REVISTA
JUVENTUD
Y
CIENCIA
SOLIDARIA:
En
el
camino
de
la
investigación
Cinética
de
purificación
doméstica
del
agua,
de
lo
simple
a
lo
efectivo:
métodos
y
comparación
Dulce
María
Urdiales
Calle,
Ariana
Sofía
Idrovo
Sanango,
Juan
Emanuel
Calle
Sarmiento,
Dominic
Esteban
Quevedo
Sandoval,
Oswaldo
Miguel
Arévalo
Gallegos
Mi
nombre
es
Dulce
María
Urdiales
Calle
,
tengo
15
años
y
curso
el
primer
año
de
Bachillerato
General
Unificado
(BGU)
en
la
Unidad
Educativa
La
Salle
Azogues.
Me
desempeño
como
activista
en
la
defensa
de
los
derechos
de
niñas,
niños
y
adolescentes,
y
soy
Relatora
Especial
de
la
Organización
de
las
Naciones
Unidas
(ONU)
en
Ecuador.
Mi
nombre
es
Ariana
Sofía
Idrovo
Sanango
,
soy
estudiante
de
primer
año
de
BGU
en
la
Unidad
Educativa
La
Salle
Azogues.
Tengo
afición
por
los
deportes
y
me
gusta
ser
colaboradora
en
causas
solidarias.
Mi
nombre
es
Juan
Emanuel
Calle
Sarmiento
,
curso
el
primer
año
de
BGU
de
la
Unidad
Educativa
La
Salle
de
Azogues.
Mis
hobbies
son
entrenar
básquet
y
tocar
la
guitarra.
Mi
nombre
es
Dominic
Esteban
Quevedo
Sandoval
,
estudio
en
la
Unidad
Educativa
La
Salle
Azogues,
en
el
primer
año
de
BGU.
Me
gusta
jugar
básquet,
salir
con
amigos
e
intentar
cosas
nuevas.
Mi
nombre
es
Oswaldo
Miguel
Arévalo
Gallegos
,
estudio
el
primer
año
de
BGU
de
la
Unidad
Educativa
La
Salle
Azogues.
Me
apasiona
el
fútbol
y
me
gusta
ser
responsable
en
mis
estudios.
134
En
el
camino
de
la
investigación
135
Resumen
En
este
proyecto
se
investigan
las
principales
técnicas
de
tratamiento
de
agua
en
el
hogar
para
prevenir
enfer-
medades
transmitidas
por
el
agua.
Para
ello,
se
realizó
una
encuesta
a
miembros
de
la
Unidad
Educativa
La
Salle
de
Azogues,
con
el
propósito
de
evaluar
la
efec-
tividad
de
la
ebullición,
la
filtración,
la
cloración
y
la
desinfección
solar
(SODIS)
en
la
reducción
de
turbidez
y
eliminación
de
microorganismos
dañinos.
El
análisis
comparativo
muestra
que
hervir
el
agua
es
uno
de
los
métodos
más
eficientes
para
eliminar
bac-
terias
y
microbios,
con
valores
superiores
al
99.9%
de
efectividad,
mientras
que
la
cloración
destaca
por
su
efecto
residual,
es
decir,
por
su
capacidad
de
proteger
el
agua
durante
el
almacenamiento
[1,2].
No
obstante,
el
estudio
evidencia
un
vacío
de
información:
una
parte
importante
de
los
participantes
desconoce
el
impacto
y
la
seguridad
de
estos
procesos.
Actualmente,
consumir
agua
segura
sigue
siendo
un
problema
asociado
a
la
falta
de
logística
y
de
informa-
ción
científica.
Por
ello,
se
concluye
que
la
educación
en
salud
debe
transformar
la
teoría
en
acciones
cotidianas
que
protejan
a
la
comunidad
educativa.
Palabras
clave:
purificación
de
agua,
tratamiento
de
agua
a
nivel
domiciliario,
salud
pública,
hervido
de
agua,
enfermedades
de
transmisión
hídrica,
eficacia
microbiológica
Explicación
del
tema
Para
comprender
la
importancia
de
este
estudio,
se
plantea
la
siguiente
pregunta:
¿cuáles
son
los
princi-
pales
métodos
caseros
de
purificación
de
agua
y
cómo
se
comparan
entre
sí
en
cuanto
a
su
eficiencia
para
reducir
la
turbidez
y
eliminar
microorganismos?
El
consumo
de
agua
contaminada
es
una
de
las
principales
causas
de
enfermedades
gastrointestinales
a
nivel
mundial.
Aunque
existen
soluciones
accesibles
para
purificar
el
agua
en
el
hogar,
muchas
familias
aplican
estas
técnicas
de
forma
empírica,
sin
conocer
si
el
recurso
queda
realmente
seguro
para
el
consumo
humano.
Por
esta
razón,
demostrar
científicamente
qué
tratamiento
casero
funciona
mejor
puede
salvar
vidas
y
convertirse
en
una
herramienta
clave
ante
situaciones
críticas.
El
estudio
tiene
como
objetivo
general
eva-
luar
la
eficiencia
de
distintos
métodos
de
purificación
caseros
mediante
la
identificación
de
su
proceso
y
el
análisis
de
su
capacidad
para
mejorar
la
calidad
del
agua.
Para
ello,
se
documentan
métodos
accesibles,
se
comparan
sus
efectos
en
la
reducción
de
turbidez
y
se
analiza
su
efectividad
frente
a
microorganismos.
A
pesar
de
los
avances
tecnológicos,
el
acceso
al
agua
purificada
y
segura
sigue
siendo
limitado
en
muchas
comunidades.
En
este
contexto,
los
métodos
de
tratamiento
de
agua
a
nivel
doméstico
se
han
con-
vertido
en
un
eje
relevante
de
investigación.
García
[1]
demostró
que
el
hervido
y
la
cloración
presentan
índices
de
desinfección
superiores
al
99%,
aunque
el
hervido
puede
fallar
si
el
agua
se
recontamina
durante
el
en-
friamiento
o
por
almacenamiento
inadecuado.
La
clo-
ración,
por
su
parte,
destaca
por
mantener
un
agente
desinfectante
activo
dentro
del
recipiente
[2].
En
contraste,
López
[3]
señala
que
la
filtración
casera
reduce
la
turbidez
hasta
en
un
95%
cuando
se
utilizan
filtros
de
arena
fina;
sin
embargo,
por
sí
sola
no
garantiza
la
eliminación
total
de
virus.
Asimismo,
la
desinfección
solar
del
agua
(SODIS)
ha
ganado
rele-
vancia
por
su
bajo
costo,
ya
que
combina
radiación
ultravioleta
y
estrés
térmico
para
inactivar
patógenos
en
recipientes
transparentes
[4,5].
Históricamente,
la
purificación
del
agua
ha
sido
una
tarea
fundamental
para
la
supervivencia.
Desde
la
antigüedad
se
emplearon
técnicas
como
hervir
y
filtrar
con
arena
o
tela
[6].
Posteriormente,
los
avances
científicos
y
las
crisis
sanitarias
impulsaron
sistemas
más
eficientes,
como
la
desinfección
con
cloro
[7].
En
la
actualidad,
la
potabilización
debe
garantizar
la
ausencia
de
riesgos
microbiológicos,
químicos
y
físi-
cos.
Aunque
existen
tecnologías
industriales
avanzadas,
el
acceso
al
agua
segura
aún
es
limitado
en
contextos
vulnerables.
Por
ello,
los
métodos
de
tratamiento
a
nivel
domiciliario
constituyen
una
herramienta
funda-
mental
de
salud
pública
[8].
La
epidemiología
moderna
adopta
el
enfoque
de
“Una
sola
salud”,
en
el
cual
la
seguridad
hídrica
es
determinante
para
prevenir
brotes
emergentes.
Las
en-
fermedades
de
transmisión
hídrica
se
relacionan
no
solo
con
microorganismos,
sino
también
con
contaminantes
emergentes
y
resistencia
antimicrobiana
en
matrices
136
Juventud
y
Ciencia
Solidaria.
de
agua
residual
[9].
En
este
sentido,
las
tecnologías
descentralizadas
y
de
bajo
costo
son
una
estrategia
de
resiliencia
climática
para
mitigar
impactos
sanitarios
en
poblaciones
vulnerables
[10].
El
tratamiento
de
agua
a
nivel
domiciliario
com-
prende
acciones
orientadas
a
mejorar
la
calidad
del
agua
antes
de
su
consumo.
De
acuerdo
con
los
Centros
para
el
Control
y
la
Prevención
de
Enfermedades
[11],
estos
métodos
son
fundamentales
en
comunidades
ru-
rales
o
en
situaciones
de
emergencia.
Esta
investigación
se
enfoca
en
cuatro
métodos
principales:
ebullición,
fil-
tración
casera,
desinfección
solar
y
cloración.
Ebullición
Hervir
el
agua
es
uno
de
los
métodos
más
utilizados
y
efectivos
en
el
hogar.
Su
principio
se
basa
en
la
desnatu-
ralización
e
inactivación
de
microorganismos
patógenos
mediante
altas
temperaturas.
El
procedimiento
con-
siste
en
calentar
el
agua
hasta
el
punto
de
ebullición
durante
un
minuto
completo;
en
ese
tiempo,
las
mem-
branas
celulares
y
estructuras
de
bacterias,
virus
y
pro-
tozoarios
pierden
su
capacidad
infecciosa
[12].
La
Or-
ganización
Mundial
de
la
Salud
advierte,
sin
embargo,
que
este
método
no
elimina
contaminantes
químicos
ni
sedimentos,
y
que
exige
almacenamiento
seguro
para
evitar
recontaminación
[7].
La
Figura
1
presenta
las
condiciones
termodinámi-
cas
estables
a
100
°C,
indispensables
para
lograr
la
inactivación
por
desnaturalización
de
proteínas
en
mi-
croorganismos
patógenos.
Figura
1.
Variables
mecánicas
y
térmicas
en
el
punto
de
ebullición
del
agua
Fuente:
[13]
Filtración
casera
La
filtración
casera
es
un
proceso
físico
en
el
que
el
agua
pasa
a
través
de
un
medio
poroso.
Histórica-
mente
se
han
utilizado
arena,
grava,
carbón
activado,
cerámica
o
tela
limpia
para
retener
impurezas
visibles
y
reducir
la
turbidez.
UNICEF
[8]
destaca
que
los
filtros
de
arena
biológica
son
útiles
porque
permiten
el
desarrollo
de
una
capa
capaz
de
reducir
la
carga
de
microorganismos.
Sin
embargo,
la
filtración
se
con-
sidera
principalmente
un
pretratamiento,
por
lo
que
debe
combinarse
con
ebullición,
cloración
o
SODIS
para
asegurar
la
desinfección.
Figura
2.
Disposición
estratigráfica
y
componentes
de
un
sistema
casero
de
filtración
por
gravedad
Fuente:
[14]
El
diagrama
muestra
el
principio
de
filtración
casera
por
gravedad,
con
una
secuencia
descendente
de
purificación
mecánica
mediante
lechos
porosos
y
una
barrera
final
de
soporte
textil
en
el
punto
de
salida.
Desinfección
solar
La
desinfección
solar,
conocida
como
SODIS,
aprovecha
la
combinación
de
radiación
UV-A
y
estrés
térmico.
Al
exponer
agua
en
botellas
transparentes
de
plástico
PET
a
luz
solar
directa
durante
al
menos
seis
horas,
se
inactiva
el
ADN
de
microorganismos
y
se
impide
su
reproducción.
Sánchez
[5]
señala
que
el
método
es
económico,
aunque
pierde
eficiencia
si
el
agua
presenta
turbidez
mayor
a
30
NTU.
En
el
camino
de
la
investigación
137
Figura
3.
Protocolo
operativo
de
cinco
etapas
para
la
desinfección
solar
del
agua
(SODIS)
Fuente:
[15]
El
diagrama
establece
criterios
técnicos
para
selec-
cionar
botellas
PET,
llenarlas
correctamente
y
expo-
nerlas
al
sol
durante
el
tiempo
mínimo
requerido
para
la
desinfección
biológica.
Cloración
La
cloración
del
agua
se
basa
en
el
uso
de
hipoclorito
de
sodio.
El
cloro
actúa
como
agente
oxidante
que
destruye
la
estructura
celular
de
bacterias
y
virus.
Una
ventaja
clave
es
su
efecto
residual,
que
mantiene
protec-
ción
activa
durante
el
almacenamiento.
Los
manuales
técnicos
recomiendan
dosificación
precisa
para
evitar
sabores
desagradables
o
subproductos
químicos
[16].
Para
una
desinfección
efectiva,
se
requiere
una
concen-
tración
de
cloro
residual
libre
entre
0.2
y
0.5
mg/L
después
de
al
menos
30
minutos
de
contacto
[7].
Figura
4.
Fases
de
la
demanda
de
cloro
en
solución
acuosa
y
establecimiento
del
breakpoint
Fuente:
[17]
El
gráfico
muestra
la
dinámica
del
cloro
y
delimita
el
punto
de
ruptura,
umbral
químico
a
partir
del
cual
el
desinfectante
genera
un
residual
libre
protector
per-
manente.
Una
vez
expuestos
los
cuatro
métodos,
se
observa
que
su
aplicación
doméstica
depende
de
su
sostenibilidad
económica
y
social.
La
aceptabilidad
sensorial
influye
de
forma
directa
en
la
adopción
de
una
técnica.
En
la
cloración,
la
barrera
principal
suele
ser
el
sabor;
en
el
hervido,
el
agua
puede
percibirse
como
“plana”
por
la
pérdida
de
gases
disueltos
[18,19].
En
contraste,
SODIS
tiene
costo
marginal
cero,
pero
depende
de
la
radiación
solar
y
de
condiciones
ambien-
138
Juventud
y
Ciencia
Solidaria.
tales
adecuadas
[5].
El
análisis
matricial
muestra
que
el
hervido
tiene
alta
aceptabilidad
cultural,
pero
implica
mayor
costo
recurrente
por
consumo
de
energía.
En
cambio,
SODIS
es
de
costo
cero,
aunque
su
adopción
depende
del
esfuerzo
operativo,
del
clima
y
de
las
pref-
erencias
organolépticas
de
la
comunidad.
Ver
Tablas
1
2
.
Tabla
1.
Comparación
de
los
métodos
caseros
de
purificación
del
agua
Criterio
técnico
Método
Descripción
Mecanismo
Hervido
Desnaturalización
de
proteínas.
Filtración
Retención
por
tamaño
de
poro.
Cloración
Oxidación
celular
por
cloro
libre.
SODIS
Fotooxidación
por
radiación
UV-A.
Eficacia
viral
Hervido
Total
(
>
99.99
%).
Filtración
Baja;
los
virus
no
se
filtran
por
completo.
Cloración
Muy
alta.
SODIS
Alta
cuando
existe
exposición
solar
directa.
Eficacia
en
quistes
Hervido
Total
e
inmediata.
Filtración
Alta
según
el
tipo
de
filtro
utilizado.
Cloración
Muy
baja
frente
a
quistes
resistentes.
SODIS
Media;
requiere
mayor
tiempo
de
exposición.
Efecto
residual
Hervido
Nulo;
existe
riesgo
de
recontaminación.
Filtración
Nulo.
Cloración
Presente;
protege
el
agua
almacenada.
SODIS
Nulo.
Complejidad
Hervido
Baja
y
de
uso
familiar.
Filtración
Media;
requiere
limpieza
y
mantenimiento
periódico.
Cloración
Media;
requiere
una
dosificación
adecuada.
SODIS
Baja;
requiere
botellas
transparentes
limpias
y
exposición
al
sol.
Fuente:
Adaptado
de
OMS,
CDC,
Spellman
y
UNICEF
[2,7,8,12]
En
el
camino
de
la
investigación
139
Tabla
2.
Costos,
facilidad
de
uso
y
desventajas
de
los
métodos
evaluados
Método
Costo
Facilidad
de
uso
Contaminantes
que
elimina
Desventajas
Hervido
Medio-alto;
depende
del
gasto
constante
en
gas
o
electricidad.
Alta;
técnica
tradicional
y
aceptada.
Patógenos
vivos
como
bacterias,
virus
y
protozoarios.
Consumo
energético,
sabor
insípido
y
riesgo
de
recontaminación.
Filtración
Variable;
filtros
comerciales
con
costo
inicial.
Media;
requiere
mantenimiento
preventivo.
Impurezas
visibles,
sedimentos,
turbidez
y
parásitos
grandes.
No
elimina
virus
o
bacterias
pequeñas;
puede
acumular
biopelículas.
Cloración
Muy
bajo;
se
basa
en
hipoclorito
comercial.
Media;
exige
dosificación
exacta.
Bacterias
y
la
mayoría
de
virus.
Modifica
olor
y
sabor;
no
elimina
metales
pesados
o
químicos.
SODIS
Nulo;
reutiliza
botellas
PET
transparentes.
Alta-media;
requiere
exposición
solar
constante.
Microorganismos
sensibles
a
radiación
UV
y
calor.
Depende
del
clima;
volumen
diario
limitado;
falla
con
alta
turbidez.
Fuente:
Adaptado
de
OMS,
CDC,
Spellman
y
UNICEF
[7,8,11,12]
Metodología
y
resultados
El
estudio
adopta
un
enfoque
mixto.
Primero,
se
com-
pararon
variables
cinéticas
reportadas
en
la
literatura
científica
para
los
cuatro
métodos
seleccionados.
Luego,
se
evaluó
la
aplicabilidad
real
mediante
una
encuesta
estructurada
dirigida
a
una
población
de
41
personas,
integrada
por
estudiantes
de
la
Unidad
Educativa
La
Salle
de
Azogues,
familias
y
ciudadanos
externos.
Los
datos
muestran
que
la
mayoría
de
los
encuestados,
equivalente
al
59.1
%,
no
realiza
tratamiento
previo
y
consume
el
agua
tal
como
llega
al
hogar.
En
contraste,
el
31.8
%
opta
por
hervir
el
agua,
consolidando
esta
práctica
como
la
alternativa
más
común
entre
quienes
aplican
algún
proceso
de
purificación.
Figura
5.
Uso
de
métodos
caseros
de
purificación
del
agua
en
el
hogar
Fuente:
Autores
140
Juventud
y
Ciencia
Solidaria.
Figura
6.
Conocimiento
del
grado
de
eficacia
de
los
métodos
de
purificación
Fuente:
Autores
Los
resultados
revelan
un
déficit
de
información
técnica:
el
61.4
%
de
los
encuestados
admite
no
cono-
cer
con
certeza
la
efectividad
real
de
los
métodos
de
purificación,
mientras
que
un
22.7
%
manifiesta
dudas.
Esto
significa
que
más
del
84
%
presenta
incer-
tidumbre
o
desconocimiento
acerca
de
cómo
protegerse
eficazmente
contra
microorganismos
y
turbidez.
La
figura
7
evidencia
una
contradicción
relevante:
el
88.6
%
identifica
correctamente
el
hervido
como
el
método
más
eficaz
para
eliminar
patógenos,
pero
solo
el
31.8
%
lo
aplica
de
forma
regular.
Por
tanto,
la
problemática
no
radica
solo
en
reconocer
el
método
ideal,
sino
en
convertir
ese
conocimiento
en
acciones
comunitarias
concretas.
Figura
7.
Opinión
personal
sobre
la
eficacia
de
los
métodos
caseros
Fuente:
Autores
Conclusiones
La
investigación
revela
una
discrepancia
significativa
entre
el
conocimiento
teórico
y
la
aplicación
práctica
de
la
comunidad
respecto
al
agua
de
consumo.
Aunque
la
mayoría
reconoce
que
el
hervido
es
el
método
más
eficaz
para
purificar
el
agua,
una
proporción
considera-
ble
continúa
consumiéndola
sin
tratamiento
previo,
lo
que
representa
un
riesgo
epidemiológico
para
la
salud
pública
local.
El
análisis
comparativo
demuestra
que
tanto
el
hervido
como
la
cloración
ofrecen
niveles
ópti-
mos
de
desinfección
y
protección
frente
a
patógenos.
Sin
embargo,
la
resistencia
a
aplicar
este
conocimiento
en
la
rutina
diaria,
posiblemente
por
barreras
económi-
cas,
logísticas
o
sensoriales,
resalta
la
necesidad
de
establecer
programas
educativos
sobre
salud
pública
En
el
camino
de
la
investigación
141
que
no
solo
informen,
sino
que
también
fomenten
la
adopción
de
tecnologías
domésticas
seguras.
Referencia
[1]
R.
García,
“Eficacia
microbiológica
del
hervido
de
agua
y
riesgos
de
recontaminación
en
hogares
rurales,”
Revista
Panamericana
de
Salud
Pública
,
vol.
45,
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