INFLUENCIA DE LAS PRECIPITACIONES EN LA CONTAMINACIÓN DE LA LAGUNA LOS LIRIOS – RESISTENCIA - CHACO Roshdestwensky, Sergioa; *Farías, Alejandroa; Hervot, Elsaa; Tenev, María Danielaa; Utgés, Enriquea; Utgés, Enida; Prieto Mosquera, Laura C.a a GISTAQ, Resistencia, Chaco, Argentina. 3500. *Farías, Alejandro. 0362-4432683 – [email protected] Resumen La Laguna Los Lirios es un reservorio de agua ubicada en la zona noreste de la ciudad de Resistencia, Chaco. Recibe parte del drenaje natural de la misma durante las lluvias intensas. El crecimiento urbano ha hecho que quede inmersa en la ciudad, siendo castigada por contaminación de origen antropogénico. El trabajo plantea la evaluación de la contaminación de la laguna en base a análisis de datos obtenidos de distintos muestreos realizados en 6 puntos de la laguna durante un año y el efecto que las lluvias tienen sobre 8 parámetros (pH, conductividad, sólidos totales, coliformes, fosfatos, turbiedad, DQO y oxígeno disuelto). De la evaluación estadística obtenida a partir de un ANOVA multifactorial se desprende que la presencia de precipitaciones por encima de los 10 mm, en días previos al muestreo, afecta a los valores habituales de casi todos los parámetros, a excepción del pH y oxígeno disuelto en los cuales no se observan diferencias significativas. En todos los casos la lluvia produce una disminución de los valores. La excepción la constituyen las coliformes totales. El aumento, sorpresivo, de este valor, puede deberse al rebalse de pozos negros que arrastrados por las lluvias se suman a los de los desagües pluviales en los que existen conexiones clandestinas de efluentes cloacales. También se hallan diferencias significativas entre algunos puntos de muestreo. El trabajo demuestra la importancia de las lluvias en el mantenimiento de los valores de los parámetros. Se concluye que es necesario iniciar acciones para disminuir el grado de contaminación actual. Palabras clave: contaminación; precipitaciones; laguna; eutrofización

Introducción En ecología acuática hace tiempo que se ha dejado de considerar a un cuerpo de agua como una estructura separada de su entorno. El sistema en sí mismo y las comunidades que lo habitan son, en gran parte, consecuencia de las características de la cuenca de drenaje y de las actividades que en ella se desarrollan (Wetzel, 2001). El estado trófico de un lago depende principalmente de la carga de nutrientes, de su morfometría y del tiempo de permanencia del agua en el mismo. La Laguna Los Lirios es un cuerpo de agua extenso, de forma irregular y de poca profundidad, entre 0,50 m - 1,80 m. Posee un espejo de agua permanente del orden de 60 ha; su cuenca de aporte tiene una superficie de 508 ha; abarcando zonas urbanas densamente pobladas y sectores periurbanos de la ciudad de Resistencia - Chaco - Argentina. En zonas aledañas a la Laguna se encuentran el Chaco Golf Club, y algunos talleres mecánicos, lavaderos de vehículos y casas de familia. En las riberas de la laguna hay asentamientos poblacionales, que además de ser ilegales, no cuentan con la infraestructura adecuada; también existen huertas de tipo familiar, pequeñas ladrillerías y criaderos de porcinos (Bianucci, S.P.; 2004). Las personas que allí habitan pertenecen a un sector marginal de la sociedad, con bajos recursos y en ocasiones deficiencias en la calidad alimentaria, sanitaria y educacional (Aguirre Madariaga, 2003). En los últimos años se ha notado un alarmante incremento y crecimiento de los asentamientos humanos situados en estas zonas, lo que ha originado un aumento considerable en el volumen de aguas residuales producto de las actividades antropogénicas, que aportan entre otros contaminantes, grandes cantidades de materia orgánica, detergentes, microorganismos patógenos y sustancias tóxicas, que causan alteraciones en el equilibrio ecológico de los cuerpos receptores (Figuras 1 y 2). Históricamente no se han llevado adelante controles rutinarios ni un seguimiento programado de la laguna, sino tareas de desmalezado y mantenimiento por parte de la Municipalidad de Resistencia y monitoreos eventuales por parte de la Administración Provincial de Agua, por lo que actualmente se desconoce el estado trófico de la misma.

Figura Nº 1 – Basurales. Fuente: GISTAQ

Figura Nº 2 – Descargas clandestinas. Fuente: GISTAQ

Al actuar como cuerpo receptor a manera de pulmón cuando se registran lluvias intensas, la laguna recibe abundante carga en época de precipitaciones, lo que puede influir en su estado trófico habitual. El trabajo evalúa las variaciones que sufren los parámetros tanto fisicoquímicos como microbiológicos a través de distintos puntos de muestreo, así como también debido a las lluvias y la importancia del estudio de diversos parámetros a fin de demostrar el estado trófico de la laguna.

Materiales y Métodos La toma de muestras se realizó a lo largo de un año. Se fijaron seis puntos de muestreo de tal manera que fueran representativos de todo el cuerpo de agua. El período de monitoreo va desde septiembre de 2010 hasta diciembre de 2011. Se realizaron muestreos mensualmente, en el mismo horario, para mantener condiciones de uniformidad y homogeneidad en los mismos. Las muestras fueron tomadas por personal del Laboratorio GISTAQ transportado por empleados municipales en una piragua de esa Institución. La ubicación de la laguna y los puntos de muestreo se señalan en las Figuras Nº 3 y 4. En estas imágenes se puede apreciar una macrolocalización, donde se indica la ubicación geográfica de la laguna Los Lirios en la Ciudad de Resistencia, y también una microlocalización donde se especifica la ubicación de los puntos de muestreos selecccionados. Las tomas se realizaron con muestreador Bailer, se colocaron en recipientes de 2 litros y en receptáculos estériles de 500 ml para el ensayo microbiológico. Se trasladaron al laboratorio y conservaron, de acuerdo a lo que recomienda la técnica empleada para cada parámetro, según Standard Methods 21st Edition. Los parámetros analizados fueron fosfatos, sólidos totales, coliformes totales, turbiedad, demanda química de oxígeno (DQO), oxígeno disuelto, pH y conductividad. De ellos, el pH, conductividad, oxígeno disuelto, turbiedad y coliformes totales fueron analizados en el momento, se refrigeraron las muestras para su posterior análisis de sólidos totales y fosfatos y se realizó la conservación de muestras con ácido sulfúrico para el análisis de DQO.

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Figura Nº 3 –Imagen Satelital Google maps: macrolocalización

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Figura Nº 4 – Imagen Satelital Google maps: Ubicación de los Puntos de Muestreo – microlocalización

Los datos de lluvias oficiales fueron proporcionados por la Administración Provincial del Agua (Figura 5). Se evaluaron las cantidades caídas una semana previa al muestreo realizado.

Figura Nº 5 – Registros de precipitaciones en la ciudad de Resistencia. Fuente APA.

Oxígeno disuelto: El oxígeno disuelto determina si en los procesos de degradación dominan los organismos aerobios o los anaerobios, lo que determina la capacidad del agua para llevar a cabo procesos de autopurificación. (Pérez Castillo, A.G.; Rodríguez, A. 2008) Para que un agua se considere poco contaminada la concentración de oxígeno debe ser al menos superior al 50% del valor de saturación a esa presión y temperatura. Para 25ºC y al nivel del mar, el valor de saturación de oxígeno es de 8,3 ppm (Orozco Barrenetxea, C. y otros. 2008). Concentraciones por debajo del porcentaje de saturación generan efectos negativos sobre la biodiversidad, el crecimiento y la reproducción. Por lo tanto esta variable define en gran parte la biodiversidad y la supervivencia de la comunidad biótica.

pH: Al igual que el porcentaje de saturación del oxígeno disuelto, el pH es una variable común como indicador de la calidad del agua en general, del grado de afectación de ésta por agentes contaminantes y de la extensión de una estela de contaminación producida por la descarga de un efluente. Los cambios en el pH pueden indicar el ingreso de fertilizantes, particularmente cuando se registran mediciones continuas junto con la conductividad del cuerpo de agua y de procesos de eutrofización, si se asocian con los ciclos de fotosíntesis y respiración de las algas. Además, el pH afecta la toxicidad de algunos compuestos, como el amoníaco, al controlar su ionización, así como, la disponibilidad biológica de ciertos contaminantes, como los metales pesados. La gráfica de calidad del pH del ICA-NSF muestra que sólo en el intervalo de 6.5 a 8.5, el agua es apropiada para la subsistencia de muchos sistemas biológicos. Valores mayores a 9.0 y menores de 5.8 producen limitaciones al desarrollo y a la fisiología de los organismos acuáticos (Chapman, 1996). Conductividad: Al obtenerse a muy bajo costo, es un factor que contribuye a dar sostenibilidad a un programa de seguimiento ambiental. Primavesi et al. (2002) señalan a la conductividad como una de las variables que mejor diferencian la calidad del agua, entre los puntos de muestreo y su grado de protección hacia alteraciones antropogénicas. En general, se ha empleado como señal para establecer una estela de contaminación alrededor de un punto de descarga. El valor de 250 μS/cm se asocia con agua no contaminada. La conductividad de 750 μS/cm coincide según Escribano y De Frutos (1987), con el límite máximo para el desarrollo apropiado de la piscicultura. Dicho límite asociado al sostenimiento de la vida acuática, también sirve como señal de ingreso de fertilizantes inorgánicos y por su relación con las concentraciones relativas de los iones cloruro, sulfato y potasio. Demanda química de oxígeno: Es un indicador de contaminación orgánica, aporta básicamente la misma información que la DBO, pero su análisis es más simple y preciso. La diferencia entre los valores de DQO y DBO se origina primordialmente en la estabilidad de los ácidos fúlvicos y húmicos, los que aumentan la DQO pues sólo se oxidan en presencia de dicromato. Una demanda química de 25mg O2/l define al agua como excelente. Coliformes totales: Entre los parámetros que se utilizan para establecer si la calidad del agua es adecuada para un fin específico, está la cuantificación de microorganismos que tienen las cualidades necesarias para ser utilizados como indicadores de contaminación microbiológica. Estos organismos contenidos en el agua están asociados con los aportes de aguas residuales, y su importancia se relaciona con los riesgos que, para la salud, representa la propagación de enfermedades infecciosas. El indicador bacteriológico más utilizado es el grupo de organismos coliformes totales y fecales. Fosfatos totales: Los fosfatos y los nitratos, son los responsables de la eutrofización de los cuerpos de agua. Pueden ser de origen inorgánico u orgánico. Para el vertido de aguas residuales urbanas, previo tratamiento, en zonas propensas a la eutrofización, el fósforo total no debe superar 1 mg/L, para poblaciones mayores de 100.00 habitantes. (Orozco Barrenetxea, C. y otros. 2008) Evaluación Estadística: Para la evaluación estadística se utilizó un ANOVA multifactorial cuyas variables fueron las lluvias y los puntos de muestreo (1, 2, 3, 4, 5 y 6). Se tuvo en cuenta la cantidad de agua caída una semana previa al muestreo y se tomó a la variable lluvias con dos niveles: sin lluvias cuando la cantidad de agua caída era menor a 10 mm y con lluvias cuando la cantidad de agua caída era mayor a 10 mm.

Resultados y Discusión Para cada parámetro se calculó el promedio con el valor máximo y mínimo en cada punto, y el promedio según la cantidad de lluvia caída la semana previa al muestreo (Tabla Nº1). Se realizó el análisis estadístico multifactorial ANOVA para determinar diferencias significativas. En ninguno de los parámetros analizados existió interacción entre los factores estudiados. En general no se registraron diferencias estadísticamente significativas entre los distintos puntos de muestreo. En fosfatos se detectan diferencias entre los puntos 2 y 3, teniendo el primero el valor promedio más elevado encontrado. El punto de muestreo Nº1, se asocia a la mayor turbidez encontrada, diferenciándose de los puntos 4, 5 y 6. En lo que respecta a oxígeno disuelto y pH, allí se detectan las mayores diferencias entre los distintos puntos, siendo el 1 y el 3 los que registran los mayores valores. No obstante también se encuentran diferencias significativas entre otros puntos, lo

que puede deberse a la distinta distribución de aportes exógenos y de plantas acuáticas existentes en el cuerpo de agua. En la evaluación de coliformes totales, se registraron diferencias significativas cuando se produjeron lluvias, verificándose una notoria elevación de los valores con las mismas.

FOSFATOS (mg/L)

SÓLIDOS TOTALES (mg/L)

COLIFORMES TOTALES (NMP/100ml)

TURBIEDAD (NTU)

DQO (mg/L)

OXIG. DIS (mg/L)

pH

CONDUCT (uS/cm2)

Punto 1

1,88 (1,15-2,6)

472 (252-628)

28077 (260-150000)

78 (40-178)

69 (26-114)

6 (4-9)

7,64 (7,2-8,4)

661 (371-864)

Punto 2

2,22 (1,49-4,8)

509 (264-768)

37172 (259-240000)

68 (33-195)

64 (28-188)

3 (1-5)

7,26 (6,9-7,8)

662 (406 - 917)

Punto 3

1,68 (1,16-2,31)

505 (308-706)

139799 (143-1500000)

62 (35-133)

72 (30-156)

6,2 (4-9)

7,81 (7,3-8,6)

682 (452-982)

Punto 4

1,99 (1,26-2,7)

482 (316-666)

30474 (95-190000)

50 (25-98)

62 (37-161)

4,1 (2-7)

7,5 (7,0-8,2)

675 (465-928)

Punto 5

1,83 (1,18-2,67)

428 (318-658)

241346 (457-2400000)

41 (20-68)

66 (24-124)

5,3 (3-9)

7,62 (7,2-8,4)

680 (475-930)

Punto 6

2,06 (1,3-3,63)

427 (278-652)

15644 (158-16200)

42 (19-71)

57 (23-100)

4,9 (2-9)

7,59 (7,1-8,4)

659 (460-910)

Con Lluvias >10mm

1,77 (1,15-2,67)

390 (252-628)

162570 (313-2400000)

46 (24,7-115)

50 (26-89)

Sin Lluvias