Características físico-químicas del agua: dureza

La dureza es la suma de sales minerales disueltos en el agua: calcio (Ca++) y magnesio (Mg++) representados en cantidades equivalentes de carbonato de calcio, carbonatos, bicarbonatos y sulfatos. Sales de calcio y magnesio.

El agua, con la excepción de la destilada, contiene disueltas sales de carbonato de calcio y magnésico. La concentración de estas sales determina la dureza del agua, la cuál puede ser expresada en carbonato cálcico o en carbonato magnésico. La suma de estos dos representa el nivel de DUREZA TOTAL.

La presencia de sales disueltas es debido a que procede a menudo de fuentes subterráneas, las cuales se forman de lluvias filtradas en las profundas capas de la tierra.

La presencia de aguas duras en nuestras explotaciones es una realidad muy común, para ello necesitamos saber identificar la dureza, saber cómo nos afecta y saber qué tratamientos son los recomendados para enfrentarnos a este tipo de aguas.

Dureza Temporal: Está determinada por el contenido de carbonatos y bicarbonatos de calcio y magnesio. Puede ser eliminada por ebullición del agua y posterior eliminación de precipitados formados por filtración, también se le conoce como "Dureza de Carbonatos".

Dureza Permanente: está determinada por todas las sales de calcio y magnesio excepto carbonatos y bicarbonatos. También se le conoce como "Dureza de no carbonatos". La dureza permanente no puede ser removida hirviendo el agua.

La dureza del agua puede expresarse de distintas maneras. El grado francés, todos los componentes se expresan como CaCO3, y en este caso, 10 mg/l de CaCO3 equivalen a 1 grado francés.

Otra forma de expresar la dureza es en partes por millón (ppm = mg/l), de carbonato de calcio u óxido de calcio, que es la forma más común utilizada en España y los países latinoamericanos.

Las equivalencias entre las distintas unidades se dan a continuación:

• 1,25 grados ingleses = 1,78 grados franceses = 1,04 grados americanos = 17,9 ppm (17,9 mg/l) de carbonato de calcio = 10 ppm (10 mg/l) de óxido de calcio.
• 1 grado francés (ºHF) = 4 mg/L de Ca o 2,43 mg/L de Mg o 10 mg/L CaCO3

Puede medirse también en función de los mg/L de Carbonato Cálcico, siendo esta la medida más común. Este dato se calcula mediante una equivalencia de la concentración de sales de Ca++ y Mg++.

• mg/l Ca x 2.5 + mg/l Mg x 4.2) /10

Para poder interpretar la dureza se presenta en la tabla el tipo de dureza  según su concentración.

Tabla 1: Interpretación de la dureza del agua

CONSECUENCIAS DIRECTAS PARA LA SALUD ANIMAL

Si bien la dureza del agua no supone un grave trastorno para los animales, elevadas concentraciones de dureza total en agua de bebida pueden interferir en la absorción intestinal de micro elementos, pueden reducir la eficacia de determinados medicamentos por quelación (Oxitetraciclina).

Además, nuestros animales poseen mecanismos homeostáticos que permiten regular la mineralización en sangre, debemos recordar que el Calcio es un mineral fundamental en el desarrollo rápido que tiene nuestros animales en fases de engorde.

En gallinas ponedoras, niveles de dureza extrema, por encima de 500 mg de carbonato cálcico, en el agua de bebida, limita la absorción del calcio en el intestino, esencial para la formación de la cáscara del huevo.

CONSECUENCIAS TÉCNICAS EN EQUIPOS E INSTALACIONES

Las consecuencias técnicas más significantes de contar con aguas duras en nuestras explotaciones serán los problemas derivados de incrustaciones en tuberías y bebederos, que disminuyen el flujo de agua.

Se reducirá el diámetro de las tuberías, disminuyendo la presión de agua y por tanto la disponibilidad de agua para los animales, además, es capaz de bloquear niples y chupetes pudiendo ocasionar graves problemas de deshidratación.

Uno de los problemas más comunes en nuestras granjas es la calcificación de los paneles evaporativos de las granjas para la refrigeración. Esto reduce su vida útil y genera estrés calórico de los animales

Las sales minerales de calcio y magnesio no tienen una relación directa con el biofilm, pero es un factor de desarrollo indirecto de biofilm, ya que la rugosidad provocada por la precipitación de estas sales sobre las tuberías de agua y bebederos hace que facilite la adhesión del biofilm y protección de microorganismos.

Siempre precipita más el calcio cuando la velocidad del agua es más baja, por ejemplo, habrá más posibilidad de que precipite el calcio en la primera semana de vida de los pollitos, debido al bajo consumo de agua.

Además, en este momento la temperatura puede llegar a 30ºC y a mayor temperatura del agua, suele haber mayor precipitación.

El calcio puede provocar problemas en todos los sistemas de nebulización de agua, ya que obtura los nebulizadores, tanto de sistemas de aporte de humedad dentro de la granja, como aporte de humedad en nacedoras.

CONSECUENCIAS TÉCNICAS EN EL USO DE PRODUCTOS DETERGENTES Y DESINFECTANTES

Los detergentes, en condiciones de aguas duras, generan una peor espuma, obligándonos a usar dosis más altas de detergente para obtener la misma calidad de espuma.

Si es muy dura normalmente hay que subir la dosis de detergentes. Si el agua es muy dura algunos desinfectantes son menos estables en dilución, sobre todo por la coincidencia de un agua dura con pH elevado.

Ablandamiento

Existen tres maneras básicas para ablandar el agua:

A. Forzar la precipitación de las sustancias insolubles, como el carbonato de calcio CaCO3 y el hidróxido de magnesio Mg(OH)2, antes que entren al sistema de agua.

B. Resinas de intercambio iónico que consiste en remover los iones de calcio Ca2+ y magnesio Mg2+ del agua.

C. Evitar que los iones de calcio (Ca2+) del carbonato de calcio CaCO3 se precipiten por medio de la formación de complejos.

Sobre-ablandamiento

Se debe tener mucho cuidado cuando se usen métodos de ablandamiento total en agua.

El exceso de ablandamiento del agua también pude tener efectos adversos en la corrosión de las tuberías de hierro y acero galvanizado.

Agua muy blanda puede también contribuir al desgaste de los tanques de cemento. Para el agua de bebida de los animales no se aconseja una eliminación total de la dureza, puede ocasionar problemas intestinales de absorción de nutrientes provocando heces blandas.

En una explotación siempre debemos tener presente que características Físico Químicas tiene nuestra agua. Recordemos que es el nutriente de mayor consumo y por ello debemos tener la Ficha Técnica de ésta, que nos la da una analítica FQ.

En estos análisis nos fijaremos en la Dureza Total y la Dureza Cálcica y tomaremos decisiones.

Mientras la Dureza Total, no supere del 250 mg/l de CO3Ca, no aconsejamos realizar ningún tratamiento para el agua de bebida. En la mayoría de las explotaciones solo tenemos una fuente de agua y se utiliza para todo. Los sistemas que hemos comentado en este artículo suponen un alto coste tanto en equipos como en químicos para su mantenimiento de manera óptima.

Dureza que supera los 300 mg/l de CO3Ca y nos está ocasionando problemas continuos de deposición de calcio en tuberías y/o paneles de refrigeración, es aconsejable instalar resinas de intercambio iónico pero que solo actúen en el 50% de agua total, colocando un bypass, así solo se tratará la mitad del agua dejando como resultado un agua con la mitad de la Dureza inicial.

Trabajando con esos niveles de Dureza de entre 100-250 mg/l de CO3Ca es posible que hayan deposiciones de calcio en algunos puntos (tuberías, bebederos, paneles, etc). Es mucho más económico tener unos buenos protocolos de limpieza y desinfección BBZIX establecidos