02 Diciembre 2018

Ebullición

Autor
Lerica G. Shrestha y Raju Shrestha (Environment and Public Health Organization-ENPHO)
Dorothee Spuhler (seecon)
Adaptado por
Luis Roberti Pérez (seecon)
Adaptado de

Resumen ejecutivo

La ebullición del agua potable con combustible es el método de tratamiento de agua doméstico más antiguo y comúnmente utilizado. Según la Organización Mundial de la Salud (OMS), el agua debe calentarse hasta la aparición de las primeras burbujas grandes para así garantizar que esté libre de patógenos. Muchas organizaciones recomiendan hervir el agua tanto para su tratamiento en los países en desarrollo, como para proporcionar agua potable en situaciones de emergencia en todo el mundo, aunque es un proceso bastante laborioso y consume mucha energía. La ebullición sólo mata los patógenos y no elimina la turbidez o la contaminación química (por ejemplo, arsénico) del agua potable. Por lo tanto, antes de hervir, el agua se puede purificar mediante un método de sedimentación o filtración.

Ventajas
Elimina de forma efectiva la mayoría de los patógenos
Es un método de desinfección fácil, simple y ampliamente aceptado
Casi todos los hogares tienen el material necesario (ollas y fuego) para hervir agua, por lo que los gastos de inversión serían nulos
Desventajas
Puede llegar a ser costoso debido al consumo de combustible
El uso de combustible tradicional (leña, queroseno / gas) contribuye a la deforestación y la contaminación del aire en el interior de los hogares
Es posible que al usuario no le guste el sabor del agua
Riesgo de lesiones (especialmente cuando los niños están cerca)
No elimina la turbidez, productos químicos, sabor, olor, color
Es un proceso que requiere de mucho tiempo
El agua debe enfriarse antes de su uso a menos que sea para bebidas calientes

Introducción

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La ebullición es el tratamiento de agua potable doméstico más antiguo y efectivo. Se promueve tanto en países en desarrollo, donde habitualmente la calidad microbiana del agua es dudosa, como en países desarrollados cuando falla el tratamiento convencional del agua o se interrumpen su suministro debido a desastres u otras emergencias. La OMS recomienda llevar el agua a un punto de ebullición como indicación de que se ha logrado una temperatura de desinfección (OMS 2011). El hervir el agua correctamente representa uno de los métodos de tratamiento más efectivos para matar o desactivar toda clase de patógenos presentes en el agua, incluyendo esporas bacterianas y quistes de protozoos que han demostrado resistencia a la desinfección química, así como virus que son demasiado pequeños para ser eliminados mecánicamente por microfiltración (BLOCK 2001). Se ha demostrado que el calentamiento del agua a incluso 55 °C mata o inactiva la mayoría de las bacterias, virus, helmintos y protozoos patógenos que comúnmente son transmitidos por el agua (FEACHEM et al. 1983). Se debe usar un recipiente limpio tanto para hervir el agua, como para almacenarla una vez hervida; este último, además debe estar cubierto y manipularse con cuidado (no debe ponerse ningún utensilio en contacto con el agua) para minimizar la recontaminación. A pesar de su efectividad y simplicidad, la ebullición tiene la desventaja, por un lado, de necesitar un combustible económico y suficiente para poder hervir el agua adecuadamente con el fin de consumirla de forma habitual y, por otro, que es un proceso bastante laborioso.

Consideraciones de diseño

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La ebullición del agua es un proceso bastante sencillo y común por lo que no existe un requerimiento específico de diseño o fabricación, más allá de los materiales que se necesitan y que pueden conseguirse en cualquier parte. En este sentido, sólo se necesita combustible (por ejemplo: madera, carbón vegetal, queroseno, butano, electricidad, entre otros), un área segura para calentar el agua (por ejemplo: una cocina) y contenedores (ollas, etc.) limpios con su tapa tanto para hervir el agua como para también, posteriormente, almacenarla.

Idoneidad

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El tratamiento de hervir el agua en casa, para su consumo, es uno de los procesos más antiguos y sencillos y lo que busca principalmente es matar los posibles patógenos o microorganismos presentes en ella para hacerla más segura. En muchos casos, es un tratamiento que se aplica en momentos puntuales como desastres y/o emergencias y, va acompañada de otros procesos como una filtración previa y una cloración posterior (OMS 2006). En general, el hervido, la desinfección con cloro y la filtración con filtros de cerámica o bioarena son métodos de tratamiento de agua no sólo sencillos sino también muy económicos, por lo que como técnicas seguras en el hogar son idóneas para cualquiera de los escenarios establecidos, incluidos aquellos con escasa disposición de agua, sin recursos ni capacidades.

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Si se alcanza el punto de ebullición, o sea, que la temperatura del agua alcance los 100°C, se logra que el proceso sea efectivo para matar bacterias, virus, protozoos, helmintos y la mayoría de los patógenos que pueden estar presentes en el agua que se va a consumir. La inactivación incompleta de patógenos en agua hervida se atribuye a los usuarios que no calientan el agua hasta el punto de ebullición y/o recontaminan el agua hervida durante el almacenamiento. De igual manera, no se logra eliminar la turbidez, los productos químicos (por ejemplo, arsénico), el sabor, el olor o el color del agua, por lo que, antes de hervirla se requiere de otro tratamiento en el hogar como por ejemplo la sedimentación o la filtración con tela, filtración lenta de arena o filtración de bioarena.

A continuación, se presenta una tabla con datos de efectividad del tratamiento del agua con ebullición, tanto en laboratorio como en campo, respecto a patógenos como bacteria, virus, protozoos y helmintos y turbiedad:

Efectividad del agua con ebullición
Efectividad del agua con ebullición. Fuente: adaptado de CAWST 2011, p.2

 

También, hay que tener en cuenta que hay elementos que no se reducen o eliminan si el agua es hervida, como por ejemplo el nitrato.  Por más que se hierva el agua los niveles de este no se reducirán; es más, podría darse el caso que el nivel fuese ligeramente más alto debido a la evaporación del agua (CDC 2016).

Operación y mantenimiento

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La operación y mantenimiento de este tratamiento son muy sencillas. Se debe calentar agua sobre un fuego o a través de diferentes fuentes de energía hasta que hierva. El uso de la fuente de energía dependerá de la disponibilidad económica del hogar, así como de la zona en la que se viva. Para reconocer que el agua está hirviendo vivamente, sólo hace falta ver que aparezca un burbujeo continuo del agua.  El tiempo de ebullición recomendado cambia entre varias organizaciones reconocidas. Por ejemplo, para la OMS el agua debe calentarse hace alcanzar el punto de ebullición (OMS 2011). La Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos especifica que si el agua esta turbia, lo primero que debe hacerse es filtrarla a través de un paño limpio o incluso un filtro de café (paso 1 de la figura), para luego proceder a hervirla por al menos 1 minuto (paso 2 de la figura); en el caso de una altitud superior a 1000 metros se debe hervir el agua por 3 minutos (EPA 2015). Los centros para el control y prevención de enfermedades de Estados Unidos recomiendan calentar el agua hasta que las burbujas salgan de forma rápida y continuar calentándola por un minuto más con el fin de asegurarse que se alcance el verdadero punto de ebullición para, finalmente, dejarla enfriar y proceder a almacenarla en un contenedor o recipiente limpio cubierto con tapa (CDC 2016).

Existe un riesgo muy común que se ha convertido en uno de los principales problemas en este tratamiento de agua y es la recontaminación de la misma. En muchos casos, al cambiar el agua de la olla a los recipientes o contenedores de almacenamiento, estos están sucios o no son tapados de forma adecuada (CAWST 2011; EPA 2015), por lo que es recomendable que los envases donde se almacenará el agua estén limpios previamente. En algunos casos, este tratamiento, además de realizar una filtración previa, posteriormente se clora el agua como medida adicional de desinfección (paso 4 de la figura), tan sólo 5 gotas de cloro por cada litro de agua son necesarias.

Al hervir el agua, el oxígeno disuelto se escapa de ella haciendo que, para algunas personas, sepa insípida. Para mejorar el sabor se debe agitar o mover con fuerza el agua o verterla repetidas veces de un recipiente limpio a otro (paso 3 de la figura), con el objetivo de aumentar el contenido de oxígeno disuelto perdido (CAWST 2011; EPA 2015).

Pasos de potabilización del agua en casa
Pasos de potabilización del agua en casa. Fuente: MEDICINA PREVENTIVA 2016 [figura online]

 

Referencias
Lecturas complementarias

Microbiological effectiveness of disinfecting water by boiling in rural Guatemala

En el artículo se busca probar la efectividad de las prácticas de ebullición del agua en la zona rural de Guatemala para mejorar la calidad de la misma. Se observó que dicha efectividad depende de factores como la calidad de la fuente de agua, cómo se lleva a cabo la ebullición y cómo se almacena una vez hervida el agua, donde generalmente ocurre una recontaminación.

ROSA, G., MILLER, L. and CLASEN, T. (2010): Microbiological effectiveness of disinfecting water by boiling in rural Guatemala. Entradas: The American Journal of Tropical Medicine and Hygiene: Volume 82 Issue 3, pp.473-477. URL [Visita: 05.08.2018] PDF

Effects of Boiling Drinking Water on Diarrhoea and Pathogen-Specific Infections in Low- and Middle-Income Countries: A Systematic Review and Meta-Analysis

En este estudio se hace una revisión sistemática, así como un meta análisis de los efectos que tiene el hervir el agua sobre la diarrea e infecciones producto de patógenos presentes en el agua que se consume en países de ingreso bajo y medio. 

COHEN, A. and COLFORD, J. (2017): Effects of Boiling Drinking Water on Diarrhoea and Pathogen-Specific Infections in Low- and Middle-Income Countries: A Systematic Review and Meta-Analysis. Entradas: The American Journal of Tropical Medicine and Hygiene: Volume 97 Issue 5, pp.1362-1377. URL [Visita: 05.08.2018] PDF

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