso el cambio en el nmero de oxidacin en toda la molcula sigue siendo 5, pero en la molcula de H2C2O4 el nmero de tomos de C es 2, esto quiere decir que el cambio total en el nmero de oxidacin de toda la molcula es 2, que es el resultado de multiplicar el cambio de un tomo por la cantidad del mismo en esta molcula, o sea +1 x 2 =+2. Al establecer el cambio total en las molculas se anota de la siguiente manera en la ecuacin: Etapa 4:Hasta el momento se tiene que la molcula de MnO4- ha tomado 5 electrones y que la molcula de H2C2O4 ha cedido 2 electrones. Para obtener el factor adecuado de balanceo de estas molculas, los cambios en los nmeros de oxidacin se pueden multiplicar entre s (5 x 2 y 2 x 5) y de este modo 2 molculas de MnO4- liberan 10 electrones que son tomados totalmente por las 5 molculas de H2C2O4. Los factores hallados se representan entre parntesis para no crear confusin y se denotan en la ecuacin de la siguiente manera: file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiv...0de%20ecuaciones%20por%20xido%20reduccin.html (4 de 5) [07/08/2015 07:34:18 p.m.]file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva%20III)/Materi...%202/Balanceo%20de%20ecuaciones%20por%20xido%20reduccin.htmlEtapa 5: En esta etapa se incorporan los factores hallados en la ecuacin; no hay necesidad de seguir anotando los nmeros de oxidacin de los tomos en la parte superior de ss, ni los cambios en los nmeros de oxidacin de las molculas en su parte inferior; entonces la ecuacin queda de la siguiente manera: Etapa 6: En esta etapa se termina de balancear la ecuacin por tanteo de acuerdo a los parmetros establecidos para tal fin en el numeral 2.2.1 (Balance de ecuaciones por tanteo) trabajando primero los tomos que han cambiado su nmero de oxidacin (Mn y C) y luego los tomos de O y H. Entonces se balancea primero Mn: Luego se balancea C: Una vez balanceados los tomos de Mn y C se procede a balancear el O, de la siguiente manera: Luego de balancear el O se procede a balancear el H: Todos los tomos de la ecuacin anterior se encuentran completamente balanceados, culminando as con el balanceo completo de la reaccin.1 APHA, AWWA, WPCF. Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater. 18a Ed. USA: American Public Health Association, 1995. 1134 p. 2 SALVAT, Enciclopedia de las Ciencias. Editorial Salvat. Tomo 9.1980.file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiv...0de%20ecuaciones%20por%20xido%20reduccin.html (5 de 5) [07/08/2015 07:34:18 p.m.]file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva%20III)/Materia...acin/Unidad%202/Balanceo%20de%20ecuaciones%20por%20tanteo.htmlBalanceo de ecuaciones por tanteoEs un procedimiento aritmtico, que busca por medio de iteraciones o tanteos colocar coeficientes mltiplos para cada una de los tomos, con el fin de conservar el equilibrio o el balance de la ecuacin.1Ej emplo de aplicacin 2.2Balancear la reaccin del azufre molecular S8 y el oxgeno molecular O2 para producir trixido de azufre. La ecuacin inicial a balacear sera:.Solucin:Durante el balanceo de esta ecuacin no se puede alterar la cantidad de tomos (indicados como subndices) del azufre molecular que es 8, del oxigeno que es 2, y tampoco la del trixido de azufre, donde el S se asume que es 1 y el O es 3.La ecuacin se debe plantear de forma tal que permita observar cules son las molculasque se deben balancear para obtener el nuevo compuesto ; se escribe de la siguiente manera: Donde X, Y y Z son los coeficientes que se van hallar. Vale la pena recordar que el coeficiente que se coloque antes de cada elemento ser la cantidad total de molculas del mismo; la cantidad total de tomos para el elemento XS8 ser el resultado de la multiplicacin del coeficiente por el subndice, por lo tanto se asume X = 1 y el nmero final de tomos para este elemento es 8 que resulta de la operacin 1 por 8. Para el caso de un compuesto como el el coeficiente Z que lo anteceda afectar los tomos totales de cada uno de los elementos del compuesto (S y O3), entonces si se asume un valor Z = 8 la cantidad de tomos para S es de 8, que es el resultado de la multiplicacin del coeficiente por el subndice, 8 por 1 y para el O3 la cantidad de tomos es 24, que es el resultado de la multiplicacin de 8 por 3. Aclarado lo anterior se procede a balancear la ecuacin.La forma ms sencilla de balancear sta ecuacin es asumir que X = 1, para que los coeficientes Y o Z resulten lo ms pequeos posible simplificando y haciendo ms sencillas las operaciones. En ocasiones no se puede utilizar el coeficiente 1, por que no es el adecuado, en estos casos se buscan coeficientes mltiplos y luego se simplifican si es necesario. La ecuacin queda de la siguiente forma: Por lo tanto, la molcula S8 inicial con coeficiente de X = 1, produce 8 tomos de S por tener subndice de 1. El file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiv.../Balanceo%20de%20ecuaciones%20por%20tanteo.html (1 de 2) [07/08/2015 07:34:19 p.m.]file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva%20III)/Materia...acin/Unidad%202/Balanceo%20de%20ecuaciones%20por%20tanteo.htmlvalor del coeficiente Z debe ser 8 para igualar las molculas de S en el compuesto (SO3), balanceando hasta el momento nicamente el S del SO3. La ecuacin queda de la siguiente manera: Al tomar el coeficiente Z = 8, en el compuesto, se genera para el O la cantidad de 24 tomos por tener subndice 3. Para culminar solo falta encontrar el valor de Y en el O2 inicial y que no altere las 24 molculas de O en el compuesto. Entonces el coeficiente Y es 12 por tener subndice 2. En conclusin la ecuacin balanceada queda: Cuando el coeficiente o el subndice tienen valor 1 no se acostumbra escribirlos en la ecuacin, por eso la ecuacin anterior se escribe usualmente as: 1HBJ, Qumica Universitaria.Bogot ,Editorial HBJ.1988.422pfile:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiv.../Balanceo%20de%20ecuaciones%20por%20tanteo.html (2 de 2) [07/08/2015 07:34:19 p.m.]file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva%20III)/Materia...n/Unidad%202/Conceptos%20bsicos%20de%20qumica%20general.htmlCONCEPTOS BSICOS DE QUMICA GENERALDesde que el hombre comenz a disponer de la naturaleza para su provecho, las transformaciones qumicas, an sin saberlo, han estado presentes en muchos de sus logros. Con el transcurso de los aos aprendi que estas transformaciones le ofrecan amplias posibilidades para mejorar su calidad de vida y, consecuentemente, se ha esforzado en su estudio para conocerlas, dominarlas y explotarlas. El fruto de su trabajo se fue traduciendo en una acumulacin continuada de los resultados conseguidos en experimentos y observaciones. Sin embargo, al acometer objetivos ms concretos y mejor definidos, fue tomando conciencia de la poca utilidad lograda con esta acumulacin. Por ello, trat de encontrar relaciones entre los fenmenos sin aparente conexin y de expresarlos en forma de leyes generales.Qumica: Ciencia que trata de las transformaciones conjuntas de la materia y de la energa. Se puede dividir en tres grandes grupos: Qumica biolgica, inorgnica y orgnica.1Materia: Es aquello que ocupa espacio y tiene masa. Los qumicos organizan los diferentes tipos de materia en un esquema que va de las sustancias ms complejas a las ms simples: mezcla, sustancias puras, compuestos y elementos.2Mezcla: Es un agregado de varias sustancias que mantienen sus propiedades y pueden ser separadas por medios fsicos. Las mezclas homogneas mantienen todas sus propiedades fsico-qumicas durante el proceso; un ejemplo de stas es el aire, mientras las mezclas heterogneas adoptan diferentes propiedades fsico-qumicas en el mismo; un ejemplo de ellas es la sangre.Sustancia pura: La sustancia pura se manifiesta con una composicin fija y definida; sta tendr siempre las mismas propiedades, siempre que condiciones externas no la modifiquen.3 Elemento: Sustancia qumica simple que es parte integrante y fundamental de la constitucin de la materia y tiene el mismo nmero de protones en el ncleo. Desde el momento de su descubrimiento se ha intentado clasificar en grupos de similares caractersticas qumicas, tales como la densidad, el punto de ebullicin y de fusin, la energa de enlace, el tamao atmico, el potencial de ionizacin, la afinidad electrnica y la electronegatividad, que corresponden a una serie de variables de los elementos que componen la tabla de elementos qumicos y se denominan propiedades peridicas.4Compuesto: file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiv...nceptos%20bsicos%20de%20qumica%20general.html (1 de 9) [07/08/2015 07:34:21 p.m.]file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva%20III)/Materia...n/Unidad%202/Conceptos%20bsicos%20de%20qumica%20general.htmlSustancia formada por dos o ms elementos que se combinan en proporcin invariable. El agua, formada por hidrgeno y oxgeno, y la sal, por cloro y sodio, son ejemplos de compuestos qumicos comunes. Tanto los elementos como los compuestos son sustancias puras.5Tabla peridica: Es la clasificacin adecuada de los elementos qumicos; en ella se puede identificar propiedades especficas de cada elemento, como por ejemplo el nmero atmico, estado de oxidacin y peso atmico, entre otras. Para un mejor entendimiento de la tabla peridica y las caractersticas de todos los elementos, los nombres de las propiedades y su ubicacin se pueden observar en el recuadro de detalle ubicado en la parte superior derecha del anexo 1 (tabla peridica de los elementos), en donde se ilustra de manera didctica toda la informacin que sta contiene. Algunas de estas propiedades se utilizarn ms adelante durante el desarrollo de esta unidad, en la aplicacin de conceptos de qumica, ejemplos y ejercicios propuestos. El criterio de clasificacin de los elementos en la tabla peridica es el ordenamiento segn su peso atmico. El lugar de orden de un elemento en el sistema peridico (que coincide con su nmero atmico) indica el nmero de protones que contiene el ncleo del tomo, del cual puede deducirse la configuracin electrnica. Figura 2.1Tabla peridicaFuente: www.mcgraw-hill.es/tabla_periodica/mc.html file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiv...nceptos%20bsicos%20de%20qumica%20general.html (2 de 9) [07/08/2015 07:34:21 p.m.]file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva%20III)/Materia...n/Unidad%202/Conceptos%20bsicos%20de%20qumica%20general.htmlEl sistema peridico actual contiene 115 elementos descubiertos hasta el momento, ordenados en siete perodos. Las columnas se llaman grupos o familias, y todos los elementos contenidos en un mismo grupo presentan propiedades qumicas semejantes. Existen ocho grupos (I a VIII), formados cada uno por dos subgrupos (A y B); el grupo VIII B est formado por tres columnas (ver anexo 1.) Hay tambin dos familias (lantnidos y actnidos) que deben ocupar una sola casilla en la clasificacin peridica, pues todos sus elementos presentan una notable analoga de propiedades. Estas dos familias se colocan separadamente.6tomo: Partcula que forma parte de la molcula de los elementos qumicos y es de diferente naturaleza en cada uno de stos. Est compuesto por un ncleo de electricidad positiva, alrededor del cual se hallan los electrones. Molcula: Agrupacin de tomos, de volumen pequeo, considerada como primer elemento de la composicin de los cuerpos.7Molcula gramo o mol: Es la masa molecular de una sustancia expresada en gramos. Tambin se puede decir que un mol es la cantidad de cualquier sustancia cuya masa expresada en gramos es numricamente igual a la masa atmica de dicha sustancia.8Nmero de avogadro: Nmero de molculas reales que hay en una molcula gramo, es una constante de valor.9 Nmero de oxidacin o estado de oxidacin: Es la representacin numrica asignada de carcter positivo o negativo del tomo, en otras palabras; es el que indica en una reaccin, la reduccin o ganancia de electrones. As, ser el nmero de electrones que un tomo aparenta haber ganado o reducido, respecto a su contenido normal, cuando se combina con otros tomos.10En esta unidad modular se tratar ms adelante el tema de las ecuaciones qumicas; por ello, es necesario saber cmo establecer el nmero de oxidacin para poder determinar qu ecuaciones estn correctamente balanceadas. A continuacin se explicar un conjunto de reglas, en combinaciones, para la asignacin de electrones a tomos: Regla 1: el nmero de oxidacin de cualquier tomo en estado libre o no combinado y sin carga es siempre cero, no importa cun complicada sea su molcula, por ejemplo, el K, el Nitrgeno N2 , el fsforo P4, el azufre S8, etc., tienen nmero de oxidacin cero. Regla 2: en los iones simples, es decir, que constan de un solo tomo el nmero de oxidacin es igual a la carga del ion. Por ejemplo Ag+, H+, Ca+2, AL+3, CL-, S-2, y O-2 tienen nmero de oxidacin +1, +1, +2, file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiv...nceptos%20bsicos%20de%20qumica%20general.html (3 de 9) [07/08/2015 07:34:21 p.m.]file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva%20III)/Materia...n/Unidad%202/Conceptos%20bsicos%20de%20qumica%20general.html+3, -1, -2 y 2 respectivamente. Los elementos alcalinos (del primer grupo de la tabla peridica) forman todos iones de carga +1, por lo cual su estado de oxidacin es siempre +1 en sus compuestos; por esta condicin hacen parte del grupo IA.Los elementos del grupo IIA de la tabla peridica (alcalinos trreos) forman slo iones de carga +2, as que tendrn nmero de oxidacin +2 en sus compuestos; por esta condicin hacen parte del grupo IIA. Regla 3: el nmero de oxidacin del tomo de oxgeno es generalmente 2; se exceptan los perxidos que tienen un estado de oxidacin 1, y el difluoruro de oxgeno OF2, cuyo nmero de oxidacin del oxgeno es de +2. Regla 4: el nmero de oxidacin del tomo del hidrgeno es generalmente +1 en todos sus compuestos. La nica excepcin se presenta en los hidruros metlicos como el Na+H- o el Ca+2(H-1)2, en los cuales el nmero de oxidacin del hidrgeno es 1. Regla 5: la suma algebraica de los nmeros de oxidacin de todos los tomos de una molcula o ion es igual a la carga de la molcula o ion. En una molcula neutra la suma de los nmeros de oxidacin debe ser cero; esta regla permite determinar el nmero de oxidacin de un tomo cuyo estado de oxidacin sea desconocido.Por ejemplo en el ion NO3- la suma algebraica debe ser igual a la carga del ion que en este caso es 1, es decir:tomos de NO3- por separado: NO3- Nmeros de oxidacin por tomo:(x)+ 3 (-2)= -1El nmero de oxidacin del O se obtuvo de la regla 3 y (x) es el nmero de oxidacin de N. Como no se puede determinar por ninguna de las reglas anteriores el nmero de oxidacin de N se calcula despejndolo de la ecuacin anterior. Entonces (x) o nmero de oxidacin de N sera:file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiv...nceptos%20bsicos%20de%20qumica%20general.html (4 de 9) [07/08/2015 07:34:21 p.m.]file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva%20III)/Materia...n/Unidad%202/Conceptos%20bsicos%20de%20qumica%20general.html(x) + 3 (-2) = -1(x) - 6 = -1(x) = -1 + 6(x) = +5De lo anterior se pude observar que en la molcula NO3- el nmero de oxidacin de N es +5.Para el H2O que es una molcula neutra la suma de los nmeros de oxidacin debe ser cero, entonces:tomos de H2O por separado:H HO Nmeros de oxidacin por tomo: (+1)+(+1)+(-2)= 0Los nmeros de oxidacin del H y del O se obtuvieron de las reglas 3 y 4, comprobando que se cumple la Regla 5. Regla 6: un elemento puede tener uno o varios nmeros de oxidacin. Para los metales sern siempre positivos, mientras que para los no metales pueden ser positivos o negativos: por ejemplo el nmero de oxidacin del metal Fe (hierro) puede ser +2 +3, mientras que el no metal S (azufre) puede ser 2, +2, 4 y 6 como se puede observar en la tabla peridica (anexo 1).Ej emplo de aplicacin 2.1Determinar el nmero de oxidacin para cada tomo en cada uno de los siguientes iones o molculas: Na, O2, Br2, Al+3, Cr+6, Cu+2, HNO3, CaCl2, K3PO4, Cr2O4-2, BrO-, Fe3O4, Ca3(PO4)2.Solucin:Na, O2, Br2: de acuerdo con la Regla 1, sus nmeros de oxidacin son cero.Al+3, Cr+6, Cu+2: de auerdo con la Regla 2, sus nmeros de oxidacin +3, +6 y +2 respectivamente.HNO3: el hidrgeno tiene nmero de oxidacin +1 (Regla 4) y el oxgeno 2 (Regla 3); entre los tres tomos de file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiv...nceptos%20bsicos%20de%20qumica%20general.html (5 de 9) [07/08/2015 07:34:21 p.m.]file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva%20III)/Materia...n/Unidad%202/Conceptos%20bsicos%20de%20qumica%20general.htmloxgeno tiene 6; entonces el nitrgeno debe tener +5 para que se cumpla la Regla 5 en donde, en una molcula neutra la suma de los nmeros de oxidacin debe ser cero. HNO3(+1)+(x)+ 3(-2)= 0 (x) + ( -6)=-1 (x) =-1+ (+6) (x) =+5 CaCl2: el calcio (Ca) es un alcalinotrreo y como tal tiene un nmero de oxidacin +2 (Regla 2.). Entre los dos cloros, entonces, deben tener -2 para que la suma sea cero, cada cloro, por lo tanto, tiene nmero de oxidacin -1 para que se cumpla la Regla 5.CaCl2 (+2)+2(x) = 0 2(x) = -2 x = -2/2 x = -1 K3PO4: el potasio (K) como alcalino que es (Regla 2), tiene +1; los cuatro oxgenos 8; el fsforo debe tener +5 para anular la carga neta (Regla 5.)K3 P O4 file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiv...nceptos%20bsicos%20de%20qumica%20general.html (6 de 9) [07/08/2015 07:34:21 p.m.]file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva%20III)/Materia...n/Unidad%202/Conceptos%20bsicos%20de%20qumica%20general.html3(+1)+(x)+ 4(-2) = 0 (x)+(-8) =-3 (x)= -3+(+8) (x)=(+5) Cr2O4-2: de acuerdo con la Regla 5 La suma algebraica de los nmeros de oxidacin de todos los tomos de una molcula o ion es igual a la carga de la molcula o ion, en ste caso la suma debe ser igual a 2. Los cuatro oxgenos tienen 8(Regla 3); los dos cromos deben tener, por consiguiente +6, y que cada cromo +3 individualmente. Cr2 O4-2:2(x) + 4(-2) = -22(x) + (-8) = -22(x) =-2 + (+8) 2(x) = (+6) (x) = (+6) / 2 (x) =+3 BrO-: el boro debe tener +1 para que la suma algebraica con el 2 del oxgeno (Regla 3) d 1 y se cumpla la Regla 5. BrO-file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiv...nceptos%20bsicos%20de%20qumica%20general.html (7 de 9) [07/08/2015 07:34:21 p.m.]file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva%20III)/Materia...n/Unidad%202/Conceptos%20bsicos%20de%20qumica%20general.html(x) + -2 = -1(x) = -1 +(+2)(x) = (+1) Fe3O4: Los cuatro oxgenos tiene 8 (Regla 3); los tres hierros deben tener +8, o sea que individualmente debe tener +8/3 cada uno (Regla 5). Fe3 O43(x) + 4(-2) =03(x) +(-8)= 03(x) =(+8)(x) =+8/3 Ca3(PO4)2: el calcio tiene en total -6, por ser alcalino trreo, cada calcio individualmente tiene 2 (Regla 2); los ocho de oxgeno tienen 16, por consiguiente el fsforo debe tener en total +10 e individuamente +5 (Regla 5). Ca3(PO4)23(+2) + 2(x) + 2(4)(-2) = 0(+6) + 2(x) + (-16) = 0 2(x)= (+16) + (-6) (x)=+10/2 (x)=+5 file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiv...nceptos%20bsicos%20de%20qumica%20general.html (8 de 9) [07/08/2015 07:34:21 p.m.]file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva%20III)/Materia...n/Unidad%202/Conceptos%20bsicos%20de%20qumica%20general.htmlMasa equivalente gramo o equivalente gramo: es la relacin entre la masa molecular o radical y su valencia correspondiente. La masa equivalente-gramo permite determinar la cantidad de un elemento que se ha de combinar con una masa dada de otro elemento, por ser la relacin de las masas de combinacin de los elementos igual a su relacin de masas equivalente gramo. Es decir: (2.1) Enlace: los tomos se unen entre s para formar molculas mediante fuerzas de enlace. Los tipos fundamentales de enlace son el inico y el covalente.Enlace Inico: es aquel donde un tomo cede electrones a otro tomo.Enlace Covalente: es el enlace entre dos tomos que comparten electrones.Valencia: es el nmero de enlaces que forma un tomo determinado. Depende de la cantidad de electrones que pueden compartir, ceder o captar con otros elementos en una combinacin qumica.1 APHA, AWWA, WPCF. Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater. 18a Ed. USA: American Public Health Association, 1995. 1134 p. 2 HBJ, Qumica Universitaria.Bogot ,Editorial HBJ.1988.422p. 3 Ibid 4 Ibid 5 Ibid 6 MORTIMER, Qumica. Mexico: Editorial Iberoamericana.1983,775p 7 Ibid 8 Ibid 9 HBJ, Qumica Universitaria.Bogot ,Editorial HBJ.1988.422p 10 Ibid file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiv...nceptos%20bsicos%20de%20qumica%20general.html (9 de 9) [07/08/2015 07:34:21 p.m.]file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva%20III)/Materia...0de%20aguas/Documentacin/Unidad%202/Ecuaciones%20qumicas.htmlECUACIONES QUMICASUna reaccin qumica consiste en la transformacin de una o varias sustancias en otra u otras distintas. Las sustancias que desaparecen se llaman sustancias reaccionantes, y las que se originan, productos de reaccin.Las reacciones se indican mediante ecuaciones qumicas, que se escriben colocando a la izquierda de una flecha las frmulas de las sustancias reaccionantes y a la derecha las frmulas de los productos de reaccin. As, la ecuacin: Indica que de la reaccin de dos (2) tomos de cloro con dos (2) tomos de hidrgeno se origina cido clorhdrico. Normalmente, en las ecuaciones qumicas, se expresan tambin aspectos cuantitativos; la ecuacin anterior se escribe, correctamente, en la forma ajustada: Esto quiere decir que la reaccin transcurre entre una molcula de cloro y una molcula de hidrgeno para originar dos molculas de cido clorhdrico. En las ecuaciones qumicas existen dos tipos de nmeros: Los coeficientes y los subndices. Los coeficientes se colocan antes de cada parte de la reaccin con el fin de balancear los tomos de cada especie en ambos trminos de la ecuacin, afectando toda la molcula; y los subndices que son nmeros colocados despus de cada elemento en la frmula, slo afectan al elemento que lo precede. Si el subndice est enseguida de un parntesis afecta a todos los elementos que lo contienen. Un ejemplo de las ecuaciones qumicas se presenta en la figura 2.2.Los coeficientes que se colocan delante de cada frmula se hallan de manera que el nmero de tomos de cada clase que aparece en un miembro sea igual al nmero de tomos de la misma clase que aparece en el otro, segn exige la Ley de Conservacin de la Materia, o de Lavoisier donde se establece que la masa de cualquier sistema aislado se mantiene constante, cualquiera que sea la transformacin que tenga lugar en l. La suma de las masas de las sustancias antes de la reaccin es siempre igual a la suma de las masas de las sustancias despus de la reaccin.1El ajuste de las ecuaciones qumicas se hace buscando como coeficientes los nmeros enteros ms pequeos posibles que satisfagan la anterior condicin. Estos coeficientes pueden ser interpretados no slo como nmero de molculas; la mayor parte de las veces es ms til comprenderlos como nmero de moles. Esto es posible hacerlo, ya que un mol contiene siempre el mismo nmero de molculas.Realmente, lo que se hace al ajustar una reaccin qumica no es ms que tener en cuenta que la reaccin file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva...umentacin/Unidad%202/Ecuaciones%20qumicas.html (1 de 2) [07/08/2015 07:34:22 p.m.]file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva%20III)/Materia...0de%20aguas/Documentacin/Unidad%202/Ecuaciones%20qumicas.htmlconsiste en el rompimiento de los enlaces de las molculas reaccionantes y formacin de otras nuevas a partir de los fragmentos que resultan. Figura 2.2Ejemplo de una ecuacin qumica Fuente: Encarta 2000. 1HBJ, Qumica Universitaria.Bogot ,Editorial HBJ.1988.422p.file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva...umentacin/Unidad%202/Ecuaciones%20qumicas.html (2 de 2) [07/08/2015 07:34:22 p.m.]file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva%20III)/Materia...20de%20aguas/Documentacin/Unidad%202/Equilibrio%20qumico.htmlEQUILIBRIO QUMICOExiste equilibrio qumico cuando hay velocidades iguales en dos fenmenos opuestos; es decir, si un lquido se evapora en un recipiente cerrado, su presin de vapor alcanza el equilibrio cuando el nmero de molculas que se evaporan igualan al nmero de molculas que se condensan. Se puede decir que las reacciones qumicas son reversibles en ciertos casos. Es de gran importancia conocer la aplicacin del equilibrio qumico cuando se est estudiando la qumica del agua, ya que permite determinar si es posible llevar a cabo algunas reacciones. Una reaccin qumica como: Transcurre con una velocidad: A medida que avanza la reaccin, disminuyen las concentraciones de A y B, la velocidad decrece, pero no es nula hasta que desaparezca por completo uno de los reactivos. Hay muchas reacciones que se detienen cuando todava no se ha agotado ninguno de los reactivos, esto es debido a que tales sistemas son reversibles, y los productos formados pueden reaccionar para regenerar las sustancias iniciales. Las dos ecuaciones que representan el proceso reversible se escriben en la forma: Las velocidades que corresponden a las dos transformaciones, directa e inversa, son, respectivamente: Las dos constantes de velocidad, k y k', dependen de la naturaleza de las sustancias que reaccionan.El establecer el equilibrio qumico no supone la terminacin de la reaccin: sta contina indefinidamente. Lo que sucede es que, por ser iguales las velocidades en los dos sentidos, las cantidades que se gastan durante un cierto tiempo en la reaccin directa son repuestas en el mismo tiempo por la reaccin inversa. El sistema se presenta aparentemente sin sufrir ningn cambio.file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva...cumentacin/Unidad%202/Equilibrio%20qumico.html (1 de 3) [07/08/2015 07:34:23 p.m.]file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva%20III)/Materia...20de%20aguas/Documentacin/Unidad%202/Equilibrio%20qumico.htmlLa condicin de equilibrio, v = v', permite escribir que:o bien: En la mayor parte de los casos, para ajustar la ecuacin es necesario introducir coeficientes: y la expresin general para el equilibrio es (2.6)Donde kc = constante de equilibrio.El resultado que se conoce como ley de Guldberg y Waage, o Ley de Accin de Masas, puede expresarse diciendo: el producto de las concentraciones de las sustancias que resultan de la reaccin, dividido entre el producto de las concentraciones de las sustancias reaccionantes, estando afectada cada concentracin de un exponente igual al correspondiente coeficiente estequiomtrico, es una cantidad que se mantiene constante una vez alcanzado el equilibrio, siempre que no se modifiquen las condiciones del mismo (presin o temperatura).Ej emplo de aplicacin 2.9A una mezcla de SO2 y O2 se le permiti alcanzar el equilibrio en un recipiente de 1.4 L. Un anlisis del contenido resultante mostr 0.42 moles de SO2, 0.28 moles de O2 y 0.35 moles de SO3. Calcular Kc para la reaccin. Solucin:La letra (g) en la reaccin quiere decir que la mezcla es gaseosa. Para mantener la ecuacin de equilibrio se tiene que:file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva...cumentacin/Unidad%202/Equilibrio%20qumico.html (2 de 3) [07/08/2015 07:34:23 p.m.]file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva%20III)/Materia...20de%20aguas/Documentacin/Unidad%202/Equilibrio%20qumico.html; file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva...cumentacin/Unidad%202/Equilibrio%20qumico.html (3 de 3) [07/08/2015 07:34:23 p.m.]file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva%20III)/Materia...de%20expresar%20la%20concentracin%20de%20las%20soluciones.htmlFORMAS DE EXPRESAR LA CONCENTRACIN DE LAS SOLUCIONESLas formas ms comunes de expresar la concentracin de una solucin son: Porcentual, fraccin mol, molaridad, normalidad, molalidad y volmenes adicionales. a.Porcentajes (%): las concentraciones se expresan en porcentajes cuando son mayores de 10.000 mg/L; tomando el caso del agua con una densidad de 1 Kg por Litro, se dice que la concentracin del 1 % equivale a 10.000 mg/L.En ocasiones se expresan relaciones de volumen/volumen, acompaadas del valor de la densidad de la solucin. Ejemplo de aplicacin 2.4En una planta pequea, el caudal es de 800 m3/da. Se dispone de una solucin de cloro al 2% que se va aplicar en una dosis de 2 mg/L. La densidad relativa de la solucin es de 1.02 Kg/L. Qu volumen de solucin de cloro, en mililitros, deber agregarse por minuto? Solucin:Caudal en Litros por da: Dosis de Cloro: Kg de Cloro necesario por da: Mg de Cloro necesario por da: Densidad relativa: file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva...0la%20concentracin%20de%20las%20soluciones.html (1 de 5) [07/08/2015 07:34:24 p.m.]file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva%20III)/Materia...de%20expresar%20la%20concentracin%20de%20las%20soluciones.html Litro de solucin de cloro por da:

Litros de solucin de cloro por minuto: Mililitros de solucin de cloro por minuto: b.Fraccin mol: consiste en la relacin entre el nmero de moles de un compuesto y el nmero total de moles en la solucin

(2.2) Ejemplo de aplicacin 2.5Calcular las fracciones molares de benceno (XB) y de tolueno (XT) en una mezcla de 0.884 moles de benceno y 1.657 de tolueno, donde nB = nmero de moles de benceno y nt = nmero de moles de tolueno.Solucin:file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva...0la%20concentracin%20de%20las%20soluciones.html (2 de 5) [07/08/2015 07:34:24 p.m.]file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva%20III)/Materia...de%20expresar%20la%20concentracin%20de%20las%20soluciones.htmlSe observa que La suma de las fracciones molares de todos los componentes de una solucin es exactamente igual a 1.c.Molaridad: es el nmero de moles de soluto que estn contenidos en un litro de solucin. ; (2.3) Ejemplo de aplicacin 2.6 Cual es la molaridad de una solucin preparada disolviendo 9.52g de NaCl en agua suficiente para obtener 575 mL de solucin?Solucin: Se debe primero obtener el peso molcular de la solucin sumando el peso atmico de cada elemento del compuesto NaCl as:Peso atmico de Na= 22.98 g/mol Peso atmico del Cl= 35.45 g/ molEl peso atmico del NaCl=58.4 g/ molEstos pesos atmicos son tomados de la tabla peridica (ver anexo 1) para cada elemento.Luego se procede a hallar la Molaridad.

Este resultado significa que se requieren 0.284 moles de NaCl para obtener 575 mL de solucin.d.Normalidad: es otra forma de expresar la concentracin de una solucin y consiste en el nmero de masa equivalente gramo de soluto contenida en un litro de solucin. file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva...0la%20concentracin%20de%20las%20soluciones.html (3 de 5) [07/08/2015 07:34:24 p.m.]file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva%20III)/Materia...de%20expresar%20la%20concentracin%20de%20las%20soluciones.html ; (2.4) Ejemplo de aplicacin 2.7 Una solucin de H2SO4 se prepara disolviendo 196g de cido en agua suficiente para obtener 500mL de solucin. Determinar la normalidad de la solucin. Se tiene que el nmero equivalente del H2SO4 es 4 eq - g Solucin: Ser la normalidad de la solucin.e.Molalidad: de una solucin es el nmero de moles de soluto por kilogramo de solvente. ; (2.5) Ejemplo de aplicacin 2.8:Determinar la molalidad de una solucin preparada agregando 0.345 moles de C2 H5 OH a 168g de H2O.Solucin: La molalidad de la solucin es 2.05 moles de soluto.file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva...0la%20concentracin%20de%20las%20soluciones.html (4 de 5) [07/08/2015 07:34:24 p.m.]file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva%20III)/Materia...de%20expresar%20la%20concentracin%20de%20las%20soluciones.htmlfile:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva...0la%20concentracin%20de%20las%20soluciones.html (5 de 5) [07/08/2015 07:34:24 p.m.]file:///F|/UMNG/Calidad%20de%20Aguas%20(Electiva%20III)/Materia...0aguas/Documentacin/Unidad%202/Lectura%20recomendada%2012.htmlQumica bsica del agua Lo que Tiene que Saber de Qumica del Agua, y Por QuEn la naturaleza el agua casi nunca es pura en el sentido de agua destilada; contiene sales disueltas, tampones, nutrientes, etc. con concentraciones que dependen de las condiciones locales. Los peces (y plantas) han evolucionado durante millones de aos adaptndose a las condiciones del agua de su hbitat y puede que sean incapaces de sobrevivir en ambientes significativamente diferentes.Los principiantes (sobretodo los vagos) deberan optar por la va fcil de seleccionar peces cuyas necesidades coinciden con las caractersticas de su agua de grifo. Alternativamente, un acuarifilo avanzado (y enrgico!) puede cambiar las caracterstic