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Métodos para medir la turbidez

Para medir la turbidez, se mide tanto la luz dispersada en un ángulo no lineal (normalmente 90°) como en dirección recta. Existen varios métodos para medir la turbidez:

  • Visuales (Disco Secchi, los turbidímetros de Jackson Candle o tubos de turbidez): dependen totalmente de la "medición" de dirección hacia adelante para ver el oscurecimiento de una forma definida
  • Con instrumentos equipados con celdas fotoeléctricas: los turbidímetros miden la luz dispersada en un ángulo no lineal a 90º.

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¿Cuáles son las unidades de la turbidez?

La unidad de turbiedad fue definida “como la obstrucción óptica de la luz, causada por un millón de sílice en agua destilada”Existen diferentes unidades para expresar la turbidez: NTU, FNU, FAU y JTU.

  • Unidad de Turbidez Nefelométrica (NTU): solo se usa cuando los resultados se determinan mediante el método de dispersión a 90° y la EPA especifica el uso de esta unidad para el método 180.1. Es la unidad más común en uso y generalmente se aplica a todos los instrumentos, como los turbidímetros.
  • Unidad de Turbidez de Formacina (FTU): es la segunda unidad más común en uso y nuevamente define una dispersión nefelométrica del método EPA o ISO.
  • Unidad Nefelométrica de Formacina (FNU): define técnicamente la medición con el detector de 90° y se aplica más correctamente a los instrumentos que utilizan el método ISO 7027.

Las unidades anteriores son equivalentes, es decir, no hay factor de conversión entre las dos.

  • Unidad de Turbidez de Jackson (JTU): derivada del uso de Jackson Candle 40 JTU es aproximadamente equivalente a 40 NTU, pero la correlación con otros valores está abierta a debate.
  • Unidad de Atenuación de Formacina (FAU): define una medición realizada con un instrumento ISO 7027 a 0° en lugar de 90°. Si el instrumento en cuestión es un dispositivo del método EPA, las unidades se acortan a AU (Unidades de atenuación).

Otras unidades más abstractas de uso inusual incluyen FNRU (Unidad de Relación Nefelométrica de Formacina) para sistemas que utilizan la dispersión de 90° más detectores adicionales, FBU (Unidad de Dispersión Inversa de Formacina) para sistemas que usan un detector de retro dispersión de 30° y FNMU (Unidad Multiespuma Nefelométrica de Formacina) para sistemas nefelométricos y utilizando varios otros ángulos de detección.

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Factores que afectan a la turbidez

  1. Tamaño: la dispersión de la luz depende en gran medida de la relación entre el tamaño de partícula y la longitud de onda de la luz incidente
  2. Forma: especialmente para partículas más grandes
  3. Naturaleza reflectante de la partícula: algunas partículas, como el carbón activado, también pueden absorber la luz
  4. Movimiento de partículas suspendidas de material inorgánico (limo, arena), material orgánico y microorganismos (seres vivos)

La luz que viaja a través del líquido choca con las partículas en suspensión y se refleja en todas las direcciones, lo que lleva a la percepción de turbidez u opacidad. Esta dispersión dependerá de la forma de la partícula (redonda, plana, irregular…), de su naturaleza reflectante (opacas o reflectantes), así como de su tamaño, con relación a la longitud de onda de la luz incidente.

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¿Cómo medir la turbidez?

La turbidez se mide mediante instrumentos llamados turbidímetros. Los turbidímetros convencionales atraviesan con luz una sección de agua y detectan la cantidad de luz dispersada por las partículas del agua en un ángulo de 90 grados con respecto a la fuente de luz. Este tipo de medición de la dispersión de la luz se denomina nefelometría. Estos turbidímetros están diseñados para mediciones de campo o de laboratorio, así como para la monitorización ininterrumpida mediante la configuración de una alarma que se activa cuando los niveles de turbidez alcanzan niveles no seguros.

La turbidez también puede estimarse con instrumentos como el colorímetro o el espectrofotómetro, que miden la disminución de la luz transmitida debido al bloqueo causado por partículas. Estos instrumentos se utilizan a veces para detectar cambios significativos en la turbidez de un sistema de aguas o para el control de procesos.

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¿Qué es la turbidez?

La turbidez es la medida de las propiedades de dispersión de la luz del agua y depende de la cantidad, el tamaño y la composición de la materia suspendida, como arcilla, limo, partículas coloidales, plancton y otros organismos microscópicos.

En líquidos, la turbidez es la opacidad de éstos y se debe al efecto Tyndall, científico irlandés que estudió este objeto y definió que las partículas coloidales en una disolución son visibles al dispersar la luz, es decir, que las disoluciones sin partículas en suspensión son transparentes, ya que prácticamente no dispersan la luz. Esta diferencia permite distinguir a aquellas mezclas heterogéneas que son suspensiones.

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