GUÍA SOBRE EL CONTROL DE CALIDAD EL
GUIA SOBRE EL CONTROL DE CALIDAD DEL AGUA POTABLE OBJETIVO Proporcionar orientación para realizar el control de la calidad del agua que las Empresas Prestadoras de Servicio de Saneamiento producen y distribuyen a sus usuarios con la finalidad de orientar sus acciones correctivas y proyectos de inversión, para mejorar y/o mantener la calidad de la misma.
FINALIDAD Asegurar que las Empresas Prestadoras de Servicio de Saneamiento – EPS - realicen un adecuado control de calidad del agua que producen y distribuyen a sus usuarios, y establezcan para ello mecanismos de control de calidad, como un Programa de Control de Calidad del Agua. Los resultados de dicho control, expresados como datos del control en registros apropiados serán sujetos de fiscalización por la SUNASS.
PROGRAMA DE CONTROL DE CALIDAD DEL AGUA Un programa de control de calidad del agua es un instrumento de evaluación y verificación que tiene como finalidad lograr que el producto cumpla con las disposiciones normativas de calidad del agua para consumo humano y que la calidad sea mantenida en el sistema de distribución hasta que se entrega al usuario. Debe incluir principalmente, pero no exclusivamente, las actividades siguientes: a) b) c) d) e) f)
Control del cloro residual en el sistema de producción y distribución, y en camiones cisterna de la EPS. Control de la calidad microbiológica del agua a la salida del sistema de producción y en el sistema de distribución. Control de la calidad física y química del agua en el sistema de producción y en el sistema de distribución. Inspecciones Sanitarias en el sistema de producción y en el sistema de distribución. Constatación del cumplimiento del programa de limpieza de reservorios y purga de redes de distribución. Control de la calidad de los productos químicos usados en el tratamiento y desinfección del agua.
La frecuencia de muestreo que las EPS deben aplicar para el control de la calidad bacteriológica, física y química del agua, se indica en el cuadro N°2 - anexos. El cuadro es referencial, la asignación de las frecuencias de muestreo toma en cuenta las características de las fuentes de producción de agua (fuentes subterráneas y plantas de tratamiento), de los reservorios y la población abastecida, así como la variación del parámetro en todo el sistema de abastecimiento. Es necesario precisar que estas frecuencias están referidas para el control de calidad del agua que entra al sistema de distribución, por lo que el control de los procesos de tratamiento, que incluye la desinfección, en las plantas de tratamiento y fuentes subterráneas debe ser realizado con las frecuencias adecuadas para el objetivo de cada proceso. De acuerdo a la Directiva N°1121-99-SUNASS, la Superintendencia determinará de acuerdo a la problemática de calidad de agua y a las características del sistema de abastecimiento de cada EPS, y para cada localidad, los parámetros y las frecuencias respectivas con que deben ser controlados. Para planificar la toma de muestras para análisis bacteriológico, la EPS de acuerdo a las características de su(s) sistema(s) de abastecimiento, podrá considerar lo siguiente: 1) Si el agua que sale de la planta de tratamiento va direct amente a uno o mas reservorios (siempre y cuando el reservorio no reciba agua de otra fuente), el muestreo en la planta puede ser omitido, de manera que se podrían tomar las muestras correspondientes sólo en el reservorio (si hay uno) o los reservorios (si hay
planta debe realizarse con la frecuencia correspondiente, y el muestreo en los reservorios por lo menos una vez al año. 8) Si el agua que proviene de una fuente subterránea va directamente a uno o mas reservorios (siempre y cuando el reservorio no reciba agua de otra fuente), el muestreo en la fuente subterránea debe realizarse con la frecuencia correspondiente, y omitirse el muestreo en el reservorio o viceversa. 9) En todos los otros casos, el muestreo en las fuentes subterráneas, a la salida de plantas de tratamiento y en los reservorios deberá realizarse con la frecuencia establecida. Las muestras de agua deben ser recolectadas siguiendo los procedimientos de recolección y preservación descritos en las normas técnicas peruanas, a falta de éstos se empleará preferentemente los procedimientos estándar de la APHA–AWWA–WEF en cualesquiera de sus tres últimas ediciones.
ANÁLISIS El Laboratorio ya sea de la EPS o particular, que realice análisis de agua, debe contar con equipos, materiales y reactivos adecuados, personal capacitado y procedimientos estándares de calidad para garantizar la confiabilidad de los resultados de análisis. La EPS es reponsable de garantizar la confiabilidad de los resultados de análisis que reporte como datos de control de calidad.
o reservorios, se debe confirmar el resultado con un segundo muestreo, y se investigará las causas para adoptar las medidas correctivas. Una vez adoptadas las medidas correctivas, se deberá proceder a un nuevo muestreo. De no ser factible adoptar medidas correctivas inmediatas, la EPS deberá comunicar el caso a la Superintendencia para coordinar las acciones que conlleven a la solución del problema en el menor plazo, sin perjuicio de que la EPS comunique el hecho a la autoridad de Salud correspondiente.
REGISTRO E INFORMACION La información recabada a través del Programa de Control de Calidad del Agua deberá ser registrada preferentemente en una base de datos. La EPS debe tener un registro de todas las actividades del programa de control de calidad en formatos propios en los que indicará la frecuencia del control de los parámetros, los resultados obtenidos, las incidencias presentadas y las medidas correctivas adoptadas. La EPS debe mantener registros permanentes de control para cada componente y cada localidad administrada, durante todo el año y hasta por no menos de ocho (8) años, de acuerdo a la normatividad vigente. Independientemente del mantenimiento de registros propios, la EPS debe remitir a la SUNASS la información siguiente:
d)
e) f) g) h) i)
j) k)
l)
Inspección sanitaria: actividad que busca detectar fallas en los sistemas de producción y distribución que puedan contaminar el agua y poner en riesgo la salud de la población. Medidas correctivas: procedimientos que corrigen las condiciones desfavorables en los sistemas de producción y distribución. Plan de muestreo: conjunto de criterios que determinan los puntos y los parámetros a muestrear, la frecuencia y el período de muestreo. Puntos críticos: algunos puntos en la red cuya contaminación implica una mayor responsabilidad social para las EPS, como los hospitales, escuelas, etc. Puntos genéricos: los demás puntos de la red que no son críticos, notables ni sospechosos. Puntos notables: son los puntos donde la probabilidad de contaminación es mayor como los puntos de baja presión, puntos finales de la red, puntos en zonas de riesgo de contaminación. Puntos sospechosos: puntos eventuales de análisis para investigar algún problema detectado. Sistema de distribución: comprende la infraestructura para el almacenamiento, redes de distribución y dispositivos de entrega al usuario tales como conexiones domiciliarias, piletas publica, unidad sanitaria u otros. Sistema de producción: comprende la infraestructura para la captación, almacenamiento, conducción de agua cruda, tratamiento y conducción del agua tratada.
ANEXOS CUADRO N°1 PARAMETROS DE CONTROL DE CALIDAD DEL AGUA A - Cloro residual - Olor - Sabor - Turbiedad - pH - Conductividad - Coliformes totales - Coliformes temotolerantes o fecales
B - Color - Cloruros - Sulfatos - Dureza - Bacterias heterotróficas - Nitratos - Hierro - Manganeso - Aluminio - Cobre - Zinc
C (*) - Plomo - Arsénico - Mercurio - Cadmio - Cromo - Selenio - Bario - Fluoruros - Cianuros - Aceites y grasas - Compuestos orgánicos - Otros
CUADRO N° 3 MÉTODOS DE ANÁLISIS DE AGUA A. PARAMETROS FÍSICOS Y QUÍMICOS Parámetro Olor Sabor Color Turbiedad pH Conductividad (25ºC) Sólidos totales disueltos (180°C) Alcalinidad Sulfatos Cloruros Dureza total Oxidabilidad Nitratos Nitritos
Método De Análisis Organoléptico Organoléptico Comparación visual – Platino – Cobalto Nefelométrico Electrométrico Electrométrico Desecación a 180°C Volumétrico Turbidimétrico Volumétrico (AgNO3), Volumétrico (Hg(NO 3)2) Volumétrico (EDTA) Volumétrico (permanganato) Electrodo específico – Espectrofotométrico Espectrofotométrico
B. PARAMETROS BACTERIOLÓGICOS Parámetro
Método De Análisis
Coliformes totales
Filtración por membrana - Tubos múltiples
Coliformes termotolerantes (fecales)
Filtración por membrana - Tubos múltiples
Bacterias heterotróficas
Vertimiento en placa – Diseminación – Filtración por membrana
C. PARAMETROS ORGÁNICOS Parámetro Aceites
Método De Análisis Extracción Soxhlet
gravimétrico
EQUIPAMIENTO DE LABORATORIO PARAMETRO
METODO
Temperatura
Medición directa
pH
Electrométrico
Cloro residual
DPD
Cloro residual
Yodométrico
Turbiedad
Nefelométrico
Conductividad
Conductividímetro
Color verdadero
Comparación visual Platino – cobalto
Sólidos totales Gravimétrico
EQUIPO
Termómetro, rango de 0 a 100 °C, división de 0.1 °C Medidor de pH, de rango de lectura de 0.0 a 14.0 unidades de pH y precisión de 0.01, con sistema compensador de temperatura. Electrodo de pH y temperatura Comparador colorímetrico, para medición de cloro residual por el método de DPD, para un rango aprox. de 0.0 a 2.0 mg/L como Cl2 Bureta graduada de 25 ml de capacidad, preferible con llave de teflón. Turbidímetro o nefelómetro, de lectura digital con fuente de luz, y uno o más detectores fotoeléctricos, de rango amplio de 0 a 1000 UNT y resolución de 0.01 UNT Medidor de conductividad de lectura digital, de rango amplio y sensibilidad de 1 µS, con sistema de compensador de temperatura Tubos Nessler de 50 ml de capacidad de forma delgada Balanza analítica de 0.0001
MATERIALES Y REACTIVOS
Vasos de 250 ml Vasos de 150 ml, preferible de polietileno. Soluciones buffer de pH 4.0, 7.0 y 10.0
Reactivos para medición de cloro residual libre (DPD 1) y cloro residual total (DPD 3)
Acido acético glacial, yoduro de potasio, solución de tiosulfato de sodio 0.10 N, almidón, dicromato de potasio anhidro. Estándar primario de formazina de 4000 UNT Estándares secundanrios de turbiedad Celdas de medición Solución estándar de 84 µS/cm Solución estándar de 1,413 µS/cm Solución estándar de 12,880 µS/cm Vasos.de 250 ml Solución patrón de 500 U.C. Pt-Co 10 tubos Nessler de 50 ml 01 soporte para tubos Nessler Capsulas de porcelana, pipeta de 50 y 100
PARAMETRO
METODO
EQUIPO
Sulfato
Nefelométrico
Turbidímetro o nefelómetro, agitador magnético y cronómetro
Nitrato
Espectrofotométrico
Espectrofotómetro, rango de 200 – 1100 nm con paso de luz de 1 cm o más. Sistema de filtración al vació
Fosfato
Espectrofotométrico del ácido ascórbico
Espectrofotómetro, rango visible (400 – 1100 nm) con paso de luz de 1 cm o más Plancha de calentamiento
Hierro
Espectrofotométrico
Hierro
Manganeso
Espectrofotómetro, rango visible (400-1100 nm) con paso de luz de 1 cm o más. Tubos de Nessler de 100 ml de forma alta Plancha de calentamiento Espectrofotométrico Espectrofotómetro de de absorción atómica Absorción Atómica, aspiración con aspiración directa directa a la llama aire-acetileno Espectrofotométrico (persulfato)
Espectrofotómetro, rango visible (400 A 1100 nm) con paso de luz de 1 cm o más o
MATERIALES Y REACTIVOS
Vasos de 250 ml, fiolas de 100 ml. Sulfato de sodio anhidro, cloruro de bario, solución amortiguadora (cloruro de magnesio.6H2O, acetato de sodio anhidro, nitrato de potasio y ácido acético). Celdas de cuarzo de 1 cm de ancho, filtro de membrana de 0.45 µ, fiolas de 100, 50 ml, pipetas volumétricas de 5 y 10 ml. Solución de ácido clohídrico 1 N, solución stock de nitrato de potasio. Fiola de 50 ml, erlenmeyer de 125 ml, pipetas volúmetricas de 1,3 ,5, 10 y 20 ml, probeta de 50ml. Acido sulfúrico 5 N, solución de tartrato de antimonio y potasio, solución de molibdato de amonio, ácido ascórbico 0.1 M, solución indicador de fenolftaleína, ácido sulfúrico concentrado, solución stock de fosfato (fosfato de potasio anhidro) Äcido clohídrico con bajo contenido de Fe, solución de hidroxilamina, solución tampón de acetato de amonio, solución de acetato de sodio, solución de fenantrolina (1,10fenantrolina) solución estándar de hierro Fiolas de 100 ml clase A, pipetas de 2, 5, 10,20 y 100 ml, vasos de 250 ml, luna de reloj. Estándar certificado de Fe de 1000 mg/L, ácido nítrico concentrado ultra puro, aire, acetileno especial Reactivo especial: ácido sulfúrico, ácido nítrico, ácido fósforico, nitrato de plata. Persulfato amónico, permanganato de
PARAMETRO
METODO
EQUIPO
Aluminio
Espectrofotométrico Ericromo cianina R
Espectrofotómetro en rango visible (400 a 1100nm) con paso de luz de 1 cm o más o tubos de Nessler de 50 ml de forma alta
Aluminio
Espectrofotométrico de absorción atómica con horno de gráfito
Espectrofotómetro de Absorción Atómica con horno de gráfito e inyector automático.
Cromo
Espectrofotométrico
Espectrofotómetro de rango visible con paso de luz de 1 cm o más.
Cromo
Espectrofotométrico de absorción atómica con horno de gráfito
Espectrofotómetro de Absorción Atómica con horno de gráfito e inyector automático.
Cadmio
Espectrofotométrico (con ditizona)
Espectrofotómetro de rango visible con paso de luz de 1 cm o más.
MATERIALES Y REACTIVOS Solución estándar de aluminio de 1000 mg/L, ácido sulfúrico 0.02 y 6 N, solución de ácido ascórbico, solución tampón (acetato de Na y ácido acético),eriocromo cianina, solución indicadora de naranja de metilo, solución de EDTA 0.01 M, hidróxido de Na Fiola de 10 y 100 ml clase A, pipetas de 1, 5, y 10 ml clase A, vasos de 250 ml, lunas de reloj. Estándar certificado de Al de 1000 mg/L, ácido nitríco concentrado ultrapuro, modificador de matriz de Mg(NO3)2, ácido clohídrico para análisis de trazas, argón de 99.999% de pureza. Solución estándar de cromo de 1000 mg/L, ácido nitríco, ácido sulfúrico, solución indicadora de naranja de metilo, peróxido de hidrógeno, hidróxido de amonio, solución de permanganato de potasio, solución de azida sódica, solución de fenilcarbazida (1,5difenilcarbazida), cloroformo, solución de cupferrón, ácido fosfórico, ácido sulfúrico. Fiola de 10 y 100 ml clase A, pipetas de 1, 5, y 10 ml clase A, vasos de 250 ml, lunas de reloj. Estándar certificado de Cr de 1000 mg/L, ácido nitríco concentrado ultrapuro, modificador de matriz de Mg(NO3)2, ácido clorhídrico para análisis de trazas, argón de 99.999% de pureza. Embudos de separación de 125 ml con llave de teflón, estándar de Cd de 1000 mg/L, solución de tatrato de sodio y potasio, soluciones de cianuro de potasio y hidróxido de sodio, solución de ditizona, cloroformo, solución de ácido tartárico, ácido
PARAMETRO
METODO
EQUIPO
MATERIALES Y REACTIVOS
Embudo de separación de 250 ml, solución estándar de selenio de 1000 mg/L, ácido clohídrico, hidróxido de amonio, ciclohexano, solución de 2,3diaminonaftaleno (DAN), solución de hidroxilamina-EDTA. Lámpara de descarga eléctrica de Se, fuente de poder. Vasos de 250 ml, fiolas de 50 y 100 ml clase A, pipetas de 1, 3, 5 y 10 ml clase A. Estándar certificado de selenio de 1000 mg/L, HCl ultrapuro, hidróxido de sodio, Borohidruro de sodio, solución reductora (Yoduro de potasio y ácido ascórbico), persulfato de potasio, ácido sulfúrico 2.5N, argón de 99.999% de pureza Lámpara de descarga eléctrica de Hg fuente de poder. Vasos de 250 ml, fiolas de 50 y 100 ml clase A, pipetas de 1, 3, 5 y 10 ml clase A. Estándar certificado de mercurio de 1000 mg/L, HCl ultrapuro, hidróxido de sodio, solución de reducción (Borohidruro de sodio 0.2% en NaOH), ácido sulfúrico concentrado ácido nitríco concentrado, solución de permanganato de potasio, solución de persulfato de potasio 5 % v/v , cloruro de sodio, cloruro de hidroxilamina,argón de 99.999% de pureza Fiolas de 50 y 100 ml clase A, pipetas de 1,2, 5, 10 ml clase A. Cianuro de potasio, solución cloramina T,
Selenio
Espectrofotométrico
Espectrofotómetro de rango visible con paso de luz de 1 cm o más. Baño maría con temperatura regulable y con tapa.
Selenio
Espectrofotométrico de absorción atómica con generación de hidruros
Espectrofotómetro de Absorción Atómica con generador de hidruros
Mercurio
Espectrofotometríco de absorción atómica con generación de vapor atómica de mercurio
Espectrofotómetro de Absorción Atómica con generador de hidruros. Baño María
Cianuro
Espectrofotométrico
Espectrofotómetro, rango visible (400 a 1100 nm) con paso de luz de 1 cm o más.
PARAMETRO
METODO
EQUIPO
Demanda Química de Oxígeno
Espectrofotométrico de reflujo abierto
Matraces erlenmeyer de 500 ó 250 ml con cuello 24/40 de vidrio esmerilado y un refrigerante de 300 mm de chaqueta Liebig, West, o equivalente con junta de crtistal esmerilado 24/40, y una placha de calentamiento con suficiente energía al menos 1,4 W/cm2 Calentador o digestor de 150° , espectrofotómetro , rango visible (400 – 1100 nm) con paso de luz de 1 cm o mas Medidor de oxígeno disuelto, incubadora regulada a 20 °C, agitador magnético
Demanda Química de Oxígeno
Espectrofotométrico de reflujo cerrado
Demanda Bioquímica de Oxígeno
Electrodo de membrana
Fenoles
Espectrofotométrico Espectrofotómetro, rango con 4-Aminoantipirine visible (400 a 1100 nm) con paso de luz de 1 cm o más peachímetro
Demanda de cloro
Yodométrico
Bureta de 50 ml, con llave de teflón y soporte con base de porcelana
MATERIALES Y REACTIVOS
Solución de dicromato de potasio 0.0417 M, reactivo ácido sulfúrico (sulfato de plata y ácido sulfúrico),solución indicadora de ferroína (1,10-fenantrolina monohidrato y sulfato ferroso 7 hidrato), sulfato de amonio ferroso (SAF), sulfato mercúrico, ácido sulfámico, ftalato de hidrógeno de potasio. Tubos de digestión de 20 x 150 mm, con tapa rosca, pipetas volúmetricas, fiolas de 50 ml, dicromato de potasio, ácido sulfúrico, sulfato de plata, ácido sulfámico. Frascos de DBO x 300 ml, Solución amortiguadora (fósfato monopotásico, fósfato dipotásico, fósfato disódico 7 hidrato, cloruro de amonio), solución de sulfato de magnesio, solución de cloruro de calcio, solución de cloruro férrico, Fiolas de 100 ml, vasos de 250ml, pipetas de 5, 10 y 20 ml, aparato de destilación, fenol, solución de tiosulfato de sodio 0.025 N, solución de almidón, hidróxido de amonio, solución buffer, solución 4aminoantipirine, yoduro de potasio, ácido clohídrico, solución de bromuro-bromato, solución de ferricianuro de potasio, ácido fósforico. Pipetas volúmetricas de diferentes capacidades, matraces de 250 ml, cuchara dosificadora, frasco x 1000 ml color ambar. Acido acético conc., yoduro de potasio,
CUADRO N° 2.- CONTROL DE CALIDAD DEL AGUA FRECUENCIA DE MUESTREO (muestras/año)
PARAMETROS
FUENTES SUBTERRANEAS
cloro residual (a) coliformes totales coliformes termotolerantes turbiedad pH conductividad dureza cloruros sulfatos nitratos color hierro manganeso aluminio (b) cobre (c) bacterias heterotróficas plomo (c) cadmio arsénico mercurio cromo Otros
(a) (b) (c) (d) (e) (f)
SALIDA PLANTAS Y RESERVORIOS (d)
< 50 l/s
de 50 - 100 l/s
de 101 - 400 l/s
< 50 l/s
de 50 - 100 l/s
de 101 - 400 l/s
> 400 l/s
< 4000 m3/d
4000-8000 m3/d
8001-40000 m3/d
< 4000 m3/d
4000-8000 m3/d
8001-40000 m3/d
>40000 m3/d
(< 500 m3)
(500-2000 m3)
(2001-4000 m3)
(> 4000 m3)
REDES DE DISTRIBUCION (e) población servida < 5000
5000-20000hab
> 20000 hab (f) cada 20000 hab
4
4
4
4 (1)
4 (1)
4 (1)
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52 (52)
104 (104)
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26
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26 (26)
52 (52)
104 (104)
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26
26
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12 (12)
26 (12)
52 (12)
365 (26)
52
52
52
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12 (12)
26 (12)
52(12)
365 (26)
12
26
26
4
4
4
12 (12)
26 (12)
52(12)
365 (26)
12
26
26
1
1
1
4 (4)
6 (6)
6 (6)
6 (6)
2
2
2
1
1
1
4 (4)
6 (6)
6 (6)
6 (6)
2
2
2
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4 (4)
6 (6)
6 (6)
6 (6)
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6 (6)
6 (6)
6 (6)
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6 (6)
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6 (6)
6 (6)
12 (12)
2
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1
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4 (4)
6 (6)
6 (6)
12 (12)
2
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-
-
-
4 (4)
6 (6)
6 (6)
12 (12)
2
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2
1
1
1
4 (4)
6 (6)
6 (6)
12 (12)
2
2
2
2
6
12
2 (2)
6 (6)
10 (10)
20 (20)
2
6
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4 (4)
6 (6)
6 (6)
12 (12)
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4 (4)
6 (6)
6 (6)
12 (12)
2
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4 (4)
6 (6)
6 (6)
12 (12)
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6 (6)
6 (6)
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1
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1
4 (4)
6 (6)
6 (6)
12 (12)
-
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-
NOTAS : Como indica la directiva N°190-97-SUNASS. El número indicado corresponde a muestras/día Análisis de aluminio en la salida de plantas que utilizan sulfato de aluminio como coagulante Análisis de cobre y plomo de acuerdo al material de la red El número indicado en paréntesis corresponde al número de muestras en reservorios Análisis de los parámetros físicos y químicos por zona de abastecimiento Hasta población total de 300 000 habitantes
* ** *** ****
Al número de muestras calculad Al número de muestras calculad Al número de muestras calculad Al número de muestras calculad
ESTE CUADRO ES REFERENCIAL
> 300 000 hab cada 50000 hab 26 * 26 * 52 ** 26 * 26 * 2 *** 2 *** 2 *** 2 *** 2 *** 2 *** 2 *** 2 *** 2 *** 6 **** 2 *** 2 *** -
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