La importancia de la acidez en las aguas naturales

Determinación de la Acidez en Aguas Naturales

La acidez en las aguas naturales es un indicador crítico de su calidad química, reflejando la presencia de sustancias capaces de donar protones o aceptar iones hidroxilo (OH–). Este parámetro es particularmente importante en aguas con pH bajo y alcalinidad mínima. La acidez puede ser causada por ácidos débiles como el dióxido de carbono (CO2), el ácido sulfhídrico (H2S), y los ácidos húmicos y fúlvicos, que resultan de la descomposición de la materia orgánica. Para su cuantificación, se emplea una técnica titulométrica que utiliza una base fuerte para neutralizar la acidez y un indicador apropiado que señala el punto final de la valoración. La fenolftaleína, que cambia de color a un pH aproximado de 8,3, y el rojo de metilo, que lo hace a un pH de 4,2, son indicadores comunes. La selección del indicador se basa en el tipo de acidez que se desea medir: la acidez total o únicamente la acidez mineral libre, la cual puede indicar la presencia de contaminación por ácidos fuertes de origen antropogénico.

Orígenes y Composición de la Materia Orgánica en la Hidrosfera

La hidrosfera alberga una amplia variedad de compuestos orgánicos, originarios tanto de procesos naturales como de actividades humanas. Estos incluyen carbohidratos, proteínas, aminoácidos, ésteres, aldehídos, hidrocarburos, alcoholes y fenoles, destacando los ácidos húmicos y fúlvicos. Los compuestos de origen antropogénico suelen provenir de aguas residuales y se caracterizan por la ausencia de carbono radiactivo (C-14), a diferencia de los compuestos naturales que contienen C-14 debido a su reciente formación biológica. La concentración de materia orgánica soluble varía en función del tipo de cuerpo de agua, siendo generalmente baja en aguas atmosféricas, subterráneas y marinas, pero más alta en aguas superficiales continentales, particularmente en áreas con humedales o lagos con procesos de eutrofización.

Funciones Ecológicas de la Materia Orgánica en Ecosistemas Acuáticos

La materia orgánica en cuerpos de agua superficiales proviene principalmente de la lixiviación del suelo y de la descomposición de restos biológicos. Una gran proporción de esta materia es de naturaleza polimérica y de composición compleja, con los ácidos húmicos y fúlvicos como componentes predominantes. Estos ácidos se forman en el suelo, mientras que los ácidos hidrofílicos provienen de la descomposición de taninos y otros polímeros vegetales. Además de la materia orgánica disuelta, los ecosistemas acuáticos contienen material orgánico particulado, que incluye detritos arrastrados por la escorrentía y materiales resuspendidos de los sedimentos, ambos esenciales para la cadena trófica acuática.

Impacto Ambiental de las Interacciones de la Materia Orgánica

Los ácidos húmicos y fúlvicos, debido a su naturaleza polimérica, son fundamentales en los ecosistemas acuáticos por su capacidad para formar complejos con metales, lo que impide su precipitación y facilita su transporte en el agua. Esta propiedad es especialmente relevante para los metales pesados, que son tóxicos en altas concentraciones. Estos ácidos también interactúan con otros compuestos orgánicos mediante enlaces de hidrógeno e interacciones hidrofóbicas, afectando la solubilidad y la movilidad de estas sustancias en el agua. La carga negativa de los ácidos húmicos y fúlvicos favorece la formación de complejos con cationes solubles, lo que puede resultar en procesos de intercambio catiónico. En aguas con alta concentración de cationes alcalinotérreos, como las aguas duras, puede ocurrir la precipitación de polímeros orgánicos, lo que reduce la concentración de sustancias húmicas y afecta la calidad del agua.