A propósito de la
reciente entrada “ANÁLISIS DE AGUAS” y en atención a ERREKERRE, vamos a
realizar unos apuntes sobre el tema de la mezcla de aguas. Tomaré de ejemplo
dos hipotéticas aguas cuyos valores analíticos se muestran en la tabla adjunta.
Si estas aguas se mezclaran al 50%, no parece que haya que hacer muchas cuentas
para saber los resultados obtenidos puesto que es bastante obvio que el nuevo
agua tendría los valores mostrados en la columna Mezcla(50-50) y que
es la media aritmética de los valores de cada agua. No obstante, si hacemos el
planteamiento matemáticamente, podemos ver la mecánica operativa que se sigue,
por ejemplo, para predecir la CE de una mezcla 50%-50% de estas dos aguas, se hace de la siguiente forma:
- CE(50-50) = CE1 x
(50/100) + CE2 x (50/100)
ó lo que es lo mismo,
si ponemos tanto por uno en vez de tanto por ciento
- CE(50-50) = CE1 x
(0,5) + CE2 x (0,5)
Que para este caso
será
- CE(50-50) = 4,8 x
(0,5) + 0,8 x (0,5) = 2,8 dS/m
Es decir, en una
determinada mezcla de dos aguas, el valor de cualquier parámetro, es igual a la
suma del parámetro de cada agua multiplicado por el tanto por uno
correspondiente de la mezcla realizada. En muchas de las situaciones prácticas
lo que se hace es mezclar las aguas de manera aproximada buscando un objetivo
concreto y luego, finalizada la mezcla, medir en la balsa la CE obtenida.
Aplicando el planteamiento anterior, lo que se puede hacer en este caso es
calcular los porcentajes de mezcla producidos y aplicar estos coeficientes
(tanto por uno) a todas las concentraciones iónicas, que se tendrán de sus
correspondientes análisis, y calcular la composición exacta del agua obtenida.
El modo de operar en este caso es el siguiente. Supongamos que las dos aguas
anteriores se aportan a una balsa con el objeto de tener una CE aproximada de
3,5 dS/m. Se opera manualmente y finalizada la mezcla se mide, con el mismo
conductivímetro, el agua 1 y da una CE1 de 4,8 dS/m, el agua 2 da
una CE2 de 0,8 dS/m y el agua mezclada de la balsa que nos diera
finalmente 3,6 dS/m, por ejemplo. Sabemos que se tiene que cumplir que:
- CE(mezcla) = CE1 x t1
+ CE2 x t2 (1) siendo t1 y
t2 el tanto por uno de
mezcla correspondiente
- También sabemos que 1
= t1 + t2 (2) ó lo que es lo
mismo t2 = 1 - t1
por lo que, sustituyendo
en (1) y poniendo los valores conocidos, se tendrá:
- 3,6 = 4,8 x t1 + [0,8 x (1-t1)] que operando daría t1 = 0,7; y
sustitutendo en (2) t2 = 0,3
Por lo tanto, la
mezcla producida para obtener el agua de 3,6 dS/m es del 70 % para el agua 1 y
del 30 % para el agua 2. Estos coeficientes se aplican a las concentraciones de
cada uno de los iones que componen el agua y se obtendrá la composición iónica
del nuevo agua resultante de la mezcla 70%-30% tal y como aparece en la columna
Mezcla(70-30). Por ejemplo para el cloruro tendríamos:
- 33 x 0,7 + 4 x 0,3 = 24,3 meq/l de
Cl en el agua mezclada al 70 % y 30 %.
Cuando
entra agua de lluvia en la balsa este método es también aplicable para saber
cuanta agua de lluvia se ha mezclado con la de la balsa y predecir las
cualidades del nuevo agua. Para ello basta medir la CE después de haber entrado
el agua de lluvia. Se supone que sabemos la CE del agua que había antes de
entrar la de lluvia y, a efectos prácticos, podemos dar por bueno que el agua
lluvia no aporta conductividad, o sea que su CE es 0,0 dS/m. Se tienen de este
modo los tres valores iniciales para poder averiguar el porcentaje de las
mezclas y por lo tanto las nuevas concentraciones iónicas del agua.