DETERMINACION DE NITROGENO Y FOSFORO (NH3- Y PO43-) EN AGUAS

DETERMINACION DE NITROGENO Y FOSFORO (NH3- y PO43-) EN AGUAS

Daniel Pabon1, Jessica Rodríguez 1, Nattalie Rizo 1

1Programa de Ingeniería Ambiental, Facultad de Ingeniería Civil, Universidad del cauca, Popayán-cauca

Profesor: Juan Carlos Casas Zapata

RESUMEN

En este laboratorio se determinó la concentración de iones fosfato, que fue de 0.004mg/l y de amoniaco que fue de 0.02mg/l, por medio del espectrofotómetro, y con los resultados se determinó que la muestra de agua es apta para el consumo humano de acuerdo a los parámetros analizados.

ABSTRACT

In this laboratory it determine the concentration of ions phosphate, that was 0,004mg/l and of ammonia that was 0,02mg/kl, by means of the spectrophotometer, and with the results one determined that the water sample is suitable for the human consumption of agreement to the analyzed parameters.

OBJETIVOS

• Determinar la presencia de fosfatos y amoniaco en una muestra de agua.

Objetivos específicos

• Determinar la cantidad de fosfatos con el espectrofotómetro.

• Identificar mediante el espectrofotómetro el contenido de amoniaco en la muestra de agua.

• Conocer la calidad del agua con respecto a la normatividad colombiana.

MARCO TEORICO

El nitrógeno se encuentra en varias formas, y se llevan a cabo en él, una serie de procesos químicos en los que el nitrógeno es tomado del aire y es modificado para finalmente ser devuelto a la atmósfera, lo cual llamamos Ciclo del Nitrógeno y se da en diferentes fases:

1. Fijación:

La fijación biológica del nitrógeno consiste en la incorporación del nitrógeno atmosférico, a las plantas, gracias a algunos microorganismos que se encuentran presentes en el suelo y en ambientes acuáticos.

2. Nitrificación o mineralización.

El amonio es convertido a nitrato gracias a los microorganismos por medio de la nitrificación

3. Asimilación.

La asimilación ocurre cuando las plantas absorben a través de sus raíces, nitrato NO3- o amoniaco (NH3).

4. Aminificación.

Cuando los organismos producen desechos que contienen nitrógeno, éstos son descompuestos por bacterias presentes en el suelo y en el agua, liberando el nitrógeno al medio, bajo la forma de amonio (NH3). En este nuevo proceso de integración de nitrógeno al ciclo, las bacterias fijadoras llevan a cabo la digestión enzimática, por lo que el amonio se degrada a compuestos aminados.

5. Inmovilización.

Es el proceso contrario a la mineralización, por medio del cual las formas inorgánicas (NH4+ y NO3-) son convertidas a nitrógeno orgánico y, por tanto, no asimilables.

6. Desnitrificación.

Es la reducción de los nitratos (NO3-) a nitrógeno gaseoso (N2), y amonio (NH4+) a amoniaco (NH3), y es llevado a cabo por las bacterias desnitrificadoras que revierten la acción de las fijadoras.

El nitrógeno es considerado el elemento más abundante en la atmosfera y gracias al proceso biológico de algunas bacterias y cianobacterias, el nitrógeno que se encuentra en la atmósfera puede ser asimilable, al “romper” la unión de sus enlaces por medios enzimáticos y así poder producir compuestos nitrogenados, que pueden ser aprovechados por la mayoría de los seres vivos, en especial las plantas, que forman relaciones simbióticas con este tipo de bacterias. Ese nitrógeno fijado se transforma en aminoácidos y proteínas vegetales, que son aprovechadas a su vez por los herbívoros, quienes los van almacenando para finalmente pasarlos al último eslabón de la cadena alimenticia, es decir a los carnívoros. Cabe mencionar, que el nitrógeno regresa de nuevo al ciclo por medio de los desechos (tanto restos orgánicos, como productos finales del metabolismo), ya que gracias a que las bacterias fijadoras los “retoman”, es que pueden finalmente ser asimilados por las plantas, cosa que de otra manera sería imposible. Sin embargo, hay pérdidas de nitrógeno por medio de otras bacterias que lo liberan a la atmósfera. De esta forma se logra un equilibrio en el ciclo del nitrógeno.

Por otra parte el fósforo, principalmente en forma de ciertos tipos de iones fosfato (PO43- y HPO42-), es un nutriente esencial para vegetales y animales. Es una parte de las moléculas de DNA, que llevan la información genética; moléculas de ATP y ADP, que almacenan energía química para el uso de los organismos en la respiración celular; ciertas grasas de las membranas que envuelven las células animales y vegetales, y los huesos y dientes de los animales.

Diversas formas de fósforo son cicladas, principalmente a través del agua, la corteza de la Tierra y los organismos vivos, por el ciclo del fósforo sedimentario. En este ciclo, el fósforo se mueve lentamente desde los depósitos de fosfato en la tierra y los sedimentos de los mares someros a los organismos vivos, y luego de regreso a la tierra y al océano. Cabe mencionar que las bacterias son menos importantes en este ciclo que en el del nitrógeno.

El fósforo liberado por la degradación lenta o intemperismo de los depósitos de fosfato en las rocas (rocas fosfatadas), es disuelto en el agua del suelo y tomado por las raíces vegetales.

La contaminación puntual de las aguas, por efluentes urbanos, o difusa, por la contaminación agraria o atmosférica, puede aportar cantidades importantes de esos elementos limitantes. El resultado es un aumento de la producción primaria (fotosíntesis) con importantes consecuencias sobre la composición, estructura y dinámica del ecosistema. La eutrofización produce de manera general un aumento de la biomasa y un empobrecimiento de la diversidad. En un cuerpo de agua cerrado, por ejemplo una laguna, el proceso de eutrofización puede terminar por convertir al cuerpo de agua en tierra firme.

DATOS

Fosfatos= 0.004 mg/l PO4-3

Amoniaco= 0.02 mg/l NH3-

DESCRIPCION DEL EXPERIMENTO

Se introdujo la muestra a analizar en el espectrofotómetro digital y luego se hizo la lectura de concentración de fosfatos. Para la concentración de amoniaco en la muestra de agua se repitió el procedimiento anterior.

CALCULOS

Dado que se usó un equipo digital, no hay necesidad de hacer caculos.

PREGUNTAS

1. Compare los resultados obtenidos con los que reporta la literatura, ¿qué opinión le merecen?

En la

...