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AÑO INTERNACIONAL DE QUIMICA 2011 “Mediciones químicas para nuestra vida, nuestro futuro”.

Metrología en química inorgánica

trabajando a favor de la calidad

del agua

División de Materiales

Metálicos

Área de Metrología de

Materiales.


Mediciones ambientales

Suelo Agua Aire


Fuente: Cotler et al., 2006 Atlas de la cuenca Lerma- Chapala

Ciclo hidrológico


Fuente: CONAGUA, 2011. Estadísticas del agua en México

Distribución del agua


Fuente: CONAGUA, 2011. Estadísticas del agua en México

Usos del agua


Distribución de los volúmenes concesionados para usos agrupados consuntivos, 2009

Agrícola77%

Energía eléctrica excluyendo

hidroelectricidad 5%

Industriaautoabastecida

4%

Abastecimientopúblico

14%

40.9

4.31.6

3.5

20.9

7.1

1.7 0.4

61.8

11.4

3.3 4.1

76.7

14.1

4.1 5.1

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

Ag

ríco

la

Ab

aste

cim

iento

pu

blic

o

Ind

ustr

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uto

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aste

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a

En

erg

ía e

léctr

ica

exclu

ye

nd

o

hid

roe

lectr

icid

ad

Po

rce

nta

je

Superficial (km3)

Subterráneo (km3)

Volumen total (km3)

Porcentaje de extracción


Usos consuntivos agrupados, según origen del tipo de fuente de

extracción, 2009

Calidad del agua


Calidad del agua

Oxígeno disuelto

Temperatura

Demanda bioquímica de oxígeno

Sólidos (totales,

sedimentables,

suspendidos)

Demanda química de

oxígeno

Nutrientes (P, N)

Metales

pH

Coliformestotales y fecales

Color

Olor

Calidad del agua

Fuente: NORMA OFICIAL MEXICANA NOM-001-SEMARNAT-1996, Que establece los límites máximos

permisibles de contaminantes en las descargas de aguas residuales en agua y bienes nacionales


Normatividad


Ley Federal de Derechos de Aguas

Nacionales

Ley de Aguas Nacionales

Ley general del equilibrio ecológico

LEYES

Secretaría de Salud

Secretaría de Economía

Secretaría de Turismo

SAGARPA

SEMARNAT

STPS

Secretaría de Energía

Secretaría de Comunicaciones y Transporte

SEGOB

Secretaría de

Seguridad Pública

NOM-001-SEMARNAT-1996 Metales

NOM-117-SSA1-1994 As, Cd, Pb

NOM-014-CONAGUA-2003 Fe, Ag, Se

NOM-127-SSA1-1994 As, Cd, Cr, Pb, CN

Parámetros Ríos

Embalses

naturales y

artificiales

Aguas costeras Suelo

mg/L

(promedio

mensual)

Uso en

riego

agrícola

Uso

público

urbano

Protección

de vida

acuática

Uso en

riego

agrícola

Uso público

urbano

Explotación

pesquera,

navegación y

otros usos

Recreación Estuarios

Uso en

riego

agrícola

Humedales

naturales

Arsénico 0.2 0.1 0.1 0.2 0.1 0.1 0.2 0.1 0.2 0.1

Cadmio 0.2 0.1 0.1 0.2 0.1 0.1 0.2 0.1 0.05 0.1

Cianuro 2 1 1 2 1 1 2 1 2 1

Cobre 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4

Cromo 1 0.5 0.5 1 0.5 0.5 1 0.5 0.5 0.5

Mercurio 0.01 0.005 0.005 0.01 0.005 0.01 0.01 0.01 0.005 0.005

Níquel 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2

Plomo 0.5 0.2 0.2 0.5 0.2 0.2 0.5 0.2 5 0.2

Zinc 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10

Limites máximos permisibles en descarga industrial

Límites máximos permisibles para metales pesados y cianuros

Fuente: NORMA OFICIAL MEXICANA NOM-001-SEMARNAT-1996, Que establece los límites máximos permisibles de contaminantes en

las descargas de aguas residuales en agua y bienes nacionales


SECTOR SALUD Y ALIMENTOS

NOM-002-SSA1-1993

NOM-004-SSA1-1993

NOM-041-SSA1-1993

NOM-042-SSA1-1993

NOM-091-SSA1-1994

NOM-117-SSA1-1994

NOM-121-SSA1-1994

NOM-127-SSA1-1994

NOM-130-SSA1-1995

NOM-131-SSA1-1995

NOM-147-SSA1-1996

NOM-159-SSA1-1996

NOM-184-SSA1-2002

NOM-185-SSA1-2002

NOM-186-SSA1/SCFI-2002

NOM-187-SSA1/SCFI-2002

NOM-213-SSA1-2002

As

Cd

Pb

Hg

SECTOR AMBIENTAL

NOM-001-SEMARNAT-1996






PROY-NOM-088-ECOL-1994

DISOLUCIONES CALIBRANTESElementos tóxicos


DISOLUCIONES CALIBRANTESIMPACTO EN LA NORMATIVIDAD MEXICANA

Actividades del GobiernoPROY-NOM-088-ECOL-1994

Aprovechamiento ForestalNOM-021-SEMARNAT-2000

Fabricación de Productos Metálicos

NOM-002-SSA1-1993 NOM-033-SCFI-1994

Industria AlimentariaNOM-042-SSA1-1993 NOM-086-SSA1-1994 NOM-091-SSA1-1994 NOM-121-SSA1-1994 NOM-130-SSA1-1995 NOM-131-SSA1-1995 NOM-147-SSA1-1996 NOM-159-SSA1-1996 NOM-184-SSA1-2002 NOM-185-SSA1-2002

NOM-186-SSA1/SCFI-2002 NOM-187-SSA1/SCFI-2002

NOM-213-SSA1-2002 Bebidas y Tabaco

NOM-041-SSA1-1993 NOM-142-SSA1-1995

Agua y GasNOM-117-SSA1-1994NOM-127-SSA1-1994

Manejo de DesechosNOM-001-SEMARNAT-1996 NOM-002-SEMARNAT-1996 NOM-003-SEMARNAT-1997 NOM-004-SEMARNAT-2002

NOM-004-SSA1-1993 NOM-005-SSA1-1993 NOM-006-SSA1-1993 NOM-008-SSA1-1993 NOM-009-SSA1-1993 NOM-011-SSA1-1993 NOM-031-ECOL-1993

NOM-052-SEMARNAT-2005 NOM-053-SEMARNAT-1993 NOM-098-SEMARNAT-2002 NOM-147-SEMARNAT/SSA1-2004 PROY-NOM-089-ECOL-

1994

Industrias ManufacturerasNOM-010-SSA1-1993

NOM-015/1SCFI/SSA-1994 NOM-040-SSA1-1993 NOM-201-SSA1-2002 NOM-231-SSA1-2002

Pesca y CazaNOM-028-SSA1-1993 NOM-029-SSA1-1993 NOM-030-PESC-2000 NOM-031-PESC-2000 NOM-032-SSA1-1993 NOM-129-SSA1-1995

Servicios ProfesionalesPROY-NOM-211-SSA1-2002

AgropecuariaNOM-004-ZOO-1994 NOM-010-ZOO-1994 NOM-015-ZOO-1994 NOM-016-ZOO-1994 NOM-035-SSA1-1993



Organigrama del CENAM

Dirección General

Dirección de Administración

y Finanzas

División de Asuntos Jurídicos

División de Finanzas

División de Administración

Dirección de Metrología Eléctrica

División de Mediciones

Electromagnéticas

División de Termometría

División de Tiempo y

Frecuencia

Dirección de Metrología

Física

División de Acústica y

Vibraciones

División de Óptica y

Radiometría

Dirección de Metrología Mecánica

División de Metrología

Dimensional

División de Metrología de

Fuerza y Presión


Masa y Densidad


Flujo y Volumen

Dirección de Metrología de

Materiales

División de Materiales Metálicos

División de Materiales Cerámicos

División de Materiales Orgánicos

Dirección Servicios

Tecnológicos

División de Enlace

Industrial

División de Apoyo

Tecnológico

Órgano interno de

Control

División de Aseguramiento de calidad


Organismo descentralizado

de la Secretaria de Economía.

División de Materiales Metálicos

Espectrometría

Espectrometría de masas de alta resolución acoplado inductivamente

Cuarto limpio / dilución isotópica

Sistema primario de dilución isotópica.

Espectrometría de emisión atómica con plasma acoplado inductivamente.

Espectrometría de absorción atómica / horno de grafito

Espectrometría de absorción atómica

Espectrometría de ultravioleta visible

Determinador de gases en materiales sólidos

Preparación gravimétrica de materiales de referencia

Preparación de muestras para espectrometría

Digestión de muestras para espectrometría

Sistema de pre tratamiento de agua.

Gravimetria

Gravimetría

Preparación de muestras para métodos clásicos.

Sistema primario de gravimetría.

Electroquímica

Titulación Colulombimetrica a corriente contante.

Sistema primario de titulación coulombimetrica a corriente constante.

Preparación de muestras para gravimetría / electro gravimetría

Sistema primario de electrogravimetría

Titulación gravimétrica potenciométrica

Laboratorios y sistemas Primarios de la División de Materiales Metálicos


“Ciencia de la medición”

Aspectos teóricos, aspectos técnicos, aspectos legales.

Fuente: VIM 2009

¿Qué es la Metrología?


Material de

Referencia(concentración

conocida)

Muestra(concentración

desconocida)

Material calibrante empleado en métodos clásicos

http://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:Discharge_pipe.jpg

http://www.photaki.es/foto-ojo-mirando_60434.htm

Material de calibrante empleado en métodos espectrométricos

y = 0.0183x + 0.0005

R² = 1

0

0.02

0.04

0.06

0.08

0.1

0.12

0.14

0.16

0.18

0.2

0.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0

Curva de Calibración

2 g 4 g 6 g 8 g 10 12 g

Medición de la Concentración

Concentración en mg/L

División de Materiales

Metálicos (Agua)

Comparaciones internacionales

Desarrollo, producción y certificación

de MRC

Ensayos de aptitud técnica

Cursos de capacitación en metrología

química

Participación en la regulación Normatividad (NOM y NMX)

Apoyo técnico a laboratorios

que realizan mediciones Químicas.

Publicaciones técnicas

Funciones de la División de Materiales Metálicos


SADCMET

GULFMET

Sistema Metrológico Mundial

Fuente: Curso básico de Metrología. CENAM, 2011.

Fe, Pb, Se, Ag en agua

Cd, Pb, Zn, As, Al, Cr, Cu, Ni, en

agua


Traza de elementos en agua

de beber

Cd, Pb, Zn, As, Cu, Ni,

Ba

Traza de elementos en agua Cd, Pb, Zn.

Metales tóxicos en pescado Cd, Zn

Sistema Metrológico Mundial

Nombre Comparación Año INM coordinador

Pb, Cd en sedimento CCQM-K13 2000 IRMM

HCl CCQM-P19 (Ampoule set 2) 2001 NIST

Chloride CCQM-P32 2001 EMPA

HClCCQM-P19.1 (AMPOULE),

(BOTTLE)2002 NIST

Cd en sedimento CCQM K13.1 2003 NIST

Disoluciones calibrantes de aniones Cloruros. CCQM-K29.1 2004 SMU

Preparación de disoluciones elementales de

Cu, MgCCQM-P46 2004 NIST

Medición de Hg en agua pura CCQM P100.1 2007 PTB/BAM/LNE

Análisis de HCl CCQM-K73 2009 NIST

Análisis de EDTA CCQM-P112 2009 BAM/SMU/PTB

Disoluciones calibrantes mono elementales CCQM-K87 2011 PTB

Medición de Hg en agua natural CCQM P100.2 2007/2008 PTB/BAM/LNE


He

Li Be B C O F- Ne

Na Mg Al Si P Cl- Ar

K Ca Sc Ti V Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr

Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe

Cs Ba La Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn

Fr Ra Ac Ku Ha

Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu

Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lw

H+

N

S

Cr

Ba

Desarrollados

6 1998

8 1999

9 2000

3 2001

3 2002

1 2005

1 2008

1 2010

Materiales de Referencia Certificados

Disoluciones Calibrantes


Ensayos de aptitud Técnica

Ejemplo de mediciones de

metales en agua residual

0

4

8

12

16

20

1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011

% C

V

Año

Cadmio

0

4

8

12

16

20

24

1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011

% C

V

Año

Arsénicos



Ejemplo de mediciones de metales en agua residual

0

50

100

150

200

250

300

1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011

% C

V

Año

Mercurio



Ejemplo de mediciones de

metales en agua residual

0

5

10

15

20

25

1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011

% C

V

Año

Cromo Hexavalente

0

10

20

30

40

50

1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011

% C

V

Año

Cianuro


Personal de la División de Materiales Metálicos

I.Q. Judith Velina Lara Manzano.

M. en C. María del Rocío Arvizu Torres.

Dr. José Luis Ortíz Aparicio.

Dra. Flora E. Mercader Trejo.

M. en C. Edith Valle Moya.

I.Q. Francisco Segoviano Regalado.

Q en A. Pedro Ramírez Cruz.

I.A. Griselda Rivera Sanchez.

I.Q. Itzel Santiago Castellanos.

I.M. Alejandro Alvarado Alvarado.

Q en A. Aura Bibiana García Alcántara.

I.Q.M. Francisco Javier Matehuala Sánchez.

I.Q. Jazmín Montero Ruíz.


Gracias por su atención.


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