La cloración es un paso final del tratamiento del agua potable, ya que inactiva los patógenos como las bacterias y los virus. También se utiliza para otros fines como la desinfección de infraestructuras (por ejemplo, pozos, tuberías o pozos de sondeo) y equipos (por ejemplo, en los centros de tratamiento del cólera, X.14). Se utiliza en todas las fases de una emergencia.

La cloración se aplica a todas las escalas de tratamiento, desde el nivel doméstico hasta el tratamiento centralizado. El cloro ofrece una protección continua contra la recontaminación, lo que lo hace único frente a otros procesos de desinfección como la luz ultravioleta T.8 o la ozonización T.14 . Se recomienda ampliamente para el agua potable en emergencias, donde las condiciones higiénicas suelen estar comprometidas y la gente es más propensa a las enfermedades.

Consideraciones de diseño

Para que la cloración sea eficaz, la turbiedad del agua debe ser inferior a 5 NTU, aunque en casos de emergencia pueden aceptarse hasta 20 NTU durante breves periodos mientras se establece el pretratamiento. La cloración del agua turbia (más de 5 NTU) desperdicia cloro, da lugar a una desinfección más deficiente (los sólidos en suspensión pueden proteger a los agentes patógenos), aumenta el olor y el sabor a cloro (lo que hace que los usuarios rechacen el agua) y puede generar subproductos potencialmente nocivos (por ejemplo, trihalometanos que son cancerígenos a largo plazo). Para que el cloro desinfecte adecuadamente, factores como la temperatura y el pH (debe ser <8) tienen un impacto importante.

El cloro existe en diferentes formas con distintos porcentajes de cloro activo. Durante emergencias, el producto más utilizado para el tratamiento a granel es el hipoclorito de calcio (también conocido como hipoclorito de alto ensayo \[HTH, por sus siglas en inglés] 65 % a 70 %). Otros productos son el hipoclorito sódico (lejía líquida, de 2 a 15 %), la cal clorada en polvo (30 %) y el cloro gaseoso (100 % de cloro elemental). El cloro puede dosificarse en la fuente (por ejemplo, perforación), como paso final del tratamiento del agua en la planta de tratamiento, en el punto de suministro H.7 o en el punto de uso H.6 . Los tipos de dosificación incluyen la dosificación por lotes, en la que el cloro se añade a un volumen fijo (por ejemplo, un camión cisterna), la dosificación a caudal constante, en la que el cloro se añade a un caudal fijo (por ejemplo, agua que fluye a un caudal constante) y la dosificación proporcional, en la que el cloro se añade a un caudal variable (por ejemplo, para el bombeo solar, en el que el caudal de agua varía). En los brotes de cólera (véase X.14), la dosificación por lotes de contenedores de agua individuales en el punto de suministro/recolección (conocida como "cloración en cubo", H.7 ) es útil como medida temporal en zonas identificadas como de alto riesgo (en función del origen de los pacientes).

Para el agua potable, las dosis de cloro oscilan entre 1-6 mg/L (0,5-2 mg/L para el agua no turbia) para un periodo de contacto estándar de 30 minutos. La cantidad que se ha consumido se denomina "demanda de cloro", y la cantidad restante se conoce como "cloro residual libre" (CRL), que debería situarse entre 0,2-0,5 mg/L. La dosis óptima real para cualquier agua no puede calcularse en teoría y se determina experimentalmente mediante una "prueba de jarras" utilizando una serie de baldes que contienen una dosis creciente de cloro al 1 %. El cloro residual se degrada con el tiempo, aunque desaparecerá más rápidamente cuando haya más contaminación procedente de tuberías y contenedores, cuando la temperatura sea más alta y cuando haya más turbulencias y mezcla con el aire (por ejemplo, bombeo en tuberías largas). El cloro residual debe seguir estando presente en 0,2 mg/L o más cuando se consuma la última taza en el hogar, por lo que podría ser necesario un nivel de CRL más alto en los tanques y grifos dependiendo de las condiciones locales.

Materiales

Los materiales incluyen el producto clorado, un lugar para almacenarlo de forma segura, un mecanismo de mezcla, un mecanismo de dosificación (eléctrico o mecánico) y un equipo para monitorear el cloro residual.

Aplicabilidad

La cloración debe llevarse a cabo a todas las escalas y en todas las fases de una emergencia, especialmente en la respuesta inmediata, porque su presencia residual puede mantener el agua segura durante algún tiempo en los tanques de almacenamiento y las redes de distribución y durante el transporte y almacenamiento en los hogares. Es el método de desinfección que suele exigirse en caso de emergencia.

Operación y mantenimiento

Las principales tareas de O&M incluyen el funcionamiento diario de la mezcla y dosificación de cloro y el control del cloro residual en la red. En condiciones no epidémicas, el monitoreo debe realizarse diariamente en los tanques y plantas de tratamiento. Se recomienda un cierto número de muestras de la red de distribución al mes en función de la población, y el cloro debe controlarse continuamente en los hogares mediante controles aleatorios. El cloro no debe almacenarse nunca en contenedores metálicos ni cerca de ellos, ni tampoco al sol, en almacenes calientes y húmedos o en edificios cerrados y sin ventilación.

Salud y seguridad

El cloro es un gas más denso que el aire, altamente corrosivo, que puede quemar la piel, causar ceguera y dañar los órganos internos, provocando la muerte. El cloro debe guardarse siempre en almacenes bien ventilados y no cerca de extintores de combustible, fertilizantes o polvo seco. Nunca deben mezclarse diferentes tipos de cloro (riesgo de explosión). Todo el personal que esté en contacto con el cloro debe recibir una capacitación adecuada y disponer de equipos de seguridad (gafas protectoras, guantes, mascarilla). Los trihalometanos (THM) potencialmente cancerígenos, pueden producirse al clorar agua turbia o con un alto contenido orgánico. Aunque el cloro puede reducir las bacterias y los virus entre 3 y 6 logaritmos, no es un método eficaz de desinfección contra Cryptosporidium, Giardia y algunas esporas bacterianas en condiciones normales de dosificación.

Costos

La cloración no suele ser cara, ya que no se necesita mucho para dosificar cloro en el agua (por ejemplo, menos de 35 kg de HTH bastarán para tratar el agua de 20.000 personas durante un mes). La mayoría de los costos están relacionados con la supervisión continua que requiere personal contratado.

Consideraciones medioambientales y sociales

La aceptación varía en función del contexto y de si las personas han estado expuestas a ella previamente. Existen percepciones erróneas relacionadas con el cloro (por ejemplo, se confunde cloro con cólera), por lo que la participación de la comunidad es un elemento clave para una aplicación eficaz. Como el cloro cambia el sabor del agua, también puede provocar rechazo. Las fugas de cloro concentrado al medio ambiente procedentes de instalaciones de almacenamiento, transporte o tratamiento deficientes constituyen un grave peligro medioambiental y sanitario. El vertido de agua clorada en los cuerpos de agua puede dañar el medio ambiente.