20 Preguntas de Práctica de Agua de origen y protección de cuencas con Respuestas
Todas las preguntas de práctica de Agua de origen y protección de cuencas del Examen de práctica de Operador de Tratamiento de Agua, con la respuesta correcta y una breve explicación.
Comenzar examen de práctica →1. Un embalse se estratifica en verano. ¿Qué capa se vuelve anóxica y libera hierro, manganeso solubles y sulfuro de hidrógeno al agua cruda?
- A.El hipolimnion, la capa fría y densa del fondo aislada de la mezcla✓ Respuesta
- B.La termoclina, la zona media de cambio rápido de temperatura
- C.El epilimnion, la capa cálida superior agitada por el viento
- D.La zona litoral, la franja somera de la orilla con plantas
La termoclina impide la mezcla, de modo que el hipolimnion no se reairea mientras las bacterias que descomponen la materia orgánica sedimentada consumen el oxígeno disuelto restante. En esas condiciones reductoras, los óxidos insolubles de hierro férrico y manganeso del sedimento se reducen a formas solubles ferrosa y manganosa, y la reducción de sulfato genera sulfuro de hidrógeno.
Ref. QB-CEJRFUFuente: CSUS Water Treatment Plant Operation, Vol. 1, Chapter 2, Source Water, Reservoir Management, and Intake StructuresReportar un problema con esta pregunta
2. A finales de octubre, el agua cruda de una toma en embalse muestra un aumento repentino y simultáneo de turbiedad, manganeso y demanda de cloro. ¿Cuál es la causa más probable?
- A.La escorrentía primaveral arrastra suelo erosionado desde los arroyos
- B.La fotosíntesis de las algas eleva el pH de la capa superficial
- C.La intrusión salina empuja agua salobre hacia la toma del embalse
- D.La inversión otoñal está mezclando la capa del fondo por todo el embalse✓ Respuesta
Al enfriarse el agua superficial en otoño, su densidad se acerca a la del fondo, la termoclina se rompe y el viento mezcla todo el embalse. El agua anóxica del fondo, con hierro y manganeso reducidos, sulfuros, amoníaco y sedimento resuspendido, se reparte por toda la columna, elevando a la vez turbiedad, metales y demanda de cloro.
Ref. QB-WW398WFuente: CSUS Water Treatment Plant Operation, Vol. 1, Chapter 2, reservoir turnoverReportar un problema con esta pregunta
3. Una planta capta de un embalse estratificado mediante una toma de múltiples puertos. ¿Cuál es la ventaja operativa de ese diseño?
- A.El operador puede sedimentar los sólidos antes de que lleguen a las rejillas
- B.El operador puede captar a la profundidad con mejor calidad de agua cruda✓ Respuesta
- C.El operador puede impedir que se forme la estratificación en el embalse
- D.El operador puede subir el caudal de toma sin cambiar la velocidad de bomba
En un embalse estratificado la calidad varía mucho con la profundidad: el epilimnion trae algas y compuestos de sabor y olor, y el hipolimnion, hierro, manganeso y sulfuros disueltos. Los puertos a varias cotas permiten elegir una profundidad intermedia que evita ambos problemas y cambiarla según la estación.
Ref. QB-DEW3NVFuente: Recommended Standards for Water Works (Ten States Standards), surface water intake structuresReportar un problema con esta pregunta
4. ¿Qué observación sugiere con más fuerza que un pozo es agua subterránea bajo influencia directa del agua superficial?
- A.El agua cruda contiene sulfuro de hidrógeno disuelto con olor a huevo podrido
- B.El nitrato del agua cruda sube cada primavera tras aplicar fertilizante cerca
- C.La dureza del agua cruda es alta y se mantiene casi constante todo el año
- D.La temperatura del agua cruda varía por estación y la turbiedad sube tras la lluvia✓ Respuesta
El agua subterránea verdadera está amortiguada térmicamente por la formación y varía solo uno o dos grados al año, y no responde a tormentas concretas. Las oscilaciones estacionales de temperatura y los picos de turbiedad o de conteo de partículas ligados a la lluvia indican que el agua superficial llega rápido al pozo, lo que se confirma con un análisis microscópico de partículas.
Ref. QB-TWZ8QSFuente: US EPA Surface Water Treatment Rule, definition and determination of groundwater under the direct influence of surface waterReportar un problema con esta pregunta
5. Un estado determina que una fuente alimentada por manantial es agua subterránea bajo influencia directa del agua superficial. ¿Qué cambia esa determinación para el sistema?
- A.La fuente debe tratarse ahora conforme a los requisitos para agua superficial✓ Respuesta
- B.La fuente debe analizarse ahora por dureza y ya no por microorganismos
- C.La fuente debe reclasificarse ahora como acuífero artesiano confinado
- D.La fuente debe mezclarse ahora con un segundo pozo antes de distribuirse
La determinación es reglamentaria, no geológica: indica que no puede confiarse en el acuífero como filtro de patógenos. Por eso la fuente se regula como agua superficial, con filtración más desinfección para obtener los créditos exigidos de remoción e inactivación de Giardia, virus y Cryptosporidium, y no solo desinfección.
Ref. QB-AEU35SFuente: US EPA Surface Water Treatment Rule, applicability to groundwater under direct influence of surface waterReportar un problema con esta pregunta
6. Un pozo se bombea a caudal constante durante varias horas. ¿Qué describe el cono de depresión resultante?
- A.La capa de suelo compactada que se asienta sobre el acuífero bombeado
- B.El aumento de presión acumulado en la columna y la descarga de la bomba
- C.El descenso estacional de la recarga en todo el conjunto del acuífero
- D.La superficie del agua descendida que baja en pendiente hacia el pozo✓ Respuesta
El bombeo extrae agua más rápido de lo que la formación puede transmitirla al pozo, así que el nivel baja más junto al pozo y menos con la distancia, formando un cono invertido. Su borde exterior es el radio o zona de influencia, y todo contaminante dentro de ella será atraído al pozo, por lo que la geometría del cono define el área de protección.
Ref. QB-UWCKVTFuente: AWWA Water System Operations, Water Treatment, groundwater hydraulics and well drawdownReportar un problema con esta pregunta
7. Un pozo tiene un nivel estático de 62 ft (18,9 m) y un nivel de bombeo de 118 ft (36,0 m) produciendo 280 gpm (1.060 L/min). ¿Cuál es la capacidad específica del pozo?
- A.2,4 gpm por pie de abatimiento
- B.5,0 gpm por pie de abatimiento✓ Respuesta
- C.280 gpm por pie de abatimiento
- D.4,5 gpm por pie de abatimiento
El abatimiento es el nivel de bombeo menos el estático: 118 ft menos 62 ft son 56 ft. La capacidad específica es el caudal dividido por el abatimiento: 280 gpm entre 56 ft dan 5,0 gpm por pie, y las unidades de galones por minuto por pie son lo que distingue la capacidad específica del propio caudal del pozo.
Ref. QB-BE7EATFuente: AWWA Water System Operations, Water Treatment, well yield and specific capacity calculationsReportar un problema con esta pregunta
8. La capacidad específica de un pozo ha bajado de forma sostenida en tres años, mientras los pozos vecinos y los niveles regionales no cambian. ¿Cuál es la explicación más probable?
- A.El motor de la bomba recibe bajo voltaje y gira por debajo de su velocidad
- B.La rejilla y el empaque de grava se obstruyen por incrustación y bioensuciamiento✓ Respuesta
- C.El acuífero se agota más rápido de lo que la recarga natural puede reponer
- D.La válvula de retención de descarga fuga y devuelve agua al pozo entre ciclos
Si el acuífero declinara, también bajarían el nivel estático y los pozos vecinos, pero aquí solo este pozo pierde capacidad. La incrustación de carbonatos, los depósitos de hierro y manganeso y las babas de bacterias ferruginosas obstruyen las aberturas de la rejilla y el empaque, aumentan las pérdidas de entrada y elevan el abatimiento para el mismo caudal; se corrige rehabilitando el pozo.
Ref. QB-ZW59RZFuente: CSUS Water Treatment Plant Operation, Vol. 1, well maintenance and rehabilitationReportar un problema con esta pregunta
9. ¿En qué se diferencia un acuífero libre de un acuífero artesiano confinado?
- A.Su agua siempre es más dura porque se aloja más profunda en la roca
- B.Su agua siempre carece de patógenos porque la lluvia no puede alcanzarla
- C.Su superficie superior es el nivel freático, abierto a la presión atmosférica✓ Respuesta
- D.Su superficie superior es una capa de arcilla que retiene el agua a presión
Un acuífero libre está limitado abajo por una capa impermeable pero abierto arriba, así que su superficie superior es el nivel freático, a presión atmosférica, y sube y baja directamente con la recarga. Un acuífero confinado está bajo una capa confinante y a presión, por lo que el agua en el pozo asciende hasta la superficie potenciométrica, que puede quedar por encima del techo del acuífero.
Ref. QB-GEY36ZFuente: AWWA Water System Operations, Water Treatment, aquifer types and groundwater occurrenceReportar un problema con esta pregunta
10. Comparada con el agua subterránea de un acuífero confinado profundo, el agua cruda de un río suele ser:
- A.Más blanda pero con más turbiedad, orgánicos y patógenos, y más variable✓ Respuesta
- B.Más blanda y con menos turbiedad, orgánicos y patógenos, y mucho más estable
- C.Más dura y con más turbiedad, orgánicos y patógenos, y mucho más estable
- D.Más dura pero con menos turbiedad, orgánicos y patógenos, y mucho más variable
El agua subterránea tiene largo contacto con las formaciones minerales, disuelve calcio y magnesio y llega dura, mineralizada y térmicamente estable. El agua superficial procede de escorrentía con poco contacto con la roca, por lo que es más blanda pero arrastra sólidos suspendidos, materia orgánica natural y patógenos, y su calidad cambia en horas tras una tormenta.
Ref. QB-74VFQMFuente: AWWA Water System Operations, Water Treatment, comparison of surface water and groundwater characteristicsReportar un problema con esta pregunta
11. ¿Por qué el Cryptosporidium preocupa especialmente en un abastecimiento de agua superficial?
- A.Su ooquiste se disuelve en cloro, por lo que la filtración aporta poco más
- B.Sus ooquistes crecen en las tuberías, así que el purgado es la barrera principal
- C.Su ooquiste resiste el cloro, por lo que la filtración es la barrera principal✓ Respuesta
- D.Sus ooquistes sedimentan rápido, así que el almacenamiento crudo los quita
El ooquiste de pared gruesa resiste mucho al cloro libre en las concentraciones y tiempos de contacto usados en potabilización, a diferencia de bacterias y la mayoría de virus. Por eso la norma acredita la remoción física por coagulación, sedimentación y filtración, apoyada en luz ultravioleta u ozono cuando se requiere inactivación, y sitúa la protección de la cuenca como primera barrera.
Ref. QB-QK2NANFuente: US EPA Interim Enhanced Surface Water Treatment Rule and Long Term 2 Enhanced Surface Water Treatment Rule, Cryptosporidium controlReportar un problema con esta pregunta
12. Un embalse presenta a fines de verano sabor y olor terroso por geosmina y 2-metilisoborneol. ¿Qué debe esperar el operador de la planta convencional?
- A.Estos compuestos se filtran, por lo que una tasa de filtración menor resuelve
- B.Estos compuestos atraviesan; se requiere carbón activado u oxidación✓ Respuesta
- C.Estos compuestos se degradan, por lo que un residual de cloro mayor resuelve
- D.Estos compuestos sedimentan, por lo que sirve más detención en el sedimentador
La geosmina y el 2-metilisoborneol son metabolitos disueltos liberados por cianobacterias y actinomicetos, detectables en nanogramos por litro, así que no son partículas que la coagulación, sedimentación y filtración puedan retener. Su remoción exige adsorción en carbón activado en polvo o granular, u oxidación con ozono o procesos avanzados; el cloro libre no los destruye.
Ref. QB-848TVNFuente: AWWA Water System Operations, Water Treatment, taste and odor control and algal metabolitesReportar un problema con esta pregunta
13. La materia orgánica natural en una fuente superficial importa al operador principalmente porque:
- A.Reacciona con los minerales de dureza formando incrustación en la tubería cruda
- B.Aporta dureza que debe eliminarse antes de que el agua sea desinfectada
- C.Reacciona con los desinfectantes formando subproductos regulados✓ Respuesta
- D.Sedimenta rápido en el decantador y sobrecarga el equipo de extracción de lodo
Los ácidos húmicos y fúlvicos, taninos y ligninas lixiviados del suelo y la vegetación son precursores que se combinan con el cloro para formar trihalometanos y ácidos haloacéticos. Como la concentración de precursores en la fuente gobierna la formación posterior, se vigila como carbono orgánico total o absorbancia ultravioleta a 254 nanómetros.
Ref. QB-RKDYFPFuente: AWWA Water System Operations, Water Treatment, natural organic matter as disinfection byproduct precursorReportar un problema con esta pregunta
14. El fertilizante aplicado en tierras de cultivo de una cuenca llega al arroyo con la lluvia. Esto se clasifica mejor como:
- A.Una fuente difusa, dispersa y transportada por la escorrentía✓ Respuesta
- B.Una fuente puntual, descargada desde una tubería de salida identificable
- C.Una conexión cruzada, que entra por una vía directa entubada
- D.Una fuente de fondo, presente de forma natural en el perfil del suelo
Una fuente puntual entra por un conducto discreto, como una tubería o descarga localizable y sujeta a permiso, mientras que una difusa se origina repartida por el terreno y llega al agua con la escorrentía. Como no hay una salida única que controlar, la carga difusa de nutrientes se maneja con buenas prácticas, franjas de amortiguamiento y ordenación del uso del suelo.
Ref. QB-546TCJFuente: US EPA Source Water Assessment Program guidance, point and nonpoint contaminant source inventoryReportar un problema con esta pregunta
15. Una empresa costera observa que el cloruro sube de forma sostenida en un pozo cercano a la orilla durante una sequía. ¿Cuál es la causa más probable?
- A.Sal de deshielo del camino que se lixivia por el espacio anular del pozo
- B.Intrusión marina tierra adentro al superar el bombeo a la recarga✓ Respuesta
- C.Fertilizante de campos cercanos que infiltra por la zona no saturada
- D.Corrosión de la camisa del pozo que libera cloruro del acero al agua
En un acuífero costero, el agua dulce que flota sobre el agua salada más densa mantiene la interfaz mar adentro. La sequía reduce la recarga y el bombeo baja la carga de agua dulce, por lo que la interfaz migra tierra adentro y hacia arriba hasta el pozo; la solución es reducir o rotar el bombeo, no tratar en la cabeza del pozo.
Ref. QB-NKBYXJFuente: CSUS Water Treatment Plant Operation, Vol. 1, groundwater sources and saltwater intrusionReportar un problema con esta pregunta
16. Durante una inspección del sitio de pozo, ¿qué hallazgo es el defecto sanitario más claro que exige corrección?
- A.La línea de descarga lleva medidor y válvula de retención después de la bomba
- B.El respiradero baja y lleva malla, y el terreno tiene pendiente hacia afuera
- C.El tubo de sondeo está tapado y el nivel se registra en cada visita al sitio
- D.Respiradero abierto hacia arriba sin malla y agua encharcada junto al pozo✓ Respuesta
Un respiradero hacia arriba y sin malla permite el ingreso de insectos, polvo y agua de lluvia a la camisa, y el encharcamiento en la cabeza del pozo deja agua superficial posiblemente contaminada junto al espacio anular. La construcción sanitaria exige respiradero hacia abajo con malla, sello y tapa estancos y terreno con pendiente de drenaje.
Ref. QB-64H5JKFuente: Recommended Standards for Water Works (Ten States Standards), well construction and wellhead protectionReportar un problema con esta pregunta
17. ¿Por qué debe sellarse correctamente un pozo abandonado dentro de un área de protección de pozo?
- A.Es un conducto abierto que lleva agua superficial y contaminantes al acuífero✓ Respuesta
- B.Es una columna estancada que deja al oxígeno disuelto corroer la roca circundante
- C.Es una fuente sin medidor que deja al acuífero perder agua por evaporación
- D.Es un barreno asentado que deja hundirse el terreno sobre la formación bombeada
Un barreno sin sellar sortea las capas confinantes naturales y la filtración del suelo que normalmente protegen el acuífero, de modo que derrames, escorrentía y agua somera contaminada bajan directamente y además migran entre acuíferos. El sellado con lechada de cemento desde el fondo restituye esa barrera, y los pozos abandonados figuran en el inventario de fuentes.
Ref. QB-PKPA5MFuente: US EPA Wellhead Protection Program guidance, abandoned well sealingReportar un problema con esta pregunta
18. ¿Qué conjunto de actividades corresponde a los cuatro elementos exigidos de una evaluación de fuente bajo la Ley de Agua Potable Segura?
- A.Delimitar el área, comprar el terreno, cercar el límite, prohibir toda recreación
- B.Delimitar el área, inventariar fuentes, evaluar susceptibilidad e informar✓ Respuesta
- C.Calificar a los operadores, dotar la planta, programar muestreos, presentar informe
- D.Muestrear el agua cruda, tratarla, mezclar las fuentes, reportar los resultados
Las enmiendas de 1996 exigen a cada estado delimitar el área de protección de la fuente, inventariar las posibles fuentes de contaminación en ella, evaluar la susceptibilidad del sistema a ellas y poner los resultados a disposición del público. La evaluación es el paso diagnóstico obligatorio; las medidas de protección posteriores son voluntarias y de decisión local.
Ref. QB-34F52GFuente: Safe Drinking Water Act Amendments of 1996, Source Water Assessment Program required elementsReportar un problema con esta pregunta
19. Al inspeccionar una toma de agua cruda, el operador ve que la pérdida de carga en la rejilla viajera sube semana a semana. ¿Qué indica eso?
- A.La rejilla se ensucia con residuos o mejillones y necesita limpieza✓ Respuesta
- B.El canal de toma se socava y se profundiza por debajo de los puertos
- C.El nivel del embalse sube y está inundando los puertos de la toma
- D.La bomba de agua cruda está gastada y pierde presión de descarga
La pérdida de carga en una rejilla es la diferencia de presión que impulsa el flujo por sus aberturas, así que sube conforme hojas, limo, crecimiento acuático o mejillones cebra y quagga adheridos bloquean el área libre. El aumento del diferencial es el disparador normal para limpiar; ignorarlo priva de agua a las bombas y puede colapsar la rejilla.
Ref. QB-KKMAMGFuente: AWWA Water System Operations, Water Treatment, intake screening and inspectionReportar un problema con esta pregunta
20. Los registros muestran que el nivel estático de un pozo de suministro baja un poco más cada año durante una década. ¿Qué indica esa tendencia?
- A.Las extracciones del acuífero superan su recarga a largo plazo✓ Respuesta
- B.La fuga por la válvula de retención vacía la columna de descarga
- C.Los depósitos en la rejilla restringen el flujo hacia el barreno
- D.Las lecturas del manómetro de la línea de aire pierden calibración
El nivel estático se mide con la bomba apagada y el pozo recuperado, por lo que refleja el acuífero y no las condiciones dentro del pozo. Un problema de rejilla aumentaría el abatimiento y bajaría la capacidad específica sin mover el nivel estático; un estático que baja año tras año indica balance hídrico negativo y sobreexplotación, con riesgo de subsidencia e intrusión.
Ref. QB-2CWYHSFuente: AWWA Water System Operations, Water Treatment, groundwater level monitoring and aquifer overdraftReportar 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 →