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EVALUACIÓN DE LA CONTAMINACIÓN CON ARSENICO EN AGUAS
SUBTERRANEAS DE LA REGIÓN CENTRAL DE LA PROVINCIA DEL CHACO.
GIMÉNEZ María C ; BENITEZ Mónica E.; OSICKA Rosa M.; GARRO Oscar A.
Cátedra Química Analítica General, Fac. de Agroindustrias, Universidad Nacional del
Nordeste.
Cndte. Fernández 755. (3700) Pres. R. Sáenz Peña, Chaco. Tel/Fax: 03732-420137 (Interno
23) e-mail: cgimenez@fai.unne.edu.ar
ABSTRACT
The consumption of water with high levels of arsenic, higher than the maximum value to be
potable, can lead to can affection called endemic regional chronic hydroarsenicism (HACRE).
The central region of the province of Chaco, we to its geographical location, is placed within
the affected area. For this reason it was relevant to initiate a study in order to get information of
the levels of contamination in underground natural water. The data were obtained from a
sampling carried out during the last five years in wells destined to human and animal
consumption. It was also analyzed the relationship between arsenic content and pH, water
hardness, sulfate and chloride concentration and the depth of the studied wells. The results
allowed to delimitate high risk areas where there is a high frequency of samples with levels
that are beyond the ones establis hed by the WHO (0,05 mg L-1 ). Those values confirm the
high grade of arsenic contamination that this natural underground water presents and
consequently the hazard to which the people who live these are exposed to. There was no
correlation between the concentration of this element and the rest of the studied parameters.
RESUMEN
El consumo de agua con alta proporción de arsénico superior al máximo señalado por los
criterios de potabilidad, pueden dar lugar a una afección llamada Hidroarsenicismo Crónico
Regional Endémico (HACRE). La región central del Chaco, por su ubicación geográfica, se
encuentra dentro del área afectada. Por ello se consideró relevante iniciar un estudio con el
fin de obtener información respecto de los niveles de contaminación en las aguas naturales
subterráneas. Los datos fueron obtenidos a partir de un muestreo realizado durante los
últimos cinco años en pozos utilizados tanto para el consumo humano como animal. Se
analiza también la relación existente entre la concentración de este elemento y el pH, dureza,
concentración de sulfato y cloruro, así como la profundidad de los pozos o perforaciones
estudiadas. Los resultados permitieron delimitar zonas de alto riesgo donde existe una
elevada frecuencia de aparición de niveles que superan los límites de toxicidad establecidos
por la Organización Mundial de la Salud (0,05 mg L -1), que permiten confirmar el alto grado de
contaminación con arsénico que presentan las aguas subterráneas de la región y el peligro
al que está expuesta la población que en ella reside, no observándose correlación entre la
concentración de este elemento y los demás parámetros analizados.
Palabras claves: Arsénico. Agua , Aguas Subterráneas, Hidroarsenicismo.
INTRODUCCION
El HACRE reviste una importancia de primera magnitud en la Argentina, que ocupa el
segundo lugar entre los países afectados, después de Estados Unidos de Norteamérica. La
zona más perjudicada por las aguas con elevado concentración de arsénico es muy extensa y
está constituida por una napa de origen precordillerano volcánico que abarca una extensa
zona mediterránea del país que comprende entre otras las Provincias de Córdoba, La
Pampa, Santa Fe, Buenos Aires, Santiago del Estero (Astolfi et al., 1982). El Chaco, por su
ubicación geográfica, se encuentra dentro del área afectada.
Los niveles de arsénico encontrados y los resultados de estudios epidemiológicos
realizados en la provincia por el Dr. Enríquez y colaboradores entre 1949 y 1975, revelaron la
relación existente entre el consumo de aguas con altos contenidos de este elemento y la
enfermedad del HACRE, la que fuera detectada en los exámenes de reconocimiento médico
a conscriptos efectuadas en ese mismo período en la provincia.
Como el agua subterránea es la principal fuente de abastecimiento de la región centro-oeste
de la provincia del Chaco, tanto para la zona urbana como para la zona rural, se consideró
relevante iniciar un estudio con el fin de conseguir inform ación respecto de la concentración
con arsénico presentes en las mismas. Los datos fueron obtenidos a partir de un muestreo
realizado durante los últimos cinco años en pozos utilizados tanto para el consumo humano
como animal. El análisis del impacto que sobre la salud de la población tiene el consumo de
agua con elevadas concentraciones de arsénico requiere identificar, en una primera etapa,
dichos niveles, con el objeto de poder evaluar el riesgo al que está expuesta la población.
Al ser el arsénico un metaloide cuya aparición, se cree, está ligada a la presencia de altas
concentraciones de sales y a la profundidad de la napa de agua, siendo muy frecuente
escuchar esta afirmación, se analizó también la relación existente entre la concentración de
este elemento y el pH, dureza, concentración de sulfatos y cloruros, así como con la
profundidad de los pozos o perforaciones estudiadas.
MATERIALES Y METODOS
Area de estudio:
La Región en estudio tiene una superficie aproximada de 30.500 Ha. con una población de
unos 311.500 habitantes (según último censo nacional,1991). Está localizado en el Centro –
Oeste de la Provincia del Chaco, ubicado en la provincia geológica Chaco - Pampeana al
noreste de la República Argentina (lat. 26°20´ y 27°50 ´ S; long. 60°00´ y 61°70´ O), y a una
altura 90 m (s.n.m.) (Figura 1). Ocupa la porción distal de la llanura de derrames, la cual se
presenta ligeramente sobreelevada. La ciudad más importante, Presidencia Roque Sáenz
Peña, está localizada a 167 Km. O-NO de la ciudad de Resistencia, capital de la Provincia. Se
encuentra situado en una región clim ática subtropical, intermedia entre marítima sub-
húmeda y continental. Las precipitaciones alcanzan un promedio anual de 976 mm hacia el
Este y 600 mm hacia el Oeste, determinándose la presencia de una estación seca i nvernal.
Las temperaturas son elevadas , con una media anual de 21°C, máxima de 43,5°C y mínima
de 0°C (INTA, 1998).
Sitios de muestreo:
Se analizaron un total de 290 muestras. Las mismas fueron tomadas de 5 sectores ubicados
en la región centro-oeste de la provincia del Chaco que abarcan diferentes Departamentos. A:
Comandante Fernández, Independencia y Quitilipi S; B: Maipú y Quitilipi N; C: Almirante Brown;
D: Gral. Belgrano, 9 de Julio, 25 de Mayo, Chacabuco, 12 de Octubre y E: O´higgins y San
Lorenzo. Las muestras fueron obtenidas de pozos subterráneos y perforaciones usadas tanto
para el consumo humano como para la ganadería.
Parte experimental
Resumen de los Métodos.
• La determinación de arsénico en las muestras se realizó por el método de Vasac –
Sedivek (1954). La técnica se basa en la reducción a arsina y posterior determinación por
espectrofotometría visible a partir del dietilditiocarbamato de plata (AgDDTC) en efedrina /
cloroformo ( APHA, AWWA, MPCF, 1979; Bartoretti y Dalzo, 1977). Las muestras
coloresadas se analizaron en un espectrofotómetro BECKMAN UV-Visible Modelo DU
640B, siendo la longitud de onda de trabajo seleccionada 518 nm.
• Dureza total: se realizó por volumetría (Norma A.O.A.C. sec. 973.52, 1990).
• PH: por espectrofotometría directa a 20 0C (Norma A.O.A.C. sec. 973.41, 1990).
• Cloruros: se determinó por método volumétrico (Standard Methods, 4.500-Cl- B, 1992)
• Sulfato: según método gravimétrico (Norma A.O.A.C. sec. 925.54, (1990)
RESULTADOS Y DISCUSION
El trabajo se inició en Pcia. R. Sáenz Peña, ciudad cabecera del Departamento Comandante
Fernández, correspondiente al sector A en estudio. Las concentraciones de arsénico
registradas en las muestras de agua de pozo extraídas de los Barrios periféricos estuvieron
comprendidas entre valores inferiores a 0,05 mg L-1 y superiores a 0,7 mg L -1, observándose
los mayores niveles de contam inación en el Barrio San Martín y en el Barrio Matadero,
Fig. 1 : Area de estudio en la Provincia del Chaco, Argentina.
Pcia. R. Sáenz Peña
. ·
registrándose en ambos lugares concentraciones superiores a los 0,05mg L -1 en el 80% de
las muestras analizadas.
En una segunda etapa, se continuó con el estudio de la Zona Rural del Departamento
Comandante Fernández, en donde los resultados encontrados indicaron un comportamiento
similar, ya que los niveles encontrados de arsénico estuvi eron comprendidos entre valores
inferiores a 0,05 mg L-1 y 0,6 mg L-1 . Puede observarse, en el Departamento, una elevada
frecuencia de aparición de concentraciones que superan los límites de toxicidad establecidos
por la OMS, siendo las Colonias El Toba y La Mascota, al sur del Departamento, las más
afectadas.
En la Figura 2, se pueden apreciar los resultados provenientes del total de los 290 pozo
analizados en los diferentes Departamentos estudiados, los cuales fueron agrupados por
sectores para facilitar el análisis de la información. Si bien se evidencia una notable variación
en la concentración de este elemento según la sector de muestreo seleccionado, en todos
los casos existe un elevado porcentaje de muestras cuyas concentraciones de arsénico
SECTOR A SECTOR B
SECTOR C SECTOR D
SECTOR E
Figura 2: Distribución porcentual de las concentraciones de arsénico en mg L -1en las diferentes muestras analizadas en cada uno de los sectores estudiados de la provincia del Chaco.
0
50
25
13 13
0 0 0 0 00
10
203040
50
60
Concentración de As (mg L–1)
010
20
3040
50
60
Concentración de As (mg L–1)
0102030
405060
Concentración de As (mg L–1)
915
2112 15
20
6 2 1 00
1020
3040
50
60
Concentración de As (mg L–1)
01020304050607080
Concentración de As (mg L–1)
superan los límites de toxicidad establecidos por la OMS , observándose para el Sector A:
56%; Sector B: 26%; Sector C: 38%; Sector D: 38% . Esta presencia es atribuida a una
contaminación natural en la región, no registrándose concentraciones que superen los
límites de toxicidad establecidos en el Sector E, si bien aún no se concluyó con el estudio del
mismo
Para complementar el trabajo se decidió analizar la relación existente entre la profundidad de
los pozos y perforaciones estudiadas respecto de la concentración de arsénico to tal presente
en las mismas, del mismo se desprende que es factible encontrar niveles tóxicos de este
elemento a distintas profundidades, no siendo éste un factor determinante. Al comparar otro
aspecto a considerar, como es el valor de pH, con las correspondientes concentraciones de
arsénico encontradas, es posible observar la presencia de niveles elevados de este
elemento en medios neutros o alcalinos (Figura 3).
La figura 4 permite mostrar los resultados encontrados al comparar las concentraciones de
cloruros, sulfatos y dureza total hallados y los respectivos niveles de arsénico encontrados en
las muestras en estudio; del análisis se desprende, en todos los casos, la falta de
fundamentos para afirmar la existencia de un patrón de correlación entre los m ismos.
00.10.20.30.40.50.60.70.8
6 6.5 7 7.5 8 8.5 9
pH
Con
c. d
e A
s m
g/L
00.1
0.20.3
0.40.5
0.60.7
0.8
0 10 20 30 40 50 60 70
Profundidad en mts.
Co
nc
de
As
mg
/L
Figura 3: Relación existente entre los niveles de arsénico y el pH y profundidad de los pozos analizados.
CONCLUSIONES
El estudio de la Zona centro-Oeste de la Provincia del Chaco con el fin de o btener información
sobre los niveles de contaminación con Ars énico de las aguas naturales subterráneas
evidencian una notable variación en la concentración de este elemento según la zona de
muestreo y permitió confi rmar el alto grado de contaminación que presentan las aguas
subterráneas en esta Región y el peligro al que está expuesta la población que en ella reside.
Si bien podemos decir que es factible encontrar presencia de concentraciones de arsénico
que superen los niveles máximos establecidos por la OMS a pH neutro o lo alcalinos, no es
posible observarse una correlación entre la concentración de este elemento y los demás
parámetros analizados.
AGRADECIMIENTOS
Los autores agradecen el financiamiento de la Secretaría General de Ciencia y Técnica de la
UNNE, para la realización de este trabajo.
REFERENCIAS
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0 2000 4000 6000 8000 10000
Concentración de Cloruro en mg/L
Co
nce
ntr
ació
n d
e A
s en
mg
/L
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0 2000 4000 6000 8000 10000
Concentración Sulfato en mg/L
Co
nce
ntr
ació
n d
e A
s en
mg
/L
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0 1000 2000 3000 4000 5000 6000
Dureza total en Carbonato de calcio en mg/l
Co
nce
ntr
ació
n d
e A
s en
mg
/l
Figura 4: Relación existente entre los niveles de arsénico y la concentración de cloruros, sulfatos y la dureza total (como carbonato de calcio) encontradas en las muestras analizadas.
• APHA , AWWA , MPCF. Standar Methods for the Examinations of water and Wasterwater
.(19/9) Método para la determinación de Arsénico por Espectrofotometría visible del
complejo formado entre Arsina y AgDDTC .
• APHA, AWWA, WEF. (1992). Standar Methods for the Examinations of water and
Wasterwater 18 th Edición. Washington. U.S.A
• A.O.A.C . Official Methods of Analysis of the Association of Official Analytical Chemists.
(1990). 15 th Edition. Vol. 1 Arlington, Virginia U.S.A.
• Astolfi, E.; Besuschio, S.C.; García Fe rnández, J.C.;Guerra, C. y Maccagno, A., (1982).
Hidroarsenicismo crónico Regional Endémico. Tall. Gráficos Coop. Gral. Belgrano, Bs.
As. Argentina.
• Bartoretti, E y Dalzo, C., (1977).Determinación de Arsénico en agua. Nuevo método
colorimétrico. Tecnología y tratam. del Agua. M.B. Edit. S.R.L.Bs.As. Argentina : 54-58.
• Enriquez, A. (1978). Bosquejo de un Mapa de Hidroarsenicismo Crónico en la
Provincia del Chaco. 5 0 Congreso Argentino de Saneamiento . Santa Fe . Argentina.
• INTA – MAG, (1980).Los Suelos del Departamento Comandante Fernández, Chaco.
Carta de Suelos de la Provincia del Chaco, Rep. Argentina.
• Seiler Hans, G. ;Sigel, Helmut ; Sigel A. Edited (1988). Arsenic., Handbook on Toxicity
of Inorganic Compounds. New York.
• Vasak, V. and Sedivec V., (1952). The colorimetric determinación of arsenic, Chem.
Listy, 46. 341-344