Análisis de los niveles contaminantes en zonas costeras mediante la determinación de concentraciones de isótopos estables caso estuario río Ozama.

Transcripción

1 zonas costeras isótopos estables caso estuario río Ozama. Ing. Emgelberth Danilo Vargas M. Encargado División de Laboratorios Santo Domingo, Septiembre 2017

2 el estuario río Ozama. Dada la importancia que representa para la República Dominicana la conservación de sus fuentes hídricas, es de vital importancia dar seguimiento a la calidad de estas, evaluando sus parámetros fisicoquímicos y microbiológicos, utilizando como referencia la Norma Ambiental Sobre Calidad del Agua y Control de Descargas (NA_AG_001_03), del Ministerio de Medio Ambiente y Recursos Naturales, en el capítulo de Valores Máximos Permisibles de Parámetros Físicos, Químicos y Biológicos presentes en Aguas Costeras y marinos.

3 INTRODUCCIÓN

4 CONTAMINACIÓN POR FUENTE LINEAL Y DIFUSA La contaminación de fuente lineal, se desarrolla o progresa a lo largo de una línea, ejemplo partículas dispersas en el trafico de autopistas. La contaminación de fuente difusa emite partículas el aire o en un medio acuático a través de diferentes puntos que están esparcidos por todos los lados.

5 CONTAMINACIÓN POR FUENTE DIFUSA Este tipo de contaminación se da en una superficie muy grande en la cual es casi imposible tener control o detención de las partículas contaminantes y mucho mas difícil poder identificar la fuente.

6 CALIDAD QUÍMICA DEL AGUA Orgánicos Químicos comunes y especiales. Petróleo Agrícola

7 Todos estos factores ingresan al ecosistema y Comprometen la función ambiental. y Afectan los usos del agua (salud, abastecimiento, riego, uso industrial y recreativo).

8 Isótopos Ambientales

9 ISÓTOPOS Los átomos a grandes rasgos están conformados por 3 partículas subatómicas fundamentales. Los electrones son partículas cargadas negativamente y su masa equivale 9.109x10-31 Kg. Se encuentran orbitando alrededor del núcleo y son los que definen la carga eléctrica que permite el enlace químico. Los electrones en los últimos de energía son los que definen la valencia.

10 Los núcleos están conformados por dos tipos de partículas. Los protones son partículas con carga positiva cuya masa equivale x10-27 Kg. El numero de protones en el núcleo es igual al numero de electrones que orbitan y define el numero atómico Z y por lo tanto todos los átomos de un mismo elemento tienen el mismo numero de protones. Los neutrones son partículas con carga neutra cuya masa equivale a 1,6749x10-27 Kg. El número de neutrones en el núcleo puede ser diferente para los distintos átomos de cada elemento, lo que ocasiona que haya átomos mas pesados que otros aunque sean un mismo elemento.

11 Para un elemento químico X A: número másico Z: número atómico C: electrones en el último nivel de energía. La variación de A me da a lugar al isótopo. Ejemplo

12 Isótopo: átomos que ocuparían el mismo lugar en la tabla periódica pero que tienen características diferentes. Estas formas de un mismo elemento que son más pesadas a las formas esperadas de acuerdo al número atómico (mas neutrones que protones). Pueden clasificarse en tres tipos: 1. Estables, permanentemente. 2. Radiactivos, período de vida determinado por el tiempo que tardan en estabilizarse el núcleo del átomo mediante un proceso de desintegración. 3. O Radiogénicos resultado de la desintegración.

13 La abundancia natural de los isótopos puede ser usada para buscar patrones y mecanismos que operen en los procesos globales que se dan en la naturaleza o en un único organismo, pudiendo ser utilizados para reconstruir paleodietas, para estudiar el reciclado de los elementos en ecosistemas terrestres o marinos y también a la escala de la red trófica (Lajtha & Michener, 1994). A partir de los valores δ13c se pueden conocer las fuentes de materia orgánica, y con los valores δ15n, se puede identificar la posición de los distintos organismos en las redes tróficas de los ecosistemas (Hershey & Peterson, 1996). Desde esta perspectiva, se han utilizado los isótopos estables con éxito en la descripción de un amplio abanico de tipos de ecosistemas acuáticos, tales como estuarios, ríos, lagos, marismas, mares y océanos.

14 OBJETIVOS Determinar la distribución de los parámetros isotópicos de carácter general y, especialmente, de sustancias potencialmente tóxicas, en el Estuario Río Ozama, estableciendo las principales relaciones entre las variables analizadas, Evalúar contaminación de las zonas estudiadas, así como las posibles implicaciones para la gestión medioambiental del estuario considerado. Intentar establecer las posibles fuentes de contaminación del estuario del rio ozama.

15 PROBLEMAS 1. Identificación de las distintas fuentes de contaminación Isótopos estables 2. Cuantificación de las fuentes de contaminación Técnicas convencionales (analíticas físico químicas y microbiológicas)

16 ZONA DE ESTUDIO

17 ESTUARIO RIO OZAMA El Ozama es un río que nace en la Loma Siete Cabezas, en la Sierra de Yamasá, República Dominicana. Debido a su profundidad es considerado el cuarto río más importante del país. Abarca kilómetros cuadrados y recorre 148 kilómetros. Desemboca en el mar Caribe, en la ciudad de Santo Domingo.

18 USO DE SUELO Y TIERRA 2012 Tomado de: Ministerio de Medio Ambiente y Recursos Naturales. (2012). Cuencas Hidrográficas. 2017, de Ministerio de Medio Ambiente y Recursos Naturales Sitio web:

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20 Para evaluar las huellas isotópicas, se usó el siguiente gráfico, el cual es respuesta a un sin número de estudios publicados al respecto. Los isotopos utilizados para identificar fuentes de procedencia de la contaminación asociada a la materia orgánica (15N, 13C).

21 1.- Se observan puntos asociados a materia orgánica de origen natural y son debida al fitoplacton marino. (26, 22, 31, 23). 2.- La materia orgánica que llega a una gran cantidad de puntos (puntos centros del grafico) son una mezcla de varias fuentes, principalmente residuales no tratados. 3. La materia orgánica que llega a los puntos 1, 37, 11, 7, 9, 8, 14 y sobre todo 2, es de origen de petróleo o algún derivado, en nuestro caso podría ser atribuido por la localización a las cargas y descargas de combustibles de los barcos en la zona.

22 Evaluación de Datos de 18O Los resultados obtenidos indican que las aguas muestreadas presentan características estuarinas, o sea, una mezcla de aguas dulces o marinas. Evaluación de Datos 34S De los resultados obtenidos, tiene un grado de contaminación por azufre orgánico. Mientras mas negativos son los valores la muestras se puede decir que las muestras presentan contaminación orgánica del tipo antropogénica.

23 RESULTADOS Y ANÁLISIS El análisis de los resultados isotópicos obtenidos en las muestras no brinda conclusiones definitivas pues requieren más información del estuario. Los isotopos identifican fuentes de procedencia de la contaminación asociada a la materia orgánica (15N, 13C, 32S) mientras que el 18O brinda origen de los cuerpos de aguas (marinos, lagos, estuarios, etc.). Las evaluaciones están basadas en las señales isotópicas en la materia orgánica de las posibles fuentes que tienes en el sitio de estudios y las mismas fueron comparadas con la señal obtenida en los puntos de muestreo. O sea que cada fuente tiene su huella y esta se identifica en la muestra.

24 Una vez analizados los resultados se puede demostrar que existen varios tipos de procesos de contaminación en el estuario río Ozama como en la costa adyacente del litoral sur de la ciudad de Santo Domingo. Los análisis de la huella isotópica muestran que existe una alta incidencia de contaminantes orgánicos en el estuario, el contraste con los valores físicoquímico y biológicos explican que las nutrientes en la zona reflejan altas compuestos del nitrógeno como del fósforo, particularmente las fósforo total presentes en las muestras, considerados como representativos de aguas marinas contaminadas por materia orgánica. Existen indicativos de contaminación orgánica (lugares de descargas de colectores de aguas residuales).

25 La calidad de las aguas en relación al oxígeno disuelto, ph y temperatura se encuentran en condiciones aceptables, pero enmascaran la influencia de los vertimientos de aguas con un volumen de residuales urbanos.

26 GRACIAS!