ALFA, Revista de Investigación en Ciencias Agronómicas
y Veterinarias
https://doi.org/10.33996/revistaalfa.v5i13.98
Enero – abril 2021
Volumen 5, Número 13
ISSN: 2664 – 0902
ISSN-L: 2664 – 0902
pp. 65 - 77
Contaminación agricolaación por uso de aguas residuales
Agricultural pollution from wastewater use
Poluição
agrícola pelo uso de águas residuais
Juan
de Dios Aguilar Sánchez
juasajae@gmail.com
ORCID: 0000-0001-5152-5665
Universidad
Nacional Autónoma de Chota, Chota-Perú
Napoleón
Cubas Irigoin
napochota1@gmail.com
ORCID: 0000-0001-5950-7525
Universidad
Nacional Autónoma de Chota, Chota-Perú
Artículo
recibido 02 de noviembre 2020 / Arbitrado y aceptado 27 de noviembre 2020 /
Publicado 04 de enero 2021
RESUMEN
El objetivo de esta investigación fue mostrar el índice
de contaminación de la producción agrícola por el uso de las aguas residuales.
La metodología empleada fue una investigación experimental, de campo documental
y descriptiva, se tomaron muestras de agua residual de las cuencas formadas por
las quebradas San Mateo, Colpamayo, San Juan y Río Chotano. Se analizaron y se
observó que las aguas residuales no llenan los requisitos adecuados para ser
usado para riego. Se tomaron además muestras de verduras y hortalizas regadas
con esas aguas y se les detecto contaminación por presencia de coliformes,
estreptococos y salmonella. Como conclusión se puede mencionar que Se lograron
identificar los parámetros físicos y de agregación para las aguas residuales
sin tratamiento de quebradas San Mateo, Colpamayo, San Juan y Río Chotano
provenientes de la ciudad de Chota, donde se establece que solo dos parámetros:
el pH y los sólidos en suspendidos totales están entre los valores adecuados.
La temperatura y la turbidez están fuera de rango por exceso en sus valores y
el oxígeno disuelto, la conductividad eléctrica, los sólidos disueltos totales
están fuera de rango por no alcanzar el mínimo valor. Entre los parámetros
inorgánicos no metálicos que están en los valores aceptables están: la
alcalinidad, los cloruros, la dureza, los nitratos, los nitritos, los sulfatos
y la demanda química de oxígeno y quienes no están en los valores correctos
son: los fosfatos, el amonio, y la demanda química de oxígeno.
Palabras clave: Aguas
Residuales; Contaminación; Muestras, Coliformes
ABSTRACT
The objective of this research was to show the pollution
index of agricultural production due to the use of wastewater. The methodology
used was an experimental, documentary and descriptive field investigation,
samples of residual water were taken from the basins formed by the San Mateo,
Colpamayo, San Juan and Río Chotano streams. They were analyzed and it was
observed that the wastewater does not meet the adequate requirements to be used
for irrigation. Samples of vegetables watered with these waters were also taken
and contamination was detected due to the presence of coliforms, streptococci
and salmonella. As a conclusion, it can be mentioned that the physical and
aggregation parameters for the untreated wastewater from the San Mateo,
Colpamayo, San Juan and Río Chotano streams from the city of Chota were
identified, where it is established that only two parameters: the pH and the
solids in total suspended are between the suitable values. Temperature and
turbidity are out of range due to excess values and dissolved oxygen,
electrical conductivity; total dissolved solids are out of range due to not
reaching the minimum value. Among the non-metallic inorganic parameters that
are in the acceptable values are: alkalinity, chlorides, hardness, nitrates,
nitrites, sulfates and chemical oxygen demand and those who are not in the
correct values are: phosphates, ammonium, and chemical oxygen demand.
Key words:
Wastewater; Pollution; Samples; Coliforms
RESUMO
O objetivo desta pesquisa foi mostrar o índice de
poluição da produção agrícola devido ao uso de águas residuárias. A metodologia
utilizada foi uma investigação experimental, documental e descritiva de campo,
foram retiradas amostras de águas residuais das bacias formadas pelos riachos
San Mateo, Colpamayo, San Juan e Río Chotano. Eles foram analisados e
observou-se que a água residuária não atende aos requisitos adequados para ser
utilizada na irrigação. Também foram colhidas amostras de hortaliças regadas
com essas águas e detectada contaminação pela presença de coliformes,
estreptococos e salmonelas. Como conclusão, pode-se citar que foram
identificados os parâmetros físicos e de agregação das águas residuais não
tratadas dos riachos San Mateo, Colpamayo, San Juan e Río Chotano da cidade de
Chota, onde se estabelece que apenas dois parâmetros: o pH e os sólidos em suspensão
total estão entre os valores adequados. A temperatura e a turbidez estão fora
da faixa devido a valores excessivos e o oxigênio dissolvido, a condutividade
elétrica e o total de sólidos dissolvidos estão fora da faixa por não atingir o
valor mínimo. Entre os parâmetros inorgânicos não metálicos que estão nos
valores aceitáveis estão: alcalinidade, cloretos, dureza, nitratos, nitritos,
sulfatos e demanda química de oxigênio e aqueles que não estão nos valores
corretos estão: fosfatos, amônio e demanda de oxigênio químico.
Palavras-chave: Água Residual; Poluição; Amostras, coliformes
INTRODUCCIÓN
El uso en la agricultura de
aguas residuales es una opción cada vez más utilizada a nivel mundial, (1) el
agua es un recurso escaso y además valioso, pero esta debe de cumplir con unos
parámetros para que su uso no incida en la calidad de los productos obtenidos,
pues el riego con agua contaminada de alimentos es muy peligroso para el hombre
y para los suelos. Para Zamora, et. al. (2) El uso de las aguas residuales en
la agricultura, puede aumentar el ingreso de materias orgánicas y nutrientes a
los suelos cultivados lo cual contribuye a mantener e incrementar la fertilidad
del mismo, pero también puede causar efectos ambientales nocivos que deterioran
la calidad del suelo.
La contaminación de
productos agrícolas como verduras y hortalizas por el uso de riego de aguas
residuales en su producción se debe en gran parte por la omisión de políticas
públicas de los gobernantes, que deben velar por que se utilicen solo aguas
aptas para el riego, deben de dotar la infraestructura para el adecuado
tratamiento y manejo de las aguas residuales, por otro lado tenemos a los
agricultores que por falta de información o irresponsabilidad utilizan estas
aguas, y por parte de los consumidores que son el eslabón más débil de la
cadena, por no observar normas sanitarias adecuadas al momento de consumir
estos productos.
En América
Latina, la contaminación de la producción agrícola es por efecto del uso aguas
residuales provenientes de las ciudades, actividad minera, agrícola y la
acumulación de residuos sólidos, que son llevados a través del riego y la
descomposición es absorbida por los diversos cultivos que se contaminan con los
compuestos químicos y bacterias. Peña,
Ducci, y Zamora, (3)
Resaltan que:
Las diferentes actividades
productivas al generar desechos diversos, son las fuentes principales de
contaminación de los diferentes cuerpos de agua; lo que se traduce en la
desaparición de la vegetación natural, así como en la muerte de peces y demás
animales acuáticos. (p.
15).
El uso de aguas
residuales en la agricultura contamina la producción agrícola, constituyendo un
riesgo para la salud de los consumidores.
Los principales
valles de ríos y quebradas en Perú se ven afectados por el desarrollo urbano y
demográfico que no solo ocupan los terrenos de cultivo, sino que los contaminan
con aguas servidas y desagües que en los valles aledaños son utilizados en el
riego de productos agrícolas. Para el Ministerio
de Agricultura, (4)
a través de La Autoridad Nacional de Agua (ANA) indica que el río Rímac, uno de
los principales proveedores del recurso hídrico a Lima Metropolitana está
enfermo, en su recorrido desde los andes hasta su desembocadura en el mar se
han identificado más 1185 puntos de contaminación, en la cuenca alta el río
recibe aguas acidas de industrias y relaves mineros; en la cuenca media el río
se ve afectado por la contaminación de la actividad agrícola, mientras que la
cuenca baja por los residuos sólidos, químicos de la industria y desagües. El
diagnóstico hecho por el ANA señala que para descontaminar el río tendrían que
transcurrir unos 10 años, demandando una inversión de mil millones de dólares,
para construir plantas de tratamiento de aguas, residuos sólidos y programas de
reforestación.
En la región Cajamarca, la
mayoría de los valles de quebradas y ríos reciben los efectos contaminantes de
desagües de viviendas, que luego son utilizadas en la agricultura sin ningún
tratamiento. El diario de Noticias Ser, (5) informa que en Cajamarca diariamente
se produce 194 litros de aguas residuales por segundo, van a la cuenca del río
Mashcón y Chonta y lo utilizan para la agricultura. Los sólidos al interior de
las aguas van produciendo peligrosos compuestos químicos, mientras que las
aguas residuales van concentrando coliformes” (párr. 1). Se demuestra que las
quebradas y ríos recolectan residuos sólidos y aguas residuales que no solo
afectan a las aguas naturales, sino que desaparece la flora y fauna y contamina
la producción agrícola.
No obstante el
uso sin tratamiento previo del agua puede ocasionar problemas (…),
contaminación con metales pesados y la presencia de algunos organismos
patógenos al hombre. Por ello es necesario evaluar su uso cuantificando su
efecto sobre las propiedades químicas del suelo con el fin de garantizar que la
utilización no acarre problemas ambientales, ni de salud pública (2).
Las quebradas y
ríos aledaños a los centros poblados dentro de la región corren con la misma
suerte, son contaminados con relaves mineros, como el caso del río Llaucano que
recibe las aguas residuales de la minera Golfi y los desagües de los poblados
de Hualgayoc y Bambamarca o Yanacocha que según el diario La República, (6) de fecha 17 de octubre vierte más de 40
millones de metros cúbicos de aguas residuales al ambiente y contaminan
directamente a ríos y quebradas aledañas: quebrada Honda, río Chonta, río
Porcón y Río Rejo, advirtiendo que tendrían que pasar unos 50 años para
recuperar estas aguas del manto freático y están contaminando la producción
agrícola y ganadera.
La contaminación
de las aguas de quebradas y ríos en los distintos distritos de la provincia de
Chota, proviene de los desagües, las redes vierten sus aguas a quebradas y
ríos. La ciudad de Chota se desarrolla entre las cuencas de quebradas San
Mateo, Colpamayo, San Juan y Río Chotano, cuyo caudal mayoritariamente proviene
de las aguas residuales de la ciudad que desembocan en el río, en los valles de
las quebradas y el río existen terrenos de cultivo que utilizan las aguas
provenientes de los desagües para la irrigación de la producción agrícola, cuyo
excedente se vende en el mercado local.
Para la
realización de esta investigación se utilizaron como referentes los estudios Forsi, (7), señala que los agricultores que utilizan
aguas residuales no tratadas en los cultivos trae efectos negativos para la
salud, el reutilizar las aguas residuales favorece al desarrollo
socioeconómico, debido que al ser tratadas se incrementa las áreas de cultivo,
generando trabajo y beneficio económico. Guadarrama
y Galván, (8 )
Resaltan que con el crecimiento de la población y el desarrollo industrial se
sobreexplota el agua y el suelo propiciando su contaminación a través de la
proliferación de aguas residuales y residuos sólidos que lamentablemente contaminan
el campo agrícola, habiendo entre unas 20 a 25 millones de hectáreas de
terrenos que son irrigados con aguas residuales, las cosechas van entre 18 a 22
millones de hectáreas al año, esta producción consumida de diversas maneras, no
tiene el control sanitario. Peña et al. (3), asegura que las aguas residuales
producidas en las zonas urbanas y rurales, se conduzcan sin ningún problema a
las plantas de tratamiento, para ello los diversos hogares deben tener acceso a
redes de desagüe para evitar la contaminación de la producción agrícola. Mendoza (9), en la Evaluación fisicoquímica de la
calidad del agua superficial en el Centro Poblado de Sacsamarca, región
Ayacucho, encuentra que los fosfatos presentan 1.51 ppm, el arsénico 0.13 ppm,
demuestra que hay una importante concentración de arsenio en el río Caracha, y
significa una alerta para las autoridades porque el parámetro es un indicador
de eutrofización y contaminación de aguas. Tarrillo (10)
señala que resulta importante conocer la cantidad componentes físicos y
químicos, la microbiología que se desplaza por las redes de desagüe y los ríos
a fin de evitar el uso en la agricultura.
Reyes (11), destaca
que los parámetros fisicoquímicos que se investigaron in situ del caudal de
agua del río Chillón, proviene de aguas superficiales no reguladas, agua
superficial regulada, agua subterránea y agua de recuperación, pueden generar
un peligro físico natural en la zona agrícola que se utilice.
El estudio de la
contaminación de la producción agrícola por efecto del uso de las aguas
residuales sin tratamiento previo, permitirá que todos los involucrados se
sensibilicen, reflexionen y emprendan los correctivos necesarios como puede ser
la construcción de una planta de tratamiento de aguas residuales, para evitar
que los efluentes vayan a las quebradas y ríos, contaminando las aguas
naturales. Se evite la degradación los suelos afectando al ambiente, y como fin
último obtener una producción sana para la sostenibilidad y mejorar la calidad
de vida de la población consumidora.
Para Galindo, et al. (12) El uso de agua residual tratada de origen
urbano para irrigar suelos agrícolas destinados a la producción de forrajes es
una alternativa que favorece el aporte de nutrientes al cultivo y minimiza la
contaminación en los sitios de descarga; sin embargo, se requiere conocimiento
acerca de la calidad de esta agua. Por lo tanto, es necesario caracterización
de las aguas residuales.
La investigación
tuvo como objetivo general: Mostrar el índice de contaminación de la producción
agrícola por el uso de las aguas residuales, y como objetivos específicos:
identificar los parámetros físicos y de agregación; parámetros inorgánicos no
metálicos, agentes contaminantes de las aguas residuales y determinar la
acumulación de agentes contaminantes en la producción agrícola por el uso de
las aguas residuales. La metodología del diseño experimental se basó en un
estudio cuasiexperimental en el que se evaluaron los efectos contaminantes del
riego con aguas residuales de cultivos de repollo, papa, racacha, lechuga,
acelga, cebolla y berenjena. En los valles de las quebradas, San Mateo, Colpa
Mayo, San Juan y Río Chotano, ubicados en los alrededores de la ciudad de
Chota, departamento de Cajamarca. Para el análisis e interpretación de los
resultados se utilizaron la guía normas de calidad del agua de la Organización
Mundial de la Salud (13), las normas de inocuidad de los alimentos de la
Organización Mundial de la Salud (14) los indicadores de calidad del país y de
Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación (15), la Resolución
Ministerial N° 323 – 2015-MINAM (16), los indicadores proporcionados por la
Dirección General de Salud (17, 18), y D. S. N° 015-2015-MINAM (16).
METODOLOGÍA
El trabajo se
desarrolló en los valles de las quebradas, San Mateo, Colpa Mayo, San Juan y
Río Chotano, ubicados en los alrededores de la ciudad de Chota, departamento de
Cajamarca, el área de estudio partió del primer punto muestral a 2388 m.s.n.m.
en la quebrada Colpa Mayo, hasta los 2302 m.s.n.m., en la unión con el Río
Chotano, siguiendo el curso de 3 Km., hasta los 2257 m.s.n.m. en la
desembocadura de la quebrada San Mateo, continuando el recorrido aguas arriba
hasta los 2412 m.s.n.m., en el punto de encuentro con las aguas de la quebrada
San Juan a 2360 m.s.n.m. recorriendo hasta los 2289 m.s.n.m.; la distancia
total es de 10.03 Km.
Los materiales
utilizados fueron: 01 estación total, 02 prismas, 01 GPS satelital, 01 wincha
de 5 metros, una brújula, 01 corrector, movilidad, esmalte y brochas para marcar
los puntos de muestra de la producción de repollo, papa, racacha, lechuga,
acelga, cebolla y berenjena. Para las muestras incitas del agua residual se
utilizó un PH-METRO. Para recolección de muestras de las aguas residuales
frascos con tapa graduados. El levantamiento topográfico se hizo ubicando los
puntos de muestreo de las aguas residuales, se estableció un radio de 50 por 30
metros de los terrenos de cultivo.
El desarrollo del
trabajo, consistió en hacer el análisis físico, de agregación, parámetros
inorgánicos no metálicos y agentes contaminantes de las aguas residuales y el
análisis microbiológico a la producción agrícola (repollo, papa, racacha,
lechuga, acelga, cebolla y berenjena ) para determinar el índice de
contaminación en los valles de las quebradas, San Mateo, Colpa Mayo, San Juan y
Río Chotano, los resultados de las muestras se compararon con los estándares
nacionales e internacionales que plantea la Organización Mundial de la Salud (13), para determinar la contaminación de la
producción agrícola se optó por hacer el análisis microbiológico de hortalizas,
los resultados se compararon con la norma sanitaria que establece los criterios
microbiológicos de calidad sanitaria e inocuidad para los alimentos y bebidas
de consumo humano (16) la Resolución Ministerial N° 323 – 2015-MINAM (16) y la
OMS (13).
La población en
estudio estuvo constituida por colectores de aguas residuales que desembocan en
las quebradas San Mateo, Colpa Mayo, San Juan y río Chotano, los productos
agrícolas (hortalizas) que se produce en las parcelas irrigadas con las aguas
residuales en un área de 50 por 30 metros por cada punto crítico a fin de
conocer la calidad toxológica en la producción agrícola.
La muestra fue
seleccionada intencionalmente y estuvo representada por los 17 puntos críticos
de desemboque de aguas residuales en las quebradas y ríos indicados, las
muestras de productos agrícolas (hortalizas y verduras) se tomaron en función
de los 9 puntos cuyas aguas se presumen están más contaminadas y se utilizan para
irrigar sembríos de tubérculos y verduras en una malla de 50 por 30 metros.
La técnica de
recolección de datos fue la observación para la identificación de los puntos
críticos, la recolección de muestras, hacer el análisis y registro de
resultados.
Como instrumento
se utilizó la ficha de registro donde se anotaron los resultados, se analizaron
y compararon con las normas emitidas por la Resolución Ministerial N° 323 –
2015-MINAM y DIGESA, la FAO (15), la OMS (13), DIGESA (18).
RESULTADOS
Y DISCUSIÓN
Se tomaron un total de 17
muestras de agua en varios sitios del área objeto de estudio y se realizaron
estudios para estudiar los parámetros físicos y de agregación que se presentan
en la tabla 1 que se muestra a continuación.
Tabla 1. Parámetros físicos y de agregación de las
aguas residuales.
|
Quebrada/
Ríos
|
Muestra
|
PARÁMETROS FÍSICOS Y DE AGREGACIÓN
|
|
pH
|
T° ()
|
Turbidez
|
Oxígeno disuelto
|
Conductividad eléctrica
|
Solidos disueltos totales
|
Solidos suspendidos totales
|
|
Colpa Mayo
|
M1 p1
|
7.84
|
17.3
|
1122
|
1.65
|
748.0
|
448.8
|
1.496
|
|
M2 p2
|
7.89
|
17.5
|
930
|
1.70
|
620.0
|
372.0
|
1.439
|
|
M3 p3
|
7.12
|
17.99
|
1506
|
1,77
|
1005.0
|
603.0
|
1.774
|
|
M4 p4
|
7.87
|
17.72
|
897
|
1.87
|
598.0
|
358.8
|
1.533
|
|
M5 p5
|
7,71
|
17.31
|
1062
|
1.95
|
708.0
|
424.8
|
0.134
|
|
Río Chotano
|
M6 p6
|
7.57
|
17.51
|
1179
|
1.96
|
787.0
|
472.2
|
0.356
|
|
M7 p7
|
7.00
|
17.62
|
1134
|
1.85
|
765.0
|
459.0
|
0.391
|
|
M8 p8
|
7.88
|
17.92
|
951
|
1.95
|
634.0
|
380.4
|
1.703
|
|
M9 p9
|
7.88
|
17.23
|
591
|
1.96
|
394.0
|
236.4
|
0.307
|
|
M10 p10
|
7.82
|
17.28
|
702
|
1.84
|
389.0
|
233.4
|
1.046
|
|
M11 p11
|
7.81
|
17.32
|
795
|
1.82
|
435.0
|
261.0
|
0.435
|
|
M12 p12
|
7.84
|
17,53
|
732
|
2.02
|
488.0
|
292.8
|
0.375
|
|
San Juan
|
M13 p13
|
7.22
|
17.41
|
1239
|
2.01
|
826.0
|
495.6
|
0.587
|
|
M14 p14
|
7.35
|
17.97
|
1161
|
2.07
|
774.0
|
664.4
|
0.415
|
|
San Mateo
|
M15 p15
|
7.26
|
17.8
|
1026
|
2.07
|
684.0
|
410.4
|
0.552
|
|
M16 p16
|
7.35
|
1899
|
1404
|
1.98
|
937.0
|
562.2
|
0.584
|
|
M17 p17
|
7.42
|
17.85
|
1311
|
1.93
|
879.0
|
527.4
|
1.020
|
Fuente:
Informe de ensayos 335 – 352.
Al comparar los resultados
de los ensayos de la muestra con las normas regulatorias se obtuvieron los
siguientes resultados.
El potencial de
Hidrógeno (pH) de 7.00 a 7.89 cumpliendo con el parámetro de la norma de 6.5 a
8.5 unidades de pH, por lo cual se puede utilizar en el riego.
Las temperaturas
de las aguas residuales de las muestras están entre 17.23°C a 17.99°C valores
que superan el límite normal de los parámetros indicados por La R. M. N° 323 –
2015 (16). Por lo tanto, no podría utilizarse en el riego.
La Turbidez de
las muestras presentan valores de 591 UNT a 1506 UNT (Unidad Nefelométrica de
Turbidez), superando los límites permitidos (16). Debido a la turbidez de las
aguas no pueden usarse para riego.
La acumulación de
Oxígeno Disuelto (OD) en el agua tiene parámetros de 1.65 a 2.02 mg/L, indica
que es muy baja, no concentra los límites permitidos para que el agua sea
utilizada en riego de plantas o consumo para animales.
La conductividad
eléctrica de la muestra se distribuye de 389 a 1005 µS/cm determinando un bajo
índice de concentración al comparar los resultados con los parámetros dados por
el (16). No pueden utilizarse para plantas y animales.
Los sólidos
disueltos totales (SDT) concentran parámetros de 236.4 – 664.4 mg/L demostrando
que existe un bajo índice de sólidos disueltos al compararlo con la norma
nacional. No siendo apta para riego ni consumo animal.
Los sólidos
suspendidos totales (SST) tienen valores de 0.134 a 1.774 mg/L, demuestran que
están dentro de los límites permitidos por la Organización de las Naciones
Unidas para la Alimentación (16). Por este parámetro si podría ser utilizado
para riego
Continuando con
resultados del análisis ahora presentamos los parámetros no metálicos de las
aguas residuales en la tabla 2. Donde se incluyen, la alcalinidad, los cloruros
acumulados en las aguas residuales, la dureza que presentan las aguas, Los
nitratos en las muestras, la concentración de nitritos, los sulfatos, fosfatos
presentes, la cantidad de amonio, la Demanda Bioquímica de Oxígeno (DBO), la
acumulación de Demanda Química de Oxígeno (DQO).
Tabla 2. Parámetros inorgánicos no
metálicos de las aguas residuales.
|
Quebrada
/río
|
Muestra
|
PARÁMETROS INORGÁNICOS NO METÁLICOS
|
|
Alcalinidad
|
Cloruros
|
Dureza
|
Nitratos
|
Nitritos
|
Sulfatos
|
Fosfatos
|
Amonio
|
DBO
|
DQO
|
|
Colpa Mayo
|
M1
p1
|
453,530
|
72,20
|
294,840
|
33,310
|
0.143
|
4
|
1,983
|
3.55
|
145.50
|
<0.7
|
|
M2
p2
|
307,230
|
9,98
|
115,020
|
8,973
|
0,061
|
<1,0
|
<0,04
|
0,55
|
65,10
|
<0,7
|
|
M3
p3
|
277,970
|
14,25
|
166,860
|
<0.1
|
0,556
|
10
|
0,22
|
0,44
|
51,30
|
5,31
|
|
M4
p4
|
248,710
|
10,45
|
158,760
|
<o,1
|
0,677
|
1
|
1,137
|
0,70
|
98,40
|
5,22
|
|
M5
p5
|
365,750
|
39,90
|
194,400
|
39,520
|
0,188
|
22
|
1,833
|
2,95
|
97,50
|
<0,7
|
|
Río Chotano
|
M6
p6
|
292,600
|
36,10
|
202,500
|
43,820
|
0,211
|
10
|
2,198
|
3,39
|
169,50
|
<0,7
|
|
M7
p7
|
380,380
|
39,90
|
217,080
|
16,610
|
0,098
|
31
|
1,727
|
1,66
|
120,40
|
<0,7
|
|
M8
p8
|
248,710
|
15,20
|
197,640
|
<0,1
|
0,517
|
9
|
0,738
|
0,35
|
164,00
|
5,54
|
|
M9
p9
|
248,710
|
8,55
|
132,840
|
9,450
|
0,176
|
6
|
0,277
|
<0,02
|
99,20
|
7,63
|
|
M10
p10
|
234,080
|
12.35
|
225,180
|
1,336
|
0,69
|
24
|
1,003
|
0,18
|
164,30
|
6,01
|
|
M11
p11
|
409,640
|
63,65
|
215,460
|
51,930
|
0,226
|
27
|
1,827
|
2,18
|
161.60
|
<0,7
|
|
M12
p12
|
336,490
|
41,80
|
217,050
|
44,770
|
0,211
|
25
|
1,856
|
2,05
|
196,30
|
<0,7
|
|
Quebrada
/río
|
Muestra
|
PARÁMETROS INORGÁNICOS NO METÁLICOS
|
|
Alcalinidad
|
Cloruros
|
Dureza
|
Nitratos
|
Nitritos
|
Sulfatos
|
Fosfatos
|
Amonio
|
DBO
|
DQO
|
|
San Juan
|
M13
p13
|
365.750
|
65.55
|
213.840
|
100.100
|
0.367
|
31
|
1.985
|
3.01
|
211.40
|
<0.7
|
|
M14
p14
|
380,380
|
30,40
|
244,620
|
1,336
|
0,302
|
37
|
0.479
|
0,54
|
180,20
|
2,99
|
|
San Mateo
|
M15
p15
|
468,160
|
54,15
|
260,820
|
4,200
|
0,728
|
47
|
0,347
|
0,55
|
244.80
|
2,76
|
|
M16
p16
|
424,270
|
66.50
|
264.060
|
32,360
|
0,135
|
53
|
1,096
|
1,04
|
259,40
|
2,92
|
|
M17
p17
|
453,530
|
37,05
|
265,680
|
32,559
|
0,135528221
|
53,32515337
|
1,103
|
1,04
|
236,60
|
2,67
|
Fuente:
Informe de ensayos 335 – 352.
Los cloruros acumulados en las aguas residuales que se desplazan por las
quebradas y río tienen valores de 9.98 mg/L a 72.20 mg/L demostrando que es
inferior a los límites permitidos por la norma nacional. No pueden usarse ni en
riego ni para animales.
La dureza que presentan las aguas es de 115.020 mg/L y 294.840 mg/L, los
valores son menores a los parámetros establecidos por el MINAM (16) o DIGESA
(18) para utilizarlo en el riego de plantas y bebida de animales.
Los nitratos concentrados en las muestras tienen valores de <0.1 mg/L
N a 51.930 mg/L N, los resultados indican que el agua puede utilizarse en el
riego y en animales por estar en los límites permitidos por el MINAM (16).
Las aguas residuales estudiadas concentran nitritos comprendidos entre
0.061 mg/L N y 0.728 mg/L N, valores inferiores al límite establecido por el
MINAM (16).
Los análisis concentran sulfatos <1 mg/L y 53 mg/L, los resultados
son menores a los establecido por el MINAM (16). Por lo tanto, no se pueden
usar para riego ni para animales.
Los fosfatos albergados en las muestras valores <0.04 mg/L y 2.198
mg/L, superan el límite permitido por el MINAM (16), siendo no aptas para la
bebida de animales e irrigar plantas de tallo bajo y alto.
El amonio que concentran las aguas residuales tienen valores >0.18
mg/L y 3.55 mg/L, superando el límite permitido por la norma nacional.
La Demanda Bioquímica de Oxígeno (DBO) de las muestras, tienen de 51.30
mg/L a 259 mg/L, los resultados demuestran que hay una alta concentración de
DBO, es un riesgo para la salud de animales y plantas.
La acumulación de Demanda Química de Oxígeno (DQO) tienen
concentraciones <0.7 mg/L y 6.01 mg/L, demuestran que los valores están por
debajo del límite permitido por el MINAM (16). No pueden usarse para riego ni
para animales.
Se presentan a continuación los análisis microbiológicos de las aguas
residuales conformados por 4 grupos donde el primero formado por los coliformes
con sus parámetros: dilución, Coliformes totales, Coliformes fecales y E. Coli.
El segundo conformado por los estreptococos con: dilución, estreptococos
fecales, enterococos fecales y finalmente se presentan Salmonela y V. Coholerae.
Tabla 3. Análisis microbiológico de las
aguas residuales.
|
Quebrada/ Río
|
Muestra
|
GRUPOS COLIFORMES
|
GRUPOS ESTREPTOCOCOS
|
SALMONELLA
|
V. COHOLERAE
|
|
Dilución
|
Coliformes
totales
|
Coliformes
fecales
|
E,
coli
|
Dilución
|
Estreptococos
fecales
|
Enterococos
fecales
|
|
|
|
Colpa Mayo
|
M1 p1
|
10.5
|
1600x105
|
1600x105
|
1600x105
|
10.5
|
1700
|
1400
|
Presencia
|
Ausencia
|
|
M2 p2
|
10.5
|
350x105
|
350x105
|
350x105
|
10.5
|
1100
|
1100
|
Ausencia
|
Ausencia
|
|
M3 p3
|
10.5
|
1600x105
|
1600x105
|
1600x105
|
10.5
|
940
|
940
|
Presencia
|
Ausencia
|
|
M4 p4
|
10.5
|
1600x105
|
1600x105
|
1600x105
|
10.5
|
1700
|
1700
|
Ausencia
|
Ausencia
|
|
M5 p5
|
10.5
|
1600x105
|
1600x105
|
1600x105
|
10.5
|
630
|
630
|
Ausencia
|
Ausencia
|
|
Río Chotano
|
M6 p6
|
10.5
|
1600x105
|
1600x105
|
1600x105
|
10.5
|
790
|
790
|
Presencia
|
Ausencia
|
|
M7 p7
|
10.5
|
920x105
|
920x105
|
920x105
|
10.5
|
460
|
460
|
Ausencia
|
Ausencia
|
|
M8 p8
|
10.5
|
1600x105
|
1600x105
|
1600x105
|
10.5
|
1600
|
1600
|
Presencia
|
Ausencia
|
|
M9 p9
|
10.5
|
1600x105
|
1600x105
|
1600x105
|
10.5
|
490
|
490
|
Ausencia
|
Ausencia
|
|
M10 p10
|
10.5
|
1600x105
|
1600x105
|
1600x105
|
10.5
|
940
|
940
|
Ausencia
|
Ausencia
|
|
M11 p11
|
10.5
|
1600x105
|
1600x105
|
1600x105
|
10.5
|
1400
|
1400
|
Presencia
|
Ausencia
|
|
M12 p12
|
10.5
|
1600x105
|
1600x105
|
1600x105
|
10.5
|
940
|
940
|
Ausencia
|
Ausencia
|
|
San
Juan
|
M13 p13
|
10.5
|
1600x105
|
1600x105
|
1600x105
|
10.5
|
1600
|
1600
|
Ausencia
|
Ausencia
|
|
M14 p14
|
10.5
|
1600x105
|
1600x105
|
1600x105
|
10.5
|
1300
|
1300
|
Ausencia
|
Ausencia
|
|
San
Mateo
|
M15 p15
|
10.5
|
1600x105
|
1600x105
|
1600x105
|
10.5
|
1700
|
1700
|
Presencia
|
Ausencia
|
|
M16 p16
|
10.5
|
1600x105
|
1600x105
|
1600x105
|
10.5
|
700
|
700
|
Presencia
|
Ausencia
|
|
M17 p17
|
10.5
|
1600x105
|
1600x105
|
1600x105
|
10.5
|
1600
|
1600
|
Ausencia
|
Ausencia
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Fuente:
Informe de ensayos 335 – 352.
El análisis
microbiológico de las muestras presenta dilución de 10.5 ml, el Número más
Probable (NMP) de coliformes totales en las aguas residuales es de 350x105
a 1600x105, que indican parámetros sumamente altos que superan los
estándares permitidas del MINAM (16).
Los coliformes
fecales de las muestras presentan valores de 350x105 a 1600x105,
representa de 35000000 NMP/100 ml a 160000000 NMP/100 ml, demuestran que existe
una alta concentración de coliformes fecales, las aguas residuales no
pudiéndose utilizar en el riego de la producción agrícola.
La concentración
de EscherichiaColi, de las muestra tienen de 350x105 a 1600x105,
representa 35000000 NMP/100 ml a 160000000 NMP/100 ml, los resultados
demuestran que hay una alta concentración y que no pudiéndose utilizar en las
actividades agrícolas. (16).
En una dilución
de 10.5 ml de agua las muestras tienen acumulaciones de 460 estreptococos
fecales/100 ml a 2100/100 ml, conteniendo alta concentración de esta bacteria y
que las aguas están contaminadas.
La concentración
de enterococos fecales en las muestras es de 460 NMP/100 ml a 2100 NMP/100 ml,
implica un riesgo para la salud.
El análisis micro
biológico de las aguas residuales indica que en las muestras 1, 3, 6, 8, 11, 15
y 16 existe presencia de salmonella, mientras que en el resto de las muestras
está ausente. Lo cual la hace no apta para consumo.
El análisis
microbiológico de las aguas residuales indica que hay ausencia del Vibrio
Cholerae en las muestras. Pudiendo entonces usarse para riego y para animales.
Seguidamente se
muestra los análisis microbiológicos de la producción agrícola consistentes en
repollo, papa, racacha, lechuga, acelga, cebolla y berenjena.
Tabla 4. Análisis microbiológico de la
producción agrícola.
|
Unidad de Medida
Muestras
|
N° de Coliformes totales
|
N° de Coliformes fecales
|
Detección de Enterobacterias
|
Detección de Salmonella sp
|
N° de Aerobios mesófilos
|
|
NMP/g
|
NMP/g
|
Ausencia/
Presencia
|
Ausencia/
Presencia
|
UFC/g
|
|
|
M1
|
>1100
|
>1100
|
Presencia
|
Presencia
|
Incontable
|
|
Repollo
|
M2
|
>1100
|
>1100
|
Presencia
|
Ausencia
|
Incontable
|
|
|
M7
|
>1100
|
>1100
|
Presencia
|
Ausencia
|
Incontable
|
|
|
M1
|
1100
|
1100
|
Presencia
|
Ausencia
|
25x105
|
|
Papa
|
M2 Cascara
|
>1100
|
>1100
|
Presencia
|
Ausencia
|
Incontable
|
|
|
M3 Cascara
|
>1100
|
>1100
|
Presencia
|
Ausencia
|
Incontable
|
|
|
M4 Almidón
|
1100
|
1100
|
Presencia
|
Ausencia
|
36x105
|
|
Racacha
|
M1
|
>1100
|
>1100
|
Presencia
|
Presencia
|
Incontable
|
|
|
M2 Almidón
|
1100
|
500
|
Presencia
|
Presencia
|
11x104
|
|
Lechuga
|
M4 P7
|
>1100
|
>1100
|
Presencia
|
Ausencia
|
Incontable
|
|
Acelga
|
M1
|
>1100
|
>1100
|
Presencia
|
Presencia
|
Incontable
|
|
M2
|
>1100
|
>1100
|
Presencia
|
Ausencia
|
Incontable
|
|
Cebolla
|
M1
|
>1100
|
>1100
|
Presencia
|
Presencia
|
Incontable
|
|
Berenjena
|
M1 Pulpa
|
150
|
21
|
Ausencia
|
Ausencia
|
8x104
|
|
M2 Cascara
|
>1100
|
>1100
|
Presencia
|
Ausencia
|
11x104
|
Fuente: Informe de Ensayos
de Muestras.
Los análisis
microbiológicos de las muestras presentaron los siguientes resultados:
Repollo (tres
muestras): Las muestras que acumulan coliformes totales y fecales >1000,
implica que es un alimento inaceptable para el consumo humano, presentan además
Enterobacterias. La muestra 1 tiene presencia de salmonella y las otras 2
ausencia, el número de Aerobios mesófilos son incontables.
Papa (cuatro
muestras): según el método de Número Más Probable (NMP) de las muestras
concentran presencia de coliformes totales y fecales entre 1100 y >1100, la
presencia de enterobacterias en la cascara y almidón, ausencia de salmonella y
el número de aerobios mesófilos 25x105 en la muestra 1 y 36x105
en la muestra 4, siendo incontables en las muestras 2 y 3.
Racacha (dos
muestras): indica que hay presencia de coliformes totales entre 1100 NMP/g y
>1100 NMP/g, coliformes fecales entre 500 NMP/g y >1100 NMP/g, presencia
de enterobacterias y el número de aerobio mesófilos es incontable en la primera
muestra y 11x104 en la segunda muestra, los resultados están lejos
de los parámetros de la norma plantea por DIGESA (18).
Lechuga (una
muestra): acumula coliformes totales >1100 y la misma cantidad de coliformes
fecales, tiene presencia de enterobacterias y número incontable de aerobios
mesófilos, los resultados demuestran que la lechuga que se produce en el valle
del río Chotano no se puede consumir en ensaladas.
Acelga (dos
muestras): Contienen coliformes totales y fecales >1100, presencia de
enterobacterias en las 2 muestras, salmonella en la M1 y aerobios mesófilos
incontables.
Cebolla (una
muestra): tiene presencia de coliformes totales y fecales >1100 NMP/g,
presencia de enterobacterias y salmonella, número incontable de aerobios
mesófilos, los resultados demuestran que la cebolla está contaminada.
Berenjena (pulpa
y cascara): presenta coliformes totales de 150NMP/g y >1100NMP/g, coliformes
fecales de 21 NMP/g y >1100 NMP/g, en la cascara contiene enterobacterias y
aerobios mesófilos de 8x104 y 11x104, los resultados
demuestran que afectaría la salud de sus consumidores.
CONCLUSIONES
Se
lograron identificar
los parámetros físicos y de agregación para las aguas residuales sin
tratamiento de quebradas San Mateo, Colpamayo, San Juan y Río Chotano
provenientes de la ciudad de Chota, donde se establece que solo dos parámetros:
el pH y los sólidos en suspendidos totales están entre los valores adecuados.
La temperatura y la turbidez están fuera de rango por exceso en sus valores y
el oxígeno disuelto, la conductividad eléctrica, los sólidos disueltos totales
están fuera de rango por no alcanzar el mínimo valor.
Entre
los parámetros inorgánicos no metálicos que están en los valores aceptables
están: la alcalinidad, los cloruros, la dureza, los nitratos, los nitritos, los
sulfatos y la demanda química de oxígeno y quienes no están en los valores
correctos son: los fosfatos, el amonio, y la demanda química de oxígeno.
Entre
los agentes contaminantes de las aguas residuales encontrados en las muestras
se tienen: Coliformes totales, coliformes fecales, estreptococos fecales,
enterococos fecales, salmonella, ninguna muestra contuvo V. coholerae.
Se
determinó la acumulación de agentes contaminantes en la producción agrícola por
el uso de las aguas residuales. Los productos analizados: Repollo, Papa,
Racacha, Lechuga, Acelga, Cebolla y Berenjena presentaron contaminación por uno
o varios de entre: coliformes fecales, coliformes totales, enterobacterias,
salmonella o aerobios mesófilos. Los que los hace no aptos para el consumo
humano.
No
es aceptable el riego de productos agrícolas ni el consumo por animales de aguas
residuales si estas no son previamente tratadas. Porque podía convertirse este
consumo en un problema de salud pública, al consumir alimentos contaminados.
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