Medición y monitoreo de la calidad del agua: qué parámetros debes conocer y cómo interpretarlos

En Perú, la calidad del agua para consumo humano se rige por el Decreto Supremo N.° 031-2010-SA (Reglamento de la Calidad del Agua para Consumo Humano), que establece límites máximos permisibles (LMP) para diversos parámetros. La responsabilidad de vigilancia recae en DIGESA (Dirección General de Salud Ambiental) del Ministerio de Salud.

Parámetros Fundamentales Que Debes Monitorear

La calidad del agua se evalúa mediante tres categorías principales de parámetros:

1. Parámetros Organolépticos (perceptibles sensorialmente)

Estos parámetros afectan la percepción del usuario sobre calidad del agua, aunque no siempre indican riesgo sanitario directo.

  • pH: Medida de acidez o alcalinidad (escala 0-14)
    • Rango óptimo: 6.5-8.5
    • Agua ácida (pH <6.5): Corrosiva, puede lixiviar plomo, cobre de tuberías
    • Agua alcalina (pH >8.5): Favorece precipitación de carbonatos (incrustaciones)
    • Interpretación: pH bajo requiere tratamiento de neutralización; pH alto reduce efectividad de cloro desinfectante
  • Turbidez: Medida de partículas suspendidas (sedimentos, microorganismos)
    • Unidad: UNT (Unidades Nefelométricas de Turbidez)
    • LMP en Perú: <5 UNT (DIGESA requiere <0.5 UNT en plantas de tratamiento)
    • Interpretación: Turbidez elevada indica presencia de sedimentos y posibles patógenos. Correlación encontrada: turbidez correlaciona con coliformes fecales (r=0.70), indicador de contaminación microbiológica.
    • Método de medida: Medidores portátiles de turbidez (S/ 800-1,500), o prueba casera: colocar vaso con agua contra luz y ver si se ve fondo claramente
  • Color: Indicador visual (transparencia)
    • Agua normal: Incolora
    • Color marrón/amarillo: Probables ácidos húmicos (materia orgánica de suelo)
    • Color rojo/marrón oscuro: Probable hierro oxidado (corrosión de tuberías)
    • Interpretación: Color no es peligro directo si turbidez es baja, pero puede indicar contaminación
  • Olor y Sabor: Indicadores de contaminación
    • Olor a cloro: Normal (desinfección en curso)
    • Olor a “podrido”: Probable contaminación microbiológica o materia orgánica descompuesta
    • Sabor metálico: Presencia de metales disueltos (arsénico, plomo, hierro)
    • Sabor salado: Salinidad elevada (disolución mineral o contaminación marina)

2. Parámetros Fisicoquímicos

Medidas químicas y físicas que indican contaminación o procesos naturales de degradación.

ParámetroRango ÓptimoLMP PerúInterpretaciónCausa Común
Dureza total40-100 mg/L CaCO₃500 mg/LCalcio/magnesio disueltos. Baja: agua “suave”. Alta: incrustaciones en tuberíasAgua de zonas geológicas calcáreas
Alcalinidad50-100 mg/LNo especificadoCapacidad de neutralizar ácidos. Protege pH contra cambiosBicarbonatos y carbonatos naturales
Conductividad eléctrica (CE)<1,500 µS/cmDepende usoMide salinidad/mineralización. Indicador indirecto de purezaMinerales disueltos en agua
Cloro residual libre0.5-1.0 mg/LMínimo 0.5 mg/LDesinfectante presente tras distribución. Protege contra contaminación en redDesinfección en plantas/tuberías
Nitratos (NO₃⁻)<10 mg/L50 mg/LIndicador de contaminación agrícola/por aguas residuales. >50 mg/L: riesgo (especialmente niños: metahemoglobinemia)Fertilizantes, pozos sépticos
Nitritos (NO₂⁻)Cero idealmente3 mg/LForma intermedia de oxidación del nitrógeno. Presencia indica contaminación recienteOxidación bacteriana de amonio
Fosfatos (PO₄³⁻)0-0.5 mg/L5 mg/LNutriente causante de eutroficación en cuerpos de agua. En agua potable: baja concentración normalDetergentes, aguas residuales
Arsénico (As)Cero idealmente0.05 mg/LTóxico crónico. Acumulación en tejidos causa cáncer de piel/pulmón a largo plazo. Zona de riesgo en Andes peruanos (Tacna, Huancavelica, Puno)Depósitos minerales naturales, contaminación industrial
Plomo (Pb)Cero idealmente0.05 mg/L (PE); 0.01 mg/L (OMS)Neurotóxico. Daño neurológico irreversible en niños. Mayor riesgo en viviendas con tuberías/soldaduras con plomo antiguasTuberías/grifos corroídos, soldaduras
Hierro (Fe)0-0.3 mg/L1.0 mg/LCausa color marrón, sabor metálico. No es tóxico a rangos normales. Favorece crecimiento bacteriano (bacterias de hierro)Corrosión de tuberías acero, suelo
Cobre (Cu)0-0.1 mg/L2.0 mg/LSabor desagradable a >1 mg/L. Riesgo neurológico si acumulación. Más común en agua ácidaTuberías de cobre corroídas
Fluoruro (F⁻)0.7-1.0 mg/L1.5 mg/LBeneficio dental 0.7-1.0 mg/L. >1.5 mg/L: fluorosis dental. Especialmente en regiones andinas con depósitos naturalesDepósitos minerales andinos

Interpretación integrada: Un pH bajo (5.5-6.5), dureza alta (>100 mg/L) y conductividad elevada (>1,500 µS/cm) juntos sugieren presencia de minerales problemáticos (arsénico, plomo) que requieren análisis específico.

3. Parámetros Microbiológicos (indicadores de contaminación biológica)

Los más críticos para salud humana:

  • Coliformes totales: Bacterias indicadoras de contaminación (no necesariamente patógenas, pero señalan contaminación fecal posible)
    • LMP: 0 UFC/100 mL (cero unidades formadoras de colonias por 100 mL)
    • Método: Cultivo en medios selectivos (requiere laboratorio; 24-48 horas)
    • Interpretación: Presencia indica falla en desinfección o infiltración en red
  • Coliformes fecales/termotolerantes: Bacterias específicamente del tracto digestivo animal/humano
    • LMP: 0 UFC/100 mL
    • Mayor indicador de contaminación fecal que coliformes totales
    • Método: Cultivo a 44.5°C (temperatura específica que favorece fecales)
    • Interpretación: Presencia indica riesgo de patógenos entéricos (diarrea, cólera, hepatitis A)
  • Escherichia coli: Bacteria fecal específica, patógena
    • LMP: 0 UFC/100 mL
    • Indica contaminación fecal reciente y riesgo de gastroenteritis
    • Método: Análisis específico tras cultivo de coliformes termotolerantes
  • Bacterias heterotróficas: Microorganismos generales
    • Límite: Típicamente <1,000 UFC/mL (varía según normativa)
    • Indicador de calidad general, no de contaminación específica
  • Organismos de vida libre: Amebas, ciliados, flagelados
    • LMP en Perú: Ausencia
    • Especialmente importantes en aguas superficiales; resistentes a cloro
    • Pueden causar infecciones respiratorias/gastrointestinales
  • Helmintos (parásitos): Huevos de gusanos
    • LMP: Ausencia
    • Relevante en zonas rurales con saneamiento deficiente
    • Método: Observación microscópica directa
  • Giardia y Cryptosporidium: Protozoos parasitarios
    • LMP: Ausencia
    • Frecuentes en agua de fuentes superficiales contaminadas
    • Altamente resistentes al cloro; requieren filtración de 1-5 µm

Parámetros Derivados de Agua Residual (indicadores de proceso)

Si monitoreas agua tratada o agua residual tratada:

DBO (Demanda Biológica de Oxígeno):

Medida de materia orgánica biodegradable presente en agua. Bacteria consume oxígeno disuelto al degradar materia orgánica.​​

  • DBO₅: DBO medida a 5 días (estándar internacional)
  • Rango en agua potable: <2 mg/L O₂
  • Interpretación: DBO alta indica agua con contaminación reciente por materia orgánica (aguas residuales, descarga de industria). Agua potable debe tener DBO muy baja (<2 mg/L); agua residual sin tratamiento: 200-500 mg/L O₂; agua residual tratada: <20 mg/L O₂​​

DQO (Demanda Química de Oxígeno):

Medida de TODA materia (orgánica e inorgánica) oxidable. Incluye compuestos no biodegradables.

  • DQO > DBO siempre, porque incluye materia que bacteria no puede degradar
  • Agua potable: <10 mg/L O₂
  • Interpretación: Relación DQO/DBO indica tipo de contaminación: si DQO es mucho mayor que DBO, probablemente hay compuestos recalcitrantes (pesticidas, fármacos) que requieren tratamiento especial

Métodos de Medición

Análisis casero/rápido (kit de tiras reactivas)

Más accesible para monitoreo comunitario:

  • Costo: S/ 35-100 por kit (incluye 100-150 mediciones)
  • Parámetros medibles: pH, alcalinidad, nitratos, nitritos, cloro libre, dureza, bromo
  • Tiempo: 15-30 segundos por parámetro
  • Precisión: ±0.5-1.0 unidades (adecuada para monitoreo general, no para decisiones clínicas)
  • Procedimiento: Sumergir tira en agua, esperar tiempo indicado, comparar color con escala de referencia

Medidores portátiles digitales

Mayor precisión que tiras reactivas:

  • Medidor multiparamétrico (pH + conductividad + TDS + temperatura): S/ 400-800, precisión ±0.1 pH, ±2% CE
  • Medidor de turbidez portátil: S/ 800-1,500, precisión ±0.1 UNT
  • Caudalímetro ultrasónico: USD 150-300, mide flujo de agua en tiempo real

Análisis de laboratorio acreditado

Máxima precisión y rango completo de parámetros:

  • Costo por análisis completo: S/ 300-800 (incluye 15-25 parámetros)
  • Tiempo de resultado: 3-7 días
  • Laboratorios en Perú acreditados: Intertek, Aconsa Labs, AGQ Labs, SLAB Perú, Laboratorio de Salud Pública (MINSA)
  • Parámetros especiales disponibles: Metales pesados por ICP (arsénico, plomo, mercurio), pesticidas, trihalometanos, organismos de vida libre

Protocolos de Monitoreo

Monitoreo comunitario participativo (MCP)

Modelo exitoso documentado en México que puede adaptarse a Perú:

Fase 1: Capacitación

  • Duración: 40-60 horas distribuidas en 5-6 talleres
  • Personal: Capacitadores certificados, 1 por cada 10 monitores comunitarios
  • Costo: USD 200-500 por monitor (cofinanciamiento de ONG o gobierno local)
  • Contenido: Técnicas de muestreo, preservación de muestras, uso de kits de análisis, interpretación de resultados

Fase 2: Monitoreo mensual

  • Sitios: Mínimo 3 puntos (captación, punto medio de red, punto final antes de consumidor)
  • Parámetros básicos:** pH, turbidez, dureza, alcalinidad, oxígeno disuelto, temperatura, coliformes (cultivo simple)
  • Equipo necesario: Kit Water Quality Test (S/ 300-500), incubadora portátil (S/ 800-1,200), placas Petri con medio de cultivo (S/ 50-100 por 50 placas)
  • Tiempo por sitio: 1-2 horas
  • Frecuencia: Mensual mínimo (quincenal recomendado durante estación de lluvias)

Beneficios documentados de MCP:

  • Empoderamiento comunitario para identificar problemas agua
  • Datos locales de 12+ meses permite identificar tendencias estacionales
  • Costo 80% menor que laboratorio privado
  • Transición de “consumidores pasivos” a “gestores activos” de calidad agua

Monitoreo municipal (responsabilidad de SEDAPAL en Lima)

Frecuencia requerida por normativa:

  • Puntos de captación: Diario
  • Puntos de distribución: Según población (Lima: múltiples puntos diarios)
  • Domicilios: Muestreo anual mínimo de red interna
  • Parámetros: Obligatorios (PCO): pH, turbidez, cloro residual, coliformes totales, coliformes fecales, E. coli
  • Parámetros adicionales (PACO): Metales, nitratos, pesticidas si exceden LMP previamente o área de riesgo

Cómo Interpretar Resultados

Escenario 1: Agua de red pública (SEDAPAL Lima)

Resultado típico (aceptable):

  • pH: 7.2 (normal)
  • Turbidez: 0.8 UNT (excelente, <5 LMP)
  • Cloro residual: 0.7 mg/L (adecuado, 0.5-1.0 rango óptimo)
  • Coliformes totales: 0 UFC/100 mL (conforme)
  • Coliformes fecales: 0 UFC/100 mL (conforme)

Interpretación: Agua segura para consumo directo. ✓

Resultado problemático:

  • pH: 5.2 (ácido)
  • Turbidez: 2.8 UNT (aceptable pero alto)
  • Cloro residual: 0.3 mg/L (bajo)
  • Coliformes totales: 10 UFC/100 mL (NO CONFORME)
  • Hierro: 1.5 mg/L (elevado)

Interpretación: pH bajo causa corrosión de tuberías (probable origen del hierro elevado). Cloro bajo sugiere pérdida de desinfectante en red. Presencia de coliformes = ALERTA: Riesgo de contaminación fecal. Acción inmediata: hervir agua, reportar a SEDAPAL/SUNASS.

Escenario 2: Agua de pozo rural

Resultado:

  • pH: 7.8
  • Dureza: 180 mg/L (moderadamente alta)
  • Nitratos: 25 mg/L (por debajo LMP 50 mg/L)
  • Coliformes totales: 2 UFC/100 mL
  • Arsénico: 0.12 mg/L (excede LMP 0.05 mg/L)

Interpretación:

  • Dureza elevada requiere suavizador o filtro calcio/magnesio
  • Nitratos moderados indican influencia agrícola cercana; vigilancia recomendada
  • Coliformes positivos: agua NO es segura para beber. Requiere desinfección inmediata (hervir, cloración, UV)
  • Arsénico elevado (especialmente problema en Andes peruanos): requiere tratamiento especializado. NO BEBER sin tratamiento. Acción: Instalar filtro especializado arsénico (S/ 2,000-5,000) o reutilizar agua de botellón mentras se instala filtro.

Frecuencia de Monitoreo Recomendada

ContextoParámetrosFrecuenciaResponsable
Agua de red pública (SEDAPAL)PCO + PACODiaria-semanalSEDAPAL + DIGESA vigilancia
Agua de pozo privadopH, turbidez, coliformes, nitratosTrimestralUsuario/comunidad
Agua de tanque elevado domiciliariopH, cloro, coliformesSemestralUsuario
Agua residual tratada para riegopH, DBO, coliformes fecalesMensualMunicipio/empresa
Sistema descentralizado (JASS)pH, turbidez, cloro, coliformesMensual (semanal si problemas detectados)JASS capacitada
Monitoreo participativo comunitariopH, dureza, alcalinidad, oxígeno disuelto, coliformesMensualComunidad

Costos Estimados de Análisis

Tipo de AnálisisParámetros IncluidosLaboratorioCosto
Kit rápido casero (tiras)pH, alcalinidad, nitratos, dureza, cloroDomicilioS/ 35-100 (100+ pruebas)
Medidor multiparamétrico digitalpH, CE, TDS, temperaturaDomicilioS/ 400-800 (ilimitadas)
Análisis básico laboratoriopH, turbidez, cloro, coliformes, dureza (5 parámetros)Privado acreditadoS/ 300-450
Análisis completo laboratorioPCO + metales (15-20 parámetros)Privado acreditadoS/ 500-800
Análisis especializadoPesticidas, trihalometanos, arsénico específico, organismos vida libreLaboratorio especializadoS/ 800-1,500

Recomendaciones de Monitoreo Según Situación

Casa en Lima con agua SEDAPAL:

  • Frecuencia: Trimestral
  • Método: Kit rápido casero (S/ 35-100)
  • Laboratorio una vez anual para análisis completo (S/ 500-800)
  • Atención si: Cambio en color/olor, baja presión, aumento recibo agua

Casa con pozo privado o cisterna:

  • Frecuencia: Trimestral (anual mínimo)
  • Método: Análisis laboratorio (S/ 300-800), incluyendo coliformes, nitratos, metales si zona de riesgo
  • Especial atención si: Zona agrícola (nitratos), zona andina (arsénico), vivienda antigua (plomo)

Huerto urbano/comunitario con riego:

  • Frecuencia: Mensual
  • Parámetros: pH, conductividad, cloro si aplica (para agua de red usada), coliformes si agua residual tratada
  • Costo: Kit comunitario (S/ 800-1,200 inversión inicial + S/ 100-200/mes mantenimiento)

Sistema rural JASS (junta administradora):

  • Frecuencia: Semanal en estación de lluvias, quincenal en estación seca
  • Parámetros obligatorios: pH, turbidez, cloro residual, coliformes
  • Capacitación requerida: 40 horas
  • Costo anual: S/ 2,000-4,000 (equipos + consumibles + capacitación)

El monitoreo de calidad agua requiere comprensión de tres categorías de parámetros: organolépticos (olor, sabor, turbidez), fisicoquímicos (pH, metales, cloro) y microbiológicos (coliformes, E. coli). Presencia de coliformes es indicador universal de contaminación fecal que requiere acción inmediata (hervir, clorar, UV). En Perú, zonas andinas enfrentan riesgo especial de arsénico; zonas agrícolas de nitratos; viviendas antiguas de plomo.

Monitoreo comunitario participativo representa oportunidad costo-efectiva (S/ 35-100/mes con kit casero) para empoderamiento local. Laboratorios acreditados (S/ 300-800/análisis) complementan con precisión mayor para decisiones críticas. Frecuencia recomendada: mínimo trimestral para hogares, mensual para sistemas comunitarios.