Evaluacion-de-la-eficiencia-para-disminuir-coliformes-de-cuatro-sistemas-de-tratamiento-de-aguas-residuales-de-granjas-porcinas-en-la-zona-centro-de-Mexico

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UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO
FAULTAD DE MEDICINA VETERINARIA Y ZOOTECNIA
MAESTRIA EN CIENCIAS DE LA PRODUCCIÓN 
Y DE LA SALUD ANIMAL
Para obtener el grado de Maestro:
Ana BeatrÍz Cordero Lannoy
Presenta la tesis:
“Evaluación de la eficiencia para disminuir coliformes de cuatro 
sistemas de tratamiento de aguas residuales de granjas porcinas 
en la zona centro de México“
Tutor:
Roberto Gustavo Martínez Gamba
Comité tutoral:
Abel Ciprian Carrasco
Marco Antonio Herradora Lozano
México, D.F., 2007.
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A mi Dios y Padre: 
Por enseñarme con tierno amor 
cada día a depender de él en todo, 
por su gracia abundante 
en mi vida y por sus dulces palabras
 que me sostienen y animan en todo tiempo.
No se conformen a este siglo,
sino sean transformados
por medio de la renovación
de su entendimiento,
para que comprueben cuál
sea la buena voluntad de Dios,
agradable y perfecta.
Romanos 12:2
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Agradecimientos
A toda mi familia por su apoyo fiel, especialmente a Mina por estar como siempre 
en las buenas y en las malas.
A mis amigos: Marianita por su invaluable apoyo en todo momento, a Victor por 
su incondicional y desinteresada ayuda mostrándose todo tiempo amigo. A Gaby, 
Dianita, Claudia y Aby por sus inyecciones de ánimo. A mi Esthersita, Cecy, Tere, Pao, 
Martha, Zayda y Fernando por su amor y sus oraciones que me respaldaron todo el 
tiempo, a Javier Campos por sus importantes y sabios consejos llenos de amor y 
comprensión que me ayudaron a tomar las mejores decisiones.
A todos mis maestros por el privilegio de haber compartido conocimiento y 
experiencias valiosas durante estos dos años. A todo el personal y alumnos de 
servicio social del DPAC por su ayuda en diferentes momentos, especialmente al MVZ 
Mario Haro, al MC Gerardo Ramírez, a la MC Esperanza Galván y a la MC Alejandra 
Mercadillo por su gran apoyo en el tiempo preciso.
A cada uno de los productores y médicos que amablemente colaboraron y fueron 
pieza clave para el desarrollo de este trabajo. 
Mil gracias a mi tutor el MC Roberto Martínez Gamba por su confianza, ánimo, 
paciencia, enseñanza, tiempo, correcciones y todo tipo de apoyo que me ha brindado 
durante todos estos años, pero sobre todo por su gran corazón.
A mi comité tutoral: Dr. Abel Ciprian Carrasco por su constante disposición y 
amabilidad para brindarme consejos, opiniones objetivas del trabajo y correcciones 
oportunas; y al MC Marco A. Herradora Lozano por su apoyo entusiasta durante este 
proceso y por estar siempre pendiente de los avances del mismo, por su ánimo, cariño 
y sus buenos consejos.
Al Dr. J.J. Martínez Maya y a la MC Isaura Yañez por su tiempo que 
amablemente emplearon para leer, revisar y corregir la tesis y su aportación para 
poder concluir esta etapa. 
Al proyecto PAPIIT IN223903 por medio del cual también fue posible la 
realización de este trabajo.
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Índice
1.
2.
2.1
2.2
2.3
2.4
2.5
2.5.1
2.5.2
2.5.3
2.5.4
2.6
2.7
3.
4
5.
5.1
6.
6.1
6.2
6.3
6.4.
6.5
6.6
Resumen…………………………………………………………….
Introducción…………………………………………………………
Revisión de literatura
Características de la porcicultura nacional………………………
Características de las excretas porcinas………………………...
Impacto ambiental………………………………………………….
Impacto sanitario…………………………………………………...
Manejo de excretas para el tratamiento de residuos…………..
Tratamiento de sólidos…………………………………………….
Tratamiento de líquidos, mezclas o diluciones. ………………..
Tratamiento de lodos………………………………………………
Bases de diseño de sistemas de tratamiento…………….……..
Normatividad………………………………………………………..
Evaluación de aguas residuales………………………………….
Justificación…………………………………………………………
Hipótesis…………………………………………………………….
Objetivo general…………………………………………………….
Objetivos particulares……………………………………………...
Material y Métodos…………………………………………………
Granjas con diversos sistemas de tratamiento………………….
Muestreo…………………………………………………………….
Determinación de CT, CF y E. coli……………………………….
Identificación de Salmonella………………………………………
Determinación de DQO……………………………………………
Análisis estadístico…………………………………………………
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1
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7
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65
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66
66
67
68
70
71
71
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7.
7.1.
7.2.
7.3.
7.4.
8.
9.
10.
11.
Resultados
Características de los sistemas…………………………………..
NMP de CT, CF y E. coli……………………….…………………
Identificación de Salmonella………………………………………
Determinación de DQO……………………………………………
Discusión……………………………………………………………
Conclusiones………………………………………………………..
Referencias…………………………………………………………
 Anexos……………………………………………………………...
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105
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Índice de cuadros
Cuadro
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
Agua de lavado promedio por cada 
100 kg de peso vivo..………………………………………………
Agua residual total y sin tratamiento 
en el Edo. de Yucatán…………………………………………......
Composición nutritiva de excretas
 porcinas en base a % de la M.S…………………………………
Volumen de materia excretas de acuerdo a la etapa 
fisiológica……………………………………………………………
Producción diaria de excretas según el tipo de cerdo…………
Efluentes observados en algunas granjas porcinas respecto 
al tipo de alimento………………………………………………….
Influencia del estado fisiológico sobre las 
propiedades de los efluentes……………………………………..
Efluentes observados en algunas granjas
porcinas respeto a la época del año……………………………..
Caracterización del agua residual cruda de granjas 
porcinas en comparación con los LMP establecidos 
por la NOM-001-ECOL-1996……………………..……………….
Ejemplo de organismos que pueden contaminar el 
agua de consumo…………………………………………………..
Diferencias entre los procesos aerobios y anaerobios………...
LMP de pH, CF y huevos de helmintos………………………….
Listado de contaminantes generales que regula la 
norma NOM-001-ECOL-1996…………………………………….
Plazos del cumplimiento para descargas no municipales……..
Operaciones de los sistemas de tratamiento de 
agua residual de las cuatro granjas porcinas 
seleccionadas en la zona centro de México.……………………
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13
14
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52
52
67
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Cuadro
16.
17.
18.
19.
Resultados generales de los cuatro sistemas de 
tratamiento en cuanto al NMP/100mL de CT, CF y E. coli……
Porcentaje de remoción de CT, CF y E. coli……………………
Porcentajes de aislamiento de Salmonella 
en los diferentes sistemas…………………………………………
DQO de cada etapa de cada sistema de tratamiento………….
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90
Índice de Figuras
Figura
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
Volúmenes de agua concesionados para usos fuera del 
cuerpo de agua (acumulado a diciembre 2004)………………..
Galerías de API20E y reactivos para la lectura…………………
Esquema del sistema de tratamiento n°1 
(granja en Otumba, Edo. México)………………………………...
Sistema de tratamiento n°1 
(granja en Otumba, Edo. de México)…………………………….
Esquema del sistema de tratamiento n°2 
(granja en Texmelucan, Puebla)…………………………………
Sistema de tratamiento n°2 (San Martín Texmelucan, 
Puebla. Sedimentadores, filtros y aireador)………………….….
Esquema del sistema de tratamiento n° 3 
(granja en Pénjamo,Guanajuato)…………………………......…
Sistema de tratamiento n°3 (Pénjamo, Guanajuato. 
Separador, sedimentadores y lagunas)………………………….
Esquema del sistema de tratamiento n°4 
(granja en Jilotepec, Edo. México)…………………...................
Sistema de tratamiento n°4 (Jilotepec, Edo. Méx. Cárcamo
de colección y separador tipo cascada)…………………………
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4
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Resumen
Las aguas residuales de granjas porcinas tienen impacto sobre los recursos naturales y son un riesgo 
sanitario para poblaciones animales y humanas por la presencia de coliformes totales (CT), 
coliformes fecales (CF), Escherichia coli, Salmonella spp., entre otras. Para solucionar el problema se 
han implementado sistemas de tratamiento de aguas residuales con diferentes métodos. La eficiencia 
de éstos en las granjas medianas y de pequeña escala es muy variable y en muchos casos no 
cumplen con los parámetros de la norma en sus descargas finales, lo que establece la necesidad de 
modificaciones dentro de cada sistema para ser eficientes. El objetivo de este estudio fue determinar 
la eficiencia de 4 sistemas de granjas porcinas localizadas en la zona centro de México en cuanto al 
potencial de eliminación de carga bacteriana. Se determinó y cuantificó CT, CF, E. coli, Salmonella 
spp. y DQO en cada una de las etapas del sistema de cada granja (con 5 repeticiones). El muestreo 
se determinó de acuerdo a las NOM-001-ECOL-1996, NMX-AA-003-1980 y NMX-AA-003-1980 que 
indican el tamaño, frecuencia y características del procedimiento. Para la identificación y 
cuantificación de CT, CF y E. coli se realizó la técnica de tubos múltiples de fermentación, para 
determinar el número más probable y pruebas IMVIC. La identificación de Salmonella spp fue por 
medio de aislamiento y pruebas API20E. Para DQO se realizó la técnica del método a reflujo cerrado, 
espectrofotométrico conforme a la NMX-AA-030-SCFI-2001. Para el análisis estadístico de NMP de 
CT, CF y E.coli y debido a que los datos no presentaron normalidad después de transformarlos con el 
logaritmo base 10 se realizó una prueba de Kruskall Wallis y para determinar diferencias dentro de 
cada sistema se empleo la prueba de Wilcoxon, ambas en el programa JMP5.0.1. En los cuatro 
sistemas de tratamiento hubo evidencia estadística de que al menos una etapa de tratamiento es 
diferente en la concentración de bacterias (NMP de CT, CF y E. coli) (p<0.05). Además hubo 
evidencia estadística para decir que la concentración de bacterias (NMP de CT, CF y E. coli) es 
diferente en cada proceso o etapa del sistema de tratamiento (p<0.05). En cuanto a la identificación 
de Salmonella spp el porcentaje de aislamiento fue: En el sistema 1 no se aisló. En el sistema 2 se 
aisló en el 60% de las muestras de afluente, 40% de sedimentación, 20% de filtración y no se aisló en 
el proceso de aireación. En el sistema 3 se aisló en el 40% de las muestras del efluente, 40% del 
material separado y 20% del líquido sedimentado; no se aisló de las lagunas. Por último, en el 
sistema 4, se aisló en el 40% de las muestras del efluente y en el 20% del líquido separado. Respecto 
a DQO su remoción fue de 99.16% en el sistema 1, 98.81% en el 2, 95.25% en el 3 y de 51.52% en el 
4. Es necesaria la información previa al desarrollo del sistema de tratamiento, para realizar un diseño 
conforme a las características y necesidades de manejo de excretas de cada granja y establecer 
protocolos de operación definidos. A pesar del buen desempeño de las operaciones unitarias en los 
sistemas evaluados no se logra cumplir la norma en relación a NMP de CT, CF y E. coli. El material 
descargado de una granja puede ser una fuente de transmisión de Salmonella spp., 
independientemente del uso de los sistemas antes descritos. Por las características de los efluentes 
porcinos es necesario implementar procesos de desinfección para reciclar los efluentes tratados.
Palabras clave: Residuos porcinos, Sistemas de tratamiento, Coliformes, Salmonella spp., 
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1. Introducción
México ocupa el noveno lugar mundial en cuanto a producción de carne de cerdo (USDA, 
2002) y el segundo en Latinoamérica (SAGARPA, 2002); se ha reportado una producción de 
986 mil ton en el 2005 (SAGARPA, SNIIM, 2007); el consumo per capita nacional de carne 
de cerdo es de 12.9 kg ocupando el lugar número 17 en el ámbito mundial (SAGARPA, 
2006). La actividad porcícola en este país tiene tres sectores principales: el de granjas 
tecnificadas que abarca el 58%, el de semi-tecnificadas con el 15% y el de traspatio con el 
30%; en los tres sectores de la porcicultura se ha venido presentando un incremento de la 
productividad (FAO, 2005).
Aunque la cantidad de excretas que produce un cerdo puede depender de varios 
factores, entre ellos la edad del animal, su madurez fisiológica, la cantidad y calidad del 
alimento consumido, la cantidad de agua consumida y el clima, entre otros, se estima que en 
promedio un cerdo elimina al día entre 0.6 y 1.0% de su peso vivo en materia seca fecal 
(MSF) (Alvarado, 1999), lo cual es una gran cantidad de materia contaminante eliminada de 
las granjas. 
Las excretas porcinas tienen un alto contenido de materia orgánica biodegradable 
(aproximadamente 55%) y un gran número de elementos contaminantes entre los que 
destacan: nitrógeno, minerales como el cobre, zinc, arsénico, plomo, etc., y microorganismos 
patógenos, los cuales pueden sobrevivir por largos periodos de almacenamiento (Strauch y 
Ballarini, 1994; Hernández, 1997; Escalante y Alarcón, 2000). Dentro de las bacterias que se 
pueden encontrar están las del grupo de coliformes totales (CT), coliformes fecales (CF) (de 
las cuales se han registrado cargas de 2X107 NMP/100mL), Escherichia coli, Salmonella 
spp., entre otras (Strauch y Ballarini, 1994; Ramírez, 2002; Martínez, 2001). Estas aguas 
residuales tienen un impacto ambiental con efectos directos sobre recursos naturales como 
el agua, el suelo y el aire (Pérez, 1999), además de representar un riesgo sanitario para 
poblaciones animales y/o humanas.
El impacto de la actividad porcina en el medio ambiente está dado principalmente por 
los siguientes factores (Pérez, 1999):
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• Alta concentración de animales; 
• El desarrollo de una actividad especializada sin vinculación con la agricultura, dando 
como resultado una falta de disponibilidad de terrenos agrícolas para el uso de 
residuales como fertilizantes del suelo; 
• El empleo de dietas con alto contenido de proteína que el cerdo no es capaz de digerir 
y asimilar, originando un gran volumen de excreta; 
• La falta de un programa de re-localización de las granjas alcanzadas por el 
crecimiento incontrolado de núcleos urbanos ;
• Poca atención prestada al problema ambiental;
• La falta de personal profesional capacitado en manejo de residuos.
El sector agrícola consume el 76% del volumen de agua usada en México, ver figura 1 
(CNA, 2005) y es el responsable de generar actualmente 10.65 km3 de aguas residuales, lo 
que representa el 62% del total nacional (Mejia, 2000).
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Figura 1. Volúmenes de agua concesionados para usos fuera del cuerpo de agua 
(acumulado a diciembre 2004).
El agua es un insumo básico para que los cerdos beban y se bañen, así como para 
remover los residuos de los corrales. La cantidad de agua empleada es determinada por los 
requerimientos de la granja, dependiendo de factores como el tipo y tamaño de la misma, así 
como el manejo y hora de lavado como se puede observar un ejemplo en el cuadro 1; la 
cantidad de agua residual de las producciones porcinas sin tratamiento se pueden observar 
en el cuadro 2 (Drucker et al., 2003).
Cuadro 1.- Agua de lavado promedio por cada 100 kg de peso vivo
Estratos Agua de lavado promedio L/UPA/día
Pequeñas
MedianasGrandes
Mega
35
13
16
14
UPA: unidades de peso animal
(Drucker et al., 2003)
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Cuadro 2.- Agua residual total y sin tratamiento en el Edo. de Yucatán
Estrato N°
granjas
UPA
Litros diarios 
de agua 
residual total
Proporción 
del agua 
residual total
Pequeñas
Medianas
Grandes
Mega
215
32
35
29
48.912
32.332
96.974
439.139
2,243.498
772.418
2,704.616
11,040.197
13%
5%
16%
66%
total 311 617.365 16,760.730 100%
UPA: unidades de peso animal
(Drucker et al., 2003)
El agua residual generada en las granjas, en su mayoría sin un tratamiento eficiente 
es manejada de diversas formas en el país: descargadas al alcantarillado público, 
directamente a cuerpos de agua contaminándolos, a cultivos o simplemente depositándolos 
en el suelo en alguna zona a cielo abierto sin control. La contaminación del manto freático se 
presenta fácilmente en algunas regiones debido a un suelo permeable y a que las aguas 
subterráneas se encuentran a poca profundidad; estas características favorecen a que en 
muy poco tiempo los residuos depositados en el suelo pasen a las aguas del subsuelo y que 
de ahí puedan ser consumidas por las personas y animales a partir de pozos (Drucker et al., 
2003).
Las prácticas negativas de manejo de los residuos contribuyen a la exposición de 
seres humanos y de la biota a agentes patógenos y sustancias tóxicas que representan una 
amenaza para su calidad de vida y supervivencia. En México la contaminación de los 
cuerpos de agua con excretas animal y humana, sigue siendo una de las principales fuentes 
de exposición a agentes patógenos. Esta exposición puede ocurrir no solo a través del agua 
de bebida contaminada, sino también por medio de: cultivos agrícolas regados con agua 
contaminada que se consumen crudos y sin lavar, durante el baño de regadera, 
almacenamiento del agua en pobres condiciones higiénicas y la interrupción periódica del 
suministro en las líneas de distribución, lo que constituye un riesgo adicional de 
contaminación (Cortinas, 2003).
La Organización Mundial de Salud referente a las enfermedades infecciosas 
intestinales realizo un listado de los organismos patógenos que pueden ser transmitidos a 
través del agua (OMS, 2000).
 
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Para la regulación de la problemática que representa la descarga y el posible uso de 
los efluentes sin tratamiento de las granjas porcinas se cuenta con la NOM-001-ECOL-1996, 
que específica las características de las descargas de aguas residuales, establece límites 
máximos permisibles (LMP) para CT, CF, E. coli, niveles de DQO (Demanda Química de 
Oxígeno), DBO (Demanda Bioquímica de Oxígeno), algunos metales pesados, sólidos 
suspendidos totales (SST), grasas y aceites, entre otros. Esta norma para el caso de la 
porcicultura es de cumplimiento obligatorio desde el año 2000 para granjas mayores de 833 
hembras, desde el año 2005 para granjas entre 333 y 833 y a partir del año 2010 para todas 
las granjas. 
Para solucionar el problema de impacto ambiental y sanitario, así como para el 
cumplimiento de la norma, se han implementado sistemas de tratamiento de las aguas 
residuales de granjas porcinas con diferentes métodos físicos, biológicos y químicos y sus 
diversas combinaciones.
Las opciones de tipos de sistemas de tratamientos empleados en la porcicultura 
pueden ser: sistemas colectores, separación de sólidos, sedimentación, filtración, 
coagulación, floculación, lodos activados, biodiscos, lagunas (anaerobias, aerobias, 
facultativas, estratificadas), composteo, vermicomposta, producción de metano y 
combinaciones entre cualquiera de estos (Environment Protection Agency, 2000; Becker, 
2001).
En otros países, el empleo de los sistemas de tratamiento de aguas residuales de 
producciones porcinas además de estar enfocados a disminuir riesgos sanitarios e impacto 
ambiental, tiene el objetivo de lograr un manejo sustentable de los residuos de las diversas 
etapas del tratamiento con el fin de aprovecharlas en la misma u otras producciones 
animales (FSA Environmental, 2000; Becker, 2001). 
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2. Revisión de literatura
2.1 Características de la porcicultura nacional 
En México se observan básicamente tres diferentes sistemas de producción, caracterizados 
por su nivel tecnológico: Sistema tecnificado, semi-tecnificado y de traspatio. Los dos 
primeros tienen una distribución geográfica definida, por el contrario, el sistema de traspatio 
se presenta en todos los estados del país.
Sistema tecnificado 
Se caracteriza por utilizar tecnología de punta, con adaptaciones particulares a las 
condiciones climatológicas donde se encuentra. El nivel de integración es alto, lo que le 
permite controlar la calidad genética de la piara y estandarizar los cerdos producidos para 
sacrificio. Generalmente son empresas que cuentan con asesoría en la formulación de 
raciones de acuerdo a la disponibilidad de insumos y capacidad productiva de la piara, así 
como con una planta de alimentos balanceados. Los mercados en los cuales comercializa su 
producción son las principales zonas urbanas del país y la industria de carnes frías y 
embutidos. Este sistema de producción ha ido incrementando su participación en la 
producción en los últimos años; actualmente se estima que representa aproximadamente el 
58% de la producción nacional y se ubica principalmente en los estados de Sonora, Sinaloa y 
Yucatán (Lastra et al., 2000).
Sistema semi-tecnificado 
Se le nombra así porque su principal característica es la de utilizar tecnología moderna al 
mismo tiempo que técnicas tradicionales de manejo; sus parámetros productivos son muy 
variables, generalmente su productividad es inferior a la observada en el sistema tecnificado. 
Esto es debido principalmente a que la infraestructura de las granjas y el control sanitario de 
las mismas no son adecuados, a lo cual se suma el empleo de alimentos comerciales, los 
cuales se caracterizan por cubrir los requerimientos nutrimentales de una población 
hipotética de cerdos. Comercializa sus productos principalmente en mercados regionales y 
en pequeños centros urbanos; su participación en el mercado nacional representa alrededor 
del 15% y su importancia productiva disminuyó en un 5% en la última década (Lastra et al., 
2000). Este sistema se encuentra en todos los estados de la república, aunque predomina en 
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el Centro (Guanajuato, Michoacán, Jalisco) y Sur del país.
Sistema de traspatio 
Este tipo de sistema se practica en todo el territorio nacional, incluyendo áreas urbanas como 
la ciudad de México, donde se tienen censados a 40,000 cerdos repartidos en siete 
delegaciones: Álvaro Obregón, Magdalena Contreras, Cuajimalpa, Milpa Alta, Xochimilco, 
Tláhuac y Tlalpan (Ramírez, 2001). Su relevancia radica en ser una fuente de abasto de 
carne en zonas en donde los canales comerciales formales no operan. Su aporte a la 
producción nacional se estima en un 30%, este porcentaje no ha variado mucho durante la 
última década. Otra característica importante de este sistema es que la calidad genética de 
los animales es baja, lo cual se traduce en bajos rendimientos productivos (Lastra et al., 
2000).
Respecto al manejo y tratamiento de los efluentes porcinos, las granjas tecnificadas 
cuentan con la infraestructura y los recursos para cumplir con las normas ambientales y dejar 
de ser un riesgo sanitario y ambiental; sin embargo, las granjas semi-tecnificadas y de 
traspatio aún no cuentan con las herramientas tecnológicas idóneas de acuerdo a sus 
necesidades para poder cumplir con la normatividad ni para dejar de ser un riesgo de 
contaminaciónambiental y sanitario.
2.2 Características de las excretas porcinas
En general se estima que en promedio un cerdo excreta aproximadamente 5.8 Kg./día heces 
más orina, y 2.35 kg./día solo de heces (FAO, 2005). Pérez Espejo (1992) menciona que por 
cada 70 kg de peso vivo en granja, se producen entre 4 y 5 kg de excreta y además 
menciona que el promedio de producción de excretas en engorda, puede ser un décimo del 
peso vivo por día (sólido y líquido).
Es importante conocer la composición de las excretas ya que de esta forma se 
determinara el valor de la misma, tanto para usos agrícolas, pecuarios y/o industriales. De la 
misma forma es imprescindible conocer los factores que afectan directamente su 
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composición, ya sea en su calidad y cantidad, las cuales a su vez se verán afectadas por el 
tipo de alimento, el animal mismo y el tipo de instalaciones que condicionará su manejo. Los 
principales factores dentro de cada uno de estos rubros se mencionan a continuación 
(Seoánez et al., 2003):
El alimento:
a) Cantidad de alimento
b) Composición del alimento (Sist. de formulación)
c) Calidad del alimento (Sist. de formulación)
d) Estado del alimento
El animal:
a) Estado de salud animal
b) Hábitos alimenticios
c) Edad del animal
d) Actividad productiva del animal
e) Etapa fisiológica
El manejo y las instalaciones:
a) Condiciones bajo las cuales se produce el estiércol
b) Duración y condiciones de almacenamiento
c) Tipo de instalaciones (piso de concreto; piso de rejilla, etc.)
Es tal la cantidad de variables, que parecería imposible saber cual es la composición 
de las excretas; sin embargo, como el tipo de explotación que predomina actualmente es 
intensivo, se encuentran grandes cantidades de cerdos de la misma edad, actividad 
productiva y sexo, que además están consumiendo los mismos tipos de alimentos, 
elaborados con las mismas materias primas y alimentados con los mismos programas, lo 
cual hace más sencilla la determinación de la composición del estiércol.
Típicamente se pueden encontrar cantidades variables de los diferentes nutrientes; sin 
embargo, existen, constantes que dan ciertas cualidades deseables al estiércol porcino. Las 
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fracciones más importantes que se pueden encontrar en los reportes son el extracto libre de 
nitrógeno (ELN) y la proteína cruda (PC) debido a su posibilidad de rehúso como nutrientes 
para el ganado y para el suelo; también es importante la fibra cruda (FC) como nutrimento 
animal o como un mejorador de suelo (Cuadro 3). En conjunto, estos elementos ofrecen un 
gran aporte de materia orgánica a los suelos agrícolas, lo mismo que gran cantidad de 
cenizas, cuya composición en el caso del estiércol porcino resulta de interés para el 
agricultor (Salazar, 1997; FAO, 2005).
Cuadro 3. Composición nutritiva de excretas porcinas en base a % de la M.S.
Concepto %
Materia Seca 26.43
Proteína Cruda 15.87
Extracto Etéreo 4.69
Fibra Cruda 17.52
Cenizas 12.05
Extracto Libre de Nitrógeno 49.87
Calcio 0.61
Fósforo 1.36
Nutrientes digestibles totales 71.20
Pared celular 44.00
 Fuente: Salazar (1997).
Es necesario considerar el volumen de materia fecal que se produce 
aproximadamente por animal de acuerdo a su etapa fisiológica, ya que este dato ayudará a 
planificar los objetivos y metas dentro de un esquema de manejo de excretas en la granja 
(Cuadros 4 y 5).
Cuadro 4. Volumen de materia excretas de acuerdo a la etapa fisiológica.
Etapa productiva Peso vivo, kg Volumen : L /día
Intervalo Media
% MS
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Lechones hasta 3 semanas 5 1.0 10
Lechones destetados 12 1.5-2.5 2.0 10
Cerdos de engorda con alimento solo 50 2.0-5.5 4.0 10
Cerdos engorde con agua: alimento
Cerdos engordados con subproductos 
alimenticios (2)
50 Variable 15.0 10
Cerdos engordados con suero 50 14.0-17.0 14.0 2
Verraco 200 5.0 10
Cerda destetada (seca) 150 4.5 10
Cerda con camada de 3 semanas 150 15.0 10
MS: materia seca. (2) Escamochas. Fuente: Grundey, 1992.
Cuadro 5. Producción diaria de excretas según el tipo de cerdo.
Etapa Estiércol kg/día Est. + orina kg/día Volumen L/día Volumen m3/animal/mes
25-100 kg 2.3 4.9 7.0 0.25
Hembra 3.6 11.0 16.0 0.48
H. lactante 6.4 18.0 27.0 0.81
Semental 3.0 6.0 9.0 0.28
Lechón 0.35 0.95 1.4 0.05
Promedio 2.35 5.8 8.6 0.27
Fuente: Grundey, 1992.
Aún bajo condiciones idóneas de producción animal, los cerdos no utilizan el 100 % de 
los nutrimentos consumidos. De la cantidad total de lo consumido, la proporción que es 
excretada es de 45 a 60 % del nitrógeno, de 50 a 80 % del calcio y fósforo, y de 70 a 95 % 
del potasio, sodio, magnesio, cobre, zinc, manganeso y hierro. Las estrategias para reducir el 
impacto de estos nutrimentos sobre la contaminación de los cuerpos receptores se deben de 
implementar a diferente nivel (FAO, 2005). 
Dos son las áreas prioritarias de trabajo, a saber: primero el uso de prácticas 
adecuadas de producción animal, en especial de alimentación animal y segundo el uso de 
prácticas adecuadas de colección, tratamiento y aplicación de excretas en terrenos de 
cultivo. La cantidad de nutrimentos excretados por los animales se ve afectada por diferentes 
factores como, la calidad, fuente y concentración de los nutrimentos en la dieta; el nivel y 
proporción de otros nutrientes en la dieta; el sexo, la edad, potencial genético y estado 
nutricional de los animales, así como factores ambientales (Seoánez et al., 2003). 
Como ejemplo de algunos factores que afectan las características de los efluentes 
porcinos: de acuerdo a la naturaleza de la alimentación (tabla 6), influencia de estado 
Neevia docConverter 5.1
fisiológico del animal (cuadro 7) e influencia de la época del año sobre la cantidad de 
excretas producidas (cuadro 8).
Cuadro 6. Efluentes observados en algunas granjas porcinas respecto al tipo de alimento.
Características    
Naturaleza de la alimentación 
Volumen L
/cerdo/día
DBO g 
/cerdo
/día
DQO g 
/cerdo
/día
M.E.S g 
/cerdo
/día
Alimentación en seco sin paja
Alimentación con suero sin paja
Alimentación en seco con paja
7
31
2.5
175
250
36
600
510
145
430
410
90
Fuente: Seoánez et.al, 2003.
Cuadro 7. Influencia del estado fisiológico sobre las propiedades de los efluentes.
Estado fisiológico 
 
Lechones Cerdos en 
crecimiento
Cerdas gestantes Cerdas 
lactantes
Carga 
contaminante 
5 kg 12 kg 30 kg 50 kg 150 kg 200 kg 250 kg
M.S. ingda (kg/día)
Heces (kg/día)
Orina (L/día)
M.S. exc. (g/día)
DBO (g de O2/día)
DQO (g de O2/día)
N (g/día)
0.3
0.08
0.57
46
19.5
42.9
3.5
0.5
0.18
1.09
68
23.4
48.5
7.0
1.3
0.53
1.9
125
43.2
97.3
24.7
1.6
0.62
2.2
248
75.2
143.5
28.4
1.8
0.63
6.3
173
54.3
139.7
29.0
2.5
0.93
8.6
349
91.2
290
28.2
5.0
2.14
3.7
874
332.7
647
44.0
Fuente: Seoánez et.al, 2003.
Cuadro 8. Efluentes observados en algunas granjas porcinas respeto a la época del año.
Época    
Características 
Invierno Verano Primavera
Temperatura media del aire (°C)
Estiércol húmedo (kg/día)
M.S. (% de estiércol húmedo)
M.O. (% de estiércol húmedo)
11.5
2.7
15
11.1
26.5
1.8
18.5
15.5
17.5
2.9
15.6
12.9
Fuente: Seoánez et.al, 2003.
Los principales contaminantes de las excretas porcinas pueden dividirse a su vez en: 
físicos como la materia orgánica y los sólidos en suspensión; químicos como el nitrógeno, el 
fósforo y el potasio excretados y el olor ocasionado por una gran cantidad de compuestos 
orgánicos volátiles (Sutton et al., 1999).
Neevia docConverter 5.1
En el cuadro 9 se muestra un perfil de la caracterización de efluentes residuales 
crudos de granjas porcinas y se compara con los parámetros que marca la norma (NOM-001-
ECOL-1996; Taiganides, 1996; Alvarado, 1999).
Cuadro 9. Caracterización del agua residual cruda de granjas porcinasen comparación con los LMP establecidos por la NOM-001-ECOL-1996
 
Parámetro LMP por la Norma
mg/L
Parámetros del agua 
residual cruda de 
granjas porcinas mg/L
SST
DBO
DQO
Nitrógeno total
Fósforo total
Coliformes
Arsénico
Cadmio
Cobre
Cromo
Plomo
Zinc
150
150
300
40
20
2X103 NMP/100mL
0.2
0.2
2.0
1
0.5
10
4,000
9,171
27,515
1,836
90
106 UFC/100mL
0.36
0.012
6
0.018
0.018
3
SST: sólidos suspendidos totales
DQO: demanda química de oxígeno
DBO: demanda bioquímica de oxígeno
(NOM-001-ECOL-1996; Taiganides, 1996; Alvarado, 1999)
2.3 Impacto ambiental
El agua siempre ha jugado un papel central en la sociedad humana. Es un elemento clave 
para el crecimiento sustentable y el combate a la pobreza, ya que es la base de casi todo tipo 
de actividad económica, desde la agricultura hasta la manufactura, la energía y el transporte. 
También es una fuerza destructiva causante de catástrofes, como sequías, inundaciones, 
deslaves y epidemias; cuando no es manejada apropiadamente es un elemento de 
Neevia docConverter 5.1
destrucción progresiva a través de la erosión, el anegamiento de la tierra, la desertificación, 
la contaminación y las enfermedades. Es por eso que una prioridad constante del ser 
humano a lo largo de su historia ha sido el aprovechamiento de todo su potencial por medio 
de un suministro adecuado y la disminución de sus efectos destructivos, de tal manera que 
pueda impulsar más que obstaculizar el crecimiento económico (Grey y Sadoff, 2005).
La clave para lograr lo anterior es establecer una “plataforma mínima” que permita 
crear una infraestructura hidráulica segura, así como las instituciones y la capacidad para 
operarla y mantenerla. Al hacerlo, los países pueden alcanzar un punto de inflexión entre la 
seguridad y la inseguridad de sus recursos acuíferos. Este ha sido el caso de los países 
industrializados, muchos de los cuales han dedicado grandes sumas de dinero a la creación 
de instituciones e infraestructura hidráulica. También es el caso de los países en desarrollo, 
la mayoría de los cuales no ha invertido lo suficiente en este campo. Incluso en algunos 
países en desarrollo el reto de administrar sus recursos hídricos no tiene precedentes. Sin 
embargo, de no hacerlo, el crecimiento sustentable y la disminución de la pobreza no podrán 
lograrse (Grey y Sadoff, 2005). 
Se ha señalado que el agua como recurso hídrico no es escasa en el país, sino que 
presenta una distribución heterogénea, lo que explica la diversidad de ecosistemas que 
existen. Además, de la diversa calidad de agua, los recursos hidráulicos más contaminados o 
sobre explotados se concentran en las zonas más pobladas del país, o en las cercanías de 
éstas; por lo general, en la mayoría de lagos y ríos la calidad del agua es inadecuada (CNA, 
2005).
En México casi toda el agua de los lagos esta contaminada, mientras que en algunas 
ríos la tasa de extracción es insostenible. Incluso, de 653 acuíferos de los cuales se puede 
extraer agua en México, 102 están sobre explotados. Así mismo, 12 millones de mexicanos 
no cuentan con alcantarillado y en el sector rural tres de cada 10 habitantes carecen de agua 
entubada. México ocupa el lugar 106 de entre 122 países en cuanto a calidad del agua. En 
México se registra un bajo índice de tratamiento de agua, por que no se cuenta con la 
infraestructura adecuada, y no hay una cultura de reuso, por ejemplo mientras en Francia se 
reusa 14 veces, aquí solo una. Hay serios problemas en el manejo de infraestructura 
agrícola, por lo que si no se invierte en agua no se podrá seguir sustentando una agricultura 
Neevia docConverter 5.1
que es altamente consumidora del líquido (Carmona et al., 2006).
En algunas regiones del país el balance hidráulico, tanto de aguas superficiales como 
subterráneas, indica que la región es deficitaria, por ejemplo en la cuenca del río Lerma. Esto 
se debe a una sobreexplotación de las aguas, para fines industriales, agrícolas y producción 
pecuaria. A pesar de esto, es factible que esta situación se agudice en el futuro cercano ya 
que, para fines agrícolas, la demanda de extracción se encuentra por debajo del 
requerimiento real para cultivos, y en el caso de la ganadería, en los últimos años a exhibido 
un incremento en su demanda (FAO, 2005).
Se considera además que gran parte del agua para uso pecuario se dedica a la 
limpieza de las excretas de los animales, y es descargada sin previo tratamiento, de nuevo, a 
los cuerpos de agua o a los terrenos de cultivo aledaños a las granjas. 
Un ejemplo de lo anterior es que desde hace varias décadas se sabe que el sector 
pecuario se ha constituido como uno de los principales factores de contaminación del río 
Lerma, debido al número y volumen de descargas provenientes, en especial, de unidades de 
producción porcícola, localizadas alrededor del municipio de La Piedad. Aunque se han 
realizado varios estudios enfocados a evaluar el impacto ambiental de la actividad porcícola 
en la región, los esfuerzos han sido aislados y enfocados a aspectos particulares dentro de 
un problema que tiene un origen multifactorial (FAO, 2005).
Aproximadamente un 60 % de las granjas en la región del Bajío reciclan las excretas 
sólidas en terrenos de cultivo; la mayor proporción se recicla en fresco. Generalmente estas 
son recogidas en forma manual de las corraletas, y estas se depositan directamente en el 
suelo, o son llevadas a un estercolero (el lugar donde son acumuladas las excretas) en 
donde se apilan por varios meses y se deshidratan, y posteriormente se depositan en las 
tierras de cultivo. En el estercolero las excretas están en contacto directo con el suelo y 
generalmente no se usan materiales impermeabilizantes o cubiertas para evitar la 
volatilización del amonio. Antes de la época de lluvias (Abril-Mayo) las excretas son llevadas 
a los terrenos de cultivo. En los terrenos de cultivo, generalmente las excretas no se 
distribuyen, sino que se dejan amontonadas (FAO, 2005). 
Neevia docConverter 5.1
En otras granjas, las excretas son esparcidas en el terreno, aunque no 
homogéneamente, ya que en la mayoría de las ocasiones el volumen de excretas es 
insuficiente para todo el terreno. Las excretas no se integran al suelo, es decir, se esparcen 
sobre la superficie y ahí se dejan para que se vayan integrando al suelo por influencia del 
medio ambiente. Es obvio que una vez iniciadas las lluvias, gran parte de los nutrientes 
contenidos en las excretas son arrastrados por las corrientes de agua, pudiendo quedar 
eventualmente en terrenos bajos, o llegar a cuerpos de agua superficiales o subterráneos, a 
través de la lixiviación (Seoánez et al., 2003 ; FAO, 2005).
El mayor riesgo de contaminación lo constituyen los residuales líquidos que 
generalmente son descargados sin previo tratamiento y se convierten en la principal fuente 
de contaminación de los cuerpos de agua, lo cual debe de prohibirse estrictamente. Muchos 
porcicultores tienen la idea errónea de que al separar los sólidos, y por ende, la mayoría de 
los contaminantes potenciales de los líquidos, estos quedan en condiciones de ser 
descargados de las granjas sin ningún otro tratamiento. En primer lugar, la concentración de 
contaminantes en la fracción líquida depende del sistema de separación, por ejemplo, la 
eficiencia de separación de contaminantes es menor con el uso de un separador de sólidos 
que la colección manual directamente de los corrales. En segundo lugar, las fracciones muy 
solubles contenidas en la materia orgánica de las excretas pueden alcanzar concentraciones 
mayores en los líquidos que en los sólidos recuperados o colectados (Cortinas, 2003; 
Seoánez et al., 2003). 
Aunado a lo anterior, los impactos ambientales directos de la producción porcina 
intensivason la contaminación del aire, suelo y agua por los “subproductos” (gases, heces y 
orina) originados durante el “proceso de producción” (crecimiento de los animales). Esto es 
debido básicamente a que la existencia de una alta concentración animal supone una 
producción alta de ruidos, olores y sobre todo de desechos orgánicos, heces y orina 
(Cortinas, 2003; Seoánez et al., 2003). 
El manejo que se haga de las excretas es primordial, ya que representan un alto 
riesgo de contaminación del suelo y mantos freáticos principalmente con nitratos y fosfatos 
por el probable escurrimiento y filtración, lo cual incrementa el proceso de eutrofización de 
los mantos acuíferos. Otra de las consecuencias ecológicas es la relacionada con la 
Neevia docConverter 5.1
aportación de nitrógeno hacia la atmósfera lo cual contribuye a la formación de lluvia ácida 
(Seoánez et al., 2003; FAO, 2005).
La contaminación generada por una granja porcina afecta al microambiente (la granja 
misma) y al ambiente en general. En lo que respecta al microambiente, se ha visto que la 
exposición a los gases producidos (amoniaco, sulfuro de hidrógeno, metano y bióxido de 
carbono) representa riesgos directos a la salud de los trabajadores y de los cerdos de la 
explotación. Esto es debido a que el amoniaco es irritante por lo que tiende a producir 
malestar en los cerdos, se ha constatado un decremento (del 12 al 30%) en la ganancia 
diaria de peso de cerdos alojados en lugares con concentraciones crecientes de amoniaco 
(50, 100 y 150 ppm). El amoniaco proviene del nitrógeno excretado principalmente en la 
orina (85%) y en las heces (15%) y su taza de volatilización depende de la relación existente 
entre los iones amonio y amoniaco la cual depende del pH de la excreta (Hoeksma et al., 
1992). Así mismo, la producción de bióxido de carbono (CO2) y metano (CH4) contribuye al 
efecto invernadero mundial, aunque en mucha menor escala que el CO2 y CH4 producidos 
por los rumiantes (Kirchgessner et al., 1990).
Sin embargo, el principal problema ocasionado por las excretas es la contaminación 
química debida a la excreción de grandes cantidades de nitrógeno (en forma de nitratos), 
fósforo y potasio (Peet-Scwering et al., 2000), estos autores, estimaron que bajo condiciones 
comerciales de producción en Holanda, el fósforo consumido es excretado en proporciones 
variables, ya que una cerda excreta alrededor del 75%, los lechones destetados el 38% y los 
cerdos de abasto el 63%, la vía de excreción del fósforo es principalmente fecal; en lo 
referente al nitrógeno la proporción excretada para las mismas categorías de animales fue de 
76, 46 y 67% respectivamente y este es excretado principalmente vía urinaria.
Existen diversos beneficios y perjuicios ambientales de los sistemas de tratamiento de 
excretas. Dentro de los beneficios se encuentran (Environment Protection Agency, 2000; 
Seoánez et al., 2003; FAO, 2005):
a) Excretas sólidas.
• Al usar materiales aislantes y, en especial, al procesar las excretas se reduce 
importantemente la pérdida de N por volatilización y de N y P por lixiviación y arrastre 
Neevia docConverter 5.1
que de otra manera causarían contaminación en suelos y agua.
• Se reduce el uso de fertilizantes inorgánicos.
• El estiércol sin procesar y la composta además de contener N y P, aportan materia 
orgánica que cumple una función importante en la restauración de los suelos dañados 
por las prácticas del monocultivo, como sucede en la zona de estudio.
b) Residuales líquidos.
• Se reduce la contaminación de suelos y cuerpos de agua con excesos de N y P. 
• Se recicla el agua en terrenos de cultivo. 
• Se reduce el uso de fertilizantes inorgánicos.
Respecto a los perjuicios pueden ser:
• Si las excretas no se integran al suelo puede haber pérdida por volatilización y arrastre 
por lluvia a cuerpos de agua o terrenos bajos.
• Acumulación de metales pesados y otros contaminantes que pueden ocasionar en el 
largo plazo efectos adversos sobre la fertilidad del suelo.
2.4 Impacto sanitario
Es necesario reconocer que la contaminación del agua es el resultado, entre otros, de las 
prácticas negativas de manejo de los residuos, que están contribuyendo a la exposición de 
seres humanos y de la biota a agentes patógenos, entre los que se encuentran microbios 
infecciosos y sustancias tóxicas, que representan una amenaza para su calidad de vida, 
salud y supervivencia (Cortinas, 2003; Carmona, 2006).
En México, la contaminación de los cuerpos de abastecimiento de agua con excreta 
humana y animal, dada la alta prevalencia de enfermedades gastrointestinales y hepáticas 
de tipo infeccioso, sigue siendo una de las fuentes principales de exposición a los agentes 
biológicos causales de dichas enfermedades. Esta exposición puede ocurrir no sólo a través 
del agua de bebida, sino también a través de los cultivos agrícolas que se irrigan con agua 
Neevia docConverter 5.1
contaminada y se consumen crudos o bien de la inhalación del agua en el que están 
presentes dichos gérmenes, durante el baño en regadera o en actividades en las que se 
forman aerosoles (sin contar el hecho de que el almacenamiento de agua en pobres 
condiciones higiénicas y la interrupción periódica del suministro en las líneas de distribución 
constituye un riesgo adicional de contaminación) (Castillo, 2001; Cortinas, 2003).
Entre los organismos patógenos más relevantes a este respecto, se encuentran las 
bacterias, virus y protozoarios, que pueden provocar enfermedades que varían en su 
gravedad, desde gastroenteritis benignas, hasta diarreas severas y a veces mortales, 
disentería, hepatitis y fiebre tifoidea. 
Aunados a los problemas infecciosos que ocasionan estos microbios, pueden 
presentarse otros como los que resultan de la exposición a las toxinas generadas por 
cianobacterias, aún cuando éstas sean eliminadas (OMS, 2000; Cortinas, 2003).
Como ejemplo en el cuadro 10 se citan algunos de los organismos patógenos que 
pueden ser transmitidos a través del agua y se describen varios parámetros que influyen en 
la magnitud del riesgo que pueden representar para la salud humana, tales como su 
persistencia, su resistencia al cloro y su dosis infectiva relativa (número de microbios que 
deben ingresar al organismo receptor para provocar una infección) (OMS, 2000; Cortinas, 
2003).
Cuadro 10. Ejemplo de organismos que pueden contaminar el agua de consumo.
Organismo Importancia 
sanitaria
Principal 
vía de 
exposición
Persistencia1 Resistencia 
al cloro2
Dosis 
infectiva 
relativa3
Bacterias:
Campilobacter yeyuni
C. coli
E. coli patógena
Salmonella typhi
Otras Salmonellas
Shigella spp.
Vibrio cholerae
Grande
Grande
Grande
Grande
Grande
Grande
Oral
Oral
Oral
Oral
Oral
Oral
Moderada
Moderada
Moderada
Larga
Breve
Breve
Débil
Débil
Débil
Débil
Débil
Débil
Moderada
Elevada
Elevada
Elevada
Moderada
Elevada
Virus:
Adenovirus
Enterovirus
Hepatitis A
Hepatitis E
Virus Norwalk
Rotavirus
Grande
Grande
Grande
Grande
Grande
Oral, 
inhalación, 
cutánea
Oral
Oral
Oral
Oral
Oral
¿?
Larga
Larga
¿?
¿?
¿?
Moderada
Moderada
Moderada
¿?
¿?
¿?
Débil
Débil
Débil
Débil
Débil
Moderada
Neevia docConverter 5.1
Protozoarios:
Entamoeba hystolítica
Giardia intestinalis
Cryptosporidium 
parvum
Acanthamoeba spp.
Naegleria fowleri
Balantidium coli
Grande
Grande
Grande
Moderada
Moderada
Moderada
Oral
Oral
Oral
Cutánea, 
oral
Cutánea
Oral
Moderada
Moderada
Larga
Puede 
multiplicarse
Puede 
multiplicarse
¿?
Elevada
Elevada
Elevada
Elevada
Moerada
Moderada
Débil
Débil
Débil
¿?
Débil
Débil
1) Duración del periodo de detección de organismos infectante en el agua a 20°C: breve = hasta 1 semana, 
moderada = 1 semana a 1 mes, larga = superior a un mes.
2) Cuando un organismo infectante se encuentra ensuspensión en el agua tratada, para una dosis de 
desinfectante y un tiempo de contacto normal: resistencia moderada = el organismo puede no ser 
completamente destruido, resistencia débil = el organismo es completamente destruido. Fuente: OMS, 
2000.
Quezada et al. (2006) reportaron que el virus de fiebre porcina clásica puede ser 
aislado a partir de excretas porcinas sólidas y de muestras del cárcamo, pero eso no indica 
que el virus es viable o que la cantidad del virus sea suficiente para infectar a los cerdos, sin 
embargo es recomendable tratar las porciones sólidas y líquidas de las excretas para 
eliminar o disminuir la presencia del virus.
En relación a la persistencia de los microbios patógenos, es preciso aclarar que ésta 
tiende a disminuir de manera exponencial en función del tiempo que han pasado fuera de los 
reservorios naturales (seres humanos o animales). Entre los factores que influyen en dicha 
persistencia se encuentran la luz solar, la temperatura y la acción de desinfectantes 
químicos.
Como ya se mencionó anteriormente, la determinación del riesgo de enfermedad por 
exposición a los organismos patógenos que contaminan el agua, requiere la consideración 
de múltiples factores como son la vía de exposición, su persistencia en el agua, su 
susceptibilidad al cloro y su dosis infectiva. Sin embargo, deben de tomarse en cuenta otros 
factores, como el hecho de que la ubicuidad de esos organismos patógenos puede dar lugar 
a que los seres humanos se expongan a ellos a partir de otras fuentes distintas al agua 
(manipulación de alimentos, depósito de patógenos que contamina el aire, objetos sucios que 
se meten a la boca, etc.). Aunado a ello, al tratar de estimar el riesgo proveniente de la 
contaminación microbiológica del agua, es importante considerar la variada susceptibilidad 
de los individuos afectados debida a sus diferencias en capacidad inmune, en su estado 
nutricional y fisiológico, por citar algunas (OMS, 2000; Cortinas, 2003). 
Neevia docConverter 5.1
De acuerdo a las estadísticas nacionales sobre las principales causas de mortalidad 
general en México, en todo el país la desnutrición protéico-calórico ocupa el lugar 15 y las 
enfermedades infecciosas intestinales el 20 (SSA, 2007) además de ocupar el 8 lugar en 
causa de morbilidad hospitalaria (SSA, 2007); según la Organización Mundial de Salud, el 
80% de las enfermedades infecciosas y parasitarias gastrointestinales y una tercera parte de 
las defunciones causadas por éstas, se deben al uso y consumo de agua insalubre. (Castillo, 
2001). 
Es necesario señalar que las enfermedades diarreicas representan uno de los 
problemas de salud pública más importantes en el país, si se considera que en el año 2000 
se notificaron 5,184,776 casos de infecciones intestinales en el territorio nacional en la 
población de todas las edades y el 32% de los casos (1,623,251 de los casos) afectaron a 
niños menores de 5 años. (OMS, 2000; Yalaupari, 2001).
Importancia de los organismos coliformes
 
El uso de organismos intestinales normales como indicadores de contaminación fecal, en 
lugar de los patógenos mismos, es un principio de aceptación universal en la vigilancia y 
evaluación de la seguridad microbiana en los sistemas de abastecimiento de agua. Lo ideal 
sería que el hallazgo de dichas bacterias indicadoras denotara la presencia posible de todos 
los organismos patógenos pertinentes. Las exigencias a las que debe responder un 
organismo indicador las podemos agrupar en (Cercenado y Cantón, 2001; Atlas y Bartha, 
2002; Madigan et al., 2003): 
Epidemiológicas: La relación entre un indicador, su naturaleza o concentración y la 
probabilidad de aparición de infecciones en la población debe establecerse a partir de 
estudios o encuestas epidemiológicas. 
Ecológicas: Un buen indicador debe ser específico de contaminación fecal; debe 
hallarse de forma constante en las heces de los animales de sangre caliente y estar asociado 
de forma exclusiva a las aguas residuales. Es decir, su presencia en ambientes no 
contaminados debe ser mínima o nula.
Neevia docConverter 5.1
Bacteriológicas: Los organismos indicadores deben ser más resistentes que los 
patógenos a los agentes desinfectantes y por otra parte, ser incapaces de reproducirse o 
crecer, en el ambiente acuático.
Taxonómicas: Los organismos indicadores deben ser fácilmente reconocibles y 
clasificables en especies de acuerdo con los criterios bacteriológicos existentes. Es decir, 
cuando un organismo indicador corresponda a una población de determinados organismos, 
ésta debe estar perfectamente definida. 
Metodológicas: Un buen organismo indicador debe ser fácilmente aislable, identificable 
y cuantificable en el menor tiempo posible y con el menor costo. Debe ser capaz de crecer en 
los medios de cultivo empleados, estar distribuido al azar en las muestras y ser resistente a 
la inhibición de su crecimiento por otras especies. 
En la práctica, todos estos criterios no pueden darse en un solo organismo, aunque las 
bacterias coliformes cumplen muchos de ellos están siempre presentes en aguas que 
contienen patógenos entéricos y su tiempo de supervivencia es muy superior al de 
microorganismos productores de enfermedades, se menciona, que mientras un coliforme 
sobrevive una media de 17 horas, una Salmonella typhi tiene una vida media de 6 horas y un 
Vibrio cholerae tiene una vida media de 7,2 horas, razón por la cual puede suponerse que en 
la mayoría de los casos en los cuales el agua no contenga coliformes estará libre de 
bacterias productoras de enfermedades. Por otra parte, el mejor indicador conocido de 
contaminación fecal de origen humano o animal es la presencia de coliformes fecales, ya que 
las heces contienen dichos microorganismos, presentes en la flora intestinal, y de ellos, entre 
un 90% y un 100% son E. coli mientras que en aguas residuales y muestras de agua 
contaminadas este porcentaje disminuye hasta un 59%. De hecho, un gramo de heces 
humanas contiene entre 5x109 y 5x1010 bacterias. Es decir, más del 40% del peso húmedo 
de las heces humanas está compuesto de células bacterianas (Atlas y Bartha, 2002; 
Madigan et al., 2003).
Si bien las bacterias coliformes pueden no tener relación directa con la presencia de 
virus en aguas potables, el uso de la prueba coliforme sigue siendo esencial para vigilar la 
calidad microbiana del agua en los sistemas de abastecimiento. Se sabe que los quistes de 
Neevia docConverter 5.1
algunos parásitos son más resistentes a la desinfección que los organismos coliformes. La 
ausencia de estos últimos en agua de superficie que solamente ha sido desinfectada no 
significa necesariamente que también haya ausencia de quistes de Giardia, amibas u otros 
parásitos. Es preciso tener en cuenta que las bacterias coliformes no provienen solo de las 
heces de los animales de sangre caliente, sino también de la vegetación y el suelo. Bajo 
ciertas condiciones, dichas bacterias pueden también persistir en nutrientes que provienen 
de materiales de construcción no metálicos. Por las razones expuestas, la presencia de 
algunos microorganismos coliformes (1-10 UFC/100ml), especialmente en aguas 
subterráneas que no hayan sido tratadas, puede tener poca importancia desde el punto de 
vista sanitario, siempre que haya ausencia de organismos coliformes fecales (Pepper et al., 
1996; Atlas y Bartha, 2002; Seoánez et al., 2003).
También se han encontrado relaciones entre la E. coli y la fauna heterótrofa presente 
en el agua, de tal suerte que en laboratorio se ha podido comprobar que en agua esterilizada 
en autoclave el número de E. coli presente es inversamente proporcional al númerode 
bacterias heterótrofas presentes.
Existen otros organismos que satisfacen algunos de estos criterios, aunque sin 
alcanzar el grado de satisfacción de las bacterias coliformes, y que en determinadas 
circunstancias, pueden usarse también como indicadores suplementarios de contaminación 
fecal. El significado que puede adjudicarse a la presencia o ausencia de determinados 
indicadores fecales varía con cada organismo y especialmente con el grado de relación que 
dicho organismo guarda con las heces (Pepper et al., 1996; Atlas y Bartha, 2002).
Importancia de la Escherichia coli
Además de las características de todos los organismos coliformes, solo los E. coli tienen un 
origen específicamente fecal, pues están siempre presentes en grandes cantidades en las 
heces de los seres vivos de sangre caliente y rara vez se encuentran en agua o suelo que no 
haya sufrido algún tipo de contaminación fecal. Por tanto, se considera que la detección de 
éstos como organismos fecales o la presunción de E. coli constituye una información 
suficiente como para estimar la naturaleza fecal de dicha contaminación. Es poco probable 
que en el sistema de explotación se desarrollen nuevamente organismos fecales, salvo que 
Neevia docConverter 5.1
existan los suficientes nutrientes bacterianos (DBO > 14 mg/L, T>13ºC y no haya cloro libre 
residual). Sin embargo, estudios recientes inoculando E. coli en sistemas de distribución, han 
demostrado que una vez contaminado éste, al cabo de unos diez días, se produce 
acumulación de bacterias en la biopelícula de las tuberías. Pese a todo, la colonización de la 
red por dicho microorganismo es sólo parcial y transitoria (Pepper et al., 1996; Cortinas, 
2003).
Flanagan ha resumido la interpretación de la presencia de E. coli como sigue: 
"Cuando las E. coli están presentes en un gran número, la interpretación es que ha tenido 
lugar una contaminación fuerte y/o reciente por desechos animales o humanos. Si el número 
de E. coli es pequeño indica que la contaminación, del mismo tipo, es menos reciente o 
menos importante. Si se detectan coliformes pero no E. coli señala que la polución es 
reciente pero de origen no fecal o de origen fecal pero lejana, de modo que los coliformes 
intestinales no han sobrevivido" (Pepper et al., 1996).
Otra característica importante de las E. coli, es que pueden ser vectores de algunas 
enfermedades, en este caso se trata de E. coli de la cual existen muchos serotipos diferentes 
capaces de causar gastroenteritis en humanos y animales, siendo éstas especialmente 
serias en recién nacidos y niños de edad inferior a cinco años. Pese a que se considera que 
las E. coli patógenas representan menos del 1% del total de coliformes presentes en el agua 
contaminada, basta con 100 organismos para causar una enfermedad (Biberstein, 1994; 
Pepper et al., 1996; Stainer, 1997; Cortinas, 2003; Seoánez et al., 2003) 
La importancia de este microorganismo queda patente en muchos casos a lo largo de 
la historia. Desde que Bray publicó en 1945 el primer estudio epidemiológico sobre la 
presencia de cepas de E. coli en 42 de los 44 recién nacidos con diarrea que estaban 
ingresados en un hospital londinense (Pepper et al., 1996), se han descrito muchos episodios 
de trastornos debidos a la contaminación producida por esta bacteria. Entre los diversos tipos 
de E. coli patógenas podemos diferenciar (Krieg y Holt, 1984; Biberstein, 1994; Stainer, 1997; 
Atlas y Bartha, 2002): 
* E. coli enteropatógena (EPEC): Son aquellas cepas asociadas a diarreas infantiles, 
denominadas a menudo gastroenteritis infantiles (GEI), que se presentaron en forma 
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epidémica en la década de los 40 en los países industrializados, decreciendo a partir de 
1970. 
* E. coli enterotoxigénica (ETEC): Son E. coli capaces de producir enterotoxinas LT 
(enterotoxina termolábil), bastante parecida a la toxina del cólera y ST (enterotoxina 
termoestable), que parece encubrir a un grupo de varias tóxinas parecidas. En la actualidad 
los E. coli ETEC constituyen una de las principales causas de diarrea infantil en los países en 
vías de desarrollo. En los países industrializados estas epidemias son excepcionales. 
* E. coli enteroinvasivas (EIEC): Algunas cepas de E. coli pueden ser responsables de un 
cuadro clínico disentérico similar al producido por Shigella spp. La enfermedad se caracteriza 
por signos de toxemia con malestar, fiebre, intensos dolores intestinales y heces acuosas 
con sangre, mucus y pus. Estas cepas de E. coli pertenecen a un número limitado de 
serotipos y se parecen por sus características bioquímicas, antigénicas y por su 
comportamiento en modelos experimentales a las Shigellas aunque se diferencia de éstas 
por dar negativo a la prueba de la lisina descarboxilasa. Se denominan enteroinvasivas ya 
que tras establecer contacto con el epitelio del intestino grueso, destruyen el borde ciliado y 
penetran en las células, dando lugar a ulceraciones e inflamación intestinal. 
* E coli productora de verotoxina (VTEC): Es causa de diarrea, que tienen graves secuelas: 
colitis hemorrágica y posiblemente síndrome urémico hemolítico. Estas bacterias son, a 
diferencia de las anteriores clases, sorbitol y MUG (4-metilumbiliferil-b-D-glucorónido) 
negativas. Algunos autores incluyen a las bacterias de este grupo entre las ETEC, pero como 
clásicamente se ha considerado entre estas últimas a las bacterias capaces de producir LT y 
ST, se ha diferenciado entre ambas clases. 
Dentro de la importancia de la E. coli en sanidad medioambiental, por citar sólo 
algunos de los numerosos y más recientes casos en los que la E. coli es la responsable de 
muertes y gastroenteritis a lo largo y ancho del planeta se tienen los ejemplos significativos 
siguientes: el que se produjo en Japón en el año 1996 con más de 9.500 personas 
contaminadas y una decena de muertes en la ciudad de Sakai, de infección de varios cientos 
de personas, incluyendo cinco muertos, en Inglaterra debido a su presencia en carne de 
vacuno y de no menos de 55 muertos en Estados Unidos y Canadá. Incluso, se puede 
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destacar un caso más cercano, en la provincia de Lugo, España, donde según la Sociedad 
Gallega de Microbiología Clínica ha afectado a no menos de ocho personas desde 1992 y en 
1995 se detectó en un 2% de la carne que llegaba al matadero. Estos pocos ejemplos 
indican la importancia de controlar esta bacteria de una forma escrupulosa (OMS, 2000). 
La integración de las excretas frescas al alimento del ganado y cerdos implica un 
riesgo inminente de transmisión de enfermedades; en el caso de cerdos, está práctica puede 
dar lugar al reciclaje de patógenos dentro de la misma granja, haciendo que los programas 
de prevención y tratamientos de los problemas sanitarios se vuelvan inefectivos. El mayor 
problema del reciclaje de excretas en fresco, bien sea en agricultura o en la alimentación 
animal, es el riesgo de transmisión de enfermedades hacia los humanos (Gutiérrez, 1995; 
Hernández, 1997; Alvarado, 1999).
2.5 Manejo de excretas para el tratamiento de residuos.
 
En un estudio realizado por la FAO (2005) en la región del bajío se observó que el 
manejo de excretas se realiza en el 45 % del total de las granjas en estudio, pero en ninguna 
de las granjas de engorda entrevistadas realizan manejo de excretas, mientras que 50 % de 
las granjas de ciclo completo (18 de 36 granjas encuestadas) tampoco realizan ningún tipo 
de manejo. En el 50 % de las granjas de ciclo completo que si realizan alguna práctica de 
manejo, destaca principalmente el fertilizante en húmedo con un 15 %, seguido por el secado 
en pila con un 7.5 %, y posteriormentese encuentran el composteo con un 5 %. 
De los sistemas de tratamiento de líquidos destaca el sistema lagunar completo, así 
como la laguna de sedimentación cada uno con 5 %, y finalmente los sistemas de fosas, de 
sedimentación y oxidación, con 2.5 % cada uno. La mayoría de estas prácticas de manejo 
son más comunes en Michoacán, a excepción de las compostas que solamente se realizan 
en Jalisco (FAO, 2005).
Dada la necesidad de facilitar la manipulación de los residuales líquidos en estas 
granjas son mas frecuentes diversos equipos para los sistemas de separación sólido-líquido. 
El 25 % de las explotaciones tienen equipo de bombeo para residuales líquidos, los cuales se 
presentan en mayor frecuencia en Michoacán. El 27.5 % de las granjas cuentan con equipos 
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de separación sólido-líquido (separadores), todos los cuales están localizados en Michoacán 
(FAO, 2005).
Para el manejo eficiente de las excretas hay que considerar en que forma se 
encuentran para tratarlas, las cuales pueden estar en forma: sólida o seca, líquida, mezcla de 
sólidos y líquidos o dilución en agua. Y dependiendo de esto será el tipo de tratamiento que 
se pueda emplear.
2.5.1 Tratamiento de sólidos
Uso de excretas deshidratadas en tierras de cultivo. Este es uno de los métodos más 
comúnmente usados. Generalmente las excretas frescas que son colectadas de la granja se 
depositan en un estercolero, esto es, un depósito temporal para almacenar las excretas 
durante un período de aproximadamente 3 meses hasta que son llevadas a los terrenos de 
cultivo. Normalmente, durante este período, las excretas se deshidratan y pierden la mayor 
parte del nitrógeno por volatilización debido a que no se usan materiales aislantes para 
proteger las excretas de los rayos solares o la lluvia. Lo más recomendable en este caso es 
cubrir las excretas con un material protector y aislante o construir un depósito de 
mampostería, sin embargo, en este último caso, el costo del tratamiento se eleva 
considerablemente (Taiganides et al., 1996; Environment Protection Agency, 2000; Seoánez, 
et al., 2003; FAO, 2005).
Es recomendable que este modelo sea acompañado de algunos instrumentos de 
política en donde se obligue a los porcicultores a evitar o minimizar la pérdida de nutrientes 
de las excretas almacenadas por volatilización, lixiviación o arrastre por la lluvia, y evitar su 
descarga a cualquier otro cuerpo receptor que no sean terrenos agrícolas. Los agricultores 
usuarios de las excretas se les deben obligar, de la misma manera, a reducir o ajustar las 
dosis de N y P de fertilizantes inorgánicos de acuerdo al aporte de estos en las excretas, su 
concentración en el suelo y el requerimiento de los cultivos de interés.
Uso de excretas procesadas en tierras de cultivo. La opción más sencilla y económica 
consiste en la elaboración de composta; esto consiste en almacenar las excretas como en el 
caso anterior, pero además se agrega una fuente de energía y se cubre la mezcla del 
material con una cubierta aislante. Como fuente de energía se pueden usar residuos de 
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cosecha, aserrín, viruta, desperdicios de jardinería, hojarasca, etc., y se debe mantener una 
relación C:N de 25:1, lo cual se logra al mezclar dos partes de las excretas por una del 
material vegetal. Se recomienda el composteo en pila o capas y al final de la preparación la 
mezcla se puede cubrir con una capa de material vegetal que sirve como aislante. El 
producto final está listo para su uso en aproximadamente 3 meses. Como en el caso anterior, 
se recomienda ajustar la dosis de N y P a partir de fertilizantes inorgánicos (Taiganides et al., 
1996; Environment Protection Agency, 2000; Seoánez, et al., 2003; FAO, 2005).
Preparación de ensilajes para la alimentación de rumiantes. Se sigue el método 
tradicional de conservación de forrajes o subproductos alimenticios (60-70% de humedad); 
por compactación se produce un ambiente anaeróbico adecuado para el desarrollo de 
bacterias en las cuales a partir de los carbohidratos solubles de fácil fermentación producen 
ácido láctico, acético, propiónico y butírico (el primero en mayor cantidad) produciendo una 
disminución en el pH por abajo de 4.0 inhibiendo toda actividad fermentativa, conservando el 
material. Como fuentes de energía se pueden usar residuos de cosecha y melaza. El 
material está listo para su uso en 25 días. Generalmente el material ensilado se usa en una 
proporción de entre 15 al 50 % en la dieta de ganado de engorda en sustitución del 
concentrado (Gutiérrez et al.1995; Environment Protection Agency, 2000; Seoánez, et al., 
2003; FAO, 2005).
Lombricomposta. También llamada “vermicultura”, es una alternativa para el 
composteo, todos los sólidos y hasta lodos resultantes de procesos de sistemas de 
tratamiento pueden ser convertidos en fertilizantes sustitutos. En el proceso participan 
lombrices, dentro de las cuáles la más empleada es la Lombriz roja de California (Eisenia 
foetida), sustrato (sólidos o lodos) y humus. 
La vermicultura requiere de un adecuado suplemento de agua, sombra y protección de 
viento. Camas de aproximadamente 1m de ancho, 2m de largo y 0.3m de profundo; las 
camas pueden ser construidas sobre ladrillo, cemento, madera dura, pino tratado o bancos 
de arcilla. Las camas deben estar bien drenadas. La materia orgánica puede ser 
suplementada para las lombrices en capas delgadas, regularmente para prevenir el 
sobrecalentamiento de las camas. Las camas pueden ser humedecidas a profundidad por 
medio de riego regular (Environment Protection Agency, 2000).
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2.5.2 Tratamiento de líquidos, mezclas o diluciones
 
Es importante mencionar que cada uno de los procesos que a continuación se 
mencionan, de forma individual son operaciones o procesos unitarios, pero en su conjunto, 
más de dos de ellos ya pueden integrar un sistema de tratamiento (Davis y Cornwell, 1991; 
Metcalf et al., 1991).
A) Físicos:
Todos los procesos mencionados a continuación son conforme a la descripción de la 
siguiente literatura citada: Davis y Cornwell, 1991; Metcalf et al., 1991; Environment 
Protection Agency, 2000; Seoánez et al., 2003.
Cribas. Consiste en separar el efluente (residuos líquidos) a través de las mallas o 
rejas, que retendrán los objetos gruesos y que serán retirados posteriormente. Las rejas 
suelen estar constituidas por barras metálicas, con separación de acuerdo al sólido a 
detener. Las cribas tienen tamices con malla de luz que depende también del tamaño de los 
sólidos a retener. Pueden ser vibratorias, de disco, de tambor o de banda.
Dilaceración o triturado. Se basa en trocear y partir los sólidos gruesos, reduce el 
tamaño para un posterior tratamiento; solo se emplea en algunas industrias que así lo 
requieren.
Separador de sólidos. Es un proceso por medio del cual el afluente es tamizado o 
exprimido. Este procedimiento reduce el volumen de los residuos, disminuye la carga 
orgánica en el líquido y facilita el almacenamiento, transporte y un siguiente tratamiento de 
las porciones obtenidas (líquido y sólidos por separado). Desafortunadamente implica un 
costo inicial y de mantenimiento por tratarse de una maquinaria, por lo cual es de difícil 
acceso para las granjas pequeñas. Este proceso es muy utilizado en México, pero 
desafortunadamente en su mayoría se ha empleado como único o principal proceso en el 
sistema de tratamientos de los afluentes porcinos; aunque sin duda la separación presenta 
sus ventajas ya mencionadas, tanto los sólidos como los líquidos resultantes requieren ser 
sometidos a más procesos adecuados y específicos para queen realidad sean tratados y 
dejen de ser un factor de riesgo y de contaminación.
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Desarenado. Consiste en separar del líquido residual las gravas y arenas que 
contenga. El sistema se basa en un frenado de la corriente de agua residual, de manera que 
las partículas citadas sedimenten rápidamente. Se suelen usar desarenadores de circulación 
horizontal, y en menor medida los de circulación vertical.
Sedimentación I: separación de las partículas de mayor densidad que el agua, las 
partículas sedimentan individualmente sin que se produzca agregación.
La eficiencia de sedimentación no sólo depende de carga superficial sino también de 
tiempo de retención hidráulico. Hay cuatro zonas de sedimentación: clarificación, zona de 
suspensión homogénea, zona de transición y zona de espesamiento. Las ventajas e 
inconvenientes del proceso de sedimentación son: Requerimientos de espacio muy elevados, 
consumos energéticos bajos y operación sencilla frente a otros tratamientos y generación de 
fangos.
B) Químicos:
Todos los procesos mencionados a continuación son conforme a la descripción de las 
siguientes citas bibliográficas: Davis y Cornwell, 1991; Metcalf et al., 1991; Environment 
Protection Agency, 2000; Seoánez et al., 2003.
Sedimentación II: Se aplica una agregación de partículas en otras de mayor tamaño 
durante el proceso de sedimentación. 
Flotación: Aplicado a aquellas partículas de menor densidad que el agua. Hay dos 
tipos de flotación:
- Natural (puede ser ayudada mediante algún método externo). Empleada normalmente para 
la separación de aceites y grasa del agua. En el caso de grasas la flotación a veces se ayuda 
mediante la introducción de burbujas de aire.
- Inducida. Cuando la densidad inicial de las partículas es mayor y es reducida artificialmente. 
La técnica más usada es la producción de microburbujas mediante la presurización (DAF).
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Disolución de aire a presiones de 3-6 bares. La despresurización produce burbujas de 40-70 
mm que producen la flotación de sólidos.
Aplicaciones:
• Separación y concentración de sólidos y fangos.
• Separación de aceites de refinerías.
• Separación de fibra de papel en papeleras
Filtración: proceso de separación basado en el paso de una mezcla sólido líquido a 
través de un medio poroso (filtro) que retiene el sólido y permite el paso del líquido (filtrado). 
Los parámetros a considerar son: velocidad de filtración (m/h) y pérdida de carga.
Hay diversas opciones de filtración en base a:
- Diferentes medios filtrantes: Arena, antracitas, carbón activado, membranas plásticas o 
cerámicas.
- Diferentes fuerzas conductoras de la filtración: Altura de columna de agua o presión, 
filtración tangencial (conceptos de permeado y retenido) y succión.
Algunas ventajas e inconvenientes de filtración son:
• Eliminación de la práctica totalidad de los sólidos en suspensión.
• Eliminación elevada de microorganismos patógenos.
• Variación del caudal a través de las membranas (aumento de resistencia de las 
mismas): Operación discontinua.
• Requerimientos energéticos elevados.
Con la filtración se ha reportado que se logra remover hasta el 98% de virus totales 
como el poliovirus, utilizando un filtro de carbón y arena; el 99% de remoción se logró 
utilizando una mayor cantidad de Al (aluminio) antes de la filtración. El flóculo se rompe en el 
filtro y se da la destrucción del virus. La densidad de coliformes en agua filtrada pero no 
clorada es de 2.9 a 200 UFC/100 mL.
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Los siguientes procesos son clasificados como “tratamiento terciario” para la 
reutilización de aguas o tratamiento previo para la potabilización de aguas. Tratamiento de 
aguas poco cargadas. Sustitución de decantación secundaria.
Coagulación-floculación. Facilita la eliminación de sólidos en suspensión y partículas 
coloidales (menos de 1mm). En las partículas coloidales el objetivo es proporcionar 
estabilidad y no decantación (suma de atracción -fuerza Van der Waals- y repulsión 
electrostática). La función de la coagulación es desestabilizar este balance.
Se ha reportado que el Al (aluminio) remueve el 95% de virus presentes y el cloruro 
férrico remueve del 92 al 94% de virus. Para observar la efectividad de la coagulación hay 
que tomar en cuenta que:
• El Al se coordina con grupos carboxílicos.
• Los virus no son desactivados por la coagulación con aluminio por lo que se pueden 
recuperar en el lodo.
• Al aumentar la materia orgánica, disminuye la cantidad de virus que pueden ser 
removidos por el Al o cloruro férrico.
En cuanto a la coagulación con cal se ha reportado que:
• Remueve e inactiva los virus
• Desnaturalización del recubrimiento de la proteína y rompimiento del virus
• Desintegración del virus a pH básico.
• Se pueden usar pH de 10.1, 10.8 hasta 11.1
Es importante mencionar de acuerdo a varios reportes, que la coagulación, 
sedimentación y filtración de agua contaminada no elimina o inactiva los virus, éstos 
únicamente son removidos de la porción líquida pero quedan en los sedimentos (lodos de 
cada operación).
Floculación: Una vez desestabilizadas las partículas con la coagulación se facilita su 
agregación en partículas mayores que puedan separarse por otro medio (sedimentación, 
flotación...). La función de los reactivos que se añaden es la compensación de cargas 
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negativas mediante la adición de cationes (a mayor valencia, mayor efectividad): sales 
inorgánicas de Al3+ y Fe3+. Los floculantes son polímeros inorgánicos u orgánicos. Para su 
aplicación lo de mayor importancia es el grado de mezcla y tiempo de contacto (mezcla 
rápida + mezcla lenta).
Precipitación química: Mediante la adición de reactivos, ayuda a que contaminantes 
solubles se transformen en formas insolubles o de menor solubilidad. De las principales 
aplicaciones es el ablandamiento de aguas, esto es la eliminación por precipitación de sales 
de calcio y magnesio que tienden a producir precipitados en conducciones.
Osmosis inversa: Empleo de membranas semipermeables que permiten el paso del 
agua y retienen el resto de solutos. La aplicación típica es en desalación de aguas de mar. 
Los elementos que participan son la bomba de alta presión y membrana semipermeable. 
Nanofiltración: Variación de la ósmosis inversa. Paso de sales monovalentes de 30-
60% y bivalentes de 5-15%. Hay una reducción de costos. Es aplicable a la eliminación de 
aguas moderadamente salinas.
Centrifugación: Proceso que usa la acción de la fuerza centrífuga para promover la 
separación de los sólidos en una mezcla sólido líquido. Se distinguen dos fracciones 
fundamentales en la mezcla centrifugada: el sedimento y el sobrenadante o centrifugado. La 
aplicación de la centrifugación básicamente es para la separación de sólidos en 
suspensiones de elevadas concentraciones y para la separación de suspensiones oleosas 
con bajos contenidos en sólidos suspendidos.
Adsorción: Es basada en la capacidad de determinadas sustancias en la retención de 
moléculas sobre su superficie de una manera más o menos reversible. La capacidad de 
adsorción depende de:
• La superficie específica del material.
• La naturaleza del enlace entre sustancia adsorbida y adsorbente.
• Tiempo de contacto entre sustancia y adsorbente.
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Los principales adsorbentes:
• Carbón activado capaz de adsorber moléculas ligeramente polares y sustancias de 
elevados pesos moleculares. 
• Otros adsorbentes inorgánicos como alúmina y otros óxidos metálicos con elevadas 
superficies específicas (300-400 m2 g-1)
• Adsorbentes orgánicos como resinas macromoleculares.
• Adsorbentes naturales como bentonitas, sílices, etc.
Intercambio iónico: Es a base de sustancias que