Calidad de agua en la cuenca del río...

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Calidad de agua en la cuenca del río Xelajú Motozintla de Mendoza y Mazapa de Madero, Chiapas, Mex. ¿Por qué estamos analizando calidad de agua? Porque estamos interesados en conocer las condiciones actuales en las que se encuentra el recurso hídrico en la región. Esta infor- mación que presentamos aquí, también la usaremos para entender la relación entre la cantidad y tipo de cobertura forestal con la cali- dad de agua y qué factores son los que están definiendo esta cali- dad. Otro objetivo es detectar si hay presencia de contaminantes que pudieran estar afectando a las personas y los ecosistemas. ¿Cuándo y dónde? Este estudio de calidad de agua se llevó a cabo durante los años 2011 y 2012. Tomamos muestras de calidad de agua en la cuenca alta del río Grijalva. Reportamos los datos de calidad de agua de los ríos Allende, Buenos Aires, Carrizal y Molino, todos tributarios del Río Xelajú, que a la vez forman parte de la gran cuenca del río Grijalva que cruza Chiapas y finalmente desemboca en las costas de Tabasco. En el mapa se pueden observar los puntos principales de muestreo de calidad de agua que hemos realizado en esta cuen- ca (marcados en rojo). Tres de estos puntos estudiados están asociados a las tomas de agua del SAPAM (Sistema de Agua Potable y Alcantarillado Munici- pal), los demás dan cuenta de las características de calidad de agua en el río Xelajú, antes y después de su paso por las ciudades de Motozintla de Mendoza y Mazapa de Madero. ¿Están contaminados los ríos de Motozintla con metales pesados? Realizamos las determinaciones de cadmio, arsénico, cobre, cromo, níquel, plomo y zinc en todos los puntos de muestreo, tanto en época de secas como en época de lluvias. No detectamos presencia de estos elementos o las cantidades encontradas se encuentran muy por debajo de las límites establecidos en la normas oficial mexicana (NOM). Mercurio. Encontramos cantidades ligeramente por arriba de la NOM (para mercurio la NOM establece 0.001 miligramos por litro), especial- mente en el punto Xelajú en ambas épocas del año. También en época de secas en los demás puntos, excepto en el punto Molino que presentó cantidades inferiores al límite permisible. El mercurio puede ser de fuen- tes naturales o puede provenir de residuos de algunas aplicaciones, por ejemplo termómetros, interruptores eléctricos, lámparas fluorescentes y empastes dentales, algunos compuestos de mercurio inorgánico (como el cloruro de mercurio) se utilizan en baterías. Las cantidades encontra- das son muy reducidas aún para generar problemas de salud, sin em- bargo sugerimos estudios más a detalle para entender el origen de este elemento y poder en todo caso tomar las medidas de control necesarias. Debido a que se encontraron mínimas cantidades en todos los afluen- tes, se puede pensar que el origen podría ser de tipo geológico natural, sin embargo no tenemos elementos para asegurar esto. Las cantida- des encontradas son de 0.0015 miligramos por litro en los puntos Allende, Buenos Aires y Carrizal (que coinciden con las captacio- nes de agua del SAPAM) y de 0.003 miligramos por litro en el punto Xelajú, aguas abajo de Motozintla de Mendoza y Mazapa de Madero, después de recibir las aguas residuales de estas ciudades. Los autores de este trabajo somos: Rafaela María Laino-Guanes, Karim Musálem-Castillejos, Ricardo Bello-Mendoza, Neptalí Ramírez-Marcial y Mario González-Espinosa Conclusiones y recomendaciones Los problemas principales del agua en esta cuenca tienen que ver con cantidades altas de coliformes en el agua, así como el acarreo de sedimentos en época de lluvias. Estos pueden ser resueltos con tratamientos de potabilización y desinfección adecuados. Hemos descartado algunos contaminantes, sin embargo, sugerimos continuar con el análisis de parámetros, por ejemplo grasas y aceites, detergentes, cloruros, compuesto orgánicos persistentes, etc. La contaminación del río Xelajú, observada después de atravesar la ciudad de Motozintla sugiere la necesidad de tomar medidas de tratamiento de aguas residuales antes de ser vertidas nuevamente al río principal. La calidad del agua podría verse mejorada de incrementarse las zonas de protección a las riberas, desde las partes altas de la cuenca. Datos preliminares nos permiten destacar que apenas alrededor del 40% de la red hídrica esta protegida con vegetación riparia (bosques o matorrales nativos). Nuestros datos indican que los caudales base (es decir aquellos que se mantienen en época de secas) se es- tarían reduciendo en los últimos años, esto podría acarrear aún problemas mayores en el abastecimiento de agua. Nuestros estudio nos indica que las subcuencas más forestadas son las que proveen de mejor calidad y mantienen los caudales aún en época de secas, esto sugiere la conveniencia de incrementar la cobertura de bosques a través de programas de restauración que sean compatibles con otros usos y bienes del bosque, por ejemplo leña, vida silvestre, etc. ¿Qué encontramos? ¿Qué medimos? Varios parámetros fisico-químicos en cada punto (rojo del mapa) tanto en época de secas como en época de lluvias: demanda química de oxígeno (DQO), demanda bioquímica de oxígeno (DBO), nitrógeno total, nitratos, nitritos, amonio, fósforo total, fosfatos, sólidos disueltos totales, sólidos sus- pendidos totales, dureza, turbidez, sólidos sedimentables, coliformes totales, coliformes fecales y alcalinidad, además de algunos elementos y metales pesados. Algunos de estos parámetros indican sólo las características típicas del agua en el lugar, mientras otros son indicadores de contaminan- tes. Perspectiva de la cuenca del río Xelajú Punto DQO (mg/l) DBO (mg/l) Lluvia Seca Lluvia Seca Buenos Aires 24 47 9 11 Allende 99 38 15 11 Xelajú 55 13 13 9 Carrizal 44 Cauce seco 17 Cauce seco Molino 96 Cauce seco 8 Cauce seco Coliformes totales y fecales: se detectó la presencia de or- ganismos coliformes totales en todos los puntos de muestreo, tanto en épocas de lluvia como en época de secas las can- tidades superan el límite permisible (de 2 NMP/100 milili- tros) que establece la norma mexicana (NOM). En los pun- tos Allende, Buenos Aires, Molino y Carrizal encontramos entre 90 y cientos de miles de colonias NMP/100 mililitros; mientras que en el río Xelajú luego de atravesar las ciudades de Mo- tozintla de Mendoza y Mazapa de Madero los coliformes tota- les llegan a superar el millón en época de lluvia. Los colifor- mes fecales según la NOM deben ser no detectables (cero NMP/100 mililitros), sin embargo, en ambas épocas del año hemos encontrado presencia de estos organismos, sobre todo en el punto Xelajú donde las cantidades van desde varios cientos de miles hasta un millón de colonias NMP/100 milili- tros. A nivel general, en la época de secas se encontraron me- nores cantidades de coliformes fecales que en la época de llu- via. Dureza y pH: el agua en esta cuenca suele tener una dureza de entre 50 y 226 miligramos de CaCO 3 por litro y un pH entre 8 y 8.5, estos valores se encuentran dentro de los rangos per- misibles según la NOM. Nitratos, nitritos y amonio: en todos los puntos, en ambas épocas del año, estos parámetros se encuentran dentro de los rangos permisibles según la NOM (menos de 10 miligramos de nitrato, menos de 0.05 miligramos de nitrito y menos de 0.5 mi- ligramos de amonio por litro). A excepción de los puntos Allen- de y Xelajú donde en la época de secas se encontraron hasta 0.08 y 0.24 miligramos de nitrito por litro respectivamente, tam- bién en el punto Xelajú en época de lluvias se encontró hasta 2.4 miligramos de amonio por litro. Turbidez: en la época de secas en todos los puntos este pará- metro se encontró dentro de los rangos permisibles según la NOM (menos de 5 UTN), mientras que en la época de lluvias la turbidez superó este límite en los puntos Allende y Xelajú (5.47 y 7.43 UTN respectivamente). Este trabajo ha sido posible gracias al apoyo del Fondo Institucional de Fomento Regional para el Desarrollo Científico, Tecnológico y de Innova- ción (FORDECyT) del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (CONACyT) a través del convenio 143303 “Gestión y estrategias de ma- nejo sustentable para el desarrollo regional en la cuenca hidrográfica transfronteriza Grijalva”, apoyado por fondos concurrentes de la Secreta- ría de Recursos Naturales y Protección Ambien- tal (SERNAPAM) del estado de Tabasco. Más información: [email protected] Agradecemos al personal del Sistema de Agua Potable y Alcantarillado Municipal (SAPAM) de Motozintla de Mendoza: Fran- klin Verdugo Aguilar (jefe operativo), Carlos Sibaja (auxiliar técnico), José Verdugo (jefe de operación y mantenimiento) y Paulino Verdugo Robledo (ayudante del sistema operativo) y al delegado técnico municipal del agua del ayuntamiento de Motozintla de Mendoza, Manuel Solís Marroquín. Agradecemos a Anahí Hernández García, Romeo Jiménez, Diana Noriero, Abel de Jesús Roblero, José Elías Díaz Sánchez, Hugo Santacreu y Andrés Sierra por su colaboración en este estudio. Resultados de DQO y DBO

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Calidad de agua en la cuenca del río Xelajú

Motozintla de Mendoza y Mazapa de Madero, Chiapas, Mex. ¿Por qué estamos analizando

calidad de agua?

Porque estamos interesados en conocer las condiciones actuales

en las que se encuentra el recurso hídrico en la región. Esta infor-

mación que presentamos aquí, también la usaremos para entender

la relación entre la cantidad y tipo de cobertura forestal con la cali-

dad de agua y qué factores son los que están definiendo esta cali-

dad. Otro objetivo es detectar si hay presencia de contaminantes

que pudieran estar afectando a las personas y los ecosistemas.

¿Cuándo y dónde?

Este estudio de calidad de agua se llevó a cabo durante los años

2011 y 2012. Tomamos muestras de calidad de agua en la cuenca

alta del río Grijalva. Reportamos los datos de calidad de agua de los

ríos Allende, Buenos Aires, Carrizal y Molino, todos tributarios

del Río Xelajú, que a la vez forman parte de la gran cuenca del río

Grijalva que cruza Chiapas y finalmente desemboca en las costas

de Tabasco. En el mapa se pueden observar los puntos principales

de muestreo de calidad de agua que hemos realizado en esta cuen-

ca (marcados en rojo).

Tres de estos puntos estudiados están asociados a las tomas de

agua del SAPAM (Sistema de Agua Potable y Alcantarillado Munici-

pal), los demás dan cuenta de las características de calidad de

agua en el río Xelajú, antes y después de su paso por las ciudades

de Motozintla de Mendoza y Mazapa de Madero.

¿Están contaminados los ríos de Motozintla

con metales pesados?

Realizamos las determinaciones de cadmio, arsénico, cobre, cromo,

níquel, plomo y zinc en todos los puntos de muestreo, tanto en época

de secas como en época de lluvias. No detectamos presencia de estos

elementos o las cantidades encontradas se encuentran muy por debajo

de las límites establecidos en la normas oficial mexicana (NOM).

Mercurio. Encontramos cantidades ligeramente por arriba de la NOM

(para mercurio la NOM establece 0.001 miligramos por litro), especial-

mente en el punto Xelajú en ambas épocas del año. También en época

de secas en los demás puntos, excepto en el punto Molino que presentó

cantidades inferiores al límite permisible. El mercurio puede ser de fuen-

tes naturales o puede provenir de residuos de algunas aplicaciones, por

ejemplo termómetros, interruptores eléctricos, lámparas fluorescentes y

empastes dentales, algunos compuestos de mercurio inorgánico (como

el cloruro de mercurio) se utilizan en baterías. Las cantidades encontra-

das son muy reducidas aún para generar problemas de salud, sin em-

bargo sugerimos estudios más a detalle para entender el origen de este

elemento y poder en todo caso tomar las medidas de control necesarias.

Debido a que se encontraron mínimas cantidades en todos los afluen-

tes, se puede pensar que el origen podría ser de tipo geológico natural,

sin embargo no tenemos elementos para asegurar esto. Las cantida-

des encontradas son de 0.0015 miligramos por litro en los puntos

Allende, Buenos Aires y Carrizal (que coinciden con las captacio-

nes de agua del SAPAM) y de 0.003 miligramos por litro en el punto

Xelajú, aguas abajo de Motozintla de Mendoza y Mazapa de Madero,

después de recibir las aguas residuales de estas ciudades.

Los autores de este trabajo somos: Rafaela María Laino-Guanes, Karim Musálem-Castillejos, Ricardo Bello-Mendoza, Neptalí Ramírez-Marcial y Mario González-Espinosa

Conclusiones y recomendaciones

Los problemas principales del agua en esta cuenca tienen que ver con cantidades altas de coliformes en el

agua, así como el acarreo de sedimentos en época de lluvias. Estos pueden ser resueltos con tratamientos de

potabilización y desinfección adecuados.

Hemos descartado algunos contaminantes, sin embargo, sugerimos continuar con el análisis de parámetros,

por ejemplo grasas y aceites, detergentes, cloruros, compuesto orgánicos persistentes, etc.

La contaminación del río Xelajú, observada después de atravesar la ciudad de Motozintla sugiere la necesidad

de tomar medidas de tratamiento de aguas residuales antes de ser vertidas nuevamente al río principal.

La calidad del agua podría verse mejorada de incrementarse las zonas de protección a las riberas, desde las

partes altas de la cuenca. Datos preliminares nos permiten destacar que apenas alrededor del 40% de la red

hídrica esta protegida con vegetación riparia (bosques o matorrales nativos).

Nuestros datos indican que los caudales base (es decir aquellos que se mantienen en época de secas) se es-

tarían reduciendo en los últimos años, esto podría acarrear aún problemas mayores en el abastecimiento de

agua. Nuestros estudio nos indica que las subcuencas más forestadas son las que proveen de mejor calidad y

mantienen los caudales aún en época de secas, esto sugiere la conveniencia de incrementar la cobertura de

bosques a través de programas de restauración que sean compatibles con otros usos y bienes del bosque, por

ejemplo leña, vida silvestre, etc.

¿Qué encontramos? ¿Qué medimos? Varios parámetros fisico-químicos en cada punto (rojo del

mapa) tanto en época de secas como en época de lluvias:

demanda química de oxígeno (DQO), demanda bioquímica

de oxígeno (DBO), nitrógeno total, nitratos, nitritos, amonio,

fósforo total, fosfatos, sólidos disueltos totales, sólidos sus-

pendidos totales, dureza, turbidez, sólidos sedimentables,

coliformes totales, coliformes fecales y alcalinidad, además

de algunos elementos y metales pesados. Algunos de estos

parámetros indican sólo las características típicas del agua

en el lugar, mientras otros son indicadores de contaminan-

tes.

Perspectiva de la cuenca del río Xelajú

Punto DQO (mg/l) DBO (mg/l)

Lluvia Seca Lluvia Seca

Buenos Aires 24 47 9 11

Allende 99 38 15 11

Xelajú 55 13 13 9

Carrizal 44 Cauce seco 17 Cauce seco

Molino 96 Cauce seco 8 Cauce seco

Coliformes totales y fecales: se detectó la presencia de or-ganismos coliformes totales en todos los puntos de muestreo, tanto en épocas de lluvia como en época de secas las can-tidades superan el límite permisible (de 2 NMP/100 milili-tros) que establece la norma mexicana (NOM). En los pun-tos Allende, Buenos Aires, Molino y Carrizal encontramos entre 90 y cientos de miles de colonias NMP/100 mililitros; mientras que en el río Xelajú luego de atravesar las ciudades de Mo-tozintla de Mendoza y Mazapa de Madero los coliformes tota-les llegan a superar el millón en época de lluvia. Los colifor-mes fecales según la NOM deben ser no detectables (cero NMP/100 mililitros), sin embargo, en ambas épocas del año hemos encontrado presencia de estos organismos, sobre todo en el punto Xelajú donde las cantidades van desde varios cientos de miles hasta un millón de colonias NMP/100 milili-tros. A nivel general, en la época de secas se encontraron me-nores cantidades de coliformes fecales que en la época de llu-via.

Dureza y pH: el agua en esta cuenca suele tener una dureza de entre 50 y 226 miligramos de CaCO3 por litro y un pH entre 8 y 8.5, estos valores se encuentran dentro de los rangos per-misibles según la NOM.

Nitratos, nitritos y amonio: en todos los puntos, en ambas épocas del año, estos parámetros se encuentran dentro de los rangos permisibles según la NOM (menos de 10 miligramos de nitrato, menos de 0.05 miligramos de nitrito y menos de 0.5 mi-ligramos de amonio por litro). A excepción de los puntos Allen-de y Xelajú donde en la época de secas se encontraron hasta 0.08 y 0.24 miligramos de nitrito por litro respectivamente, tam-bién en el punto Xelajú en época de lluvias se encontró hasta 2.4 miligramos de amonio por litro.

Turbidez: en la época de secas en todos los puntos este pará-metro se encontró dentro de los rangos permisibles según la NOM (menos de 5 UTN), mientras que en la época de lluvias la turbidez superó este límite en los puntos Allende y Xelajú (5.47 y 7.43 UTN respectivamente).

Este trabajo ha sido posible gracias al apoyo del Fondo Institucional de Fomento Regional para el Desarrollo Científico, Tecnológico y de Innova-ción (FORDECyT) del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (CONACyT) a través del convenio 143303 “Gestión y estrategias de ma-nejo sustentable para el desarrollo regional en la cuenca hidrográfica transfronteriza Grijalva”, apoyado por fondos concurrentes de la Secreta-ría de Recursos Naturales y Protección Ambien-tal (SERNAPAM) del estado de Tabasco.

Más información: [email protected]

Agradecemos al personal del Sistema de Agua Potable y Alcantarillado Municipal (SAPAM) de Motozintla de Mendoza: Fran-klin Verdugo Aguilar (jefe operativo), Carlos Sibaja (auxiliar técnico), José Verdugo (jefe de operación y mantenimiento) y Paulino Verdugo Robledo (ayudante del sistema operativo) y al delegado técnico municipal del agua del ayuntamiento de Motozintla de Mendoza, Manuel Solís Marroquín. Agradecemos a Anahí Hernández García, Romeo Jiménez, Diana Noriero, Abel de Jesús Roblero, José Elías Díaz Sánchez, Hugo Santacreu y Andrés Sierra por su colaboración en este estudio.

Resultados de DQO y DBO