TEMPERATURA

 

CÓDIGO GENERAL

002

Código:

 

1. SUMARIO Y APLICACIONES

  1. Es importante conocer la temperatura del agua con toda precisión, este factor físico es significativo en la variabilidad de los coeficientes de solubilidad de las sales y principalmente de los gases, afecta los valores de medición de la conductividad, del pH. Es un indicador adecuado en el conocimiento del origen del agua y de eventuales mezclas, etc. De modo general, la temperatura de las aguas superficiales está influenciada por la temperatura del aire y los procesos de mezcla convectiva y corrientes, generadas por la acción del viento y sus posible estratificación en el caso de aguas profundas (estudios batimétricos).
  2. Las lecturas de temperatura se aplican a la evaluación de varias formas de alcalinidad, en los cálculos de porcentaje de saturación y de estabilidad con respecto al carbonato de calcio, en la estimación de la salinidad y en operaciones generales de laboratorio. En estudios limnológicos se requiere conocer la temperatura del agua en función de la profundidad.
  3. Las temperaturas elevadas resultantes de descargas de agua caliente pueden tener un impacto ecológico perjudicial. La identificación de la procedencia de la fuente es posible por la medida de la temperatura del agua, tal como manantiales profundos. Las industrias frecuentemente requieren información sobre la temperatura del agua para su uso en los procesos de planta o en los cálculos de transmisión de calor.
  4. Las mediciones de temperatura pueden hacerse con cualquier termómetro centígrado de mercurio bien calibrado, o mediante un termistor; el instrumento debe verificarse rutinariamente contra un termómetro de precisión certificado.
  5. El método es aplicable a aguas potables, superficiales, salinas, y aguas residuales domésticas e industriales.

2. LIMITACIONES E INTERFERENCIAS

 

3. TOMA Y PRESERVACIÓN DE MUESTRAS

  1. La temperatura debe medirse "in situs" inmediatamente, debido a que varia rápidamente.

4. APARATOS

  1. Termómetro. Normalmente las mediciones de temperatura se pueden hacer con termómetro Celsius de mercurio, en buen estado, debe tener una escala marcada como mínimo cada 0,1ºC grabada en el vidrio capilar y una mínima capacidad térmica para permitir un rápido equilibrio. Para mediciones de campo usar un termómetro que tenga estuche metálico, para prevenir su ruptura. En muchos casos resulta útil emplear un termómetro de mercurio introducido en una funda terminada en un pequeño depósito a fin de evitar que la temperatura varíe entre el instante en que el instrumento se retira del agua y el momento de la lectura. Puede ser útil un termómetro de máxima.

5. PROCEDIMIENTO

  1. Chequear periódicamente el termómetro contra un termómetro de precisión certificado (por la NBS o por la Sección de Metrología de la Superintendencia de Industria y Comercio) acompañado de la correspondiente carta de corrección. Algunos termómetros convencionales pueden tener hasta 3ºC de error.

  2. Mediciones de temperatura en laboratorio y aguas superficiales. Los termómetros se calibran por inmersión total o parcial. Un termómetro calibrado por inmersión total debe ser sumergido completamente hasta la profundidad del círculo grabado alrededor del vástago, justo debajo del nivel de la escala. En el caso de un río, la medida de la temperatura debe ser hecha en varios puntos de un perfil a todo lo ancho con un intervalo de 5 a 10 m. Evitar las medidas en las proximidades de las orillas, puentes, presas y otros objetos que pueden interferir. En el caso de un lago o de un estanque, hacer la medida en varios puntos, a una distancia de la orilla de por lo menos 10 m. En estos dos casos, las medidas en superficie efectuadas a 2 cm bajo el agua deben complementarse por las medidas realizadas en las muestras tomadas a profundidad. Como norma general, efectuar preferentemente las observaciones entre las 7 y las 15 horas. Informe la hora de la medición.

  3. Mediciones de temperatura en profundidad. La temperatura de profundidad, requerida para estudios limnológicos, puede medirse con termómetro inverso, termófono, o termistor. El termistor es más conveniente y exacto, aunque su elevado costo limita el uso. Calibrar cualquier dispositivo para medición de temperatura con un termómetro certificado antes del uso en el campo. Las lecturas se deben realizar con el termómetro o el dispositivo inmerso en agua el tiempo suficiente para permitir el completo equilibrio. Reportar los resultados aproximando a 0,1 ó 1,0ºC, dependiendo de la necesidad. El termómetro usado para mediciones de profundidad es de tipo inversión, y muchas veces se acopla al equipo de muestreo, de tal manera que se obtiene simultáneamente la muestra de agua y su temperatura.

6. CÁLCULOS

  1. Las lecturas de los termómetros de inversión se deben corregir por los cambios debidos a las diferencias entre la temperatura de inversión y la temperatura en el momento de la lectura. Calcular así:

    donde:

          D T = corrección a ser agregada algebraicamente a la lectura sin corregir,

          T1 = lectura de inversión sin corregir,

          t = temperatura a la cual se lee el termómetro,

          Vo = volumen de la punta del bulbo sobre la graduación de 0ºC,

          K = constante dependiente de la expansión térmica relativa del mercurio y el vidrio (valor usual de K = 6100), y

          L = corrección de la calibración del termómetro dependiente de T1

  1. Si se hacen series de observaciones es conveniente preparar las gráficas del termómetro para obtener D T de cualquier valor de T1 y t.

7. PRECISIÓN

  1. No se ha determinado la precisión y exactitud de éste método.

8. QUÍMICO RESPONSABLE

Elaboración Protocolo:Laboratorio de Química Ambiental Ideam

Estandarización de la Técnica: Laboratorio de Química Ambiental Ideam

9. FECHAS

Elaboración Protocolo: julio de 1997

Montaje de la Técnica:

Calibración:

Revisión:julio de 1997

10. REFERENCIAS

    Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater. American Public Health Association, American Water Works Association, Water Pollution Control Federation. 19 ed., New York, 1995

    Methods for Chemical Analysis of Water and Wastes. United States Environmental Protection Agency. Cincinnati, 1983.

11. BIBLIOGRAFÍA

    RODIER, J. Análisis de Aguas: aguas naturales, aguas residuales, agua de mar. Omega, Barcelona, 1981.

    SAWYER, C.; McCARTY, P. Chemistry for Environmental Engineering. McGraw Hill, New York, 1996

    GARAY, J., PANIZZO, L., LESMES, L., RAMIREZ, G., SANCHEZ, J. Manual de Técnicas Analíticas de Parámetros Físico-químicos y Contaminantes Marinos. Tercera edición. Centro de Investigaciones Oceanográficas e Hidrográficas. Cartagena, 1993