Cloro en el agua: cómo se usa, beneficios y qué países recurren a él

La presencia de cloro en el agua potable se debe a un tratamiento de desinfección que es el último paso en su potabilización, tras la coagulación, la floculación, la separación de partículas (sedimentación/flotación) y la filtración. Hay que tener presente que el agua es uno de los medios por los que se transmiten microorganismos patógenos que causan enfermedades a los humanos, por lo que su desinfección dentro de su tratamiento para hacerla apta para el consumo es fundamental en la protección de la salud pública.

Aunque existen otros métodos de desinfección, el cloro ha sido responsable del aumento de la esperanza de vida en Europa durante el pasado siglo XX, donde la mayoría de los países lo usan como desinfectante. Anteriormente, incluso hace cinco siglos, se usaban otras formas de desinfección más rudimentarias, como hervir el agua. De ahí que la revista Life calificara este logro como “probablemente el más significativo progreso de salud pública del milenio”. En este post hablaremos sobre cómo se usa el cloro en el agua, qué beneficios le aporta frente a otros desinfectantes y qué países lo tienen como principal.

¿Por qué desinfectar el agua con cloro?

Acabamos de apuntar que en el agua existen microorganismos que pueden causar enfermedades a las personas. Suelen ser:

• Bacterias
• Virus
• Protozoos intestinales
• Otros microorganismos

Por eso es necesario extraer, inactivar o destruir los que producen enfermedades. Este proceso es la desinfección. Nos referimos también a “inactivar” porque en una desinfección no siempre es necesario destruir todos los microorganismos; cuando sí es necesario, hablamos de esterilización, que suele restringirse a usos médicos.

En la desinfección se suelen utilizar productos químicos, de los que hablaremos a continuación. El químico más usado suele ser el cloro por una serie de ventajas que también citaremos más adelante, de las que ya citamos las siguientes:

• Es económico: se pueden encontrar fácilmente garrafas de 20 litros de cloro por menos de 20 euros, y aún más barato cuando se trata de compras grandes para plantas de tratamiento de aguas que necesitan más cantidad.
• Es fácil de encontrar en el mercado: en grandes superficies en las que se venden productos para piscinas y otras instalaciones que manejan agua se pueden encontrar cloro en recipientes por kilos, por ejemplo.
• Tiene un efecto residual en el agua: es decir, que sigue desinfectando mientras está presente, así que es fundamental en el agua potable, ya que al llegar al grifo tras su trayecto por las diferentes tuberías sigue siendo apta para su consumo.
• Mejora la calidad del agua: al reaccionar con el amoníaco, el hierro, el manganeso y sustancias que causan olores y sabores en el agua, mejora sus propiedades físicas, además de químicas y bacteriológicas.

¿Cloración del agua: cómo se produce?

Los productos de la familia del cloro que se usan más habitualmente para desinfectar el agua son el cloro gaseoso, el hipoclorito sódico (lo que conocemos como lejía) y el hipoclorito cálcico. Son difíciles de manejar, por lo que debe hacerlo personal especializado, ya que son tóxicos, inflamables y corrosivos. El efecto del cloro sobre los microorganismos patógenos es que, por oxidación, altera física, química y bioquímicamente la membrana o la pared de sus células, destruyendo su protección y terminando sus funciones vitales.

El proceso de cloración del agua, incluida el agua potable, es sencillo: consiste en introducir productos clorados (en formato de pastillas, líquido -lejía-, etc.) en el agua y mantenerlo en ella un tiempo determinado (unos 30 minutos), tras el cual, el agua se considera potable ya que el cloro al mezclarse con ésta quema (oxida) la materia orgánica contenida en ella, termina con la mayor parte de los microorganismos patógenos. En función de cómo esté almacenada el agua, el cloro tendrá más o menos efecto remanente, manteniendo el agua potable durante horas o días sin tener que volverla a clorar.

Hay factores que influyen en el proceso de cloración, como la resistencia al desinfectante de los microorganismos si se encuentran rodeados de materiales en suspensión, algas, etc., o incrustados en ellos, ya que son más inaccesibles al producto químico. Si las sustancias son oxidables, el desinfectante será menos efectivo porque quedará menos cantidad disponible para oxidar el resto de microorganismos.

Por esto, la dosis necesaria de cloro en el agua para su desinfección se determina con lo que se llama “demanda de cloro”, es decir, cuánto cloro consumen los microorganismos presentes en el agua antes de que aparezca el cloro residual (compuestos clorados como la cloramina).

Países que usan cloro en el agua para su desinfección

La mayoría de los países de la Unión Europea usan cloro en el agua para desinfectarla. La práctica se remonta a finales del siglo XIX o principios del siglo XX. El ejemplo más antiguo documentado es el que tuvo lugar en Middelkerke (Bélgica), en 1902, donde se añadió lejía al agua. Sin embargo, su empleo está siendo cada vez más cuestionado, ya que el cloro origina subproductos tras reaccionar con cierta materia orgánica presente en el agua, algo que ha obligado a la Comisión Europea a revisar los parámetros químicos del agua y fijar valores (a tomar en el grifo del consumidor) para determinados subproductos obtenidos de la desinfección.

Como desinfectantes alternativos al cloro, Francia usa el ozono, y Alemania e Italia usan el ozono y el dióxido de cloro como desinfectante primario. En Reino Unido se usan cloraminas como desinfectante residual en la red de distribución, algo que también hacen España, Finlandia y Suecia, como segunda opción al cloro. Fuera de Europa, en Canadá y Estados Unidos, recurren al ozono y a las cloraminas, aunque también hay plantas potabilizadoras que usan cloro. Otros métodos de desinfección, todavía con tímida implantación, incluyen los rayos ultravioleta, usado como complementario en países como Alemania, Austria, Reino Unido o Finlandia.

Ventajas del cloro frente a otros desinfectantes

Decantarse por un producto químico u otro para la desinfección suele depender de que éste reúna los siguientes requisitos:

• Que tenga una elevada capacidad de desinfección (debe poder eliminar, extraer o inactivar todo tipo de patógenos).
• Que no interfiera con otras propiedades del agua, como la temperatura, el pH, transparencia, etc. (de lo contrario, se reducirían los valores en otros parámetros de calidad considerados importantes.
• Que no forme subproductos que puedan representar un potencial peligro para la salud.
• Que el tiempo de reacción con el agua sea idóneo (lo ideal es que no requiera demasiado tiempo).
• Que tenga efecto residual (debe tener efecto mientras es transportada sin que los microorganismos puedan volverse a reproducir).
• Que sea fácil de obtener y manejar (debe existir o poderse fabricar en abundancia y manejar con facilidad).
• Que permita su dosificación con un margen de seguridad adecuado.
• Que tenga un coste bajo.

Como suele ocurrir siempre, no hay ninguna opción que reúna absolutamente todos los requisitos, pero el cloro reúne la mayoría de ellos. El principal inconveniente es la formación de algunos subproductos que pueden ser perjudiciales para la salud, aunque los estudios hasta la fecha no son suficientes como para poder confrontar el riesgo de contraer una enfermedad por la cloración y el riesgo de consumir agua contaminada por microorganismos patógenos. Otros inconvenientes importantes son las instalaciones que requiere para evitar fugas en el caso del cloro gas, y la degradación con la luz y el tiempo en el caso del hipoclorito sódico. Además, dependiendo de la calidad del agua a desinfectar, puede generar algún problema de olor y de sabor, como ocurre cuando bebemos agua de determinados sitios y de otros, desinfectada con el mismo componente.

En cambio otros desinfectantes, como el ozono, pueden reducir los subproductos generados por la desinfección y tienen un poder desinfectante incluso mayor que el cloro, aunque los costes de sus instalaciones y su mantenimiento son superiores. En estos casos la acción con el cloro es sinérgica, ya que éste aportaría su efecto residual pero el ozono disminuiría la cantidad de cloro requerida para la potabilización.

Aconsa, laboratorio de análisis químicos del agua

En Aconsa analizamos los parámetros fisico-químicos del agua, incluyendo variables como el cloro libre, el cloro combinado y el cloro residual del agua potable, así como de instalaciones recreativas como piscinas.