Turbidez del agua: definición, causas y métodos de medición

Descubre qué es la turbidez del agua, sus causas, efectos en la calidad y métodos de medición precisos para control sanitario y ambiental.

La turbidez es una medida de la penetración de la luz en el agua. Está causada por partículas (sólidos totales suspendidos o disueltos) que generalmente son invisibles a simple vista. La medición de la turbidez es una prueba clave de la calidad del agua.

Los fluidos pueden contener partículas en suspensión de diferentes tamaños. Algunos materiales en suspensión serán lo suficientemente grandes y pesados como para depositarse rápidamente en el fondo si se deja reposar una muestra líquida. Las partículas muy pequeñas se sedimentan muy lentamente o no se sedimentan en absoluto si la muestra se agita regularmente o las partículas son coloidales. Estas pequeñas partículas sólidas hacen que el líquido aparezca turbio o turbulento.

Definición ampliada

Turbidez es la reducción de la claridad óptica del agua debida a la presencia de partículas que dispersan y absorben la luz. No mide directamente la concentración de sólidos, sino el efecto que esos sólidos (y materiales disueltos que aportan color) tienen sobre la transmisión y el scatter de la luz.

Causas comunes de turbidez

• Materiales inorgánicos: arcillas, limo, arena y sedimentos arrastrados por la escorrentía o la erosión.
• Material orgánico: detritos vegetales, materia orgánica disuelta y sustancias húmicas.
• Microorganismos: algas, fitoplancton y bacterias en proliferación (blooms).
• Actividades humanas: descargas industriales, aguas residuales sin tratar, construcción, dragado y agricultura.
• Fenómenos físicos: re-suspensión de sedimentos por corrientes, olas o fauna acuática.

Métodos de medición

Existen técnicas de campo y de laboratorio; las más usadas para control de calidad son las basadas en la dispersión de la luz:

• Nefelometría (dispersión a 90°): mide la luz dispersada 90° respecto a la fuente; es el método más común para turbidez ambiental y potable. Los equipos se llaman nefelómetros o turbidímetros nephelométricos.
• Turbidímetros con geometrías alternativas: algunos instrumentos miden luz dispersada a otros ángulos (adelante o atrás) o combinan ángulos para aplicaciones específicas.
• Métodos ópticos simples: disco de Secchi (para aguas abiertas) mide transparencia y proporciona una indicación cualitativa; tubo de turbidez (tubo de inmersión o “turbidity tube”) para estimaciones rápidas en campo.
• Métodos gravimétricos: determinación de sólidos en suspensión totales (SST) por filtración y secado; no miden turbidez óptica pero se usan para comparar y entender la carga de partículas.

Unidades, calibración y normas

• Unidades comunes: NTU (Nephelometric Turbidity Unit), FTU (Formazin Turbidity Unit), FNU (Formazin Nephelometric Unit) y JTU (Jackson Turbidity Unit). NTU y FNU son las más habituales en normativa y equipos modernos; diferencias dependen de la técnica y la longitud de onda usada.
• Estándares: la calibración suele realizarse con suspensiones de formazina, que sirven como referencia para NTU/FTU. Existen normas internacionales (por ejemplo, ISO 7027) y métodos de agencias como la EPA (por ejemplo, EPA Method 180.1) que especifican procedimientos y condiciones de medición.
• Longitud de onda: algunos estándares usan luz visible; otros (ISO 7027) usan infrarrojo (~860 nm) para reducir la interferencia del color del agua.

Importancia y aplicaciones

• Salud pública: en agua potable, la turbidez puede proteger microorganismos frente a desinfectantes y es un indicador de eficacia de procesos de tratamiento (coagulación, floculación, filtración).
• Medio ambiente: la turbidez afecta la penetración de luz, la fotosíntesis acuática, la temperatura y los hábitats bentónicos; valores elevados dañan organismos filtradores y ganchos respiratorios de peces.
• Operación industrial: control de calidad en procesos, tratamiento de aguas residuales y supervisión de descargas.
• Gestión de cuencas: detección de eventos de erosión, escorrentía urbana o vertidos accidentales.

Interpretación de valores (orientativa)

• Agua potable tratada: los prestadores suelen aspirar a valores muy bajos (habitualmente <1 NTU; muchos sistemas operan por debajo de 0,3 NTU para asegurar desinfección efectiva).
• Aguas superficiales limpias (lagos oligotróficos): <1–5 NTU.
• Ríos y aguas turbias: decenas a varios cientos de NTU según condiciones meteorológicas y actividades humanas.
• Aguas residuales antes del tratamiento: valores mucho más altos y variables, frecuentemente >100 NTU.

Relación con Sólidos en Suspensión Totales (SST)

Existe correlación entre turbidez y SST (mg/L), pero no es fija: depende del tamaño, la forma, la refracción y la densidad de las partículas. Por eso no se puede convertir NTU→mg/L con una sola fórmula universal; cada cuenca o tipo de agua puede requerir una curva empírica.

Toma de muestras y errores comunes

• Asegurarse de que la muestra esté bien homogeneizada pero sin crear burbujas; las burbujas alteran la lectura.
• Usar cubetas limpias y sin rayaduras; enjuagar con la propia muestra antes de la medición.
• Evitar luz ambiental directa sobre el detector y documentar la temperatura si el equipo lo requiere.
• Registrar réplicas para evaluar variabilidad y realizar calibraciones periódicas con estándares certificados (formazina u otros compatibles con el método del equipo).
• Considerar interferencias: color disuelto (tintes orgánicos) puede afectar lecturas si se usa fuente visible; por eso algunos métodos emplean infrarrojo.

Consejos prácticos

• Seleccionar el método según el objetivo: monitoreo regulatorio (nefelométrico calibrado) vs estimaciones rápidas (Secchi, tubo).
• Calibrar regularmente y seguir las normas aplicables en su país o región.
• Complementar mediciones de turbidez con SST, análisis de color y pruebas microbiológicas cuando corresponda para entender causa y riesgo.

En resumen, la turbidez es un parámetro óptico importante y práctico para evaluar la calidad del agua, detectar cambios ambientales y controlar procesos de tratamiento. Su correcta medición requiere seleccionar la técnica adecuada, calibrar con estándares válidos y aplicar buenas prácticas de muestreo.

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