Calidad del agua: ¿qué monitorear?

“Calidad del agua” no es una medida única. Es un conjunto de parámetros, y cuáles importan depende del uso: un río, un pozo, un estanque de acuicultura y una planta de tratamiento piden seguimientos distintos. Esta guía muestra qué indica cada parámetro, cómo decidir entre medición puntual y continua y qué verificar en el equipo antes de comprar.

Defina el objetivo antes que los parámetros

Cuatro preguntas ordenan la elección:

• ¿Qué cuerpo de agua o proceso se va a monitorear? Río, lago, embalse, agua subterránea, estanque de cultivo, tratamiento de agua o de efluentes.
• ¿Necesita una serie continua o verificaciones puntuales? Las series continuas muestran tendencias y eventos. Las verificaciones puntuales muestran una imagen del momento.
• ¿Hay exigencias de un programa de monitoreo o de un organismo ambiental? Si las hay, confirme qué parámetros y qué métodos piden antes de elegir el equipo.
• ¿Quién va a recolectar e interpretar los datos? Eso define la comunicación, el software y el nivel de automatización.

Los parámetros básicos y qué indica cada uno

• Temperatura. Influye en la cantidad de gas que el agua disuelve y en la velocidad de las reacciones. También hace falta para compensar otras lecturas, como la conductividad.
• pH. Indica si el agua es ácida o alcalina. Los cambios bruscos pueden señalar una descarga o un proceso biológico en curso.
• Conductividad. Refleja la cantidad de iones disueltos. La salinidad y los sólidos totales disueltos (TDS) suelen calcularse a partir de ella. Un salto repentino puede indicar la entrada de agua salina o de efluente. Prefiera la conductividad específica, que se compensa por temperatura, para comparar lecturas hechas en momentos distintos.
• Oxígeno disuelto. Es esencial para la vida acuática y baja con la carga orgánica y con el aumento de la temperatura. Hoy son comunes los sensores ópticos, que evitan parte de los cuidados de los sensores electroquímicos.
• Turbidez. Muestra la cantidad de partículas en suspensión. Sube con la lluvia y la erosión. Indica que hay partículas, pero no dice de qué están hechas.
• Potencial redox (ORP). Indica la tendencia oxidante o reductora del agua. Se usa en el tratamiento de agua y en estudios de aguas subterráneas.
• Nivel o profundidad. Medido por presión, da contexto a las demás lecturas: la misma concentración significa cosas distintas con el río crecido o seco.

Parámetros adicionales, según el caso

• Clorofila a y algas verdeazuladas, medidas con sensores ópticos, ayudan a seguir la proliferación de algas en lagos y embalses.
• Iones específicos, como nitrato y amonio, medidos con electrodos de ion selectivo (ISE), cuando el interés es la presencia de nutrientes.

Algunos fabricantes ofrecen sondas con puertos para agregar esos sensores después. Conviene preguntar cuántos puertos hay y si aceptan cualquier combinación de sensores.

Medición puntual o continua

• Puntual: una sonda portátil, con cable y pantalla, da el resultado al instante. Es adecuada para campañas y recorridos por varios puntos, pero depende de un operador y de un procedimiento de campo bien definido.
• Continua: una sonda instalada en el lugar, con memoria interna o telemetría, revela variaciones a lo largo del día y eventos que una campaña puntual no capta, como una lluvia fuerte o una descarga nocturna.
• Sensores dedicados: un sensor de pH o de conductividad con salida analógica 4-20 mA, conectado a un registrador de datos o a una RTU, sirve cuando el interés es un solo parámetro en un punto fijo.

Comunicación y energía

• Las interfaces digitales como SDI-12 y Modbus por RS485 integran la sonda con registradores, PLC y sistemas de supervisión.
• La memoria interna, con la programación hecha en la oficina, permite instalar la sonda y recoger los datos después.
• Wi-Fi, 3G y 4G llevan los datos a una plataforma sin visitar el lugar. Confirme la cobertura de celular donde quedará la sonda.
• Energía: algunas sondas funcionan con pilas, otras solo con alimentación externa, y otras con batería externa o panel solar asociado a un sistema de telemetría. Revise lo que dice la ficha y dimensione para el período sin visitas.

Instalación

• Elija un punto representativo. Evite remansos, lugares muy cercanos a una descarga y zonas donde el agua no circula.
• Proteja la sonda de la corriente, de los residuos y del acceso indebido, con un soporte o un tubo adecuado.
• Considere la presión atmosférica. Para medir nivel, un cable ventilado compensa la variación de la presión del aire. Pregunte al fabricante qué opción ofrece el modelo.
• Planifique la limpieza. Las algas y el lodo se acumulan en los sensores y desplazan las lecturas, sobre todo en los ópticos. Algunos modelos traen un limpiador automático.

Calibración y mantenimiento

Los sensores de pH, conductividad, oxígeno disuelto y turbidez necesitan calibración con patrones, y la frecuencia depende del sensor y del agua monitoreada. El pH, por ejemplo, usa soluciones amortiguadoras. Una calibración de fábrica no elimina las verificaciones en campo. Siga el manual del fabricante, registre cada calibración y cada limpieza y compare las lecturas con una medición de referencia de vez en cuando.

Equipos del catálogo para comparar

• Aqua TROLL 400 (In-Situ): sonda de largo plazo con seis sensores, que registra 12 parámetros, entre ellos conductividad, oxígeno disuelto óptico, pH, ORP, temperatura y nivel. Tiene salidas SDI-12 y Modbus/RS485 y funciona con alimentación externa.
• Aquasonde-2000 (Aquaread): sonda para instalación de largo plazo, con memoria interna y programación desde la computadora. Trae los parámetros estándar de la línea y acepta un sensor óptico y un sensor ISE opcionales.
• Aquaprobe AP-5000 (Aquaread): sonda portátil con oxígeno disuelto óptico, conductividad, pH, ORP, TDS, salinidad, temperatura y profundidad, y cuatro puertos auxiliares para sensores adicionales.
• WiMo (nke Instrumentation): sonda que acepta hasta siete sensores digitales, mide hasta 20 parámetros, tiene limpiador de los sensores y se conecta por Wi-Fi, con opción de comunicación 3G y 4G.
• STs pH (pHionics): sensor de pH y temperatura con salida 4-20 mA, para trabajar junto con un registrador de datos o una RTU.

Lista de verificación antes de pedir la cotización

1. El cuerpo de agua o el proceso y el objetivo del monitoreo.
2. Los parámetros necesarios, y los que pueden venir después.
3. Medición puntual o continua.
4. La forma de acceder a los datos y la energía en el punto de instalación.
5. El plan de calibración y de limpieza.

Si desea ayuda para armar esa lista con su caso, hable con un especialista o arme su lista de cotización.