ESTUDIO DE CALIDAD DEL AGUA PARA LA INSTALACIN DE UNA PLANTA POTABILIZADORA, EN LA CABECERA MUNICIPAL DE

CHICONTEPEC DE TEJEDA, VER

Lilia Alejandra Alvarado Delfn Carlos Alberto Contreras Verteramo

Manuel Cornelio Torres Maza Luis Emilio Trejo Garmendia

RESUMEN Este artculo describe el trabajo llevado a cabo para la recoleccin de datos y provee una evaluacin de los mismos. Es importante sealar que no existen estudios similares en el municipio de Chicontepec de Tejada y reas aledaas.

El municipio de Chicontepec de Tejeda, Ver. actualmente no cuenta con un sistema de potabilizacin de agua que satisfaga las necesidades de la poblacin que habita en la cabecera municipal y sus zonas aledaas (Tepetzintla, Huizache Achichipil , La curva, Mexcatla, Ahuateno, El Lindero). La calidad del agua que recibe la localidad es de vital importancia para evitar infecciones en la piel, ojos, gastrointestinales, enfermedades crnicas, entre otras. De esta forma al tener mejor calidad de agua consumida tambin se aumenta la calidad de vida de las personas. Los resultados de este estudio muestran que aunque en algunos casos no se rebasen los lmites mximos de contaminantes establecidos por la NOM-127-SSA1-1994 "Salud Ambiental, agua para uso y consumo humano Lmites mximos permisibles de calidad y tratamientos que debe someterse el agua para su potabilizacin", las concentraciones de algunas sustancias si son de carcter importante por lo que es necesario realizar un tratamiento para potabilizar el agua. Al tomar agua cruda proveniente de pozos y arroyos para consumo humano, sin ningn tratamiento no se tiene un control de estos parmetros, los cuales pueden llegar a variar dependiendo de las condiciones meteorolgicas.

1. INTRODUCCIN

El municipio de Chicontepec de Tejeda, Ver desde hace aos cuenta con todos los servicios bsicos para la poblacin. Sin embargo, el abastecimiento de agua potable se ha visto afectado por la presencia de agua de mala calidad, sobre todo en la temporada de lluvias y huracanes, esto a causa de la deforestacin y el cambio de uso de suelo en las zonas donde se originan el arroyo Sasaltitla, y que se ha utilizado como fuente de abastecimiento a travs de sus tributarios naturales de la zona serrana, recibiendo gran cantidad de suelos arcillosos que ao con ao ha ido incrementado la turbiedad, el color y los slidos suspendidos totales y disueltos en el agua dotada a los usuarios. Esta comunidad actualmente no cuenta con un sistema de potabilizacin de agua en operacin. Durante la temporada de lluvias de los meses de Julio a Noviembre, a pesar de existir un sistema parcial de distribucin de agua en la cabecera del municipio, muchos de sus habitantes tienen que acarrear agua de un ro cercano a sus viviendas siendo el tiempo de ida y vuelta de 30 minutos. Por otro lado, durante la temporada de estiaje

debido a que en el ro que atraviesa su comunidad no corre agua, tienen que obtener el lquido de un pozo somero ubicado aguas arriba. Se percibe entre la poblacin una inconformidad, consecuencia de la necesidad de abastecerse de agua en fuentes alternativas, como la compra de agua en pipas y tambos, acarreo con cubetas, o una combinacin de stas. Esto implica altos costos de abastecimiento, bajos consumos de agua y la incidencia de enfermedades de origen hdrico, atribuibles al consumo de agua no potable.

Los objetivos de este estudio son:

Recolectar muestras de agua en las zonas donde se abastece la poblacin para determinar cual es la calidad del agua actual que se consume por la poblacin.

Realizar el anlisis qumico de las muestras por medio del Laboratorio S.A.S

Comparar los resultados de laboratorio con la Norma Oficial correspondiente segn los parmetros bsicos establecidos en la NOM-127-SSA1-1994 "Salud Ambiental, agua para uso y consumo humano Lmites mximos permisibles de calidad y tratamientos que debe someterse el agua para su potabilizacin".

Dictaminar si el agua consumida en el municipio de Chicontepec de Tejeda, Ver. cumple con las condiciones mnimas establecidas por la Secretaria de Salud

2. JUSTIFICACIN

En cuestiones de salud humana, la calidad del agua que consumimos es de vital importancia, por tanto es esencial que para cada comunidad contar con un abastecimiento limpio y constante de agua potable. (Rigola, 1999)

La Secretaria de Salud en Mxico ha establecido estndares de calidad para los contaminantes que pueden encontrarse en el agua potable y presentan un riesgo a la salud de las personas. Estos contaminantes se pueden dividir en dos grupos de acuerdo a los efectos que pudiesen causar.

3. METODOLOGIA

Establecer los puntos de muestreo El primer paso para realizar la evaluacin de la calidad del agua que es utilizada como consumo en la ciudad de Cichontepec de Tejeda, Ver. fue situar los puntos mas sensibles que pueden dar la informacin necesaria para conocer el escenario actual de este proceso. Cada punto de muestreo se encuentra estratgicamente colocado para obtener informacin acerca de algn sitio en especial, adems podemos analizar la calidad del agua correspondiente. (ASTM, 1969)

Los puntos seleccionados para recolectar muestras de agua fueron tres, dos sobre el arroyo Sasaltitla y un tercero en la cisterna ubicada en la colonia Las Brisas que es donde se distribuye el agua hacia la poblacin. Estos puntos seleccionados son mostrados en la figura 1. Sobre el arroyo se decidi estudiar la seccin donde se encuentra la estacin de bombeo de agua y el segundo sitio cercano a la poblacin conocida como El Terreo.

Figura 1. Mapa geogrfico donde se ubican los puntos de muestreo

seleccionados.(INEGI)

Describir el sitio de muestreo Esta seccin describe cada una de las reas de muestreo, el equipo y las herramientas necesarias para la recoleccin de las muestras de agua, tambin describe algunos problemas relevantes encontrados en cada una de estas instalaciones. En la tabla 1 se resume la notacin de los puntos de muestreo establecidos para la recoleccin de muestras a lo largo del municipio de Chicontepec de Tejeda, Ver.

Tabla 1 Descripcin de los puntos establecidos para la recoleccin de especmenes Nombre Ubicacin

El Terrero

Este sitio se ubica dentro de una comunidad con el mismo nombre, sobre el arroyo Sasaltitla. La muestra se tom del agua que corre sobre este arroyo.

Estacin de

Bombeo

Se encuentra en la poblacin El Terreo sobre la corriente del arroyo Sasaltitla, antes del poblado. En esta parte del cuerpo de agua se ubica la bomba y la tubera que dirige el agua al tanque ubicado en la Ciudad de Chicontepec.

Tanque

Se ubica dentro de la colonia Las Brisas en de la cabecera municipal. Como el agua contenida en este tanque se abastece a la poblacin el nico tratamiento que recibe es el de aadirle pastillas de hipoclorito de sodio (NaClO) para darle una mejor apariencia y reducir en su mayora los microorganismos patgenos.

Tomar las muestras

Para realizar el anlisis de la calidad del agua se consideraron muestras puntuales en cada uno de los sitios seleccionados. Debido que en cada tipo de anlisis es necesario llevar a cabo una metodologa distinta, desde los recipientes para la coleccin, el tratamiento de las muestras y el examen de laboratorio para cada parmetro a estudiar,

para un mejor manejo separar la recoleccin y conservacin de las muestras en seis recipientes que son: anlisis fisicoqumicos variados, dureza, S.A.A.M, color, nitrgeno amoniacal y microbiologa. Antes de recolectar una muestra es necesario ambientar el material y los recipientes que vayan a ser utilizados durante el muestreo (ASTM, 1969). Consiste en lavar el recipiente con un poco de agua del muestreo, agitar y desechar al agua en otro sitio cercano, nunca dentro del rea del muestreo. El objetivo es no llevar contaminantes o sustancias extraas de un punto a otro o que se encuentren dentro de los recipientes como residuos de agua o reactivos.

Al colectar especmenes para el anlisis de los parmetros fisicoqumicos se utiliza un recipiente de plstico de 4 litros de capacidad, no es necesario administrar ninguna sustancia para la preservacin de la muestra, de igual forma para determinar el color se utiliza un frasco de vidrio de 100 ml color mbar.

Para recolectar la muestra en el recipiente para la determinacin de sustancias activas al azul de metileno (S.A.A.M.) se utiliz un recipiente de plstico de un litro de capacidad y se le agreg 2 ml de cido sulfrico concentrado segn indica la norma NMX-AA-039-SCFI-2001. En un recipiente similar se tomo la muestra para el anlisis de nitrgeno amoniacal y se agreg 2 ml de cido sulfrico segn establece la NMX-AA-026-SCFI-2001. En un recipiente de plstico con capacidad de un litro se recolectaron las muestras para el anlisis de durezas, se aadi 2 ml de cido ntrico para su preservacin segn lo especfica la norma mexicana NMX-AA-SCFI.072.2001

Para recolectar muestras de microbiologa utilizar bolsas de plstico marca Nasco estriles y sin conservador. Romper el sello de la bolsa, llenar la bolsita hasta tres cuartas parte de su capacidad y cerrar, procurando que quede una burbuja de aire dentro de la bolsa como se muestra en el anexo 1. Colocar inmediatamente las muestras en una hielera fra para su conservacin. Para obtener resultados representativos no debe de ambientarse las bolsas para la recoleccin de la muestra. Se etiquetaron todas las muestras con la clave del punto de muestreo, numero de muestra anlisis a realizar para cada recipiente. Anotar todas las observaciones ocurridas en el momento y zona del muestreo en una libreta de campo incluyendo el pH de cada muestra. Anlisis de las muestras Los resultados arrojados por los anlisis fueron comparados con los parmetros marcados en la NORMA OFICIAL MEXICANA NOM-127-SSA1-1994, "Salud Ambiental, agua para uso y consumo humano limites mximos permisibles de calidad y tratamientos a los que debe someterse para su potabilizacin. Los cuales se enlistan en la tabla 2. El anlisis qumico y microbiolgico de las muestras de agua fue realizado el Laboratorio S.A.S. ubicado en Cd. Madero, Tamaulipas, y se encuentra acreditado ante la Asociacin Mexicana de Acreditacin A. C. (E.M.A.)

Tabla 2. Parmetros examinados a las muestras de agua.

Parmetro Unidad Limite Mximo Permisible

segn la NOM-127-SSA1-1994

Cloruros mg/L 250

Color Pt/Co 20

Dureza Total mg/L 500

Nitrgeno Amoniacal mg/L 0.5

Nitrgeno de Nitrato mg/L 10

Nitrgeno de Nitrito mg/L 0.05

pH upH 6.5 - 8.5

S.A.A.M. mg/L 0.5

Slidos Totales Disueltos mg/L 1000

Sulfatos mg/L 400

Turbidez NTU 5

Coliformes Totales NPM/100ml 2

Coliformes Fecales NPM/100ml 0

4. RESULTADOS

En este apartado se describen los resultados obtenidos de los anlisis tanto fisicoqumicos como bacteriolgicos realizados a las muestras de agua recolectadas dentro de las zonas de estudio en el municipio de Chicontepec de Tejeda, Ver. En la tabla 3 se muestra un resumen de los resultados proporcionados por le Laboratorio S.A.S. Para los parmetros bsicos contemplados en la Norma Oficial Mexicana NOM-127-SSA1-1994. Es importante sealar que en el Tanque de almacenamiento de agua ubicado en la colonia Las Brisas se recolectaron dos juegos de muestras puntuales, tomando como resultado vlido el promedio aritmtico de ambos resultados para cada parmetro.

Tabla 3. Resultados de Laboratorio

Parmetro Unidad Tanque Las

Brisas Estacin de

Bombeo El Terrero

Cloruros mg/L 6.39 5.7 5.63

Color Pt/Co 15 15 20

Dureza Total mg/L 302.3 280 276.2

Nitrgeno Amoniacal mg/L

En la figura 2 y la figura 3 se observan los resultados obtenidos para los anlisis microbiolgicos donde se detectaron coliformes fecales y totales respectivamente.

Figura 2. Coliformes Fecales

Figura 3 Coliformes Totales

La norma consultada al determinar la calidad del agua potable marca 0 Coliformes Fecales y 2 Coliformes Totales como valores mximos permisibles para poder utilizar de manera segura el agua en el uso de la poblacin, no cumpliendo as en absoluto con esta especificacin encontrando valores de ms de 2400 NMP de organismos por cada 100 ml de agua. En la figura 4 claramente se observa que la concentracin de cloruros en el agua se encuentra muy por debajo de lo que marca la norma que es de 250 mg/L, no existiendo mayor problema con este parmetro.

-500

500

1500

2500

Estacion de Bombeo

Tanque Las Brisas

El Terreo

Co

nce

ntr

acio

n (

NM

P/1

00

ml)

Punto de Muestreo

COLIFORMES FECALES

0

500

1000

1500

2000

2500

Estacion de Bombeo

Tanque Las Brisas

El Terreo

Co

nce

ntr

acio

n (

NM

P/1

00

ml)

Punto de Muestreo

COLIFORMES TOTALES

Figura 4. Cloruros

En la figura 5 se muestran los resultados obtenidos en el anlisis de color dando como resultado que todos los sitios muestreados se encuentran dentro de la norma en cuestin. El color se mide en unidades de Patino-Cobalto.

Figura 5. Color

De la misma forma se puede analizar la figura 6 donde se observa que la turbidez del agua tambin se encuentra muy por debajo del lmite mximo establecido por la norma que es de 5 unidades nefelometrcas de turbidez (NTU).

Figura 6. Turbidez

5

5.5

6

6.5

Estacion de Bombeo

Tanque Las Brisas

El Terreo C

on

cen

trac

ion

(m

g/L)

Punto de Muestreo

CLORUROS

0

10

20

30

Estacion de Bombeo

Tanque Las Brisas

El Terreo

Un

idad

es

de

P

t/C

o

Punto de Muestreo

COLOR

0

0.5

1

1.5

Estacion de Bombeo

Tanque Las Brisas

El Terreo

NTU

Punto de Muestreo

TURBIDEZ

Para el anlisis de la dureza total en al agua la figura 7 muestra que la concentracin encontrada dentro del agua tomada directamente sobre el arroyo es ligeramente menor que la encontrada en el tanque de almacenamiento, por tanto corre la posibilidad que en el transcurso de su trayecto hacia este acumule sales de calcio y magnesio que como consecuencia aumentan la dureza en el agua. Sin embargo el lmite mximo permisible sealado es de 500 mg/L por lo que cumple las especificaciones de la norma en todos los puntos. Sin embargo como se encuentra arriba de los 270 mg/L se considera como agua dura.

Figura 7. Dureza total

El pH es muy importante para indicar cual es el grado de acidez o alcalinidad del agua, siendo un pH considerado como neutro de 7 unidades y por tanto se considera como ptimo para el consumo humano un pH entre 6.5 y 8.5 segn la norma. En los resultados obtenidos de las muestras de agua en las zonas estudiadas es posible observar que este parmetro se encuentra entre las 7.5 y 8.2 unidades lo cual da una ligera tendencia normal hacia la alcalinidad pero dentro de las especificaciones de la norma.

Figura 8. Concentraciones de pH

Para los nitratos (figura 9), nitritos (figura 10) y el nitrgeno amoniacal de la figura 11 se puede decir que sencillamente se encuentran por debajo de los limites detectables y por lo tanto dentro de los limites mximos permisibles por la norma correspondiente.

260

280

300

320

Estacion de Bombeo

Tanque Las Brisas

El Terreo

Co

nce

ntr

acio

n (

mg/

L)

Punto de Muestreo

DUREZA TOTAL

7.2 7.4 7.6 7.8

8 8.2 8.4

Estacion de Bombeo

Tanque Las Brisas

El Terreo

Un

idad

es

de

pH

Punto de Muestreo

pH

Figura 9. Nitratos

Figura 10. Nitritos

Figura 11. Nitrgeno Amoniacal Este mismo comportamiento se marca en la determinacin de las sustancias activas al azul de metileno (S.A.A.M.) en la figura 12, los resultados obtenidos estn por debajo del lmite de deteccin y por lo tanto cumplen con lo establecido por la norma.

0

1

Estacion de Bombeo Tanque Las Brisas El Terreo

Co

nce

ntr

acio

n (

mg/

L)

Punto de Muestreo

NITROGENO DE NITRATO

0

0.01

0.02

Estacion de Bombeo

Tanque Las Brisas

El Terreo

Co

nce

ntr

acio

n (

mg/

L)

Punto de Muestreo

NITROGENO DE NITRITO

0

0.2

0.4

0.6

Estacion de Bombeo

Tanque Las Brisas

El Terreo Co

nce

ntr

acio

n (

mg/

L)

Punto de Muestreo

NITROGENO AMONIACAL

Figura 12. Sustancias Activas al Azul de Metileno

La figura 13 seala la concentracin de slidos disueltos en el agua que se analiz, donde se observa que aunque existe la presencia de estas sustancias en cada uno de los sitios de muestreo en ninguno de ellos se rebasa el limite mximo permitido por la norma.

Figura 13. Slidos Totales Disueltos

Los resultados de la determinacin de sulfatos en el agua analizada muestran que su comportamiento es bastante constante en cada uno de sus puntos, al compararlos con las especificaciones de la norma se observa que estas concentraciones est por debajo del limite mximo permitido que es de 400 mg/L.

Figura 14. Sulfatos

0 0.05

0.1 0.15

Estacion de Bombeo

Tanque Las Brisas

El Terreo

Co

nce

ntr

acio

n (

mg/

L)

Punto de Muestreo

S.A.A.M.

0 100 200 300 400

Estacion de Bombeo

Tanque Las Brisas

El Terreo

Co

nce

ntr

acio

n (

mg/

L)

Punto de Muestreo

SOLIDOS TOTALES DISUELTOS

0

20

40

Estacion de Bombeo

Tanque Las Brisas

El Terreo

Co

nce

ntr

acio

n (

mg/

L)

Punto de Muestreo

SULFATOS

5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES Con base a los resultados mostrados en la seccin anterior es claro que los coliformes fecales y totales no cumplen con los lmites mximos establecidos en la NOM-127-SSA1-1994, estando muy por encima de este limite. Esto es de primordial atencin y de grave consecuencia para la salud humana, pues los bacilos coliformes se encuentran principalmente en el intestino humano y animales de sangre caliente y son transmitidas al medio ambiente por las heces de humanos y animales. No todos los coliformes son de origen fecal, Se distinguen, por lo tanto, los coliformes totales los que comprende la totalidad del grupo y los coliformes fecales aquellos de origen intestinal. Uno de los coliformes fecales mas importantes es la Escherichia coli que es la bacteria causante de la tifoidea. Las concentraciones de cloruros encontradas en las muestras de agua muestran que el agua tiene muy baja salinidad y por lo tanto es apta para el consumo humano en lo que a este parmetro se refiere. Algunos parmetros no rebasan el limite mximo permitido por la NOM-127-SSA1-1994, sin embargo si se encuentran en concentraciones que podran ser reducidas por medio de un tratamiento, proporcionndole al agua mejor calidad para consumo humano. Un ejemplo de ello es la dureza, pues aunque no sobrepasa el limite permitido si se encuentra dentro de la clasificacin de dura. Otro caso es el color en el agua que no sobresale del limite establecido, pero si alcanza llegar al mximo permitido. En general el agua analizada en su forma cruda no se recomienda para consumo humano por las caractersticas ya mencionadas, sin embargo es ptima para un tratamiento de potabilizacin que elimine aquellas sustancias y microorganismos no deseados en el agua. Al establecer una planta potabilizadora de agua es necesario mantener un programa de monitoreo completo y permanente para analizar el agua que es tomada como alimentacin de la planta y de igual manera asegurarse que la calidad del agua enviada a la poblacin cumpla con la norma NOM-127-SSA1-1994 "Salud Ambiental, agua para uso y consumo humano Lmites mximos permisibles de calidad y tratamientos que debe someterse el agua para su potabilizacin". Adems, establecer un programa de mantenimiento de las tuberas utilizadas para el abasto de agua, evitando as que las incrustaciones de las mismas deterioren la calidad del producto enviado a la poblacin.

Referencias

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