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Nombre del artículo :
Riesgos para la salud de beber agua desmineralizada
Modelo :
Mixto
Características :
-contiene cifras por ejemplo del total de optimo nivel de sales disueltas, entre otros. Lo que es objetivo.
- a la hora de enfermarse se vuelve subjetivo dependiendo de cómo se sientan las personas o los síntomas que tenga.
Link: https://sistemashen.com/riesgos-para-la-salud-de-beber-agua-desmineralizada/

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GENERACIÓN, LEGISLACIÓN Y VALORIZACIÓN DE RESIDUOS PLÁSTICOS EN IBEROAMÉRICA
Modelo que sigue: Cualitativo
Características:
Busca comprender el fenómeno social (generación de residuos)
Se analiza datos ya existentes para compararlos
Link: https://www.revistascca.unam.mx/rica/index.php/rica/article/view/RICA.2016.32.05.05

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Nombre del articulo:

Effictiveness models for cooling towers and cooling coils.

Modelo que sigue:
Mixto
Características:
Mide que tan efectivo es una torre enfriadora, ya que la efectividad puede ser subjetiva, podría  ser cualitativa. Sin embargo, se pueden aplicar métricas como temperatura y tiempo que o convertirán en cuantitativo.

Link:
https://www.osti.gov/biblio/5770692

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Nombre del artículo:
Desarrollo de un sistema prototipo de filtración y uso de energía solar, en la desinfección de agua para consumo doméstico en el sector de la Playa de Ambuquí perteneciente a la Provincia de Imbabura.
Modelo que sigue: Cuantitativo
Características:
1)  Se requiere experimentar para poder conocer el porcentaje de desinfección
2) Se pueden obtener estadísticas y resultados

Link:http://repositorio.utn.edu.ec/handle/123456789/117

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Nombre del artículo: Aislamiento de Calor: Desarrollo de Tejidos y Acabados para Prendas de Protección para la Cocina.

Modelo que sigue: sigue un modelo mixto

Características: Recolecta datos de las pruebas que se han hecho a los ditintos tipos de telas, su composición y resistencia al calor; y  analiza los datos sobre las telas observando sus calidades y resuelve preguntas planteadas.

https://repositorio.uniandes.edu.co/bitstream/handle/1992/21073/u245748.pdf?sequence=1

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New elevation data triple estimates of global vulnerability to sea-level rise and coastal flooding

Cuantitativo
- el título es objetivo y muy específico
-las variables son numéricas

https://www.nature.com/articles/s41467-019-12808-z#Abs1

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Nombre del artículo:
Mineralización de nitrógeno en biosólidos estabilizados con cal.

Cuantitativo

Tiene objetivos concretos que alcanzar (no es explorativo

Se presentan datos de estudios y es objetivo

http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0187-57792010000400002

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Nombre de artículo:
Control del curculiónido ferruginoso de las palmeras (Rhynchophorusferrugineus Olivier) mediante inyecciones al tronco y pulverización foliar

Modelo que sigue:
- Cuantitativo

Características:
-Presenta la información de manera objetiva Sin dar opiniones.
- Presenta datos que son recolectados a partir de la experimentación.

LINK: https://www.mapa.gob.es/ministerio/pags/biblioteca/revistas/pdf_plagas/BSVP-29-04-563-573.pdf

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Nombre del artículo:

Ventilación natural de dos habitaciones: Modelo en el laboratorio y resultados experimentales.

Tipo ce Modelo:
Es cuantitativo
Características:
Es cuantitativo ya que quiere analizar el flujo del aire, cosa que se puede hacer con números, como determinar la velocidad.
Otra cosa es que dice que se analizan dos aberturas de aire, las cuales pueden variar en tamaños, cosa que es un valor numérico
Link: https://afan.df.uba.ar/journal/index.php/analesafa/article/view/368

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Microestructura y durabilidad de morteros con cementos que contienen escorias de alto horno y cenizas volantes
Modelo cuantitativo
Características:
1. Es mediante la experimentación con distintas variables que se dan teorías acerca de la filtración del agua en el cemento.
2. Además de tener mediciones numéricas en el artículo el autor busca probar su hipótesis con el fin de documentar  el comportamiento de la humedad.

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microestructura y durabilidad de morteros con cementos que contienen escorias de alto horno y cenizas volantes

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Microestructura y durabilidad de morteros con cementos que contienen escorias de alto horno y cenizas volantes

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Autoría: José Marcos Ortega Alvarez. Dirección de la Tesis: Isidro Sánchez Martín, Miguel-Angel Climent Llorca. Lectura: Universitat d'Alacant - Universidad de Alicante en 2011. Tesis doctoral en Dialnet.

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Análisis de riegos por incendios dentro de los hogares urbanos del municipio de Reforma, Chiapas.

Es mixto:
- Habla de los diferentes riesgos de una manera subjetiva, a vista del autor de la tesis.
- Utiliza cifras y datos para identificar esos factores de riesgo.

https://repositorio.unicach.mx/bitstream/20.500.12114/2630/1/ISIE%20363.337%20G37%202019.pdf

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“Estudio técnico y económico para la instalación de una empresa dedicada a la fabricación de carteras y bolsos a base de corteza de coco“
Modelo cuantitativo:
1. Compararán la inversión contra las ganancias
2. Analizarán la demanda de su producto contra otros productos similares (análisis estadístico)

http://repositorio.ug.edu.ec/handle/redug/6632

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Guía para la impermeabilización de cimentaciones mediante drenes y geotextiles para construcciones residenciales en zonas de alto nivel freático

Es cuantitativo
Usa la recolecta de datos para poder dar una mejor guía para la impermeabilización
Utiliza el método científico para poder probar las hipótesis

http://dspace.udla.edu.ec/handle/33000/11141

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Nombre del Artículo:
Impermeabilización de la cubierta de las casas de adobe en la ciudad de otuzco caracterizando un mortero a base de baba de nopal en el año 2018

Modelo que sigue:
Cuantitativo.

Características:

1. Se estudió un experimento con cuadros estadísticos de toma de datos.

2. Se menciona el uso del método científico.

Link:
http://200.62.226.186/handle/upaorep/4644

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Nombre del Artículo:

Predicting the initial rate of water absorption in clay bricks

Modelo que sigue: Cuantitativo

Características:
- Los resultados que dan son objetivos y están basados en mediciones hechas.
- Utilizan fórmulas y ecuaciónes para calcular y predecir variables

Link:
file:///C:/Users/333re/Downloads/2009-A0-005%20(1).pdf

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TÍTULO
“Aislamiento de bacterias con propiedades antagonistas a Paenibacillus larvae subsp. larvae a partir de fuentes apícolas”
MODELO
Cuantitativo
CARACTERÍSTICAS
1. Harán experimentaciones formar una hipótesis
2.  Análisis para identificar bacterias

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Nombre del Articulo:
Estudio de pre-factibilidad tecnico y financiero para producir un champu natural y ecologico

modelo: cuantitativo

caracteristicas:
-tiene respuestas. objetivas
-trabaja con estadisticas y numeros.

link: https://www.osti.gov/etdeweb/biblio/22260220

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-Artículo: Synthesis and surfactant modification of clinoptilolite and montmorillonite for the removal of nitrate and preparation of slow release nitrogen fertilizer
-Modelo: Cuantitativo
-Características: 1)Se basa en variables (adsorción en relación a distintos factores). 2) Los datos están claramente recogidos en un solo paso (al experientar)

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Abstract

This article introduces the synthesis of clinoptilolite and montmorillonite, and their surfactant modification by using solutions of hexadecyltrimethylammonium bromide (CH ₃(CH ₂) ₁₅N(Br)(CH ₃) ₃, HDTMAB) and dioctadecyldimethylammonium bromide ((CH ₃(CH ₂) ₁₇) ₂N(Br)(CH ₃) ₂, DODMAB). The feasibility of using surfactant modified silicates (SMSs) as a potential adsorbent for nitrate and for slow release of nutrient has been investigated. Adsorption isotherms of NO ₃− on SMSs have been measured at aqueous concentration of 160-280 mg L −1. The SMSs show much higher adsorption capacity than the unmodified materials as determined by Langmuir adsorption isotherm. The surfactant modification and increased surfactant loading concentration enhance the nitrate anion retaining capacity of silicates (montmorillonite (16.05 mg g −1) < clinoptilolite (30.58 mg g −1) < DODMAB loaded clinoptilolite (75.19 mg g −1) < DODMAB loaded montmorillonite (76.92 mg g −1) < HDTMAB loaded montmorillonite (80.65 mg g −1) < HDTMAB loaded clinoptilolite (125.00 mg g −1)). The adsorption data fitted well with the Langmuir and Freundlich isotherms. The slow nutrient release studies have been performed by thin layers-funnel analytical test and soil column percolating system. The obtained results indicate that SMSs are very good adsorbent for NO ₃− and a slow release of nitrogen is achievable as it releases NO ₃− still after 15-20 days of leaching study.

Highlights

► Clinoptilolite and montmorillonite have been synthesized hydrothermally. ► SMC HDTMAB appears to be better adsorbent. ► Surfactant modification increases the adsorption capacity of silicates to retain nitrate. ► The maximum monolayer capacity for nitrate at 303 K was 125.0 mg g −1. ► The adsorption data fitted well with the Langmuir and Freundlich isotherms.

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# data[].attributes.attachment_link.title
Synthesis and surfactant modification of clinoptilolite and montmorillonite for the removal of nitrate and preparation of slow release nitrogen fertilizer

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This article introduces the synthesis of clinoptilolite and montmorillonite, and their surfactant modification by using solutions of hexadecyltrimethylammonium bromide (CH 3(CH 2) 15N(Br)(CH 3) 3, HDTMAB) and dioctadecyldimethylammonium bromide ((CH 3(CH 2) 17) 2N(Br)(CH 3) 2, DODMAB). The feasibility of using surfactant modified silicates (SMSs) as a potential adsorbent for nitrate and for slow release of nutrient has been investigated.

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"Corrosión e incrustaciones en los sistemas de distribución de agua potable: Revisión de las estrategias de control"
- Modelo cuantitativo
- Características:
1. utiliza cifras para describir los componentes del agua potable
2. los datos se miden en la experimentación.
http://ve.scielo.org/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1690-46482010000200003

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Cristina De Sousa, Angelina Correia & María Cristina Colmenares

Facultad de Ingeniaría. Universidad de Carabobo, Valencia - Edo. Carabobo. Venezuela.

*Autor de correspondencia: cristydsousa@hotmail.com

La presente revisión tuvo como propósito analizar las estrategias para el control de la contaminación debida a la formación de la corrosión e incrustaciones, basado en los factores que afectan el deterioro de los sistemas de distribución de agua potable, así como, su influencia sobre la calidad del agua suministrada al consumidor. Los sistemas de distribución pueden afectar la calidad del agua potable debido a las condiciones de la tubería y a la operación del sistema. La corrosión, las incrustaciones y los depósitos en la red de distribución, son otros de los problemas con mayor importancia en la industria del agua potable; esto puede afectar a la salud, la aceptación pública del suministro de agua y el costo de proveer un agua digna de confianza. Se concluye y se recomienda que como estrategias para controlar la corrosión y la formación de incrustaciones se deben seleccionar apropiadamente los materiales y el diseño del sistema, realizar el tratamiento químico adecuado (ajuste de pH, alcalinidad, oxigeno, uso de inhibidores de corrosión) y usar revestimientos y pinturas resistentes a la corrosión para proteger las paredes de las tuberías.

Palabras clave: Red de distribución, agua potable, corrosión, incrustaciones.

Corrosion and incrustations in the drinking water distribution systems: Review of control strategies

SUMMARY

The aim of this review was to analyze control strategies of contamination caused by the formation of corrosion and incrustations based on factors affecting deterioration of distribution systems of potable water as well as its influence on the quality of water supplied to the consumer. Distribution systems can affect the quality of drinking water due to the conditions of the pipes and the system's operation. Corrosion, incrustations, and deposits in the distribution network major problems in the drinking water industry. These may affect health, public acceptance of the water supply and the cost of supplying reliable water. We conclude and recommend that, in order to control corrosion and the formation of incrustations, one must select appropriate materials and a sound system design, apply proper chemical treatment (adjusting pH, alkalinity, oxygen, the use of corrosion inhibitors) and use coatings and paints resistant to corrosion in order to protect the walls of the pipes.

Key Words: Distribution network, potable water, corrosion, incrustations.

Recibido el 01/03/2010 Aceptado el 03/09/2010

Las empresas que prestan el servicio de agua potable son conscientes de la variación que puede sufrir la calidad del agua luego de abandonar la planta de tratamiento, principalmente ocasionado por las condiciones físicas del sistema de distribución debido al tiempo de funcionamiento de la infraestructura y las condiciones de operación (Ríos et al. , 2008). Uno de los principales problemas que se presentan en las instalaciones hidráulicas es el de la corrosión en los materiales metálicos, produciéndose perforaciones y obstrucciones de las líneas de agua. También, las estructuras de concreto son susceptibles de sufrir agresiones por mecanismos fisicoquímicos y biológicos donde la corrosión es el elemento de ataque destructivo ( Mora & Cedeño, 2006).

Los productos de la corrosión y la acumulación de sedimentos en los sistemas de distribución pueden proteger a los microorganismos de los desinfectantes. Estos organismos pueden reproducirse y causar problemas tales como mal sabor y olor, limos y corrosión adicional, lo cual trae como consecuencia que el agua que llega al consumidor no esté apta para su consumo. Los problemas de la calidad del agua asociados con la acumulación de sedimentos incluyen el aumento de la demanda de desinfectante, crecimiento microbiano, incremento de la turbidez en el agua, entre otros (AWWA, 2002).

Todas las aguas son corrosivas en cierto grado. La tendencia corrosiva del agua dependerá de sus características químicas y físicas. También, es importante, la naturaleza del material con el cual el agua entra en contacto. Los inhibidores añadidos al agua pueden proteger un material particular, y ser perjudicial para otros. Las interacciones químicas y físicas entre los materiales de la tubería y el agua pueden causar corrosión. Los desarrollos biológicos en un sistema de distribución también originan corrosión al proveer un ambiente donde pueden ocurrir interacciones físicas y químicas. Los mecanismos reales de la corrosión en un sistema de distribución de agua son usualmente una combinación interrelacionada y compleja de los procesos biológicos, físicos y químicos. Ellos dependen en gran parte de los materiales en sí y de las propiedades químicas del agua (Letterman, 2001).

Trujillo et al. (2008), también señalan que la infraestructura hidráulica de distribución de agua para consumo humano suele sufrir importantes problemas de incrustación o corrosión interna y/o externa. La corrosión interna provoca el deterioro de la calidad del agua debido a los productos y contaminantes que se generan, disminuye el desempeño hidráulico y aumenta los costos de distribución y de mantenimiento de la red; en casos extremos, parte de la infraestructura queda inhabilitada temporalmente y por ende, se suspende el servicio. Los fenómenos de corrosión y de incrustación, también están relacionados directamente con la velocidad del agua y el tiempo de retención hidráulico. Específicamente, la alcalinidad, pH y los residuos de desinfectantes son los principales factores que influyen en el proceso de corrosión.

Una vez que se ha determinado la presencia de aguas agresivas o incrustantes, su control requiere la elección de materiales adecuados, un buen programa de monitoreo y mantenimiento, y la modificación de las características químicas del agua. Cuando se trata de adecuar la calidad del agua, el ajuste del pH y la alcalinidad representan los métodos más comunes, simples y económicos para controlar la corrosión e incrustación, destacando la eliminación de dióxido de carbono por aireación o el uso de NaOH, Ca(OH)2, Na2CO3 o NaHCO3. La adición al agua de un álcali como el hidróxido de calcio o de carbonato de calcio, la equilibra de manera inocua, estabilizando el pH ácido causante de la corrosión; desde el punto de vista económico, este método de solución es muy bajo comparado con los costos generados por la rehabilitación de las redes de distribución, además es de fácil aplicación. Para poder establecer los programas de control y los tratamientos adecuados para abatir la corrosión e incrustaciones en los sistemas de distribución, es importante caracterizar cualitativa y cuantitativamente el agua; para lo cual se considera el uso de los índices: de saturacion Langelier, de estabilidad de Ryznar, de corrosión de Riddick, Relación Larson, entre otros (Trujillo et al.

Es importante conocer los factores que afectan el deterioro físico de los sistemas de distribución de agua potable, y su influencia sobre la calidad del agua suministrada al consumidor, con el objetivo de controlar la corrosión y formación de incrustaciones en la red, y así garantizar que el consumidor obtenga un agua de alta calidad, de acuerdo, a la "Ley Orgánica para la Prestación de los Servicios de Agua Potable y Saneamiento" (Gaceta Oficial Nº 5.568, 2001) y a las "Normas Sanitarias de Calidad del Agua Potable" (Gaceta Oficial Nº 36.395, 1998), a fin de reducir posibles daños a la salud pública.

Cabe señalar que la Constitución Bolivariana de Venezuela (Gaceta Oficial Nº 5.453, 2000). Título III. De los Deberes, Derechos Humanos y Garantías. Capítulo V. De los Derechos Sociales y de las Familias, en su Artículo 83, establece que la salud es un derecho social fundamental, obligatorio del Estado, que lo garantizará como parte del derecho a la vida; y en el Articulo 84, se garantiza el derecho a la salud y la prevención de enfermedades, garantizando tratamiento oportuno y de calidad. También cabe mencionar que el Articulo 6 de la "Ley Orgánica para la Prestación de los Servicios de Agua Potable y Saneamiento" (Gaceta Oficial Nº 5.568, 2001), garantiza la entrega de agua a los usuarios mediante la utilización de tuberías de agua apta para el consumo humano, incluyendo su conexión y medición, así como los procesos de captación, conducción, almacenamiento y potabilización. Igualmente, las "Normas Sanitarias de Calidad del Agua Potable" (Gaceta Oficial Nº 36.395, 1998), en el Capítulo II "De los Aspectos Microbiológicos" y en el Capítulo III "De los Aspectos Organolépticos, Físicos y Químicos" indican los valores máximos aceptados bajo los cuales deben mantenerse los parámetros de calidad para que el agua se encuentre apta para el consumo humano.
ESTRATEGIAS PARA EL CONTROL DE LAS INCRUSTACIONES
La protección de las tuberías contra la formación de incrustaciones se lleva a cabo confiriéndole al agua un carácter ligeramente incrustante, de manera de formar una película aislante sobre las paredes, pero limitando el fenómeno a fin de evitar una obstrucción de los tubos y la alteración de la presión y funcionamiento de la red de agua potable.

Para determinar el carácter agresivo o incrustante del agua en función de la temperatura, pH, dureza, alcalinidad y sólidos disueltos, se ha propuesto un cierto número de índices, siendo el más utilizado el índice de Langelier (IL). A través de este índice se define la agresividad del agua con respecto al carbonato de calcio (CaCO ₃). El índice de Langelier está basado en el efecto del pH sobre el equilibrio de solubilidad del CaCO ₃. El pH, al cual el agua está saturada con CaCO ₃, es conocido como pH de saturación (pHs). Langelier define un índice (IL) igual a la diferencia entre el valor medido del pH del agua y el del pH de saturación:

I L = pH - pHs Ec-1

donde: SDT: Sólidos Disueltos Totales, "T" denota la concentración analítica total en mg/L

Si IL > 0, el agua está sobresaturada, el CaCO ₃ se deposita, por lo tanto el agua es incrustante.

Si IL = 0, el agua está saturada (en equilibrio) con CaCO ₃, éste ni se precipita ni se disuelve.

Si IL <0, el agua está insaturada, el CaCO ₃ tiende a disolverse por lo tanto el agua es agresiva (Varo Galvañ et al., 2004).

Aunque el IL tiende a predecir si el CaCO al interior de las tuberías para evitar la corrosión. El espesor de esta capa debe controlarse para que la tubería de la red de distribución no se obstruya (Letterman, 2001). Un agua estabilizada no disuelve ni precipita CaCO ₃ precipitará o se disolverá, éste no indica que cantidad de la sal precipitará o si su estructura proporcionará resistencia a la corrosión, solo permite determinar la estabilidad y el pH óptimo de un agua. En función de su valor se deben agregar químicos para estabilizar el agua ajustando el pH. El objetivo principal de la estabilización es provocar la precipitación de una capa fina de CaCO ₃, no remueve las incrustaciones de CaCO ₃ que puedan proteger a las tuberías contra la corrosión, ni precipitan depósitos de CaCO ₃ que puedan obstruirlas (Red Iberoamericana de Potabilización y Depuración del Agua, 2003).

Es importante señalar que aunque el I L puede estar relacionado con la fuerza que conduce la termodinámica para la deposición, en cierta magnitud, la tasa de los depósitos, algunas veces es más útil para evaluar la masa teórica aproximada del CaCO ₃ que podría precipitar sobre la superficie de una tubería. Esta cuantificación es llamada potencial de precipitación del carbonato de calcio o PPCC. La ecuación para su cálculo es:

PPCC = 50.045[] Ec-3 en unidades de mg CaCO Alcalinidadinicial-Alcalinidadequilibrio ₃/L. Durante la precipitación del CaCO ₃, los equivalentes de calcio precipitado deben ser iguales a los equivalentes de la alcalinidad precipitada. Un PPCC positivo denota sobresaturación y los mg de CaCO ₃/L que deben precipitar. Un PPCC negativo indica instauración y cuanto CaCO3 debe disolverse. (Loewenthal

El PPCC es el grado actual de sobresaturación del CaCO, entonces los valores de PPCC – OH mayores que uno indican que más de una molécula de carbonato de calcio se forma por cada molécula de hidróxido generada (Loewenthal ₃ (si es positivo) o instauración (si es negativo) en miligramos por litro. Si el hidróxido es también expresado en miligramos por litro como CaCO et al., 2004; Do-Hwan et al. ₃

Los índices basados en la saturación del carbonato de calcio, mencionados anteriormente, tales como el Índice de Langelier y el potencial de precipitación del carbonato de calcio, permiten determinar si un agua es estable o no, y si tiene el potencial de precipitación que permite la formación de una capa protectora sobre la superficie metálica. Sin embargo, un agua que cumple con los valores límites de acuerdo a los índices anteriores puede resultar corrosiva. En consecuencia, Ryznar propuso usar un índice empírico para determinar el carácter corrosivo o incrustante de las aguas. Se ha confirmado que el valor de este índice permite determinar el comportamiento del agua. Puede por consiguiente, asegurar la protección de la red, ya que basándose en el valor de este índice y ajustando los valores del pH y del Titulo Alcalimétrico Completo (TAC) del agua en el sistema, se puede obtener así un valor del índice de Ryznar correspondiente a un agua ligeramente incrustante. El índice de Ryznar se define como:

2 < 6, indica que el agua es incrustante > 7, indica que el agua está cercana al equilibrio > 7, indica que el agua es corrosiva. Este índice fue desarrollado de observaciones empíricas de las tasas de corrosión y formación de películas en tuberías principales de acero y agua caliente en serpentines de vidrio, para determinar el carácter corrosivo o incrustante de las aguas (Letterman, 2001) son: la dureza, la alcalinidad y el pH. Si hay valores bajos de dureza se produce deterioro y corrosión en la red por agua agresiva, pudiendo corregirse añadiendo cloruro cálcico, mientras que si los valores de dureza son elevados se formarán incrustaciones, calcificación de los filtros, agua turbia, etc, y deberá corregirse añadiendo sustancias secuestrantes que mantienen el calcio y el magnesio en disolución. Como se ha indicado anteriormente, la alcalinidad del agua viene determinada por la presencia de bicarbonatos, carbonatos e hidróxidos que actúan como reguladores de los cambios de pH. El intervalo óptimo de pH es 6,8 - 7,2 y se corresponde con una alcalinidad bicarbonatada. Si hay una alcalinidad elevada, puede presentarse dificultades para su ajuste, estar el agua turbia por precipitaciones y presentar un pH alto, mientras que si la alcalinidad es baja se pueden producir fluctuaciones del pH, corrosión y pH bajo. Existen productos comercializados para aumentar y disminuir la alcalinidad total. El pH del agua es fundamental para la efectividad desinfectante de los productos clorados por lo que deberá encontrarse siempre en el rango de valores adecuado (Letterman, 2001). materiales del sistema y el diseño del mismo, modificar la calidad de agua con tratamiento químico y usar revestimientos y pinturas resistentes a la corrosión. , 2003). la posibilidad de trabajar sobre la influencia de los códigos de plomería para que sean más compatibles con las opciones de tratamiento de agua disponibles (Letterman, 2001). con tuberías de cobre. Muchas aguas suaves son básicamente incompatibles con tubos galvanizados, pero éstos tienen un excelente comportamiento en muchas situaciones de agua dura que a su vez son problemáticas para tubos de cobre (Letterman, 2001). adecuado; seleccionar una velocidad de flujo apropiada y un espesor del metal adecuado; eliminar las áreas protegidas y reducir las tensiones mecánicas; evitar la distribución de calor irregular, las curvas severas y los codos; proveer un aislamiento adecuado; escoger una forma y geometría apropiadas para el sistema; proveer fácil acceso a la estructura para la inspección periódica, mantenimiento y reemplazo de las partes dañadas; eliminar las conexiones a tierra de los circuitos eléctricos al sistema (Nakamatsu, N., 1997). del residual de cloro y los niveles de turbidez se deben chequear para resolver los problemas buffer o posibles situaciones de "agua coloreada" (Loewenthal es la constante de solubilidad para la calcita corregida por la fuerza iónica y la temperatura. En los Estados Unidos, se ha recomendado un valor de PPCC de 4 a 10 mg CaCO

Cabe destacar que los parámetros más importantes a considerar en la calidad inicial del agua
tiempo. Cada material posee un grado de vulnerabilidad durante su transporte, instalación y funcionamiento en el tiempo (Avila & Clavijo, 2002). Algunos materiales para tuberías son más resistentes a la corrosión que otros en un ambiente específico. Mientras menos reactivo sea el material con su ambiente tendrá más resistencia a la corrosión. Colocar materiales inadecuados en un servicio de tuberías puede causar serios problemas en la calidad del agua y eso también perjudicaría la inversión realizada. Para proteger las inversiones en la rehabilitación, siempre se debe evaluar el costo considerando el control de la corrosión del sistema de distribución a través de operaciones de limpieza, revestimiento o reemplazo. Pocos servicios pueden seleccionar los materiales basándose solamente en la resistencia a la corrosión; ya que además de este aspecto, la selección de materiales alternativos frecuentemente debe ser evaluada incluyendo el costo, la disponibilidad de uso, la facilidad de instalación y el mantenimiento (Bilurbina ESTRATEGIAS PARA EL CONTROL DE LA CORROSIÓN
Las formas más comunes de lograr el control de la corrosión son: seleccionar apropiadamente los
Selección de los Materiales
Los materiales convencionales para tuberías de redes distribución de agua potable tienen ventajas y desventajas en cuanto al grado de confiabilidad en el
et al.
En todo el sistema se deben usar materiales compatibles. Dos tuberías de metal que tienen diferentes actividades, tales como una de cobre y otra de hierro galvanizado, que llegan a estar en contacto directo con otras pueden establecer una celda galvanizada y causar corrosión. En la medida de lo posible, los sistemas domésticos deben ser diseñados para usar el mismo metal a lo largo de toda la tubería o usar metales que tengan una posición similar en la serie galvánica. La corrosión galvánica se puede evitar colocando acoplamientos dieléctricos (aislantes) cuando están presentes metales diferentes. El servicio de agua potable podría no tener control sobre la selección e instalación de los materiales de plomería domestica, pero no debe pasarse por alto
Consideraciones de Ingeniería
El diseño de los tubos y las estructuras pueden ser tan importantes como la selección de los materiales de construcción. Un diseño defectuoso puede causar severa corrosión, aún en materiales que podrían ser altamente resistentes a ella. Primero y principal, la química del agua debe ser utilizada para determinar cuál es el material apropiado. Por ejemplo, muchas aguas de alta alcalinidad con alto contenido de sulfato y un pH de neutro a ligeramente ácido son incompatibles

Es importante mencionar que un aspecto importante en la red de distribución de agua potable, son las presiones manejadas en el sistema. La cantidad y frecuencia de roturas en tuberías de distribución de agua potable es directamente proporcional a la presión de trabajo, hecho que incrementa la cantidad de agua perdida en fugas no detectables, que también es directamente proporcional a la presión (Avila & Clavijo, 2002).

A continuación, se indican algunas consideraciones de diseño para los sistemas de tuberías de todos los tamaños: evitar las porciones de tuberías con agua estancada; proporcionar un drenaje
Tratamiento Químico
a) Ajuste de pH

El ajuste del pH es el método más común para la reducción de la corrosión en los sistemas de distribución de agua. Los iones hidronio (H⁺) actúan como receptores de electrones y entran rápidamente en las reacciones de corrosión electroquímicas. Las aguas ácidas son generalmente corrosivas, debido a la alta concentración de iones hidronio. El pH del agua es el principal factor que determina la solubilidad de la mayoría de los materiales de la tubería y las películas que se forman de los productos secundarios de la corrosión. La mayoría de los materiales usados en los sistemas de distribución de agua se disuelven más rápido con un pH más bajo. Cuando la alcalinidad por carbonato está presente, al incrementar el pH, aumenta la cantidad de iones carbonato en la solución. Sin embargo, con demasiada adición de carbonato, un agua podría convertirse en formadora de exceso de incrustaciones o provocar dificultades para el ajuste de su pH (Letterman, 2001).

1.- La coagulación, hay un valor de pH para el cual el proceso es más eficiente, el cual dependerá del coagulante a utilizar y de la naturaleza del agua a tratar, para lo cual debe realizarse las pruebas de jarra. Teóricamente para sales de aluminio el rango de pH es de 6,5 a 8,0 y para las sales de hierro el rango de pH óptimo es de 5,5 a 8,5.

2.- La desinfección, la reacción de hipoclorito adiciona iones H+, disminuyendo el pH

Cabe señalar que el control del pH en
la potabilización del agua es bien importante, principalmente en: → HOCl → H
3.- La suavización o ablandamiento y en los procesos aerobios y anaerobios.
unidades, o incrementarse el PPCC hasta que una capa protectora comience a formarse. El monitoreo de la estabilidad del pH en el sistema de agua, el agotamiento
4.- La estabilización, el agua es corrosiva si disuelve metales, e incrustante si precipita los metales. El agua debe ser estable, para lo cual se usa el índice de Langelier (Sawyer et al., 2001).

La relación entre el pH y otros parámetros de la calidad del agua, tales como carbono inorgánico disuelto (CID), alcalinidad, dióxido de carbono (CO ₂) y la fuerza iónica gobiernan la solubilidad del CaCO ₃, la cual está comúnmente relacionada con la formación de una capa protectora en el interior de la superficie de las tuberías. Para fomentar la formación de esta capa protectora, el pH del agua debe estar, por lo general, ligeramente por encima del pH de saturación del CaCO ₃. El pH apropiado para cualquier sistema de distribución de agua es específico para cada calidad de agua y materiales del sistema, por lo tanto, solo se puede suministrar lineamientos generales. Si el agua contiene una cantidad moderada de alcalinidad por carbonato y dureza, el personal de la compañía abastecedora debe primero calcular el ISL o el PPCC para determinar a qué pH el agua es estable respecto al CaCO ₃. Para comenzar, el pH del agua debe ser ajustado tal que el ISL sea positivo, no más de 0,5 unidades por encima del pHs, o el PPCC debe ser ajustado a un valor ligeramente positivo. Si ninguna otra evidencia está disponible, tal como un buen historial del efecto del pH sobre las capas protectoras de CaCO ₃, o resultados de pruebas de campo o del laboratorio, entonces el ISL y/o el PPCC proporcionan un buen punto de partida. Manteniendo el pH sobre el pHs debe causar una capa mezclada protectora en las tuberías principales de hierro fundido. Si no se forman estas capas, el pH debe ser aumentado de 0,1 a 0,2
et al., 2004).
Los ortofosfatos y otros inhibidores con frecuencia requieren un rango reducido de pH para máxima efectividad. El rango del pH óptimo varía con el material. Si se usa un inhibidor, se deben dar las recomendaciones para ajustar el pH dentro de los rangos efectivos para los materiales de interés. Algunos estudios han sido realizados explorando las relaciones del pH / CID / PO ₄⁻³ relativas a la corrosión de las tuberías de plomo, hierro galvanizado, cobre y asbesto-cemento. Se debe también tener en cuenta las interacciones secundarias, tales como las limitaciones de solubilidad del carbonato de calcio o del fosfato de calcio que restringen el posible rango del pH. El pH debe ser ajustado después de la filtración, debido a que la coagulación optima para las aguas, generalmente, requiere de un pH más bajo (Maddison et al., 2001).
₃/L, para el control de la corrosión, a un pH de 6,8 a 7,3. Las recomendaciones del balance apropiado de la dureza de calcio y alcalinidad para una protección de la corrosión del sistema de distribución y mantenimiento de la calidad del agua varían. Internacionalmente, las sugerencias caen en el rango de aprox. 40 a 80 mg CaCO ₃/L tanto para la dureza de calcio como para la alcalinidad total. (Letterman, 2001).
El exceso de alcalinidad por hidróxido no ayuda en la precipitación del carbonato de calcio. Estas relaciones pueden ser computarizadas, o vistas gráficamente, a través del uso de los diagramas de Caldwdell-Lawrence. Para algunos sistemas de agua, el exceso de carbonato, el control del pH y la neutralización del dióxido de carbono agresivo se pueden lograr de una manera directa usando los sistemas de contacto con piedra caliza, o por mezcla con piedra caliza, o a través de lechos filtrantes con material dolomítico (Loewenthal et al., 2004).

Cabe mencionar, que con respecto a otros métodos, como el índice de saturación de Langelier, el índice de estabilidad de Ryznar, el índice de Larson y Duswell, índice de corrosión de Riddick, y los diagramas de Caldwell-Lawrence para determinar la agresividad e incrustabilidad del agua; el método de Mojmir Mach interrelaciona aspectos como la aportación de iones "ajenos" (iones presentes en el agua diferentes al calcio, bicarbonato, carbonato y protones) con la fuerza ionica, las relaciones fundamentales de disociación del agua y del acido carbónico y la ecuación de electroneutralidad. La representación grafica de este equilibrio de saturación está basada en el diagrama de equilibrio de Tillmans, a través de un sistema de coordenadas con ordenada [H ₂CO ₃] y abscisa ½ [HCO ₃⁻] que permite determinar la agresividad de un agua; este diagrama tiene la ventaja de que la ecuación de la curva de equilibrio es de fácil representación geométrica. En este sistema de coordenadas se pueden representar las concentraciones determinadas de [H ₂CO ₃] y [HCO ₃⁻] obtenidas a partir de la acidez y alcalinidad del agua, respectivamente, incluyendo los iones ajenos en el equilibrio de saturación. Si el punto está por debajo de la curva de equilibrio, se clasifica a ésta como un agua incrustante, y cuando está arriba de la curva se clasifica como un agua agresiva. El cálculo de la agresividad del agua de Mojmir Mach está basado en la teoría de Langelier para determinar si un agua es agresiva o incrustante, sin embargo, se puede usar un criterio similar o el propuesto por Langelier para conocer cuantitativamente la incrustabilidad del agua (Red Iberoamericana de Potabilización y Depuración del Agua, 2003).

b) Alcalinidad / Ajustes de la Concentración de CID

El ajuste del pH es insuficiente para controlar la corrosión en aguas con baja alcalinidad de bicarbonato o carbonato. Un depósito protector de CaCO ₃ o hidroxicarbonatos de hierro / calcio mezclados, por ejemplo, no se formará sobre los materiales ferrosos o entre las partículas de materiales basados en cemento, a menos que una cantidad suficiente de iones de calcio y carbonato estén presentes en el agua. Estas relaciones de concentración de CID / pH también gobiernan la capacidad buffer del agua, y el aumento del pH por encima del punto mínimo del buffer, alrededor de un pH 8,3 puede producir incrementos drásticos en la estabilidad del pH en todo el sistema de distribución (Loewenthal et al., 2004).

Una guía para la nucleación y crecimiento del CaCO3, es cuando se ha encontrado la siguiente relación:

Algunos metales, como el plomo, zinc y cobre, pueden formar una capa de carbonato insoluble, carbonato básico, óxido o hidróxido, minimizando las tasas de corrosión, y la disolución de estos metales. En aguas con baja alcalinidad, el ión carbonato debe agregarse para formar estos carbonatos insolubles. Para tales aguas, la soda ash (Na ₂CO ³) o bicarbonato de sodio (NaHCO3) son generalmente los químicos preferidos y usados para ajustar el pH, porque ellos también contribuyen con los iones carbonato (CO ₃⁻²) o bicarbonato (HCO ₃⁻). El número de iones carbonato disponibles es una función compleja del pH, temperatura y otros parámetros de la calidad del agua. Estos metales también forman fuertes complejos acuosos de carbonato que aumentan la solubilidad del metal cuando la concentración del CID excede un nivel crítico a un pH dado. El valor exacto de este nivel crítico depende de muchos factores, tales como fuerza iónica, temperatura y la presencia de cationes y ligandos que forman complejos, además del pH. El nivel debe ser calculado, usando las ecuaciones de equilibrio químico apropiadas para determinar la solubilidad del metal para la calidad del agua dada. Frecuentemente el efecto beneficioso del pH pesa más que el efecto de formación de complejos, y se traduce por una reducción neta de desprendimiento del metal (Letterman, 2001).

c) Control del Oxigeno

La presencia excesiva de oxigeno disuelto aumenta la actividad corrosiva del agua. El nivel óptimo de oxigeno disuelto para el control de la corrosión es de 0,5 a 2,0 partes por millón. Sin embargo, retirar el oxigeno del agua no es practico debido al costo. Por lo tanto, la estrategia más razonable para minimizar la presencia del oxigeno es: Excluir el proceso de aireación del tratamiento del agua; incrementar el ablandamiento con cal; extender los periodos de detención de las aguas tratadas en los tanques de almacenamiento y usar el tamaño correcto de bombas de agua en la planta de tratamiento para minimizar la introducción del aire durante el bombeo (National Environmental Services Center, 1997).

Si el oxígeno pudiera ser completamente removido del agua de forma económica, tanto el inicio de los ataques por corrosión como la corrosión en curso podría ser reducida. Sin embargo, cuando las aguas son desinfectadas con cloro, cloroamina u otros agentes oxidantes, y se mantienen residuales en el sistema de distribución, la corrosión estará presente. Así que la remoción del oxígeno no es un método para el control de la corrosión ni práctico ni económico, y se convierte esencialmente irrelevante con la presencia del residual desinfectante (Eisnor & Gagnon, 2004).

Por otra parte el oxígeno disuelto juega un papel en la creación de películas pasivas sobre las tuberías de hierro no revestidas, ya que facilita la formación de capas de películas pasivas favorables que consisten en una mezcla de carbonato de calcio, carbonato ferroso y capas pasivas de óxido férrico. La pérdida del oxígeno disuelto promueve la formación de hierro ferroso que cuando se desprende en el agua, puede ser fácilmente reoxidizado por el aire o al contacto con un desinfectante, causando agua turbia y coloreada (Letterman, 2001).

d) Inhibidores Químicos

La corrosión puede ser controlada agregándole químicos al agua que formen una película protectora sobre la superficie de una tubería y proporcionen una barrera entre ésta y el agua. Estos químicos, llamados inhibidores, reducen la corrosión o limitan la solubilidad del metal, pero no la previenen totalmente. Los cuatro tipos de inhibidores químicos aprobados para el uso en sistemas de agua potable son ortofosfatos, polifostatos, fosfatos mezclados y silicatos de sodio (Maddison , 2001). El éxito de cualquier inhibidor de corrosión depende de la habilidad del operador del agua en: Aplicar el doble y el triple de la dosis de diseño del inhibidor durante las aplicaciones iniciales para construir una capa base protectora que prevenga picaduras (nótese que las capas iniciales típicamente toman varias semanas para formarse.); mantener dosis del inhibidor continuas y suficientemente altas para prevenir la redisolución de la capa protectora; y alcanzar un flujo de agua constante sobre las superficies metálicas del sistema et al. para permitir una aplicación continua del inhibidor (National Environmental Services Center, 1997).

Las interrupciones en la adición del inhibidor pueden causar pérdida de las películas protectoras por la disolución y bajar las concentraciones podría prevenir la formación de las capas protectoras en toda la superficie. Además manteniendo un pH apropiado y las características de la calidad del agua, el control de la corrosión dependerá de la alimentación del inhibidor. Los inhibidores de la corrosión frecuentemente no pueden reducir la corrosión en tanques de almacenamiento porque el agua no está fluyendo y el inhibidor no es alimentado continuamente. Para evitar la corrosión de los tanques, es necesario usar una capa protectora, protección catódica o ambos (Letterman, 2001).

El silicato de sodio ha sido usado por más de 60 años para reducir la corrosividad. Su efectividad depende del pH y de la concentración del carbonato. Los silicatos de sodio son particularmente efectivos para sistemas con altas velocidades de agua, baja dureza, baja alcalinidad y un pH menor de 8,4. Típicamente, las dosis de silicato de sodio para un mantenimiento de la protección fluctúan entre 2 a 12 miligramos por litro. También ofrecen ventajas en sistemas de agua caliente debido a su estabilidad química, a diferencia de muchos fosfatos. Antes de instalar alguna tecnología para suministrar inhibidores de corrosión, se deben probar varios métodos o agentes en un medio ambiente de laboratorio para determinar el mejor inhibidor y la concentración para cada sistema (National Environmental Services Center, 1997).

Es importante mencionar que los inhibidores pueden clasificarse según su modo de acción, aún cuando, un mismo producto puede actuar de varias formas.

* Inhibidores anódicos, se caracterizan por formar una película protectora sobre las superficies anódicas bloqueando la siguiente reacción electroquímica:

Ejemplos de ellos son: los cromatos, nitritos, fosfatos, molibdatos, silicatos, boratos y benzoatos. Los tanatos y la hidracina actúan también parcialmente de ese modo. Cuando estos productos se usan solos la dosificación debe ser alta (del orden del g/L) para evitar los riesgos de corrosión por picaduras.

* Inhibidores catódicos que forman una película protectora sobre las superficies catódicas por creación de un compuesto insoluble a pH elevado, bloqueando así la reacción electroquímica relacionada con el oxígeno. Ejemplos de ellos son las sales metálicas, en particular, del zinc, fosfatos e inhibidores orgánicos (Loewenthal et al., 2004).

En la práctica, la mayoría de los inhibidores son basados en composiciones binarias constituidas por un elemento activo, generalmente zinc, para las zonas catódicas y polifosfato, cromato o un producto orgánico sintético, para las zonas anódicas. La acción de los inhibidores se estabiliza, refuerza o amplifica por combinación con otros productos, tales como, sales amortiguadoras, catalizadores, dispersantes, entre otros (Maddison et al., 2001).
Revestimientos, Capas y Pinturas
Otra técnica para mantener el agua corrosiva fuera del contacto con las paredes de la tubería es mediante el revestimiento de éstas con una capa protectora. Estos revestimientos son usualmente aplicados mecánicamente cuando la tubería es fabricada o antes de ser instalada. Algunas veces los revestimientos se pueden aplicar aún después de que la tubería está en servicio, pero en este caso el método es mucho más costoso. Los revestimientos más comunes son los esmaltes de alquitrán de hulla, pinturas epóxicas, cemento y polietileno. El uso de revestimientos debe ser cuidadosamente monitoreado, porque ellos pueden ser la fuente de varios problemas de la calidad del agua, tales como crecimiento microbiológico, sabor, olor y lixiviado de solventes. Aunque los productos basados en alquitrán de hulla han sido ampliamente usados en el pasado para el contacto con el agua potable, se han detectado problemas con su uso por la presencia de hidrocarburos aromáticos polinucleares y otros componentes peligrosos en el alquitrán y sus potenciales migraciones hacia el agua (Bilurbina et al., 2003).

Un método común para extender la vida de la tubería y la resistencia de la misma a la corrosión y a las propiedades hidráulicas es la deposición controlada de una película de carbonato de calcio o el proceso de recubrimiento con cemento. Para proteger la inversión en tiempo, dinero y materiales, así como también para evitar la degradación de la calidad del agua, un servicio que use tuberías revestidas nuevamente por cemento necesita considerar el ajuste apropiado de la química de agua potable para proteger los revestimientos, además de los otros objetivos del control de la corrosión (Bilurbina et al., 2003).

Cuando la difusión del oxígeno hacia las zonas catódicas es importante, el hidróxido ferroso se oxida a férrico que coprecipita con CaCO sobrepasar el producto de solubilidad del carbonato de calcio en las zonas catódicas (70 a 110 ppm de CaCO ₃ si el contenido en el agua del bicarbonato de calcio es suficientemente elevado. Este proceso ocurre en un rango de pH de 7,0 a 8,5 y asegura la formación de una capa protectora natural, llamada película de Tillmans. En la práctica es esta última la que asegura la protección de la mayoría de las tuberías en las redes de distribución de agua. Para formarse esta capa se deben cumplir las siguientes condiciones: a) concentración en oxígeno disuelto superior o igual a 4,0 – 5,0mg/L; b) contenido en CO ₂ libre igual al que corresponde al equilibrio del sistema carbonato; c) alcalinidad bicarbonatada suficiente para ₃ equivalente). La probabilidad de que este tipo de protección tenga lugar se determina por el índice de Ryznar (Letterman, 2001).

En conclusión, los fenómenos de corrosión y de incrustación causan deterioro en los sistemas de distribución produciéndose perforaciones y obstrucciones en las tuberías. Estos fenómenos están relacionados con las características fisicoquímicas del agua, así como también con material con el cual el agua entra en contacto, ya que las interacciones entre los materiales de la tubería y el agua pueden causar corrosión. El desarrollo de biopeliculas en un sistema de distribución también puede originar corrosión al proveer un ambiente donde pueden ocurrir procesos fisicoquímicos. Específicamente, la alcalinidad, el pH y los residuos de desinfectantes son los principales factores que influyen en el proceso de corrosión.

La protección de las tuberías contra la formación de las incrustaciones se puede lograr proporcionándole al agua un carácter ligeramente incrustante de forma de crear una película aislante sobre las paredes, pero evitando una obstrucción de las tuberías. Basándose en el valor del Índice de Ryznar y ajustando los valores de pH y de alcalinidad del agua en el sistema, se puede asegurar la protección de la red, obteniéndose así el valor de dicho índice correspondiente a un agua ligeramente incrustante.

Para controlar la corrosión se necesita: seleccionar adecuadamente los materiales del sistema y el diseño apropiado del mismo; realizar un tratamiento químico adecuado para modificar la calidad del agua, tomando en cuenta el pH, alcalinidad, control del oxígeno y los inhibidores químicos; suministrar protección catódica, principalmente para la corrosión externa y usar revestimientos y pinturas resistentes a la corrosión.
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Corrosión e incrustaciones en los sistemas de distribución de agua potable: Revisión de las estrategias de control

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Cristina De Sousa, Angelina Correia & María Cristina Colmenares Facultad de Ingeniaría. Universidad de Carabobo, Valencia - Edo. Carabobo. Venezuela. *Autor de correspondencia: cristydsousa@hotmail.com La presente revisión tuvo como propósito analizar las estrategias para el control de la contaminación debida a la formación de la corrosión e incrustaciones, basado en los factores que afectan el deterioro de los sistemas de distribución de agua potable, así como, su influencia sobre la calidad del agua suministrada al consumidor.

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El uso de humidificadores como alternativa energética al aire acondicionado: caso de un edificio docente en Santiago de Compostela

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