Análisis de agua de consumo: tipos de análisis y determinación de cloro, amonio, nitritos, oxidabilidad, dureza y alcalinidad
El agua de consumo se controla en España conforme al Real Decreto 3/2023, de 10 de enero, que fija los parámetros y valores paramétricos (anexo I), los tipos de análisis y su frecuencia (anexo II) y los requisitos de toma de muestra y métodos de análisis (anexo III). Este tema explica cómo se decide la aptitud de una muestra, qué análisis existen y en qué se basan las seis determinaciones del epígrafe.
1. Aptitud del agua y tipos de control
1.1. Agua «salubre y limpia» y calificación de la muestra
Según el artículo 5 del RD 3/2023, el agua de consumo debe ser salubre y limpia en el punto de cumplimiento: libre de microorganismos, parásitos o sustancias en cantidad que suponga riesgo para la salud y conforme, al menos, con el anexo I. El punto de cumplimiento (art. 7) es, en general, el grifo habitualmente usado para el consumo; en cisternas, el punto de salida; y para los operadores de la red de distribución, la acometida.
El artículo 6 permite calificar la muestra como:
| Calificación | Cuándo |
|---|---|
| Apta para el consumo | No contiene microorganismos, parásitos ni sustancias en cantidad de riesgo, cumple los valores paramétricos de las partes A (microbiológicos) y B (químicos) del anexo I y no supera los valores de aptitud indicados en las notas de la tabla 3 (parte C). |
| No apta para el consumo | No cumple lo anterior, o se detectan o superan los valores de referencia de la Lista de observación (anexo IV). |
Un matiz clave: en los parámetros indicadores de la parte C, superar el valor paramétrico no presupone por sí solo una calidad no apta; obliga a medidas correctoras y a aplicar las notas de la tabla 3, que fijan para muchos de ellos un «valor de no aptitud» distinto y más alto.
1.2. Quién controla: tipos de control
El artículo 13 distingue: autocontrol (operador de la zona de abastecimiento), vigilancia municipal (administración local, en el grifo del usuario), control en edificios prioritarios (titular del edificio), vigilancia sanitaria (autoridad sanitaria autonómica), vigilancia en zonas de captación (administración hidráulica) y vigilancia en buques (titular del buque). Los resultados se notifican en el SINAC (art. 12.3), y todo laboratorio que realice determinaciones de estos controles debe estar dado de alta en él (art. 20.3).
1.3. Qué se analiza: tipos de análisis (anexo II, parte A)
| Tipo de análisis | Objeto según el RD 3/2023 |
|---|---|
| Control de rutina | Valorar las características organolépticas y el control de la desinfección. |
| Análisis de control | Información sobre calidad organoléptica y microbiológica y sobre la eficacia del tratamiento de potabilización. |
| Análisis completo | Determinar el cumplimiento de los valores paramétricos de todos los parámetros de la norma. |
| Control de radiactividad | Presencia de sustancias radiactivas naturales o artificiales. |
| Control operacional | Visión rápida de la eficacia del tratamiento para una acción correctora rápida planificada. |
| Caracterización del agua | Informar al ciudadano de las características generales del agua. |
| Control en grifo | Calidad en el punto de cumplimiento de las instalaciones interiores (ayuntamiento y titulares de edificios prioritarios). |
| Control en buque | Calidad en la instalación interior de buques de pasaje. |
Parámetros mínimos relevantes para este tema (anexo II, parte B):
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Control de rutina: siempre color, sabor y olor (al menos organolépticamente), turbidez y pH; si se desinfecta con productos que liberan o generan cloro activo, además cloro libre residual (con kit, en laboratorio o en línea).
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Análisis de control: siempre E. coli, enterococo intestinal, bacterias coliformes, recuento de colonias a 22 ºC, color, sabor, olor, pH, conductividad y turbidez; cloro libre residual si se usa cloro activo; si hay cloraminación, además nitritos, cloro combinado residual y amonio.
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Análisis completo: incluye, entre otros, nitritos, amonio, cloro libre y combinado residual; además, oxidabilidad en zonas de abastecimiento tipo 1, 2 o 3 y carbono orgánico total (COT) en las tipo 4, 5 y 6.
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Caracterización de las aguas (en red de distribución): dureza, calcio, magnesio y potasio. Estos resultados deben publicarse en línea para el ciudadano actualizados al menos una vez por semestre (anexo XI, parte B.1).
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Control en grifo: incluye siempre cloro libre residual; con cloraminación, también cloro combinado residual, nitritos y amonio.
Las zonas de abastecimiento se tipifican por el volumen suministrado (art. 2.1.z): la tipo 3 suministra más de 100 y hasta 1.000 m³/día; la tipo 4, más de 1.000 y hasta 10.000 m³/día.
1.4. Requisitos de laboratorio y de método
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Los parámetros de las partes A, B y E del anexo I deben determinarse en laboratorio; los de las partes C, D y F pueden determinarse en laboratorio, en línea o in situ (art. 20.4).
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Los laboratorios deben tener los métodos de los parámetros que realicen acreditados por la norma UNE-EN ISO/IEC 17025; se exceptúan los del control operacional y de rutina si el laboratorio solo realiza esos dos análisis (anexo III, parte B).
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Para los parámetros físico-químicos de las partes B y C, el método debe tener un límite de cuantificación igual o inferior al 30 % del valor paramétrico y una incertidumbre máxima fijada en la tabla 15 del anexo III (parte D). El resultado se expresa con el mismo número de decimales y unidades que el anexo I.
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Los kits usados in situ o en laboratorio deben cumplir el anexo III, parte F (información de validación del fabricante: rango, límites de detección y cuantificación, selectividad, precisión, etc.).
2. Determinación de cloro (libre y combinado)
Cloro libre residual y cloro combinado residual son parámetros indicadores (anexo I, parte C). El cloro total es la suma del libre y el combinado, por lo que el combinado puede obtenerse por diferencia entre total y libre.
| Parámetro | Valor paramétrico | Valor de no aptitud | Otras notas del RD 3/2023 |
|---|---|---|---|
| Cloro libre residual | 1,0 mg/L | 5,0 mg/L | Se recomienda al menos 0,2 mg/L en todos los puntos de la red; para garantizar la desinfección, al menos 0,5 mg/L durante 30 minutos con pH inferior a 8,0 y turbidez máxima de 1 UNF. Si se usa dióxido de cloro, se mide este con límite de 0,8 mg/L. |
| Cloro combinado residual | 2,0 mg/L | 3,0 mg/L | Si, sin cloraminación, supera 1 mg/L a la salida del tratamiento, se recomiendan medidas rápidas y revisar el cloro libre. Con cloraminación, por encima de 2 mg/L la autoridad puede exigir determinar NDMA. |
Ambos valores paramétricos se aplican en red de distribución, cisterna, depósito de distribución o regulación y grifo. La incertidumbre máxima admitida es del 25 % (cloro libre) y del 20 % (cloro combinado).
Método DPD (N,N-dietil-p-fenilendiamina): el cloro libre reacciona instantáneamente con el DPD dando color rojo, cuya intensidad se mide por colorimetría o fotometría. La adición posterior de yoduro hace reaccionar las cloraminas (monocloramina con una cantidad catalítica; dicloramina y tricloramina con exceso), lo que permite diferenciar las fracciones. En los kits comerciales se usan pastillas DPD n.º 1 para cloro libre y DPD n.º 3 para cloro total. El desinfectante residual se determina in situ, porque sus propiedades varían a los pocos minutos de la toma; por eso no se emplean muestras compuestas para el cloro residual.
3. Determinación de amonio
Parámetro indicador con valor paramétrico de 0,50 mg/L y valor de no aptitud de 1,00 mg/L. Según la nota 5 de la tabla 3, si se desinfecta con cloro activo, un amonio elevado reduce la eficacia de la desinfección (por eso no debe sobrepasar nunca 1,00 mg/L); con monocloraminas se mide el amonio como indicador de contaminación antes de añadir el amoniaco, y por encima de 0,7 mg/L se recomiendan medidas correctoras rápidas. Incertidumbre máxima: 40 %.
Método de Nessler (espectrofotometría UV-Vis): el reactivo de Nessler (yoduro mercúrico-potásico) forma con el amonio un complejo amarillo-pardo rojizo, cuya intensidad depende del amonio presente. En el procedimiento descrito por la Universidad de La Laguna se trata la muestra con sulfato de cinc y se alcaliniza con NaOH hasta pH ≈ 10,5 para precipitar interferentes, se añade tartrato de sodio y potasio para evitar la precipitación de calcio y magnesio, se adiciona el reactivo, se esperan 10 minutos y se lee la absorbancia (a 410 nm en ese estudio) frente a una curva de calibrado.
4. Determinación de nitritos
Parámetro químico (parte B) con valor paramétrico de 0,50 mg/L en red de distribución y depósito de distribución o regulación, y de 0,10 mg/L a la salida de la ETAP o del depósito de cabecera. Tras la potabilización debe cumplirse además:
[nitrato]/50 + [nitrito]/3 ≤ 1 (concentraciones en mg/L de NO₃ y NO₂).
El valor paramétrico del nitrato es 50 mg/L. Incertidumbre máxima para nitrito: 20 %.
Los nitritos se forman por oxidación biológica de aminas y amoniaco o por reducción anaerobia de nitratos; su ingesta elevada puede causar metahemoglobinemia. Método de Zambelli (espectrofotometría): el nitrito reacciona con ácido sulfanílico en medio ácido (HCl) en presencia de amonio y fenol, formando un complejo amarillo-pardo que se mide a 425 nm; tras el reactivo se añade amoniaco y se lee frente a patrones.
5. Determinación de la oxidabilidad
Indicador de la materia orgánica oxidable. Valor paramétrico 5,0 mg/L (de O₂) y valor de no aptitud 7,0 mg/L; superado el valor paramétrico deben tomarse medidas correctoras de forma inmediata. Se incluye en el análisis completo de las zonas tipo 1 a 3 (en las tipo 4 a 6 se determina el COT, con valor paramétrico de 5,0 mg/L). El método de referencia es la norma UNE-EN ISO 8467 (índice de permanganato) u otro con resultados equivalentes; incertidumbre máxima 50 %.
Fundamento: oxidación de la materia orgánica con permanganato potásico en caliente y en medio ácido (sulfúrico). El permanganato consumido es proporcional a la materia orgánica y se expresa como mg O₂/L. En la práctica de la Universidad de La Laguna: 100 mL de muestra + 5 mL de H₂SO₄ (1:3) + 10 mL de KMnO₄ 0,01 N, ebullición 10 minutos, reducción del exceso de permanganato con ácido oxálico 0,01 N hasta decoloración y valoración por retroceso del oxálico sobrante con permanganato, hasta rosa pálido. Se ensaya antes un blanco con agua destilada.
Conviene distinguirla de otras medidas de materia orgánica: la DQO usa dicromato potásico; la DBO₅ mide el oxígeno consumido biológicamente; el COT mide el carbono orgánico (carbono total menos carbono inorgánico).
6. Determinación de la dureza
La dureza se debe sobre todo al calcio y el magnesio (todos los cationes divalentes y algunos trivalentes contribuyen) y se expresa como mg/L de CaCO₃. No es un parámetro de salud sino de caracterización (anexo I, parte F): valor de referencia 500 mg/L CaCO₃; en aguas desalinizadas o ablandadas el mínimo será al menos 55 mg/L CaCO₃. Valores de referencia asociados: calcio 100 mg/L, magnesio 30 mg/L, potasio 10 mg/L. Incertidumbre máxima: 40 % para la dureza y 15 % para calcio y magnesio.
Método complexométrico con EDTA (sal disódica del ácido etilendiaminotetraacético):
| Determinación | Condiciones | Indicador y viraje |
|---|---|---|
| Dureza total (Ca + Mg) | Tampón pH 10 (cloruro amónico/amoniaco) | Negro de eriocromo T: de rojo vinoso a azul |
| Calcio | pH 12-13 (NaOH) | Murexida: de rosado a violeta azulado |
| Magnesio | Por diferencia entre ambos volúmenes de EDTA | — |
El EDTA forma complejos más estables que los del indicador, por lo que al agotarse los iones libres desplaza el metal del complejo con el indicador y aparece el color del indicador libre.
7. Determinación de la alcalinidad
La alcalinidad es la capacidad del agua para neutralizar ácidos (captar protones) y se debe a hidróxidos, carbonatos y bicarbonatos. No tiene efectos tóxicos, pero influye en las infraestructuras (incrustaciones). El RD 3/2023 no le asigna valor paramétrico, pero la incluye en la tabla 15 de métodos con incertidumbre máxima del 15 %.
Método volumétrico: valoración con un ácido fuerte (HCl) hasta dos puntos finales con indicadores:
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Fenolftaleína (viraje hacia pH 8,3, de rosa a incoloro): alcalinidad debida a carbonatos (si no aparece color rosa, la alcalinidad a la fenolftaleína es cero).
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Naranja de metilo (punto del ácido carbónico, entre pH 4,2 y 5,4): el segundo punto indica la alcalinidad total.
De los dos volúmenes se calculan carbonatos y bicarbonatos (en meq/L o mg/L).
Fuentes: BOE, Real Decreto 3/2023, de 10 de enero (https://www.boe.es/buscar/act.php?id=BOE-A-2023-628); Universidad Tecnológica de Panamá, Procedimiento para la medición de cloro libre (https://utp.ac.pa/documentos/2011/pdf/PCUTP-CIHH-LSA-213-2006.pdf); Universidad de La Laguna, D. Niebla Canelo, Indicadores químicos generales de calidad de las aguas de consumo humano (https://riull.ull.es/xmlui/bitstream/handle/915/10635/indicadores%20quimicos%20Geneles%20de%20Cality%20de%20las%20aguas%20de%20Consumo%20humano..pdf); Universidad de La Laguna, Manual de prácticas de laboratorio. Aguas de consumo humano, vigilancia y control de calidad (https://riull.ull.es/xmlui/bitstream/handle/915/37105/); Instituto de Toxicología de la Defensa, Protocolo de toma de muestras de agua residual (https://www.defensa.gob.es/documents/999074/1000840/PROTOCOLO_DE_TOMA_DE_MUESTRAS_DE_AGUA_RESIDUAL_ver_2.pdf); Universidad de Murcia, Práctica 3: determinación de la dureza del agua por valoración con EDTA (https://www.um.es/documents/4874468/11830909/practica-3.pdf/6c2a9bb6-fd85-409e-bd41-d8977ecba3ee). Consultadas el 07/10/2026.