20 Preguntas de Práctica de Análisis de laboratorio y muestreo con Respuestas
Todas las preguntas de práctica de Análisis de laboratorio y muestreo del Examen de práctica de Operador de Tratamiento de Agua, con la respuesta correcta y una breve explicación.
Comenzar examen de práctica →1. Un operador toma una muestra rutinaria de coliformes en un frasco estéril entregado por el laboratorio certificado. ¿Por qué no se debe enjuagar el frasco con agua de la muestra antes de llenarlo?
- A.El enjuague moja la rosca de la tapa y el frasco gotea camino al laboratorio.
- B.El enjuague calienta el frasco por encima de la temperatura pedida para el transporte.
- C.El enjuague elimina el tiosulfato de sodio que neutraliza el desinfectante residual.✓ Respuesta
- D.El enjuague arrastra el caldo nutritivo que el laboratorio añadió para los coliformes.
El laboratorio sella una pequeña cantidad de tiosulfato de sodio dentro del frasco antes de esterilizarlo. Ese agente declorante neutraliza el cloro o la cloramina en el instante de la toma, de modo que el desinfectante no siga inactivando organismos durante el traslado. Al enjuagar se pierde el tiosulfato, la desinfección continúa en el frasco y el recuento sale bajo.
Ref. QB-DV7T7NFuente: Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater, collection of samples for microbiological examination; 40 CFR 141.21Reportar un problema con esta pregunta
2. Antes de tomar una muestra rutinaria de coliformes en el grifo de un usuario, ¿qué preparación permite obtener una muestra representativa del agua de la tubería principal?
- A.Tomar primero el agua estancada en la acometida para reflejar la condición nocturna.
- B.Dejar correr el agua caliente hasta calentar la línea y luego enfriar la muestra.
- C.Llenar el frasco en el hidrante más cercano mientras descarga a caudal pleno.
- D.Quitar el aireador y la manguera y purgar el grifo de agua fría varios minutos a caudal moderado.✓ Respuesta
Los aireadores, mallas, mangueras y picos giratorios acumulan biopelícula y pueden dar un positivo originado en el grifo y no en el agua; además, la primera agua que sale está estancada en la plomería del predio. Purgar un grifo liso de agua fría a caudal moderado desaloja la acometida y llena el frasco con agua que realmente circula por la tubería principal; el hidrante y la línea caliente no son representativos.
Ref. QB-XCRAYPFuente: AWWA Water System Operations, Water Treatment - bacteriological sample collection; Standard Methods, sampling for microbiological examinationReportar un problema con esta pregunta
3. Las muestras para trihalometanos se toman en viales de vidrio llenados por completo, sin burbuja, y el vial ya contiene un agente declorante. ¿Por qué debe eliminarse toda cámara de aire?
- A.Cualquier cámara de aire deja que el agente declorante se asiente y deje de actuar.
- B.Cualquier cámara de aire hace que el vidrio libere materia orgánica y eleve el resultado.
- C.Los subproductos volátiles pasan a la cámara de aire y el resultado sale bajo.✓ Respuesta
- D.El laboratorio dosifica el vial por volumen y la burbuja altera la dilución calculada.
Los trihalometanos son volátiles: se reparten del agua hacia cualquier espacio gaseoso del vial y se pierden al abrirlo, por lo que se informa menos subproducto del que realmente había. Se usa vidrio con septo inerte porque el plástico sorbe compuestos orgánicos y puede liberar los suyos, y el declorante detiene la formación adicional entre la toma y el análisis.
Ref. QB-EVJ5DPFuente: 40 CFR 136 Table II, container and preservation requirements for purgeable halocarbons (trihalomethanes)Reportar un problema con esta pregunta
4. Una muestra refrigerada y correctamente preservada llega al laboratorio certificado después de vencido su tiempo de retención. ¿Qué significa eso para el resultado?
- A.El resultado se informa como estimado, porque la muestra viajó refrigerada.
- B.El resultado no sirve, porque preservar solo retarda el cambio, no lo detiene.✓ Respuesta
- C.El resultado vale, porque el preservante detuvo todo cambio químico y biológico.
- D.El resultado vale, porque el tiempo de retención se reinicia al preservar.
La preservación retarda la acción biológica, la hidrólisis y la volatilización, pero no congela la química de la muestra. El tiempo de retención es el lapso en que se demostró que el método sigue describiendo el agua tal como estaba al momento de la toma; vencido ese plazo el valor ya no la representa ni sirve para decidir cumplimiento. Corresponde documentar el vencimiento y volver a muestrear.
Ref. QB-UCPAFKFuente: 40 CFR 136 Table II, sample preservation and maximum holding timesReportar un problema con esta pregunta
5. ¿Qué acredita una cadena de custodia firmada para una muestra que sale de las manos del operador?
- A.Un registro continuo de quién custodió la muestra desde la toma hasta el análisis.✓ Respuesta
- B.Una garantía de que la muestra se mantuvo a la temperatura exigida en el traslado.
- C.Un registro de que el método analítico cumple las reglas de certificación estatal.
- D.Un registro de los patrones de calibración usados en el equipo para ese lote.
La cadena de custodia es una cadena documental, no técnica: cada persona que recibe la muestra firma y fecha la entrega, de modo que puede probarse que el envase analizado es el que se tomó y que nadie sin registro pudo alterarlo. Un vacío en esa cadena vuelve la muestra indefendible legalmente aunque la química sea impecable; por eso el formato viaja con la hielera y queda copia en la planta.
Ref. QB-BVG5VJFuente: Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater, chain-of-custody proceduresReportar un problema con esta pregunta
6. En una prueba de jarras con seis dosis de coagulante, el frasco 3 forma el flóculo más grande y de asentamiento más rápido, y el frasco 4 deja la menor turbiedad del sobrenadante tras el asentamiento. ¿Qué frasco indica la dosis óptima?
- A.El frasco 4, porque la menor turbiedad del sobrenadante asentado es lo que se busca.✓ Respuesta
- B.El frasco 6, porque la dosis más alta da mayor margen ante cambios del agua cruda.
- C.El frasco 3, porque el flóculo más grande y rápido indica la mejor coagulación.
- D.El frasco 1, porque la dosis mínima que forma flóculo visible es la más barata.
La prueba de jarras se juzga por el agua que deja, no por el flóculo que forma: la dosis óptima es la que da la menor turbiedad del sobrenadante asentado o filtrado, tomado justo bajo la superficie, junto con la mejor remoción de materia orgánica. Un flóculo vistoso suele darse pasada la dosis óptima, donde el exceso invierte la carga y reestabiliza las partículas finas, con más turbiedad asentada, más lodo y más costo químico.
Ref. QB-VC2NMMFuente: CSUS Office of Water Programs, Water Treatment Plant Operation - jar test procedureReportar un problema con esta pregunta
7. Se prepara una prueba de jarras para hallar la mejor dosis de coagulante para el agua cruda de hoy. ¿Cómo deben operarse los frascos?
- A.Cada frasco lleva la misma agua cruda y todos se agitan juntos a igual velocidad.✓ Respuesta
- B.Cada frasco se ajusta a un pH diferente para cubrir las dos variables a la vez.
- C.Cada frasco recibe una velocidad de mezcla distinta para hallar la mejor dosis.
- D.Cada frasco se dosifica y agita por turno para observar el flóculo uno por uno.
La prueba de jarras es una comparación controlada: todo salvo la variable en estudio debe ser idéntico —misma agua cruda, mismo volumen, mismas velocidades y tiempos de mezcla rápida y lenta, mismo tiempo de sedimentación— y todos los frascos en un agitador múltiple, arrancados a la vez. Solo así la diferencia de turbiedad asentada se atribuye a la dosis; si se cambian dosis y pH o energía a la vez, no se sabe qué causó el resultado.
Ref. QB-CVUF2MFuente: CSUS Office of Water Programs, Water Treatment Plant Operation - jar test procedureReportar un problema con esta pregunta
8. Una prueba de jarras usa una solución madre de sulfato de aluminio al 1 por ciento, con 10,000 mg/L. El operador agrega 3.0 mL de esa solución a un frasco con 2.0 litros (2,000 mL) de agua cruda. ¿Qué dosis recibe ese frasco?
- A.15 mg/L✓ Respuesta
- B.60 mg/L
- C.30 mg/L
- D.7.5 mg/L
Primero se halla la masa de coagulante añadida y luego se reparte en el volumen del frasco: 3.0 mL son 0.0030 L, y 0.0030 L x 10,000 mg/L = 30 mg de sulfato de aluminio. Al dividir 30 mg entre los 2.0 L del frasco resulta 15 mg/L. El mismo cálculo da la regla práctica de que 1 mL de solución al 1 por ciento en 1 litro equivale a 10 mg/L.
Ref. QB-SCYM4HFuente: CSUS Office of Water Programs, Water Treatment Plant Operation - jar test stock solution dosingReportar un problema con esta pregunta
9. Un turbidímetro de banco marca muy por encima del analizador en línea con la misma agua filtrada, y la lectura baja de forma continua mientras el operador la observa. ¿Cuál es la causa más probable?
- A.Color verdadero del agua, que eleva la lectura hasta filtrar la muestra.
- B.Burbujas de aire arrastradas, que dispersan luz hasta salir del haz.✓ Respuesta
- C.Huellas y rayaduras en la cubeta, que dan lectura baja hasta limpiarla bien.
- D.Una calibración vencida, que sube la lectura y la mantiene estable.
El nefelómetro mide la luz dispersada a 90 grados del haz incidente, y una burbuja dispersa igual que una partícula, por lo que el aire arrastrado siempre eleva la lectura. Como las burbujas suben y salen del haz, la lectura cae mientras la muestra reposa: esa es la firma de esta interferencia. El color verdadero absorbe luz y sesga la turbiedad hacia abajo, y una calibración vencida desplazaría la lectura sin deriva.
Ref. QB-9VSFHGFuente: EPA Method 180.1, Determination of Turbidity by Nephelometry - interferencesReportar un problema con esta pregunta
10. Un ensayo DPD en agua tratada da 2.4 mg/L de cloro total y 0.4 mg/L de cloro libre. ¿Qué representa la diferencia de 2.0 mg/L?
- A.Clorato y clorito que el ensayo de cloro total cuenta y el libre no.
- B.Cloro combinado, sobre todo cloraminas formadas con el amoníaco.✓ Respuesta
- C.La demanda de cloro ejercida entre el punto de dosificación y el grifo.
- D.Ácido hipocloroso en reserva que aún no se ha disociado en la muestra.
El cloro total es el libre más el combinado, así que restar el libre del total deja la fracción combinada: cloraminas formadas al reaccionar el cloro con amoníaco y nitrógeno orgánico. El cloro libre desarrolla el color DPD al instante y se lee de inmediato; el total requiere yoduro de potasio y unos tres minutos. Leer tarde el ensayo libre deja que el combinado aporte color y simule un residual libre inexistente.
Ref. QB-JX7VH7Fuente: Standard Methods, DPD colorimetric method for free and combined chlorineReportar un problema con esta pregunta
11. Las muestras de la planta suelen estar cerca de pH 7.6. ¿Qué práctica estandariza correctamente el pH-metro de banco antes de los análisis del día?
- A.Calibrar con agua destilada como cero y fijar la pendiente con un tampón.
- B.Calibrar con un solo tampón cercano al valor esperado y repetirlo cada semana.
- C.Calibrar con dos tampones cualesquiera, pues el electrodo ya fija la pendiente.
- D.Calibrar con dos tampones que encierren el pH esperado y a igual temperatura.✓ Respuesta
La medición de pH es electrométrica: el equipo convierte los milivoltios del electrodo en pH mediante un desplazamiento y una pendiente, y ambos se fijan con dos tampones que encierran la muestra, de modo que la lectura se interpole y no se extrapole. La respuesta del electrodo y el valor de los tampones cambian con la temperatura, por eso deben estar a la misma, se estandariza cada día de uso y el agua destilada nunca sirve como punto de calibración.
Ref. QB-3FD258Fuente: Standard Methods, electrometric determination of pHReportar un problema con esta pregunta
12. Una muestra de 100 mL se titula hasta el punto final de pH 4.5 con 12.5 mL de ácido sulfúrico 0.02 N. Con alcalinidad (mg/L como CaCO3) = (mL de titulante x normalidad x 50,000) / mL de muestra, ¿cuál es la alcalinidad total?
- A.250 mg/L como CaCO3
- B.62.5 mg/L como CaCO3
- C.25 mg/L como CaCO3
- D.125 mg/L como CaCO3✓ Respuesta
Al sustituir en la fórmula dada: 12.5 mL x 0.02 N x 50,000 = 12,500, dividido entre los 100 mL de muestra da 125 mg/L como CaCO3. Titular hasta el punto final de pH 4.5 convierte todo el bicarbonato, carbonato e hidróxido presentes, de modo que el valor expresa la capacidad total del agua para neutralizar ácido, el mismo tampón que consume la coagulación con aluminio o hierro.
Ref. QB-KXJ7Q8Fuente: Standard Methods, alkalinity by titration to the pH 4.5 endpointReportar un problema con esta pregunta
13. Una muestra de agua cruda está visiblemente turbia. ¿Qué debe hacer el analista antes de informar el color verdadero en lugar del aparente?
- A.Agitar la muestra para suspender las partículas de forma pareja y leer el color.
- B.Templar la muestra a temperatura ambiente para liberar gases y leer el color.
- C.Acidificar la muestra para disolver las partículas y luego leer el color.
- D.Filtrar o centrifugar la muestra para quitar la turbiedad y leer el color.✓ Respuesta
El color aparente se mide en la muestra sin filtrar y por eso incluye la luz dispersada y absorbida por el material suspendido, mientras que el color verdadero proviene solo de sustancias disueltas, sobre todo materia orgánica natural y hierro o manganeso disueltos. Quitar la turbiedad por filtración o centrifugación antes de comparar con patrones de platino-cobalto es lo que separa ambos; agitar o acidificar altera la muestra en vez de clarificarla.
Ref. QB-4FRCA9Fuente: Standard Methods, color - apparent and true colorReportar un problema con esta pregunta
14. El agua tratada que sale del tanque de agua clara tiene pH medido de 7.2 y pH de saturación (pHs) calculado de 7.9. Con LSI = pH - pHs, ¿qué indica el valor?
- A.El agua está sobresaturada y forma costra, tiende a depositar carbonato en tuberías.
- B.El agua es agresiva, pero el signo negativo indica que se forma una película.
- C.El agua está balanceada, pues todo índice cercano a cero se considera estable.
- D.El agua está subsaturada y es agresiva, tiende a disolver la costra de carbonato.✓ Respuesta
El LSI es 7.2 menos 7.9, es decir -0.7. Un índice negativo significa que el agua está subsaturada respecto al carbonato de calcio: tiende a disolverlo en vez de depositarlo y actúa de forma agresiva sobre tuberías, soldaduras y accesorios; un índice positivo indica agua incrustante y un valor cercano a cero, agua balanceada. Por ese signo el control de corrosión ajusta pH y alcalinidad o dosifica ortofosfato.
Ref. QB-GXG775Fuente: AWWA Water System Operations, Water Treatment - Langelier Saturation IndexReportar un problema con esta pregunta
15. ¿Por qué la microbiología del agua potable analiza coliformes en vez de buscar directamente cada patógeno de transmisión hídrica?
- A.Los coliformes se detectan rápido y avisan de una posible vía de contaminación fecal.✓ Respuesta
- B.Los coliformes son los únicos que un laboratorio certificado puede contar.
- C.Los coliformes resisten la desinfección más que cualquier patógeno conocido.
- D.Los coliformes son los organismos más peligrosos del agua ya tratada.
Los coliformes son organismos indicadores, no patógenos. Buscar cada patógeno sería lento, costoso y poco sensible, porque aparecen de forma intermitente y en números bajos, mientras que los coliformes abundan siempre que haya materia fecal o una falla de tratamiento o distribución que abra una vía, y crecen en medios sencillos en un día. La E. coli de ese grupo señala específicamente contaminación fecal.
Ref. QB-ZEPCS5Fuente: 40 CFR 141 Subpart Y, Revised Total Coliform Rule; Standard Methods, the coliform group as indicator organismsReportar un problema con esta pregunta
16. Una muestra rutinaria de la red da coliformes totales positivo y E. coli negativo. ¿Cuál es el siguiente paso del operador?
- A.Emitir de inmediato un aviso de hervir el agua, pues todo coliforme es agudo.
- B.Tomar muestras de repetición en el sitio original y aguas arriba y abajo.✓ Respuesta
- C.Esperar la muestra de rutina del próximo mes para ver si se repite.
- D.Descartar el resultado como falso positivo, ya que no hubo E. coli.
Un positivo de coliformes totales es una advertencia de que puede existir una vía de contaminación y obliga a un remuestreo, no a una acción sanitaria inmediata. Las repeticiones en el sitio original y aguas arriba y abajo muestran si el hallazgo se limita a un grifo o se extiende por la tubería, que es lo que orienta la búsqueda; los positivos reiterados llevan a una evaluación para hallar y corregir defectos sanitarios. La E. coli es el hallazgo agudo que exige aviso urgente.
Ref. QB-HXUHC6Fuente: 40 CFR 141 Subpart Y, Revised Total Coliform Rule - repeat monitoring and assessmentsReportar un problema con esta pregunta
17. ¿Por qué un resultado negativo de coliformes no demuestra que el agua tratada esté libre de Cryptosporidium?
- A.El medio para coliformes no cultiva ooquistes, resistentes al cloro.✓ Respuesta
- B.Los ooquistes mueren con el mismo cloro libre que mata a los coliformes.
- C.Los ooquistes cruzan los poros del filtro y se cuentan en la placa.
- D.El medio para coliformes solo cultiva ooquistes a la temperatura fecal.
Los métodos de coliformes cultivan bacterias en medios selectivos; los ooquistes de protozoarios no son bacterias, no crecen en esos medios y se detectan filtrando un gran volumen, concentrando las partículas e identificándolos al microscopio. Además, los ooquistes de Cryptosporidium resisten el cloro libre a dosis y tiempos prácticos, por lo que su control depende de la barrera física de coagulación, sedimentación y filtración, juzgada por turbiedad, y de la luz ultravioleta u ozono.
Ref. QB-2F2QX6Fuente: EPA Method 1623, Cryptosporidium and Giardia in water; CSUS Water Treatment Plant Operation, waterborne protozoaReportar un problema con esta pregunta
18. Un laboratorio divide una muestra y analiza la segunda porción junto con la primera. ¿Qué mide ese duplicado?
- A.La exactitud del análisis, vista como la recuperación de una cantidad conocida.
- B.El límite de detección, el nivel más bajo que se distingue del cero.
- C.La contaminación que reactivos, vidrio y equipo aportan al lote de muestras.
- D.La precisión del análisis, vista como la diferencia entre los dos resultados obtenidos.✓ Respuesta
Cada muestra de control de calidad responde una pregunta distinta. Un duplicado o división repite la misma agua y por eso mide la repetibilidad, informada como diferencia porcentual relativa, es decir, precisión. Un adicionado o un patrón de verificación mide la exactitud como porcentaje de recuperación, y un blanco de método, de equipo o de campo detecta contaminación. La distinción importa porque un análisis puede ser muy preciso y aun así estar sesgado.
Ref. QB-PXM78CFuente: Standard Methods, quality assurance and quality control for water analysesReportar un problema con esta pregunta
19. Un laboratorio grafica cada día el resultado del patrón de verificación en una carta de control. ¿Cómo se fijan normalmente los límites de esa carta?
- A.Límites de advertencia a una desviación estándar y de control a dos.
- B.Límites de advertencia a dos desviaciones estándar y de control a tres.✓ Respuesta
- C.Límites de advertencia a tres desviaciones estándar y de control a cinco.
- D.Límites de advertencia al límite de detección y de control al doble.
La carta se construye con la media y la desviación estándar de mediciones repetidas del mismo patrón. Como cerca del noventa y cinco por ciento de los resultados cae dentro de dos desviaciones y casi todos dentro de tres, los límites de advertencia se trazan en dos y los de control o acción en tres. Un punto fuera del límite de control, o una racha de puntos de un mismo lado de la media, indica análisis fuera de control: hay que hallar la causa, corregirla y reanalizar el lote.
Ref. QB-7FTCTCFuente: Standard Methods, quality control - control chartsReportar un problema con esta pregunta
20. El agua cruda que entra a la planta mide 12 NTU y el agua sedimentada que sale del sedimentador mide 1.8 NTU. ¿Qué porcentaje de turbiedad se ha removido?
- A.68%
- B.85%✓ Respuesta
- C.94%
- D.15%
El porcentaje de remoción es la cantidad removida dividida entre la que entró: 12 NTU menos 1.8 NTU son 10.2 NTU removidos, y 10.2 entre 12 da 0.85, es decir, 85 por ciento. El valor de entrada siempre va en el denominador; por eso dividir la salida entre la entrada, un error frecuente, da la fracción que queda y no la removida.
Ref. QB-SEY345Fuente: CSUS Office of Water Programs, Water Treatment Plant Operation - percent removal calculationReportar un problema con esta pregunta
Otros temas de este examen
Preguntas de práctica escritas conforme a los Need-to-Know Criteria estandarizados para Operador de Tratamiento de Agua publicados por Water Professionals International (antes Association of Boards of Certification) y a las referencias habituales de la CSUS Office of Water Programs y AWWA. Este sitio no está afiliado ni respaldado por WPI/ABC, AWWA ni la EPA de EE. UU. La certificación de operador la emite la autoridad certificadora de tu estado, que fija la clasificación de las plantas, los grados de operador, los requisitos y el estándar de aprobación: confírmalo con tu estado antes de examinarte. Los límites de contaminantes y los requisitos de monitoreo son federales y se revisan con el tiempo, así que ninguna respuesta de este sitio debe usarse como valor regulatorio vigente; consulta la normativa aplicable a tu sistema. Este banco cubre únicamente el examen de tratamiento de agua potable: el tratamiento de aguas residuales, los sistemas de recolección y la distribución de agua son certificaciones distintas. Sobre los Need-to-Know Criteria →