diagnóstico de la calidad del agua del río grijalva en el

Diagnóstico de la Calidad del agua del Río Grijalva en el período 2000-2008

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AGRADECIMIENTOS

Son muchas las personas que merecen mi agradecimiento, pero antes de hacer

alguna mención en particular, primeramente agradezco a Dios porque es su

voluntad la que hace posible la finalización de la investigación que me ha dejado

gran satisfacción y crecimiento personal, enriqueciendo mi carrera docente

comprometida con el medio ambiente y la vida.

Agradezco infinitamente a mi mami por haber entendido el propósito de realizar

este trabajo, apoyarme, guiarme y haber sido en todo momento la voz que me

animó a continuar y enseñarme que el límite es algo que no existe para la

imaginación y voluntad.

A mi papá por sus preocupaciones, amor y enseñanzas.

Quiero manifestar mi gratitud a mi tío Mario y Benjamín por su amor,

comprensión y consejos que fueron muy valiosos para la toma de decisiones, así

mismo a mis hermanos por su amor y apoyo incondicional.

Merece una mención especial la Dra. Rosalva Carrera (Q. E. P. D.) por haber

aceptado trabajar conmigo, alentarme a culminar y ayudarme a enriquecer mi

investigación.

A los profesores M.C. Rodrigo Mondragón y Francisco Estrada por su

paciencia, por confiar en este proyecto y su acertada dirección.

A mis compañeros de maestría por compartir con entusiasmo cada una de las

etapas vividas. Con su amistad todo resulto más fácil y agradable.

A mi novio por aceptar mis decisiones y alentarme a estudiar, por su confianza,

comprensión y amor.

Al Instituto Politécnico Nacional por formarme y darme la oportunidad con mis

conocimientos ayudar al desarrollo de México.

A la Escuela Superior de Ingeniería y Arquitectura por permitirme formarme en

el área de Ingeniería Ambiental y ser mi segunda Alma Mater.

A todas las personas que de una manera u otra se involucraron y contribuyeron

para que se efectuara este estudio.


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DEDICATORIA

A Dios Por permitirme alcanzar una de las metas más importantes en mi carrera profesional y compartir este logro con todos mis seres amados.

A mi mami Quien me ha acompañado en cada uno de mis pasos. Gracias por permitirme volar tras mis sueños. Eres el pilar más importante y mi mayor inspiración para llegar hasta este punto en mí vida personal y profesional. A mis hermanos Por alentarme en momentos difíciles y compartir momentos de

alegrías, son mi inspiración y lo que me hace seguir adelante. Los amo

A mis tíos Gracias por sus consejos, apoyo, comprensión y la unión que nos

fortalece siempre.

A Felipe Por ser tan especial en mi vida. Gracias por toda tu paciencia, apoyo,

consejos y cariño. Te amo.

A la memoria de Rosalva Carrera (Q. E. P. D.) por haber creído en mí.


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Contenido

AGRADECIMIENTOS ...................................................................................................................... 4

DEDICATORIA ................................................................................................................................. 5

Contenido........................................................................................................................................... 6

ÍNDICE DE CUADROS.................................................................................................................... 8

ÍNDICE DE FIGURAS ...................................................................................................................... 9

RESUMEN ....................................................................................................................................... 10

ABSTRACT ..................................................................................................................................... 11

INTRODUCCION ............................................................................................................................ 12

JUSTIFICACIÓN ............................................................................................................................. 13

OBJETIVOS .................................................................................................................................... 14

CAPÍTULO I CALIDAD DEL AGUA ............................................................................................. 15

1. ESTADO DEL ARTE .............................................................................................................. 16

1.1. Introducción ..................................................................................................................... 16

1.1.1. La urbanización como factor de estrés. .............................................................. 18

1.2. Parámetros de la calidad del agua. ............................................................................. 19

1.3. Factores de recuperación de sistemas urbanos........................................................ 24

1.3.1. Emisiones Antropogénicas .................................................................................... 25

1.3.2. Emisiones naturales/ mitigación biológica .......................................................... 26

1.4. Monitoreo de la calidad del agua. ................................................................................ 28

1.4.1. Propósitos de monitoreo ........................................................................................ 29

1.5. Normatividad ................................................................................................................... 30

1.5.1. Normatividad Mexicana para la calidad del agua .............................................. 34

1.5.2. Normatividad en Estados Unidos ......................................................................... 35

CAPÍTULO II ................................................................................................................................... 38

CARACTERÍSTICAS GENERALES DEL ÁREA DE ESTUDIO ............................................. 38


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2. CARACTERÍSTICAS DEL ÁREA DE ESTUDIO ............................................................... 39

2.1. Localización ..................................................................................................................... 40

2.2. Geografía ......................................................................................................................... 41

2.2.1. Clima ......................................................................................................................... 41

2.2.2. Hidrografía ............................................................................................................... 42

2.2.3. Marco Geológico ..................................................................................................... 45

2.3. Los problemas de la calidad del agua ......................................................................... 51

2.3.1. Monitoreo de la calidad del agua del Río Grijalva ............................................. 52

2.3.2. Agua y sociedad (Patrón demográfico) ............................................................... 53

2.3.3. Urbanización. Plantas de tratamientos de aguas. ............................................. 53

CAPÍTULO III. MARCO METODOLÓGICO ............................................................................... 56

3. Metodología ............................................................................................................................. 57

3.1 Análisis de los parámetros ................................................................................................. 57

3.2.Análisis estadístico de los datos ...................................................................................... 59

CAPÍTULO IV. RESULTADOS Y DISCUSIÓN .......................................................................... 60

4.1. Resultados y discusión .................................................................................................. 61

4.2. Discusión ......................................................................................................................... 76

CAPÍTULO V. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ................................................... 78

BIBLIOGRAFÍA ............................................................................................................................... 81

ANEXOS .......................................................................................................................................... 88


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ÍNDICE DE CUADROS

Tabla 1 Variables comunes de la calidad del agua [20] .................................................... 21

Tabla 2 Procesos naturales importantes que afectan la calidad del agua [47] ............... 27

Tabla 3 Actividades de monitoreo de la calidad del agua [48] .......................................... 28

Tabla 4 Programa de permisividad .................................................................................. 37

Tabla 5 Regiones y cuencas hidrológicas [67] .................................................................. 43

Tabla 6 Corrientes de agua de Tabasco [67] .................................................................... 45

Tabla 7 Estaciones de monitoreo del Río Grijalva [80] ...................................................... 55

Tabla 8 Normatividad mexicana para análisis de parámetros .......................................... 58

Tabla 9 Análisis de los valores y vectores propios de la matriz de correlación de la

estación Gaviotas ..................................................................................................... 66

Tabla 10 Análisis de componentes principales estación Gaviotas ................................... 66

Tabla 11 Análisis de los valores y vectores propios de la matriz de correlación estación

Grijalva ..................................................................................................................... 69

Tabla 12 Análisis de componentes principales estación Grijalva ..................................... 69


Rosarito .................................................................................................................... 72

Tabla 14 Análisis de componentes principales estación Rosarito .................................... 72

Tabla 15 Límites máximos permisibles para contaminantes básicos [55] ........................ 90

Tabla 16 Límites máximos permisibles para metales pesados y cianuros [55] ................. 91

Tabla 17 Límites máximos permisibles [56] ..................................................................... 93

Tabla 18 Límites máximos permisibles de contaminantes [57] ......................................... 94

Tabla 19 Plantas potabilizadoras en operación por Entidad Federativa, 2008 ................. 95

Tabla 20 Plantas de tratamiento en operación por Entidad Federativa, 2008 .................. 96

Tabla 21 Estaciones de monitoreo y parámetros ............................................................. 98


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ÍNDICE DE FIGURAS

Figura 1 Estructura de los organismos reguladores del ambiente .................................................... 31

Figura 2 Marco jurídico ambiental ..................................................................................................... 33

Figura 3 Localización del Río Grijalva ............................................................................................... 40

Figura 4 Regiones hidrológicas del estado de Tabasco [65]

.............................................................. 43

Figura 5 Corrientes y cuerpos de agua [68]

........................................................................................ 44

Figura 6 Geología del municipio del Centro [69, 70]

............................................................................. 46

Figura 7 Paleografía del Pleistoceno ................................................................................................ 47

Figura 8 Suelos dominantes del municipio de Centro [69]

.................................................................. 49

Figura 9 Distribución de suelos de Tabasco ..................................................................................... 50

Figura 10 Ubicación de las 3 estaciones de monitoreo para el área de estudio .............................. 55

Figura 11 Gráfica de coliformes fecales ............................................................................................ 61

Figura 12 Gráfica de coliformes totales ............................................................................................ 62

Figura 13 Gráfica de nitratos ............................................................................................................. 62

Figura 14 Gráfica de fosfatos ............................................................................................................ 63

Figura 15 Gráfica de Demanda Química de Oxígeno ....................................................................... 64

Figura 16 Gráfica de Demanda Biológica de Oxígeno...................................................................... 64

Figura 17 Gráfica de Sólidos Suspendidos Totales .......................................................................... 65

Figura 18 Gráfica de Oxígeno Disuelto ............................................................................................. 65

Figura 19 Gráfica de puntuación estación Gaviotas ......................................................................... 67

Figura 20 Gráfica de sedimentación estación Gaviotas ................................................................... 68

Figura 21 Gráfica de carga estación Gaviotas .................................................................................. 68

Figura 22 Gráfica de puntuación estación Grijalva ........................................................................... 70

Figura 23 Gráfica de sedimentación estación Grijalva...................................................................... 71

Figura 24 Gráfica de carga estación Grijalva .................................................................................... 71

Figura 25 Gráfica de puntuación estación Rosarito .......................................................................... 73

Figura 26 Gráfica de sedimentación de pH estación Rosarito .......................................................... 74

Figura 27 Gráfica de carga estación Rosarito ................................................................................... 75

Figura 28 Gráfica de temperatura ................................................................................................... 101

Figura 29 Gráfica de pH .................................................................................................................. 101

Figura 30 Gráfica de conductividad eléctrica .................................................................................. 101

Figura 31 Gráfica de Sólidos disueltos totales ................................................................................ 101


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RESUMEN

El acelerado crecimiento demográfico de la población mundial y el desarrollo

industrial creciente (minería, agronomía, electricidad, etc.) han sido los factores

desencadenantes de alteraciones del medio ambiente, siendo uno de los más

afectados el acuático, debido a que los desechos vertidos alteran las

características propias del vital elemento y muchas veces las concentraciones

vertidas superan la capacidad de autodepuración de los sistemas. Por lo que el

presente trabajo tuvo como propósito diagnosticar la calidad físico-química y

biológica del agua en el Río Grijalva, con base a las normas mexicanas. El estudio

se realizó con datos bimensuales de doce parámetros fisicoquímicos de las 3

estaciones de monitoreo entre 2000 y 2008.

El agua del río Grijalva las concentraciones de nitrógeno y fósforo no representan

riesgo para el riego de cultivos, pero posiblemente para el uso público urbano y la

vida acuática silvestre por exceder el límite máximo permisible. La presencia de

coliformes fecales rebasó por mucho el límite permisible estipulado en la

normatividad, por lo que estos aspectos representan un riesgo para la salud de

los habitantes de zonas cercanas a las márgenes del río, y es urgente iniciar el

tratamiento de esta agua residual.

Posteriormente se realiza una comparación de los resultados de los parámetros

analizados con la finalidad de distinguir cuál tiene más impacto ambiental

utilizando un análisis estadístico mediante la técnica de análisis de varianza y

componentes principales.


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ABSTRACT

Rapid population growth in the world population and increasing industrial

development (mining , agriculture , electricity, etc. . ) Were triggers changes in the

environment , one of the most affected waterways , because the waste dumped

alter the characteristics of this vital and often expressed concentrations exceed the

capacity of self-purification systems . As this work was to diagnose the physical-

chemical and biological water quality in the Grijalva River , based on Mexican

standards. The study was conducted with data from twelve bimonthly

physicochemical parameters of the 3 monitoring stations between 2000 and 2008.

The Grijalva River water concentrations of nitrogen and phosphorus no risk to

irrigate crops, but possibly for urban use and aquatic wildlife for exceeding the

maximum allowable limit. The presence of fecal coliforms widely exceeded the

permissible limit prescribed in the regulations, so these aspects represent a risk to

the health of the citizens near the riverbank areas and is urgent to start treating this

wastewater.

Subsequently, a comparison of the results of the analyzed parameters in order to

distinguish which one is more environmental impact by using a statistical analysis

using analysis of variance technique and main components is performed.


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INTRODUCCION

El agua es un recurso limitado en nuestro planeta. El incremento en la demanda y

la disminución en la disponibilidad, fundamentalmente por deterioro en su calidad,

han generado y generan problemas cada vez más graves para el abastecimiento

tanto a nivel local como regional, e incluso a nivel global. Esta problemática, se ha

manifestado en forma creciente durante el pasado siglo, y de acuerdo a la

tendencia actual, es previsible que continúe en ascenso. El vertiginoso aumento

de las actividades humanas, a consecuencia del crecimiento poblacional, el cual

ha traído aparejado, un incremento en el consumo para la producción de bienes y

un aumento consecuente en la contaminación generada; han comprometido la

disponibilidad de ese recurso. [1]

Dentro de este contexto se inserta la ciudad de Villahermosa, Tabasco, el Río

Grijalva constituye una fuente de abastecimiento convencional. Tiene una

disponibilidad de agua dulce (157,754 millones de m3 al año), la mayor

precipitación pluvial anual normal (1,846.5 mm/año). Sin embargo se ha

observado que la descarga de grandes volúmenes de aguas residuales, afecta la

calidad del agua y pueden disminuir la capacidad de dilución y autodepuración.

Las fuentes comunes de contaminación abarcan las actividades agrícolas, la

industria petrolera, las descargas domésticas e industriales y otras fuentes difusas

no cuantificadas. [2]

Esto significa que se deben conocer algunos parámetros que afectan la calidad del

agua y su posible uso como, por ejemplo, el oxígeno que tiene disuelto, la

cantidad de partículas suspendidas, la cantidad y tipo de sales disueltas, la

presencia y concentración de compuestos tóxicos y las bacterias y otros tipos de

microorganismos. Radicando principalmente en los materiales y en las sustancias

que lleva disueltos o en suspensión y en los organismos que ahí se encuentra. [3]


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JUSTIFICACIÓN

De acuerdo a los informes de la Comisión Nacional del Agua (Conagua 2009) [4],

así como de la Reserva de la Biosfera de los Pantanos de Centla, más de 4 mil

localidades de los estados de Chiapas y Tabasco envenenan, con 5 mil 500

metros cúbicos por segundo de aguas negras, este afluente, acción que cada vez

más rebasa la cualidad natural del Grijalva de autodepurarse, por lo que en

temporadas de lluvia, diversas lagunas que se alimentan del delta Grijalva-

Usumacinta, rebasan sus niveles de contaminación, principalmente por la

presencia de coliformes fecales.

La presencia de asentamientos irregulares que arrojan irresponsablemente cientos

de toneladas de basura en las márgenes así como la carencia de infraestructura

de tratamiento de las aguas residuales, son las causas por las que actualmente

los ríos de Villahermosa atraviesan por una severa contaminación.

La grave contaminación que presenta el Río Grijalva se debe al establecimiento

descontrolado de asentamientos irregulares, que por su bajo nivel educativo y

cultural provoca que se les haga fácil depositar sus basuras irresponsablemente

en las orillas o directamente sobre el río.

Por lo anterior, el presente trabajo tiene el propósito proponer un tratamiento de

remediación para las aguas descargadas en el Río Grijalva, en función de sus

tendencias de calidad de agua determinadas por el análisis de componentes

principales (PCA) para el ciclo 2000-2008. Para tal efecto, se seguirá la siguiente

metodología: A) se llevara a cabo la caracterización del área de estudio; B) se

recabarán los datos de los parámetros físico-químicos y biológicos de la estación

de monitoreo del Río Grijalva entre 2000-2008; C) se aplicará el análisis de

componentes principales (PCA) para identificar los parámetros físicos-químicos y

biológicos más importantes que determinan la calidad del agua del Río Grijalva; D)

y finalmente se propondrá un tratamiento de remediación para las aguas

descargadas en el Río Grijalva


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OBJETIVOS

OBJETIVO GENERAL

Diagnóstico de la calidad físico-química y biológica del agua en el Río Grijalva

dentro del período 2000-2008.

OBJETIVOS PARTICULARES

Diagnosticar la problemática ambiental del Río Grijalva.

Evaluar los parámetros físico-químicos y compararlos con los límites máximos

permisibles de contaminantes en el agua, establecidos en la normatividad

mexicana vigente.

Realizar el análisis comparativo estadístico mediante la técnica de análisis de

varianza y componentes principales.


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CAPÍTULO I CALIDAD DEL AGUA


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1. ESTADO DEL ARTE

1.1. Introducción

La población global en áreas urbanas está creciendo a una rapidez sin

precedentes. Gran parte de este crecimiento está ocurriendo en el mundo en

desarrollo, donde el patrón de crecimiento de las regiones urbanas se presenta sin

planeación, más fragmentado y originándose desde múltiples núcleos. Numerosos

reportes, sugieren que estos cambios en el número de personas que viven en

áreas urbanas, generan serios problemas ambientales y sociales, acelerando el

cambio ambiental global [5]. Existen problemas de agua multifacéticos que

incluyen flujos intermitentes, desalinización y su impacto sobre el ambiente,

cambio climático y eventos extremos y sus impactos sobre fuentes de agua dulce,

provisión inadecuada, y seguridad de agua y riesgos [6]. La mitad de la población

mundial carece de sanidad básica, y el crecimiento de población sin sanidad

apropiada y recursos higiénicos causan actualmente más de 1.6 billones de

muertes infantiles cada año, haciendo de las muertes relacionadas con el agua la

tercera causa más importante de mortalidad infantil en niños menores de 15 en

países de medianos y bajos ingresos [7].

La creciente conciencia del impacto humano y del ecosistema de las ciudades

sobre las condiciones globales ambientales ha sido el tema de ediciones

especiales en revistas científicas, y en incontables encuentros nacionales e

internacionales relacionando a científicos, legisladores, y administradores de

recursos naturales. Además, diversas ciudades del mundo están intentando

activamente mejorar los estándares de vida y ambientales mediante el desarrollo

de objetivos de desarrollo sustentable. En años recientes, el surgimiento de una

industria pequeña, que examina a las ciudades más sustentables o “más verdes”,

habla del activo interés en el entendimiento y la mitigación de impactos adversos

del desarrollo urbano sobre el bienestar humano y de los ecosistemas. Mientras

que muchas ciudades han mejorado su calidad de agua en las últimas dos

décadas, varias áreas urbanas necesitan contramedidas para reducir impactos de


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salud. En varios países tales como Nigeria, Brasil, y China, en donde los niveles

de crecimiento de la población urbana están asociados con la degradación de la

calidad del agua, los reportes sugieren un decremento inherente en el estado de

salud general de los habitantes urbanos [8].

Debido a que tales evaluaciones se han hecho a nivel global, no es clara la

magnitud, ni la rapidez de la degradación ambiental que acompaña el crecimiento

urbano, ni a qué nivel de crecimiento en un sistema urbano se causará un daño

irreversible a los habitantes y a los sistemas naturales. En los estudios de

ecosistemas, las investigaciones sugieren que los hábitats naturales con baja

capacidad de recuperación son susceptibles de cambios repentinos, inesperados y

de gran magnitud como resultado de perturbaciones [9] y que un gran nivel de la

misma perturbación crea respuestas impredecibles del sistema en los ecosistemas

con un nivel de recuperación decreciente [10].

Los recursos del agua superficial han desempeñado un papel importante a través

de la historia en el desarrollo de la civilización humana. Cerca de un tercio del

requisito del agua potable del mundo se obtiene de las fuentes superficiales como

los ríos, los canales y los lagos. Pero estas fuentes sirven como depósito final

para la descarga domestica así como de las basuras industriales [11].

Esto significa que necesitamos conocer algunas características que afectan la

calidad del agua y su posible uso como, por ejemplo, el oxígeno que tiene disuelto,

la cantidad de partículas suspendidas, la cantidad y tipo de sales disueltas, la

presencia y concentración de compuestos tóxicos y las bacterias y otros tipos de

microorganismos [12]. Radicando principalmente en los materiales y en las

sustancias que lleva disueltos o en suspensión y en los organismos que ahí se

encuentran.


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1.1.1. La urbanización como factor de estrés.

La urbanización afecta el ambiente de muchas maneras. La urbanización ha sido

asociada con la introducción de especies exóticas, la modificación de territorios y

redes de drenaje, control o modificación de agentes naturales de perturbación, y la

construcción de una extensa infraestructura [13]. La literatura proveniente de la

ecología industrial y de la ecología urbana, proporciona algunos enfoques

sistemáticos para la caracterización de las interacciones complejas entre la

urbanización y el ambiente urbano. La ecología industrial trata a la ciudad como un

organismo que depende de las inversiones de recursos y del capital para sostener

sus actividades. Los cuales pasan a través de un proceso metabólico para

convertirse en desechos y contaminantes que se acumulan en el área urbana [14].

El crecimiento urbano, el cual depende de procesos metabólicos urbanos, también

provoca cambios en los acuíferos urbanos y de los materiales en la infraestructura,

energía y transferencia de calor, y concentración de compuestos químicos.

La ecología urbana, examina las funciones del sistema urbano a través de

patrones espaciales y de los cambios en la heterogeneidad espacial jerárquica [15],

que se considera como el mayor factor estresante ambiental de urbanización a los

cambios en el paisaje. El cambio de paisaje reescala las perturbaciones naturales,

mediante la reducción o aumento de su magnitud, frecuencia e intensidad. Este

uniforma los patrones naturales cambiando el uso de suelo y modificando los

procesos naturales que mantienen la diversidad. Por ejemplo, la transformación de

materiales naturales de suelo a superficies impermeables, reduce la infiltración de

agua de lluvia aumentando las inundaciones, lo que provoca un mayor flujo de la

misma y las reacciones hidrológicas son más rápidas [16]. Los flujos de las tierras

altas están afectados por las condiciones superficiales (temperatura y los

compuestos orgánicos e inorgánicos), y son directamente descargados al sistema

de corriente a través de la red artificial de drenaje. Como resultado, las

condiciones químicas, hidrológicas y biológicas de la corriente son afectadas por

la cantidad y patrones espaciales de la superficie impermeable en una cuenca.


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En muchos casos, los mecanismos que afectan un medio también dañan otros en

un sistema interconectado de retroalimentación. Por ejemplo, en cuanto la

superficie impermeable aumenta, la superficie con vegetación decrece y la

temperatura del aire aumenta. Un aumento en las temperaturas del aire y suelo

lleva a un incremento en la temperatura del agua, la cual reduce el contenido de

oxígeno disuelto y acelera los procesos bioquímicos que se llevan a cabo en la

corriente. Una síntesis de los parámetros de la calidad del agua es útil para

desarrollar redes fuertes para el estudio empírico de la capacidad de las áreas

urbanas para enfrentar tasas de urbanización más rápidas.

1.2. Parámetros de la calidad del agua.

La calidad del agua varía dependiendo de los antecedentes naturales o del grado

de desarrollo. El desarrollo urbano e industrial, además de las crecientes

descargas industriales, transportación, típicamente contribuyen a la contaminación

del agua [17]. Mientras que no hay un índice estándar único y global de la calidad

del agua, muchos investigadores han intentado incorporar parámetros físicos,

químicos, y biológicos para la creación del índice de calidad del agua. Un método

estandarizado para la comparación de la calidad del agua de varios cuerpos de

agua es el Water Quality Index (WQI) desarrollado por la US National Sanitation

Foundation basado en la opinión de 142 expertos (1970) [18]

Nueve parámetros de calidad del agua, incluyendo temperatura, pH, oxígeno

disuelto (OD), demanda de oxígeno bioquímico (DOB), coliformes fecales,

fosfatos, nitratos, turbidez, y sólidos suspendidos totales (SST), fueron escogidos

para desarrollar el WQI.

La temperatura es fundamental en la salud del sistema de agua, ya que este

afecta la solubilidad del OD y los procesos bioquímicos en la corriente. [18] El agua

caliente, frecuentemente originada en las áreas urbanas, tiene menos OD que el

agua fría y aumenta la velocidad de las reacciones químicas, las cuales disuelven

a más substancias. El agua ácida (pH menor a 6) disuelve más iones en el agua,

incluyendo metales pesados (por ejemplo, aluminio disuelto) que amenaza la vida


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de los peces. [18] El OD no sólo es importante en el sabor del agua potable, sino

también para la fauna acuática que usa branquias para respirar. [18] La DBO como

una medida indirecta de materia orgánica, ha sido usada frecuentemente, ya que

es una de las medidas más populares de la calidad del agua. [18] Los fosfatos y los

nitratos son agentes de la eutroficación, la cual se define como el proceso de

crecimiento excesivo de las plantas, incluyendo a las algas que consumen

oxígeno. La turbidez y los SST miden las partículas suspendidas en al agua. Los

valores altos de estos parámetros, aumentan el costo del tratamiento del agua

potable y además son peligrosos para el hábitat de los peces, particularmente de

los jóvenes. Además, mientras estas partículas podrían tener un contenido

orgánico, estas también requieren oxígeno [19].

Las variables que caracterizan la calidad del agua pueden ser clasificadas de

diversas maneras, incluyendo sus propiedades físicas, químicas, y biológicas.

Además, la importancia asociada a cada parámetro es crítica. Esta tendrá una

variabilidad con el tipo de cuerpo de agua en cuestión, usos establecidos, y de los

objetivos del programa de monitoreo. Las variables físicas que normalmente se

comprenden para las descargas (para corrientes) son, temperatura del agua,

turbidez, conductancia específica, distribución del tamaño de partícula,

concentración de sedimento suspendido, sabor, y olor. Las variables de la calidad

del agua están comúnmente clasificadas en términos de categorías orgánicas e

inorgánicas. Las variables básicas comúnmente incluidas en un monitoreo de

agua están enlistadas en la tabla 1 (WMO, 1994) [20]. Se debe notar que en años

recientes, además de las variables básicas mostradas en la tabla 1, muchos

programas de monitoreo han incluido variables de detrimento del ambiente tales

como microcontaminantes e indicadores de contaminación microbiana [20].


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Tabla 1 Variables comunes de la calidad del agua [20]

Ríos Lagos y yacimientos Agua de suelo

Calidad general del agua Descarga de agua/nivel Sólidos suspendidos totales Temperatura pH Conductividad eléctrica Oxígeno disuelto Transparencia Sales disueltas

Calcio Magnesio Sodio Potasio Cloro Flúor Sulfato Alcalinidad Nutrientes Nitrato más nitrito Amonio Fósforo total, disuelto Fósforo total, particulado Fósforo total, no filtrado Sílica reactiva Materia orgánica

Clorofila

x x x x x x -

X X X X X - X X

X X X X X X x

x - x x x x x x x x x x - X X

X X X X X X x

x - x x x x -

X X X X X X X X

X X - X - X -

La calidad del agua radica principalmente en los materiales y sustancias que lleva

disueltos o en suspensión y los organismos que ahí se encuentran. Esto significa

que para determinar la calidad del agua necesitamos conocer algunas

características que afectan su posible uso como, por ejemplo, el oxígeno que tiene

disuelto, la cantidad de partículas suspendidas, la cantidad y tipo de sales

disueltas, la presencia y concentración de compuestos tóxicos y las bacterias y

otros tipos de microorganismos.

Como la calidad del agua depende del uso que se le pretende dar, resulta

complicado definir una forma única de medir su calidad. En general se puede

hablar de dos métodos: los que utilizan como referencia parámetros físicos y


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químicos, y los que emplean algunos atributos biológicos como especies

indicadoras o características de los ecosistemas naturales que permiten evaluar

que tan alterado se encuentra un cierto cuerpo de agua.

Los métodos más utilizados, principalmente por su facilidad y su aplicación más

general son los basados en parámetros físicos y químicos como, por ejemplo:

Temperatura: Las temperaturas elevadas en el agua son indicadores de actividad

biológica, química y física en el agua, lo anterior tiene influencia en los

tratamientos y abastecimientos para el agua, así como en la evaluación

limnológica de un cuerpo de agua. Es un criterio de calidad del agua para la

protección de la vida acuática y para las fuentes de abastecimiento de agua

potable, es también un parámetro establecido como límite máximo permitido en las

descargas de aguas residuales. [21]

pH: es un parámetro regulado por límites máximos permisibles en descargas de

aguas residuales al alcantarillado o a cuerpos receptores, también es un

parámetro de calidad del agua para usos y actividades agrícolas, para contacto

primario y para el consumo humano de ahí su importancia [22].

Demanda química de oxígeno (DQO): es la cantidad de materia orgánica e

inorgánica en un cuerpo de agua susceptible de ser oxidada por un oxidante

fuerte. Los orgánicos totales presentes en el agua pueden ser estimados a partir

de la demanda química de oxígeno (DQO), el valor de permanganato de oxígeno

absorbido (PV) o del contenido total de carbón orgánico (CTO). Las pruebas de

demanda de oxígeno son medidas indirectas del carbón orgánico total mediante la

determinación de su oxidabilidad. [23]

DBO: El oxígeno disuelto es esencial para los peces y otras formas de vida

acuática. Es una estimación de la cantidad de oxígeno que requiere una población

microbiana heterogénea para oxidar la materia orgánica de una muestra de agua

en un periodo de 5 días. El método se basa en medir el oxígeno consumido por

una población microbiana en condiciones en las que se ha inhibido los procesos


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fotosintéticos de producción de oxígeno en condiciones que favorecen el

desarrollo de los microorganismos. [24]

La prueba de DBO puede ser usada para investigar los controles de consumo de

oxígeno disuelto en la columna de agua y para derivar tasas de descomposición

para modelos de calidad del agua. [25]

La relación e importancia de la DBO y DQO además de servir para evaluar la

contaminación del agua, permite saber la posible fuente de contaminación, pues

las aguas con desechos industriales suelen tener una mayor concentración de

compuestos no biodegradables. [26]

Fosfatos: Los fosfatos en aguas superficiales se originan principalmente de

efluentes de drenaje conteniendo detergentes sintéticos a base de fosfatos,

efluentes industriales, o de escurrimientos de agricultura que usan fertilizantes

inorgánicos. [27]

Nitratos: El nitrato es la etapa final de la oxidación del amoniaco y la

mineralización del nitrógeno a partir de materia orgánica. Una gran parte de esta

oxidación en suelo y agua se logra mediante bacterias nitrificantes y solamente

puede ocurrir en un ambiente bien oxigenado. Las aguas que contienen altas

concentraciones de nitrato son consideradas como potencialmente dañinas para

los niños. [28]

Turbidez: Es un indicador simple y útil de la condición del agua. Aunque la

turbidez es causada por material en suspensión, es difícil correlacionarla con una

medición cuantitativa de los sólidos suspendidos en una muestra, ya que la forma,

tamaño, e índices de refracción de las partículas en suspensión afectan sus

propiedades de dispersión de la luz. [29]

De igual forma los parámetros biológicos son:

Coliformes Fecales: La presencia y extensión de contaminación fecal es un

factor importante en la determinación de la calidad de un cuerpo de agua. [30]

El grupo coliforme contiene muchas especies que pueden multiplicarse en el agua

y no son de origen fecal. Algunos coliformes pueden crecer a altas temperaturas,

dando origen a los términos “termotolerante” y “coliformes fecales”. Los


Página 24

estándares actuales tienden a estar más específicamente enfocados en

Escherichia coli (E.coli). Este es un coliforme termotolerante y está presente en

gran cantidad en las heces de los animales de sangre caliente, incluyendo al

hombre. Muchas bacterias coliformes, incluyendo E.coli, pueden sobrevivir por un

tiempo considerable en el agua, haciéndolas un buen indicador de la presencia de

muchas bacterias patógenas. Así, la detección de Coliformes en agua potable da

una clara evidencia de la contaminación fecal. Escherichia coli y los enterococos

intestinales son usados en todo el mundo como indicadores para la evaluación de

contaminación fecal en el ambiente acuático [31].

Sólidos Suspendidos Totales: Sólidos constituidos por sólidos sedimentables,

sólidos y materia orgánica en suspensión y/o coloidal, que son retenidas en el

elemento filtrante. El contenido de sólidos suspendidos o residuos de filtro de agua

cuantifican la cantidad de material particulado presente e incluye materia orgánica

e inorgánica tales como plancton, arcilla y sedimento. La medición de sólidos

suspendidos está dada en una base peso-volumen y no indica el tipo de material

en suspensión, la distribución del tamaño de partícula o las características de

asentamiento. Sin embargo, es usualmente una condición clave en la descarga de

efluentes. [32]

1.3. Factores de recuperación de sistemas urbanos.

Un examen de los patrones de la calidad del agua en el mundo a lo largo de los

últimos 25 años han indicando la existencia de otros factores mediadores de la

respuesta de la calidad ambiental a factores de estrés tales como la urbanización.

Esto no sugiere que la urbanización y el crecimiento de población no degraden la

calidad del agua, por el contrario, estos patrones indican la existencia de otros

factores mediadores de la calidad ambiental. En otra investigación, [33] se sugirió

que el impacto sobre las condiciones ambientales está mediado por la creación de

sistemas locales dentro de sistemas regionales y globales, y que los efectos

acumulativos de procesos locales pueden tener consecuencias globales y

viceversa. Como resultado, la mejora de la calidad del agua durante una rápida

urbanización depende tanto de las condiciones locales y de los cambios


Página 25

regionales y globales en progreso. En otros ejemplos, la población [34], tasa y tipo

de consumo de tierra, y metabolismo urbano [35] están identificados como los

principales factores de estrés de las condiciones ambientales urbanas. Estos

factores de recuperación son: 1) la mezcla de emisiones/efluentes antropogénicos,

2) emisiones naturales y migración biológica, 3) forma urbana y cambio de la

superficie del suelo, 4) geografía, 5) política ambiental, 6) acceso a la tecnología, y

7) percepción de riesgo. Para desarrollar efectivamente estos estudios a lo largo

de múltiples ambientes urbanos con condiciones biofísicas, administrativas,

históricas, y culturales diversas, es necesario tener un marco integral para la

creación de una oportunidad teórica, para examinar la interacción de cada uno de

estos factores a través del tiempo y el espacio. Debido al alcance expansivo de la

investigación requerida para evaluar cada uno de estos factores, no es

sorprendente que a la fecha pocos estudios hayan examinado empíricamente la

mezcla de factores. El concepto de “recuperación” representa un valor tremendo

como mecanismo de integración a través de estos factores múltiples, la

interrelación entre factores, y un medio para evaluar cualquier sorpresa o

renovación de sistema para desarrollar sistemas de administración robustos [36].

1.3.1. Emisiones Antropogénicas

Las fuentes antropogénicas de la contaminación del agua en las áreas urbanas

pueden ser puntuales o no puntuales. Las fuentes puntuales de contaminación del

agua incluyen a los efluentes industriales o descargas municipales. Mientras que

las fuentes de contaminación industrial y municipal han sido generalmente

controladas en las ciudades de países desarrollados [37]. Las fuentes no puntuales

de contaminación del agua están diseminadas y son difíciles de seguir, aunque el

sector del transporte es un factor considerable. Por ejemplo, un estudio en el

noroeste de E.U. se encontró incrementos en las concentraciones de cloro

(aplicado en los caminos para derretir el hielo) en sistemas de corrientes debido a

la presencia de superficies impermeables [38]. Los niveles de contaminantes

tóxicos en el agua, tales como: plomo, zinc, PAH; están fuertemente asociados

con la cantidad de tierra que se transportan a través de los ríos en los Estados


Página 26

Unidos [39]. Las concentraciones de estos contaminantes aumentan típicamente

durante la crecida de la hidrografía durante la época de lluvias [40], pero la

dinámica cambiante de la química frecuentemente muestra patrones muy

complejos, los cuales no pueden ser solamente explicados por el efecto de

primera emisión [41]. Además, la contribución relativa de fuentes de contaminación

de aguas puntuales y no puntuales depende de la escala espacial de análisis. Por

ejemplo, mientras que las descargas puntuales de coliformes fecales, son más

importantes que las fuentes difusas a la escala de toda la vertiente, las fuentes

difusas se vuelven más importantes en la escala de análisis local, es decir, porque

no se pueden localizar en un solo sitio de descarga.

1.3.2. Emisiones naturales/ mitigación biológica

Las fuentes naturales de contaminación del agua, incluyen a los antecedentes

geológicos y los procesos bioquímicos. La influencia geológica sobre las

concentraciones importantes de iones y de sedimentos suspendidos, no es

uniforme a lo largo de las regiones. Por ejemplo, los lechos carbonatados llevan

altos valores de pH debido a los iones de bicarbonato disuelto y cationes básicos,

pero los lechos que contienen muchos silicatos, dan como resultado bajas

concentraciones de sólidos disueltos totales y bajos pH en la cuenca del Río Han,

Corea del Sur [42]. Sin embargo, el río Tweed en el Reino Unido que drena rocas

dominadas por silicatos (rocas ultra básicas) mostró valores de pH de hasta 10.5

debido a una alta fotosíntesis. Además, cuando la respiración es intensa, la

especiación de carbono inorgánico en el agua se reajusta, así que el pH puede ser

significativamente reducido a pesar de la presencia de lechos de silicato o

carbonato. Este es particularmente el caso en las áreas urbanas donde grandes

cantidades de materiales orgánicos son producidos. [43]

Además, algunas de las cargas de sedimentos más altas en el mundo, provienen

de áreas tropicales tales como los Andes y los Himalayas, y contenidos altos de

sales pueden estar también asociados con efectos de evaporación o intrusión

salina. Estas áreas no están compuestas por carbonatos [44].


Página 27

Las actividades antropogénicas (la minería) frecuentemente empeoran el

problema mediante la perturbación del sistema natural. El rápido desarrollo urbano

sobre depósitos glaciares, es particularmente vulnerable a la contaminación de

agua subterránea [45].

En la tabla 2, se enlista los procesos naturales importantes que afectan la calidad

del agua. Además de los procesos naturales que afectan la calidad del agua,

también hay impactos antropogénicos, tales como la fuentes puntuales inducidas

por el hombre y fuentes no puntuales, xenobióticas, y la alteración de la calidad

del agua debido al uso del agua y los proyectos de reingeniería de ríos (irrigación,

presas, etc.) [46].

Tabla 2 Procesos naturales importantes que afectan la calidad del agua [47]

Tipo de proceso Procesos principales dentro del cuerpo de agua

Cuerpo de agua

Hidrológico Físico Químico Biológico

Dilución Evaporación Percolación y filtrado Suspensión y precipitación Intercambio de gas con la atmósfera Volatilización Adsorción/desorción Calentamiento y enfriamiento Difusión Fotodegradación Reacciones ácido-base Reacciones redox Disolución de partículas Precipitación de minerales Intercambio iónico Producción primaria Muerte microbial y crecimiento Descomposición de materia orgánica Bioacumulación Biomagnificación

Todos los cuerpos de agua Agua superficial Agua de suelo Agua superficial Principalmente ríos y lagos Principalmente ríos y lagos Todos los cuerpos de agua Principalmente ríos y lagos Lagos y agua de suelo Lagos y ríos Todos los cuerpos de agua Todos los cuerpos de agua Todos los cuerpos de agua Todos los cuerpos de agua Agua de suelo Agua superficial Todos los cuerpos de agua Principalmente ríos y lagos Principalmente ríos y lagos Principalmente ríos y lagos


Página 28

1.4. Monitoreo de la calidad del agua.

El monitoreo de la calidad del agua se diseña para capturar datos. Generalmente

implica un amplio número de actividades, las cuales son descritas [48] en la tabla 3.

El diseño de redes representa sólo una parte del programa de monitoreo total. Tal

procedimiento normalmente incluye un protocolo de muestreo, la preservación el

manejo de muestras, y los métodos analíticos de laboratorio así como la

instrumentación de campo. Como complemento de estos procedimientos, el

aseguramiento de la calidad/control de la calidad (QA/QC) debería incluirse en un

programa de monitoreo. QA (Aseguramiento de la calidad) asegura que el

producto final satisfaga las necesidades de sus usuarios y consiste en un grupo

organizado de actividades, mientras que QC (Control de calidad) garantiza la

compatibilidad de los resultados provenientes de los distintos sitios de muestreo

así como la reproducibilidad de los datos recolectados por diferentes

observadores. [49]

Tabla 3 Actividades de monitoreo de la calidad del agua [48]

Actividad principal Actividades específicas

1. Diseño de red Locación de estaciones Selección de variables Frecuencia de muestreo

2. Recolección de muestras Técnicas de muestreo Mediciones de campo Preservación de muestras Puntos de muestreo Transporte de muestras

3. Análisis de laboratorio Técnicas de análisis Procedimientos Operacionales Control de calidad Registro de datos

4. Manejo de datos Recepción de datos Monitoreo y verificación Almacenamiento y recuperación Elaboración de reportes Diseminación

5. Análisis de datos Estadística básica de resumen Análisis de regresión Índices de calidad del agua Interpretación del “Control de Calidad” Análisis de series de tiempo Modelos de calidad del agua


Página 29

6. Uso de la información Necesidad de información Formatos de reporte Procedimientos operacionales Evaluación de uso

El diseño del monitoreo de red incluye el número y la distribución espacial de las

estaciones de monitoreo, la frecuencia de muestreo, y la selección de los

parámetros, así como el modo temporal y espacial de la transferencia de los

datos. Sin embargo, es de vital importancia que los objetivos de la red y los

criterios de exactitud sean definidos también como sea posible. [50] Sólo con

objetivos de monitoreo y una metodología claramente definidos puede el diseño de

redes dar como resultado una configuración óptima. [51]

1.4.1. Propósitos de monitoreo

En las etapas iniciales del diseño de la red de monitoreo de la calidad del agua, se

tienen que identificar las expectativas de información puestas en dicha red (48). En

la mayoría de los casos, el objetivo básico de una red de monitoreo es proveer el

nivel óptimo de información para la administración y planeación de los recursos de

agua. Sin embargo, antes de establecer los objetivos de monitoreo, se tienen que

identificar los propósitos de la red en términos de los usos y de los usuarios de la

información prevista. Se debe notar que los usos de la información y usuarios

pueden variar temporalmente y espacialmente. Además, necesidades potenciales

de datos futuros deben ser identificadas e incluidas dentro del diseño de la red.

Toda vez que el propósito de la red de monitoreo ha sido establecido, el objetivo o

conjunto de objetivos puede especificarse en términos de la información deseada.

Objetivos, propósitos, y usuarios múltiples tienen que ser considerados en un

amplio espectro de contextos, incluyendo los de la ingeniería, economía, social, y

usualmente político.

El objetivo de monitoreo generalmente determina el nivel de detalle, el costo, y el

enfoque necesario. Tienen que ser periódicamente revisados para determinar si

están siendo alcanzados exitosamente, sino están siendo alcanzados, la


Página 30

estrategia de monitoreo actual debe ser modificada para alcanzarlos. Las

revisiones periódicas de un programa de monitoreo de calidad del agua no sólo

deberían tomar en cuenta cambios en las condiciones hidrológicas sino también

cambios en los objetivos de administración [52], en tecnología y en métodos de

análisis de datos. Para el caso en el que haya más de un objetivo, se deben

establecer prioridades para su evaluación posterior. En general, no se requieren

prioridades si todos los objetivos de monitoreo pueden lograrse con el presupuesto

disponible. [15] Por lo tanto, el presupuesto disponible no solamente determina los

objetivos de monitoreo, sino también frecuentemente limita las funciones de la red.

1.5. Normatividad

La contaminación del agua ha sido producto del proceso de la industrialización así

como de las grandes concentraciones urbanas, primordialmente por la descargas

de aguas residuales. Para prevenir, restablecer y mantener la calidad del agua, se

cuenta con leyes, reglamentos y normas para el uso sustentable del recurso, así

como la prevención y control de la contaminación.

En México el control de los recursos hidráulicos está en manos de instituciones y

organismos creados por los gobiernos, tanto federales como estatales, bajo la

encomienda de servir al interés público [53]. Instituciones como la Comisión

Nacional del Agua, Secretaría del Medio Ambiente y Recursos Naturales y los

organismos de cuencas son los encargados de administrar y preservar las aguas

nacionales, con la participación de la sociedad, para lograr el uso sustentable del

recurso. Dichas organizaciones expiden normas para proteger la calidad del

recurso hídrico.

Estos organismos reguladores tienen el objetivo de fomentar la protección,

restauración y conservación de los ecosistemas y recursos naturales y bienes y

servicios ambientales con el fin de propiciar su aprovechamiento y desarrollo

sustentable. Dichos organismos se organizan de la siguiente manera:


Página 31

Figura 1 Estructura de los organismos reguladores del ambiente

Donde son atribuciones de la Secretaria del Medio Ambiente y Recursos

Naturales:

I. Proponer al Ejecutivo Federal la política hídrica del país;

II. Proponer al Ejecutivo Federal los proyectos de ley, reglamentos, decretos y

acuerdos relativos al sector;

III. Fungir como Presidente del Consejo Técnico de "la Comisión";

IV. Suscribir los instrumentos internacionales, que de acuerdo con la Ley sean de

su competencia, en coordinación con la Secretaría de Relaciones Exteriores, e

instrumentar lineamientos y estrategias para el cumplimiento de los tratados

internacionales en materia de aguas;

V. Expedir las Normas Oficiales Mexicanas en materia hídrica (ver anexo 1) en los

términos de la Ley Federal sobre Metrología y Normalización, a propuesta de "la

Comisión", y

VI. Las que en materia hídrica le asignen específicamente las disposiciones

legales, así como aquellas que le delegue el Titular del Ejecutivo Federal.


Página 32

La Comisión Nacional del Agua tiene por objeto ejercer las atribuciones que le

corresponden a la autoridad en materia hídrica y constituirse como el Órgano

Superior con carácter técnico, normativo y consultivo de la Federación, en materia

de gestión integrada de los recursos hídricos, incluyendo la administración,

regulación, control y protección del dominio público hídrico.

El Instituto Mexicano de Tecnología del Agua es un organismo público

descentralizado sectorizado a "la Secretaría", que tiene por objeto, de acuerdo con

su instrumento de creación y estatuto orgánico, realizar investigación, desarrollar,

adaptar y transferir tecnología, prestar servicios tecnológicos y preparar recursos

humanos calificados para el manejo, conservación y rehabilitación del agua y su

entorno, a fin de contribuir al desarrollo sustentable.

A la PROFEPA (Procuraduría Federal de Protección al Ambiente) le compete:

I. Formular denuncias y aplicar sanciones que sean de su competencia;

II. Sustanciar y resolver los procedimientos y recursos administrativos de su

competencia, en los términos de esta Ley y sus disposiciones reglamentarias;

III. Imponer las medidas técnicas correctivas y de seguridad que sean de su

competencia en los términos de esta Ley y la Ley General del Equilibrio Ecológico

y la Protección al Ambiente;

IV. Promover la reparación del daño ambiental a los ecosistemas asociados con el

agua en los términos de esta Ley y de las demás disposiciones jurídicas

aplicables.

En cuanto al marco jurídico de mayor relevancia para el control de la calidad del

agua residual este se compone de la siguiente manera:


Página 33

Figura 2 Marco jurídico ambiental

Constitución Política

El artículo 27 de esta Constitución señala claramente:

- La Nación ha tenido y tiene el derecho de transferir el dominio de la tierra y del

agua con el fin de constituir la propiedad privada;

- Toda el agua superficial y subterránea, excepto aquella que fluye por una única

propiedad o yace bajo la misma, pertenece a la Nación;

- La única forma legal de usar aguas nacionales es por medio de una concesión

otorgada por el Ejecutivo Federal;

- El dominio de la Nación sobre el agua es inalienable e imprescriptible;

- El Ejecutivo Federal tiene la facultad de establecer y suprimir vedas para el uso

de aguas nacionales;

La ley de Aguas Nacionales tiene por objeto regular la explotación, uso o

aprovechamiento de dichas aguas, su distribución y control, así como la

preservación de su cantidad y calidad para lograr su desarrollo integral


Página 34

sustentable. También establece que para utilizar las aguas nacionales es

necesaria una concesión o una asignación, y para descargar las aguas residuales

se requiere un permiso de descarga, ambos, expedido por la CONAGUA

(Comisión Nacional del Agua). La CONAGUA tiene por objeto ejercer las

atribuciones que le corresponden a la autoridad en materia hídrica [54].

Normas Oficiales Mexicanas: Aquellas expedidas por "la Secretaría", en los

términos de la Ley Federal sobre Metrología y Normalización referidas a la

conservación, seguridad y calidad en la explotación, uso, aprovechamiento y

administración de las aguas nacionales y de los bienes nacionales

1.5.1. Normatividad Mexicana para la calidad del agua

. En México, existen cuatro normas que la ley contempla para regular la descarga

de aguas residuales en aras de la protección a la salud humana y al medio

ambiente.

Aquellos generadores de aguas residuales quienes requieran realizar la descarga

de estas a un cuerpo receptor natural tendrán como marco normativo la NOM-001-

SEMARNAT-1996, que establece los límites máximos permisibles de

contaminantes en las descargas de aguas residuales en aguas y bienes

nacionales. Las plantas de tratamiento municipales o generadores de agua

residual que coexisten en las cercanías del cuerpo receptor natural son para

quienes generalmente aplica esta norma. Ver anexo 2

Aquellos generadores de aguas residuales quienes requieran realizar la descarga

de estas al sistema de alcantarillado municipal deben cumplir con la NOM-002-

SEMARNAT-1996 la cual establece los límites máximos permisibles de

contaminantes en las descargas de aguas residuales a los sistemas de

alcantarillado urbano o municipal. Los generadores de aguas residuales

provenientes de la actividades industriales, comercios y de servicios son

principalmente para los que aplica esta norma. Anexo 3


Página 35

Por su parte para quienes deseen realizar un reúso del agua tratada la NOM-003-

SEMARNAT-1997 establece los límites máximos permisibles de contaminantes

para las aguas residuales tratadas que se reúsen en servicios al público. Anexo 4

La siguiente Norma es indispensable que se consideré por los subproductos

obtenidos del tratamiento de agua

NOM-004-SEMARNAT-2002 Protección ambiental.- Lodos y bio-sólidos.-

Especificaciones y límites máximos permisibles de contaminantes para su

aprovechamiento y disposición final.

1.5.2. Normatividad en Estados Unidos

La Ley de Agua Limpia es la principal ley federal en los Estados Unidos que regula

la contaminación del agua. Establece los objetivos de eliminar la liberación de

grandes cantidades de sustancias tóxicas en el agua y garantizar que las aguas

superficiales se cumplan las normas necesarias para el deporte y la recreación

humana en 1983. [58]

1.5.2.1. Leyes y Regulaciones

Hay diversos estatutos federales aprobados por el Congreso y reconocidos como

leyes por el Presidente que son fundamentales en la misión de la Secretaría del

Agua. Además, las Órdenes Ejecutivas Presidenciales (OEPs) juegan un papel

central en diversas actividades de la Secretaría del Agua. Las OEPs son órdenes

con carácter legal que dirigen la EPA (Agencia de Protección Ambiental) y otras

agencias federales en su ejecución de leyes establecidas por el Congreso y

políticas. [59]

El Congreso autoriza a la EPA y otras agencias federales a escribir reglas y

regulaciones que expliquen los detalles críticos necesarios para implementar leyes

ambientales.


Página 36

Clean Water Act (CWA) . El acta del agua limpia es la piedra angular de la

protección de la calidad del agua superficial en los Estados Unidos. (El Acta

no trata directamente ni con agua de suelo ni con problemas de cantidad de

agua.) El estatuto emplea distintas herramientas regulatorias y no-

regulatorias para reducir las descargas directas de contaminantes dentro de

flujos de agua, financiar instalaciones de tratamiento de aguas de desecho,

y maneja escurrimientos contaminados. Estas herramientas son usadas

para el objetivo más amplio de restaurar y mantener la integridad química,

física, y biológica de las aguas nacionales de tal forma que puedan soportar

“la protección y propagación de peces, crustáceos, y vida salvaje y

recreación dentro y sobre el agua.”

(Acta de agua limpia). La CWA es una ley aprobada por el Congreso y firmada

por el Presidente, la cual establece programas ambientales, incluyendo el

programa NPDES (Sistema Nacional de Eliminación de Contaminantes en las

descargas) para proteger las aguas nacionales y que establece a la EPA para

desarrollar, implementar, y apoyar regulaciones consistentes con esta ley.

Las enmiendas de 1972 al Acta de control federal de la contaminación del agua

(conocida como el acta de agua limpia o CWA) proporcionan los estatutos para el

programa de permisividad NPDES y la estructura básica para regular la descarga

de contaminantes desde fuentes puntuales a aguas de los Estados Unidos. La

sección 402 de la CWA requirió específicamente que la EPA desarrollara e

implementara el programa NPDES.

La CWA otorga a la EPA la autoridad para establecer límites a los efluentes sobre

una amplia base industrial (basada en tecnología) y sobre una base de calidad del

agua que aseguran la protección del agua de recepción. La CWA requiere que

quien quiera o desee descargar contaminantes debe obtener un permiso NPDES,

de lo contrario tal descarga será considerada ilegal.

La CWA permitió a EPA autorizar al programa de permisividad NPDES para

establecer gobiernos, habilitar estados para desarrollar muchos de los aspectos de

http://www.epa.gov/lawsregs/laws/cwa.html


Página 37

permiso, administrativos y de apoyo del programa NPDES. En los estados que

han sido autorizados para implementar los programas CWA, la EPA retiene las

responsabilidades de supervisión.

Las secciones clave de la CWA que se relacionan directamente con el programa

de permisividad NPDES incluyen:

Tabla 4 Programa de permisividad

Título Temario

I Investigación y programas relacionados

Sección 101 - Declaración de objetivos y políticas.

II Apoyos para la construcción de trabajos de tratamiento.

III Estándares y Apoyos Sección 301 – Estándares de efluentes. Sección 302 – Calidad del agua- Limitaciones relacionada con los

efluentes. Sección 303 – Estándares de Calidad del agua y planes de

implementación. Sección 304 – Información y Guías. [Efluente]. Sección 305 – Inventario de la calidad del agua. Sección 307 – Estándares tóxicos y de pre-tratamiento de agua.

IV Permisos y licencias. Sección 402 – Sistema nacional de eliminación de descarga de

contaminantes. Sección 405 – Eliminación de lodos del drenaje

V Provisiones generales. Sección 510 – Autoridad estatal.

Sección 518 – Tribus Indias.


Página 38

CAPÍTULO II

CARACTERÍSTICAS GENERALES DEL ÁREA

DE ESTUDIO


Página 39

2. CARACTERÍSTICAS DEL ÁREA DE ESTUDIO

En México, el Río Grijalva es la segunda corriente en importancia en cuanto a

escurrimiento, con un volumen medio anual de treinta mil millones de metros

cúbicos (m3) [60].

El Río Grijalva nace en Huehuetenango, en las cumbres de la sierra del

Soconusco, Guatemala, para luego fluir entre las montañas chiapanecas. Por la

margen derecha sus corrientes formadoras son guatemaltecas, en tanto que por

su izquierda, son completamente mexicanas. Entre cañones como los de El

Sumidero y La Angostura, el río cruza territorio chiapaneco y al llegar a los límites

con Tabasco, cambia su nombre por el de Mezcalapa. Después de recibir el tributo

del Pichucalco o Ixtacomitán, el Mezcalapa recibe inmediatamente las

contribuciones del río de la sierra, que nace en la meseta central de Chiapas, y

adopta nuevamente el nombre de Grijalva, con el que llega a Villahermosa, para

seguir su curso hacia el mar. Todavía en este trayecto final recibe la aportación de

los ríos Chilapa y Chilapilla, que son dos brazos del río Tepetitlán o Tulijá, el último

de los grandes caudales que se incorpora al Grijalva, procedente de las montañas

chiapanecas. Tras esta larga travesía confluye en tres brazos, 84 km. después de

Villahermosa, con los dos brazos del Usumacinta, 12 km. más abajo pasan junto a

Frontera y 7 km. más adelante desemboca al Golfo de México por la Barra de

Frontera [61].

El estado de Tabasco cuenta con una gran red hidrológica como ríos, lagunas,

estuarios; que en conjunto forman casi la tercera parte de toda el agua del país,

dentro de esta se encuentra el Río Grijalva, que sirve de límite entre Chiapas y

Tabasco [62] . El estado de Tabasco cuenta con 17 municipios donde el Río

Grijalva se encuentra ubicado dentro del municipio del Centro. La extensión

territorial del Municipio de Centro es de 1,612 km2 [63] representa 6.9% de la

superficie total del estado, y ocupa el séptimo lugar en la escala de extensión

municipal dentro de Tabasco.


Página 40

Se divide en 193 delegaciones que se integran en 14 zonas y según su grado de

desarrollo, se clasifican en rurales y urbanas.

2.1. Localización

El rio Grijalva es un sistema acuático que se localiza en el Municipio del Centro,

Villahermosa, Tabasco. El Río Grijalva se encuentra a 17°59’20” de latitud Norte y

92° 55’02” de longitud Oeste. (fig. 3)

Figura 3 Localización del Río Grijalva

El Grijalva, también conocido en sectores por los nombres locales de Río Grande

de Chiapas y Río Mezcalapa es un río del sudeste de México, el segundo más

caudaloso del país y el mayor productor de energía hidroeléctrica.

El Grijalva recorre aproximadamente 600 km en tierras chiapanecas antes de

entrar a Tabasco. Aguas abajo de la Presa Netzahualcóyotl, en el lugar donde

sirve de límite entre Chiapas y Tabasco, es donde por primera vez recibe el

nombre de Grijalva (aunque también es conocido en esta zona como Mezcalapa)

http://es.wikipedia.org/wiki/R%C3%ADo

http://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%A9xico


Página 41

denominación que conserva hasta su desembocadura al mar en la barra de

Frontera [64].

2.2. Geografía

El Municipio de Centro es uno de los 17 municipios que conforman el estado

mexicano de Tabasco, localizado en la región del Río Grijalva y en la subregión

del Centro. [65] El municipio se encuentra a 17°42’18” de latitud norte y 92°34’93”

de longitud oeste; altitud entre 0 y 100m [64].

La extensión territorial del municipio es de 1,612.11 kilómetros cuadrados [8], los

cuales corresponden al 6.59 respecto del total del estado y ocupa el séptimo lugar

en la escala de extensión municipal. Colinda al norte con los municipios de Centla

y de Nacajuca, al sur con los municipios de Jalapa y de Teapa y con el estado de

Chiapas, en particular con los municipios de Reforma y de Juárez, al este los

municipios de Centla, Jalapa y Macuspana y al oeste, con los ya citados

municipios del estado de Chiapas y los municipios tabasqueños de Cunduacán y

Nacajuca [66].

2.2.1. Clima

Encontramos dos tipos de clima en el municipio. La mayor parte de su territorio

tiene un clima cálido húmedo con abundantes lluvias en verano, su temperatura

máxima promedio es de 33.6°C en el mes de mayo y la mínima promedio mensual

de 21.7°C en los meses de Diciembre y Enero. Tiene una precipitación pluvial

anual de 2.237 mm. en el mes de Septiembre correspondiendo al más lluvioso y

el mes de abril el que registra menor precipitación [66].

Los vientos dominantes son en dirección del noroeste, generalmente van

acompañados de lluvias continuas a las que se les da el nombre de nortes, éstos

se producen en los meses de Octubre y Marzo.

En la región sur del municipio, en los límites de Teapa y Jalapa, se tiene un clima

cálido húmedo con lluvias todo el año (Al); estas lluvias decrecen ligeramente en

http://es.wikipedia.org/wiki/Anexo:Municipios_de_Tabasco

http://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%A9xico

http://es.wikipedia.org/wiki/Tabasco

http://es.wikipedia.org/wiki/R%C3%ADo_Grijalva

http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Subregi%C3%B3n_del_Centro&action=edit&redlink=1

http://es.wikipedia.org/wiki/Centla

http://es.wikipedia.org/wiki/Nacajuca_(municipio)

http://es.wikipedia.org/wiki/Municipio_de_Jalapa_(Tabasco)

http://es.wikipedia.org/wiki/Teapa_(municipio)

http://es.wikipedia.org/wiki/Chiapas

http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Reforma_(municipio)&action=edit&redlink=1

http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Municipio_de_Ju%C3%A1rez_(Chiapas)&action=edit&redlink=1

http://es.wikipedia.org/wiki/Centla

http://es.wikipedia.org/wiki/Municipio_de_Jalapa_(Tabasco)

http://es.wikipedia.org/wiki/Macuspana_(municipio)

http://es.wikipedia.org/wiki/Chiapas

http://es.wikipedia.org/wiki/Cunduac%C3%A1n_(municipio)

http://es.wikipedia.org/wiki/Nacajuca_(municipio)


Página 42

invierno, periodo en el cual se registra el 14.4 % del total anual. La temperatura

media anual oscila entre 25.4°C a 26.9°C y la precipitación total anual es de 1 500

a 4000 mm. Los coeficientes de escurrimiento que predominan en la cuenca son

de 20 a 30% y mayor de 30%, debido a combinación de factores como

permeabilidad media con vegetación densa; el volumen de escurrimiento de la

cuenca en el estado es de 10 586.60 Mm3 anuales [62].

2.2.2. Hidrografía

La región hidrológica de Centro, está formada por parte de los afluentes del

Grijalva [67], con la subcuenca Grijalva-Villahermosa integrada por las aguas del

Río Grijalva con sus múltiples afluentes. (Fig. 4) Asimismo, la abundancia de

arroyos y escurrimientos superficiales ha dado lugar a la formación de cuerpos de

agua de variadas dimensiones, como lagunas, pantanos y las llanuras de

inundación, poblados por vegetación hidrófila, como popal y tular [63]. (Tabla 5)


Página 43

Figura 4 Regiones hidrológicas del estado de Tabasco [65]

Tabla 5 Regiones y cuencas hidrológicas [67]

Región Cuenca % de la superficie estatal

clave nombre Clave Nombre

RH29 Coatzacoalcos A R. Tonalá y Lagunas del Carmen y Machona

23.55

RH30 Grijalva-Usumacinta

A R. Usumacinta 29.79

C L. de Términos 3.98

D R. Grijalva-Villahermosa 42.68

Los principales recursos hidrológicos del municipio son las aguas del Río Grijalva

con sus afluentes, el río Samaria, el río Carrizal y el río El Viejo. Las principales

lagunas en el municipio son: la de Las Ilusiones, la de Chilapa, El Campo, El

Horizonte, Puché y Maluco, que en su conjunto ocupan alrededor de 13,000

hectáreas, mismas que representan el 6.4 % del área municipal.


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Pertenece a la región hidrológica número 30 considerada la Cuenca baja del Río

Grijalva [67], de las subcuencas correspondientes a la cuenca "Río Grijalva-

Villahermosa" (Fig. 5) quedan íntegramente en Tabasco las de "Río Grijalva", "Río

Chilapilla", "Río Carrizal". "Río Samaria", "Río Cunduacán" y "Río Caxuchapa";

casi la totalidad de las de "Río Viejo Mezcalapa", "Río Mezcalapa", "Río de la

Sierra", "Río Tacotalpa" y "Río Chilapa"; así como una pequeña porción de las

subcuencas "Río Almendro", "Río Puxcatán", y Río Macuspana" y "Río

Tabasquillo" [64]. (Tabla 6)

Figura 5 Corrientes y cuerpos de agua [68]


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Tabla 6 Corrientes de agua de Tabasco [67]

Nombre Ubicación Nombre Ubicación

Mezcalapa-Grijalva RH30D Santana RH29A

Usumacinta RH30A San Antonio RH30A

Tepetitán- Chilapa RH30D Naranjeño RH29A

San Pedro RH30A Teapa RH30D

San Pedro y San Pablo RH30A Bitzal RH30D

Puxcatán RH30D Pimiental RH30C

Tancochapa RH29A Salsipuedes RH30C

Tacotalpa- La Sierra RH30D Tonala RH29A

Zanapa RH29A Pichucalco RH30D

Pejelagarto RH30A,C Chacamax RH30A

Samaria RH30D Maluco RH30D

Cuxcuchapa RH30D Comoapa RH30D

Puyacatengo RH30D El azufre RH30D

Nacajuca RH30D Chico RH30A

2.2.3. Marco Geológico

Desde un punto de vista geológico, el municipio de Centro presenta el aspecto de

una vasta planicie cortada a trechos por lomeríos bajos de naturaleza arcillosa,

plásticos, de color más o menos rojizo y bajos pantanosos diseminados en su

superficie cubiertos por maleza y plantas acuáticas.

Sus características fisiográficas corresponden a la subprovincia fisiográfica

Llanuras y Pantanos Tabasqueños dentro de la provincia fisiográfica Planicie

Costera del Golfo Sur, por lo que sus formas se caracterizan por llanuras aluviales

y costeras inundables con pequeños llanos y lomeríos de alturas no mayores a los

35 msnm [66].

El municipio de Centro se encuentra conformado por rocas sedimentarias como

calizas, areniscas y depósitos evaporíticos, los cuales fueron sometidos a severos

esfuerzos de compresión plegándose y fracturándose para formar estructuras tipo

horst y graben. (Fig. 6)


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Figura 6 Geología del municipio del Centro [69, 70]

El Río Grijalva, al igual que el Usumacinta, forma desembocaduras de carácter

deltaico, que consisten en la bifurcación de sus escurrimientos en varios canales

antes de llegar al mar, esto ha dado lugar a la formación de marismas y zonas

palustres; ejemplo de ello son algunas porciones localizadas al norte de la ciudad

de Villahermosa, donde hay gran número de pantanos y cuerpos de agua de

fondos someros interconectados por canales [62].

2.2.3.1. Geología Regional

El área de estudio, ha sido referida como un rasgo de segundo orden, dentro de

una cuenca sedimentaria mayor como lo es la Cuenca del Golfo de México. En

cuanto al origen de esta región, se considera que forma parte, y que experimentó,

de la evolución del margen divergente sur de la Cuenca del Golfo de México.


Página 47

Debido a las constantes inundaciones que se presentan en zonas pertenecientes

a la llanura Costera del Golfo Sur se han depositado arcillas, limos y arenas con

abundante materia orgánica. (Fig. 7)

Los más importantes por su extensión son los depósitos lacustres formados por

arcillas, limos, arenas y gravas, ricos en materia orgánica y de color oscuro.

Generalmente el grueso del material se distribuye en un gradiente que va de las

orillas de los cuerpos pluviales a las zonas de depósito, es decir de material

grueso a fino, según sea el caso [71].

Figura 7 Paleografía del Pleistoceno

2.2.3.2. Geología Local

El Río Grijalva se encuentra dentro del pilar Tectónico Reforma-Akal.

La región se encuentra cubierta prácticamente en su totalidad por depósitos

sedimentarios recientes pertenecientes al periodo Cuaternario.

Cabe señalar que los sedimentos de mayor cobertura en la zona estudiada


Página 48

corresponden a depósitos de limo y arcilla, asociados a zonas pantanosas y

lagunares, donde existen las cotas de elevación más bajas y las cuales abundan

en la región este y sureste. Asimismo el extremo suroeste se encuentra en su

mayoría cubierto por arenas, gravas y en menor cantidad arcillas.

En la porción norte la mayor cobertura se da mediante depósitos de litoral, la cual

prevalece hasta la zona de costa en el Golfo de México [72].

2.2.3.3. Tipos de suelos

Los suelos del municipio de Centro son de origen lacustre y palustre, producto del

asentamiento de materiales depositados y de los procesos de eutrofización en

cuerpos de agua [66]. La mayoría de la superficie municipal está clasificada como

gleysoles, que son suelos generalmente de texturas arcillosas o francas, y

presentan problemas de exceso de humedad, por drenaje deficiente, distribuido

principalmente en las grandes áreas de humedales. En la región central del

municipio están los suelos de la clase fluvisol que son de texturas francas con la

presencia de diversos ríos en esta zona. En la región sureste y limitando con los

municipios de Macuspana y Jalapa se tienen suelos cambisoles y vertisoles, estos

últimos son muy arcillosos y presentan agrietamientos en la época de secas y

problemas de drenaje. Los vertisoles son un grupo de suelos importante para las

actividades agrícolas y pecuarias. (Fig. 8)


Página 49

Figura 8 Suelos dominantes del municipio de Centro [69]

.


Página 50

En la (fig. 9), se aprecia la distribución de los diferentes tipos de suelos en el estado de Tabasco [73].

Figura 9 Distribución de suelos de Tabasco


Página 51

2.3. Los problemas de la calidad del agua

Sin duda, los problemas en torno a la calidad presentan un amplio número de

restricciones al uso del agua en la región. En principio, a pesar de su abundancia,

el agua tiene algunas limitaciones para sus usos directos en las diversas

actividades humanas.

Las aguas superficiales presentan altos contenidos de sólidos disueltos y las

aguas subterráneas son de las consideradas duras, esto es, con niveles elevados

de sulfato y carbonato. A estas limitantes iniciales hay que agregarle las que

representan las descargas de contaminantes domésticos e industriales sin

tratamientos previos. Según los cálculos de la Comisión Nacional del Agua

(CONAGUA), se vierten en la región 185,921 kg.día-1 de demanda bioquímica de

oxígeno (DBO) y 270,678 kg.día-1 de sólidos suspendidos total (SST), con un

estimado de 5,600 l.seg-1 [74]. Procedentes de aguas negras municipales. En

cuanto a las descargas industriales se tienen identificadas 20 actividades

industriales, cuyas descargas contaminantes se estiman en 121,549 kg.día-1 de

DBO; 207,403 kg.día-1 de demanda química de oxígeno (DQO) y 91,549 kg.día-1

de SST [75].

En algunos tramos del Río Grijalva, presentaron un índice de calidad del agua

(ICA) promedio de 49 afectados por las descargas de aguas negras no tratadas

de poblaciones importantes como Tuxtla Gutiérrez y Villahermosa y de plantas

industriales como las del procesamiento de moscas para la erradicación del

gusano barrenador del ganado [74].

El problema es que un alto número de descargas no son registradas y aforadas,

por lo que los datos sobre los volúmenes y la calidad de las mismas son

inconsistentes y erráticos. Pero, en general, la infraestructura de tratamiento

vertido de aguas residuales en la región es insuficiente e ineficiente. El hecho es

que ninguna planta de tratamiento tanto municipal como industrial cumple en la

actualidad con las normas de descarga [76].


Página 52

2.3.1. Monitoreo de la calidad del agua del Río Grijalva

CONAGUA mediante la Red Nacional de Monitoreo determinan los parámetros

fisicoquímicos y biológicos de los cuerpos de agua del estado de Tabasco dentro

del cual destaca el Río Grijalva, esto se lleva a cabo en la Red Nacional de

Laboratorios, la cual está constituida por 13 laboratorios ubicados en los

Organismos de Cuenca, 17 en las Direcciones locales y un laboratorio Nacional de

Referencia ubicado en la Ciudad de México.

A partir del 2005, se realizan monitoreos biológicos en algunas regiones del país,

los cuales permiten evaluar la calidad del agua, utilizando métodos sencillos y de

bajo costo (índice de diversidad con organismos bentónicos) [77].

La evaluación de la calidad del agua en el estado de Tabasco del Río Grijalva se

lleva a cabo utilizando tres indicadores, la Demanda Bioquímica de Oxígeno a

cinco días (DB05), la Demanda Química de Oxígeno (DQO) y los Sólidos

Suspendidos Totales (SST).

La DB05 y la DQO se utilizan para indicar la cantidad de materia orgánica

presente en los cuerpos de agua provenientes principalmente de las descargas de

aguas residuales, de origen municipal y no municipal [12]. La primera indica la

cantidad de materia orgánica biodegradable y en tanto que la segunda indica la

cantidad total de materia orgánica. El incremento de la concentración de estos

parámetros incide en la disminución del contenido de oxígeno disuelto en los

cuerpos de agua. Por otro lado, el aumento de la DBO indica presencia de

sustancias provenientes de descargas no municipales.

Los SST tienen su origen en las aguas residuales y la erosión del suelo. El

incremento de los niveles de SST hace que un cuerpo de agua pierda la

capacidad de soportar la diversidad de la vida acuática.

Además de los parámetros mencionados anteriormente también son analizados

los siguientes:


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Temperatura del agua

pH

Oxígeno disuelto

Nitratos

Coliformes fecales

Fosforo orto

SDT

Estos parámetros son monitoreados cada bimestre al año, en las tres estaciones

de monitoreo ya mencionadas anteriormente y los resultados se muestran en el

anexo 6.

2.3.2. Agua y sociedad (Patrón demográfico)

De acuerdo al INEGI, el municipio cuenta con 558,524 habitantes distribuidos en

un sistema integrado por 206 localidades repartidas en 1,670 km2 [78]. De éstas

localidades 22 cuentan con una población superior a los 2,500 habitantes por lo

que de acuerdo a la clasificación del INEGI se consideran localidades urbanas.

Una de ellas la ciudad de Villahermosa es la capital económica y política del

estado y cuenta con 335,778 habitantes ya que concentra el 60% de la población

del municipio que equivale al 16% de la población total del estado. Su densidad de

población general es de 334 hab.km-2 [66].

Según con el Programa de Desarrollo Urbano del Centro de Población de

Villahermosa y Centros Metropolitanos del Municipio de Centro, Tabasco 2008-

2030, el espacio territorial del municipio se encuentra dividido en 13 distritos, un

Área protección Ecológica, cuatro corredores urbanos, dos Centros Metropolitanos

y localidades en Zonas Rurales [66].

2.3.3.Urbanización. Plantas de tratamientos de aguas.

Las plantas potabilizadoras municipales condicionan la calidad del agua de las

fuentes superficiales y/o subterráneas al uso público urbano. En 2008 se

potabilizaron 87.3 m3.s-1 en las 604 plantas en operación del país [12].


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La distribución de las plantas potabilizadoras se lista en el anexo 5 por entidades

federativas.

En el 2008 el estado de Tabasco contaba con 37 plantas potabilizadoras en

operación, teniendo una capacidad instalada de 10.41 m3.s-1 y un caudal

potabilizado de 6.60 m3.s-1 [62]. Teniendo una cobertura de la población con

servicio de agua potable del 76.4% y alcantarillado del 93.4% [79].

Debido a que la mayoría de los ríos se encuentran localizados dentro de la ciudad

de Villahermosa las descargas de aguas residuales van directo a éstos, por lo que

las descargas de aguas residuales se clasifican en municipales e industriales. Las

primeras corresponden a las que son manejadas en los sistemas de alcantarillado

municipales urbanos y rurales, en tanto que las segundas son aquellas

descargadas directamente a los cuerpos receptores de propiedad nacional. Es por

eso que en el estado de Tabasco cuenta con plantas de tratamientos de aguas

residuales municipales en operación con un número de 72 plantas cuya capacidad

instalada es de 1.83 m3.s-1 y un caudal tratado de 1.31 m3.s-1 [79], también cuenta

con plantas de tratamientos de aguas residuales industriales en operación con un

número de 115 plantas con una capacidad instalada de 1.28 m3.s-1 y un caudal

tratado de 0.15 m3.s-1 [79].

En el año 2008, las 1 833 plantas en operación en el país trataron 83.6 m3.s-1, es

decir el 40% de los 208 m3.s-1 recolectados en los sistemas de alcantarillado.

En el anexo 5 se indican las plantas de tratamiento de aguas residuales en

operación por entidad federativa [79].

2.3.3.1. Estaciones de monitoreo

La Comisión Nacional del Agua (CONAGUA) encargada de tratar las aguas

residuales generadas y fomentar su reúso e intercambio, así como mejorar la

calidad del agua suministrada a las poblaciones cuenta con 3 estaciones de


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monitoreo localizadas en el Río Grijalva cuyo ubicación y nombre son los

mostrados en la siguiente tabla 7.

Tabla 7 Estaciones de monitoreo del Río Grijalva

[80]

Estación Coordenadas Ubicación

Gaviotas 92°54’39” y 17°58’60” A la altura del puente Grijalva II Col. Gaviotas Sur

Río Grijalva (3) 92°54’43” y 17°59’49” A la altura del puente Grijalva I Col. La Manga

El rosarito 92°43’3” y 18°10’60” A la altura de la Ranchería la Escoba Centla, Tabasco.

Por lo tanto estas tres estaciones de monitoreo fueron tomadas para delimitar el

área de estudio del Río Grijalva y así determinar la calidad del agua. La ubicación

del área de estudio queda de la siguiente manera (fig. 10)

Figura 10 Ubicación de las 3 estaciones de monitoreo para el área de estudio


Página 56

CAPÍTULO III. MARCO METODOLÓGICO


Página 57

3. Metodología

Para realizar este estudio se recopilaron los datos de doce parámetros que se

miden en el Río Grijalva proporcionados por CONAGUA: Temperatura, pH,

Conductividad eléctrica, Oxígeno disuelto, D.Q.O, D.B.O., Nitratos, Coliformes

Fecales, Coliformes Totales, Fosforo orto, Sólidos disueltos totales, Sólidos

suspendidos totales. Se involucraron 3 estaciones de monitoreo de la Red Estatal

de Monitoreo de la Calidad del Agua, en el periodo 2000-2008.

Las tres estaciones de monitoreo se tomaron como puntos de muestreo en el río,

el período de muestreo se llevo bimestralmente.

Los componentes de monitoreo principales son:

- Red primaria.- componente esencial y permanente de la Red Nacional de

Monitoreo (RNM), cuyo objetivo es la generación de información descriptiva

y a largo plazo de los cuerpos de agua más importantes del país, para

establecer las tendencias de cambio.

- Red secundaria.- componente flexible de la RNM, asociado con fuentes

específicas de impacto en los sistemas acuáticos (como las descargas de

agua residuales municipales e industriales), y cuyo objetivo es la

generación de información descriptiva a corto y mediano plazo, que sirva de

apoyo a las acciones de regulación y control de la contaminación.

La toma de muestra se realizo durante la temporada de seca (febrero-abril), y de

lluvias (agosto-septiembre)

3.1 Análisis de los parámetros

Los análisis de parámetros de calidad del agua fueron realizadas bajo las normas

mexicanas. (Tabla 8)


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Tabla 8 Normatividad mexicana para análisis de parámetros

Temperatura NMX-AA-007-SCFI-2000

pH NMX-AA-008-SCFI-2000

Conductividad eléctrica NMX-AA-093-SCFI-2000

Sulfatos NMX-AA-074-SCFI-1981

Nitratos NMX-AA-099-SCFI-2’’6

Fosforo total NMX-AA-029-SCFI-2001

Coliformes fecales NMX-AA-42-1987

Sólidos suspendidos totales NMX-AA-034-SCFI-2001

Sólidos disueltos totales NMX-AA-034-SCFI-2001

El método utilizado para la determinación de este parámetro consiste en la

utilización del equipo Oxitop de la marca Merck, el cual basa su funcionamiento en

la variación de presiones que se presentan a lo largo de cinco días en la muestra

colocada a prueba. [22]

Para la determinación de la demanda química de oxígeno se describen dos

métodos para la determinación de DQO con dicromato. El método a reflujo abierto

es conveniente para aguas residuales en donde se requiera utilizar grandes

cantidades de muestra. El método a reflujo cerrado es más económico en cuanto

al uso de reactivos, pero requiere una mayor homogeneización de las muestras

que contienen sólidos suspendidos para obtener resultados reproducibles. [23]

El método utilizado es lectura directa del pH en un potenciómetro. El método se

fundamenta en la existencia de una diferencia de potencial entre las dos caras de

una membrana de vidrio, expuestas a disoluciones acuosas que difieren en su

valor de pH. En primera aproximación, a temperatura constante, la magnitud de


Página 59

esta diferencia de potencial es directamente proporcional a la diferencia de pH

entre dichas disoluciones. En este método, se efectúa la determinación

electrométrica del pH con base en la definición operacional antes expuesta. Sin

embargo, en lugar de utilizar el electrodo de hidrógeno, se utiliza el electrodo de

membrana de vidrio y un electrodo de referencia comercial. [22]

3.2.Análisis estadístico de los datos

Los datos obtenidos fueron capturados y graficados en el período 2000-2008; se

realizaron análisis estadísticos sencillos por año, de tal manera poder determinar

si existen diferencias estadísticamente significativas entre parámetros. Para ello se

realizaron análisis de varianza para todas las variables, esta técnica es un

procedimiento en el cual la variación total de la variable dependiente se subdivide

en componentes, lo tanto permite comprobar si existen diferencias entre

promedios. Para el caso de análisis de varianza se está analizando si existe

diferencia significativa entre estaciones, años y sus interacciones.

Como una de las reglas para realizar un análisis de componentes principales, es

que para ser una prueba ideal se debe cumplir con que el número de

observaciones debe ser mayor al número de variables, y en este caso no se

cumple. Por lo cual se realizó antes un análisis de varianza.

Finalmente, un análisis multivariado entre todas las variables, específicamente, el

de componentes principales, fue realizado, con el propósito de analizar la

interdependencia de variables y encontrar una representación gráfica óptima de la

variabilidad de los datos de una tabla de n observaciones y p columnas o

variables. [81] El análisis de componentes principales (ACP) trata de encontrar, con

pérdida mínima de información, un nuevo conjunto de variables (componentes

principales) no correlacionadas que expliquen la estructura de variación en las filas

de una tabla de datos. [81]

Para los análisis estadísticos se utilizaron programas como el Minitab 16, Ilwis

3.11 y R.


Página 60

CAPÍTULO IV. RESULTADOS Y DISCUSIÓN


Página 61

4.1. Resultados y discusión

Los resultados obtenidos del análisis estadístico que se realizó por año de las tres

estaciones fueron los siguientes:

En las figuras 11 y 12 se muestran los resultados obtenidos de los parámetros

Coliformes fecales y totales, observándose que en los años 2002 y 2008

presentan una mayor concentración, éste último año posiblemente afectado por

las inundaciones.

La norma consultada para determinar la calidad del agua marca 0 Coliformes

Fecales y 2 Coliformes Totales (NMP/100ml) como valores máximos permisibles

para poder utilizar de manera segura el agua en el uso de la población, no

cumpliendo con esta especificación encontrando valores de más de 5000 NMP.

Figura 11 Gráfica de coliformes fecales


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Figura 12 Gráfica de coliformes totales

En la figura 13 se observan los datos obtenidos de la evaluación del nitrato y a

partir del 2005 se registra un aumento en la concentración y se ha mantenido

constante hasta el 2008, sobrepasando el límite máximo permisible 0-0.20

establecido en la norma.

Figura 13 Gráfica de nitratos


Página 63

El fósforo se encuentra en las aguas residuales casi exclusivamente en forma de

fosfatos, es componente principal de muchos preparados comerciales utilizados

para la limpieza, se observa en la figura 14 que el valor más alto se registra en el

año 2008 para la estación Rosarito quedando por muy alto del límite máximo

permisible que es de 0.1 mg/l para fuente de abastecimiento de agua potable.

Figura 14 Gráfica de fosfatos

La Demanda Química de Oxígeno indica la cantidad que necesitan las bacterias

para degradar materia orgánica e inorgánica oxidables en las aguas, en el gráfico

se observa el comportamiento del parámetro que no es aceptable con lo

determinado en la normatividad y quedando muy por en alto del límite máximo

permisible.


Página 64

Figura 15 Gráfica de Demanda Química de Oxígeno

Se observa que en la figura 16 que para los años 2000, 2001 y 2005 se mantienen

debajo del límite establecido 3 mg/l y en el 2006 y 2007 se evidencia una

demanda biológica de oxígeno muy alta coincidiendo con los valores de DQO.

Figura 16 Gráfica de Demanda Biológica de Oxígeno


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En la figura 17 de sólidos suspendidos totales donde se detecto que en el 2008 la

estación gaviotas tuvo una mayor concentración en el agua. Al comparar los

valores con el límite establecido en la norma se identificó que no cumple.

Figura 17 Gráfica de Sólidos Suspendidos Totales

En la figura 18 se muestra que el parámetro de oxígeno disuelto tiene valores muy

altos por encima de la norma que es de 4 mg/l incumpliendo con lo establecido

Figura 18 Gráfica de Oxígeno Disuelto


Página 66

Para realizar este análisis de PCA se utilizaron solo los indicadores generales para

un análisis de calidad de agua.

Se realizó el análisis estadístico de las tres estaciones de monitoreo mediante el

análisis multivariado denominado análisis de componentes principales obteniendo

los siguientes resultados:

Tabla 9 Análisis de los valores y vectores propios de la matriz de correlación de la estación

Gaviotas

Valor

propio 3.2529 2.3853 1.1343 0.8114 0.2335 0.1108 0.0657 0.0061

Proporción 0.407 0.298 0.142 0.101 0.029 0.014 0.008 0.001

Acumulada 0.407 0.705 0.847 0.948 0.977 0.991 0.999 1.000

Tabla 10 Análisis de componentes principales estación Gaviotas

Variable PC1 PC2 PC3 PC4 PC5 PC6 PC7 PC8

pH 0.346 -0.319 0.411 -0.383 0.362 0.459 0.203 -0.284

Conductividad

µS/cm -0.171 -0.105 0.832 0.304 0.032 -0.370 -0.192 0.010

D.Q.O. mg/l 0.340 0.397 0.224 -0.386 -0.415 -0.363 0.471 0.034

D.B.O mg/l -0.118 0.564 0.006 -0.413 0.406 -0.157 -0.475 -0.285

C. Fecales

NMP/100ml 0.448 0.234 -0.004 0.483 -0.288 0.176 -0.199 -0.598

C. Totales

NMP/100ml 0.523 -0.135 0.044 -0.191 -0.201 0.052 -0.614 0.500

Nitratos mg/l -0.326 0.452 0.294 0.014 -0.261 0.680 0.001 0.267

Fosforo orto

µg/l de P 0.375 0.366 -0.001 0.414 0.582 -0.004 0.242 0.396


Página 67

De acuerdo con la tabla 9, se observa que los valores de proporción y acumulado

nos indican que para los ocho componentes principales (PCA), los primeros tres

PCA son los que presentan mayor variabilidad de la información con un valor del

84.7%.

Así mismo tenemos que las variables de la tabla 10 para el PCA 1 que tienen

mayor significancia son: pH, coliformes fecales y coliformes totales; para el PCA 2

son: DBO y Nitratos y para el PCA 3 son: Conductividad Eléctrica, estas son las 5

variables que tienen mayor significancia y correlaciones para el análisis

estadístico.

En la figura 19 (Grafica de puntuación), se muestra la distribución de las variables

a estudiar dentro de un plano de componentes.

Figura 19 Gráfica de puntuación estación Gaviotas


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Figura 20 Gráfica de sedimentación estación Gaviotas

En la gráfica de sedimentación se muestra la tendencia de los componentes

principales de acuerdo a su valor propio de cada uno de ellos, indicando aquellos

que tienen la mayor variabilidad que son los primeros tres para este primer caso.

Figura 21 Gráfica de carga estación Gaviotas

En la gráfica de carga se muestra la distribución de las variables con sus valores

acumulados que corresponden al nivel de injerencia en el análisis de cada uno de


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ellas para este caso: coliformes fecales 0.523, coliformes totales 0.448, pH 0.346,

DBO 0.564, Nitratos 0.452 y Conductividad Eléctrica 0.832.

Para la estación de monitoreo Grijalva se muestran los siguientes datos.


Grijalva

Valor

propio 3.3376 2.1013 1.0565 0.9555 0.3795 0.1031 0.0575 0.0089

Proporción 0.417 0.263 0.132 0.119 0.047 0.013 0.007 0.001

Acumulada 0.417 0.680 0.812 0.931 0.979 0.992 0.999 1.000

Tabla 12 Análisis de componentes principales estación Grijalva


pH 0.348 -0.336 -0.555 -0.018 -0.132 0.072 0.659 0.019

Conductividad

µS/cm -0.223 0.007 -0.379 -0.840 -0.093 0.111 -0.248 -0.138

D.Q.O. mg/l 0.397 0.367 -0.338 0.154 -0.193 -0.522 -0.272 -0.431

D.B.O mg/l 0.158 0.583 -0.301 0.153 0.331 0.639 -0.040 0.036

C. Fecales

NMP/100ml 0.394 0.126 0.562 -0.293 -0.225 0.282 0.259 -0.480

C. Totales

NMP/100ml 0.491 -0.212 0.017 0.011 -0.450 0.255 -0.484 0.460

Nitratos mg/l -0.232 0.572 0.043 -0.080 -0.548 -0.144 0.341 0.416

Fosforo orto

µg/l de P 0.443 0.154 0.159 -0.394 0.524 -0.370 0.100 0.423


nos indican que para los ocho componentes principales (PCA), los primeros cuatro


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93.1%.

Así mismo tenemos que las variables para el PCA 1 que tienen mayor significancia

son: coliformes totales, Fósforo orto y coliformes fecales; para el PCA 2 son:

Nitratos y DBO, para el PCA 3 son: coliformes fecales y para el PCA 4:

Conductividad eléctrica estas son las 7 variables que tienen mayor significancia y

correlaciones para el análisis estadístico.

En la figura 22 de Grafica de puntuación, se muestra la distribución de las

variables a estudiar dentro de un plano de componentes

Figura 22 Gráfica de puntuación estación Grijalva


Página 71

Figura 23 Gráfica de sedimentación estación Grijalva



que tienen la mayor variabilidad que son los primeros cuatro para este caso.

Figura 24 Gráfica de carga estación Grijalva


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acumulados que corresponden al nivel de injerencia en el analisis de cada una de

ellas para este caso: coliformes totales 0.491, fosforo orto 0.443, coliformes

fecales 0.394, DBO 0.583, Nitratos 0.572, coliformes fecales 0.562 y

Conductividad Eléctrica 0.832.

Para la estación de monitoreo Rosarito se obtuvieron los siguientes datos.


Rosarito

Valor

propio 3.8081 2.3353 0.8698 0.5103 0.3131 0.1207 0.0414 0.0012

Proporción 0.476 0.292 0.109 0.064 0.039 0.015 0.005 0.000

Acumulada 0.476 0.768 0.877 0.940 0.980 0.995 1.000 1.000

Tabla 14 Análisis de componentes principales estación Rosarito


pH 0.489 0.011 0.112 -0.304 0.119 0.125 -0.789 -0.059

Conductividad

µS/cm 0.140 0.555 -0.022 -0.268 -0.718 -0.261 0.036 0.124

D.Q.O. mg/l 0.185 -0.439 0.517 0.430 -0.531 0.175 -0.042 0.078

D.B.O mg/l -0.324 -0.366 0.404 -0.437 0.041 -0.627 -0.080 0.074

C. Fecales

NMP/100ml 0.443 -0.267 -0.107 -0.355 0.096 0.141 0.380 0.649

C. Totales

NMP/100ml 0.471 -0.229 -0.066 -0.201 -0.059 -0.148 0.378 -0.717

Nitratos mg/l -0.427 -0.195 -0.061 -0.524 -0.293 0.621 -0.007 -0.174

Fosforo orto

µg/l de P -0.049 -0.451 -0.732 0.138 -0.297 -0.255 -0.284 0.068


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nos indican que para los ocho componentes principales (PCA), los primeros tres


87.7%.

Así mismo tenemos que las variables para el PCA 1 que tienen mayor significancia

son: pH, coliformes totales, y coliformes fecales que explican un 47.6 % de la

variabilidad de los datos; para el PCA 2 son: conductividad electrica y Fosforo orto

que explican el 29.2% y para el PCA 3 es: Fosforo orto que explica el 10.9 % de la

variabilidad del total de los datos.

En la figura25 (Grafica de puntuación), se muestra la distribución de las variables

a estudiar dentro de un plano de componentes

Figura 25 Gráfica de puntuación estación Rosarito

.


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Figura 26 Gráfica de sedimentación de pH estación Rosarito



que tienen la mayor variabilidad que son los primeros tres para este caso;

observando que el primer componente tiene una varianza de 3.80 y explica el

47.6%, el segundo componente una varianza 2.33 y explica el 29.2%, el tercer

componente una varianza de 0.86 que explica el 10.9%, en conjunto los primeros

dos y los primeros tres componentes principales representan 76.8% y 87.7%,

respectivamente, de la variabilidad total. De esta manera, la mayor parte de la

estructura de datos puede capturarse en dos o tres dimensiones subyacentes. Los

restantes componentes principales explican una proporción muy pequeña de la

variabilidad y probablemente carezcan de importancia.


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Figura 27 Gráfica de carga estación Rosarito


de carga acumulada que corresponden al nivel de injerencia en el análisis de cada

una de ellas para este caso: pH 0.489, coliformes totales 0.471, y coliformes

fecales 0.443, Conductividad eléctrica 0.555, Fosforo orto 0.451 y Fosforo orto

0.732.


Página 76

4.2. Discusión

Un cuerpo de agua estará contaminado si presenta concentraciones de

substancias químicas o partículas sólidas suficientemente diferentes de las

naturales para provocar una modificación de las condiciones del hábitat,

haciéndolo dañino para los seres vivos o perjudiciales para la salud del

hombre. [82]

Para este trabajo se ubicaron 3 estaciones de monitoreo, de las cuales se

analizaron 8 parámetros importantes. Al presentar los resultados se mencionan

inicialmente los valores analizados y luego se comparan con los LMP establecidos

en la NOM- 001-ECOL-1996 o la que corresponda.

La contaminación biológica representa el mayor problema de las aguas residuales,

ya que sus contenidos de parásitos y patógenos, y de los coliformes fecales y

helmintos, afectan la salud humana. [83] Los coliformes fecales se definen como el

grupo de organismos coliformes que pueden fermentar la lactosa a 44-45 °C,

comprenden el género Escherichia y en menor grado, especies de Klebsiella,

Enterobacter y Citrobacter. [84] Los coliformes termorresistentes distintos de E. coli

pueden provenir también de los efluentes industriales o de materias vegetales y

suelos en descomposición. [85] El nivel máximo permisible de coliformes en las

aguas fue elevado y se mantuvo relativamente constante durante todo el 2008,

Los resultados muestran una contaminación moderada a fuerte, lo cual indica la

necesidad del tratamiento del agua residual para evitar que esta agua sea una

fuente de riesgo para la población, como ocurre en otras zonas del país. [86] Así

como afectaciones para la vida acuática a partir de la disminución de los niveles

de oxígeno disuelto. [87]

Los resultados de conductividad indican que existen cantidades de sales

inorgánicas y no podría ser utilizadas sin un tratamiento previo si se quiere

clasificar estas aguas para uso potencial en un futuro.

Los Sólidos Totales Disueltos tiene gran similitud con la conductividad en lo que a

medición se refiere ya que nos indica la cantidad de sales disueltas en las aguas

residuales estas, contienen una gran cantidad por ser aguas en su mayoría de

origen orgánico y la conductividad mide aquellas sales. Estos llegan a enturbiar el

agua, reduce la aptitud de algunos organismos para encontrar alimento, reduce la

fotosíntesis hecha por plantas acuáticas, altera las redes alimenticias acuáticas y

es un transportador de plaguicidas, bacterias y otras sustancias nocivas. El

sedimento del fondo destruye los terrenos o sitios de alimentación de peces,


Página 77

obstruye y rellena a los lagos, estanques, bahías y canales acuáticos. La fuente

principal es la erosión terrestre. [88]

La Demanda Bioquímica de Oxígeno a cinco días (DBO5) y la Demanda Química

de Oxígeno (DQO). Estas variables muestran la influencia antropogénica desde el

punto de vista de la afectación por la presencia de centros urbanos e industriales,

los que por sus características producen desechos líquidos de calidad

diferenciable.

Otro contaminante detectado son los fosfatos provenientes de los compuestos de

fósforo, que se aplican como fertilizante en zonas agrícolas o se utilizan en la

fabricación de detergentes. La estación Rosarito es donde mayormente se

presenta este parámetro y está ubicado en una zona rural donde aún se dedican a

la agricultura y ganadería.

En las aguas los nitratos pueden encontrarse bien procedentes de las rocas que

los contengan, lo que ocurre raramente, o bien por oxidación bacteriana de las

materias orgánicas principalmente de las eliminadas por los animales.

En las aguas superficiales y subterráneas la concentración de nitratos tiende a

aumentar hoy día, como consecuencia del incremento del uso de fertilizantes y del

aumento de la población. [88]

Los nutrientes como son los nitratos y fosfatos solubles en agua, que pueden

ocasionar el crecimiento exagerado de algas y demás plantas acuáticas, que

mueren y se descomponen, lo que tiene como resultado el agotamiento del

oxígeno que se encuentra en el agua y la muerte de peces y otros seres vivos que

dependen de ella. Los niveles excesivos de nitratos en el agua potable pueden

reducir la capacidad de transporte de oxígeno de la sangre y ocasionar la muerte

de bebés, especialmente menores de tres meses. [89]

El contenido de oxígeno de las aguas naturales también varía con la temperatura

del agua, la salinidad, el grado de turbulencia, la actividad fotosintética y la presión

atmosférica. [90]

El pH es un parámetro importante pues se relaciona de modo cercano con la

productividad biológica del sistema y puede ser afectado por la actividad

antropogénica: descargas de aguas no municipales, escorrentías agrícolas y

deposición atmosférica de sustancias que forman ácidos.

En Tabasco la cobertura de agua potable es relativamente baja [2] por lo que es

común la descarga de aguas municipales crudas a las corrientes de superficie

naturales.


Página 78

CAPÍTULO V. CONCLUSIONES Y

RECOMENDACIONES


Página 79

El constante desarrollo de las ciudades, el crecimiento demográfico, la mejora de la calidad de vida de los seres humanos, entre otras razones, conllevan a que los procesos industriales y comerciales de cualquier naturaleza sean cada vez mayores en su número y más sofisticados, ello provoca el aumento de la producción de residuos, uno de ellos los residuos líquidos, efluentes que se producen a nivel industrial y comercial.

De las tres estaciones estudiadas, es la estación Grijalva la que tiene los niveles

representativos de la DQO exceden el límite máximo permisible (40 mg/L). De los

doce parámetros analizados solo la temperatura, el pH, conductividad eléctrica y

sólidos disueltos totales del agua se mantienen sin cambios significativos en sus

niveles. La DBO5 está aumentando en la estación Grijalva y Rosarito.

Con base a los resultados mostrados en la sección anterior es claro que los

coliformes fecales y totales no cumplen con los límites máximos establecidos en la

NOM-127-SSA1-1994, estando muy por encima de este límite. Esto es de

primordial atención y de grave consecuencia para la salud humana. La alta

concentración de materia orgánica en el agua residual genera altos valores de la

DBO encontrados e indica que el agua residual sin tratamiento no debe utilizarse

para riego, ni para el sector público urbano.

Las concentraciones de nitrógeno y fósforo no representan riesgo para el riego de

cultivos, pero posiblemente para el uso público urbano y la vida acuática silvestre

por exceder el límite máximo permisible.

En general el agua analizada no se recomienda para consumo humano por las

características ya mencionadas, sin embargo es óptima para un tratamiento de

potabilización que elimine aquellas sustancias y microorganismos no deseados en

el agua.

Recomendaciones

Dado el evidente riesgo de contaminación y con la finalidad de mejorar la calidad del agua del río Grijalva se plantea las siguientes recomendaciones:

Establecer medidas de control y vigilancia en las áreas del río Grijalva donde se observó un mayor peligro de contaminación. De ya existir estas, implementar mecanismos que obliguen a que sean cumplidas.


Página 80

Se recomienda implantar un sistema de monitoreo como una herramienta necesaria con el fin de tener una base de datos que permita en un futuro realizar trabajos encausados en el tratamiento de las aguas residuales.

Instalar plantas tratadoras de aguas residuales para disminuir la concentración de contaminación del agua que es vertida al cuerpo receptor. Y de existir darle mantenimiento a la planta potabilizadora de agua y de ser necesario mantener un

programa de monitoreo completo y permanente para analizar el agua que es tomada como alimentación de la planta y de igual manera asegurarse que la calidad del agua enviada a la población cumpla con la norma NOM-127-SSA1-1994.

Establecer un programa de mantenimiento de las tuberías utilizadas para el abasto de agua, evitando así que las incrustaciones de las mismas deterioren la calidad del producto enviado a la población.

Recopilar más información acerca de las fuentes contaminantes identificada, tales como las concentraciones y volúmenes de las sustancias contaminantes que manejan. Esto con el propósito de poder estimar con mayor exactitud la carga contaminante que aportan al acuífero.

Crear programas de educación ambiental para la comunidad que la sensibilicen con el cuidado, importancia y protección del agua subterránea.


Página 81

BIBLIOGRAFÍA

1. Yoshinaga Pereira, Sueli y Geroncio Albuquerque Rocha, “Recursos hídricos.” En: Repetto L., Fernando y Claudia Karez C. (Editores), II Curso Internacional de Aspectos Geológicos de Protección Ambiental, Campinas, SP- Brasil, Oficina Regional de Ciencia de la UNESCO para América Latina y el Caribe, 2002 pp 138-178.

2. CONAGUA (2011). “Atlas del agua en México 2011”, SEMARNAT, México D.F.

3. ¿Y EL MEDIO AMBIENTE? PROBLEMAS EN MÉXICO Y EL MUNDO. SEMARNAT. México, 2007.

4. informes de la Comisión Nacional del Agua 2009. http://www.poresto.net/tabasco/38222-rio-grijalva-es-envenenado

5. (a)Bengtsson M, Shen YJ, Oki T.ASRES- based gridded globalpopulation dataset for 1990–2100. Popul Environ., 28(2):113–31 (2006).

(b) Grimmond S. Urbanisation and global environmental change: local effects of urban warming. Geogr J., 173: 83–8 (2007).

6. Shiklomanov IA, Rodda JC, editors. World water resources at the beginning of

the twenty-first century. Cambridge: Cambridge University Press, p. 435 (2003)

7. WHO (World Health Organization). Air quality guidelines: global. Geneva: World Health Organization, p. 1–496 (2005)

8. El-Fadel M, Massoud M. Particulate matter in urban areas: health-based

economic assessments. Sci Total Environ., 257:133–46 (2000). 9. (a) Carpenter SR, Walker B, Anderies JM, Abel N. From metaphor to

measurement: resilience of what to what?, Ecosystems, 4:765–81 (2001).

(b) Scheffer M, Carpenter S, Foley JA, Folke C, Walker B. Catastrophic shifts in ecosystems. Nature, 413 (6856):591–6 (2001).

10. Sukopp H, Starfinger U. Disturbance in urban ecosystems. In: Walker LR,

editor. Ecosystems of disturbed ground: ecosystems of the world, Amsterdam, Elsevier, 16 pp. 397–412 (1999).

http://www.poresto.net/tabasco/38222-rio-grijalva-es-envenenado


Página 82

11. Das, J., Acharya, B.C., Hydrology and Assessment of lotic water quality in Cuttack City, India; Water, Air Soil Poll, 150 pp. 163-175 (2003).

12. ¿Y el Medio Ambiente? Problemas en México y el mundo. SEMARNAT.

México, 2007.

13. Alberti M. Advances in urban ecology: integrating humans and ecological processes into urban ecosystems. Springer; 2008

14. Brunner PH. Reshaping urbanmetabolism. J Ind Ecol, 11(2) pp.11–3 (2007).

15. Pickett STA, Cadenasso ML, Grove JM, Groffman PM, Band LE, Boone CG, et

al. Beyond urban legends: an emerging framework of urban ecology, as illustrated by the Baltimore Ecosystem Study. Bioscience, 58(2) pp. 139–50 (2008).

16. Booth DB, Jackson CR. Urbanisation of aquatic systems: degradation thresholds, stormwater detection, and the limits of mitigation. J Am Water Resour Assoc, 33(5) pp. 1077–90 (1997).

17. Nixon H, Saphores JD. Impacts of motor vehicle operation on wáter quality in

the US — cleanup costs and policies. Trans Res Part D-Trans Environ 12(8) pp.564–76 (2007). STOTEN, vol. 334–335 (2004).

18. Jiunn-Der Duha, Vivek Shandasb, Heejun Changa, Linda A. George. Rates of

urbanisation and the resiliency of air and water quality. Sci Total Environ 400 pp. 238-256, (2008).

19. Davie T. Fundamentals of hydrology, Routledge, London (2003).

20. WMO (World Meteorological Organization). Guide to Hydrological Practice.

WMO- No. 168, Geneva 1994.

21. NMX-AA-007-SCFI-2000. Análisis de agua. Determinación de la temperatura en aguas naturales, residuales y residuales tratadas. Método de prueba.

22. NMX-AA-008-SCFI-2000. Análisis de agua. Determinación del pH. Método de

prueba.

23. NMX-AA-030-SCFI-2001. Análisis de agua. Determinación de la demanda química de oxígeno en aguas naturales, residuales y residuales tratadas. Método de prueba.

24. NMX-AA-028-SCFI-2001.Análisis de agua. Determinación de la demanda

bioquímica de oxígeno en aguas naturales, residuales (DBO5) y residuales tratadas. Método de prueba.


Página 83

25. Stamer, J.K., Bennett, J.P., McKenzie, S.W. Determination of ultimate carbonaceous BOD and the specific rate constant (K1). U.S. Geol Surv Open-File Report 21 pp-82–645. 21 (1983).

26. Cox, B.A. A review of dissolved oxygen modeling techniques for lowland rivers.

Sci Total Environ 314–316, 303–334 (2003). 27. Croll, B. T. Phosphate reduction in reservoirs. IWEM Scientific Section,

Huntingdon (1992). 28. Nitrate in drinking water and childhood-onset insulin-dependent diabetes

mellitus in Scotland and Central England. DWI contract 0801 (1999). 29. Fawell, J.K. Developments in Health-Related standards for chemicals in

drinking water (1991).

30. NMX-AA-42-1987. Calidad del agua. Determinación del número más probable (NMP) de coliformes totales, coliformes fecales (Termotolerantes) y Escherichia Coli.

31. Microbiological water quality along the Danube River: Integrating data from two

whole-river surveys and a transnational monitoring network. 32. NMX-AA-034-SCFI-2001. Análisis de agua. Determinación de sólidos y sales

disueltas en aguas naturales, residuales y residuales tratadas. Método de prueba.

33. Liu JG, Dietz T, Carpenter SR, Folke C, Alberti M, Redman CL, et al. Coupled

human and natural systems. Ambio, 36(8) pp. 639–649 (2007).

34. Ehrlich PR, Ehrlich AH, Holdren J. Population, Resources environment. San Francisco: Freeman; 1970.

35. Brunner PH, Daxbeck H, Baccini P. Industrial metabolism at the regional and

local level: a case study on a Swiss region. In: Ayres RB, Simonis UE, editors. Industrial metabolism—restructuring for sustainable development. Tokyo: United Nations University Press; 1994.

36. Nelson DR, Adger WN, Brown K. Adaptation to environmental change:

contributions of a resilience framework. Annu Rev Environ Resour, 32 pp. 395–419 (2007).

37. Taebi A, Droste RL. Pollution loads in urban runoff and sanitary wastewater. Sci

Total Environ, 327(1–3) pp.175–84 (2004).


Página 84

38. Kaushal SS, Groffman PM, Likens GE, Belt KT, Stack WP, Kelly VR, et al. Increased salinization of fresh water in the northeastern United States. Proc Natl Acad Sci USA, 102(38) pp.13517–20 (2005).

39. Hascic I, Wu JJ. Land use and watershed health in the United States. Land

Econ, 82(2) pp.214–39 (2006).

40. Chang H, Carlson T. Water quality during winter storm events in Spring creek, Pennsylvania, USA. Hydrobiologia, 544 pp.321–332 (2005).

41. Old GH, Leeks GJL, Packman JC, Smith BPG, Lewis S, Hewitt EJ, et al. The

impact of a convectional summer rainfall event on river flow and fine sediment transport in a highly urbanised catchment: Bradford, West Yorkshire. Sci Total Environ, 314 pp.495–512 (2003).

42. Ryu JS, Lee KS, Chang HW. Hydrogeochemical and isotopic investigations of

the Han River Basin, South Korea. J Hydrol., 345 pp.50–60 (2007).

43. Neal C, House WA, Jarvie HP, Eatherall A. The significance of dissolved carbon dioxide in major lowland rivers entering the North Sea. Sci Total Environ., 210 pp.187–203 (1998).

44. Berner E, Berner R. Global environment: water, air and geochemical cycles.

Upper Saddle River, Prentice Hall, p. 376 (1996).

45. Meriano M, Eyles N. Groundwater flow through Pleistocene glacial deposits in the rapidly urbanizing Rouge River-Highland Creek watershed, City of Scarborough, southern Ontario, Canada. Hydrogeol J. 11(2) pp.288–303 (2003).

46. Chapman, D. Water Quality Assessments. A Guide to the Use of Biota,

Sediments and Water in Environmental Monitoring. Chapman & Hall, London (1996).

47. Bartram, J., Balance, R. Water Quality Monitoring: A Practical guide to the

Design and implementation of freshwater quality studies and monitoring programmes. Chapman & hall, London (1996).

48. Sanders, T.G., Ward, R.C., Loftis, J.C., Steele, T.D., Adrian, D.D., Yevjevich, V.

Design of Networks for Monitoring Water Quality. Water Resour Public LLC, Highlands Ranch, CO (1983).

49. Cline, S.P., Burkman, W.G. The role of quality assurance in ecological

programs. In: Bucher, J.B., Bucher-Wallin, I. (Eds.), Air Pollution and Forest Decline, 14th International Meeting for Specialists on Air Pollution Effects on Forest Ecosystems, IUFRO P2.05, Interlaken, Switzerland, 2–8 October 1988, pp. 361–365.


Página 85

50. Steele, T.D. Water quality monitoring strategies. Hydrol Sci J 32, pp. 207–213

(1987). 51. Dawdy, D.R. The worth of hydrologic data. Water Resour Res 15, pp.1726–

1732 (1979). 52. Kohonen, T. Automatic monitoring of river water quality. Water Sci Technol 16,

289–294 (1984). 53. Henry, J. Glynn, Heinke, Gary W. Ingeniería ambiental, Prentice Hall, México,

1999.

54. Diario Oficial de la Federación, Decreto por el que se reforman, adicionan y derogan diversas disposiciones de la Ley de Aguas Nacionales, Abril 2004.

55. NOM-001-ECOL-1996. Límites máximos permisibles de contaminantes en las

descargas de aguas resídales en aguas y bienes nacionales.

56. NOM-002-ECOL-1996. Establece los límites máximos permisibles de contaminantes en las descargas de aguas residuales a los sistemas de alcantarillado urbano o municipal.

57. NOM-003-ECOL-1997. Establece los límites máximos permisibles de

contaminantes para las aguas residuales tratadas que se reúsen en servicios al público.

58. http://www.epa.gov/safewater

59. Monitoring and assessing wáter quality

http://water.epa.gov/type/watersheds/monitoring/monitoring_index.cfm 60. Mogollón Marengo. H., Salinas Uribe O. Eventos extremos de 1999 en el

sureste mexicano. Actualización del análisis hidrológico del complejo hidroeléctrico Grijalva, en Chiapas, México. Comisión Federal de Electricidad (CFE). Ingeniería hidráulica en México, Vol. XVIII, núm. 4, pp.87-118 (2003).

61. Lot, A. y A. Novelo. El pantano de Tabasco y Campeche: la reserva más

importante de plantas acuáticas de Mesoamérica. En: ecología y conservación del delta de los ríos Usumacinta y Grijalva. Memorias. INIREB-Tabasco, Gob. del Estado de Tabasco. México, pp.537-547 (1988).

62. INEGI (Instituto Nacional de Estadística Geográfica e Informática): Síntesis de

Información Geográfica del estado de Tabasco. INEGI. México. pp. 41 (2001). 63. Cuaderno Estadístico Municipal. Centro, Tabasco. INEGI. Edición 2004.

http://www.epa.gov/safewater

http://water.epa.gov/type/watersheds/monitoring/monitoring_index.cfm


Página 86

64. INEGI. Prontuario de información geográfica municipal de los Estados Unidos

Mexicanos. Centro, Tabasco.

65. Dayhoff, J.E. Neural Network Architectures: An Introduction. Van Nostrand Reinhold, New York (1990).

66. Atlas de Riesgos del Municipio de Centro, Tabasco. Aportación del H.

Ayuntamiento de Centro y SEDESOL. Agosto, 2009. 67. INEGI. Continuo Nacional del conjunto de datos geográficos de la carta

Hidrológica de Aguas superficiales serie I. 68. INEGI. Continuo Nacional del Conjunto de Datos Geográficos de la Carta

Topográfica, 1:250 000, Serie II. Carta Topográfica, 1:50 000. (Segunda edición).

69. INEGI. Marco Geoestadístico Municipal 2005, versión 3.1. 70. INEGI. Continuo Nacional del Conjunto de Datos Geográficos de la Carta

Geológica 1:250 000, serie I. 71. Padilla y Sánchez R. Evolución geológica del sureste mexicano desde el

Mesozoico al presente en el contexto regional del Golfo de México.,Universidad Nacional Autónoma de México, boletín de la Sociedad Geológica Mexicana, p. 36 (2007).

72. Delgado-Argote L.A., Carballido-Sánchez E.A. Análisis tectónico del sistema transpresivo neogénico entre Macuspana Tabasco y Puerto Ángel Oaxaca. Universidad Nacional Autónoma de México, Instituto de Geología, revista volumen 9, pp. 21-32 (1990).

73. Palma López. Plan de Uso Sustentable de los Suelos de Tabasco, Gobierno del Estado de Tabasco, Vol. 1, 3ª edición (2006).

74. Ríos, costas, mares. Hacia un análisis integrado de las regiones hidrológicas

de México, Alejandro Toledo. INE, México, Colegio de Michoacán, A.C., 2003. 75. Botello, A., J.L. Rojas Galaviz, J.A. Benitez y D. Zárate. Golfo de México.

Contaminación e impacto ambiental. Diagnóstico y tendencias. Universidad autónoma de Campeche. Serie científica, pp. 666 (1996).

76. CNA (Comisión Nacional del Agua). Lineamientos estratégicos para el

desarrollo hidráulico de las regiones hidrológicas pertenecientes a la región administrativa IV Balsas. Informe final y anexos. México, 185 pp. (2000).

77. Atlas Digital del Agua. SEMARNAT. México, 2010. 78. II Conteo de Población y Vivienda, 2005, Resultado definitivos. INEGI.


Página 87

79. Estadísticas del Agua en México. Comisión Nacional del Agua. Editor

SEMARNAT. Edición 2010. 80. Información proporcionada por CONAGUA, Dirección Local Tabasco. Oficio

No. B00.E.65.4.3./174/1865/2010.

81. InfoStat. 2003. InfoStat, Sofware estadístico: Manual del Usuario, versión 1.5. Primera Edición, Grupo InfoStat, FCA, Universidad Nacional de Córdoba. Editorial Brujas Argentina. 232 p.

82. Sánchez (1995). Departamento de ingeniería de minas. Control de contaminación de las aguas. Escuela politécnica da universidad de são paulo. Trabajo publicado en “aspectos geológicos de protección ambiental”, volumen I, UNESCO. Pp.265-281(266).

83. Metcalf y Eddy. 1998. Ingeniería de aguas residuales. Tratamiento, vertido y reutilización. 3ª ed., McGraw Hill, México. pp: 65-70.

84. Eaton A. D. et al, editors (1995) Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater. 19th edition, American Public Health Association, American Water Works Association and Water Environment Federation., Washington, USA, 1678 pp.

85. OMS (Organización Mundial de la Salud). 1995. Guías para la calidad del agua potable. OMS. Ginebra. 6 pp.

86. Cifuentes, E., M. Gómez, U. Blumenthal, M. M. Tellez-Rojo, I.Romieu, G. Ruiz-Palacios, and S. Ruiz-Velasco. 2000. Risk factors for Giardia intestinalis infection in agricultural villages practicing wastewater irrigation in Mexico. Am. J. Trop. Med. Hyg. 62: 366-392.

87. Wong-Chang I, Barrera-Escorcia G (1996). Implicaciones Ecológicas de la Contaminación Microbiología en la Zona Costera-marina, p. 369-376. In: A.V. Botello, J.L. Rojas-Galaviz, J. A. Benítez, D. Zarate- Lomeli (Eds.). Golfo de México, Contaminación e Impacto Ambiental.

88. Saber más…Contaminación del agua. Centro de Información y Comunicación Ambiental de Norte América. CICEANA, A. C.

89. TYLER MILLER Jr. G. Ecología y Medio Ambiente: Introducción a la ciencia ambiental, el desarrollo sustentable y la conciencia de conservación del planeta Tierra. 7a Edición, Grupo Editorial Iberoamérica. México, 1994.

90. Chapman, M. P. (1986). Sediment quality criteria from the sediment quality triad: an example. Environmental Toxicology and Chemistry 5 Pp.957-964.


Página 88

ANEXOS

ANEXO 1

NORMA DESCRIPCIÓN

NOM-001-CNA-1995 Sistemas de alcantarillado sanitario. Especificaciones de

hermeticidad.

NOM-002-CNA-1995 Toma domiciliario para abastecimiento de agua potable.

NOM-003-CNA-1996 Requisitos durante la construcción de pozos de extracción

NOM-004-CNA-1996 Requisitos para la protección de acuíferos durante el mantenimiento

y rehabilitación de pozos.

NOM-005-CNA-1996 Fluxómetos

NOM-006-CNA-1997 Fosas sépticas y prefabricadas

NOM-007-CNA-1997 Requisitos de seguridad para la construcción y operación de

tanques para agua.

NOM-008-CNA-1998 Regaderas empleadas en el aseo corporal

NOM-009-CNA-1998 Inodoros para uso sanitario

NOM-010-CNA-1999 Válvula de admisión y válvula de descarga para tanque de inodoro

NOM-011-CNA-2000 Conservación del recurso agua. Especificaciones para determinar

disponibilidad media anual.


Página 89

ANEXO 2

Norma Oficial Mexicana 001-ECOL-1996 Esta norma estable los límites máximos permisibles de contaminantes en las descargas de agua residuales en aguas y bienes nacionales. En donde la concentración de contaminantes básicos, metales pesados y cianuros para las descargas de aguas residuales a aguas y bienes nacionales, no debe exceder el valor indicado como límite máximo permisible, como viene indicado en la tabla 15 y166 ver anexo 2. El rango permisible del potencial de hidrógeno (pH) es de 5 a 10 unidades. Los responsables de las descargas de aguas residuales municipales y no municipales, cuya concentración de contaminantes en cualquiera de los parámetros básicos, metales pesados y cianuros, que rebasen los límites máximos permisibles señalados en la tabla 15 y 16, multiplicados por cinco, para cuerpos receptores tipo B (ríos, uso público urbano), quedan obligados a presentar un programa de las acciones u obras a realizar para el control de la calidad del agua de sus descargas a la Comisión Nacional del Agua, en un plazo no mayor de 180 días naturales.


Página 90

Tabla 15 Límites máximos permisibles para contaminantes básicos [55]

Parámetros

(mi l igramo por

l i tro, excepto

cuando se

especi fique)

P.M P.D P.M. P.D P.M P.D P.M. P.D P.M P.D P.M P.D P.M P.D P.M P.D P.M P.D P.M P.D

Temperatura

°C N.A N.A 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 N.A N.A 40 40

Grasas y

aceites 15 25 15 25 15 25 15 25 15 25 15 25 15 25 15 25 15 25 15 25

Materia

flotante

ause

nte

ause

nte

ause

nte

ause

nte

ause

nte

ause

nte

ausent

e

ausent

e

ausen

te

ausent

e

ause

nte

ause

nte

ause

nte

ause

nte

ause

nte

ause

nte

ause

nte

ause

nte

ause

nte

ause

nte

Sól idos

sedimentable

s 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 N.A N.A 1 2

Sól idos

suspendidos

totales 150 200 75 125 40 60 75 125 40 60 150 200 75 125 75 125 N.A N.A 75 125

Demanda

bioquímica de

oxígeno 150 200 75 150 30 60 75 150 30 60 150 200 75 150 75 150 N.A N.A 75 150

Nitrógeno

Total 40 60 40 60 15 25 40 60 15 25 N.A N.A N.A N.A 15 25 N.A N.A N.A N.A

Fósforo Total 20 30 20 30 5 10 20 30 5 10 N.A N.A N.A N.A 5 10 N.A N.A N.A N.A

Estuarios Uso en

riego

agrícola (A)

Humedale

s

natura les

(B)

LIMITES MÁXIMOS PERMISIBLES PARA CONTAMINANTES BÁSICOS

Ríos Embalses natura les y arti ficia les Aguas costeras Suelos

Uso en

riego

agrícola (A)

Uso

públ ico

urbano (B)

Protección

de vida

acuatica

Uso en riego

agrícola (B)

Uso públ ico

urbano

Explotació

n

pesquera,

navegació

n y otros

Recreación

(B)

P.D= Promedio Diario; P.M= Promedio Mensual; N.A.= No es aplicable.


Página 91

Tabla 16 Límites máximos permisibles para metales pesados y cianuros [55]

Parámetros

(mi l igramos

por l i tro)

P.M. P.D P.M P.D P.M P.D P.M P.D P.M P.D P.M P.D P.M P.D P.M P.D P.M P.D P.M P.D

Arsénico 0.2 0.4 0.1 0.2 0.1 0.2 0.2 0.4 0.1 0.2 0.1 0.2 0.2 0.4 0.1 0.2 0.2 0.4 0.1 0.2

Cadmio 0.2 0.4 0.1 0.2 0.1 0.2 0.2 0.4 0.1 0.2 0.1 0.2 0.2 0.4 0.1 0.2 0.05 0.1 0.1 0.2

Cianuros 1 3 1 2 1 2 2 3 1 2 1 2 2 3 1 2 2 3 1 2

Cobre 4 6 4 6 4 6 4 6 4 6 4 6 4 6 4 6 4 6 4 6

Cromo 1 1.5 0.5 1 0.5 1 1 1.5 0.5 1 0.5 1 1 1.5 0.5 1 0.5 1 0.5 1

Mercurio 0.01 0.02 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.02 0.01 0.01 0.01 0.02 0.01 0.02 0.01 0.02 0.01 0.01 0.01 0.01

Niquel 2 4 2 4 2 4 2 4 2 4 2 4 2 4 2 4 2 4 2 4

Plomo 0.5 1 0.2 0.4 0.2 0.4 0.5 1 0.2 0.4 0.2 0.4 0.5 1 0.2 0.4 5 10 0.2 0.4

Zinc 10 20 10 20 10 20 10 20 10 20 10 20 10 20 10 20 10 20 10 20

Recreación Estuarios Uso en

riego

agrícola

Humedale

s

natura les

LÍMITES MÁXIMOS PERMISIBLES PARA METALES PESADOS Y CIANUROS

Ríos Embalses natura les y

arti ficia les

Aguas Costeras Suelo

Uso en

riego

agrícola

Uso

públ ico

urbano

Protección

de vida

acuática

uso en

riego

agrícola

Uso

públ ico

urbano

Explotació

n

pesquera,

P.D= Promedio Diario; P.M= Promedio Mensual; N.A.= No es aplicable.


Página 92

ANEXO 3

Norma Oficial Mexicana 002-ECOL-1996

Establece los límites máximos permisibles de contaminantes en las descargas de

aguas residuales a los sistemas de alcantarillado urbano o municipal con el fin de

prevenir y controlar la contaminación de las aguas y bienes nacionales, así como

proteger la infraestructura de dichos sistemas, y es de observancia obligatoria

para los responsables de dichas descargas.

Esta norma no se aplica a las descargas de las aguas residuales domésticas,

pluviales, ni a las generadas por la industria, que sean distintas a las aguas

residuales de proceso y conducidas por drenaje separado.

Los límites máximos permisibles para contaminantes de las descargas de aguas

residuales a los sistemas de alcantarillado urbano o municipal, no deben ser

superiores a los indicados en la tabla 17. Para las grasas y aceites es el promedio

ponderado en función del caudal, resultante de los análisis practicados a cada una

de las muestras simples.

Los límites máximos permisibles establecidos en la columna instantánea, son

únicamente valores de referencia. El rango permisible de pH en las descargas de

aguas residuales es de 10 y 5.5 unidades


Página 93

Tabla 17 Límites máximos permisibles [56]

LIMITES MÁXIMOS PERMISIBLES

Parámetros (miligramos por litro, excepto cuando se especifique otra)

Promedio mensual Promedio diario Instantáneo

Grasas y aceites 50 75 100

Sólidos

sedimentables

(mililitros por litro)

5 7.5 10

Arsénico total 0.5 0.75 1

Cadmio total 0.5 0.75 1

Cianuro total 1 1.5 2

Cobre total 10 15 20

Cromo hexavalente 0.5 0.75 1

Mercurio total 0.01 0.015 0.02

Níquel total 4 6 8

Plomo total 1 1.5 2

Zinc total 6 9 12


Página 94

ANEXO 4

Norma Oficial Mexicana 003-ECOL-1997

Esta establece los límites máximos permisibles de contaminantes para las aguas

residuales tratadas que se reúsen en servicios al público, con el objeto de proteger

el medio ambiente y la salud de la población, y es de observancia obligatoria para

las entidades públicas responsables de su tratamiento y reúso.

Los límites máximos permisibles de contaminantes en aguas residuales tratadas

son los establecidos en la tabla 18.

Tabla 18 Límites máximos permisibles de contaminantes [57]

TIPO DE REUSO

PROMEDIO MENSUAL

Coliformes fecales

NMP/100ml

Huevos de helminto

(h/l)

Grasas y aceites

mg/l

DBO5 mg/l

SST mg/l

Servicios al público con contacto directo

240 1 15 20 20

Servicios al público con contacto indirecto u ocasional

1,000 5 15 30 30


Página 95

ANEXO 5

Tabla 19 Plantas potabilizadoras en operación por Entidad Federativa, 2008

Entidad Federativa Núm. De plantas en operación

Capacidad instalada (m3/s)

Caudal potabilizado (m3/s)

Aguascalientes 3 0.04 0.03

Baja california 26 10.70 5.31

Baja California Sur 15 0.22 0.22

Campeche 2 0.03 0.02

Coahuila 18 2.13 1.71

Colima 33 0.01 0.00

Chiapas 4 4.50 2.51

Chihuahua 4 0.65 0.38

Distrito Federal 36 4.62 3.64

Durango 30 0.03 0.02

Guanajuato 27 0.37 0.31

Guerrero 11 3.28 2.97

Hidalgo 2 0.13 0.13

Jalisco 24 16.20 9.49

México 11 22.16 16.74

Michoacán 6 2.95 2.50

Morelos 0 0.00 0.00

Nayarit 0 0.00 0.00

Nuevo León 8 14.40 7.09

Oaxaca 6 1.29 0.77

Puebla 4 0.72 0.55


Página 96

Querétaro 6 0.27 0.21

Quintana Roo 0 0.00 0.00

San Luis Potosí 14 1.31 0.96

Sinaloa 142 9.07 7.22

Sonora 24 4.13 2.01

Tabasco 37 10.41 6.60

Tamaulipas 54 14.35 11.44

Tlaxcala 0 0.00 0.00

Veracruz 13 6.91 4.39

Yucatán 0 0.00 0.00

Zacatecas 44 0.007 0.007

Nacional 604 130.88 87.31

Tabla 20 Plantas de tratamiento en operación por Entidad Federativa, 2008

Entidad Federativa Núm. De plantas en operación

Capacidad instalada (m3/s)

Caudal potabilizado (m3/s)

Aguascalientes 115 4.23 3.47

Baja california 27 6.99 5.26

Baja California Sur 18 1.20 0.84

Campeche 13 0.10 0.06

Coahuila 21 4.97 3.87

Colima 57 1.54 1.00

Chiapas 24 1.51 1.36

Chihuahua 119 8.72 5.93

Distrito Federal 27 6.48 3.12

Durango 167 3.55 2.67

Guanajuato 60 5.79 4.31


Página 97

Guerrero 40 2.00 1.22

Hidalgo 13 0.33 0.28

Jalisco 96 3.77 3.49

México 78 7.09 5.19

Michoacán 25 3.56 2.47

Morelos 32 1.60 1.21

Nayarit 63 2.03 1.23

Nuevo León 61 13.24 11.65

Oaxaca 66 1.51 0.99

Puebla 69 3.02 2.43

Querétaro 67 1.12 0.72

Quintana Roo 29 2.08 1.60

San Luis Potosí 21 2.12 1.74

Sinaloa 136 5.28 4.51

Sonora 76 4.45 3.09

Tabasco 72 1.85 1.31

Tamaulipas 39 5.62 4.05

Tlaxcala 52 1.23 0.87

Veracruz 92 5.43 3.17

Yucatán 13 0.08 0.07

Zacatecas 45 0.55 0.46

Nacional 1833 113.02 83.64


Página 98

ANEXO 6

Estación Gaviotas Tabla 21 Estaciones de monitoreo y parámetros

Año Mes Temp. Agua pH Cond. S.S.T S.D.T O.D. D.Q.O. D.B.O Nitratos C. Fecales Fosforo orto

2 25 7.2 250 3.2

4 27.6 7.59 339 4.7

6 31 7.59 440 4.6

8 32.5 7.53 437 5.2

10 28.9 6.71 252 3.7

11 26.5 7.62 433 7.1

2 28.9 7.8 595 32 370 6.9 14.46 0.328

3 34.6 7.92 745 6.7 10.82 < 0.181

6 35 8.26 601 26 416 3.1 8.2 1 0.911

8 29 1.6

10 27 7.24 337.3 28 168.6 6.06 13.19 1.57 0.1579 < 2419.2

11 22.5 7.36 322.6 94 161.6 6.1 7.88 1.81 0.222 < 2419.2

2 25.16 6.93 273.6 52 184 3.76 3.11 0.272 80

3 25.5 7.42 66 176 4.59 8.03 1.02 0.414 300

6 27.6 7.55 327 114 242 6.07 27.09 5.86 0.607 > 24000

8 28 7.42 380 68 236 7.45 17.1 < 5.071 0.59 < 2419.2

10 27 6.94 292.3 236 170 4.8 16.07 < 5.071 0.301 < 2419.2

11 23 6.91 312 86 182 5.4 7.63 < 5.07 0.181 < 2419.2

2 28.8 6.85 372 64 224 20.42 9.78 0.2 < 2419.2

4 30.6 7.93 616 42 426 6.66 9.51 5.73 < 0.16 < 2419.2 < 0.07

7 32 7.75 24 386 4.78 11.53 6.73 0.88 980.4

8 28 7.03 335 76 310 4.88 11.81 < 5.07 0.55 < 2419.2 < 0.07

10 28 7.5 336 158 224 3.73 23.04 < 5.07 0.21 1 553.1

11 28 7.54 297.6 70 214 4.19 34.1 < 5.07 0.16 770.1

2 27 7 301.3 70 11.27 12.05 < 5.07 < 2419.2 < 0.108

4 33 7 520 24 406 6.81 9.14 < 5.07 < 0.161 290.9 < 0-108

6 24 6 852 244 26.81 < 3.0 0.58 600

8 29 7.62 346 724 158 31.74 < 3.0 160000 < 0.304

11 22 7.27 3.28 256 360 14.99 3.24 0.481 1428 < 0.132

12 24 7.51 497.33 58 356 15.42 3.34 0.327 1700 < 0.132

2004

2005

2006

2007

2008


Página 99

Estación Río Grijalva (3)

Año Mes Temp. Agua pH Cond. S.S.T S.D.T O.D. D.Q.O. D.B.O C. Fecales Nitratos Fosforo orto

2 22.5 7.5 300 5.8

4 27.9 7.54 340 4.3

6 32 7.47 482 4.2

8 32.4 7.79 488 6.3

10 29 6.6 303 1.6

11 26.8 7.35 429 5.2

2 29.2 7.76 634 28 354 6.6 12.99 < 0.237

3 33.4 7.83 721 6.5 10.19 < 0.181

6 35 7.77 597 4 410 11 2 0.92

8 32 1.6 0.397

10 27 7.16 345.6 30 4.86 17.189 1.85 > 2419.2 0.0869

11 23.3 7.18 318 92 159.6 4.9 8.54 1.32 > 2419.2 0.1828

2 25 7.01 285.6 50 188 3.73 2.48 800 0.189

3 26 7.43 44 162 6.11 8.835 1.8 > 16000 0.494

6 28.6 7.56 337 310 206 6.68 30.9968 5.58 > 3500 0.774

8 28.5 7.39 310 112 212 6.7 43 < 5.07 > 2419.2 0.461

10 27.1 6.99 288.3 156 170 5.2 14.504 < 5.07 > 2419.2 0.311

11 24 7.07 311.3 76 198 6.33 9.236 < 5.07 > 2419.2 < 0.161

2 29.6 6.81 378.6 50 210 25.83 11.3 > 2419.2 0.233

3 30.3 7.89 24 424 27.72 < 0.161 < 0.07

4 30 7.89 612.3 416 6.27 6.12 > 2419.2

7 32 7.83 554.3 16 368 4.75 13.07 5.28 > 2419.2 0.456

8 28.6 7.46 346 44 326 4.57 11.66 < 5.07 > 2419.2 0.25 < 0.07

10 28 7.5 336 288 300 2.9 9.22 < 5.07 > 2419.2 0.2

11 28 7.64 292.6 66 214 4.35 35.5 < 5.07 1299.7 < 0.16

2 28 6 293.3 56 214 8.05 13.17 < 5.07 > 2419.2 < 0.108

4 33 7 520 22 422 7.56 9.91 5.44 > 2419.2 < 0.161 < 0.108

6 24 6 640 212 21.59 < 3.0 824 0.55

8 29 7.69 373.66 488 210 23.8 < 3.0 160000 < 0.304

11 22 7.47 325.33 180 214 12.1 3.2 35000 0.457 < 0.132

12 24 7.45 503.6 64 346 7.71 3.3 4600 0.258 < 0.132

2004

2005

2006

2008

2007


Página 100

Estación El Rosarito

Año Mes Temp. Agua pH Cond. S.S.T S.D.T O.D. D.Q.O. D.B.O Nitratos C. Fecales Fosforo orto

2 23.2 7.1 272 5.8

4 28.6 7.63 318 6.2

6 33.6 7.72 406 5

8 32.2 7.85 456 6.4

10 29.6 7.21 304 3.2

11 27.2 7.5 352 6.2

2 28.2 7.8 419 22 242 6.3 < 5.0 < 0.237

3 31 8.1 460 5.6 6.86 0.222

6 34.6 7.68 435 14 296 7.6 1 0.245

8 33 2

10 29 7.29 199.9 26 99.9 6.13 16.789 1.96 > 2419.2

11 24.3 7.4 360 72 180.6 3.4 7.23 2.49 > 2419.2

2 25.5 7.08 270.3 78 170 4.2 4.035 0.166 > 2400

3 26.8 7.27 82 172 5.22 10.843 1.6 0.453 2800

6 29.16 7.12 354 214 216 5.75 35.413 10.26 0.391 80

8 29 7.73 310 106 206 27.4 < 5.071 0.262 > 2419.2

10 30 7.12 271 240 186 5.53 20.384 < 5.071 0.235 > 2419.2

11 25 7.05 294.6 56 200 5.96 0.433 < 5.07 0.189 > 2419.2

2 29 6.87 342 62 192 5.7 15 9.02 < 0.161 > 2419.2

4 29 8.02 363 38 250 7.24 7.92 < 5.07 < 0.16 866.4 < 0.07

7 31 7.85 36 270 6.79 5.42 < 0.161 456.9

8 27.6 6.61 264.3 116 248 5.81 22.04 5.73 0.46 1046.2 < 0.07

10 28 7.04 286 166 2.48 4.53 14.5 < 5.07 0.31 > 2419.2

11 29 7.43 262.5 60 226 4.37 22.02 < 5.07 < 0.16 > 2419.2

2 27.6 6 259.7 130 5.53 7.79 < 5.07 1986.3 < 0.108

4 29.1 7 337 68 250 7.85 12.95 < 5.07 0.27 913.9 < 0.108

6 26 6 1076 238 29.04 < 3.0 0.5 1268 0.88

8 28 7.4 372.67 90 196 11.11 < 3.0 5400 < 0.304

11 23 7.15 50.3 164 360 12.84 < 3.0 0.334 700 < 0.132

12 24 7.6 394.33 78 250 6.85 < 3.0 0.206 2100 < 0.132

2004

2005

2006

2007

2008


Página 101

ANEXO 7

Resultados que no presentaron

riesgos de contaminación.

Figura 28 Gráfica de temperatura

Figura 29 Gráfica de pH

Figura 30 Gráfica de conductividad eléctrica

Figura 31 Gráfica de Sólidos disueltos totales

diagnóstico de la calidad del agua del río grijalva en el

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