DIAGNÓSTICO DE LAS AGUAS RESIDUALES DE LAS 30 LOCALIDADES CON MAYOR POBLACIÓN EN EL ESTADO DE CHIAPAS Froilán Esquinca Cano, José Luis Escobar Villagrán Agustín Hernández López Secretaría de Ecología, Recursos Naturales y Pesca, SMISA Sección Chiapas. Río Usumacinta Nº 851, Fracc. Los Laguitos, C.P. 29050 Tuxtla Gutiérrez, Chiapas. Tel. (961) 5-63-48 Fax (961) 5-54-91 RESUMEN En la actualidad uno de los problemas más grandes que se presenta en el Estado, es el originado por las descargas de aguas residuales municipales, mismas que se disponen principalmente en ríos y arroyos, deteriorando la calidad de los mismos. Por lo anterior y con el fin de conocer las formas de manejo y disposición final, ubicación y características fisicoquímicas de las descargas de aguas residuales de origen municipal, se realizó en el año de 1995, un programa de muestreo y análisis de las descargas de aguas negras de las 30 localidades de mayor población en el estado, permitiendo con esto contar con elementos para la propuesta de sistemas de tratamiento. Dentro de la información recabada, la mayoría de las localidades en estudio presentan problemas de diseño y cobertura de los sistemas de drenaje y alcantarillado, lo que ocasiona la presencia de varias descargas que se disponen, en la mayoría de los casos a diversos cuerpos de agua receptores. Dichas descargas rebasan por mucho los límites máximos permisibles establecidos en la Norma Oficial Mexicana NOM-067-ECOL-1994.
INTRODUCCIÓN El estado de Chiapas cuenta con un gran potencial hidrológico que en su mayoría es empleado como fuentes de abastecimiento para consumo humano. Sin embargo, se ha alterado su calidad por la contaminación proveniente de las actividades domésticas, de servicios e industriales. En la actualidad no existen estudios que permitan aportar datos concisos para la toma de decisiones en la planeación y desarrollo de actividades que tiendan a resolver la problemática. Por lo anterior y con la finalidad de contar con una perspectiva de la contaminación que presenta el área de estudio, se realizó un diagnóstico general de las fuentes de abastecimiento, las características de calidad de las aguas residuales y el tipo de cuerpo receptor; que permitirá contar con elementos técnicos para proponer medidas preventivas y/o correctivas de saneamiento. METODOLOGÍA El Programa de Verificación y Monitoreo Ambiental desarrollado en 30 localidades de mayor población en el Estado, con base al censo de población 1990, comprendió en su primera fase visitas de campo a cada una de ellas, para lo cual se diseñaron cuestionarios que permitieran obtener información básica respecto a los sistemas prestadores del servicio de agua potable, descargas de aguas residuales y tratamiento de las mismas, con el objetivo de conocer el número de las descargas, así como el tipo y características de los cuerpos receptores. La información fue proporcionada por las autoridades municipales competentes de cada una de las localidades. Con la información recabada en la primera fase del monitoreo, se procedió a planear y realizar los muestreos correspondientes, consistiendo en la recolección de muestras compuestas e instantáneas en las épocas de estiaje y de lluvias, para su correspondiente análisis en el laboratorio. Los parámetros fisicoquímicos que se determinaron fueron: DBO, DQO, Grasas y Aceites, ph, Conductividad Eléctrica y Sólidos en todas sus formas, empleando las técnicas y procedimientos normativos correspondientes. Fuentes de abastecimiento RESULTADOS Las fuentes de abastecimiento para cada localidad en estudio varían de acuerdo a los cuerpos de agua que existen en las proximidades de la zona de asentamiento, del tamaño de la población y de la topografía; de acuerdo con los datos recabados, las aguas subterráneas y los manantiales son los cuerpos de agua más utilizados para este fin (Fig. 1).
Arroyos 9% Ríos 25% Manantiales 31% Pozos 35% Fig. 1 Fuentes de Abastecimiento Tratamiento del agua para consumo humano Se observó que normalmente la toma de agua en el cuerpo de abastecimiento se ubica a una distancia en la cual se considera que la calidad natural del agua no ha sido alterada, teniendo más de una toma en la mayoría de las localidades, entre las cuales sobresalen Tuxtla Gutiérrez, San Cristóbal de las Casas, Comitán de Domínguez y Huixtla; cabe señalar además que sólo Tuxtla Gutiérrez y Tapachula cuentan con una planta potabilizadora de agua (Tabla 1). Respecto al tratamiento que recibe el agua para consumo humano, en casi todas las localidades en estudio se practica la cloración, siendo la excepción Las Rosas y Venustiano Carranza, donde el agua se distribuye sin algún proceso que asegure su desinfección (Figura 2). 93% 7% Cloran No cloran Figura 2. Localidades que cloran el agua. Se observó también que las fuentes de abastecimiento de agua están siendo contaminadas con descargas de aguas residuales y residuos sólidos y que debido a la alta tasa de crecimiento poblacional de la entidad, este problema tiende a agudizarse, por lo que los sistemas municipales encargados del suministro de agua requieren de la implementación de tecnologías adecuadas y económicas que permitan dotar a la población de líquido libre de contaminantes, que conlleve a evitar la proliferación de
enfermedades hídricas (cólera, disentería, fiebre tifoidea, etc.) además de permitir satisfacer la creciente demanda de suministro de agua. Tipo y número de descargas de aguas residuales Las aguas residuales de las localidades, conducidas a través del sistema de drenaje, proceden de actividades domésticas, de servicios, y en algunas poblaciones como Chiapa de Corzo, Villaflores, Huixtla, y Tuxtla Gutiérrez; además de las anteriores se tiene descargas agroindustriales (Tabla 2). Aunado a esto, se tiene que el 53% de las localidades en estudio, presentan más de una descarga, como es el caso de Reforma que reporta 20 (Fig. 3). No. de Localidades 24 22 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 20 ó más Descargas De 5 a 7 Descargas De 1 a 4 Descargas Fig. 3 Número de Descargas Manejo y disposición de las descargas Los principales problemas detectados en la operación y mantenimiento de los colectores de drenaje, son básicamente el taponamiento y su ruptura. Se encontró que los ductos son obstruidos por la presencia de gran cantidad de basura y restos de materiales, los cuáles en muchas ocasiones son arrastrados por las aguas pluviales que se adicionan a la corriente de aguas negras, así como la presencia de grasas, sustancias químicas, cal, plásticos, cabellos y fibras, las cuales se acumulan en las tuberías obstruyendo el paso del agua. Por otra parte, las descargas de aguas residuales de las poblaciones se vierten con mayor frecuencia a ríos, que junto con los arroyos, se aproxima al 88% de los casos observados. Se contempla como otra solución el vertido a cañadas y terrenos, sin dar a los mismos tratamiento alguno, como se observa en la Tabla 2. Las localidades que se encuentran en la región costera del estado, disponen sus descargas de aguas residuales en los ríos tributarios de la Región Hidrológica No. 23, los cuales desembocan en lagunas, esteros o directamente al mar (Figura 4).
RÍOS:..70% TERRENOS: 4% LAGUNAS: 2% ARROYOS: 18% CAÑADAS: 6% Fig. 4 Cuerpos Receptores de Aguas Residuales Tratamiento de las aguas residuales. Hasta 1995, únicamente el 10% de las localidades contaban con sistemas de tratamiento, consistentes en lagunas de estabilización, conformadas por estructuras sencillas de tierra y piedra. Del resto de las localidades, únicamente 4 tenían en proyecto el establecimiento de sistemas similares de tratamiento; es decir que en el 90% de las localidades estudiadas no se había atendido el problema de saneamiento 3 27 CON TRATAMIENTO SIN TRATAMIENTO Fig. 5 Localidades que cuentan con Sistema de Tratamiento MUESTREO Y ANÁLISIS DE LABORATORIO Las muestras se recolectaron en los periodos abril-mayo y octubre-noviembre, siendo de tipo puntuales, cuyos resultados fisicoquímicos se presentan en la Tabla 3. Los parámetros más importantes analizados en el laboratorio, que permitieron valorar el grado de contaminación de las descargas, fueron la Demanda Química y Bioquímica de Oxígeno (DQO,DBO).
Los resultados se reportan como el producto del promedio de los dos periodos de muestreo. Así se tiene que las concentraciones de dichos parámetros, presentan una considerable homogeneidad, toda vez que interactuan entre los 400 a 600 ppm, las cuales se encuentran fuera de los límites máximos permisibles, para centros de población hasta de 80,000 habitantes, establecidos en la NOM-ECOL- 067-1994 (Tablas 4 y 5). Otros de los parámetros que no cumplen con los límites son las grasas y aceites y los sólidos sedimentables. Tabla 4. Para centros de población hasta de 80,000 habitantes PARÁMETRO UNIDAD LÍMITES MÁXIMOS PERMISIBLES PROMEDIO INSTANTÁNEO DIARIO Potencial Hidrógeno (ph) Unidades de ph 6-9 6-9 Sólidos suspendidos totales (SST) mg / L 100 150 Grasas y aceites (GA) mg / L 20 30 Sólidos sedimentables (SS) mg / L 1.0 2.0 Demanda bioquímica de oxígeno (DBO) mg / L 100 150 Demanda química de oxígeno (DQO) mg / L 200 250 Substancias activas al azul de metileno (S.A.A.M.) mg / L 5 8 Tabla 5. Para centros de población mayores de 80,000 habitantes PARÁMETRO UNIDAD LÍMITES MÁXIMOS PERMISIBLES PROMEDIO INSTANTÁNEO DIARIO Potencial Hidrógeno (ph) Unidades de ph 6-9 6-9 Sólidos suspendidos totales (SST) mg / L 50 80 Grasas y aceites (GA) mg / L 10 20 Sólidos sedimentables (SS) mg / L 1.0 1.2 Demanda bioquímica de oxígeno (DBO) mg / L 50 80 Demanda química de oxígeno (DQO) mg / L 100 160 Substancias activas al azul de metileno (S.A.A.M.) mg / L 5 8
Tabla 1.- Características de las fuentes de abastecimiento y su tratamiento LOCALIDAD REG. AGUA POT. O ENTUB. ORIGEN TOM. AGUA PLANTA POTABILIZADORA TRATAMIENTO CLORAN VIVIENDAS C/SERVICIO TANQ. DE ALMAC. (VOL. TOTAL) Acacoyagua VIII Entubada Río No - Si 974 1 (60 m³) Acala I Entubada Río Nandayuce y Chiquito No - Si 2,954 5 (940 m³) Arriaga IX Entubada Pozos y Río Lagartero No - Si 3,000 3(1800 m³) Berriozabal I Entubada 2 manantiales No - Si 1,639 2 (1,185 m³) Cacahoatán VIII Entubada Río No - Si 3,200 2(950 m³) Cintalapa I Entubada Pozos y Río Cintalapa No - Si 4,150 2(403 m³) Comitán III Entubada 5 Pozos No - Si 12,278 7 (4,026 m³) Chiapa de Corzo I Entubada Río Grijalva, Manantial No - Si 3,758 3 (1,156 m³) Cahuaré Fra. Comalapa III Entubada Manantial No - Si 2,500 3(750 m³) Huixtla VIII Entubada 1 R, 2 Ar, 2 P. No - Si 3,340 2 (1,100 m³) Jiquipilas I Entubada Pozo y Manantial No - Si 1,721 2(260 m³) Mapastepec VIII Entubada Río No - Si 3,200 1 (1500 m³) Margaritas III Entubada 3 Pozos No - Si 2,350 3 (180 m³) Motozintla VII Entubada Arroyos No - Si 2,500 2(500 m³) Ocosingo VI Entubada 2 vertientes No - Si 4,135 3 (1800 m³) Ocozocoautla I Entubada 2 pozos, No - Si 4,830 8 (1,040 m³) Palenque VI Entubada Río y 2 arroy. No - Si 3,690 2 (700 m³) Pijijiapan IX Entubada Río No - Si 3,786 2 tanques Reforma V Entubada 4 Pozos No - Si 3,800 4 (1733 m³) S. Cristóbal de las II Entubada 8 Manantiales No - Si 17,600 12 (8,530 m³) Casas Suchiapa I Entubada 3 Ríos No - Si 2,500 4 (390 m³) Suchiate VIII Entubada Pozo No - Si 13,355 2 tanques Tapachula VIII Potable 1 Río, 2 pozos Si Sed., Fil., Clar. Si 25,509 6 (14,700 m³) Teopisca II Entubada Manantial No - Si 3,200 4 (1,505 m³) Tonalá IX Entubada Río Zanatenco No - Si 7,000 3 (3,000 m³) Tuxtla Gutiérrez I Potable Ríos Sto. Domingo y Si Sed., Fil., Clar. Si 69,000 80 (50,000 m³) Grijalva, además galería filtrante La Chacona Venustiano I Entubada Manantial No - No 2,500 2 (750 m³) Carranza Yerbasanta Villa de las Rosas II Entubada Pozo y Manantial No - No 1,945 3 (654 m³) Villaflores IV Entubada 2 pozos y 2 Arroyos No - Si 6,562 3 (3,185 m³) Yajalón VI Entubada 3 Vertientes No - Si, mal 2,310 6 (760 m³)
Tabla 2. Características de las descargas de aguas residuales LOCALIDAD SM/CF GTO. AGUA TIPO DE DESCARGA No. DE CUERPO RECEPTOR COND. DE TRAT. A. TIPO TRATAM. CAP. SIST. DESCAR. DESCAR. RESIDUAL. Acacoyagua CF Doméstica 1 Río Grande Buena No - - Acala Pendiente Río Nandayuce y Chiquito Arriaga CF 3,456 m³/d Doméstica, ind. y de servi. 6 Río Lagartero y Río Azteca Regular Si Digestores - Berriozabal CF Doméstica 3 Río Bochil Pésima No - - Cacahoatán CF 12,960 m³/d Doméstica 7 Ríos Ojo de Agua, Pancero, Huehuecho e Buena No - - Izapa Cintalapa CF 6,566.4 m³/d Doméstica 5 Río Cintalapa y El Arroyón Mala No - - Comitán Ambas 15,552 m³/d Doméstica 5 Río Grande Regular No - - Chiapa de Corzo Pendiente Río Grijalva Fra. Comalapa CF 1,000 m³/d Doméstica 2 Cañada y Arroyo Regular No - - Huixtla CF Doméstica 2 Río y Arroyo Regular No - - Jiquipilas CF 117.58 m³/d Doméstica y Agrícola 4 Río Cintalapa Mala No - - Mapastepec CF Doméstica 4 Arroyo Regular No Proyecto - Margaritas CF - Doméstica 3 Río Regular No - - Motozintla CF - Doméstica 1 Arroyo Chelajú Regular No - - Ocosingo CF 15,552 m³/d Do/Ind./Serv. 3 3 Arroyos Mala No Proyecto 5 Has. c/atm Ocozocoautla CF 3,456 m³/d Doméstica, industrial y de 2 Terrenos ejidales Pésimas No - - servicio Palenque Ambos 10,109 m³/d Dom./ Serv. 1 Arroyo Regular Si Lag. Estabilización. 49,462,262 m3 Pijijiapan CF Doméstica 4 Ter. part. y fral. Regular No Proyecto - Reforma CF Doméstica 3 Laguna El Santuario Regular No Proyecto - S. Cristóbal de las CF 21,600 m³/d Doméstica y de Servicio 50 Ríos Amarillo, Fogótico, Navajuelo, Mala No - - Casas Chamula, La Hormiga y Tibia. Suchiapa CF 5,221 m³/d Doméstica 3 Río Suchiapa Mala Si L. Estabilización. Suchiate CF 4,320 m³/d Doméstica 3 Río Suchiate Regular No - 2 Has. prox Tapachula Ambas 30,063m³/d D/Ind./Ser. 2 2 Ríos Regular No - - Teopisca CF 1,209.6 m³/d Doméstica 3 Sumidero y Ríos Juchal y Tapadera Regular No - - Tonalá CF - Doméstica y de Servi. 1 Río sin nombre Mala No - - Tuxtla Gutiérrez Pendiente Río Sabinal Venustiano Carranza CF 2,333.3 m³/d Doméstica 1 Río Seco Buena No - - Villa de las Rosas CF 366.7 m³/d Doméstica 1 Sumidero y Barranca Regular Si Laguna de Oxidación 2 Has. Villaflores CF 9,504 m³/d Doméstica 2 Río Los Amates y Río Pando Mala No - - Yajalón Ambos 2,592 m³/d Doméstica 1 Río Yajalón Regular No - - C.F=Cuota Fija, S.M= Servicio Medido.
CONCLUSIONES El diagnóstico preliminar de las fuentes de abastecimiento, realizado a 30 localidades de mayor población en la entidad, mediante el cual se identificó el número y naturaleza de las mismas, reveló la necesidad de llevar a cabo un estudio posterior que permita conocer la calidad fisicoquímica y bacteriológica del agua de suministro, así como las condiciones en que se encuentran las zonas de captación. La información recabada respecto al tratamiento de potabilización y desinfección, indica que se están llevando a cabo acciones por parte del Gobierno del Estado y los H. Ayuntamientos, para dotar a la población de agua con la calidad requerida para su consumo, principalmente en el aspecto de la desinfección; no obstante, aún se presenta un gran rezago en cuanto a la existencia de plantas potabilizadoras. Respecto a la cuantificación de las descargas de aguas residuales y su caracterización, la información obtenida, confirmó que la materia orgánica es el principal contaminante presente en estas descargas, por lo que los sistemas de tratamiento que se implementen deberán tener como principal objetivo su abatimiento. Cabe señalar, que las 3 plantas existentes en el estado son lagunas de estabilización que precisamente tienen esta función; no obstante, es importante que en estudios posteriores se evalúe la eficiencia de estos sistemas. También se considera importante, dar continuidad al monitoreo de las descargas municipales en las diferentes épocas del año, e incluir parámetros como el contenido de nitrógeno y fósforo en los análisis, dada la presencia de descargas agroindustriales. Los efectos de la contaminación por las aguas negras vertidas en los cuerpos receptores, deben ser estudiados cuidadosamente, respecto al impacto sobre la flora y fauna de la región, y también por el uso que se les da en actividades agropecuarias, recreativas y para consumo humano. REFERENCIAS Secretaría de Hacienda del Gobierno del Estado (1994), Agenda estadística Chiapas. Secretaría de Gobernación, Gobierno del Estado de Chiapas (1988), Los municipios de Chiapas. Diario Oficial de la Federación (1994), Norma Oficial Mexicana NOM-067-1994, que establece los límites máximos permisibles de contaminantes en las descargas de aguas residuales a cuerpos receptores provenientes de los sistemas de alcantarillado o drenaje municipal.