*Limnologa: ciencia que se encarga del estudio de las caractersticas fsicas, qumicas y biolgicas de los ros y lagos (embalses), es decir, cuerpos de agua dulce.*Oceanografa: Es la contraparte de la Limnologa, y se encarga del estudio de los ocanos, muyos mayores desde el punto de vista geogrfico.*Organismo bentnico: es una planta o animal que vive cerca de o en el fondo de un ro, arroyo u ocano. Estos perforan el rico depsito de sedimentos, arcilla y materia orgnica y se alimentan de la nueva provisin de alimentos en la superficie de lodo. Los gusanos oligoquetos (la familia de las lombrices de tierra) acuticos, los quironmidos (larvas de jejenes) y moluscos bivalvos como mejillones y almejas de agua dulce viven en estos lodos bentnicos. *Epilimnio: capa superior de agua de un Lago.*Zona euftica: es el volumen superficial de agua del ocano o un lago profundo que recibe suficiente luz para promover la fotosntesis.*Hipolimnio: es la capa inferior de agua de un Lago o estanque, la cual permanece a una temperatura constante durante el verano.*Metalimnio: capa intermedia de agua de un lago en donde se produce la termoclinal (la temperatura y el contenido de oxgeno decaen rpidamente con la profundidad).*Plancton: es el conjunto de los pequeos organismos que flotan libremente y viven en un cuerpo de agua; el trmino fitoplancton se refiere a un grupo variado de algas verdes microscpicas que pertenecen a una docena de grupos diferentes predominando las algas verdes unicelulares. Se llama algas a todos los protistas fottrofos, En la definicin moderna del trmino, se incluye a todos los eucariontes sin verdaderos tejidos ni rganos que son fottrofos por la adquisicin de energa de la luz del Sol mediante la fotosntesis. Hay diferentes tipos segn sus colores: Algas verdes (clorofitas), verdes-azules (cianofitas) y diatomeas (crisofitas). El nmero de clulas puede llegar hasta 8x106 ml-1. Y est el zooplancton incluye a las especies animales como crustceos (de la familia del cangrejo y el camarn), rotferos, protozoarios que se alimentan de otras formas de plancton. Varan de tamao desde alrededor de 70 hasta 3000 m.*Proceso de eutroficacin: es el proceso natural de enriquecimiento de nutrientes que se lleva a cabo en un cuerpo de agua. El crecimiento biolgico resultante, principalmente de algas, muere en el epilimnio y se sedimenta al pasar al hipolimnio, en donde se descompone y agota el oxgeno del agua. *Lagos oligotrficos: son aquellos lagos que tienen poca presencia de plancton, zooplancton, mucha penetracin de la luz, posee aguas transparentes, diversidad biolgica aceptable. En general, lagos con bajos niveles de nutrientes.*Lagos Mesotrficos: lagos intermedios en cuanto al suministro de nutrientes.*Lagos Eutrficos: lagos en el que el nivel de nutrientes es particularmente alto, se caracterizan por abundante vegetacin litoral (que habita en la costa), frecuente estancamiento veraniego con floraciones algceas y ausencia de peces de agua fras. Estratificacin del lago de Maracaibo.

Tema #2*Trazador: para caracterizar el tipo de flujo en un reactor, se estudia la respuesta transitoria a un cambio brusco de concentracin en la entrada, en ausencia de reaccin qumica. Para realizar el estmulo se emplean sustancias compatibles con el fluido de mezcla y fcilmente analizables y segn el tipo de respuesta hay dos curvas tpicas de respuesta. Los trazadores deben poseer las siguientes caractersticas: ser inertes, fcil detencin (mtodo de fluorescencia y radioactivo). a) Curva F: respuesta a un escaln (cambio brusco y sostenido de la concentracin de trazador a la entrada).b) Curva C: respuesta a un impulso (cambio brusco e instantneo a la entrada del reactor).El dispositivo experimental puede ser una vlvula de tres vas, que se cambia de posicin a tiempo cero, y una toma de muestras peridica o detector en lnea para determinar la concentracin saliente con el tiempo; en el segundo caso se sustituye la vlvula por una jeringa con el trazador.

Tema #3Caractersticas del Agua: sustancia qumica ms importante para el sustento de la vida.*Razones por las cuales el agua es tan importante:1) Solvente universal: El agua, denominado como el disolvente universal, es la mejor eleccin como disolvente, desde un punto de vista medioambiental, ya que no es ni inflamable, ni txica. Aunque presenta el inconveniente de tener una baja solubilidad con las resinas. El elevado momento dipolar del agua y su facilidad para formar puentes de hidrgeno hacen que el agua sea un excelente disolvente. Una molcula o ion es soluble en agua si puede interactuar con las molculas de la misma mediante puentes de hidrgeno o interacciones del tipo ion-dipolo.2) Alto calor especfico: para aumentar la temperatura del agua un grado centgrado es necesario comunicarle mucha energa para poder romper los puentes de Hidrgeno que se generan entre las molculas.3) Alto calor de vaporizacin: el agua absorbe mucha energa cuando pasa de estado lquido a gaseoso.4) Alta tensin superficial: las molculas de agua estn muy cohesionadas por accin de los puentes de Hidrgeno. Esto produce una pelcula de agua en la zona de contacto del agua con el aire. Como las molculas de agua estn tan juntas el agua es incompresible.5) Capilaridad: el agua tiene capacidad de ascender por las paredes de un capilar debido a la elevada cohesin molecular.6) Alta constante dielctrica: la mayor parte de las molculas de agua forman un dipolo, con un diferencial de carga negativo y un diferencial de carga positivo.7) Bajo grado de ionizacin: la mayor parte de las molculas de agua no estn disociadas. Slo un reducido nmero de molculas sufre disociacin, generando iones positivos (H+) e iones negativos (OH-). En el agua pura, a 25C, slo una molcula de cada 10.000.000 est disociada, por lo que la concentracin de H+ es de 10-7. Por esto, el pH del agua pura es igual a 7. 8) La densidad del agua: en estado lquido, el agua es ms densa que en estado slido. Por ello, el hielo flota en el agua. Esto es debido a que los puentes de Hidrgeno formados a temperaturas bajo cero unen a las molculas de agua ocupando mayor volumen.9) Funcin de transporte: por ser un buen disolvente, debido a su elevada constante dielctrica, y por poder ascender por las paredes de un capilar, gracias a la elevada cohesin entre sus molculas, los seres vivos utilizan el agua como medio de transporte por su interior.10) Funcin amortiguadora: debido a su elevada cohesin molecular, el agua sirve como lubricante entre estructuras que friccionan y evita el rozamiento.11) Funcin termorreguladora: al tener un alto calor especfico y un alto calor de vaporizacin el agua es un material idneo para mantener constante la temperatura, absorbiendo el exceso de calor o cediendo energa si es necesario.

Caracterscticas Fsico-qumicas: 1) Sabor y Olor: Son parmetros indicativos de la calidad esttica del agua, se determinan mediante valoraciones organolpticas de tipo subjetivo. El gusto es til para determinar constituyentes inorgnicos y el del olfato es ms til para constituyentes orgnicos.2) Color: Es la capacidad de absorber ciertas radiaciones del espectro visible, es una indicacin directa de la posible contaminacin del agua y se mide en unidades de Pt/Co (Unidades de Hazen), o comparadores de color (Escala de Hazen). Color Aparente: El color que presenta la muestra con las partculas suspendidas. Color Real: Color despus de agregar Cloroplatino de potasio + Cl2Co, cuando sedimentan todas las partculas suspendidas. 3) Turbidez: Es la dificultad del agua para transmitir la luz debido a materiales insolubles en suspensin, coloidales o muy finos. Este es una medida directa de las partculas suspendidas en la columna de agua, ya que se mide la opacacin de la luz que pasa a travs de la muestra, las unidades son UNT, UJT o mg/L SiO2. En lagos, ros y mares se mide con el disco Secchi. Es la capacidad que tiene la materia finamente dividida o en estado coloidal de dispersar la luz. La turbidez es una caracterstica que se relaciona con el contenido de slidos finamente divididos que se presentan en el agua. Sus unidades son NTU's (Neophelometric Turbidity Units). Un agua turbia estticamente es desagradable y es rechazada por el consumidor. La turbidez del agua es un parmetro de importancia no solo porque es una caracterstica de pureza en el agua a consumir. Tambin la turbidez interfiere en procesos de tratamiento de las aguas como es en la desinfeccin con agentes qumicos o con radiacin ultravioleta, disminuyendo la efectividad biocida de stos lo cual representa un riesgo en el consumidor.

4) Conductividad: Es la medida de la capacidad del agua para conducir la electricidad, es un indicador de la cantidad de slidos disueltos disueltos totales. Se mide en S/cm. L = Concentracin de slidos disueltos.5) Ph: Medida de la concentracin de iones hidrgeno. pH = -Log[H+].6) Dureza: Es un indicador de la cantidad de sales disueltas, iones polivalentes, se expresa en mg/L de CaCO3, (Ca+2, Mg+2, Fe+2, Mn+2). Se necesita ms jabn para lavar (el jabn no hace espuma). Algunos detergentes modernos son menos eficientes porque los aniones (tambin conocidos como surfactantes), reaccionan con los iones calcio Ca2+ y magnesio Mg2+ en lugar de retener las partculas de mugre en suspensin. El jabn hecho a base de grasa animal puede reaccionar con el ion calcio Ca2+ y magnesio Mg2+ formando un precipitado que puede irritar la piel y arruinar la ropa. Algunos alimentos, particularmente los frijoles y los chncharos, cuando son cocidos con agua dura se endurecen. Los iones de calcio alteran algunas molculas dentro de los frijoles, por lo que la estructura que se forma no deja pasar el agua y el frijol permanece duro. Una manera simple para contrarrestar este efecto es la adicin de bicarbonato de sodio (NaHCO3)) al agua donde se van a cocer los frijoles. El sarro formado puede tapar tuberas y conexiones. Adems de hacer menos eficiente hasta en un 90% los elementos de calefaccin con una capa de 25mm de carbonato de calcio (CaCO3). Existen tres maneras bsicas para ablandar el agua: Forzar la precipitacin de las sustancias insolubles, como el carbonato de calcio CaCO3 y el hidrxido de magnesio Mg(OH)2, antes que entren al sistema de agua. Remover los iones de calcio Ca2+ y magnesio Mg2+ del agua. Evitar que los iones de calcio (Ca2+) del carbonato de calcio CaCO3 se precipiten por medio de la formacin de complejos. 7) Alcalinidad: Mide la Capacidad de neutralizar cidos, se expresa en mg/l de CaCO3, [OH-, CO3-2, HCO3-]. Dado que la alcalinidad de aguas superficiales est determinada generalmente por el contenido de carbonatos, bicarbonatos e hidrxidos, sta se toma como un indicador de dichas especies inicas. No obstante, algunas sales de cidos dbiles como boratos, silicatos, nitratos y fosfatos pueden tambin contribuir a la alcalinidad de estar tambin presentes. Estos iones negativos en solucin estn comnmente asociados o pareados con iones positivos de calcio, magnesio, potasio, sodio y otros cationes. La alcalinidad, no slo representa el principal sistema amortiguador del agua dulce, sin que tambin desempea un rol principal en la productividad de cuerpos de agua naturales, sirviendo como una fuente de reserva para la fotosntesis. Histricamente, la alcalinidad ha sido utilizada como un indicador de la productividad de lagos, donde niveles de alcalinidad altos indicaran una productividad alta y viceversa.

8) Los Sistemas de agua tienen la capacidad de regulacin del pH a partir de la regulacin buffer usando los sistemas carbonatados disueltos en el agua. H2O + CO2 --------> H2CO3H2CO3 --------> H+ + HCO3-HCO3- --------> H+ + CO3-29) Medida de Cantidad de Slidos totales: No tengo anotado el procedimiento de medicin10) Medida de Slidos suspendidos totales: Esta se realiza con un proceso de filtracin del agua a travs de un papel de filtro previamente pesado, luego despus de filtrar la muestra de agua, se seca el papel de filtro con los slidos y parte del agua en un horno a 120C, luego de que el peso se mantenga constante, se determina la cantidad de slidos suspendidos totales restando el peso del papel con los slidos menos el papel de filtro sin los slidos entre el volumen de la muestra. Se expresa en mg/L.11) Medida de Solidos suspendidos voltiles: Estos son aquellos que se incineran al pasar la muestra filtrada y calentarla a 600C, se determina restando el peso del filtrado en la medida realizada para solidos suspendidos totales menos el peso luego de calentada la muestra a 600C entre el volumen de la muestra.12) Medida de Solidos fijos: Son aquellos que permanecen despus de calentada la muestra filtrada a 600C. Iones presentes en el Agua. Cloruros, se mide a travs del mtodo de Mohr (Alta corrosidad). Sulfatos (SO4-2). Si este alcanza ms de 400 mg/l, puede ocasionar diarrea, y tiene a formar sales con solubilidad inversa. Sulfuros (S-). Sntoma de descomposicin de materia orgnica en condiciones Anaerbica. Nitratos (NO2). Contaminacin orgnica reciente. Nitritos (NO3-). Efectos txicos a concentraciones mayores de 10 mg/l. Puede producir, menteglocunemia, The Blue baby. NO2 + NO3 >= 10 mg/l.

Determinacin de Coliformes. Microorganismos (Bacterias) gram (-) que tienen formas de Batocitos y con la propiedad de fermentar la lactosa, producen gases, y se encuentran en los intestinos de los animales de sangre caliente. Sirven para determinar si un agua ha sido contaminada con heces fecales. Es un indicador bacteriano. Su determinacin es a travs de un proceso de tubos de fermentacin mltiples. Se diluye un solucin el agua en distintas disoluciones (cada una menos diluida que la siguiente), y se determina estadsticamente a travs del nmero ms probables NMP. Nmero de Clulas / 100 ml.Esquema de Sistema de tratamiento de agua convencional.De la fuente el agua pasa a travs de unas barras que no dejan que pasen slidos grandes, luego se dosifica un coagulante que rompe la estabilidad de las partculas en suspensin, esto se lleva luego a un tanque de mezcla rpida, en donde los iones de las molculas en suspensin choquen de la mejor manera con el coagulante para que este desestabilice los iones y estos puedan sedimentar fcilmente. Luego el agua entra a un tanque de floculacin, en donde hay una serie de aspas agitan el agua pero lentamente, eso para que las partculas se unan y se hagan ms grande para que puedan sedimentar fcilmente. Luego la corriente es pasada por un sedimentador y un proceso de filtrado. Luego se prosigue a la cloracin. Desestabilizacin de Partculas. Coagulacin: Desestabilizacin de un coloide producida por la eliminacin de las dobles capas elctricas que rodean a todas las partculas coloidales, con la formacin de ncleos microscpicos. Coloides: Arcillas, slice, hierro, metales pesados, color o slidos orgnicos como residuos de animales muertos. Entre estas partculas ocurre una repulsin, este potencial de repulsin depende de las partculas y los coagulantes formar una capa de signo contrario alrededor de las partculas cancelando as la repulsin entre ellas y permitiendo aglomerarlas. Coagulantes: Alumbre- Sulfato de aluminio hidratado. Necesita de alcalinidad para reaccionar y disminuye el pH. Al2(SO4)3.14H2O + 3Ca(OH)2 ------------> Al(OH)3 + 3CaSO4 + 14 H2O.Iones Formados: Al (OH)++, Al(OH)2 +, Al(OH)3, Al(OH)4-. Cloruro frrico- Cl3Fe. Mismas condiciones del alumbre. Policloruro de Aluminio (Polimero inorgnico) (Alb13). Este polmero atrapa las molculas y las desestabiliza por si gran tamao. Descenso del pH imperceptible. A partir de la cantidad de Coagulante que se aplica ocurren 4 mecanismos: 1. Compresin de la doble capa. 2. Adsorcin con Desestabilizacin o neutralizacin de carga. 3. Floculacin por barrido (arrastre de partculas slidas), se utilizan sales de aluminio o de Hierro.4. Estabilizacin por inversin de carga (Mucho coagulante, no favorable).Las partculas ms grandes oscilan en un tamao de 10-6 y 10-3 mm, y formas el componente mayoritario de las partculas en suspensin, estos seran los coloides de arcilla inorgnicos. El componente minoritario constituyen los microorganismos y los coloides orgnicos. Se utiliza no solo para sedimentar las partculas sino tambin porque las particulas coloidales y las bacterias forman una sustancia gelatinosa que se adhiere a los granos de arena. Prueba de Jarra. Se realiza en un equipo de Jar-Test, provisto de 6 unidades de tratamiento simultneas. Cada una de ellas dispone de un agitador de palar normalizado con un regulador de velocidad para el mezclado rpido y lento, para las etapas de mezcla rpida y de floculacin (100 RPM--- 1 min y 20 RPM--- 20 min y 20 min de sedimentacin). Luego se realizan pruebas generalmente de Turbidez, pH y Color, a partir de los valores encontrados en las distintas concentraciones se determina la concentracin ideal de coagulante a utilizar para la muestra de agua especfica, con las condiciones de las normas de potabilizacin del agua. Floculacin: Aglomeracin de partculas desestabilizadas primero en microfculos, y ms tarde en aglomerados voluminosos llamados fculos. Sedimentacin: Separacin de Solido-Lquido. Una decantacin por gravedad para separar slidos en suspensin. En estos procesos los tanques rectangulares y anchas con mejores que las profundas. Filtracin: Es el proceso de pasar el agua a travs de un medio poroso con la esperanza que el filtrado tenga una calidad mejor que el afluente. El medio debe ser arena fina con antracita sobre una capa de grava de soporte. Estos operan a presin constante o a caudal constante. Cloracin: Este se utiliza para destruir microrganismos patgenos que se puedan encontrar en las aguas. Este se encuentra como cloro gaseoso y es agregado al agua para desinfectarla. Tambin se puede utilizar cloro en estado ionizado como hipoclorito de sodio o de calcio. Cl2 + H2O -------> HOCl + Cl- + H+Ca(ClO)2 + 2H2O ---------> 2HOCl + Ca(OH)2 Na(ClO) + H2O -----> HOCl + NaOH Reaccin con NH3, se forman cloro aminasNH3 + HOCl -----> NH2Cl + H2ONH2Cl + HOCl -----> NHCl2 + H2ONHCl2 + HOCl -----> NCl3 + H2O*Ley del Mnimo de Liebig:La idea de que un organismo no es ms fuerte que el eslabn ms dbil en su cadena ecolgica de requerimientos fue expresada claramente por Justus Liebig en 1840. Liebig fue uno de los pioneros en el estudio del efecto de diversos factores sobre el crecimiento de las plantas. Descubri, como saben los agricultores en la actualidad, que el rendimiento de las plantas suele ser limitado no slo por los nutrientes necesarios en grandes cantidades, como el dixido de carbono y el agua, que suelen abundar en el medio, sino por algunas materias primas como el cinc, por ejemplo, que se necesitan en cantidades diminutas pero escasean en el suelo. La afirmacin de Liebig de que "el crecimiento de una planta depende de los nutrientes disponibles slo en cantidades mnimas" ha llegado a conocerse como "ley" del mnimo de Liebig. La ley del mnimo de Liebig dice que el nutriente que se encuentra menos disponible es el que limita la produccin, an cuando los dems esten en cantidades suficientes