Potencial de oxidación-reducción (ORP)
¿Qué es el potencial de oxidación-reducción?
El potencial de oxidación-reducción (ORP) mide la capacidad de un lago o río para limpiarse o descomponer productos de desecho, como contaminantes y plantas y animales muertos.
Cuando el valor ORP es alto, hay mucho oxígeno presente en el agua. Esto significa que las bacterias que descomponen el tejido muerto y los contaminantes pueden funcionar de manera más eficiente.
En general, cuanto mayor sea el valor ORP, más saludable será el lago o el río.
Sin embargo, incluso en lagos y ríos sanos, hay menos oxígeno (y, por lo tanto, valores de ORP más bajos) a medida que se acerca a los sedimentos del fondo (lodo; vea la imagen a continuación del fondo de un lago).
Esto se debe a que hay muchas bacterias que trabajan arduamente en los sedimentos para descomponer el tejido muerto y consumen gran parte del oxígeno disponible.
De hecho, el oxígeno desaparece muy rápidamente en el lodo del fondo (a menudo dentro de un centímetro o dos) y el ORP cae rápidamente. El ORP se mide además del oxígeno disuelto porque el ORP puede proporcionar a los científicos información adicional sobre la calidad del agua y el grado de contaminación, si está presente.
Además, hay otros elementos que pueden funcionar como oxígeno (en términos químicos) y contribuir a aumentar el ORP.
¿Por qué importa el potencial de oxidación-reducción?
El ORP depende de la cantidad de oxígeno disuelto que hay en el agua, así como de la cantidad de otros elementos que funcionan de manera similar al oxígeno.
Aunque no es técnicamente correcto, el oxígeno y otros elementos que contribuyen a un ORP alto ayudan a 'comer' cosas que no queremos en el agua, como contaminantes y tejidos muertos.
Cuando el ORP es bajo, el oxígeno disuelto es bajo, la toxicidad de ciertos metales y contaminantes puede aumentar, y hay mucho material muerto y en descomposición en el agua que no se puede limpiar o descomponer.
Este no es un ambiente saludable para peces o insectos.
En aguas saludables, el ORP debería estar entre 300 y 500 milivoltios.
En el norte, podríamos esperar un ORP bajo en aguas que reciben aportes de aguas residuales o desechos industriales.
[Oxidantes = células dañinas]
[Antioxidantes = Células Protectoras]
¿Cómo medimos el potencial de oxidación-reducción?
El ORP se mide directamente en el agua del lago o río que está investigando usando un sensor de ORP.
El ORP se mide en milivoltios (mV) y cuanto más oxígeno haya en el agua, mayor será la lectura de ORP.
ORP puede estar por encima de cero o por debajo de cero.
Referencias Para más información
Hamasaki, Takeki y otros. "El agua reducida electroquímicamente ejerce una actividad de eliminación de especies de oxígeno reactivo superior en las células HT1080 que el nivel equivalente de agua disuelta en hidrógeno". PLoS Uno, vol. 12, núm. 2, 2017. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/28182635 Hanaoka, Kokichi, et al. "El mecanismo de los efectos antioxidantes mejorados contra los radicales de anión superóxido del agua reducida producida por electrólisis". Química biofísica, vol. 107, núm. 1, 2004, págs. 71-82. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/14871602 Hanaoka, K. "Efectos antioxidantes del agua reducida producida por electrólisis de soluciones de cloruro de sodio". Revista de electroquímica aplicada, vol. 31, núm. 12, 2001, págs. 1307-1313. https://link.springer.com/article/10.1023/A:1013825009701 Huang, Kuo-Chin, et al. "Reducción del estrés oxidativo inducido por hemodiálisis en pacientes con enfermedad renal en etapa terminal por agua reducida electrolizada". Riñón Internacional, vol. 64, núm. 2, 2003, págs. 704–714. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/12846769 KeramatiYazdi, Fatemeh, et al. "Efecto radioprotector del agua de Zamzam (alcalina): un estudio citogenético". Revista de radiactividad ambiental, vol. 167, 2017, págs. 166-169. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27839844 Lee, Mi Young, et al. "El agua electrolizada-reducida protege contra el daño oxidativo al ADN, el ARN y las proteínas". Bioquímica aplicada y biotecnología, vol. 135, núm. 2, 2006, págs. 133-144. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17159237 Shirahata, Sanetaka, et al. "El agua electrolizada-reducida elimina las especies de oxígeno activo y protege el ADN del daño oxidativo". Comunicaciones de investigación bioquímica y biofísica, vol. 234, núm. 1, 1997, págs. 269–274. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/9169001 Yanagihara, Tomoyuki, et al. "El agua saturada de hidrógeno electrolizada para uso potable provoca un efecto antioxidante: una prueba de alimentación con ratas". Biociencia, biotecnología y bioquímica, vol. 69, núm. 10, 2005, págs. 1985-1987. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16244454
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