Proyecto Integrador Módulo V

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UNIVERSIDAD TÉCNICA ESTATAL DE QUEVEDO FACULTAD DE CIENCIAS AMBIENTALES CARRERA DE INGENIERIA EN GESTIÓN AMBIENTAL. Competencia Específica del Módulo V. Determinar el grado de contaminación del agua aplicando modelos de calidad en función del uso para su posterior tratamiento. TITULO DEL PROYECTO INTEGRADOR. CALIDAD DE AGUA DE LA SECCIÓN 5 DEL ESTERO “EL ATASCOSO” DEL SECTOR SAN JOSÉ DEL CANTÓN QUEVEDO Y SU INCIDENCIA EN LA POBLACIÓN ALEDAÑA, AÑO 2013. NOMBRE DE LA ACADÉMICA COORDINADORA DEL PROYECTO INTEGRADOR. Ing. Mercedes Carranza Patiño. ESTUDIANTES. Hallón Zambrano María Belén. Romero Jiménez Guido Alexander. Romero Macías Joselyn Karina. Salazar Zambrano Miriam Juliana. Valencia Ferrín Jorge Luis. Vera Santos María Betshabé.

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UNIVERSIDAD TÉCNICA ESTATAL DE QUEVEDO

FACULTAD DE CIENCIAS AMBIENTALES

CARRERA DE INGENIERIA EN GESTIÓN AMBIENTAL.

Competencia Específica del Módulo V.

Determinar el grado de contaminación del agua aplicando modelos de calidad en

función del uso para su posterior tratamiento.

TITULO DEL PROYECTO INTEGRADOR.

CALIDAD DE AGUA DE LA SECCIÓN 5 DEL ESTERO “EL ATASCOSO” DEL

SECTOR SAN JOSÉ DEL CANTÓN QUEVEDO Y SU INCIDENCIA EN LA

POBLACIÓN ALEDAÑA, AÑO 2013.

NOMBRE DE LA ACADÉMICA COORDINADORA DEL PROYECTO

INTEGRADOR.

Ing. Mercedes Carranza Patiño.

ESTUDIANTES.

Hallón Zambrano María Belén.

Romero Jiménez Guido Alexander.

Romero Macías Joselyn Karina.

Salazar Zambrano Miriam Juliana.

Valencia Ferrín Jorge Luis.

Vera Santos María Betshabé.

PERIODO ACADÉMICO.

2013-2014.

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ÍNDICEÍNDICE DE TABLAS.......................................................................................................vi

ÍNDICE DE GRÁFICOS...................................................................................................vii

RESUMEN EJECUTIVO..............................................................................................1

1. INTRODUCCIÓN..................................................................................................2

2. PROBLEMATIZACIÓN..........................................................................................2

3. JUSTIFICACIÓN...................................................................................................2

4. OBJETIVOS..........................................................................................................3

4.1. Objetivo General:...............................................................................................3

4.2. Objetivos Específicos:........................................................................................3

5. HIPÓTESIS...........................................................................................................3

6. FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA...........................................................................4

6.1. EL AGUA...........................................................................................................4

6.2. CARACTERÍSTICAS DEL AGUA......................................................................4

6.3. FUENTES DE AGUA.........................................................................................5

6.3.1. AGUA SUPERFICIAL.....................................................................................5

6.3.2. AGUA SUBTERRÁNEA..................................................................................6

6.4. CALIDAD DEL AGUA........................................................................................6

6.5. INDICE DE LA CALIDAD EL AGUA (ICA).........................................................6

6.5.1. Parámetros del ICA de acuerdo a su importancia relativa..............................7

6.5.2. Fórmula General del ICA................................................................................7

6.5.3. PARÁMETROS INDICADORES DE LA CALIDAD DEL AGUA......................7

6.5.3.1. Parámetros físicos.......................................................................................7

a) Turbiedad..............................................................................................................8

b) Color......................................................................................................................8

c) Visibilidad..............................................................................................................8

d) Olor y Sabor..........................................................................................................8

e) Temperatura..........................................................................................................9

6.5.3.2. Parámetros químicos..................................................................................9

6.5.3.2.1. Indicadores...............................................................................................9

a) pH..........................................................................................................................9

b) Conductividad.......................................................................................................9

c) Acidez...................................................................................................................9

Page 3: Proyecto Integrador Módulo V

d) Alcalinidad...........................................................................................................10

e) Dureza.................................................................................................................10

6.5.3.2.2. Sustancias químicas..............................................................................10

6.5.3.3. Parámetros biológicos...............................................................................10

6.6. CONTAMINACIÓN DEL AGUA.......................................................................11

6.7. FUENTES DE CONTAMINACIÓN DEL AGUA................................................11

a) Naturales.............................................................................................................11

b) Antropogénicas...................................................................................................12

6.7.1. PUNTUALES................................................................................................12

6.7.2. NO PUNTUALES..........................................................................................13

6.8. ANÁLISIS DE COMPONENTES PRINCIPALES.............................................13

6.8.1. Fases de un Análisis de Componentes Principales......................................13

a) Análisis de la matriz de correlaciones.................................................................13

b) Selección de Factores.........................................................................................14

c) Análisis de la matriz factorial...............................................................................14

d) Interpretación de los factores..............................................................................14

e) Cálculo de las puntuaciones factoriales..............................................................14

6.9. ANÁLISIS DISCRIMINANTE............................................................................15

6.10. ANÁLISIS FACTORIAL................................................................................15

6.11. ANÁLISIS DE CONGLOMERADOS (CLUSTER).........................................16

6.12. FUNCIONES DE TRANSFORMACIÓN........................................................18

6.12.1. CONCEPTO..............................................................................................18

6.12.2. IMPORTANCIA.........................................................................................18

6.13. ESCALA DE LIKERT....................................................................................19

7. FUNDAMENTACIÓN LEGAL..............................................................................20

7.1. CONSTITUCIÓN DE LA REPÚBLICA DEL ECUADOR 2008.........................20

7.2. CODIFICACIÓN DE LA LEY DE GESTIÓN AMBIENTAL N19........................21

7.3. TEXTO UNIFICADO DE LA LEGISLACIÓN SECUNDARIA DEL MINISTERIO DEL AMBIENTE (TULSMA).......................................................................................22

8. METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN.........................................................25

8.1. Ubicación del Área de Estudio.........................................................................25

8.2. Materiales........................................................................................................26

Materiales de campo.................................................................................................26

Page 4: Proyecto Integrador Módulo V

Materiales de laboratorio...........................................................................................26

Materiales de oficina..................................................................................................27

8.3. Metodología de Estudio...................................................................................28

8.3.1. Aforo.............................................................................................................28

8.3.2. Toma de muestras y análisis físico-químico y biológico del agua................29

8.3.3. Toma de muestra para determinación de coliformes en distintos tipos de agua….......................................................................................................................30

8.3.4. Preparación y distribución del medio de cultivo en caja de petri..................30

8.3.5. Métodos de Identificación de Gram Negativas y Gram Positivas.................30

8.3.6. Análisis Multivariado.....................................................................................31

8.3.7. Cuestionario Likert........................................................................................31

9. RESULTADOS....................................................................................................32

9.1. Aforos...............................................................................................................32

AFORO N° 1..............................................................................................................33

AFORO N° 2..............................................................................................................34

AFORO N° 3..............................................................................................................36

9.2. Resultados de Laboratorio...............................................................................38

9.2.1. Análisis Microbiológico.................................................................................38

9.2.2. Promedio de las unidades formadoras de colonias (UFC) en la sección 5 del estero “El Atascoso”..................................................................................................38

9.2.3. Análisis Físico-Químicos..............................................................................39

9.2.3.1. Límites Máximos Permisibles para cada Parámetro Físico-Químico........40

9.2.3.2. Análisis de Componentes Principales: pH, Conductividad Eléctrica, SDT, Oxígeno Disuelto, DBO5............................................................................................42

9.2.3.3. Análisis Factorial.......................................................................................44

9.2.3.4. Análisis de Conglomerados: pH, CE, TDS, OD, Turb...............................46

9.2.3.5. Análisis de Regresión: NO3 vs. pH............................................................47

9.3. Índice de Calidad del Agua propuesto por Brown............................................48

9.4. Cuestionario Likert...........................................................................................49

9.4.1. Resultados de la encuesta...........................................................................49

9.4.2. Resultados del Cuestionario.........................................................................50

9.5. Verificación de la Hipótesis..............................................................................52

10. CONCLUSIONES............................................................................................54

Page 5: Proyecto Integrador Módulo V

11. RECOMENDACIONES....................................................................................55

12. BIBLIOGRAFÍA................................................................................................56

13. ANEXOS..........................................................................................................58

13.1. Cálculo del Área del Aforo 1 mediante Integral Definida (Simple)................58

13.2. Cálculo del Área del Aforo 2 mediante Integrales Definidas (Simple)..........58

13.3. Cálculo del Aforo 3 mediante la aplicación del Integral Definido (Simple)....59

13.4. Reporte del Levantamiento Topográfico del área de estudio estero “El Atascoso”...................................................................................................................60

13.5. Fotografías de Trabajo de Campo................................................................65

13.6. Fotografías de Recolección de las Muestras................................................65

13.7. Fotografías de Laboratorio...........................................................................66

13.7.1. Esterilización de materiales a utilizar........................................................66

13.7.2. Colocación del Medio de Cultivo en las Cajas Petri..................................67

13.7.3. Reacción de Catalasa y Tinción de Gram.................................................67

13.7.4. Análisis de los Parámetros Físico-Químicos en el Laboratorio de Agua y Suelo……..................................................................................................................69

13.8. Resultados Generales de E. Coli..................................................................70

13.9. Encuesta del Cuestionario de Likert.............................................................71

Page 6: Proyecto Integrador Módulo V

ÍNDICE DE TABLAS.

Tabla 1: Características Edafoclimáticas de Quevedo..............................................26

Tabla 2: Ecuaciones de Caudal y Velocidad.............................................................28

Tabla 3: Parámetros Físico-Químicos.......................................................................29

Tabla 4: Fechas de trabajo de campo y laboratorio...................................................29

Tabla 5: Datos del Aforo 1.........................................................................................33

Tabla 6: Resultados del Aforo 1.................................................................................34

Tabla 7: Datos del Aforo 2.........................................................................................34

Tabla 8: Resultados del Aforo 2.................................................................................35

Tabla 9: Datos del Aforo 3.........................................................................................36

Tabla 10: Resultados del Aforo 3...............................................................................37

Tabla 11: Resumen de resultados de aforos realizados............................................37

Tabla 12: Conteo de las colonias a las 18, 24 y 48 horas.........................................38

Tabla 13: Promedio de los Tratamientos...................................................................38

Tabla 14: Análisis de Parámetros Físico-Químicos...................................................39

Tabla 15: Análisis de los Valores y Vectores Propios de la Matriz de Correlación....42

Tabla 16: Análisis de relación de Componentes Principales.....................................42

Tabla 17: Análisis de los 5 componentes principales................................................44

Tabla 18: Carga de factores rotados y comunalidades. Rotación Varimax...............44

Tabla 19: Distancia de Coeficiente de Correlación. Enlace de Promedios. Pasos de

Amalgamación...........................................................................................................46

Tabla 20: Análisis de Varianza..................................................................................47

Tabla 21: ICA propuesto por Brown...........................................................................48

Tabla 22: Cuestionario de Likert................................................................................49

Tabla 23: Valores de X Superiores a la Media..........................................................50

Tabla 24: Valores de X Inferiores a la Media.............................................................51

Tabla 25: Valores de Likert por cada ítem.................................................................52

Tabla 26: Tabla de Resultados Generales de E.Coli.................................................70

Tabla 27: Análisis De Varianza a las 18 horas..........................................................70

Tabla 28: Análisis De Varianza a las 24 horas..........................................................70

Tabla 29: Análisis De Varianza a las 48 horas..........................................................70

Page 7: Proyecto Integrador Módulo V

ÍNDICE DE GRÁFICOS.

Gráfica 1: Imagen Satelital de la Zona de Estudio.....................................................25

Gráfica 2: Curvas de Nivel.........................................................................................32

Gráfica 3: Mapa del Área de Estudio en 3D..............................................................32

Gráfica 4: Profundidad de la Sección 5. Aforo 1........................................................33

Gráfica 5: Profundidad del Área de Estudio del Aforo 1............................................34

Gráfica 6: Profundidad de la Sección 5. Aforo 2........................................................35

Gráfica 7: Profundidad del Área de Estudio del Aforo 2............................................35

Gráfica 8: Profundidad de la Sección 5. Aforo 3........................................................36

Gráfica 9: Profundidad del Área de Estudio del Aforo 3............................................36

Gráfica 10: Tendencia entre los caudales.................................................................37

Gráfica 11: Gráfica de sedimentación de acuerdo al A.C.P.......................................43

Gráfica 12: Gráfica de Doble Proyección para los 2 primeros componentes............43

Gráfica 13: Gráfica de Cargas para los primeros 2 componentes.............................44

Gráfica 14: Análisis Factorial de los parámetros principales.....................................45

Gráfica 15: Gráficas de Cargas.................................................................................45

Gráfica 16: Dendrograma de Variables del Estero "El Atascoso"..............................46

Gráfica 17: Línea Ajustada NO3 vs pH.......................................................................47

Gráfica 22: Valores de X Totales...............................................................................50

Gráfica 23: Valores de X Superior a la Media............................................................51

Gráfica 24: Valores X Inferiores a la Media...............................................................51

Page 8: Proyecto Integrador Módulo V

RESUMEN EJECUTIVO.

El presente trabajo titulado Calidad de Agua de la sección 5 del estero “El Atascoso”

del sector San José del cantón Quevedo y su incidencia en la población aledaña,

año 2013. Trata sobre la problemática ambiental asociada a la descarga de aguas

residuales domesticas de dicho sector.

Su objetivo principal es determinar la calidad de agua y su incidencia en la salud de

la población aledaña del sector antes mencionado.

Interpretando estadísticamente los resultados con un análisis de componentes

principales (Prueba de Hipótesis y Análisis de Regresión y Correlación), los

resultados incluyeron determinar el caudal de agua que fluye por el estero “El

Atascoso”, analizar la calidad de agua a través de los parámetros físicos, químicos y

biológicos, y establecer la relación entre la calidad del agua y la salud de los

habitantes del sector. Según su análisis se realizaron tres aforos de los cuales se

obtuvieron sus respectivos caudales Q1: 1,59 m3/sg, Q2: 0,0864 m3/sg, Q3: 0,343

m3/sg, de acuerdo a los análisis de componentes principales, factoriales, y de

conglomerados se determinó que existe correlación entre el pH y NO3, los cuales

indican el estado de contaminación en la que se encuentra el agua de dicho estero.

De las tablas correspondientes al análisis de prueba de hipótesis, análisis de

regresión y correlación se determinó que se rechaza la hipótesis nula y se acepta la

hipótesis alternativa.

Basados en los resultados dados se recomienda implementar el sistema de

alcantarillado y la planta de tratamiento de aguas residuales, para así reducir la

contaminación y las descargas directas de las aguas negras a los esteros; realizar

una limpieza integral a todo el largo de los cuerpos de agua contaminados, en este

caso, el estero; para recuperar su biodiversidad acuática, y por último, elaborar un

programa de capacitación y educación ambiental conjuntamente con el Municipio y

demás organismos, para que los ciudadanos y habitantes que viven cerca de los

esteros o ríos tomen conciencia de cuidar el entorno.

Page 9: Proyecto Integrador Módulo V

1. INTRODUCCIÓN.

El agua es un recurso natural no renovable, importante para los seres vivos, es parte

esencial de hombres, animales y plantas, en cuyos cuerpos, aproximadamente, el

72% de su peso corporal está constituido por agua (Contreras, K., et al. 2008).

Es considerada como uno de los recursos naturales más abundante, cubriendo las

tres cuartas partes de la superficie terrestre. Sin embargo, diversos factores limitan

la disponibilidad de agua para uso humano (Feléz S, M., 2011).

El agua que existe en La Tierra es fundamental para diversas actividades; como

producción de alimentos, crecimiento de plantas, cría de animales, el buen vivir del

hombre, etc., pero, lamentablemente, sólo el 3% del agua que hay en el mundo es

apta para el consumo humano (Contreras, K., et al. 2008).

Se estima que para el año 2025, aproximadamente, 1800 millones de personas

vivirán en países o regiones con una drástica falta de agua, y dos tercios de la

población mundial podrían carecer totalmente de dicho recurso.

2. PROBLEMATIZACIÓN.

Considerando los impactos que genera el agua del estero “El Atascoso”, tanto

ambientales como en la salud humana, se pretende conocer el grado de afectación

debido a la descarga de aguas residuales a los pobladores de la zona, por lo

expuesto, el problema se plantea de la siguiente forma:

¿Cómo varían los niveles de la calidad del agua desde una fuente puntual de

descarga en función de los parámetros establecidos en el TULMAS?

3. JUSTIFICACIÓN.

El presente proyecto integrador pretende resolver los problemas de contaminación

del Estero “El Atascoso”, para garantizar un mayor nivel de vida a las comunidades

que habitan a la orilla del estero.

Page 10: Proyecto Integrador Módulo V

4. OBJETIVOS.

4.1. Objetivo General:

Determinar la calidad de agua de la sección 5 del estero “El Atascoso” del Sector

“San José” y su incidencia en la salud de la población aledaña.

4.2. Objetivos Específicos:

Determinar el caudal de agua que fluye por el estero “El Atascoso”.

Analizar la calidad de agua a través de los parámetros físicos, químicos y

biológicos.

Interpretar estadísticamente los resultados con un análisis de componentes

principales (Prueba de Hipótesis y Análisis de Regresión y Correlación).

Establecer la relación entre la calidad del agua y la salud de los habitantes del

estero “El Atascoso”.

5. HIPÓTESIS.

H0: La calidad del agua del estero “El Atascoso” de la ciudad de Quevedo no incide

en la salud de población aledaña, de acuerdo a los límites máximos permisibles del

Anexo I del Libro VI del TULSMA.

H1: La calidad del agua del estero “El Atascoso” de la ciudad de Quevedo incide en

la salud de población aledaña, de acuerdo a los límites máximos permisibles del

Anexo I del Libro VI del TULSMA.

Page 11: Proyecto Integrador Módulo V

6. FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA.

6.1. EL AGUA.

El agua es una de las sustancias más difundidas y abundantes en el planeta tierra.

Es parte integrante de la mayoría de los seres vivientes tanto animales como

vegetales, y está presente en cantidad de minerales. El agua potable es fundamental

para la vida; las civilizaciones han florecido cerca de abastecimientos adecuados de

ese líquido. Las civilizaciones modernas han desarrollado técnicas para transportar

el agua a grandes distancias y lograr administrarla de tal manera que se pueda usar

y reutilizar en forma adecuada (Barba, L., 2002).

6.2. CARACTERÍSTICAS DEL AGUA.

Las aguas naturales por lo común son soluciones de diferente complejidad. Esto se

debe al estrecho contacto que tiene el agua natural con los compuestos químicos de

la litosfera, la atmósfera y la biosfera. El agua lluvia contiene gases de la atmósfera

y, algunas veces, contaminantes de aire disueltos. El agua de los ríos y lagos

contiene minerales disueltos, gases atmosféricos, y diversos compuestos químicos

liberados por el hombre. El agua de mar constituye una selección compleja que se

compone de varios compuestos químicos (Barba, L., 2002).

Los compuestos químicos de las aguas naturales contribuyen a determinar las

propiedades importantes del agua. Algunos de tales compuestos son vitales para las

plantas y los animales acuáticos. Por otro lado, varios de estos compuestos

químicos interfieren con el uso al que se destina el agua y por tanto, se les considera

contaminantes (Barba, L., 2002).

El agua de los ríos y lagos tienen composiciones variables. Esto es posible ya que

tanto unos como otros a menudo contienen agua que ha estado en contacto con

varias formaciones geológicas. Este líquido puede haber fluido a grandes y cortas

distancias sobre la tierra, pudo haber disuelto minerales y substancias de vida

vegetal en descomposición a lo largo del recorrido y, además, pueden contener

materiales descargados por los seres humanos (Barba, L., 2002).

Page 12: Proyecto Integrador Módulo V

El agua de estas fuentes por lo general es conocida como agua dulce. Por supuesto,

este tipo de agua no es ni dulce ni pura, sino que es una solución de iones y

moléculas disueltos. Los iones más comunes son el ión Calcio, Ca+, el ión Magnesio,

Mg+2 y el ión sodio, Na+. Los iones negativos más comunes incluyen el bicarbonato,

HCO3- y al ión Sulfato, SO4-2. Existen muchas otras sustancias presentes en el agua

de lagos y ríos (Barba, L., 2002).

6.3. FUENTES DE AGUA.

La calidad y la cantidad de agua procedente de fuentes de aguas superficiales y

subterráneas, se ven influenciadas por la geografía, el clima y las actividades

humanas (Barba, L., 2002).

Las fuentes de agua como porcentajes del abasto total en todas sus formas

constituye una provisión fija de 1500 Millones de Km3. Esta suma astronómica hace

difícil entender por qué la escasez en muchos lugares. Sin embargo, Cuando

consideramos el agua que está realmente disponible para usarse, la cantidad se

reduce de forma drástica (Barba, L., 2002).

Aproximadamente el 92.7% de la provisión mundial de agua se encuentra en

océanos. El 2.8% restante es agua dulce, pero más del 75% de esta cantidad está

encerrada en los bancos de hielo polares, en el suelo y en formaciones rocosas, y

en la atmósfera, lo cual deja menos del 25% disponible como agua superficial y

subterránea (Barba, L., 2002).

6.3.1. AGUA SUPERFICIAL.

Exceptuando el agua marina se pueden distinguir tres tipos de agua:

1. El agua de escorrentía

2. La retenida en reservorios naturales o artificiales y

3. El agua de estuarios.

Esta agua se origina a partir del agua de precipitación atmosférica, de afloraciones

de agua subterránea o bien de la fusión de masas de hielo. En el caso de los

estuarios, el origen se debe al encuentro entre aguas fluviales y marítimas. A

Page 13: Proyecto Integrador Módulo V

continuación se describen las características y composición química de estos tipos

de agua (Barba, L., 2002).

La composición química del agua de un río es muy variable, siendo el resultado

entre la interacción entre el agua de precipitación, el suelo y las rocas, a lo cual hay

sumar los aportes antropogénicos (Barba, L. 2002).

6.3.2. AGUA SUBTERRÁNEA.

El agua subterránea está localizada en la zona saturada del subsuelo, es decir en la

región donde todos los poros están llenos de agua. Esta agua tiene su origen en la

infiltración del agua superficial, lo cual hace que varíe su composición química,

enriqueciéndose de elementos minerales y empobreciéndose de materia orgánica.

Gracias a ello, el agua subterránea, usualmente, es de gran calidad para el consumo

(Barba, L., 2002).

6.4. CALIDAD DEL AGUA.

La calidad de un ambiente acuático se puede definir como: i) una lista de

concentraciones, especificaciones y aspectos físicos de sustancias orgánicas e

inorgánicas, y ii) la composición y el estado de la biota acuática presente en el

cuerpo de agua (Sierra, C., 2011).

6.5. INDICE DE LA CALIDAD EL AGUA (ICA)

El Índice de Calidad del Agua (ICA) indica el grado de contaminación del agua a la

fecha del muestreo y está expresado como porcentaje del agua pura; así, agua

altamente contaminada tendrá un ICA cercano o igual a cero por ciento, en tanto que

en el agua en excelentes condiciones el valor del índice será cercano a 100%.

(Comisión Nacional del Agua, 1999)

El ICA fue desarrollado de acuerdo con las siguientes etapas: La primera etapa

consistió en crear una escala de calificación de acuerdo con los diferentes usos del

agua. La segunda involucró el desarrollo de una escala de calificación para cada

parámetro de tal forma que se estableciera una correlación entre los diferentes

parámetros y su influencia en el grado de contaminación. Después de que fueron

preparadas estas escalas, se formularon los modelos matemáticos para cada

Page 14: Proyecto Integrador Módulo V

parámetro, los cuales convierten los datos físicos en correspondientes índices de

calidad por parámetro (Ii). Debido a que ciertos parámetros son más significativos

que otros en su influencia en la calidad del agua, este hecho se modeló

introduciendo pesos o factores de ponderación (Wi) según su orden de importancia

respectivo. Finalmente, los índices por parámetro son promediados a fin de obtener

el ICA de la muestra de agua. (Comisión Nacional del Agua, 1999).

6.5.1. Parámetros del ICA de acuerdo a su importancia relativa.

Fuente: Comisión Nacional del Agua (1999).

6.5.2. Fórmula General del ICA.

Fuente: Comisión Nacional del Agua (1999).

6.5.3. PARÁMETROS INDICADORES DE LA CALIDAD DEL AGUA.

Para saber qué tan pura o qué tan contaminada está el agua es necesario medir

ciertos parámetros. Los parámetros de calidad del agua están clasificados en

físicos, químicos y microbiológicos (Sierra, C., 2011).

Page 15: Proyecto Integrador Módulo V

6.5.3.1. Parámetros físicos.

Se clasifican como parámetros físicos aquellas sustancias que tienen incidencia

directa sobre las condiciones estéticas del agua (Sierra, C., 2011).

a) Turbiedad.

Se conoce como turbiedad a la capacidad que tiene el material suspendido en el

agua para obstaculizar el paso de la luz. La turbiedad se expresa en unidades de

turbiedad, es decir, una unidad de turbiedad es una unidad patrón empírica

producida al agregar 1 mg de SiO2 a un 1 litro de agua destilada. Los resultados

según el turbidímetro de Jackson dan en JTU, pero la unidad utilizada normalmente

para expresar la turbiedad es la UNT (Sierra, C., 2011).

b) Color.

Aunque está íntimamente ligado a la turbiedad, el color en el agua puede

considerarse como una característica independiente (Sierra, C., 2011).

El color está clasificado como color aparente y color verdadero. Color aparente se

considera al producido por el material suspendido mientras que el color verdadero es

el que permanece en el agua, después de remover la turbiedad (Sierra, C., 2011).

Es importante dentro del tratamiento de aguas, porque su presencia causa rechazo

en los consumidores aunque no ocasiones problemas sanitarios, como es el caso

del color de origen natural (Sierra, C., 2011).

c) Visibilidad.

Se entiende por visibilidad la interferencia que producen los materiales suspendidos

en el agua al paso de la luz, se mide en disco de Secchi y se reporta en unidades de

longitud. Este parámetro realmente representa la profundidad de la zona fótica, es

decir, las zonas hasta donde penetra la luz en el agua y puede realizarse fotosíntesis

(Sierra, C., 2011).

Page 16: Proyecto Integrador Módulo V

d) Olor y Sabor.

Se mencionan estos en conjunto por están íntimamente ligados. Los olores y

sabores en el agua están asociados con la presencia de sustancias indeseables

causando el rechazo del consumidor. No existen instrumentos para determinar los

olores y sabores en el agua; generalmente estos se reportan en los análisis de agua

como presentes o no presentes (Sierra, C., 2011).

e) Temperatura.

La temperatura es tal vez el parámetro físico más importante del agua, ya que

intervienen en el diseño de la mayoría de los procesos de tratamientos de agua

(coagulación, sedimentación, etc.) (Sierra, C., 2011).

6.5.3.2. Parámetros químicos.

Estos se dividen en dos clases: i) indicadores (pH, alcalinidad, acidez) y, ii)

sustancias químicas (Sierra, C., 2011).

6.5.3.2.1. Indicadores.

Se define como indicadores, a los parámetros cuyas concentraciones en el agua se

deben a la presencia e interacción de varias sustancias (Sierra, C., 2011).

a) pH.

Es el término utilizado para expresar la intensidad de las condiciones ácidas o

básicas del agua. Por convención está definido como:

pH=−log¿¿

La escala de valores del pH se asemeja a un termómetro. Es importante decir que el

pH mide el grado de acidez o alcalinidad pero no determina el valor de la acidez o de

la alcalinidad (Sierra, C., 2011).

Page 17: Proyecto Integrador Módulo V

b) Conductividad.

La conductividad es un indicativo de las sales disueltas en el aguay mide la cantidad

de iones, especialmente de Ca, Mg, Na, P, bicarbonatos, cloruros y sulfatos. Se

miden en micromhos/cm o Siemens/cm. Es una medida indirecta de los sólidos

disueltos (Sierra, C., 2011).

c) Acidez.

Generalmente se considera que todas las aguas que tiene un pH inferior a 8.5

unidades tienen acidez. Es ocasionada por la presencia de CO2 o la presencia de un

ácido fuerte (H2SO4, HNO3, HCl). Los resultados se expresan en mg/L de CaCO3

(Sierra, C., 2011).

d) Alcalinidad.

La alcalinidad en el agua es entendida como la capacidad que tiene para neutralizar

los ácidos. Se considera como la presencia de sustancias básicas en el agua,

principalmente, sales de ácidos débiles o bases fuertes. Al igual que la acidez, la

alcalinidad se mide en el laboratorio por titulación y se expresan en mg/L de CaCO3

(Sierra, C., 2011).

e) Dureza.

Se denomina dureza a la propiedad que tienen ciertas aguas de cortar el jabón, es

decir, requieren de grandes cantidades de jabón para producir espuma. Las aguas

duras, fuera de las molestias ocasionadas con el jabón no presentan ningún

problema sanitario (Sierra, C., 2011).

La dureza se clasifica básicamente en: dureza carbonácea y dureza no carbonácea.

La dureza carbonácea (DC), se presenta en el agua cuando los iones de Ca2+ y Mg2+

se combinan con la alcalinidad natural. Con respecto a la dureza no carbonácea

(DNC), referida comúnmente como dureza permanente, esta es ocasionada por

presencia de sulfatos, cloruros o nitratos de Ca2+ y Mg2+ (Sierra, C., 2011).

6.5.3.2.2. Sustancias químicas.

El agua, por ser considerada un soporte universal, tiene la posibilidad de que una

gran cantidad de elementos y compuestos químicos estén presentes en ella. Sin

Page 18: Proyecto Integrador Módulo V

embargo, muchos de estos compuestos no tienen importancia en la calidad del agua

(Sierra, C., 2011).

Algunas de las sustancias que son comúnmente utilizadas en el diagnóstico de la

calidad del agua: son las grasas, detergentes, Hierro y Manganeso, Nitrógeno,

Fósforo, Clorofila, Demanda Bioquímica de Oxígeno (DBO5) (Sierra, C., 2011).

6.5.3.3. Parámetros biológicos.

Las aguas crudas pueden tener una gran variedad de microorganismos. Los

microorganismos en el agua pueden ser patógenos o no patógenos. Por patógenos

se entienden aquellos organismos que causan enfermedades a los seres vivos

mientras que a los no patógenos se entiende lo contrario (Sierra, C., 2011).

Los microorganismos más importantes que se encuentran en el agua y pueden

producir enfermedades son las bacterias, virus, algas, hongos y algunos protozoos

(Sierra, C., 2011).

6.6. CONTAMINACIÓN DEL AGUA.

A lo largo de la historia, la calidad del agua ha sido un factor muy importante del

bienestar humano. El agua insalubre contaminada por cualquier fuente, ya sea

natural, antropogénica, puntual o no puntual, sigue causando grandes problemas a

las personas que la usan, tanto para consumo como para la agricultura (Manahan,

S., 2007).

Dado que los contaminantes del agua pueden provenir de una variedad de fuentes,

es importante tener marcadores de contaminación del agua que sean indicativos de

las fuentes.

6.7. FUENTES DE CONTAMINACIÓN DEL AGUA.

La contaminación de las aguas puede proceder de fuentes naturales o de

actividades humanas. En la actualidad la más importante, sin duda, es la provocada

por el hombre. El desarrollo y la industrialización implica un mayor uso de agua, una

gran generación de residuos de los cuales muchos van a parar al agua y el aumento

en el uso de medios de transporte fluvial y marítimo que, en muchas ocasiones, son

causa de contaminación de las aguas (Barba, L., 2002).

Page 19: Proyecto Integrador Módulo V

A continuación se consideran las fuentes naturales y antropogénicas de

contaminación, estudiando dentro de estas últimas las industriales, los vertidos

urbanos, las procedentes de la navegación y de las actividades agrícolas y

ganaderas (Barba, L., 2002).

a) Naturales.

Algunas fuentes de contaminación del agua son naturales. Por ejemplo, el mercurio

que se encuentra naturalmente en la corteza de la Tierra y en los océanos,

contamina la biosfera mucho más que el procedente de la actividad humana. Algo

similar pasa con los hidrocarburos y con muchos otros productos (Barba, L., 2002).

Normalmente las fuentes de contaminación natural son muy dispersas y no provocan

concentraciones altas de polución, excepto en algunos lugares muy específicos. La

contaminación de origen humano, en cambio, se concentra en zonas concretas y,

para la mayor parte de los contaminantes, es mucho más peligrosa que la natural

(Barba, L., 2002).

b) Antropogénicas

Hay cuatro focos principales de contaminación antropogénica:

Industria. Según el tipo de industria se producen distintos tipos de residuos.

Normalmente en los países desarrollados muchas industrias poseen eficaces

sistemas de depuración de las aguas, sobre todo las que producen contaminantes

más peligrosos como metales tóxicos. En algunos países en vías de desarrollo la

contaminación del agua por residuos industriales es muy importante (Barba, L.,

2002).

Vertidos urbanos. La actividad doméstica produce principalmente residuos

orgánicos, pero el alcantarillado arrastra además todo tipo de sustancias: emisiones

de los automóviles (hidrocarburos, plomo, otros metales, etc.), sales, ácidos, etc.

(Barba, L., 2002).

Page 20: Proyecto Integrador Módulo V

Navegación. Produce diferentes tipos de contaminación, especialmente con

hidrocarburos. Los vertidos de petróleo, accidentales o no, provocan importantes

daños ecológicos (Barba, L., 2002).

Agricultura y ganadería. Los trabajos agrícolas producen vertidos de pesticidas,

fertilizantes y restos orgánicos de animales y plantas que contaminan de una forma

difusa pero muy notable las aguas (Barba, L., 2002).

6.7.1. PUNTUALES.

Fuentes puntuales de contaminación antrópica son aquellos puntos en que una

masa de contaminantes se descarga en cuerpos de agua en lugares bien precisos, a

través de tuberías o canales. Estas fuentes son fáciles de identificar, monitorear y

regular (Korbut, S., 2008).

6.7.2. NO PUNTUALES.

Se refieren a fuentes de contaminación provenientes de extensas superficies de

tierra que descargan contaminantes sobre una gran área de aguas superficiales y

por filtración a aguas subterráneas. Ej.: aguas de escorrentía de campos de cultivo,

bosques, áreas urbanas, contaminación atmosférica. El control de la contaminación

proveniente de fuentes no puntuales es más difícil ya que se desconoce el punto de

entrada a los cursos de agua. Para el control de fuentes no puntuales es necesario

poner más énfasis en prevención como por ejemplo: mejor uso del suelo,

conservación del suelo, control de la contaminación atmosférica, regulación de la

población (Korbut, S., 2008).

6.8. ANÁLISIS DE COMPONENTES PRINCIPALES.

El análisis de Componentes Principales (ACP) es una técnica estadística de síntesis

de la información, o reducción de la dimensión (número de variables). Es decir, ante

un banco de datos con muchas variables, el objetivo será reducirlas a un número

menor perdiendo la menor cantidad de información posible (Gurrea, M., 2010).

Los nuevos componentes principales o factores serán una combinación lineal de las

variables originales, y además serán independientes entre sí (Gurrea, M., 2010).

Page 21: Proyecto Integrador Módulo V

Un aspecto clave en la ACP es la interpretación de factores, ya que esta no viene

dada a priori, sino que será reducida tras observar la relación de los factores con las

variables iniciales. Esto no siempre es fácil, y será de vital importancia el

conocimiento que el experto tenga sobre la materia de investigación (Gurrea, M.,

2010).

6.8.1. Fases de un Análisis de Componentes Principales.

a) Análisis de la matriz de correlaciones.

Un análisis de componentes principales tiene sentido si existen altas correlaciones

entre las variables, ya que esto es indicativo de que existe información redundante y,

por tanto, pocos factores explicarán gran parte de la variabilidad total (Gurrea, M.,

2010).

b) Selección de Factores.

La elección de factores se realiza de tal forma que el primero recoja la máxima

proporción posible de la variabilidad original; el segundo factor debe recoger la

máxima variabilidad posible no recogida por el primero, y así sucesivamente. Del

total de factores se elegirán aquellos que recojan el porcentaje de variabilidad que

se considere suficiente. A éstos se le denominará componentes principales (Gurrea,

M., 2010).

c) Análisis de la matriz factorial.

Una vez seleccionados los componentes principales, se representan en forma de

matriz. Cada elemento de ésta representa los coeficientes factoriales de las

variables (las correlaciones entre las variables y los componentes principales). La

matriz tendrá tantas columnas como componentes principales y tantas filas como

variables (Gurrea, M., 2010).

d) Interpretación de los factores.

(Gurrea, M., 2010) para que un factor sea fácilmente interpretable debe tener las

siguientes características, que son difíciles de conseguir:

Los coeficientes factoriales deben ser próximos a 1.

Page 22: Proyecto Integrador Módulo V

Una variable debe tener coeficiente elevados sólo con un factor.

No deben existir factores con coeficientes similares.

e) Cálculo de las puntuaciones factoriales.

Son las puntuaciones que tienen los componentes principales para cada caso, que

nos permitirá la representación gráfica.

Se calculan mediante la expresión: X ij=ai1 ∙ Z1 j+...+aik ∙ Zkj=∑s=1

k

ais ∙ Zsk

Los a son los coeficientes y los Z son los valores estandarizados que tienen las

variables en cada uno de los sujetos de la muestra (Gurrea, M., 2010).

6.9. ANÁLISIS DISCRIMINANTE.

El análisis discriminante minimiza la probabilidad de equivocarse al clasificar a los

individuos en cada grupo. Para ellos, las variables originales se deben distribuir

como una normal multivariante y las matrices de covarianzas deben ser iguales en

todos los grupos. En la práctica es una técnica robusta y funciona bien aunque las

dos restricciones anteriores no se cumplan (Marín, J., 2008).

Si un conjunto de variables se distribuye como una normal multivariante, entonces

cualquier combinación lineal de ellas se distribuye como una normal univariante. Por

ello, si alguna de las variables originales no se distribuye como una normal,

entonces es seguro que todas las variables conjuntamente no se distribuirán como

una normal multivariante (Marín, J., 2008).

La segunda restricción se refiere a la igualdad entre las matrices de covarianzas de

los grupos. Para comprobar esto, se puede usar la prueba M de Box, que está

incluida en el SPSS. Dicha prueba tiene como hipótesis nula que las matrices de

covarianzas son iguales (Marín, J., 2008).

Se basa en el cálculo de los determinantes de las matrices de covarianzas de cada

grupo. El valor obtenido se aproxima por una F de Snedecor. Si el p-valor es menor

que 0,05 se rechaza la igualdad entre las matrices de covarianzas (Marín, J., 2008).

Page 23: Proyecto Integrador Módulo V

6.10. ANÁLISIS FACTORIAL.

Las variables que interesan reciben el nombre de variables latentes y la metodología

que las relaciona con variables observadas recibe el nombre de Análisis Factorial

(Marín, J., 2008).

El modelo de Análisis Factorial es un modelo de regresión múltiple que relaciona

variables latentes con variables observadas (Marín, J., 2008).

El Análisis Factorial tiene muchos puntos en común con el análisis de componentes

principales, y busca esencialmente nuevas variables o factores que expliquen los

datos (Marín, J., 2008).

En el análisis de componentes principales, en realidad, sólo se hacen

transformaciones ortogonales de las variables originales, haciendo hincapié en la

varianza de las nuevas variables. En el análisis factorial, por el contrario, interesa

más explicar la estructura de las covarianzas entre las variables (Marín, J., 2008).

Al igual que en el método de los componentes principales, para efectuar el análisis

factorial, es necesario que las variables originales no estén incorreladas porque si lo

estuvieran no habría nada que explicar de las variables (Marín, J., 2008).

6.11. ANÁLISIS DE CONGLOMERADOS (CLUSTER).

El análisis Clúster es la denominación de un grupo de técnicas multivariantes cuyo

principal objetivo es agrupar objetos basándose en las características que poseen.

El análisis Clúster clasifica objetos, es decir, encuestados, productos u otras

entidades, de tal forma que cada objeto es muy parecido a los que hay en el

conglomerado con respecto a algún criterio de selección predeterminado. Los

conglomerados resultantes, deberían mostrar un alto grado de homogeneidad

interna dentro del conglomerado y un alto grado de heterogeneidad externa (entre

conglomerado). Por tanto, si la clasificación es acertada, los objetos dentro de los

conglomerados estarán muy próximos cuando se representan gráficamente y los

diferentes grupos estarán muy alejados (Hair et al, citado por Pedroza, H., 2006).

Cuando se tiene una muestra de individuos, de cada uno de los cuales se dispone

de una serie de observaciones, el análisis clúster sirve para clasificarlos en grupos

Page 24: Proyecto Integrador Módulo V

más homogéneos posibles en base a las variables observadas. La palabra

<<Clúster>>, se define estas técnicas, se podría traducir como grupo,

conglomerado, racimo, apiñarse. En general, en todos los paquetes estadísticos se

conserva su nombre en inglés, aunque también se conoce como análisis de

conglomerados, taxonomía numérica, análisis tipológico o clasificación automática.

El clúster se puede utilizar de dos formas distintas: clasificación o representación de

estructuras de datos. La clasificación, es la aplicación más común del análisis de

Clúster (Punj y Stewart, 1983, citado por Pedroza, H., 2006).

La formulación del problema en el análisis clúster, parte de la premisa que si “n” es

el número de individuos en la muestra y “p” es el número de variables observadas, la

matriz de datos que contiene las n x p observaciones tendrá “n” filas y “p” columnas.

Cada fila puede ser considerada como un punto en un espacio de “p” dimensiones.

Las coordenadas de cada punto se obtendrán a partir de los valores en las “p”

variables del individuo correspondiente. A partir de la representación de los “n”

puntos-filas, teniendo en cuenta las distancias entre ellos, se trata de agruparlos en

clústers o conglomerados de tal forma que, por un lado, las distancias dentro de un

mismo conglomerado sean pequeñas y, por otro lado, que as distancias entre

conglomerados sean grandes (Ferrán A. M., 1996, citado por Pedroza, H., 2006).

El análisis clúster tiene como punto de partida una matriz de distancias o

proximidades entre pares de sujetos (casos) o variables, la que permite cuantificar

su grado de similitud-semejanza en el caso de proximidades –para variables-, o su

grado de disimilitud-desemejanza en el caso de las distancias (Visauta, V. B., 1998,

citado por Pedroza, H., 2006).

Junto con los beneficios del análisis clúster, existen algunos inconvenientes. El

análisis clúster puede caracterizarse como descriptivo y no diferencial. El análisis

clúster no tiene bases estadísticas sobre las cuales deducir inferencias estadísticas

para una población a partir de una muestra, y se utiliza fundamentalmente como una

técnica exploratoria. Las soluciones no son únicas, en la medida en que la

pertenencia al conglomerado para cualquier número de soluciones depende de

muchos elementos del procedimiento y se pueden obtener muchas soluciones

diferentes variando uno o más de estos elementos (Pedroza, H., 2006).

Page 25: Proyecto Integrador Módulo V

El objetivo del análisis clúster es definir la estructura de los datos colocando las

observaciones más parecidas en grupos. La solución clúster es totalmente

dependiente de las variables utilizadas como bases para la medida de similitud, la

adicción o asimilación de las variables relevantes pueden tener un impacto

substancial sobre la solución resultante, por tanto, el investigador debe tener

particular cuidado en evaluar el impacto de cada decisión implicada en el desarrollo

de un análisis clúster (Pedroza, H., 2006).

6.12. FUNCIONES DE TRANSFORMACIÓN.

Las funciones de transformación relacionan la magnitud de un factor ambiental y la

calidad ambiental, expresando esta última en función de aquella (Fernández, V.,

2009).

Estas funciones, o curvas de calidad, permiten homogeneizar las diferentes

unidades de medida de los indicadores de los factores afectados por cada proyecto

o actividad objeto del EsIA, y expresarlas en unidades abstractas de valor ambiental

(Fernández, V., 2009).

6.12.1. CONCEPTO.

Se trata de relaciones entre la magnitud de cada indicador, medida en las unidades

propias de cada uno de ellos, y su calidad ambiental expresada ya en unidades

comparables. Dicha relación se puede representar sobre un sistema de coordenadas

en cuyo eje de las abscisas se dispone la magnitud del indicador ambiental y en el

de ordenadas el valor ambiental estandarizado entre 0 y 1. La relación puede venir

expresada por una línea quebrada de tramos rectos que unen los puntos de valor

conocido o ajustarse a una curva (Gómez, D., 2003).

6.12.2. IMPORTANCIA.

Los importante de las funciones de transformación es el concepto, la claridad con

que expresan, gráficamente, la diferencia entre la modificación de un elemento o

proceso del medio y el significado ambiental no puede desvincularse al criterio del

evaluador, de tal manera que se explique o no, cuando se califica un impacto en

términos de compatible, moderado, severo o crítico, o se valora de cualquier otra

Page 26: Proyecto Integrador Módulo V

forma, se está construyendo y aplicando implícitamente una función de

transformación. El mecanismo de la función de transformación exige reflexionar

explícitamente sobre el significado de las modificaciones, de tal manera que el

esfuerzo de construir una función, sobre todo, ayuda y obliga al evaluador a formar

criterio y a hacerlo explícito (Gómez, D., 2003).

6.13. ESCALA DE LIKERT.

Llamada así por su inventor, Rensis Likert, la escala Likert es una escala de

medición ampliamente utilizada que requiere que los encuestados indiquen el grado

de acuerdo o desacuerdo con cada una de las series de afirmaciones sobre los

objetos de estímulos. En general, cada reactivo de la escala tiene cinco categorías

de respuesta, que van de “muy en desacuerdo” a “muy de acuerdo” (Malhotra,

Naresh K., 2004).

Para realizar el análisis, a cada afirmación se le asigna una puntuación numérica

que va de -2 a +2, o del 1 al 5. El análisis se puede realizar en forma de reactivo por

reactivo (análisis del perfil), o se puede calcular una puntuación total (sumada) para

cada encuestado sumando los reactivos (Malhotra, Naresh K., 2004).

El método de suma se utiliza con más frecuencia, y como resultado la escala de

Likert también se conoce como escala de suma (Malhotra, Naresh K., 2004).

La escala de Likert tiene diversas ventajas. Es fácil de construir y de aplicar. Los

encuestados sin dificultad entienden cómo utilizar la escala, lo que la hace apropiada

para usarse por correo, teléfono o entrevista personal (Malhotra, Naresh K., 2004).

La principal ventaja de la escala de Likert es que toma más tiempo de completar que

otras escalasde medición por reactivos, porque los encuestados tienen que leer

cada enunciado (Malhotra, Naresh K., 2004).

Page 27: Proyecto Integrador Módulo V

7. FUNDAMENTACIÓN LEGAL.

7.1. CONSTITUCIÓN DE LA REPÚBLICA DEL ECUADOR 2008.

La Constitución del Ecuador garantiza la protección de los recursos naturales y la

prevención de la contaminación, a continuación se presentan los artículos

pertinentes:

TÍTULO II Derechos. Sección Segunda, Ambiente Sano.

Art 14.- Se reconoce el derecho de la población a vivir en un ambiente sano y

ecológicamente equilibrado, que garantice la sostenibilidad y el buen vivir,

sumakkawsay.

Se declara de interés público la preservación del ambiente, la conservación de los

ecosistemas, la biodiversidad y la integridad del patrimonio genético del país, la

prevención del daño ambiental y la recuperación de los espacios naturales

degradados.

TITULO VII Régimen del Buen Vivir. Capítulo Segundo Biodiversidad y recursos

naturales.

Sección Primera, Naturaleza y Ambiente

Art. 397.- En caso de daños ambientales el Estado actuará de manera inmediata y

subsidiaria para garantizar la salud y la restauración de los ecosistemas. Además de

la sanción correspondiente, el Estado repetirá contra el operador de la actividad que

produjera el daño las obligaciones que conlleve la reparación integral, en las

condiciones y con los procedimientos que la ley establezca. La responsabilidad

también recaerá sobre las servidoras o servidores responsables de realizar el control

ambiental. Para garantizar el derecho individual y colectivo a vivir en un ambiente

sano y ecológicamente equilibrado, el Estado se compromete:

Page 28: Proyecto Integrador Módulo V

2. Establecer mecanismos efectivos de prevención y control de la contaminación

ambiental, de recuperación de espacios naturales degradados y de manejo

sustentable de los recursos naturales.

Sección Sexta Agua

Art. 411.- El Estado garantizará la conservación, recuperación y manejo integral de

los recursos hídricos, cuencas hidrográficas y caudales ecológicos asociados al ciclo

hidrológico. Se regulará toda actividad que pueda afectar la calidad y cantidad de

agua, y el equilibrio de los ecosistemas, en especial en las fuentes y zonas de

recarga de agua.

La sustentabilidad de los ecosistemas y el consumo humano serán prioritarios en el

uso y aprovechamiento del agua.

7.2. CODIFICACIÓN DE LA LEY DE GESTIÓN AMBIENTAL N19.

Título II Del Régimen Institucional de la Gestión Ambiental. Capítulo II De la

Autoridad Ambiental

Art. 8.- La autoridad ambiental nacional será ejercida por el Ministerio del ramo, que

actuará como instancia rectora, coordinadora y reguladora del Sistema Nacional

Descentralizado de Gestión Ambiental, sin perjuicio de las atribuciones que dentro

del ámbito de sus competencias y conforme las leyes que las regulan, ejerzan otras

instituciones del Estado.

El Ministerio del ramo, contará con los organismos técnicos - administrativos de

apoyo, asesoría y ejecución, necesarios para la aplicación de las políticas

ambientales, dictadas por el Presidente de la República.

Capítulo V Instrumentos de Aplicación de Normas Ambientales.

Art. 33.- Establecen como instrumentos de aplicación de las normas ambientales los

siguientes: parámetros de calidad ambiental, normas de efluentes y emisiones,

normas técnicas de calidad de productos, régimen de permisos y licencias

administrativas, evaluaciones de impacto ambiental, listados de productos

Page 29: Proyecto Integrador Módulo V

contaminantes y nocivos para la salud humana y el medio ambiente, certificaciones

de calidad ambiental de productos y servicios y otros que serán regulados en el

respectivo reglamento.

Art. 35.- El Estado establecerá incentivos económicos para las actividades

productivas que se enmarquen en la protección del medio ambiente y el manejo

sustentable de los recursos naturales. Las respectivas leyes determinarán las

modalidades de cada incentivo.

Título VI De la Protección de los Derechos Ambientales.

Art. 41.- Con el fin de proteger los derechos ambientales individuales o colectivos,

concédase acción pública a las personas naturales, jurídicas o grupo humano para

denunciar la violación de las normas de medio ambiente, sin perjuicios de la acción

de amparo constitucional previsto en la Constitución Política de la República.

7.3. TEXTO UNIFICADO DE LA LEGISLACIÓN SECUNDARIA DEL

MINISTERIO DEL AMBIENTE (TULSMA).

LIBRO VI ANEXO 1 Norma de Calidad Ambiental y de descarga de efluentes:

Recurso Agua

Introducción

La presente norma técnica ambiental es dictada bajo el amparo de la Ley de Gestión

Ambiental y del Reglamento a la Ley de Gestión Ambiental para la Prevención y

Control de la Contaminación Ambiental y se somete a las disposiciones de éstos, es

de aplicación obligatoria y rige en todo el territorio nacional.

La presente norma técnica determina o establece:

a) Los límites permisibles, disposiciones y prohibiciones para las descargas en

cuerpos de aguas o sistemas de alcantarillado;

b) Los criterios de calidad de las aguas para sus distintos usos; y,

Page 30: Proyecto Integrador Módulo V

c) Métodos y procedimientos para determinar la presencia de contaminantes en el

agua.

La norma tiene como objetivo la Prevención y Control de la Contaminación

Ambiental, en lo relativo al recurso agua.

El objetivo principal de la presente norma es proteger la calidad del recurso agua

para salvaguardar y preservar la integridad de las personas, de los ecosistemas y

sus interrelaciones y del ambiente en general.

Las acciones tendientes a preservar, conservar o recuperar la calidad del recurso

agua deberán realizarse en los términos de la presente Norma.

Asimismo, plantea los criterios de calidad según sus diferentes usos:

a). Criterios de calidad para aguas destinadas al consumo humano y uso

doméstico, previo a su potabilización.

b). Criterios de calidad para la preservación de flora y fauna en aguas dulces

frías o cálidas, y en aguas marinas y de estuarios.

c). Criterios de calidad para aguas subterráneas.

d). Criterios de calidad para aguas de uso agrícola o de riego.

e). Criterios de calidad para aguas de uso pecuario.

f). Criterios de calidad para aguas con fines recreativos.

g). Criterios de calidad para aguas de uso estético.

h). Criterios de calidad para aguas utilizadas para transporte.

i). Criterios de calidad para aguas de uso industrial.

Así como los criterios generales de descarga de efluentes:

a). Normas generales para descarga de efluentes, tanto al sistema de

alcantarillado como a los cuerpos de agua.

b). Límites permisibles, disposiciones y prohibiciones para descarga de efluentes

al sistema de alcantarillado.

c). Límites permisibles, disposiciones y prohibiciones para descarga de efluentes

a un cuerpo de agua o receptor.

Descarga a un cuerpo de agua dulce.

Descarga a un cuerpo de agua marina.

Page 31: Proyecto Integrador Módulo V

El TULAS también se refiere en los epígrafes 4.1.2.1 y 4.1.2.2 a los criterios de

calidad de aguas para la preservación de flora y fauna en aguas dulces frías o

cálidas, y en aguas marinas y de estuarios:

4.1.2.1 Se entiende por uso del agua para preservación de flora y fauna, su empleo

en actividades destinadas a mantener la vida natural de los ecosistemas asociados,

sin causar alteraciones en ellos, o para actividades que permitan la reproducción,

supervivencia, crecimiento, extracción y aprovechamiento de especies bioacuáticas

en cualquiera de sus formas, tal como en los casos de pesca y acuacultura.

Page 32: Proyecto Integrador Módulo V

8. METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN.

8.1. Ubicación del Área de Estudio.

Se ubica en el cantón Quevedo en la parroquia Viva Alfaro sector San José, Calle 25

ava y Antonio José de Sucre, antes de llegar a Queveauto, con coordenas UTM:

17M 670700.09 E y 9885260.62 S, con una elevación de 50m.

Gráfica 1: Imagen Satelital de la Zona de Estudio.

Autores: Digital GlobeFuente: Google Earth.

Page 33: Proyecto Integrador Módulo V

Tabla 1: Características Edafoclimáticas de Quevedo.Parámetro Descripción

Precipitación promedio 2100mm/año

Temperatura promedio 25ºC.

Altitud 80 msnm.

Tipo de suelo Desde franco arenosas hasta arcillosas

Zona de Vida Bosque Húmedo Tropical [bh-T]

ClimaTropical monzónico (con la temporada de calor y lluvias fuertes que dura desde diciembre a mayo y la época seca en el período desde junio a diciembre)

Fuente: Estación Meteorológica INIAP Quevedo.

8.2. Materiales.

Materiales de campo.

Botas

Frascos de cristal blancos con tapa y capacidad de 500 mL.

Machete

Estaca

Piola

Libreta de apuntes

Flexómetro

Guantes

GPS

Cámara

Cronómetro

Flotador

Cuestionario Likert.

Materiales de laboratorio.

Vasos de precipitación

Matraz

Page 34: Proyecto Integrador Módulo V

Pera

Tubos de ensayo

Pinzas para tubos de ensayo

Placas petri

Láminas portaobjetos

Test de cubetas fosfato P6/25

Caja de DBO, kit de Nitritos y Fosfatos

Oxímetro

Termoreactor WTW modelo CR 3200

Fotómetro WTW

Caja Incubadora WTW

Oxitap Box

Turbidímetro HACH 2100 AN

Oxi 330i/set WTW

Cond 330i/set WTW, pH 330i/set WTW.

Mechero de alcohol.

Solución de tiosulfato de sodio al 1%.

Tubos de cultivo de 30mL

Tubos durhan

Caldo lactosado de doble concentración

Pipetas graduadas de 10mL

Mechero de bunsen.

Tubos de cultivo con prueba presuntiva positiva

Placa de petri con agar Eosina

Lápiz Cristalográfico

Aza de platino.

Tubo con agar inclinado T.S.I

Materiales de oficina.

Cuaderno

Esferos

Computadora

Internet

Page 35: Proyecto Integrador Módulo V

Impresora

Tinta para impresora

Hojas blancas A4

Plano de la Ciudad de Quevedo.

8.3. Metodología de Estudio.

8.3.1. Aforo.

Para determinar el caudal que fluye por el estero El Atascoso “sección 5”, se

realizarán tres aforos utilizando el método de velocidad – área que consiste en lo

siguiente:

Limpiar la sección de estudio, evitando obstaculizar el flujo del agua.

Medir el ancho del estero, desplegar la piola de un extremo a otro y con la ayuda

de un flexómetro colocado en una estaca se medirá la profundidad del agua cada

30 cm a lo largo de los 450 cm.

Calcular el tiempo en diferentes tramos de la sección, con la ayuda de un flotador

y de un cronómetro para obtener la velocidad de escurrimiento del agua.

Con los datos que se obtienen se calcula la velocidad y el caudal, con las

ecuaciones siguientes:

Tabla 2: Ecuaciones de Caudal y Velocidad.Caudal

Q= V * A

Velocidad

V=e*t

Dónde: Dónde:

Q= Caudal V= Velocidad

v= Velocidad e= Espacio

A= Área t= Tiempo

Fuente: Elaboración propia.

8.3.2. Toma de muestras y análisis físico-químico y biológico del agua.

Para la toma de muestras se utilizaron: botellas de cristal esterilizadas con

capacidad de 500 ml cada una, las mismas que se trasladarán inmediatamente a el

Page 36: Proyecto Integrador Módulo V

laboratorio de Agua, Aire y Suelo de la UTEQ para sus respectivos análisis. Los

parámetros tomados se muestran en el siguiente cuadro así como las fechas de

monitoreo.

Tabla 3: Parámetros Físico-Químicos.Parámetro Unidad de Medida

Oxígeno Disuelto mg/LConductividad Eléctrica (CE) µS/cmTurbidez UNTPotencial de Hidrógeno (pH) -Nitratos mg/LFosfatos mg/LDBO5 mg/LFuente: Elaboración propia.

El análisis de la DBO se registró entre los días 9 y 28 de Agosto del 2013.

A continuación se muestran las fechas de trabajo de campo y laboratorio efectuados:

Tabla 4: Fechas de trabajo de campo y laboratorio.Monitoreo Actividad

8/julio/2013. Reconocimiento del lugar.

8/Agosto/2013. Aforo + Toma de muestras

14/Agosto/2013.

Toma de muestras20/Agosto/2013.

22/Agosto/2013

27/Agosto/2013

29/Agosto/2013

30/Agosto/2013 Tabulación de resultados

Fuente: Elaboración propia.

8.3.3. Toma de muestra para determinación de coliformes en distintos tipos

de agua.

Toma de muestra para agua tranquila o estancada.

Destape el frasco cerca de la superficie del agua e inviértalo.

Page 37: Proyecto Integrador Módulo V

Introdúzcalo invertido hasta unos 30 cm aproximadamente, inviértalo de nuevo y

espere a que se llene.

Sáquelo y tápelo.

Toma de muestra para agua corriente (Ríos).

Destape el frasco cerca de la superficie del agua e inviértalo.

Introdúzcalo invertido hasta unos 30 cm aproximadamente, al llenar el frasco

hacerlo colocando la boca de este en sentido contrario al de la corriente para que

no penetren microorganismo de la mano.

Sáquelo y tápelo.

8.3.4. Preparación y distribución del medio de cultivo en caja de petri.

Suspender 10g del medio de agar Mac Conkey en 200ml de agua destilada.

Calentar con agitación suave hasta su completa disolución y hervir durante un

minuto. Esterilizar en autoclave a 150 °C durante 15 minutos. Enfriar a una

temperatura entre 45-50 °C y vacías en placas de Petri estériles.

Luego de recogidas las muestras, se utilizó el método por estrías, que consiste en el

flameo de los bordes de las cajas Petri y del asa esparcidora, para luego tomar con

el asa una pequeña cantidad de agua y frotarla dentro de la caja Petri en forma de

estrías. Se realizó el conteo de colonias a las 18, 24 y 48 horas.

8.3.5. Métodos de Identificación de Gram Negativas y Gram Positivas

Reacción de Catalasa

Tinción de Gram

Reacción de Catalasa: Este método se desarrolló minuciosamente de la siguiente

manera: Se tomó una sección de bacteria y se la coloca en un portaobjeto, en esta

se agrega una gota de agua destilada y sobre ella la muestra. Se aplica de tres a

cuatro gotas de agua oxigenada sobre la muestra, y se observa si esta reacciona o

no, esta reacción consiste en que si hay presencia de burbujas se designa de que

esa colonia de bacterias es perteneciente a las Gram positivas así se verifica si es

positiva caso contrario de no a ver este comportamiento corresponden a las Gram

negativas.

Page 38: Proyecto Integrador Módulo V

Tinción de Gram: Fijamos la muestra, es decir, se coloca una gota de agua

destilada, se lo esparce con el asa, se la flamea para que el agua destilada se

evapore, se seque. Una vez fijada la muestra se empieza con la tinción la cual

consiste en la aplicación de dos gotas de violeta de genciana se espera de 1 a 2

minutos, se enjuaga con agua, se agrega el Lugol, se espera 1 minuto, se aplica dos

gotas de alcohol acetona (70% alcohol, 30% acetona) se espera 10 segundos se

vuelve a retirar el exceso con agua, posteriormente aplicamos safranina y dejamos

de 30 a 60 segundos con lo cual podemos proceder a observar en el microscopio e

identificar si son Gram positivas o Gram negativas.

8.3.6. Análisis Multivariado.

Para el análisis multivariado se utilizó el software Minitab con la herramienta de

Análisis de Componentes Principales, y el análisis de conglomerados para evaluar

los parámetros: Oxígeno disuelto (OD), Sólidos totales disueltos (TDS),

conductividad eléctrica (CE), Potencial de hidrogeno (pH), Demanda Bioquímica de

Oxígeno (DBO), Nitratos (NO3), Fosfatos (PO4) y temperatura (T°) medidos en

laboratorio.

8.3.7. Cuestionario Likert

Para determinar la percepción de la población asociado a la calidad del agua del

estero El Atascoso en el tramo en estudio, (sector Viva Alfaro) se aplicaron 15

cuestionarios tipo Likert los estructurados de la siguiente forma: 11 ítems con 5

alternativas de respuesta.

Page 39: Proyecto Integrador Módulo V

9. RESULTADOS.

9.1. Aforos.

Levantamiento Topográfico.

Gráfica 2: Curvas de Nivel.

0 50 100 150 200 250 300 350

0 50 100 150 200 250 300 350

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

Fuente: Elaboración Propia.

Gráfica 3: Mapa del Área de Estudio en 3D.

Fuente: Elaboración propia.

Page 40: Proyecto Integrador Módulo V

AFORO N° 1.

Tabla 5: Datos del Aforo 1.

AFORO N° 1

Distancia (cm)

1° Medición (cm) 2° Medición (cm) MediaY (-)

0 0 0 0 030 25,5 25,5 25,5 -25,560 36,0 36,1 36,05 -36,0590 65,5 65,1 65,3 -65,3

120 72,3 72,1 72,2 -72,2150 84,2 84,2 84,2 -84,2180 90,1 90,0 90,05 -90,05210 91,0 91,0 91,0 -91240 97,1 97,0 97,05 -97,05270 98,1 98,0 98,05 -98,05300 56,2 56,2 56,2 -56,2330 44,0 44,0 44,0 -44360 41,1 41,1 41,1 -41,1390 44,0 44,1 44,05 -44,05420 33,0 33,0 33,0 -33450 0 0 0 0

Fuente: Elaboración propia.

Gráfica 4: Profundidad de la Sección 5. Aforo 1.

0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450

-120

-100

-80

-60

-40

-20

0

AFORO N° 1

Y (-)Polynomial (Y (-))

Fuente: Elaboración propia.

Área: 2,69 m2

Page 41: Proyecto Integrador Módulo V

Gráfica 5: Profundidad del Área de Estudio del Aforo 1.

0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 5000

20

40

60

80

100

120

f(x) = − 0.00171797191098662 x² + 0.756437850140056 x + 4.48939950980389R² = 0.880832577194571

Series2Polynomial (Series2)

Distancia

Prof

undi

dad

Fuente: Elaboración propia.

Tabla 6: Resultados del Aforo 1AFORO N° 1.

Variables CálculosÁrea 2,69 m2

Tiempo 5,09 sgAncho de la Sección 450 cmVelocidad 0,59 m/sgCaudal (Q) 1,59 m3/sgFuente: Elaboración propia.

AFORO N° 2

Tabla 7: Datos del Aforo 2.

AFORO N° 2

Distancia (cm) 1° Medición (cm) 2° Medición (cm) Media Y (-)0 0 0 0 0

30 6,0 5,0 5,5 -5,560 17,0 16,0 16,5 -16,590 18,0 19,0 18,5 -18,5

120 19,0 19,0 19,0 -19150 19,0 18,0 18,5 -18,5180 17,0 17,0 17,0 -17210 16,0 15,0 15,5 -15,5240 8,0 8,0 8,0 -8270 0 0 0 0

Fuente: Elaboración propia.

Page 42: Proyecto Integrador Módulo V

Gráfica 6: Profundidad de la Sección 5. Aforo 2.

0 30 60 90 120 150 180 210 240 270

-20-18-16-14-12-10

-8-6-4-20

AFORO N° 2

Y (-) Polynomial (Y (-))

Fuente: Elaboración propia.

Gráfica 7: Profundidad del Área de Estudio del Aforo 2.

0 50 100 150 200 250 30002468

101214161820

f(x) = − 0.00110058922558923 x² + 0.298674242424242 x − 0.240909090909093R² = 0.964978917239054

Series2Polynomial (Series2)

Distancia

Prof

undi

dad

Fuente: Elaboración propia.

Tabla 8: Resultados del Aforo 2.AFORO N° 2.

Variables CálculosÁrea 0,36 m2

Tiempo 12,30 sgAncho de la Sección 270 cmVelocidad 0,24 m/sgCaudal (Q) 0,0864 m3/sgFuente: Elaboración propia

Área: 0,36 m2

Page 43: Proyecto Integrador Módulo V

AFORO N° 3

Tabla 9: Datos del Aforo 3.

AFORO N° 3

Distancia (cm)

1° Medición (cm) 2° Medición (cm) Media Y (-)

0 0 0 0 030 16,0 15,5 15,8 -15,860 26,0 26,5 26,3 -26,390 40,5 41,7 41,1 -41,1

120 45,6 45,0 45,3 -45,3150 43,05 43,1 43,1 -43,1180 36,2 35,8 36,0 -36210 30,0 31,2 30,6 -30,6240 29,3 29,4 29,4 -29,4270 28,5 29,0 28,8 -28,8300 20,5 19,7 20,1 -20,1330 12,3 11,8 12,1 -12,1360 0 0 0 0

Fuente: Elaboración propia.

Gráfica 8: Profundidad de la Sección 5. Aforo 3.

0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 360

-50

-40

-30

-20

-10

0

AFORO N° 3

Y (-)Polynomial (Y (-))

Fuente: Elaboración propia.

Gráfica 9: Profundidad del Área de Estudio del Aforo 3.

0 50 100 150 200 250 300 350 4000

10

20

30

40

50

f(x) = − 0.00119826007326007 x² + 0.40856684981685 x + 5.63543956043957R² = 0.890175551194814

Series2Logarithmic (Series2)Polynomial (Series2)

Distancia

Prof

undi

dad

Fuente: Elaboración Propia.

Área: 0,98 m2

Page 44: Proyecto Integrador Módulo V

Tabla 10: Resultados del Aforo 3.Aforo N° 3

Área 0,98 m2

Tiempo 8,69 sgAncho de la Sección 360 cm

Velocidad 0,35 m/sgCaudal (Q) 0,343 m3/sg

Fuente: Elaboración propia.

Mediante el trabajo de campo realizado que consistió en 3 aforos se obtuvieron

resultados correspondientes a caudales, velocidad del efluente empleando un

flotador, el ancho de la sección de estudio y su respectiva área, datos que se

encuentran tabulados en la tabla 11.

Tabla 11: Resumen de resultados de aforos realizados.MEDICIONE

SCAUDAL (m3/s) VELOCIDAD (m/s) ANCHO DE SECCIÒN (m) ÁREA (m2)

AFORO 1 1,59 0,59 4,50 2,69

AFORO2 0,0864 0,24 2,70 0,36

AFORO 3 0,343 0,35 3,60 0,98

Fuente: Elaboración propia.

Gráfica 10: Tendencia entre los caudales.

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1.6

1.8

f(x) = 0.035204 x² − 0.47674 x + 1.59R² = 1

Tendencia de los caudales del estero "El Atascoso".

Q(m3/s)Polynomial (Q(m3/s))

TIEMPO (días)

CAUD

AL (m

3/s)

Fuente: Elaboración propia.

Page 45: Proyecto Integrador Módulo V

9.2. Resultados de Laboratorio.

9.2.1. Análisis Microbiológico

En la Tabla 12, se muestran el número de colonias formadas en el medio de cultivo

para cada una de las repeticiones realizadas a diferentes horas, con respecto a las

muestras tomadas en la sección cinco del estero “El Atascoso”.

Tabla 12: Conteo de las colonias a las 18, 24 y 48 horas.TRATAMIENTOS

R1 R2 R3

HORAS 18 24 48 18 24 48 18 24 48L5A 39 6 6 27 3 24 27 1 2L5B 24 2 1 27 2 0 40 0 2L5C 30 0 0 67 2 8 60 3 9Fuente: Elaboración propia.

9.2.2. Promedio de las unidades formadoras de colonias (UFC) en la

sección 5 del estero “El Atascoso”.

Para calcular el promedio de los tratamientos, se realizó un diseño experimental

completamente al azar, con cinco tratamientos, tres repeticiones y tres

observaciones por unidad experimental. Los resultados de la Tabla 13 muestran que

no existen diferencias altamente, según Duncan al 0,05 y Tuckey al 0.01 de

probabilidad.

Se observó que a las 18 horas, el promedio más alto es el tratamiento

correspondiente a la sección cinco con 38 UFC por cada 10 µl de agua; a las 24

horas, el promedio más alto es el tratamiento correspondiente a la sección cuatro

con 41 UFC por c/10 µl de agua, y a las 48 horas en la sección cinco con 46 UFC

por c/10µl de agua.

Tabla 13: Promedio de los Tratamientos.Tratamiento 18 horas 24 horas 48 horas

Sección uno 15 a 17 a 20 aSección dos 7 a 7 a 8 aSección tres 14 a 17 a 24 aSección cuatro 27 a 41 a 45 aSección cinco 38 a 40 a 46 aCV % 39 40 37

Page 46: Proyecto Integrador Módulo V

La franja naranja corresponde a la sección analizada según los datos

obtenidos (Ver Anexo 13.8)

Fuente: MSTAT

De acuerdo al análisis de varianza realizado para el primer tratamiento (18 horas)

existe un coeficiente de variación de 39%, para el segundo (24 horas) el valor

obtenido ha sido de 40% y en el tercero (48 horas) se obtuvo como resultado un

coeficiente de variación de 37%. También es de interés la probabilidad cuyo

resultado es 0,45% en el primero, y segundo tratamiento, y 0,44% para el tercero.

9.2.3. Análisis Físico-Químicos.

Tabla 14: Análisis de Parámetros Físico-Químicos.

Fechas

PARÁMETROS

pH T (°C) CE(µS/cm)

SDT(mg/L)

O.D.(%)

O.D(mg/L)

DBO5 (mg/L)

Turbidez

(NTU)

NO3

(mg/L)PO4

(mg/L)

08/08/2013 6,92 17,9 371 146 104,1 9,10 19 8,80 0,5 0,8

14/08/2013 6,88 21,9 382 176 74,9 6,30 19 11,5 1,0 4,8

15/08/2013 6,94 17,7 357 171 39,3 3,49 28 12,3 0,7 0,6

20/08/2013 7,13 28,0 370 170 54,0 4,11 28 9,10 1,6 1,2

22/08/2013 7,00 22,8 372 171 47,4 3,82 38 9,99 0,7 0,6

27/08/2013 6,97 21,7 360 167 63,9 5,36 38 10,3 0,9 1,6

SUMA 41,84 130 2212 1001 383,6 32,18 170 61,99 5,4 9,6

PROMEDIO 6,97 21,7 368,67 166,83 63,93 5,36 28,33 10,33 0,90 1,60

LÍMITE MÁXIMO

PERMISIBLE.

6,5 -9,0

En cond. Nat +3.

No mayor a 32 °C.

1000µS/cm

500mg/L

No menor al 60% y no menor a

5mg/l

5-7mg/L

100NTU

10,0mg/L

0,7mg /L

Fuente: Elaboración propia.

De acuerdo a los Límites Máximos Permisibles establecidos por el TULSMA (Texto

Unificado de Legislación Secundaria del Medio Ambiente) y la EPA (Enviromental

Protection Agency), los parámetros que sobrepasan esos niveles son pH, DBO5, y

PO4.

Page 47: Proyecto Integrador Módulo V

9.2.3.1. Límites Máximos Permisibles para cada Parámetro Físico-

Químico.

Potencial de Hidrógeno (pH).

En el TULSMA se establece que el límite máximo permisible para la preservación de

la flora y la fauna en aguas dulces cálidas, en referencia al potencial de hidrógeno es

de 6,5 – 9,0. En las mediciones realizadas se obtuvo un promedio de 6,97 por lo

tanto el nivel de pH se encuentra dentro del rango y se considera que la condición

de sensibilidad para microorganismos es aceptable.

Temperatura (T °C).

Según el TULSMA, la temperatura tiene un límite máximo permisible para las aguas

cálidas dulces de preservación de flora y fauna determinado por las condiciones

naturales +3 y el cual no debe superar los 32 °C. Dado que la temperatura promedio

obtenida es de 21,7 °C + 3 °C =24,7 °C, por lo tanto no supera lo establecido.

Conductividad eléctrica (CE).

Dentro del TULSMA no se especifica un valor para conductividad eléctrica, por dicha

razón se realiza la comparación del promedio obtenido durante el análisis 368,67

µS/cm, con lo establecido en el EPA para aguas superficiales (1000 µS/cm).

Sólidos disueltos totales (STD).

Son solutos naturales o agregados presentes en el agua cuyos límites máximos

permisibles estipulados por el TULSMA para aguas de uso agrícola y de consumo

humano y uso doméstico son 3000 mg/l y 1000 mg/l respectivamente. El resultado

que se obtuvo como promedio de las mediciones fue de 166,83 mg/l, mismo que no

supera los valores antes mencionados implicando una buena calidad con lo que

respecta a los STD sin considerar los otros parámetros.

Oxígeno disuelto (OD).

El oxígeno disuelto del agua analizada fue de 5,36 mg/l y 63,9% de saturación de

oxígeno, cuyos valores están dentro de los límites máximos permisibles establecidos

Page 48: Proyecto Integrador Módulo V

en el TULSMA para la preservación de la flora y fauna en agua cálida dulce (>5mg/l

y >60% Sat.), y para el agua de consumo humano y uso doméstico (>6mg/l y >80%

Sat.). Para aguas de uso recreativo también se ha impuesto los mismos límites que

para las aguas de consumo humano y uso doméstico.

Demanda Bioquímica de Oxígeno al quinto día (DBO5).

De acuerdo a la EPA se determina un valor para la DBO5 de 5-7mg/l para las aguas

superficiales. El promedio obtenido del análisis de agua del estero “Atascoso” es de

28,3 mg/L, por lo tanto no supera el límite establecido.

Turbidez (NTU)

Para la turbidez se encuentra establecido en el TULSMA un límite máximo

permisible de 100 UTN para aguas de consumo humano y uso doméstico, el agua

analizada tiene un promedio de 10,3 UTN por lo tanto está dentro del rango

aceptable, de igual manera lo está para aguas de uso estético cuyo límite máximo

permisible es 20 UTN. Sin esto no es un factor determinante de la calidad del agua,

por tal motivo se hace la comparación respectiva de cada uno de los parámetros.

Nitratos (NO3)

En el TULSMA no se establece un límite máximo permisible de nitratos en las aguas

para la preservación de la flora y la fauna, sin embargo es un parámetro que se

encuentra entre los de consumo humano y uso doméstico (10mg/l). Al comparar la

media obtenida (0,90mg/l) con el límite para dicho parámetro se determina que está

muy por debajo de él.

La EPA (Agencia de Protección Ambiental) también ha establecido un límite máximo

permisible de 11 mg/l para aguas superficiales y expresa la importancia de no

sobrepasar dicho límite debido a que superarlo representa un peligro para los niños.

Fosfatos (PO4)

El promedio obtenido de las seis mediciones de fosfatos es de 1,6 mg/l, tal valor

supera los límites máximos permisibles establecidos por el TULSMA para aguas de

Page 49: Proyecto Integrador Módulo V

uso agrícola y recreativo (0,1mg/l para cada uno). También supera el valor máximo

establecido por el EPA 0,7 mg/l para aguas superficiales.

9.2.3.2. Análisis de Componentes Principales: pH, Conductividad

Eléctrica, SDT, Oxígeno Disuelto, DBO5.

Tabla 15: Análisis de los Valores y Vectores Propios de la Matriz de Correlación.PC1 PC2 PC3 PC4 PC5

VALOR PROPIO 3,0114 2,3393 1,8503 0,5273 0,2718PORPORCIÓN 0,376 0,292 0,231 0,066 0,034ACUMULADA 0,376 0,669 0,900 0,966 1,000

Fuente: Minitab.

Como se observa en la tabla 15, el primer componente principal tiene una proporción

de 0,376 explicando el 37,6% de la variabilidad de la varianza del fenómeno en

estudio.

Tabla 16: Análisis de relación de Componentes Principales.VARIABLE PC1 PC2 PC3 PC4 PC5pH 0,410 0,204 0,455 0,128 -0,142CE -0,292 -0,301 0,418 -0,509 -0,512SDT 0,348 -0,515 -0,025 -0,150 -0,079O.D -0,536 0,170 0,111 -0,000 0,411Turbidez 0,090 -0,445 -0,501 0,299 -0,098DBO5 0,444 0,158 -0,168 -0,685 0,421NO3 0,286 -0,200 0,551 0,365 0,319PO4 -0,226 -0,558 0,152 -0,104 0,504Fuente: Minitab.

Del análisis de componentes principales se obtiene que el primer componente

principal es igual a:

PC 1=0,410 ( pH )±0,292 (CE )+0,348 (SDT )±0,536 (OD )+0,090 (Turb )+0,444 (DBO5 )+0,286 (NO3 )±0,226 (PO4 )

La tabla 16, muestra el resultado del análisis de los componentes principales. Se

obtuvo que el primer componente principal es la Demanda Bioquímica de Oxígeno

(DBO5) con un valor de 0,444, en segundo lugar el Potencial de Hidrógeno (pH) con

un valor de 0,410, los cuales son los factores que mayormente inciden en la calidad

del agua del estero “El Atascoso”; mientras que existe una relación inversamente

proporcional entre el pH y el OD.

Page 50: Proyecto Integrador Módulo V

Gráfica 11: Gráfica de sedimentación de acuerdo al A.C.P.

Fuente: Minitab.

De acuerdo con lo que se observa en el gráfico 11, los componentes principales son

el 1 y 2, los cuales son los más significativos, discriminando a los demás.

Gráfica 12: Gráfica de Doble Proyección para los 2 primeros componentes.

Fuente: Minitab.

Gráfica 13: Gráfica de Cargas para los primeros 2 componentes.

Page 51: Proyecto Integrador Módulo V

Fuente: Minitab.

Análisis de los 5 componentes principales: pH, SDT, Turbidez, DBO5, NO3.

Tabla 17: Análisis de los 5 componentes principales.VARIABLE PC1 PC2 PC3 PC4 PC5pH 0,628 0,236 0,034 -0,633 -0,383SDT 0,330 -0,645 -0,099 0,411 -0,544Turbidez -0,184 -0,711 -0,059 -0,618 0,276DBO5 0,349 -0,148 0,853 0,134 0,333NO3 0,584 -0,025 -0,508 0,175 0,608Fuente: Minitab

De acuerdo a un segundo análisis de componentes principales, se determina que los

componentes de pH, NO3, DBO5 y SDT son los más importantes de todos los

parámetros, excluyendo de este grupo a la Turbidez.

9.2.3.3. Análisis Factorial.

Análisis Factorial del Componente Principal de la matriz de Correlación.

Tabla 18: Carga de factores rotados y comunalidades. Rotación Varimax.VARIABLE FACTOR 1 FACTOR 2 FACTOR 3 COMUNALIDADPh 0,848 0,263 0,395 0,944SDT 0,379 -0,879 0,219 0,964TURBIDEZ -0,323 -0,917 -0,064 0,950DBO5 0,084 -0,095 0,988 0,992NO3 0,974 -0,152 -0,067 0,977VARIANZA 1,9236 1,7155 1,1888 4,8279% VAR 0,385 0,343 0,238 0,966Fuente: Minitab.

Page 52: Proyecto Integrador Módulo V

La rotación Varimax cambia la manera cuyo cada factor representa una parte de la

varianza. En la tabla 18, se puede observar la relación que tienen los nitratos (NO3)

en función del pH.

Gráfica 14: Análisis Factorial de los parámetros principales.

Fuente: Minitab

Gráfica 15: Gráficas de Cargas.

Fuente: Minitab.

En la gráfica 15, de acuerdo con las distancias euclidianas se puede observar la

relación que hay entre el pH y el NO3.

Page 53: Proyecto Integrador Módulo V

9.2.3.4. Análisis de Conglomerados: pH, CE, TDS, OD, Turb.

Tabla 19: Distancia de Coeficiente de Correlación. Enlace de Promedios. Pasos de Amalgamación.

PASO NÚMERO DE GRUPOS

NIVEL DE SEMEJANZ

A

NIVEL DE DISTANCI

A

GRUPOS INCORPORADO

S

NUEVO GRUPO

NÚMERO DE OBS. EN EL

NUEVO GRUPO1 4 86,7070 0,265860 1 5 1 22 3 81,5751 0,368498 2 3 2 23 2 61,5594 0,768813 1 4 1 34 1 52,3633 0,952735 1 2 1 5

Fuente: Minitab

Gráfica 16: Dendrograma de Variables del Estero "El Atascoso".

Fuente: Minitab

El presente dendrograma muestra todas las variables en estudio, siendo el más

representativo el Clúster que encierra las variables de pH y NO3 (cercano al 100%);

el segundo lugar corresponde al Clúster entre SDT y Turbidez.

El tercer lugar correspondiente al Clúster de DBO5 y su interrelación con el pH y

NO3, el cuarto lugar corresponden al Clúster de las 5 variables antes indicadas (pH,

NO3, DBO5, SDT y Turbidez).

Page 54: Proyecto Integrador Módulo V

9.2.3.5. Análisis de Regresión: NO3 vs. pH.

Con el análisis de regresión realizada entre las variables indicadoras de la calidad

del agua como son los nitratos (NO3) y Potencial de Hidrógeno (pH), se obtiene los

grados de libertad correspondiente a 1, F calculada de 4,68 y la ecuación de

regresión correspondiente: NO3 = -21,71 + 3,243 pH, dicha ecuación sirve como

predicción de posteriores datos.

S= 0,292048.

R-Cuad.= 53,9%.

R-Cuad. (ajustado)= 42,4%.

Tabla 20: Análisis de Varianza.Fuente G.L. S.C. M.C. F P

Regresión 1 0,398831 0,398831 4,68 0,097

Error 4 0,341169 0,085292

Total 5 0,740000

Fuente: Minitab.

Gráfica 17: Línea Ajustada NO3 vs pH.

Fuente: Minitab.

7,157,107,057,006,956,90

2,5

2,0

1,5

1,0

0,5

0,0

-0,5

pH

NO

3

S 0,292048R-cuad. 53,9%R-cuad.(ajustado) 42,4%

RegresiónIC de 95%PI de 95%

Gráfica de línea ajustadaNO3 = - 21,71 + 3,243 pH

Page 55: Proyecto Integrador Módulo V

9.3. Índice de Calidad del Agua propuesto por Brown.

Tabla 21: ICA propuesto por Brown.

Nº PARÁMETRO VALOR UNIDADSU

Bi

PESO

RELATIVOICAa ICAm

1 Coliformes Fecales 45,34NMP/

100mL54 0,15 8,10 1,82

2 Ph 6,97 - 88 0,12 10,56 1,71

3 DBO5 28,33 mg/ L 6 0,10 0,60 1,20

4 Nitratos 0,90 mg/L 99 0,10 9,90 1,58

5 Fosfatos 1,60 mg/L 32 0,10 3,20 1,41

6 Temperatura 21,7 °C 9 0,10 0,90 1,25

7 Turbidez 10,33 FAU 72 0,08 5,76 1,41

8 SDT 166,83 mg/l 86 0,08 6,88 1,43

9 Oxígeno disuelto 63,93 % SAT O2 65 0,17 11,05 2,03

ICA ARITMÉTICA 56,95

ICA MULTIPLICATIVA42,5

7

Fuente: Elaboración propia.

En la tabla 21, se puede observar los resultados del ICA aritmético, el cual muestra

un valor de 56,95, que de acuerdo a la propuesta por Brown indica que la Calidad

del Agua del estero “El Atascoso” se encuentra en un estado Regular, y de acuerdo

al ICA multiplicativo (42,57), se encuentra en un estado Malo.

Según Landwehr y Denninger (1976), los cálculos del ICA mediante técnicas

multiplicativas es superior a la aritmética, es decir, que son mucho más sensibles a

la variación de los parámetros, reflejando con mayor precisión un cambio de calidad.

Por esta razón es que se escogerá a la técnica multiplicativa como la más confiable.

Page 56: Proyecto Integrador Módulo V

9.4. Cuestionario Likert.

De la aplicación del cuestionario Likert se obtuvieron los siguientes resultados

necesarios para establecer la percepción de las personas que habitan en el sector

en estudio con respecto al estero El Atascoso:

9.4.1. Resultados de la encuesta

Tabla 22: Cuestionario de Likert.

ÍTEMS

OPCIONES DE PREGUNTA

TD ED ¿? DA TA

Usos1.- El agua del estero El Atascoso/ El Pital es de tan buena calidad que la utilizo en la cocina 9 6 0 0 02.- Siempre utilizo el agua del estero El Atascoso/ El Pital para mi aseo personal por su pureza 11 4 0 0 03.- Las personas pueden bañarse en el estero El Atascoso/ El Pital sin temor a enfermarse 12 2 0 1 04.- No se ha conocido que alguien haya tenido enfermedades de la piel por bañarse en El Atascoso/ El Pital 3 4 3 1 4

5. Se realizan labores de pesca en el estero. 7 0 0 6 2

Impacto Ambiental6. No conozco que se generen olores desagradables en el estero El Atascoso/ El Pital 9 0 0 5 1

7.- Las aguas servidas se descargan directamente al alcantarillado sanitario, no al estero El Atascoso/ El Pital 9 2 0 2 2

8. Ha visto Ud. que la presencia de peces ha disminuido en el estero con el paso de los años 3 0 3 0 9

Conciencia ambiental9. Tenemos la certeza que el agua del El Atascoso/ El Pital no está contaminada 13 1 0 1 0

10. Todos los vecinos del sector nos preocupamos por mantener limpio el cauce del El Atascoso/ El Pital 10 3 0 2 0

Riesgos naturales11. En época de lluvias no existe riesgo de inundaciones en el sector porque las autoridades se empeñan en mantener limpio en cauce del estero

6 5 0 2 2

TOTAL 86 22 6 18 18Fuente: Elaboración Propia

Page 57: Proyecto Integrador Módulo V

1. Totalmente en desacuerdo2. En desacuerdo3. Ni de acuerdo ni en desacuerdo ¿?4. De acuerdo5. Totalmente de acuerdo

9.4.2. Resultados del Cuestionario.

Gráfica 18: Valores de X Totales.

123456789

1011

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5

Likert Total.

Likert Total

Fuente: Elaboración Propia.

La gráfica 22 muestra los valores de Likert dados entre 1 y 5 para cada uno de los

11 ítems; donde el ítem 8 tiene el mayor puntaje con 3,8 (muy cercano a 4), y el ítem

2 es el más bajo puntaje con 1,26 (cercano a 2).

Tabla 23: Valores de X Superiores a la Media.VALORES MÁXIMOS

Ítems Xmáx.4 2,935 2,746 2,268 3,8

11 2,27Fuente: Elaboración Propia.

Gráfica 19: Valores de X Superior a la Media.

Page 58: Proyecto Integrador Módulo V

4

5

6

8

11

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5

Xmáx

Xmáx

Fuente: Elaboración Propia.

En la gráfica 23 se observan los valores máximos dados a la encuesta, que

corresponden a los ítems 4, 5, 6, 8 y 11, de los cuales el que contiene el mayor

puntaje es el ítem 8.

Tabla 24: Valores de X Inferiores a la Media.VALORES MÍNIMOS

Ítems Xmín.1 1,42 1,263 1,67 2,079 1,27

10 1,6Fuente: Elaboración Propia.

Gráfica 20: Valores X Inferiores a la Media.

1

2

3

7

9

10

0 0.5 1 1.5 2 2.5

Valores de X Inferior a la Media

VALORES MÍNIMOS

Fuente: Elaboración Propia.

Page 59: Proyecto Integrador Módulo V

En la gráfica 24 se observan los valores mínimos dados a la encuesta, que

corresponden a los ítems 1, 2, 3, 7, 9 y 10, de los cuales el que contiene el menor

puntaje es el ítem 2.

Tabla 25: Valores de Likert por cada ítemSUJETO 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Σ

1 2 1 1 3 1 1 1 1 1 1 1 143 1 1 1 5 1 1 1 5 1 1 1 194 1 1 1 5 1 1 1 5 1 1 1 195 1 1 1 5 1 1 1 5 1 1 1 197 1 1 1 5 1 1 1 1 1 1 5 198 1 1 1 1 1 1 1 5 1 1 5 19

11 2 1 1 2 1 4 2 1 1 2 2 1913 1 1 2 3 4 1 1 5 1 2 2 2312 1 2 1 3 5 1 1 5 1 2 2 24

2 1 2 2 2 4 4 4 3 1 1 1 259 2 1 1 2 4 1 2 3 1 4 4 256 1 2 1 2 4 4 5 5 1 1 1 27

10 2 1 1 1 4 4 1 3 4 4 4 2915 2 1 1 4 4 4 5 5 2 1 2 3114 2 2 4 1 5 5 4 5 5 1 2 36

MODA 1 1 1 5 1 1 1 5 1 1 1MEDIA 1,4 1,27 1,33 2,93 2,73 2,27 2,07 3,8 1,53 1,6 2,27DESV. STD 0,51 0,46 0,82 1,53 1,71 1,62 1,58 1,66 1,25 1,06 1,49r 0,36 0,52 0,60 -0,46 0,84 0,73 0,68 0,38 0,76 0,22 0,05Fuente: Elaboración Propia.

Cómo se observa en la tabla 25, la moda para los 11 preguntas de los 4 ítems

corresponde a 1, exceptuando a las preguntas 4 y 8, que corresponden con un valor

de 5. De acuerdo al coeficiente de correlación, la pregunta 5 del ítem 1 (0,84), las

preguntas 6 y 7 del ítem 2 (0,73; 0,68), y la pregunta 9 del ítem 9 (0,76), indican la

alta correlación que existe entre el total de la población y las personas a las que se

les aplicó el cuestionario (existe una gran variabilidad con respecto a lo contestado

por la población del área de estudio).

9.5. Verificación de la Hipótesis.

De acuerdo a los resultados obtenidos del Cuestionario de Likert, los cuales fueron

aplicados a la población, se rechaza la hipótesis nula, que indica: “La calidad del

Page 60: Proyecto Integrador Módulo V

agua del estero “El Atascoso” de la ciudad de Quevedo no incide en la salud de

población aledaña”

Page 61: Proyecto Integrador Módulo V

10.CONCLUSIONES.

De acuerdo a los estudios realizados en este Proyecto Integrador sobre la “Calidad

de agua en una sección del estero del sector Atascoso de la ciudad de Quevedo y

su incidencia en los pobladores”, se ha determinado lo siguiente:

Se realizaron tres aforos, de los cuales el caudal del primer aforo fue de 1,59

m3/sg, en el segundo aforo el caudal fue de 0,0864 m3/sg, y el caudal del tercer

aforo fue de 0,343 m3/sg; existiendo una diferencia de 1,5036 m3/sg entre los dos

primeros caudales, y un incremento de 0,2566 m3/sg entre el segundo y tercer

caudal. Esto último se debe a que hubo una leve precipitación en la semana del

tercer aforo realizado.

Comparando las mediciones obtenidas de los límites máximos permisibles

establecidos en el Texto Unificado de Legislación Ambiental Secundario (TULAS)

y la Agencia de Protección Ambiental (EPA), se concluye que se está cumpliendo

dichos rangos que respectan a parámetros físicos químicos a excepción de la

demanda bioquímica de oxígeno medida a los 5 días (DBO5) y los fosfatos (PO4)

presentes en el agua de estudio del estero Atascoso, y los indicadores según los

análisis realizados respectan a Nitratos (NO3) en función del potencial de

hidrógeno (pH). Mediante el ICA propuesto por Brown se determinó que el agua

del estero “El Atascoso” se encuentra en una calidad mala.

En base al análisis microbiológico realizado en el laboratorio, en donde se

determinó presencia de Escheria Coli, se determina que el agua del estero “El

Atascoso” es de gran peligrosidad para la salud humana, ya que de acuerdo al

TULAS no deben mostrar coliformes fecales tanto para fines domésticos como

para fines agrícolas.

Con respecto a los resultados del cuestionario Likert aplicados a la población, se

rechaza la hipótesis nula, ya que los moradores del sector no utilizan el agua del

Estero “El Atascoso” para aseo personal ni para consumo humano, ya que no

está apta y por lo tanto utilizan agua potable.

Page 62: Proyecto Integrador Módulo V

11.RECOMENDACIONES.

Se recomienda, principalmente:

Implementar el Sistema de alcantarillado y la planta de tratamiento de aguas

residuales, para así reducir la contaminación y las descargas directas de las

aguas negras a los esteros, que desembocan principalmente al río.

Realizar una limpieza integral a todo el largo de los cuerpos de agua

contaminados, en este caso, el estero; para recuperar su biodiversidad acuática.

Elaborar un programa de capacitación y educación ambiental conjuntamente con

el Municipio y demás organismos, para que los ciudadanos y habitantes que

viven cerca de los esteros o ríos tomen conciencia de cuidar el entorno.

Page 63: Proyecto Integrador Módulo V

12.BIBLIOGRAFÍA.

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Parámetros de Medición. Universidad Del Valle. Santiago de Cali, Colombia.

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Page 64: Proyecto Integrador Módulo V

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Colombia. 457 páginas

Page 65: Proyecto Integrador Módulo V

13.ANEXOS.

13.1. Cálculo del Área del Aforo 1 mediante Integral Definida (Simple).

Área.

y=−0,0017 x2+0,7564 x+4,4894

dy=(−0,0017 x2+0,7564 x+4,4894 )dx

∫0

450

dy=4,4894 ∫0

450

dx+0,7564∫0

450

xdx−0,0017∫0

450

x2dx

y= [4,4894 ( 450 )+4,4894 (0 ) ]+[ 0,7564 (450 )2+0,7564 (0 )2

2 ]−[ 0,0017 ( 450 )3+0,0017 (0 )3

3 ]y=2020,23cm2+76585,5cm2−51637,5cm2

y=26968,23cm2∗1m2

10000cm2

y=2,69m2

Velocidad.

V= EspacioTiempo

V= 3m5,09 sg

V=0,59msg

Caudal.

Q=A t∗V

Q=2,69m2∗0,59msg

Q=1,59m3

sg

Page 66: Proyecto Integrador Módulo V

13.2. Cálculo del Área del Aforo 2 mediante Integrales Definidas (Simple).

Área.

y=−0,0011 x2+0,2987 x−0,2409

dy=(−0,0011 x2+0,2987 x−0,2409 )dx

∫0

270

dy=−0,2409∫0

270

dx+0,2987∫0

270

xdx−0,0011∫0

270

x2dx

y= [−0,2409 (270 )+0,2409 (0 ) ]+[ 0,2987 (270 )2+0,2987 (0 )2

2 ]−[ 0,0011 (270 )3+0,0011 (0 )3

3 ]Y=−65,043cm2+10887,62cm2−7217,1cm2

Y=3605,48cm2

y=0,36m2

Velocidad.

V= EspacioTiempo

V= 3m12,30 sg

V=0,24msg

Caudal.

Q=A t∗V

Q=0,36m2∗0,24msg

Q=0,0864m3

sg

13.3. Cálculo del Aforo 3 mediante la aplicación del Integral Definido

(Simple).

Área.

y=−0,0012x2+0,4086 x+5,6354

dy=(−0,0012 x2+0,4086 x+5,6354 )dx

Page 67: Proyecto Integrador Módulo V

∫0

360

dy=5,6354∫0

360

dx+0,4086 ∫0

360

xdx−0,0012∫0

360

x2dx

y= [5,6354 (360 )+5,6354 (0 ) ]+[ 0,4086 (360 )2+0,4086 (0 )2

2 ]−[ 0,0012 (360 )3+0,0012 (0 )3

3 ]y=2028,74cm2+26477,28cm2−18662,4cm2

y=9843,62cm2

y=0,98m2 .

Velocidad.

V= EspacioTiempo

V= 3m8,69 sg

V=0,35msg

Caudal.

Q=A t∗V

Q=0,98m2∗0,35msg

Q=0,343m3

sg

13.4. Reporte del Levantamiento Topográfico del área de estudio estero “El

Atascoso”.

——————————Gridding Report——————————Tue Oct 01 00:32:57 2013Elasped time for gridding: 0.08 seconds

Data Source

Page 68: Proyecto Integrador Módulo V

Source Data File Name: G:\UTEQ\V SEMESTRE\Hidrología\Golden Software\Surfer8\proyecto integrador.blnX Column: AY Column: BZ Column: C

Data Counts

Active Data: 224

Original Data: 224Excluded Data: 0Deleted Duplicates: 0Retained Duplicates: 0Artificial Data: 0Superseded Data: 0

Univariate Statistics

———————————————————————————————————————————— X Y Z————————————————————————————————————————————Minimum: 0 0 025%-tile: 90 120 83Median: 210 240 11375%-tile: 300 360 136Maximum: 390 450 180

Midrange: 195 225 90Range: 390 450 180Interquartile Range: 210 240 53Median Abs. Deviation: 120 120 26

Mean: 195 225 112.93303571429Trim Mean (10%): 195 225 112.27227722772Standard Deviation: 120.93386622448 138.29316685939 33.292936532053Variance: 14625 19125 1108.4196229273

Coef. of Variation: 0.29480245812467Coef. of Skewness: 0.18747303414979————————————————————————————————————————————

Inter-Variable Correlation

————————————————————————————X Y Z

————————————————————————————X: 1.000 0.000 -0.060Y: 1.000 -0.013Z: 1.000 ————————————————————————————

Page 69: Proyecto Integrador Módulo V

Inter-Variable Covariance

————————————————————————————————X Y Z

————————————————————————————————X: 14625 0 -240.46875Y: 19125 -62.075892857143Z: 1108.4196229273————————————————————————————————

Planar Regression: Z = AX+BY+C

Fitted Parameters———————————————————————————————————————————— A B C————————————————————————————————————————————Parameter Value: -0.016442307692308 -0.0032457983193277 116.86959033613Standard Error: 0.018483850066566 0.016163657988511 5.5869935772805————————————————————————————————————————————

Inter-Parameter Correlations————————————————————————————

A B C————————————————————————————A: 1.000 0.000 -0.645B: 1.000 0.651 C: 1.000 ————————————————————————————

ANOVA Table————————————————————————————————————————————Source df Sum of Squares Mean Square F ————————————————————————————————————————————Regression: 2 930.79772947589 465.39886473794 0.41581Residual: 221 247355.19780624 1119.254288716 Total: 223 248285.99553571 ————————————————————————————————————————————

Coefficient of Multiple Determination (R^2): 0.0037488933979847

Nearest Neighbor Statistics

————————————————————————————————— Separation |Delta Z|—————————————————————————————————Minimum: 30 025%-tile: 30 3Median: 30 675%-tile: 30 14Maximum: 30 99

Midrange: 30 49.5Range: 0 99Interquartile Range: 0 11Median Abs. Deviation: 0 4

Page 70: Proyecto Integrador Módulo V

Mean: 30 10.294642857143Trim Mean (10%): 30 8.6089108910891Standard Deviation: 0 13.068936994192Variance: 0 170.79711415816

Coef. of Variation: 0 1.2694891095833Coef. of Skewness: 0 3.3058859671122

Root Mean Square: 30 16.636609802309Mean Square: 900 276.77678571429—————————————————————————————————

Complete Spatial Randomness

Lambda: 0.0012763532763533Clark and Evans: 2.1435652065827Skellam: 1616.7441331951

Exclusion Filtering

Exclusion Filter String: Not In Use

Duplicate Filtering

Duplicate Points to Keep: FirstX Duplicate Tolerance: 4.6E-005 Y Duplicate Tolerance: 5.3E-005

No duplicate data were found.

Breakline Filtering

Breakline Filtering: Not In Use

Gridding Rules

Gridding Method: KrigingKriging Type: Point

Polynomial Drift Order: 0Kriging std. deviation grid: no

Semi-Variogram ModelComponent Type: LinearAnisotropy Angle: 0Anisotropy Ratio: 1Variogram Slope: 1

Search ParametersNo Search (use all data): true

Page 71: Proyecto Integrador Módulo V

Output Grid

Grid File Name: G:\UTEQ\V SEMESTRE\Hidrología\Golden Software\Surfer8\proyecto integrador.grdGrid Size: 100 rows x 87 columnsTotal Nodes: 8700Filled Nodes: 8700Blanked Nodes: 0

Grid Geometry

X Minimum: 0X Maximum: 390X Spacing: 4.5348837209302

Y Minimum: 0Y Maximum: 450Y Spacing: 4.5454545454545

Grid Statistics

Z Minimum: 9.8035849132729Z 25%-tile: 80.662165736422Z Median: 109.95466647657Z 75%-tile: 129.60548537672Z Maximum: 180.19661779929

Z Midrange: 95.000101356283Z Range: 170.39303288602Z Interquartile Range: 48.943319640293Z Median Abs. Deviation: 24.730688887737

Z Mean: 108.58164043019Z Trim Mean (10%): 107.74536688167Z Standard Deviation: 29.747210426934Z Variance: 884.89652818429

Z Coef. of Variation: 0.27396169655458Z Coef. of Skewness: 0.23210787259232

Z Root Mean Square: 112.58272143937Z Mean Square: 12674.869166695

Page 72: Proyecto Integrador Módulo V

13.5. Fotografías de Trabajo de Campo.

13.6. Fotografías de Recolección de las Muestras.

Foto 1: Lugar de Estudio. Foto 2: Limpieza del Lugar.

Foto 3: Medición del Aforo 1. Foto 4: Levantamiento Topográfico del Aforo 1.

Foto 5: Recolección de Muestras. Foto 6: Recolección de Muestras.

Page 73: Proyecto Integrador Módulo V

13.7. Fotografías de Laboratorio.

13.7.1. Esterilización de materiales a utilizar.

Foto 8: Esterilización de las cajas Petri.

Foto 7: Frascos de la recolección de muestra.

Foto 9: Cajas Petri esterilizadas.

Foto 10: Materiales a utilizar esterilizados.

Page 74: Proyecto Integrador Módulo V

13.7.2. Colocación del Medio de Cultivo en las Cajas Petri.

13.7.3. Reacción de Catalasa y Tinción de Gram.

Foto 11: Flameo de las Cajas Petri. Foto 12: Flameo de las Cajas Petri.

Foto 13: Sellado de las Cajas Petri.

Foto 14: Toma de muestra con el asa.

Foto 15: Reacción de Catalasa. Foto 16: Reacción de Catalasa.

Page 75: Proyecto Integrador Módulo V

Foto 17: Tinción de una sección de la bacteria. Foto 18: Tinción de una sección de la bacteria.

Foto 19: Observación en el microscopio. Foto 20: Observación en el microscopio.

Page 76: Proyecto Integrador Módulo V

13.8. Resultados Generales de E. Coli.

Tabla 26: Tabla de Resultados Generales de E.Coli

TRATAMIENTO REPETICIONES UFCHORA=18

UFC24

UFC48

T1

R1 8,3 10,7 15,0R2 17,7 20,0 20,3R3 17,7 19,7 25,7

T2

R1 5,0 5,7 6,3R2 4,0 4,0 5,3R3 10,7 10,7 11,0

T3

R1 19,0 22,0 25,7R2 14,7 17,3 25,0R3 9,0 12,0 22,0

T4

R1 37,7 58,7 65,7R2 23,3 33,7 36,3R3 21,0 29,7 33,0

T5

R1 31,0 34,3 45,0R2 30,3 31,7 32,7R3 52,3 54,0 59,7

Tabla 27: Análisis De Varianza a las 18 horas.Grados de Libertad

Suma de Cuadrados

Media Cuadratica

F-calculada ProbabilidadProbabilidad

%Media 4 1848,484 462,121Error 10 611,933 61,1933Total 2460,417

Coeficiente de Variación =38,89%

7,552 0,0045 0,45

Tabla 28: Análisis De Varianza a las 24 horas.Grados de Libertad

Suma de Cuadrados

Media Cuadratica

F-calculada ProbabilidadProbabilidad

%Media 4 2789,364 697,341Error 10 921,56 92,156Total 3710,924

Coeficiente de Variación =39,54%

7,567 0,0045 0,45

Tabla 29: Análisis De Varianza a las 48 horas.

Page 77: Proyecto Integrador Módulo V

Grados de Libertad

Suma de Cuadrados

Media Cuadratica

F-calculada ProbabilidadProbabilidad

%Media 4 3308,244 827,061Error 10 1089,58 108,958Total 4397,824

0,0044 0,44

Coeficiente de Variación =36,47%

7,591

13.9. Encuesta del Cuestionario de Likert.

UNIVERSIDAD TÉCNICA ESTATAL DE QUEVEDO

FACULTAD DE CIENCIAS AMBIENTALES

Escuela de Gestión Ambiental

CUESTIONARIO TIPO LIKERT PARA MEDIR LA INCIDENCIA DEL ESTERO EL ATASCOSO EN

LA POBLACIÓN ALEDAÑA

ÍTEMS

OPCIONES DE PREGUNTA

TD ED ¿? DA TA

Usos1.- El agua del estero El Atascoso/ El Pital es de tan buena calidad que la utilizo en la cocina2.- Siempre utilizo el agua del estero El Atascoso/ El Pital para mi aseo personal por su pureza3.- Las personas pueden bañarse en el estero El Atascoso/ El Pital sin temor a enfermarse

4.- No se ha conocido que alguien haya tenido enfermedades de la piel por bañarse en El Atascoso/ El Pital

5. Se realizan labores de pesca en el estero.

Impacto Ambiental

6. No conozco que se generen olores desagradables en el estero El Atascoso/ El Pital

7.- Las aguas servidas se descargan directamente al alcantarillado sanitario, no al estero El Atascoso/ El Pital

8. Ha visto Ud. que la presencia de peces ha disminuido en el estero con el paso de los años

Conciencia ambiental

9. Tenemos la certeza que el agua del El Atascoso/ El Pital no está contaminada

10. Todos los vecinos del sector nos preocupamos por mantener limpio el cauce del El Atascoso/ El Pital

Riesgos naturales11. En época de lluvias no existe riesgo de inundaciones en el sector porque las autoridades se empeñan en mantener limpio en cauce

Page 78: Proyecto Integrador Módulo V

del estero

TOTAL1. Totalmente en desacuerdo2. En desacuerdo3. Ni de acuerdo ni en desacuerdo ¿?4. De acuerdo 5. Totalmente de acuerdo