CONTAMINACIÓN ORGÁNICA E INORGÁNICA EN LA CUENCA DE LOS RÍOS VENTA Y MEDIA, HUANUNI Y SORA SORA

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1 CONTAMINACIÓN ORGÁNICA E INORGÁNICA EN LA CUENCA DE LOS RÍOS VENTA Y MEDIA, HUANUNI Y SORA SORA RESUMEN Astorga, Edwin 1 1 Ing. Civil, Especialista en Ingeniería Sanitaria y Ambiental Docente-Investigador del Instituto de Ingeniería Sanitaria y Ambiental IIS-UMSA Trabajo realizado por el Instituto de Ingeniería Sanitaria y Ambiental de la Universidad Mayor de San Andrés, en el marco del Proyecto de Economía Ambiental que cuenta con el financiamiento de la cooperación sueca Asdi/SAREC. Como resultado de tres campañas de muestreo realizadas los años 2, 26 y 27 en el Municipio de Poopó del departamento de Oruro, en los ríos Venta y Media, Huanuni y Sora Sora, que descargan sus aguas en el curso inferior del río Desaguadero, que forma parte de la cuenca cerrada de nuestro país, se ha podido evidenciar un elevado grado de contaminación química y bacteriológica de los mismos, lo cual imposibilita su uso para fines domésticos o agrícolas. Se han encontrado concentraciones de materia orgánica del orden de 96 mg/l de DBO y de 1.2 mg/l de DQO en el río que atraviesa la población de Huanuni. Por otra parte, se han encontrado niveles de ph inferiores a 4 y de oxígeno disuelto con valores inferiores a 2 mg/l, lo cual crea condiciones adversas a la flora y la fauna. Por otra parte, se han encontrado presencia de metales pesados, con valores máximos de 1.16 mg/l de Hierro, 24 mg/l de Manganeso, 3 mg/l de Cadmio, 16,4 mg/l de Cobre, 4 mg/l de Plomo y de 114 mg/l de Zinc, lo cual podría general problemas de toxicidad en el agua. ANTECEDENTES Existe un elevado grado de contaminación físico-química del curso inferior del río Desaguadero y de los lagos Uru Uru y Poopó, que forman parte de la cuenca cerrada o lacustre de nuestro país. Dicha contaminación es originada principalmente por la presencia de metales pesados generados en la actividad minera y en las plantas de fundición de metales en el departamento de Oruro. Este proceso contamina los cursos de agua, los lagos y aguas subterráneas eliminando la flora y la fauna acuática en grandes tramos de los ríos y degradando la calidad del agua por debajo de los niveles de protección del medio ambiente. El Lago Poopó, considerado uno de los más importantes del país, tenía antiguamente una superficie de cerca de 1. Km 2 y una profundidad de 2 a 2 m, actualmente se encuentra con aproximadamente 3 Km 2 con una profundidad de 3 a m. Este desgaste produjo la desaparición paulatina de la especie piscícola con una considerable disminución de la producción que descendió desde las 2.44 toneladas anuales, a cero en la actualidad. Los ríos Venta y Media, Huanuni y Sora Sora, son corrientes de agua de la subcuenca del lago Poopó, los cuales atraviesan los municipios de Villa Poopó, Villa Huanuni y Machacamarca del departamento de Oruro. La naciente del río Venta y Media se encuentra a una altura aproximada de 4.1 m.s.n.m. en el sector denominado Mutayo Pampa. A medida que va descendiendo recibe las descargas de los ríos Challa Apacheta y Molle Puncu, el primero de los cuales recibe principalmente descargas provenientes de la actividad minera. Posteriormente, las aguas del río Venta y Media son embalsadas en lagunas artificiales para luego ser bombeadas para el abastecimiento de agua de la población de Huanuni. A la altura de Marka Pampa el río Venta y Media se une con el río Huanuni y a partir de ahí recibe el nombre de este último. El rió Huanuni se caracteriza por su alto grado de contaminación, ya que recibe las descargas del ingenio minero que lleva el mismo nombre, y las aguas residuales domésticas de la población, tal como se puede apreciar en la fotografía Nº 1. Aguas abajo, el río Huanuni cambia de nombre a río San Juan de Sora Sora, el cual pasa cerca de las poblaciones de Sora Sora y Machacamarca, para finalmente descargar sus aguas en el río Desaguadero, el cual a su vez desemboca en el lago Poopó. 1

2 Fotografía Nº 1.- Estado de contaminación del río Huanuni EVALUACIÓN DE LA CALIDAD DE LOS RÍOS VENTA Y MEDIA, HUANUNI Y SORA SORA La Universidad Mayor de San Andrés, con el apoyo de la Misión de la Cooperación de Suecia Asdi/SAREC, esta llevando a cabo una serie de proyectos de investigación en la cuenca del lago Poopó. En este contexto, a la cabeza del Instituto de Investigaciones de Economía (IIE), y con el apoyo de los Institutos de Ingeniería Sanitaria y Ambiental (IIS), de Investigaciones de Agronomía (IIAgro) y de Investigaciones de la Facultad de Arquitectura, Urbanismo y Artes (IIFAUA), se viene ejecutando el proyecto de investigación e interacción social que lleva por titulo: Gestión Ambiental y de Desarrollo Sostenible para el Municipio de Poopó. Como parte de dicho proyecto el IIS viene caracterizando las aguas de los ríos más importantes del Municipio, evaluando la calidad físico-química y bacteriológica, poniendo énfasis en la contaminación orgánica e inorgánica, esta última producida por la presencia de metales pesados provenientes de la actividad minera. En la fotografía Nº 2 se muestra un detalle del trabajo de campo realizado. Considerando la importancia de la actividad minera en la zona, y el impacto que la misma representa para el medio ambiente, a continuación se presentan los resultados correspondientes a la valoración de la calidad de los ríos Venta y Media, Huanuni y Sora Sora. Fotografía Nº 2.- Medición de caudales y toma de muestras en el río Huanuni CAMPAÑAS DE MUESTREO Se realizaron tres campañas de muestreo, todas correspondientes a la época seca considerada la más crítica por la disminución de los caudales. 1ª Campaña Octubre de 2 2ª Campaña Julio de 26 3ª Campaña Octubre de 27 PUNTOS DE MUESTREO Se definieron ocho puntos de muestreo, de los cuales cinco se encuentran ubicados a lo largo del curso principal y tres en los afluentes tributarios más importantes, tal como se muestra en la figura Nº HUA-6 T-VyM-2 T-VyM-3 Figura Nº 1.- Ubicación de los puntos de muestreo La ubicación de los puntos de muestreo establecidos se detalla en la tabla Nº 1. 2

3 Caudal (L/s) Ubicación Altura (msnm) Naciente del río Venta y Media 4.97 T-VyM-2 Río Challa Apacheta, sector Mina Challa Apacheta 4.4 T-VyM-3 Río Molle Puncu 4.8 HUA-6 Río Venta y Media, sector Japumayu Rió Venta y Media, antes de la confluencia con el río Huanuni Río Huanuni, antes de la confluencia con el río Venta y Media Río Huanuni, sector Estancia Khasa Pata Río San Juan de Sora Sora, sector Machacamarca Tabla Nº 1.- Ubicación de los puntos de muestreo PARÁMETROS DETERMINADOS La elección de los parámetros de calidad tomados en cuenta en las campañas de muestreo, tomó en cuenta los parámetros básicos establecidos en la clasificación de cuerpos de agua de la Ley del Medio Ambiente. El detalle de los parámetros determinados se muestra a continuación: Parámetros medidos in situ: Caudal ph y temperatura Conductividad eléctrica Oxígeno disuelto Materia orgánica y nutrientes: Demanda Bioquímica de Oxígeno Demanda Química de Oxígeno Nitrógeno Total Fósforo Total Metales Pesados: Cadmio, Cobre, Hierro, Manganeso, Plomo y Zinc Parámetros microbiológicos: Bacterias Coliformes Termorresistentes Parámetros adicionales: Sólidos Totales, Suspendidos y Disueltos Calcio, Magnesio, Dureza Total, Alcalinidad, Sodio y Potasio RESULTADOS OBTENIDOS De los parámetros de calidad de agua A nivel de caudales En la parte superior del río se observa caudales bajos, inferiores a 2, L/s, los cuales se van incrementando a medida que desciende el río. A la altura del punto se observa una disminución notable del flujo de agua debido a la utilización de la misma para el consumo de la población de Huanuni (tabla Nº 2 y figura Nº 2). Caudal (L/s) 11,4 7,2 1,9 T-VyM-2 2,2 1,2,8 T-VyM-3 3,1,6,4 26,7 18,4 2,7 4, 3,8 1, HUA-6 124,9 11,2 94,4 27,6 41,1 87,6 248, 11,7 7, Tabla Nº 2.- Valores de caudal A nivel de ph Figura Nº 2.- Variación de caudales Se evidencia una variación brusca del ph del agua, con valores cercanos a 9, en la parte alta del río. Posteriormente se tienen valores cercanos a 7, en la parte central del río y a partir de la confluencia con el río Huanuni se presentan valores cercanos a 3, debido principalmente a la actividad minera. 3

4 Concentración DQO (mg/l) ph Concentración DBO (mg/l) ph 8,82 8,48 8,6 T-VyM-2 2,99 2,7 2,38 T-VyM-3 9,2 7,82 7, 8,27 7,86 8,16 8,1 7,4 7,37 HUA-6 3, 3,2 3,67 3,12 3,4 3,64 3,1 3,24 2, Tabla Nº 3.- Valores de ph Clase "D" 9, Clase "D" 6, Sup. "D" Inf. "D" Figura Nº 3.- Variación de ph A nivel de materia orgánica El contenido de materia orgánica se cuantifica a partir de la determinación de la Demanda Bioquímica de Oxígeno DBO y la Demanda Química de Oxígeno DQO. La variación del contenido de materia orgánica a lo largo del recorrido del río se muestra en las tablas Nº 4 y Nº, y en las figuras Nº 4 y Nº. DBO (mg O 2 /L) 3,2 2,6 < 1, T-VyM-2 2,4 2,7 21, T-VyM-3 < 1, 7,82 < 1, < 1, 2,2 < 1, < 1, < 1, < 1, HUA-6 78, 3,2 96, 34, 22, 46, 2, 14, 18, Tabla Nº 4.- Valores de DBO "D" 3, mg/l Clase "D" DBO Figura Nº 4.- Variación de DBO Tabla Nº.- Valores de DQO DQO (mg O 2 /L) 12, 8, < 2, T-VyM-2 24, 1.412, 8, T-VyM-3 < 2, 2, < 2, < 2, 12, < 2, < 2, < 2, 12, HUA , 14, 1.2, 874, 436, 1.1, 86, 174, 226, "D" 6, mg/l Clase "D" DQO Figura Nº.- Variación de DQO De acuerdo a los resultados obtenidos, se observa que, de valores iniciales bajos de DBO y DQO en la parte alta del río, existe un incremento debido a la contaminación producida por las descargas de agua residual doméstica y del proceso minero. Las mayores concentraciones de DBO y DQO, son las que se encuentran a partir del punto, donde se exceden los limites máximos 4

5 Concentración Nitrógeno (mg/l) permisibles correspondientes a la Clase D del cuerpo receptor de la Ley del Medio Ambiente. A partir de este punto se encuentra el área de descarga del Ingenio Huanuni y la zona de rescate de minerales. A partir del punto HUA- 7 se nota una reducción en los valores. De un análisis de los aportes de carga de DQO de los tributarios, se observa que el más contaminado es el río Huanuni en magnitud, mientras que el río Challa Apacheta lo es en mucha menor proporción, como se muestra en la tabla Nº 6. Muestreo T-VyM-2 T-VyM-3 HUA-6 Oct-2,19, 61,1 Jul-26 6,1,4 2,72 Oct-27 2,3, 16,6 Tabla Nº 6.- Aporte de carga de DQO de los tributarios (Kg/hora) A nivel de Nutrientes El estudio de las formas de Nitrógeno y Fósforo es importante, ya que implícitamente se generan los nutrientes que aguas abajo pueden producir fenómenos de eutrofización. De acuerdo a la tabla Nº 7 y la figura Nº 6, se presentan elevadas concentraciones de Nitrógeno total a partir del punto, principalmente producto de las descargas domésticas de la población de Huanuni, llegando al pico más alto en el punto. Posteriormente existe una disminución del grado de contaminación en el punto. Nitrógeno total (mg N (Kj) -N/L) 8,4 4,2,47 T-VyM-2 2,8 1,68 7,93 T-VyM-3 14, 2,8,93,6 4,2,93 7, 4,2 1,87 HUA-6 21, 9,8 23,8 14, 1,4 28,,6 8,4 14, Tabla Nº 7.- Valores de Nitrógeno total "D" 12, mg/l Clase "D" Nitrógeno Figura Nº 6.- Variación de Nitrógeno total Se observa que a partir del punto, los niveles encontrados exceden los limites máximos permisibles para Nitrógeno total correspondientes a la Clase D del cuerpo receptor, de acuerdo al Reglamento en Materia de Contaminación Hídrica de la Ley del Medio Ambiente. A nivel de Coliformes Termorresistentes De acuerdo a la tabla Nº 8 y la figura Nº 7, los niveles de coliformes termorresistentes en todos los puntos de muestreo se encuentran por debajo del límite máximo admisible establecido para la clase B para cuerpos receptores. Coliformes Termorresistentes (UFC/1mL) 2, , 1 2,6 1 1 T-VyM-2 < 1 < 1 < 1 T-VyM-3 4, 1 3, 1 < 1 8, 1 1 3, 1 2, , 1 1 2, 1 3, 1 HUA-6 < 1 < 1 4, 1 < 1 < 1 < 1 < 1 < 1 < 1 Tabla Nº 8.- Valores de Coliformes Termorresistentes Los niveles de coliformes termorresistentes son considerablemente bajos en el río Huanuni, debido principalmente al ph extremadamente acido originado por la actividad minera.

6 Concentración Hierro (mg/l) Concentración Plomo (mg/l) Termorresistentes (UFC/1 ml) "B" 1 UFC/1 ml "A" UFC/1 ml Clase "A" Clase "B" Fig. Nº 7.- Variación de Coliformes Termorresistentes Los coliformes termorresistentes se encuentran por debajo del límite máximo admisible establecido para la clase B. A nivel de Metales Pesados A continuación se presentan los resultados del monitoreo de Hierro y Plomo, los cuales presentan un comportamiento muy similar a los otros metales considerados (Cadmio, Cobre, Manganeso y Zinc) Hierro (mg Fe/L),7 <, <, T-VyM-2 428, 1., 2.8, T-VyM-3,,96,17, <, <,,16 <,,7 HUA-6 68, 9, 1.74, 2, 6, 1.16, 136, 3, 2, Tabla Nº 9.- Valores de Hierro "D" 1, mg/l 4, 4, 3, 3, 2, 2, 1, 1,,, Tabla Nº 1.- Valores de Plomo Plomo (mg Pb/L) <, <, <, T-VyM-2,3 14, 8,4 T-VyM-3 <, <, <, <, <, <, <, <, <, HUA-6 4, 1,73 4,8 4, 1,47 3,8,48,87 2,8 "D",1 mg/l Clase "D" Plomo Figura Nº 9.- Variación de Plomo De acuerdo a las tablas Nº 9 y Nº 1 y las figuras Nº 8 y Nº 9, los niveles de Hierro y Plomo en la parte alta del río, hasta el punto, se encuentran por debajo del limites máximos admisibles para la Clase D del cuerpo receptor, pero a partir de este punto los niveles se elevan a valores máximos de 1.16, mg/l de Hierro y 4, mg/l de Plomo, lo cual representa un gran peligro para el medio ambiente y el consumo de humanos y animales. En cuanto a los tributarios, se observa nuevamente que el río Huanuni es el que aporta mayor carga de metales pesados y a continuación el río Challa Apacheta, pero en mucha menor magnitud, tal como se puede ver en las tablas Nº 11 y Nº 12. Clase "D" Hierro Figura Nº 8.- Variación de Hierro 6

7 QO (mgo 2/L) C Muestreo T-VyM-2 T-VyM-3 HUA-6 Oct-2 3,39, 3,76 Jul-26 6,7, 38,3 Oct-27 8,6, 91,32 Tabla Nº 11.- Aporte de carga de Hierro de los tributarios (Kg/hora) Muestreo T-VyM-2 T-VyM-3 HUA-6 Oct-2,, 1,8 Jul-26,6,,7 Oct-27,2, 1,67 Tabla Nº 12.- Aporte de carga de Plomo de los tributarios (Kg/hora) CONCLUSIONES 1. En el punto se observa un descenso brusco del caudal de agua debido a que casi en su totalidad es aprovechada para el consumo de la población de Huanuni, lo cual produce problemas de deforestación en la parte baja. 2. Los valores de ph a partir del punto descienden a valores cercanos a 3,, lo cual evidencia condiciones acidas e inhabilita dichas aguas para su utilización en riego y menos aun para consumo humano. 3. De acuerdo a los resultados obtenidos, se observa que existe un gran deterioro de la calidad del río a partir de la unión de los ríos Venta y Media y Huanuni, donde se incrementa los niveles de materia orgánica y nutrientes, debido principalmente a las descargas de origen doméstico de la población de Huanuni. consumo humano previo tratamiento de desinfección. A partir de la confluencia con el río Huanuni, no existe la presencia de indicadores de contaminación fecal debido al carácter acido del agua. 6. En lo referente a los metales pesados, se observa que se encontraron en el punto valores máximos de Cadmio de 3, mg/l, de Cobre de 16,4 mg/l, de Hierro de 1.16, mg/l, de Manganeso de 24, mg/l, de Plomo de 4, mg/l y de Zinc de, mg/l, lo cual evidencia el alto grado de contaminación del río Huanuni. 7. Los problemas relacionados con los metales pesados surgen fundamentalmente por la posibilidad de que esas sustancias causen efectos negativos después de periodos prolongados de exposición, donde tienen particular importancia los venenos acumulativos y los carcinógenos. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS 1. Reglamentos a la Ley de Medio Ambiente - Reglamento en Materia de Contaminación Hídrica. Ministerio de Desarrollo Sostenible y Medio Ambiente, Guías para la Calidad del Agua Potable, Volumen 1 - Recomendaciones. Organización Mundial de la Salud, Métodos Normalizados para el análisis de aguas potables y residuales. APHA, AWWA, WPCF. Edición 17, Aguas abajo del punto, debido principalmente a los procesos de dilución y reaireación, se produce la recuperación y autodepuración del río, reduciendo los niveles de DBO, DQO y Nitrógeno.. En cuanto a la contaminación microbiológica, los niveles de bacterias coliformes termorresistentes en la parte alta se encuentran por debajo del limite establecido en la clase B, lo cual posibilita que esta agua puedan ser utilizadas para el riego sin ningún problema, y también para el 7