Metales pesados en el agua
1 abril, 2022
¿A qué le llamamos metales pesados en el agua?
El término metales pesados se refiere a cualquier elemento químico metálico que tiene una densidad relativamente alta y puede ser tóxico o venenoso en concentraciones bajas.
Los metales pesados son componentes naturales de la corteza terrestre. No pueden ser degradados o destruidos naturalmente. Algunos metales pesados (por ejemplo, cobre, selenio, zinc) son esenciales para mantener el metabolismo del cuerpo humano. Sin embargo, a concentraciones altas pueden conducir a la intoxicación. El envenenamiento por metales pesados puede suceder si se consume agua contaminada con alguno de estos metales, las concentraciones altas en el aire que estén cerca de las fuentes de emisión, o la ingesta a través de la cadena alimentaria.
¿Cómo se contamina el agua por metales pesados?
La principal razón es la contaminación industrial y minera. Otra fuente de contaminación pueden ser los vertederos y vertidos de agua residuales. Existen casos donde el agua sufre un proceso de enriquecimiento de metales pesados, ya que pasa por mantos acuíferos rodeados de rocas que contienen estos metales en su composición.
¿Limites fijados para la presencia de metales pesados en el agua que se puede consumir?
Los metales pesados son tóxicos para los seres humanos, estos metales cuentan con la característica de ser bioacumulativos lo que provoca que no puedan ser eliminados del cuerpo.
A continuación les mostraremos una lista como un pequeño ejemplo de los limites establecidos en el agua para consumo humano que contiene metales pesados:
Mercurio: 1 microgramo/l
Níquel: 20 microgramos/l
Cobre: 2 miligramos/l
Plomo: 25 microgramos/l
Cromo: 50 microgramos/l
Los metales pesados presentes en el agua.
Aluminio.
Aunque el aluminio no es un metal pesado (gravedad específica de 2.55 a 2.80), representa aproximadamente el 8% de la superficie de la tierra y es el tercer elemento más abundante. Es fácilmente disponible para la ingestión humana a través del agua potable.
Arsénico.
El arsénico es la causa más común de intoxicación aguda por metales pesados en adultos. El arsénico se libera en el medio ambiente por el proceso de fundición de cobre, zinc y plomo, así como por la fabricación de productos químicos y gafas. El gas arsano (AsH3) es un subproducto producido en la fabricación de plaguicidas que contienen arsénico. El arsénico también se puede encontrar en los suministros de agua, dando lugar a la exposición en los mariscos, el bacalao, el eglefino y algunos otros alimentos marinos, otras fuentes de exposición son las pinturas, raticidas, fungicidas y conservadores de la madera.
Cadmio.
El cadmio es un subproducto de la minería en la fundición de plomo y zinc, en las baterías de níquel-cadmio, plásticas de PVC, y pigmentos de la pintura, en la fabricación de galvanizado cuando se fabrican las aleaciones con el zinc.
Cobre.
El cobre a concentraciones altas puede ser tóxico. Los efectos de salud son los siguientes: puede causar vómitos, diarrea, pérdida de fuerza o, para una exposición grave, cirrosis del hígado. El cobre hidratado es de un color azul-verde, se puede observar cuando sale del interior de las tuberías y aparece en el agua como un precipitado.
Hierro / Fierro.
El hierro es un metal pesado común en el agua, hay que tener cuidado en ingestión de suplementos de hierro, y en la dieta puede envenenar de forma aguda a los niños pequeños. La ingestión representa la mayor intoxicación de hierro para las personas porque este metal se absorbe rápidamente en el tracto gastrointestinal. La naturaleza corrosiva del hierro parece aumentar aún más la absorción. Puede causar una mancha de color rojo o marrón oxidado en los accesorios o ropa y / o al agua dar un sabor metálico.
Mercurio.
El mercurio se genera de forma natural en el medio ambiente en la desgasificación de la corteza terrestre y las emisiones volcánicas. Existe en tres formas en que encontramos este elemento: mercurio elemental, mercurio orgánico e inorgánico.
Plomo.
El plomo es un metal muy blando, se utilizó en las tuberías, drenajes y materiales de soldadura durante muchos años, y se prohibió después de descubrir su capacidad bioacumulativa en el cuerpo humano. A pesar de eso los hogares construidos antes de 1940 todavía pueden contener plomo (por ejemplo, en las superficies pintadas), dando lugar a la exposición crónica en el hogar. Cada año, la industria produce alrededor de 2.5 millones de toneladas de plomo en todo el mundo. La mayor parte de este cable se utiliza para las baterías.
¿Cómo eliminar los metales pesados?
Existen varios métodos para eliminar estos metales del agua potable:
Intercambio Iónico.
El intercambio iónico es la mejor solución cuando se tiene un flujo de agua considerable, aunque hay que tener especial cuidado en la selección de la resina, para que tenga selectividad con el metal pesado que quiera eliminarse.
Catalizadores de fierro y manganeso.
Los catalizadores de MnO2 sirven para precipitar fierro y manganeso en presencia de un oxidante fuerte. Aunque este precipitado de fierro pueda ser un contaminante, tiene la capacidad de adsorber algunos metales pesados como es el arsénico.
KDF.
El KDF se utiliza a nivel doméstico por fabricantes de equipos residenciales (en las regaderas por ejemplo), se utiliza en pequeñas cantidades ya que es un medio granular un tanto costoso.
Coagulación – floculación.
Es posible eliminar metales pesados con el uso de agentes coagulantes o floculantes, formando un coagulo lo suficientemente grande para ser retirado por un proceso de filtración. Es importante saber que un proceso de Coagulación – floculación necesita de un proceso extra de filtración para eliminar el coagulo o flóculo.
Filtración.
Cuando los metales pesados estén suspendidos en el agua, se utiliza el proceso de filtración para eliminarlos, aunque es raro que algún metal se encuentre en suspensión, se pueden utilizar procesos de coagulación – floculación para aumentar el tamaño del precipitado. Se puede utilizar la filtración de lecho profundo, filtros por membrana (microfiltración y ultrafiltración), y filtración por cartucho.
Fuente de metales pesados: Organización Mundial de la Salud
