Calidad-Disponibilidad Rio Gil Gonzalez 2012

EVALUACION SISTEMATICA DE LA CALIDAD Y DISPONIBILIDAD
DE LAS AGUAS DEL RIO GIL GONZALEZ Y SUS TRIBUTARIOS MÁS
IMPORTANTES
INFORME PRESENTADO POR
UNAN-Managua
El Centro para la Investigación en Recursos Acuáticos de Nicaragua (CIRA)
de la Universidad Nacional Autónoma de Nicaragua (UNAN-Managua),
a través de la alianza con el proyecto CIRA/UNAN-FUNDENIC SOS
Julio 2012
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes
Créditos
Grupo multidisciplinario del CIRA/UNAN:
- Mtra. Thelma Salvatierra – Responsable Operativa
del proyecto, encargada Capitulo 1, Revisora Capitulo 5,
Area de Investigacion.
- Ing. Maynor Ruiz – Responsable Capitulo 2,
Estudiante Maestria en Ciencias del Agua.
- Mtra. Yelba Flores – Revisora Capitulo 2,
Laboratorio Hidrogeologia.
- Lic. Silvia Mongalo – Responsable Capitulo 3,
Laboratorio Aguas Naturales.
- Mtra. Selvia Flores – Revisora Capitulo 3,
Laboratorio Aguas Naturales.
- Lic. Lucia Vanegas – Responsable Capitulo 4,
Laboratorio de Microbiologia.
- Lic. Rafael Varela – Responsable Capitulo 5,
Laboratorio Hidrobiologia.
Diseño de Mapas:
- Laboratorio Hidrogeologia CIRA/UNAN
Fotografias:
- Archivo del CIRA/UNAN
Edición y Diseño:
- Mtra. Thelma Salvatierra
Impresión:
- Area de Investigacion - CIRA/UNAN
Fecha de Entrega:
- Julio 2012. Managua, Nicaragua
Colaboradores:
- Ing.Daniela Luna – UGA Alcaldia de Belen
- Lic. Bosco Bonilla – UGA Alcaldia de Buenos Aires
- Ing. Orlando Lopez – UGA Alcaldia de Potosi
Proyecto CIRA/UNAN-FUNDENIC SOS
Financiado por Comision Europea
Cofinanciadores CIRA/UNAN
CIRA/UNAN | Introducción – Capitulo 1
1
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes
Contenido
Capitulo 1.- Resumen ejecutivo, generalidades del Rio Gil González (área estudiada),
objetivos y descripción del trabajo (diseño metodológico)………………………………………1-31
Capitulo 2.- Medio físico-natural y potencial hídrico……………………………………………32-61
Comprende Geomorfología, Geología, Suelos, Hidrología e Hidrogeología
Capitulo 3.- Calidad de las aguas superficiales del Rio Gil González……………………62-91
Aborda la calidad del agua según su naturaleza físico-química, indicadores de eutrofización,
contaminantes metálicos y orgánicos.
Capitulo 4.- Calidad microbiológica y sanitaria de las aguas superficiales y
subterráneas del Rio Gil González…………………………………………………………………………92-103
Aborda la calidad del agua desde el punto de vista sanitario y de calidad microbiológica,
indicadores de contaminación fecal animal y humana.
Capitulo 5.- Calidad del agua superficial a través del uso de Macroinvertebrados
Acuáticos como Indicadores biológicos ………………………………………………………………104-118
Comprende los aspectos relacionados con la calidad del agua utilizando indicadores biológicos
que determinan el estado ecológico de los sitios animalizados.
Capitulo 6.- Glosario y Anexos……………………………………………………………………………119-135
Abarca todas aquellas definiciones técnicas no comprensibles al lector que fueron
mencionadas en cada uno de los capítulos, así como también tablas y figuras
complementarias. En los anexos se incluye el programa de monitoreo hídrico del Rio Gil
González y tributarios.
CIRA/UNAN | Introducción – Capitulo 1
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Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes
Introducción
El río Gil González reviste especial importancia para los Municipios de Belén, Potosí y
Buenos Aires del Departamento de Rivas, ya que sus aguas son utilizadas
principalmente para riego tanto en la parte alta como media y baja, así como también
para recreación, lavado de ropa, baño, abrevadero de ganado, entre otras
actividades.
Los tres municipios presentan potencialidades para el desarrollo del ecoturismo, como
una tendencia de los municipios de Rivas, por fácil acceso internacional y nacional.
Una de las atracciones ecoturísticas es el corredor natural que va desde la parte alta
del Rio Gil González (Mata de Caña) hasta el sector del Lago Cocibolca incluyendo las
zonas inundadas de Tolesmaida y La Laguna Ñocarime.
Un sistema complejo de canales de riego, provenientes de los campos vecinos, que
acarrean agua desde el Lago Cocibolca, Laguna de Ñocarine y el Rio Gil González, no
ha permitido definir con exactitud la divisoria de Agua superficial. Esta situación no
fue posible definirla debido a las dificultades que se presentaron con el ingreso a los
terrenos del ingenio.
La información científico-técnica de este estudio, sirve para entender los procesos que
influyen en la calidad y disponibilidad del agua del Río Gil González y tributarios más
importantes, lo que combinado con el fortalecimiento local a través de los técnicos
municipales y otros actores sociales facilita la formulación de herramientas básicas de
gestión integral de cuencas hídricas para obtener un desarrollo sostenible del sector.
Con este propósito, se ha formado la asociación entre La Fundación Nicaragüense para
el Desarrollo Sostenible (FUNDENIC SOS) y el Centro para la Investigación en Recursos
Acuáticos de Nicaragua (CIRA/UNAN), a través del proyecto general “Fortalecimiento
de los gobiernos locales de Belén, Potosí y Buenos Aires para la gestión integrada de
recursos hídricos de la subcuenca Gil González del Lago Cocibolca”; con apoyo
financiero de la Unión Europea, según el Contrato de Subvención: DCINSAPVD/2009/224-051, en el marco de la convocatoria: Agentes No Estatales (ANE) –
Nicaragua 2008, Referencia: EuropeAid/127760/L/ACT/Nicaragua.
El proyecto incluye, en uno de sus componentes de trabajo, el establecimiento del
Sistema de Monitoreo de Recursos Hídricos, mediante la evaluación sistemática de la
calidad y disponibilidad de las aguas del Río Gil González y sus tributarios más
importantes, que en su mayoría están distribuidos en el Municipio de Belén. Los
Municipios de Potosí y Buenos Aires fueron incluidos en las acciones de monitoreo,
considerando las áreas con monocultivo: caña de azúcar, plátano y arroz, así como la
predominancia de canales de irrigación y embalses.
La interacción planificada ha facilitado la generación de información que aporta a la
planificación y posterior gestión integral de la subcuenca del Río Gil González las
recomendaciones para los futuros planes de mitigación y ordenanzas municipales.
CIRA/UNAN | Introducción – Capitulo 1
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Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes
El trabajo local realizado por el CIRA/UNAN fueron integrados los técnicos de la
Unidades Ambientales contratados por FUNDENIC SOS en los municipios involucrados
(Belén, Potosí y Buenos Aires), técnicos de las municipalidades, de AMUR y líderes
comunales, además de otros representantes, los que participaron en la etapa de
planificación, ejecución y capacitación interactiva.
Este informe técnico final presentado por el CIRA/UNAN corresponde a la información
científico-técnica que han permitido conocer y evaluar el estado de la calidad de las
aguas del Río Gil González en la estación seca y lluviosa, así como también la
estimación de los caudales mínimos y máximos en el cauce principal y tributarios más
importantes, determinando la disponibilidad del recurso hídrico. Con los resultados
obtenidos se ha logrado evaluar las mediciones de caudal del río, durante un año
hidrológico, e interpretar las diferentes características biológicas, microbiológicas,
físicas, químicas, entre otras que presenta el Río Gil González.
El informe final sobre la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y
sus tributarios más importantes, fue organizado para una mejor comprensión en
capítulos, glosario y anexos.
CIRA/UNAN | Introducción – Capitulo 1
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Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes
Capitulo 1
Resumen ejecutivo, generalidades del área
estudiada (Rio Gil González), objetivos y
descripción del trabajo.
Thelma Salvatierra Suarez 1
P0F
1
Área de Investigación y Desarrollo; [email protected]
CIRA/UNAN | Introducción – Capitulo 1
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Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes
1.1
Resumen Ejecutivo
1.1.1
Medio físico-natural y potencial hídrico
Se realizó el estudio del medio físico-natural y potencial hídrico a detalle que incluye
levantamiento geológico (determinación de formaciones y estructuras geológicas),
hidrológico (aforos, piezómetros) e hidrogeológico (pruebas de infiltración, medición
de niveles estáticos en pozos, inventario de uso y consumo de agua) y la comprobación
de campo del uso actual, potencial y tipo de suelos. El objetivo de este componente
fue obtener las bases que determinen la dinámica del recurso hídrico y su potencial
para de esta manera establecer el programa de monitoreo de agua.
A partir de análisis de los aforos (medición de caudales) realizados durante el periodo
2010-2011, se pudo observar que existe una variación del caudal de Noviembre de
2010 (6.127 m3/s) a Agosto de 2011 (0.619 m3/s), lo que representa una pérdida de
aproximadamente el 97% del flujo. Aunque están incluidas el principio del periodo
lluviosa (Mayo-Junio), es evidente de la influencia de la canícula y la recarga
retardada.
Las mediciones de los caudales del rio Gil González y sus principales tributarios
permitió conocer el volumen de agua total producido por la subcuenca, el que se
estima en 365.95 MMCA. De estos, 5.25 MMCA son flujo base y 360.7 MMCA son
escorrentía.
Esto significa que el aporte del acuífero al río es mínimo y que la mayor parte del agua
se pierden como escorrentía superficial y subsuperficial, debido a las características
físicas del área estudiada: altos tiempos de concentración e Índice o Coeficiente de
Gravelius mayores que 1.
A través del Balance Hídrico de Suelos propuesto por Shosinky y Losillas (2000), se
obtuvo un recarga potencia de infiltración de aproximadamente 9.06 MMCA. Estas
mismas pruebas, permitieron delimitar cuatro zonas con similares características en
cuanto a recarga potencial de infiltración. Las zonas principales de infiltración son: las
microcuencas La Campana, San Pedro-Las Mesas, Las Cañas y San Antonio.
El acuífero Belén, llamado así por el municipio que mayor área ocupa, tiene una
extensión de aproximadamente 123 km2 Los límites Noreste y Sureste, al no existir
barreras geológicas, se definen por las líneas de flujos hacia el Lago de Nicaragua, al
Oeste se delimita por las Serranías de Brito, que sirven de divisoria a las aguas que
drenan hacia el Pacifico, al Este se toma la costa del Lago de Nicaragua, lo que
representa la zona de descarga principal y al SW las rocas plegadas de la Formación
Rivas.
La geología de la subcuenca está compuesta de rocas sedimentarias fracturadas. Las
fallas y fracturas constituyen las estructuras geológicas más importantes, que sirven
de flujo preferencial o de barrera hidráulica, según el caso. La hidráulica está
dominada por estas estructuras.
Se realizo el Balance Hídrico Subterráneo, a través de la ecuación de continuidad,
obteniéndose un volumen de almacenamiento disponible de –5.09 MMCA. La mayor
parte del agua que se infiltra, es flujo base y flujo subterráneo profundo. Esto
CIRA/UNAN | Introducción – Capitulo 1
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Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes
garantiza que el rio principal y sus tributarios puedan conservar un flujo mínimo que
permite la sobrevivencia de los ecosistemas.
Las cifras obtenidas representan un volumen aprovechable, toda vez se evalúe a
detalle, los sitios para realización de obras hidráulicas o construcción de pozos.
1.1.2
Calidad física y química de las aguas superficiales y subterráneas
Se consideran aguas de buena calidad de acuerdo a los valores medios y los rangos
calculados en los análisis físicos y químicos en ríos y pozos. Las aguas se categorizaron
de manera uniforme como aguas duras, este tipo de aguas producen gran consumo de
jabón y dificultan la cocción de alimentos (Custodio E. y Llamas M. R., 2001), sin
embargo las concentraciones son menores al valor máximo admisible (400 mg·l-1) de
dureza total para aguas de consumo humano (CAPRE, 1994),
En todos los pozos de muestreo los valores de turbidez y hierro total se encontraron
por debajo de los límites máximos permisibles según la Organización Mundial de la
salud (OMS) y Normas CAPRE (5,00 UNT y 0.30 mg.l-1 respectivamente). Estos valores
reportados muestran que los pozos excavados no tienen sustancias húmicas disueltas
indicando que son aguas de buena calidad a excepción de los ríos que presenta
concentraciones elevadas producto del arrastre de sedimentos y de material alóctono
procedente del área de drenaje, sin embargo no presenta toxicidad para los cultivos
de acuerdo a los valores Guía de las Normas Canadienses EQGs.
Desde el punto de vista de agua para riego (relación de absorción de sodio) se
determinó que el agua de todos los sitios de muestreo es de clasificación C2-S1 que es
agua de salinidad media, apta para el riego. En ciertos casos puede ser necesario
emplear volúmenes de agua en exceso y utilizar cultivos tolerantes a la salinidad a
excepción del PE-San Juan y PE-San Antonio su clasificación fue C3-S1 indicando aguas
de salinidad alta que puede utilizarse para el riego de suelos con buen drenaje,
empleando volúmenes de agua en exceso para lavar el suelo y utilizando cultivos muy
tolerantes a la salinidad.
Todos los ríos y pozos se caracterizaron por ser del tipo hidroquímico bicarbonatadas
cálcicas (HCO 3 -Ca) por lo general estas aguas son aptas para todo uso (Custodio y
Llamas, 2001).
Se encontraron concentraciones de nitratos por encima del valor recomendado según
las normas de agua para consumo humano (50 mg.l-1) en el pozo excavado San
Antonio, esto está relacionado con la actividad pecuaria en la zona y el estiércol del
ganado que son trasladadas por erosión hídrica, a zonas más bajas e infiltrarse en el
suelo.
Se detectó la presencia de dos plaguicidas organoclorados alfa HCH y dieldrín en
época lluviosa, no sobrepasando los valores establecidos por la EPA.
1.1.3 Calidad
subterráneas.
microbiológica y sanitaria de las aguas superficiales y
En los ríos estudiados para noviembre 2010, las concentraciones de Coliformes
termotolerantes oscilaron entre 35000 – 490 NMP.100 ml, Escherichia coli entre 25000CIRA/UNAN | Introducción – Capitulo 1
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Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes
490 NMP.100 ml y Enterococos de 9200-140 NMP.100 ml, encontrándose las mayores
concentraciones en los sitios San Pedro en las Mesas, La Cruz o Lagarta y el Bosque.
En Abril 2011 las concentraciones más altas de Coliformes termotolerantes y
Escherichia coli se encontraron en San Antonio con 160000 NMP.100ml, La Ermita
Católica con 7900 NMP.100ml CTT, 4900 NMP.100ml Escherichia coli y 1300 NMP.100ml
Enterococos, La Cruz o La Lagarta con 4900 NMP.100ml de CTT y Escherichia coli.
Los coliformes termotolerantes y E. coli son indicadores de contaminación fecal
reciente, por tanto los altos valores encontrados en noviembre, sugieren una
contaminación de origen antropogénica. En el caso de los enterococos, se demuestra
mayor presencia de ganado y de otros animales de origen doméstico que contribuyen a
la contaminación del rio, así como el arrastre provocado por las lluvias.
La constante presencia de coliformes termotolerantes y de E. coli en los diferentes
sitios analizados durante los dos períodos de muestreo indican una contaminación
permanente de origen antropogénico, reflejándose mayormente en el sitio San
Antonio en el mes abril donde se encuentran las mayores concentraciones. Cabe
destacar que la presencia de estos organismos son indicativos de una contaminación
reciente producto de fecalismo al aire libre.
El aumento o disminución del crecimiento bacteriano entre sitios de muestreo y meses
puede estar influenciado por la carga de contaminación que es aportada hacia cada
sitio en particular.
La presencia de enterococos también es constante durante los dos muestreos,
presentándose las mayores concentraciones en los sitios antes mencionados, las
concentraciones reportadas en el mes de noviembre posiblemente se deba a mayor
presencia de ganado durante esa época y de otros animales de origen doméstico que
por el arrastre producto de la lluvia transportan esa contaminación al río
Los valores guías establecidos por la EPA 1986 para el contacto directo y prolongado
(actividades de natación y recreación), deben ser de 200 coliformes termotolerantes
por cada 100 ml y no debe exceder las 126 colonias de Escherichia coli por cada 100
ml. Para enterococos, Standard Methods edición 21, reporta como valor guía para
aguas de recreación de 33 enterococos por 100 ml.
En noviembre 2010 la mayor concentración corresponde al pozo San Juan con 3300
NMP.100ml para CTT, 680 NMP.100ml para Escherichia coli. El mayor crecimiento de
Enterococos se encontró en el pozo La Ermita con 2400 NMP.100ml. En Abril 2011 las
mayores concentraciones de CTT y Escherichia coli se reportaron en el pozo San Pedro
en Las Mesas con 7900 NMP.100ml y 2800 NMP.100ml
Estas altas concentraciones reflejan una contaminación fecal humano y de origen
animal en los diferentes pozos estudiados producto de la escorrentía provocada por las
lluvias, así como por la evacuación de los desechos humanos en letrinas abiertas y
corrientes de agua o que son depositados en las tierras aledañas.
Las guías de la Organización Mundial de la Salud OMS (1997) y normas CAPRE (1994),
establecen que bacterias de origen fecal no deben estar presentes en las aguas
destinada para el consumo humano.
CIRA/UNAN | Introducción – Capitulo 1
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Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes
Para aguas de irrigación las normas Canadienses establecen como concentraciones
máximas tentativas de 100 coliformes termotolerantes por 100 ml.
El hábitat normal de los enterococos es el intestino del hombre y animales de sangre
caliente, por lo tanto son indicadores de contaminación fecal, sobre todo en muestras
de lagos, ríos, estuarios, etc., e indican contaminación producto del estiércol de
ganado.
Los enterococos no se reproducen fácilmente en ambientes acuáticos y pueden
diseminarse por transmisión fecal-oral o por contacto con superficies contaminadas.
Las especies del género enterococos constituyen un serio peligro para la salud ya que
pueden provocar enfermedades muy graves como (gastroenteritis, infecciones del
trato urinario, enfermedades respiratorias, conjuntivitis, etc.).
Las enfermedades transmitidas por el agua, pueden propagarse con gran rapidez,
cuando excrementos portadores de organismos infecciosos son arrastrados por el agua
o se lixivian hasta los manantiales de agua dulce, contaminando el agua potable y los
alimentos.
El uso de enterococos como un indicador de contaminación fecal de aguas
recreacionales fue recomendada por la EPA en 1986, ya que tienen una relación
directa con las enfermedades asociadas a la natación en ambientes de agua marina y
agua dulce.
Los altos crecimientos bacterianos encontrados en las aguas de los ríos y de los pozos,
durante los dos muestreos presentan un serio peligro a la salud de la población,
debido a la posible presencia de organismos patógenos aún en aquellos sitios donde se
observan concentraciones bajas, haciendo de estas aguas un recurso no apto para
consumo ni para actividades de riego.
1.1.4 Macroinvertebrados Acuáticos como indicadores biológicos de calidad de
las aguas superficiales.
Para los dos muestreos en los ocho sitios analizados fueron identificados 32 categorías
taxonómicas en total, con la Clase Insecta la que más variedad de órdenes presentó:
díptera, ephemeroptera, trichoptera y coleóptera, siendo el Orden Díptera la
categoría taxonómica con más variedad y frecuencia de Familias encontradas en todos
los sitios de muestreo, con dos Familias dominantes Chironomidae y Cerapotogonidae.
Dentro de los insectos también fueron encontrados dos órdenes de importancia
fundamental para evaluar los estados ecológicos, Ephemeroptera con dos Familias:
Leptohyphidae y Leptophlebiidae; y Trichoptera con la Familia Hydropsychidae, ambas
órdenes frecuentes en todos los sitios.
Se encontró que en el segundo muestreo (Época seca - Abril del 2011), el número de
individuos por sitio fue mayor y las mayores densidades fueron encontradas en los
sitios: San Antonio, La Lagarta y San Gerónimo y en el sitio El Bosque el número de
individuos fue mayor en ambas épocas de muestreo.
Hay que destacar que en el segundo muestreo (Época seca-Abril 2011) fueron
encontrados mayor cantidad de individuos de macroinvertebrados acuáticos y amplia
variedad de Familias. En particular con la Familia Calomaceratidae
CIRA/UNAN | Introducción – Capitulo 1
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Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes
(Insecta/Trichoptera) que solamente fue encontrado en el sitio Mata de Caña con 16
individuos contados (3% de Abundancia numérica) y según el índice BMWP’/CR le
asignan un valor de tolerancia de 8 (indicador de excelente a muy buena calidad de
agua).
En general se encontró que la calidad ecológica (Índice BMWP’-CR) en los sitios
analizados en el cauce principal y tributarios más importantes del Rio Gil González,
fueron consideradas de buena calidad para los dos muestreos (Nov.2010 y Abril 2011),
solamente en los sitios La Ermita, San Pedro y La Lagarta fueron determinadas aguas
de regular calidad en el muestreo de Noviembre 2010.
1.1.5
Consideraciones generales.
Los resultados encontrados en este estudio sobre la calidad y disponibilidad del agua
del Rio Gil González y sus tributarios más importantes, reflejaron información en
general del agua superficial y subterránea, no así en particular de la dinámica del
acuífero, para esto hay que continuar los estudios para determinar información del
acuífero.
Para determinar si el acuífero está contaminado, se debe hacer un estudio a detalle
del riesgo de contaminación. En el caso de los pozos excavados representan un mayor
riesgo de contaminación por su estructura, por ser de poca profundidad, de manera
que los contaminantes que se infiltran desde la superficie del suelo pueden impactar
al agua subterránea más fácilmente (aguas de escorrentía), así como por tener mínima
protección y por la manipulación de los mismos en la forma de extracción del agua.
Para decidir si se deben cerrar los pozos, es necesario realizar muestreos periódicos
como se indica en el programa de monitoreo hídrico del Rio Gil González y tributarios,
que permita evaluar como es la calidad de sus aguas y determinar de dónde proviene
la contaminación, ayudando a seleccionar los pozos que puedan ser utilizados para
consumo previo tratamiento de sus aguas.
Para ayudar a prevenir las enfermedades transmitidas por el agua se deben tomar
algunas medidas como: hervir el agua, desinfectar el agua con cloro, lavar las manos
después de ir al baño y antes de manipular alimentos.
CIRA/UNAN | Introducción – Capitulo 1
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Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes
1.2
Descripción general de la subcuenca del Rio Gil González.
Dentro de la Cuenca de los Grandes Lagos y el Río San Juan (Cuenca No.69), se
encuentra la Subcuenca del Río Gil González (Figura 1.a), ubicada en el flanco oeste
del Lago de Nicaragua (Cocibolca). Geográficamente pertenece al departamento de
Rivas, específicamente en los municipios de Belén, Potosí y Buenos Aires. La cuenca
de los grandes lagos drena hacia la vertiente del Atlántico y es la más extensa del país
(29, 824 km2) y una de las más relevantes por contener los dos grandes lagos y cinco
humedales Ramsar de los nueve existentes en Nicaragua.
El Río Gil González constituye el más extenso y caudaloso rio de los municipios de
Belén, Potosí y Buenos Aires localizado entre las coordenadas 609 y 627 este y las 1272
y 1282 norte (North American Datum de 1927, NAD27), con una área total de
68.43Km², y un perímetro aproximado de 56.41km, con relieve de plano a ondulado,
alcanzando la mayor elevación apenas 348 metros sobre el nivel medio del mar en las
zonas más elevadas del rio, hasta descender a los 34 msnm en el Humedal Litoral del
Lago Cocibolca (infiltrándose subterráneamente) y La Laguna de Ñocarime.
Entre sus principales tributarios están: Mata de Caña, San Juan Viejo, Las Mesas,
Jocomico y Las Cañas. Las quebradas San Juan Viejo, Las Mesas y Jocomico conservan
durante el verano un caudal mínimo, el resto desaparece. El sistema de drenaje está
constituido por un curso principal y sus tributarios, es una red simple con tributarios
intermitentes, se distinguen corrientes de hasta tercer orden.
La Subcuenca del Río Gil González está compartida por tres municipios Belén: 55.51km
que representan el 81% del área total de la subcuenca, Potosí 9.71km (14%) y Buenos
Aires con 3.21km (5%). En el municipio de Belén el Río Gil González cruza las comarcas
Mata de Caña y Las Mesas, en Potosí – San Jerónimo y en Buenos Aires la comarca de
Tolesmaida. Como se ha visto principalmente el área se extiende en el municipio de
Belén (Figura 1.a).
Las actividades realizadas en el área del proyecto CIRA/UNAN – FUNDENIC SOS
solamente fueron ejecutadas en Rio Gil González – en tributarios más importantes y
cauce principal (Figura 1.a), que según la divisoria natural del agua utilizando curvas
de nivel es una subcuenca.
CIRA/UNAN | Introducción – Capitulo 1
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Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes
Figura 1.a. Mapa de ubicación del área de trabajo, que corresponde a la división de la
subcuenca según curvas de nivel.
CIRA/UNAN | Introducción – Capitulo 1
12
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes
1.3
Objetivos
1.3.1 General
Generar la información científico-técnica necesaria para organizar el programa de
monitoreo hídrico en el Rio Gil González y tributarios, en el área de influencia
municipal de Belén, Potosí y Buenos Aires, como parte del proceso de gestión integral
de los recursos hídricos contenidos en la subcuenca.
1.3.2 Específicos
Determinar la calidad de las aguas superficiales y subterráneas en la subcuenca del Río
Gil González, mediante la cuantificación de variables biológicas, físicas y químicas,
identificando áreas con más riesgo de contaminación.
Establecer la calidad de las aguas superficiales utilizando la información obtenida de
los macroinvertebrados acuáticos bénticos (MIAB), como herramienta fundamental en
el biomonitoreo hídrico por parte de los técnicos de las Unidades Municipales de
Gestión Ambiental una vez finalizado el proyecto.
Crear una plantilla de variables de fácil medición de la calidad de las aguas
superficiales y subterráneas en la subcuenca del Río Gil González, que faciliten el
seguimiento y control del monitoreo periódico por los técnicos de las Unidades
Municipales de Gestión Ambiental una vez finalizado el proyecto.
Determinar las características hidrológicas e hidrogeológicas más importantes de la
subcuenca, como base para el manejo sustentable de los mismos.
Desarrollar las actividades de planificación, campo, capacitación e integración
conjuntamente con los técnicos de las Unidades de Gestión Ambiental Municipal, en
coordinación con el CIRA/UNAN.
CIRA/UNAN | Introducción – Capitulo 1
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Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes
1.4
Descripción del trabajo.
1.4.1 Recopilación de información secundaria.
Fue revisada la información producida en el CIRA/UNAN durante la ejecución del
proyecto calidad y disponibilidad del agua de la subcuenca del Río Gil González en el
área de influencia Municipal de Belén y Potosí, un aporte de información científicotécnica para el desarrollo de una estrategia de gestión integral (2005 – 2007). Con la
información se planifico y diseño el trabajo de campo y la generación de información
primaria, dando continuidad al primer diagnostico de calidad y disponibilidad del Rio
Gil González.
1.4.2 Giras de reconocimiento general.
La planificación del trabajo de campo requiere del conocimiento previo del área de
estudio, para esto fue necesario dos giras de reconocimiento por toda la subcuenca
del Rio Gil González. Esto permitió un mejor conocimiento de la situación y
características de la zona, que junto con la información secundaria facilito el uso
eficiente de los recursos y una planificación efectiva de las actividades que llevaron al
cumplimiento de los objetivos planteados.
En las salidas de reconocimiento fueron seleccionados los sitios para la colecta de
muestras de sedimentos, aguas superficiales (tributarios y cauce central) y
subterráneas (agua de pozos-excavados y perforados), así como los sitios en donde
fueron realizados los aforos (mediciones de caudales en los tributarios y cauce central)
y las pruebas de infiltración en suelos. Además fueron definidos los sitios y el tiempo
para la realización del levantamiento geológico, identificación y georeferenciacion de
objetos hidrológicos (pozos, manantiales). Esta selección fue realizada en consenso
con los técnicos de las alcaldías involucradas, considerando las necesidades de la
población, los posibles problemas de contaminación identificados, importancia
estratégica de la fuente de agua, entre otros.
Posteriormente se realizaron giras de campo particulares para cada uno de los
componentes del proyecto.
1.4.3 Levantamiento de
Subcuenca Gil González.
la
información
geológica dentro
de
la
La Geología consiste en la determinación de estructuras formadoras de acuíferos,
densidad y distribución de las fracturas, tipos de fracturas, tipos de roca.
El reconocimiento geológico en la subcuenca del Rio Gil González se llevo a cabo en
tres semanas de trabajo de campo en diferentes sitios para evaluación de estructuras.
Las semanas trabajadas por personal especializado del Laboratorio de Hidrogeología
del CIRA/UNAN fueron las siguientes: del 28 de septiembre al 01 de octubre; del 10 al
14 y del 24 al 28 de octubre 2011. Fue realizado un recorrido de 80 km, los que fueron
divididos en 10 recorridos geológicos, contando con un total de 256 mediciones de
datos geológicos y estructurales de las formaciones geológicas presentes en el área de
estudio.
CIRA/UNAN | Introducción – Capitulo 1
14
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes
En el recorrido efectuado se logro determinar las rocas predominantes, así como
también algunos fenómenos de carácter hidrogeológico que permiten entender el
comportamiento del agua dentro de la roca.
Toma de datos geológicos y estructurales en diferentes formaciones geológicas dentro del área
de estudio.
Descarga de agua subterránea dentro de rocas fracturadas.
1.4.4 Pruebas de infiltración en suelos utilizando anillos dobles.
Para determinar la recarga, se valoró la capacidad de infiltración en los suelos de la
subcuenca del Río Gil González y obtener datos para el balance hídrico. Se realizaron
30 pruebas de infiltración con infiltrómetros de doble anillos. Estos consisten en un
par de cilindros de metal, con dimensiones específicas: Anillo interno (diámetro de
0.310 m y una altura de 0.505 m) y anillo externo (diámetro de 0.460m y altura de
0.430 m).
La selección de los sitios se realizó en base a tipo y uso de suelo, geología y
pendiente. Las pruebas son parte esencial para el balance hídrico de suelos y lámina
de recarga a los acuíferos.
CIRA/UNAN | Introducción – Capitulo 1
15
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes
Se trata de mantener una lámina, que simule la precipitación, por lo tanto se debe
mantener la altura de columna de agua reemplazando constantemente el agua
infiltrada. No se debe alterar las condiciones del terreno a menos que haya un objeto
demasiado grande. Usando un cronómetro y una regla se inicia las mediciones de
descensos en el nivel del agua a intervalos de 1, 2, 5, 10, 20 y 30 minutos. La prueba
es concluida cuando la tasa de infiltración o velocidad con que desciende el nivel del
agua es constante.
Fueron realizadas dos pruebas por día, debido a la distancia entre cada uno de los
sitios evaluados. En total fueron tres semanas dedicadas a esta actividad (del 28 de
noviembre al 02 de diciembre/del 12 al 16 de diciembre y del 19 al 23 de diciembre
2011).
Es importante mencionar que los costos de análisis por las pruebas de infiltración en
suelos en campo y el análisis en el Laboratorio de Hidrogeología del CIRA/UNAN son
asumidas por el CIRA/UNAN, solamente los costos operativos (kilometraje recorridocombustible, viáticos, e imprevistos son asumidos por el proyecto con los fondos de la
Comisión Europea). En el presupuesto y cronograma solamente fueron incluidas 18
pruebas de infiltración, para cubrir todo el área fue necesario incrementar a 30
pruebas en total.
Instalación de los dos anillos concéntricos y medición en el descenso en el nivel del agua.
CIRA/UNAN | Introducción – Capitulo 1
16
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes
Figura 1.b. Ubicación de sitios para las pruebas de infiltración en suelos. Las líneas verde
claras están relacionadas con el mapa del índice de estructuras mayores del Servicio Geológico
Nacional de 1972; y las líneas de color café tienen que ver con las estructuras menores
obtenidas a partir del análisis de ortofotomapas en el Laboratorio de Hidrogeología del
CIRA/UNAN.
1.4.5 Inventario y medición de niveles de pozos (perforados y excavados).
Esta actividad fue realizada para completar la información hidrológica e
hidrogeológica de la subcuenca del Rio Gil González, por personal especializado del
Laboratorio de Hidrogeología del CIRA/UNAN, en dos días de trabajo de campo (05 y
09 de septiembre 2011).
La red de monitoreo de pozos se realizo en base al inventario realizado por técnicos
de las alcaldías involucradas dentro del proyecto, así con algunos pozos de la red de
monitoreo de INETER, cuya institución tiene registros de más de 40 años de
mediciones semestrales de niveles de agua en la zona.
Fueron visitados los poblados principales de la subcuenca, se midieron los niveles
estáticos de pozos de abastecimiento. Para esto se utilizó la Sonda SOLINST de 100
pies o la de 100m, las unidades luego fueron uniformadas.
CIRA/UNAN | Introducción – Capitulo 1
17
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes
Figura 1.c. Mapa de Red de Monitoreo de Pozos.
1.4.6 Medición de caudales en los ríos principales
La medición en los niveles de caudales en los tributarios principales y cauce central
fue la actividad con más frecuencia en campo, las mediciones se llevaron a cabo entre
la última semana de cada mes (dos días por mes), hasta completar las mediciones en
un año hidrológico (Septiembre 2010 hasta Septiembre 2011), a diferencia de como
fue descrito en el plan de actividades del proyecto. En los sitios de medición de
caudales en los ríos principales también fueron colectadas las muestras para la
determinación de la calidad del agua superficial, el mapa de ubicación de los sitios
aparece en la sección de colecta de muestras 1.4.7.
Del reconocimiento general, se determinaron 8 sitios de monitoreo mensual del caudal
de los ríos. La medición es indirecta a través de la velocidad de la corriente y forma
de la sección transversal (profundidad - ancho). Se utilizó el medidor de caudales
CIRA/UNAN | Introducción – Capitulo 1
18
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes
Gurley Modelo 622D (digital Price Meter) y el medidor pigmeo Modelo 625A (Pygmy
meter) para caudales lentos y profundidades someras.
Variaciones del caudal del rio Gil González en las diferentes épocas del año, a la izquierda en
el mes de Octubre y a la derecha en el mes de Abril. Sitio la Ermita Católica.
Medición de caudales en Mata de Caña y La Ermita Católica, respectivamente, contando con la
participación de técnicos de las alcaldías involucradas en el proyecto.
1.4.7 Colecta de muestras.
La colecta de muestras de agua y macroinvertebrados acuaticos del Rio Gil González,
así como colecta de agua de los pozos excavados fue realizada en dos épocas de
muestreo, con el fin de observar posibles variaciones en la calidad de los sitios
analizados. Por consiguiente el primer muestreo correspondiente a la época lluviosa,
se realizo en noviembre 2010 (22 y 23); y el segundo en época seca, en abril 2011 (25
y 26). Los sitios seleccionados en ambas épocas de muestreo fueron los mismos
ubicados en la salida de reconocimiento (23 de Septiembre 2010), fueron propuestos
en conjunto con los técnicos del proyecto, coordinador del proyecto (FUNDENIC SOS),
delegados de las Alcaldía involucradas y técnicos del CIRA/UNAN.
CIRA/UNAN | Introducción – Capitulo 1
19
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes
En la parte baja de la subcuenca que corresponde al sector del Municipio de Potosí en
el área del Ingenio CASUR no fue posible encontrar pozos, por tal razón solamente
fueron ubicados seis sitios para colecta de agua subterránea.
Para determinar la calidad del agua subterránea, a partir de los análisis de muestras
de pozos. Del inventario hidrogeológico se determinó la red de monitoreo, los criterios
de selección se basaron en la existencia de objetos hidrogeológicos, ubicación en el
área de estudio, determinada por las estructuras geológicas, profundidad de pozos,
importancia para el abastecimiento a la población.
La elección de los sitios evaluados para la calidad superficial fueron seleccionadas
bajo la técnica de conveniencia de acuerdo a los siguientes criterios: zonas de alto
riesgo por contaminación por agroquímicos (cultivos de: arroz, musáceas, papaya,
caña de azúcar, entre otros) y nitratos (ganadería extensiva), el tiempo y costo de los
análisis, accesibilidad a los sitios, actividad antropogénica, agua para consumo
humano, zonas para riego, cercanía de asentamientos humanos, fecalismo al aire
libre, impermeabilidad del lecho, entre otros.
Figura 1.d- Ubicación de sitios en los tributarios y cauce central. Aforo y colecta.
CIRA/UNAN | Introducción – Capitulo 1
20
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes
A continuación en la tabla siguiente se mencionan los sitios analizados y las variables
determinadas en agua superficial y subterránea (pozos).
Tabla 1.a.- Análisis realizados y número de muestras colectadas.
Descripción de los análisis a determinar
Agua
Agua
superficial Subterránea
(Rio)
(Pozos)
Total de
muestras
Residuos de plaguicidas organoclorados.
8+8
6+6
28
Residuos de plaguicidas organofosforados.
8+8
6+6
28
Residuos de plaguicidas carbamatos.
8+8
6+6
28
Físico-químico completo + Boro en aguas naturales.
8+8
6+6
28
* Determinación de DBO y DQO.
4+4
----
8
Medición de otras variables FQ en campo: To, pH, OD+
% OD, CE. Asumidas por el CIRA/UNAN
8+8
6+6
28
Determinación de nutrientes indicadores de
eutrofización (fósforo total, ortofosfato y nitrógeno
total). Asumidas por el CIRA/UNAN
8+8
----
16
Medición de indicadores bacteriológicos de
contaminación fecal (Coliformes totales, Coliformes
fecales, E.coli y Estreptococos fecales).
8+8
6+6
28
Macroinvertebrados Acuáticos (MIA): cualitativo y
cuantitativo en sedimento del fondo de los tributarios
y rio principal. Asumidas por el CIRA/UNAN
8+8
-----
16
* El DBO y DQO fueron colectadas solamente en agua superficial, estos dos análisis no estaban
incluidos en el presupuesto inicial, fueron asumidas por el CIRA/UNAN
Las muestras tanto de agua superficial como subterránea fueron colectadas,
preservadas y trasladadas a los laboratorios involucrados del Centro para la
Investigación en Recursos Acuáticos de Nicaragua (CIRA/UNAN), siguiendo los
Procedimientos Operativo del Aseguramiento y Control de la Calidad para la colecta
de muestras (PROC) para su posterior análisis. En Capitulo 6, Anexo 6.2 se muestran
los siguientes Formatos: de campo para colecta de muestras y de cadena de custodia
de muestras que ingresan al CIRA/UNAN.
En la Tabla 1.b se describe resumidamente los procedimientos de colecta de las
muestras en campo, según las variables determinadas.
CIRA/UNAN | Introducción – Capitulo 1
21
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes
Tabla 1.b. Técnicas de campo utilizadas para colecta de muestras en los laboratorios
involucrados del CIRA/UNAN, según las variables utilizadas.
Variables determinadas
Técnica de colecta muestras
Determinación de
coliformes totales,
coliformes
termotolerantes y E.
coli, Estreptococos y
Enterococos.
Agua Superficial: utilizar un frasco
esterilizado, previamente rotulado
con la identificación del punto,
sumergirlo
en
el
agua
aproximadamente 20 cm y tomar la
muestra, cerrar el frasco y
depositar en el termo.
Pozos: Limpiar la salida con un
algodón humedecido con alcohol,
quemar para esterilizar, dejar
correr el agua aproximadamente 2
min y tomar la muestra. En caso
de utilizar balde, enjuagarlo,
esterilizarlo como en el pozo,
llenarlo con agua y con la mayor
precaución verterla en el frasco
previamente rotulado.
Determinación de
nitrógeno total,
nutriente indicador de
eutrofización en agua
superficial y
determinación de
variables físico
químicas (incluyendo
Boro y Amonio) en agua
superficial y
subterránea.
Agua superficial: La muestra debe
ser recolectada a la mitad del área
de flujo, en contra corriente y a
profundidad media.
Pozos: cuando se cuenta con una
bomba de mano o mecánica, debe
ponerse primero en marcha por lo
menos dos minutos para sacar el
agua retenida en las tuberías antes
de proceder a tomar las muestras.
Seguidamente coloque el frasco y
deje que el agua que sale de la
bomba fluya directamente al
interior del frasco, los cuales
deben dejarse rebosar antes de
sellarlos.
Si el pozo es abierto utilizar un
balde limpio ajustado a una cuerda
para facilitar su inmersión y toma
de la muestra a la profundidad
requerida.
Nota: antes de tomar la muestra
enjuagar el frasco tres veces con el
agua a muestrear, seguidamente
proceda a la preservación de las
muestras para análisis de amonio,
nitrógeno total, nitrógeno total
disuelto y nitrógeno orgánico con
acido sulfúrico.
Referencias para el
Método
Standard Methods for
the Examination of
Water and
Wastewater, 2005,
21th edition.
Laboratorio y
PROC
CIRA/UNAN
Microbiología
PROC-MB-03
PROC-MB-04
Standard Methods for
the Examination of
Water and
Wastewater, 2005,
21th edition.
2Rodier, J. (1981).
Análisis de las Aguas
Naturales, Residuales
y Agua de Mar.
España: Ediciones
Omega.
Crumpton, W.G., T.M.
Isenhart y P.D.
Mitchell. (1992).
Aguas
Naturales
PROC-AN-04
PROC-AN-05
Nitrate an organic N
analysis with secondderivate spectroscopy.
Limnology y
Oceanography 37:907913.
CIRA/UNAN | Introducción – Capitulo 1
22
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes
Determinación de
fosforo total, fosforo
reactivo disuelto
(ortofosfato), Demanda
Bioquímica de Oxigeno
(DBO 5 ), Demanda
Química de Oxigeno
(DQO) y STD (Sólidos
Totales Disueltos) en
agua superficial.
Determinación de
plaguicidas
organoclorados,
organofosforados y
carbamatos.
Macroinvertebrados
Acuáticos (MIA)
cualitativo.
La muestra debe ser recolectada a
la mitad del área de flujo, en
contra corriente y a profundidad
media, antes de tomar la muestra
enjuagar el frasco tres veces con el
agua a muestrear, seguidamente
proceda a la preservación de las
muestras con acido sulfúrico solo
para análisis de fosforo total y DQO
y depositar en el termo con hielo.
Agua superficial: La muestra debe
ser recolectada a la mitad del área
de flujo, en contra corriente y a
profundidad media, tomar la
muestra.
Pozos: cuando se cuenta con una
bomba de mano o mecánica, debe
ponerse primero en marcha por lo
menos dos minutos para sacar el
agua retenida en las tuberías antes
de proceder a tomar las muestras.
Seguidamente coloque el frasco y
deje que el agua que sale de la
bomba fluya directamente al
interior del frasco.
Si el pozo es abierto utilizar un
balde limpio ajustado a una cuerda
para facilitar su inmersión y toma
de la muestra a la profundidad
requerida.
Una vez colectadas las muestras
proceda a la preservación con
hexano para análisis de plaguicidas
organoclorados,
y
organofosforados. Depositar en el
termo con hielo.
Para los carbamatos solamente se
coloca el recipiente con la muestra
en hielo, no se preserva con
hexano.
Para la colecta de muestras de
agua para análisis de plaguicidas
hay que utilizar botellas de vidrio.
Se utilizo la red de captura de
mano o de pantalla de 300 micras,
una persona sostiene la red contra
corriente y otra persona 50 cm
adelante arrastra material con las
manos o los pies, para que los
macroinvertebrados
salgan
y
queden atrapados en la red.
Standard Methods for
the Examination of
Water and
Wastewater, 2005,
21th edition.
Aguas
Residuales
PROC-AN-04
Manual de
Procedimientos
Operativos
Normalizados del
Laboratorio de
Contaminantes
Orgánicos,
CIRA/UNAN, 2005.
PNUMA: Guía para el
muestreo, preparación
y análisis de
contaminantes
orgánicos en muestras
ambientales (agua,
suelos/sedimentos y
biota), Manual del
Programa del
Monitoreo Costero del
proyecto GEP-REPCar.
PNUMA Programa
Ambiental del Caribe,
Kingston 2008.
Los procedimientos de
campo fueron
elaborados por el
CIRA/UNAN.
Contaminantes
Orgánicos
PROC-CO-03
Hidrobiología
Los PROC–HB
están en
edición,
después de
validación en
campo.
CIRA/UNAN | Introducción – Capitulo 1
23
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes
Se lava la red en una bandeja y se
repite el procedimiento de captura
varias
veces
en
diferentes
secciones del rio, después se
tamiza la muestra y se guarda en
recipientes de plástico y se
preserva con alcohol al 94%.
También
fueron
colectados
organismos en hojarasca. Se lavan
las hojas, tamiza, guarda la
muestra y preserva con alcohol al
94%.
Colecta de muestras para identificación de Macroinvetebrados acuáticos (MIA) en el Rio Mata
de Caña y colecta de muestras de agua en el pozo excavado en la comunidad Mata de Caña,
respectivamente, contando con la participación de técnicos del proyecto.
Colecta de muestras de agua en el pozo excavado en la comunidad San Antonio y Ermita
Católica respectivamente, contando con la participación de técnicos del proyecto.
CIRA/UNAN | Introducción – Capitulo 1
24
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes
1.4.8 Métodos generales para la obtención de información.
Este estudio permitió la aplicación de los siguientes métodos:
 La observación indirecta: esta forma de obtener información secundaria ayudó para
conocer con más detalle la zona de estudio a través de la revisión bibliográfica,
mapas, fotos, etc.
 La observación directa: A través de este, se logró caracterizar el área, también
ayudó a determinar los criterios para seleccionar los sitios y las variables a tomar
en cuenta, según la condición de cada sitio. De igual manera facilitó la
identificación microscópica de las diferentes familias de macrtoinvertebrados
acuáticos (MIA).
 Observación continua: esta obtención de información empírica ayudó para llevar
una secuencia de los diferentes procesos del proyecto en el área, desde el inicio
hasta el final, sin dejar una parte del proceso sin registrar.
 Entrevistas grupales: a través de esto, ayudó a la inserción de los técnicos de la
municipalidad, líderes comunales, técnicos del proyecto CIRA/UNAN-FUNDENIC
SOS, entre otros a las diferentes actividades realizadas en el área de estudio. En
colaboración con los compañeros/as fueron identificados los sitios a estudiar.
 La clasificación: Este método permitió la identificación de las diferentes familias,
y géneros de macrtoinvertebrados acuáticos (MIA), contenidas en las muestras de
sedimentos, haciendo uso de un microscopio compuesto, y de claves taxonómicas,
aplicados a los organismos de acuerdo al tipo y forma de los mismos.
1.4.9 Procedimientos generales analíticos.
Las técnicas, procedimientos y métodos utilizados en las diferentes variables
cuantificadas, están descritos en los Procedimientos Operacionales Normalizados
(PON), establecidos como parte del control de calidad que exige el Centro para la
Investigación en recursos Acuáticos de Nicaragua (CIRA/UNAN) a los diferentes
Laboratorios en donde se procesaron, cuantificaron, trascribieron y analizaron los
resultados de las variables analizadas por personal especializado siguiendo las
normativas del Área Técnica de Aseguramiento y Control de la Calidad (ATACC).
Tabla 1.c. Variables analizadas, métodos utilizados y laboratorios involucrados del
CIRA/UNAN.
Laboratorio y
PON
CIRA/UNAN
Variables determinadas
Nombre de la técnica o
método
Determinación de
coliformes totales,
coliformes termotolerantes
y E. coli. Estreptococos y
Enterococos.
Técnica de fermentación en
tubos múltiples, con dos fases
una presuntiva y una
confirmativa.
Standard Methods for the
Examination of Water and
Wastewater, 2005, 21th edition.
Microbiología
PON-MB-01
PON-MB-02
PON-MB-03
PON-MB-09
Determinación de variables
físico químicas (incluyendo
Boro y Amonio) en agua
superficial y subterránea.
Las técnicas para cada uno de
los análisis son demasiado
extensas, por tal razón se
muestran en el Capitulo 6,
Anexo 6.2.
Las referencias se mencionan en el
Capitulo 6, Anexo 6.2
Aguas Naturales
Los PON escritos
en el Capitulo
6, Anexo 6.2.
Referencias para el Método
CIRA/UNAN | Introducción – Capitulo 1
25
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes
Crumpton, W.G., T.M. Isenhart &
P.D. Mitchell. (1992). Nitrate an
organic N analisis with secondderivate spectroscopy. Limnology y
Oceanography 37:907-913.
Aguas Naturales
PON-AN-18
Método del acido ascórbico
(método colorimétrico).
Standard
Methods
for
the
Examination
of
Water
and
Wastewater, 2005, 21th edition.
Aguas
Residuales
PON-AR-20
PON-AR-22
Determinación de la
Demanda Bioquímica de
Oxigeno (DBO 5 ).
Método Iodometrico
(Modificación de Azida – prueba
de los cinco días).
Standard
Methods
for
the
Examination
of
Water
and
Wastewater, 2005, 21th edition.
Aguas
Residuales
PON-AR-10
Determinación de la
Demanda Química de
Oxigeno (DQO).
Método Titrimetrico con reflujo
cerrado.
Standard Methods for the
Examination of Water and
Wastewater, 2005, 21th edition.
Aguas
Residuales
PON-AR-11
Standard Methods for the
Examination of Water and
Wastewater, 2005, 21th edition.
Aguas
Residuales
PON-AR-03
Técnica de cromatografía de
gases con detector de captura
de electrones (ECD) y columna
capilar. Determina quince
plaguicidas organoclorados y
trece organofosforados.
Manual de Procedimientos
Operativos Normalizados del
Laboratorio de Contaminantes
Orgánicos, CIRA/UNAN, 2005.
Contaminantes
Orgánicos
PON-CO-01
Determinación de
plaguicidas carbamatos.
Ver detalle en Capitulo 6,
Anexo 6.2
Técnica de cromatografía de
gases con un detector
termoiónico específico (TSD).
Determina 7 plaguicidas
carbamatos.
PNUMA: Guía para el muestreo,
preparación y análisis de
contaminantes orgánicos en
muestras ambientales (agua,
suelos/sedimentos y biota), Manual
del Programa del Monitoreo Costero
del proyecto GEP-REPCar. PNUMA
Programa Ambiental del Caribe,
Kingston 2008.
Contaminantes
Orgánicos
PON-CO-06
Macroinvertebrados
Acuáticos (MIA) cualitativo.
Método de identificación y
conteo directo, utilizando
técnicas cualitativas.
Standard Methods for the
Examination of Water and
Wastewater 1992, 18th edition.
Hidrobiología
PON–HB-09
Determinación del Índice
IBWP'-CR (2007) utilizando
MIA.
Sumatoria de los valores de
tolerancia de las familias
encontradas, por sitio de
muestreo.
Springer, M., Vásquez, D., Castro A,
y Kohlmann, B. Uso del Índice
BMWP'-CR de la calidad del agua.
Universidad de Costa Rica, 2007.
Hidrobiología
∑ VT
VT: Valores de
Tolerancia
Norma Riverside (US Salinity
Laboratory, 1951).
Aguas Naturales
Clasificación de calidad de agua para
riego de la FAO (Ayers, 1987).
Aguas Naturales
Determinación de nitrógeno
total, nutriente indicador
de eutrofización en agua
superficial.
Determinación de fosforo
total y fosforo reactivo
disuelto (ortofosfato)
nutrientes indicadores de
eutrofización en agua
superficial.
Determinación de Sólidos
totales (STD) en aguas
superficiales.
Determinación de
plaguicidas organoclorados
y organofosforados.
Ver detalle en Capitulo 6,
Anexo 6.2
Cuantificación del Índice
SAR (Relación de Adsorción
de Sodio).
Calculo de carbonato
sódico residual (CSR).
Segunda derivada con digestión
previa con persulfato de potasio
Método gravimétrico.
Sodio
RAS=
√Calcio+Magnesio
2
CSR=(CO 3 2-+ HCO 3 -)- (Ca2++Mg2+)
PON: Procedimiento Operativo Normalizado del Centro para la Investigación en Recursos
Acuáticos de Nicaragua (CIRA/UNAN).
1.4.10 Análisis de datos y elaboración de informe
Toda la información primaria y secundaria, se analizó y sistematizó por medio de
tablas, gráficos y mapas temáticos (elaborados en ArcGIS 9.3). Esto facilitó el análisis
CIRA/UNAN | Introducción – Capitulo 1
26
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes
espacial, la integración, correlación y comprensión del sistema subcuenca Río Gil
González.
Fueron elaborados dos informes técnicos de campo y el informe final sobre las
condiciones del medio físico que influyen en el escurrimiento y la infiltración, que
determinan los volúmenes de disponibilidad de agua, así como en la calidad del agua
subterránea y la calidad superficial de las aguas del Rio Gil González.
1.4.11 Capacitación integral
En este componente fueron incluidas las actividades de planificación, campo
(aprendizaje en terreno), e integración conjuntamente con los técnicos de las
Alcaldías mancomunadas y de retroalimentación basados en la información del
proyecto a través de talleres de capacitación, e intercambio de información.
Fue desarrollado un programa de capacitaciones con el método aprender – haciendo
consistente en la transmisión de conocimientos teóricos y prácticos sobre la gestión de
los recursos hídricos con énfasis en la calidad y disponibilidad de los mismos. Se
identificaron un conjunto de variables de campo cuya fácil medición posibilitara el uso
adecuado por los técnicos de las Unidades de Gestión Ambiental de cada una de las
Municipalidades para la inspección rutinaria y frecuente de las áreas de mayor riesgo o
sensibilidad en el sector focal del proyecto.
El resultado prioritario fue capacitados los técnicos de las unidades de gestión
ambiental de las alcaldías involucradas, los técnicos del proyecto y otros actores
locales, en temas relacionados a las variables de calidad del agua y disponibilidad.
En la Tabla 1.c se muestra en detalle los temas y subtemas desarrollados por los
investigadores-docentes del CIRA/UNAN, en los talleres de capacitación teórico –
práctico.
Fueron presentados a solicitud de FUNDENIC SOS los avances de resultados y análisis
alcanzados en la primera etapa de ejecución del Plan de Monitoreo Hídrico, con el
objeto de socializar información, la cual será de importancia para los procesos de
trabajo que se desarrollan actualmente en el territorio. Esto fue posible en el primer
taller – sesión de trabajo para la “definición de principios de gestión-manejo de la
subcuenca Gil González”, realizado en las instalaciones de FUNDENIC SOS.
Otras actividades adicionales no financiada por el proyecto consistente en
participación en reuniones de planificación y coordinación con los diferentes actores
en la subcuenca de Gil González (AMUR, Delegación MARENA, proyecto PSAH, GTZ,
Alcaldías involucradas-Belén, Potosí y Buenos Aires, CIRA/UNAN, FUNDENIC SOS, entre
otros) y un taller de retroalimentación con los coordinadores de los componentes de
género, cuencas hídricas e institucionalidad del proyecto MARENA-PIMCHAS.
Participación activa en el Lanzamiento oficial del proyecto Fortalecimiento de los
gobiernos locales de Belén, Potosí y Buenos Aires para la gestión integrada de
recursos hídricos de la subcuenca Gil González del Lago Cocibolca a cargo de
FUNDENIC SOS.
CIRA/UNAN | Introducción – Capitulo 1
27
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes
Participación activa en la actividad sobre declaración del parque ecológico
intermunicipal Laguna de Ñocarime y oficialización del comité intermunicipal
subcuenca Gil González a cargo de FUNDENIC SOS.
Tabla 1.d. Temas y subtemas desarrollados con los diferentes actores involucrados.
Lugar de las
capacitaciones
Participantes
Fechas
Características físicas de la subcuenca:
Geología, Hidrogeología, zonas de recarga,
pruebas de infiltración en suelos, medición
de caudales, medición de niveles de pozos
(excavados y perforados), medición de
manantiales, entre otros subtemas.
Técnicos de las Unidades
Ambientales y de Planificación
de las Alcaldías de Belén,
Potosí y Buenos Aires, técnicos
del proyecto, delegados de
AMUR, docentes-investigadores
del CIRA/UNAN, entre otros.
20 de
Septiembre
2010
Variables físico-químicas para determinar
calidad de agua:
Definición de las variables físicas (To; pH;
Alcaldía de Belén CE; Sólidos-T,D,S; turbidez; color, olor y
sabor) y químicas (aniones, cationes,
nutrientes, metales, plaguicidas, etc.) de
importancia para la calidad del agua.
Técnicos de las Unidades
Ambientales y de Planificación
de las Alcaldías de Belén,
Potosí y Buenos Aires, técnicos
del proyecto, delegados de
AMUR, docentes-investigadores
del CIRA/UNAN, entre otros.
05 de
Octubre
2010
Alcaldía de
Potosí
Colecta, custodia, preservación y traslado
de las muestras de agua y sedimentos.
Materiales para la colecta, tipo de muestra
(superficial-ríos, lagos, lagunas, etc, y
subterránea-pozos-excavados/perforados,
manantiales, norias, etc.), tipo de
preservación y traslado para las variables
físicas y químicas.
Técnicos de las Unidades
Ambientales y de Planificación
de las Alcaldías de Belén,
Potosí y Buenos Aires, técnicos
del proyecto, delegados de
AMUR, docentes-investigadores
del CIRA/UNAN, entre otros.
07 de
Octubre
2010
Alcaldía de
Potosí
Calidad del agua a través de la
medición de variables Biológicas:
Descripción de la fauna en ecosistemas
lenticos y loticos; características generales
de las variables biológicas; diversidad
Biológica; descripción de los Índices
Biológicos; colecta de muestras
bacteriológicas; características generales de
las bacterias y virus; indicadores de
contaminación fecal; caso de estudio
calidad bacteriológica de las aguas del RGG
(CIRA/UNAN, 2005-2006).
Técnicos de las Unidades
Ambientales y de Planificación
de las Alcaldías de Belén,
Potosí y Buenos Aires, técnicos
del proyecto, delegados de
AMUR, docentes-investigadores
del CIRA/UNAN, entre otros.
13 de
Octubre
2010
CIRA/UNAN | Introducción – Capitulo 1
28
Alcaldía de
Buenos Aires
Temas y Subtemas
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes
Alcaldía de
Buenos Aires
Calidad del Agua a través de la
Medición de Variables Biológicas:
Descripción general del fitoplancton (algas);
descripción general del zooplancton;
descripción general de los
macroinvertebrados acuáticos bénticos
(MIAB), descripción de los Índices Biológicos,
importancia como bioindicadores, colecta,
preservación, custodia y traslado de las
muestras.
Presentación de la propuesta técnica del
CIRA/UNAN, por docentes-investigadoras del
mismo centro.
Técnicos de las Unidades
Ambientales y de Planificación
de las Alcaldías de Belén,
Potosí y Buenos Aires, técnicos
del proyecto, delegados de
AMUR, docentes-investigadores
del CIRA/UNAN, entre otros.
09 de
Noviembre
2010
Intervención del coordinador del proyecto por
FUNDENIC SOS en la presentación técnica del
CIRA/UNAN.
Segunda capacitación sobre variables físico-químicas para determinar calidad de agua,
presentado por la docente-investigadora Mtra. Selvia Flores del CIRA/UNAN, en la Alcaldía de
CIRA/UNAN | Introducción – Capitulo 1
29
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes
Tercera capacitación sobre colecta, custodia, preservación y traslado de las muestras de agua y
sedimentos, presentado por la docente-investigadora Mtra. Selvia Flores del CIRA/UNAN, en la
Cuarta capacitación sobre calidad del agua a través de la medición de variables Biológicas,
presentado por las docentes-investigadoras Mtra. Thelma Salvatierra y Lic. Lucia Vanegas del
CIRA/UNAN | Introducción – Capitulo 1
30
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes
Fase practica de la cuarta capacitación sobre Calidad del agua a través de la medición de variables
Biológicas, y parte del grupo que asistieron a las capacitaciones, así como las docentesinvestigadoras del CIRA/UNAN, en la Alcaldía de Potosí.
Salida de campo para colecta de muestras de agua y sedimentos en los ríos y pozos excavados,
participación de los técnicos del proyecto, así como los técnicos del CIRA/UNAN.
CIRA/UNAN | Introducción – Capitulo 1
31
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes
Capitulo 2
Medio físico-natural y potencial hídrico
Yelba Flores 1 y Maynor Ruiz 2
P0F
1
P
P1F
Laboratorio de Hidrogeología; [email protected]
2
Estudiante Maestría Regional en Ciencias del Agua del CIRA/UNAN – Trabajo de tesis en Gil
González; [email protected]
CIRA/UNAN | Capitulo 2 – Medio físico-natural y potencial hídrico 32
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González
y sus tributarios más importantes
2.1
Introducción
El desconocimiento del medio físico y el potencial hídrico, ha provocado un
inadecuado manejo de los recursos hídricos en el área que cubre el cauce principal y
tributarios del Rio Gil González llamada subcuenca para este estudio.
Los principales problemas observados son: la reducción de los caudales de los ríos en
la época seca, altas tasas de sedimentación en las partes bajas de la subcuenca en la
época lluviosa, contaminación y degradación de la calidad de las aguas y dificultades
de acceso al recurso.
Los aspectos físicos naturales como suelos, geología, geomorfología, hidrología e
hidrogeología, base para el conocimiento del potencial hídrico de la subcuenca, no
han sido estudiados a detalle. Se cuenta con información a nivel regional, que
describe las generalidades de estos aspectos.
Los productos de este estudio estarán dirigidos al planteamiento de estrategias de uso
sostenible de las reservas de agua subterránea, para beneficio directo a los diferentes
actores sociales del área, para el desarrollo de la economía local y regional. Los
resultados pueden ser utilizados para la toma de decisiones a corto y mediano plazo.
Los datos pueden ser utilizados directamente por productores, gobiernos locales,
instituciones privadas y/o gubernamentales (ENACAL, MAGFOR, MARENA, INTA, MINSA,
entre otras).
2.2
Características del medio físico natural y potencial hídrico
El componente del medio físico natural y potencial hídrico de la subcuenca del Río Gil
González, se divide en cuatro partes principales:
Geomorfología: Se describe el paisaje que predomina en la subcuenca y las
microcuencas, se determina la localización de los accidentes principales del relieve,
cadenas y picos montañosos, zonas intermedias y zonas planas.
Geología: Aquí se describen las formaciones rocosas haciendo énfasis en la litología,
determinando la porosidad de las rocas, estructuras, localizando las fallas y fracturas
importantes en cuanto a permeabilidad.
Suelos: Se describe los tipos de suelo en cuanto a condiciones de drenaje, aquí se
presenta el uso actual del suelo, como condicionante de la recarga a los acuíferos.
Hidrología: Se determina la red de drenaje, tipo y predominancia, se calcula el
balance hídrico superficial.
Hidrogeología: Se describe el medio hidrogeológico, las características hidráulicas, se
realiza la zonificación del acuífero y se calcula el balance hídrico subterráneo.
CIRA/UNAN | Capitulo 2 – Medio físico-natural y potencial hídrico 33
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González
y sus tributarios más importantes
2.2.1 Geomorfología
INETER, 2003, describe el país en cinco unidades geomorfológicas, Figura 2.a,
específicamente, Kuang (1971), dividió la Planicie Costera del Pacifico en siete zonas:
La Planicie León-Chinandega (Nagrandana), Mesas del Tamarindo, Serranías del
Pacifico, Cuestas de Diriamba, Serranías de Brito, Planicie de Rivas y Cordillera de Los
Marrabios.
La Subcuenca Rio Gil González se ubica en la Provincia Costera del Pacifico, una franja
estrecha, con un ancho entre 10-35 Km y dirección NW-SE.
Figura 2.a. Provincias Geomorfológicas de Nicaragua. Tomado de INETER, 2003.
Específicamente abarca la Planicie de Rivas y Las Serranías de Brito. Estas últimas se
presentan alargadas, con rumbo NE-SW, separadas por ríos con dirección NO-SE. En
algunos casos son paralelos a las serranías.
La subcuenca del Río Gil González está conformada por sistemas montañosos de origen
estructural, con relieve predominante escarpado a muy escarpado.
CIRA/UNAN | Capitulo 2 – Medio físico-natural y potencial hídrico 34
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González
y sus tributarios más importantes
Morfológicamente presenta pendientes de 250 a 300 de suaves a moderadamente
inclinadas y escarpadas.
P
P
P
P
Se pueden distinguir tres tipos de relieves muy marcados, dominados por el tipo de
roca y el grado de desgaste por intemperismo. Figura 2.a
Relieve Montañoso: Dominado por elevaciones de que oscilan entre 200 y 320 msnm.
Las pendientes oscilan entre 25˚ a 30˚.Este tipo de relieve está asociado a rocas de la
formación Rivas. Estas son rocas arcosas y areniscas, resistentes al intemperismo. Se
distinguen los cerros Montaña San Cristóbal y La Virgen entre las mayores alturas.
Colinas: Definidas igualmente por la litología del entorno, alcanzan elevaciones
medias de hasta 175m. Pueden apreciarse mesetas, relieve plano con elevación entre
150 hasta 200m.
Las pendientes tienen un rango entre 15o y 25o, son suaves a moderadamente
escarpadas. Este tipo de geomorfología está asociado a rocas de menor resistencia
como las lutitas.
P
P
P
P
Valles: El río Gil González corre sobre un valle de considerable extensión, que puede
alcanzar más de un kilómetro de ancho. Esto va en aumento debido a las inundaciones
originadas por los fuertes inviernos. Los valles están formados por rellenos del
cuaternario producto de la erosión de rocas areniscas de grano grueso, arcosas,
lutitas y material residual.
Morfográficamente se tienen pendientes de 0˚ a 10˚, presenta topografía irregular y
casi llana con variaciones. Se forman zonas de acumulación y erosión.
Figura 2.b. Principales rasgos Geomorfológicos de la Subcuenca Rio Gil González.
CIRA/UNAN | Capitulo 2 – Medio físico-natural y potencial hídrico 35
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González
y sus tributarios más importantes
2.2.2 Geología
La subcuenca Rio Gil González, está constituida por sedimentos cretácicos de la
Formación Rivas y sedimentos Cuaternarios, producto de la erosión.
La Formación Rivas, (2,100 m) es la base de la columna geológica regional del Pacifico
de Nicaragua, consiste de areniscas tobáceas, margas, calizas y areniscas. Le
sobreyace la Formación Brito de edad Eoceno y 2,570 m de espesor, la que consiste de
areniscas y lutitas calcáreas, calizas y grawacas (Kuang, 1972).
Fueron definidas cinco unidades geológicas dentro de la subcuenca. Se describen de la
más antigua a la más reciente. Las rocas se presentan alteradas y meteorizadas. De la
base al techo se distinguen:
Unidad Arcosas (As): La arcosa es arenisca de cuarzo, de grano semi anguloso. Son
rocas de grano grueso compactas y fracturadas, de color gris oscuro debido a la
alteración de minerales de micas o arcillas, los granos se observan dentro de una
matriz de limo o arcilla.
0T
0T
0T
0T
0T
0T1
0T1
0T
0T
0T1
1T
Las arcosas encontradas en esta zona son producto de la erosión de rocas volcánicas
que formaban la antigua cadena volcánica nicaragüense. Los sedimentos derivados se
depositaron en un ambiente marino pelágico y posteriormente y compactadas.
Se extienden en la parte Norte, Sur y Sureste de la subcuenca, cubre un 37 % de la
superficie de la subcuenca.
Corresponde a la parte basal de la columna estratigráfica local. Se estima que el
espesor de esta unidad, es de 200 m en el área de estudio.
Las fracturas se observan abiertas y rellenas de material detrítico: arenas de grano
grueso y limo. En algunos casos están rellenas de calcita, lo que reduce la
permeabilidad secundaria.
Fotos: Arcosas en Mata de Cana y La Campana.
CIRA/UNAN | Capitulo 2 – Medio físico-natural y potencial hídrico 36
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González
y sus tributarios más importantes
Unidad Areniscas de Gano Grueso
(GG): Sobreyace a la unidad de Arcosa.
Se extiende principalmente en la parte
Norte y Sur de la subcuenca, cubriendo
un área de aproximadamente el 2% de
la superficie de la subcuenca.
Esta roca se muestra poco alterada,
presentando meteorización esferoidal.
Son de color gris claro a oscuro, sus
granos consisten de fragmentos de
areniscas,
líticos
basálticos,
fragmentos de cuarzo del tamaño de
arena gruesa.
Foto: Arenisca
Huacalito.
de
grano
grueso
en
Unidad de Lutitas (Lt): Las lutitas de esta unidad son de grano fino a muy fino, bien
clasificadas en una matriz de arcillas. Se observan en capas de uno a dos centímetros.
El color varía de acuerdo al contenido de materiales oscuros o materia orgánica.
Se ubican en la parte Sur y Sureste de la subcuenca, cubriendo el 22% de la superficie
de la subcuenca.
Fotos: Afloramientos característicos de Lutitas cerca de la Lagarta.
CIRA/UNAN | Capitulo 2 – Medio físico-natural y potencial hídrico 37
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González
y sus tributarios más importantes
Intercalación
de
Areniscas
y
Lutitas (AL): Esta unidad es
básicamente una alternancia de
areniscas y lutitas compactas. El
espesor de las capas varía entre 20 a
30 cm. Las lutitas son de grano fino a
muy fino de color café claro y a
veces gris.
Esta unidad aflora cerca de Santa
Bertha y hacia la Cantimplora, y
cubre el 3.6 % de la superficie de la
subcuenca.
de Areniscas y Lutitas cerca de la Cantimplora.
Foto: Afloramientos de intercalaciones
El espesor observado es de aproximadamente 40 m. Sobreyace de manera concordante
a la unidad lutitas y areniscas, en las inmediaciones de la comunidad San Cristóbal.
Cuaternario Residual (Qr): Esta unidad corresponde a rocas formadas por los
productos de meteorización y no transportados. Son producto de la alteración de las
arcosas.
Son rocas poco compactas, principalmente en las zonas bajas próximas a la unidad
arcosas, la granulometría varía de arena gruesa arenas finas y limos.
Se puede observar en la parte SW y SE de la subcuenca, cubriendo el 10% de la
superficie total.
Fotos: Afloramientos de la Unidad Residual, cerca de La Gloria, Jocomico.
CIRA/UNAN | Capitulo 2 – Medio físico-natural y potencial hídrico 38
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González
y sus tributarios más importantes
Cuaternario Aluvial (Qal): Consiste de materiales aluviales, producto de los procesos
erosivos y de meteorización que han afectados las Arcosas y las Lutitas.
Pueden observarse en las riveras de los ríos, como material acumulado en pequeñas
terrazas fluviales.
Se presentan como acumulaciones de diferentes tipos de material, formado por
arcillas, limos y arenas.
Fotos: Cuaternario Aluvial, se observan como terrazas aluviales en los cauces de los ríos y en
los valle o zonas planas.
2.2.2.1
Principales rasgos estructurales
Los principales rasgos estructurales son el Anticlinal de Rivas con dirección NW-SE,
fallas y fracturas perpendiculares al anticlinal, con dirección NE-SW y NW-SE.
La estructura de anticlinal es de aproximadamente 5 Km de longitud, atraviesa Pueblo
Nuevo, sigue con rumbo NW y se extiende desde Pueblo Nuevo hasta La Lagarta, pasa
por San Antonio, El Jocomico y El Consuelo. La desviación se da con rumbo SW en El
Progreso.
Las fracturas que afectan a todas las unidades geológicas tienen dirección preferencial
NW-SE y NE-SW, formando ángulos de 120˚ entre sí. El espaciamiento entre todos los
grupos de fracturas son generalmente de alrededor de 10 cm, ocasionalmente es
denso 1-2 cm. La longitud oscila entre 1 a 5m.
Con menor frecuencia ocurren grupos de fracturas que truncan en ángulo de 180 a 290
a las anteriores, sobre todo en las zonas cercanas a las zonas de plegamientos.
La Figura 2.c, muestra la distribución espacial de las unidades y estructuras
mencionadas.
CIRA/UNAN | Capitulo 2 – Medio físico-natural y potencial hídrico 39
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González
y sus tributarios más importantes
Figura 2.c. Mapa geológico de la Subcuenca Rio Gil González.
2.2.3 Suelos
La mayor parte de la subcuenca del Río Gil González está cubierta por suelos arcillosos
clasificados como Alfisoles: series San Rafael y Rivas, suelos Vertisoles y Entisoles.
Los suelos Alfisoles, son suelos moderadamente profundos a moderadamente
superficiales, bien drenados, arcillosos rojizos que se derivan de estratos de poco
espesor de lutita. Se encuentran en lomas que forman una serie de cordilleras bajas
paralelas a la costa del Lago de Nicaragua.
La mayoría de los suelos tienen profundidades de 60 a 70 cm, en algunas áreas de 20 a
30 cm. Casi todos los suelos que han sido usados para cultivos han perdido mucho de la
capa superficial por erosión. Estos suelos ocupan la mayor parte de la subcuenca del
Río Gil González, desarrollándose en las microcuencas de la parte alta y media
(Rodríguez et al, 2003).
Los suelos Alfisoles de la Serie Rivas consiste de suelos profundos a superficiales, bien
drenados, pardo oscuros con un subsuelo pardo amarillento oscuro. Se derivan de
areniscas y lutitas. Las profundidades de los suelos varían de 25 a más de 90 cm, pero
son más comunes las profundidades entre 40 y 60 cm.
Presentan permeabilidad moderadamente lenta, capacidad de humedad disponible
moderada y una zona radicular moderadamente profunda. Puede distinguirse en la
parte alta y media del Río San Pedro-Las Mesas y Las Cañas al NE de la subcuenca
(Rodríguez et al, 2003).
CIRA/UNAN | Capitulo 2 – Medio físico-natural y potencial hídrico 40
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González
y sus tributarios más importantes
Los Suelos Vertisoles no han sido diferenciados en series en el área de Buenos Aires y
Potosí, en la parte media y baja de la cuenca. Consisten de arcillas negras y pesadas;
son profundos y moderadamente profundos, pobremente drenados. Se derivan de
materiales madres básicos como ceniza volcánica, toba y basalto.
Los suelos aluviales consisten de depósitos de materiales recientes de las tierras altas
adyacentes, que son depositados por los ríos en las tierras bajas.
Figura 2.d. Tipo de suelos dominantes dentro de la Subcuenca Rio Gil González. Clasificación
Taxonómica.
2.2.3.1
Uso potencial de suelos
En la parte alta de la subcuenca (Mata de Caña, San Marcos y Cantimplora), los suelos
son aptos para la ganadería. Estos suelos, sin embargo, están cubiertos de bosques de
galería, bosque seco y bosques de regeneración natural. Los suelos de la parte central
son aptos para los cultivos propios de la zona como: Maíz, sorgo, tabaco, caña de
azúcar, yuca, mangos, aguacates, musáceas, hortalizas, papayas, plátanos y pastos.
En la zona de Las Mesas y San Antonio de Jocomico, son apropiados para cultivos de
plátanos y frutales como la papaya y granadilla. En la Zona perimetral a la Carretera
CIRA/UNAN | Capitulo 2 – Medio físico-natural y potencial hídrico 41
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González
y sus tributarios más importantes
Panamericana y parte baja de la subcuenca, los suelos son aptos para el cultivo de
arroz, sorgo, caña de azúcar y pastos.
2.2.3.2
Uso actual de suelos
Los suelos de la comunidad de Mata de Caña son utilizados para el cultivo de arroz y
ganadería. En el sector de San Juan Viejo y las Mesas se desarrolla la ganadería,el
cultivo de plátano y frutas comerciales como la papaya y granadilla., sin ningún tipo
de manejo silvopastoril y agrosilvopastoril.
En la parte baja, los suelos están siendo aprovechados para el monocultivo de caña de
azúcar y para ganadería extensiva. Gran parte de la zona está fuertemente
intervenida existiendo áreas reforestadas de considerable extensión.
Figura 2.e. Mapa de Uso Actual de Suelos dentro de la Subcuenca Gil González.
2.2.4 Hidrología
2.2.4.1 Características generales
El río Gil González es el río principal. Su cauce alcanza una longitud de 19.37Km desde
su nacimiento en Mata de Caña hasta su desembocadura cerca del Lago Cocibolca, en
el sector de Tolesmaida, según el sistema de drenaje y su conducción final es una
subcuenca arréica, porque no drena directamente al Lago Cocibolca o Laguna de
CIRA/UNAN | Capitulo 2 – Medio físico-natural y potencial hídrico 42
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González
y sus tributarios más importantes
Ñocarime, sus aguas se pierden por evaporación o infiltración sin llegar a formar
escurrimiento superficial. El lecho del río es de poca profundidad, y mantiene poco
caudal en el verano. La mayoría de los tributarios son corrientes intermitentes.
Entre los principales tributarios del río Gil González están: Mata de Caña, San Juan
Viejo, Las Mesas, Jocomico y Las Cañas. Las quebradas San Juan Viejo, Las Mesas y
Jocomico conservan durante el verano un caudal mínimo, el resto desaparece (Tabla
2.a).
El sistema de drenaje está constituido por un curso principal, Rio Gil González, y sus
tributarios que desembocan casi perpendiculares al cauce principal. Es una red simple
con tributarios intermitentes, la corriente alcanza el tercer orden. Por su extensión y
tipo de roca, no se desarrollan grandes corrientes.
Tabla 2.a. Principales características físicas de las microcuencas de la Subcuenca Rio Gil
González.
Área (km2)
Perímetro
(km)
Longitud de
Cauce (km)
Pendiente
Media (m/m)
Índice de
Compacidad
Gil González
68.43
56.41
24.35
1.3
1.8
Las Cañas
5.51
12.21
5.10
1.1
1.4
San Pedro
14.62
20.83
14.24
0.8
1.4
San Juan
7.27
14.42
3.02
3.9
1.4
Mata de Caña
2.93
9.18
2.85
7.1
1.5
Huacalito
2.59
6.8
2.20
4.5
1.1
La Campana
1.38
5.19
1.68
11
1.2
Jocomico
3.22
7.72
2.19
12.2
1.1
Rio
Se describe una red de drenaje del tipo dendrítico en los ríos de primer orden,
condicionado por las formaciones geológicas de la región. Estos ríos drenan hacia los
de segundo orden de manera perpendicular. Los tributarios principales forman una red
angular con el río principal Gil González, por lo tanto, el sistema está dominado por
las estructuras de las rocas.
Las fallas y fracturas son zonas de debilidad por donde el agua superficial escurre con
mayor facilidad. Cuando la escorrentía erosiona la superficie, forma canales que
siguen este patrón, siendo influenciados principalmente por la pendiente. (Figura 2.f).
CIRA/UNAN | Capitulo 2 – Medio físico-natural y potencial hídrico 43
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González
y sus tributarios más importantes
Figura 2.f. Red de drenaje del Rio Gil González y sus principales tributarios.
Esta subcuenca fue dividida en 16 microcuencas. Son de forma alargada, con tiempos
de concentración grandes e Índice de Gravelius o Coeficientes de Compacidad mayores
a 1, sobre todo en la parte alta de la subcuenca. Esto indica un tiempo de llegada
rápido de la precipitación, desde las partes más altas a las más bajas de las
microcuencas.
El Centro para la Investigación en Recursos Acuáticos de Nicaragua (CIRA/UNAN)
realizo en el periodo 2005 - 2006 un monitoreo del caudal del rio Gil González,
reportando una disminución del caudal de Noviembre con 2.194m3/s a 0.013m3/s en
Agosto, con una tasa de perdida mayor al 96% del caudal inicial. Esto se deba a la
extracción de agua sobre el cauce del rio, a través de las norias y por la sequía
reportada para ese periodo de medición. Aunque están incluidas el principio del
periodo lluviosa (Mayo-Junio), es evidente de la influencia de la canícula y la recarga
retardada.
P
P
P
P
Para el periodo de medición 2010-2011 los caudales variaron entre 0.619 m3/s en
Agosto hasta 6.127 m3/s en Noviembre, representando una tasa de pérdida del 97 %
del caudal inicial.
P
P
P
P
CIRA/UNAN | Capitulo 2 – Medio físico-natural y potencial hídrico 44
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González
y sus tributarios más importantes
La similitud en los porcentajes de disminución de caudales con respecto al periodo
2005 - 2006, se puede relacionar con la canícula en Agosto; luego el caudal aumenta
de manera proporcional a la precipitación. Para el período 2010 - 2011 se triplicó en
relación al 2005 - 2006. Sin embargo, se observa la misma dinámica entre las dos
épocas de medición.
Tabla 2.b. Principales Microcuencas de la Subcuenca Rio Gil González.
Área (km2)
Perímetro (km)
Tipo de Corriente
Gil González
68.43
56.41
Permanente
Las Cañas
5.51
12.21
Intermitente
San Pedro
14.62
20.83
Permanente
San Juan
7.27
14.42
Permanente
Mata de Caña
2.93
9.18
Intermitente
Huacalito
2.59
6.8
Intermitente
La Campana
1.38
5.19
Permanente
Jocomico
3.22
7.72
Permanente
La Lagarta
1.56
6.19
Permanente
Rio
Mata de Caña
La Ermita
San Juan Viejo
San Pedro-Las Mesas
La Cruz
San Antonio
San Jeronimo
El Bosque
700000.00
600000.00
500000.00
400000.00
300000.00
200000.00
100000.00
0.00
San Jeronimo
San Pedro-Las Mesas
Mata de Caña
Figura 2.g. Caudales cauce principal y tributarios Gil González. Septiembre 2010-Septiembre
2011.
CIRA/UNAN | Capitulo 2 – Medio físico-natural y potencial hídrico 45
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González
y sus tributarios más importantes
2.2.4.2 Características climáticas
La subcuenca Rio Gil González se encuentra en el istmo de Rivas, una faja estrecha de
terrenos que limita con el Océano Pacifico y el Lago de Nicaragua. Esta ubicación le
confiere un clima influenciado por unos sistemas oceánicos y lacustres, en una mezcla
de corrientes de aire caliente provenientes del océano y sistemas de aire más frio de
la parte central del país.
El clima del área de estudio, de acuerdo a la clasificación de Koppen Modificado, se
ubica dentro del tipo Sabana Tropical (AW). La característica es una estación seca de
cuatro a cinco meses, entre Diciembre y Abril y una lluviosa entre Mayo a Noviembre.
La temperatura promedio es de 26.9 °C y la precipitación de 948.7 mm de lluvia por
año (INETER, 1967-2009). La precipitación promedio en la subcuenca es de 1327.9
milímetros por año.
 Precipitaciones
Durante el periodo lluvioso, de Mayo a Octubre, hay una disminución en la intensidad
de las precipitaciones, debido al aumento de la incidencia de la radiación solar. Esto
provoca la denominada “canícula”, fenómeno que ocurre entre los meses de Julio y
Agosto.
Existe una estación cerca del Ingenio Benjamín Zeledón- CASUR, la cual no cuenta con
registros continuos, la base de datos es de 1994 a 2005, la que puede ser de utilidad
en la valoración antecedente. Así mismo, existen otras estaciones meteorológicas
cercanas, que no cuentan con datos completos de registros, como la estación La
Virgen, ubicada a 16 km, estación Tola ubicada a 22 km, estación San Juan del Sur a
25 km. La estación Rivas que se encuentra a 15 km al sur del límite de la subcuenca,
cuenta con registros más completos del área por lo tanto se utilizara los datos de esta.
La estación meteorológica más cerca a la subcuenca es la de CASUR, sin embargo no
cuenta con datos de registros continuos. La estación Rivas si cuenta con datos de
registro continuos desde 1967 a 2009, por esta razón se utilizarán los datos de esta
estación para los cálculos de balance hídrico.
La Tabla 2.c muestra los valores promedios de la estación meteorológica Rivas. El mes
con más días de lluvia es Septiembre, en el cual se registra un acumulado promedio de
288.1 mm, seguido de Octubre con 291.3 mm.
Al comparar los datos de las estaciones meteorológicas Rivas y CASUR, se puede
observar, que las variaciones son mínimas a pesar que los periodos de comparación son
diferentes Figura 2.h.
CIRA/UNAN | Capitulo 2 – Medio físico-natural y potencial hídrico 46
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González
y sus tributarios más importantes
Tabla 2.c. Resumen de las precipitaciones en las estaciones cercanas a la Subcuenca Rio Gil
González.
Estación/Período
Ene
Feb.
Mar
Abr
May.
Jun.
Jul.
Agos
Sept.
Oct.
Nov.
Dic
Acumulado
San Juan del Sur 1962-2007*
11.4
2.1
2.5
10
127.9
178.1
143.1
138.1
241.7
302.5
96.9
25.8
1280.1
Tola 1970-2004*
10.5
4.2
4.8
20.8
185.7
207.7
155.2
173.7
314.6
251.8
86.9
23.1
1439
Rivas 1967-2009
9.7
3.8
3.4
8.9
8.175
245.9
158.2
189.9
288.1
291.6
93
27.3
1327.9
CASUR 1957-2008*
6.8
1.8
5.7
21.6
217
239.7
146.6
162.5
286.2
309.2
74.3
14.3
1485.7
La Virgen 1955-2007*
16
6.2
5.3
14.1
156.3
238.5
179.1
207.6
292.1
310.4
101
22.2
1548.8
*Estaciones con datos incompletos.
La media anual de precipitación es de 1327.9 mm para la estación Rivas en el periodo
1967-2009 y 1485.7 mm. Para la estación CASUR en el periodo de 1957-2008, las
precipitaciones generalmente no superan los 300 mm en todo el año. Estos valores son
excedidos durante los eventos extremos asociados al fenómeno del Niño.
Durante todo el año se registran precipitaciones, debido a la influencia de los vientos,
que arrastran la brisa del Lago de Nicaragua. Esta situación aporta ligeras lluvias en el
Istmo de Rivas en los meses de verano (Tabla 2.c).
Comparacion de las Precipitaciones.
Estaciones RIVAS-CASUR
1000
Máxima Rivas
Preicitación (mm/mes)
900
Minímo Rivas
800
Media Rivas
700
MáximaCASUR
600
Minímo CASUR
500
Media CASUR
400
300
200
100
0
Ene Feb Mar Abr May Jun
Jul Agos Sep Oct Nov Dic
Figura 2.h. Comportamiento de las Precipitaciones Mensuales en la Estación Rivas
1967-2009. Comparación del acumulado de Precipitación Estaciones Rivas y CASUR.
CIRA/UNAN | Capitulo 2 – Medio físico-natural y potencial hídrico 47
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González
y sus tributarios más importantes
 Temperatura
De las cinco estaciones analizadas, tres tienen registros de temperatura. Únicamente
la estación Rivas cuenta con datos completos. Las variaciones de temperatura medias
son mínimas, predominando temperaturas altas en los meses de Marzo y Abril, y las
menores en Diciembre y Enero (Figura 2.h).
Estación Rivas. Período 1968-2010
36
Temperatura( ˚C)
34
32
Máxima
30
Minímo
28
Media
26
24
22
20
Ene Feb Mar Abr May Jun
Jul Agos Sep
Oct Nov
Dic
Figura 2.i. Comportamiento de la Temperatura en Estación Rivas Período 1968-2010.
2.2.4.3 Balance hídrico superficial
El balance hídrico superficial del Río Gil González, tiene como propósito evaluar el
potencial de agua, en una distribución espacio-temporal, considerando el aporte de
cada microcuenca. El cálculo se ha realizado utilizando el método de Thornthwaite
(1955), adaptado a las condiciones de la región.
La recarga ocurre de manera natural a través de la infiltración de la precipitación y la
escorrentía superficial.
Los valores de evapotranspiración obtenidos, a partir del cálculo de ETP por el Método
de Thornthwaite (1950), demuestran que la tasa de evapotranspiración es poca. Se
estima un 32% de la precipitación total, influenciado por la humedad desde el Lago de
Nicaragua.
CIRA/UNAN | Capitulo 2 – Medio físico-natural y potencial hídrico 48
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González
y sus tributarios más importantes
Tabla 2.d. Evapotranspiración. Método de Thornthwite. Datos meteorológicos de la Estación
Rivas, periodo 1967-2009.
MES
ETP mensual ( mm/mes )
ENERO
57.41
FEBRERO
53.09
MARZO
63.08
ABRIL
296.23
MAYO
61.71
JUNIO
271.90
JULIO
276.82
AGOSTO
56.47
SETIEMBRE
54.92
OCTUBRE
55.90
NOVIEMBRE
53.26
DICIEMBRE
54.93
Total
1355.70
La ETP obtenida, es uno de los parámetros principales para el Balance Hidrico por el
Método de Thornwite o el método directo, a través de la ecuación (1) Sokolov and
Chapman, 1981:
P-ETP= R
Donde:
Ec. (1)
P= Precipitación media o media mensual.
ETP= Evapotranspiración potencial.
R= Reservas de agua en el suelo.
La tabla No.4 muestra los valores de P y ETP mensuales, con ellos se pudo obtener la
reserva de agua en el suelo (R) de aproximadamente 6.8 x 10-3 MMCA, que no es más
que la suma de los incremento de la diferencia entre P y ETP de cada mes.
Los déficit de agua o falta de agua mostrados, es la diferencia entre ETP y ETR de
cada mes, luego se suman los resultados. Para la subcuenca del Río Gil González, se
tiene un déficit de 10.3 x 10-3 MMCA. Los excesos se transforman en escorrentía o
infiltración. Thornthwaite propuso, que el 50 % del excedente de agua de un mes
escurre hacia los ríos y el resto se infiltra hacia las capas profundas (Almorox, 1994).
Así de un total de 0.2 MMCA, obtenidos como excedente, 0.1 MMCA (glosario) escurre
a través de los ríos y 0.1 MMCA recarga los acuíferos.
CIRA/UNAN | Capitulo 2 – Medio físico-natural y potencial hídrico 49
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González
y sus tributarios más importantes
Tabla 2.e. Valores obtenidos del Balance Hidrico de Thornwite.
Rmáx S
O
N
D
E
F
M
A
M
J
J
A
P 659.8 948.7 224.1 116.4 43.3 24.7 57.4 93.4 627.5 565.9 382.2 468.8
100
Total (mm) Total en m³
4212.2
288240.85
ETP corr. 54.9
55.9
53.3
54.9 57.4 53.1 63.1 296.2 61.7 271.9 276.8
56.5
748.1
51193.023
ETR 54.9
55.9
53.3
54.9 57.4 53.1 63.1 145.2 61.7 271.9 276.8
0
0
0
100
100
100
D
0
R 100
0
0
0
85.9 57.5 51.8
E 504.9 892.8 170.8 61.5
0
0
0
56.5
1204.7
82438.305
151
0
0
0
0
151
10333.614
0
100
100
100
100
995.2
68102.22
0
465.8
294
2907.5
198959.541
105.4 412.3
P- Precipitación
ETP corr. – Evapotranspiración Corregida
ETR – Evapotranspiración Real
D – Déficit de Agua en el Suelo
R – Reserva de Agua en el Suelo
E – Escorrentía Producida
Todas las variables se trabajan en mm mensuales y luego se transforman a unidades
mayores.
En la Figura 2.j, se muestra el excedente de precipitacion, en casi 10 veces respecto a
la ETP, durante los meses lluviosos. Esto indica indica que durante la época lluviosa y
en la mayoria del año, existe almacenamiento como reservas, mas los excedentes que
se producen. Durante el mes de Abril, se puede observar que la ETP es mayor que la P,
provocando el déficit, lo mismo ocurre de Agosto a Septiembre, en el período
canicular.
CIRA/UNAN | Capitulo 2 – Medio físico-natural y potencial hídrico 50
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González
y sus tributarios más importantes
1000
ETP
900
P
800
ETR
700
600
500
400
300
200
100
0
set
oct
nov
dic
ene
feb
mar
abr
may
jun
jul
ago
set
Figura 2.j. Comportamiento del los parámetros del Balance Hidrico de Thornwite.
Se observa un mayor deficit en Abril, mes mas caliente y Agosto a Septiembre, canícula.
2.2.5
Hidrogeología
2.2.5.1 Medio Hidrogeológico
Para el agua subterránea, el concepto de cuencas subterránea, se define como el área
bajo la superficie, donde el agua se mueve a un sitio de descarga particular.
Diferentes condiciones durante la historia geológica, han originado una variabilidad y
distribución espacial de la porosidad y permeabilidad de los sistemas hidrogeológicos.
Debido a que las rocas presentan granulometría fina, la permeabilidad primaria, o
porosa es muy baja. Las formaciones geológicas pueden contener agua pero la
transmisión es muy lenta.
Las fallas y fracturas constituyen las estructuras geológicas más importantes, en el
tipo de rocas presentes en la subcuenca. Desde el punto de vista hidrogeológico, éstas
facilitan el almacenamiento y movimiento del agua a través de las rocas.
Las fallas crean zonas lineares de porosidad secundaria más alta. Estas zonas pueden
actuar como canales de flujo preferencial de recarga o descarga. La permeabilidad
del suelo aumenta por la existencia de fallas, grietas, juntas u otras particularidades
estructurales. La caliza y la arenisca presentan pueden ser permeables de acuerdo al
grado de meteorización, mientras que los basaltos solo presentan permeabilidad
secundaria.
La velocidad del agua, a través de fracturas individuales, puede ser extremadamente
alta, si estas presentan relleno de material suelto y de granulometría media a gruesa.
CIRA/UNAN | Capitulo 2 – Medio físico-natural y potencial hídrico 51
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González
y sus tributarios más importantes
Los límites del acuífero de Belén, denominado por desarrollarse principalmente en
este municipio, se definen en la parte Noreste y Sureste, a partir de líneas de flujos,
debido a la ausencia de barreras geológicas. Al Oeste se delimita por las Serranías de
Brito, que a su vez son la divisoria de aguas de los acuíferos costeros del Pacifico. Al
Este se toma como límite el Lago de Nicaragua, que representa la zona de descarga y
al SW con las rocas plegadas de la Formación Rivas.
El nivel de agua se encuentra a escasos metros, en la zona del Humedal de Ñocarime y
el Lago de Nicaragua. En las Serranías de Brito, en la parte alta, los niveles pueden
alcanzar los 100msnm.
Figura 2.k. Mapa Piezométrico y Red de Flujo. Acuífero de Belén.
2.2.5.2 Características hidráulicas
Las propiedades del acuífero no han sido determinadas, dada la falta de pruebas de
bombeo. Se toma entonces, los datos de Transmisividad (T), Almacenamiento (S)
obtenidos por Krásný e INETER en 1998 y Fenzl, 1988.
CIRA/UNAN | Capitulo 2 – Medio físico-natural y potencial hídrico 52
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González
y sus tributarios más importantes
Las rocas bien compactadas (rocas duras) de mayor edad geológica son caracterizadas
por su porosidad de fisuración. El proceso de estos cambios suele acelerarse por
plegamiento de las rocas (Krásný, 2003).
Las Transmisividades (T) presentan valores de 250 a 3000 m²/d, según INETER, 1998 a
partir del análisis de Krásný, J. 1995.
El acuífero es de carácter libre, el almacenamiento oscilan entre 0.05 a 0.20, de
acuerdo al análisis de INETER, 1988. El basamento hidrogeológico está representado
por la Unidad Lutitas, que forma una especie de cuña y que se consideran de baja
permeabilidad, a medida que se profundizan. Figura 2.l.
Figura 2.l. Perfil Hidrogeológico de la Subcuenca Rio Gil González.
El gradiente hidráulico o pendiente del nivel, drena desde las Serranías de Brito hacia
el Lago de Nicaragua, con valores entre 0.005 a 0.01. Los gastos específicos varían
entre 5-50 m3/h/m alcanzando hasta 150 m3/h/m, si se encuentra en una estructura
de alta permeabilidad. La Tabla 2.k muestra los diferentes tramos de gradiente
hidráulico.
P
P
P
P
Tabla 2.k. Variaciones del gradiente hidráulico en la subcuenca Rio Gil González.
Tramo
Gradiente Hidráulico
Ubicación en la Subcuenca
Huacalito-Mata de Caña
0.03
Parte Alta
La Penca-San Juan Viejo
0.004
Parte Alta
Santa Berta-Las Mesas
0.01
Parte Media
Mata de Caña-El Socorro
0.003
Parte Media
CIRA/UNAN | Capitulo 2 – Medio físico-natural y potencial hídrico 53
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González
y sus tributarios más importantes
Hda. Santa Alicia-Ñocarime
0.004
Parte Baja
Las Brisas-Pansaco
0.005
Parte Baja
La red de flujo se utiliza para el cálculo de la descarga subterránea, Qsub, que
atraviesa la subcuenca Rio Gil González. Se utiliza la ecuación de Darcy (1856). (Ec.3):
Q=kiA
(Ec.3)
Donde:
Q= Caudal que fluye por una sección (m3/d).
K= Conductividad Hidráulica, es una medida de la habilidad del acuífero para
transmitir fluidos como el agua (m/d).
i= Gradiente Hidráulico, diferencia de altura entre el punto de entrada de agua y el de
salida dividido entre las distancias entre ellos, es adimensional.
La Conductividad Hidráulica (K), se estimó a partir de la transmisividad (T) y la
columna de agua atravesada por los pozos. Los valores que se utilizaran se muestran
en la Tabla 2.l.
Tabla 2.l. Valores de Transmisividad y Conductividad Hidráulica según promedios de varios
autores que han realizado análisis de pruebas de bombeo en el Acuífero Rivas-Nandaime.
Transmisividad
(m2/d)
Conductividad
Hidráulica K(m/d)
Ss (significado)
Krásný (2003)
500
4.17
0.30
Fenzl
300
2.5
0.20
INETER
300
2.5
0.20
Promedio
372
3.1
0.23
Autor
El valor de K es de 3.1 m/d, se supone un flujo predominantemente vertical o
profundo, el gradiente hidráulico se toma en 0.009, la sección transversal, se calcula
con el espesor promedio del acuífero, 120 m y el ancho de tramo de descarga al
Cocibolca, desde el límite Norte hasta el límite Sur, para un área de 5, 185.56 m2.
Aplicando la ecuación 3, el caudal que fluye a través del acuífero es igual a 6.34
MMCA.
2.2.5.3 Balance hídrico subterráneo
El balance hídrico en hidrogeología, se basa en la aplicación del principio de
conservación de masas, también conocida como ecuación de la continuidad. Esta
establece que, para cualquier volumen arbitrario y durante cualquier período de
tiempo, la diferencia entre las entradas y salidas estará condicionada por la variación
del volumen de agua almacenada.
Entradas – Salidas= Δs
Ec. (4)
CIRA/UNAN | Capitulo 2 – Medio físico-natural y potencial hídrico 54
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González
y sus tributarios más importantes
Entradas= Agua disponible, considerando condiciones climáticas medias en el tiempo,
dentro de la cuenca o sectores, para recargar al acuífero bajo diferentes mecanismos.
Salidas= Agua que sale del acuífero por diferentes mecanismos, descarga a ríos,
manantiales, extracción por bombeo y evapotranspiración (ETP).
Δs= Cambios en el Almacenamiento por diferencias climáticas de recarga, o por
diferencias de caudales de extracción de pozos, el almacenamiento en la zona no
saturada y del acuífero. Por lo general se asume que hay pocos cambios y no se toma
en cuenta, y se asume que se compensan a largo plazo.
En general las entradas en la ecuación del balance hídrico, comprenden la
precipitación (P), que infiltra través del suelo y las aguas superficiales y subterráneas
recibidas desde de la cuenca o desde otras cuencas.
Las salidas en la ecuación incluyen la evapotranspiración (ETP) y la salida de
corrientes de agua superficial y subterránea desde la cuenca considerada (Flujo Base,
Caudal Trasvase, Caudal Subterráneo).
Cuando las entradas superan a las salidas, el volumen de agua almacenada (Δs)
aumenta y cuando ocurre lo contrario disminuye.
Δs= Rp + Ret – Flb.+ Exp.+ Q.Prof. ± Qtrasv.
Ec. (5)
Donde:
Δs=
Variación del Almacenamiento; capacidad utilizable del agua en un acuífero.
Rp=
Recarga Potencial al acuífero por la precipitación.
Ret= Recarga de Retorno, agua que puede retorna al acuífero por percolación (fugas
en tuberías, exceso de riego, drenajes de tanques sépticos, etc.).
Flb= Flujo base, descargas del acuífero a ríos y quebradas.
Exp.= Explotación o bombeo de agua del acuífero.
Q.Prof.= Caudal Profundo, flujo de agua que no es descargado en ríos.
Qtrasv.= Caudal Trasvase, exportación o importación de flujo subterráneo natural de
un acuífero a otro adyacente.
El balance hídrico realizado en la subcuenca Rio Gil González, corresponde al período
2010-2011. La determinación del balance hídrico para un año medio, es el caso más
simple, ya que se puede despreciar la variación del volumen de agua almacenada en el
acuífero (ΔS), que es difícil de medir y calcular.
La cuenca, es la única zona natural, para la cual, las determinaciones a gran escala
del balance hídrico pueden simplificarse. La exactitud del cálculo aumenta al
aumentar superficie de cuenca. Cuanta más pequeña sea la superficie de la cuenca,
más complicado es su balance, ya que es más difícil estimar componentes secundarios.
CIRA/UNAN | Capitulo 2 – Medio físico-natural y potencial hídrico 55
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González
y sus tributarios más importantes
Dentro de la subcuenca Rio Gil González se realizaron 28 pruebas de infiltración por el
método de doble anillos, para poder determinar la capacidad de infiltración de los
suelos y obtener la recarga de agua subterránea por precipitación. Los datos se
incorporan luego al Balance Hídrico de Suelos (BHS).
Considerando las características de precipitación, tipo y uso de suelo y topografía del
área, se han delimitado cuatro zonas de recarga en base a los resultados obtenidos del
Balance Hídrico de Suelos (BHS), utilizando el método propuesto por Schosinky y
Losilla, 2000. Figura 2.m.
Figura 2.m. Zonas de infiltracion obtenidas a partir de BHS. Solamente de la Microcuenca San
Jeronimo no se obtuvieron datos.
El BHS considera que el agua disponible de la precipitación dentro de la cuenca
recargará al acuífero bajo diferentes mecanismos, si existieran las condiciones
óptimas de capacidad de almacenamiento del acuífero y características físicas de los
suelos adecuadas. Las mayores zonas de infiltración son la microcuenca La Campana,
San Pedro-Las Mesas, Las Cañas y San Antonio.
La tabla No.7 muestras los volúmenes de infiltración por zona. La recarga total es
aproximadamente 9.06 MMCA.
CIRA/UNAN | Capitulo 2 – Medio físico-natural y potencial hídrico 56
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González
y sus tributarios más importantes
Tabla 2.m. Valores de infiltración obtenidos para cada una de las microcuenca, a partir de
BHS, con la respectiva zonificación.
Recarga
Potencial
(MMC/ha)
% Infiltra de la
Precipitación
Área de
microcuenca
(ha)
R. Potencial
(MMC) por
microcuenca
Zonas de
Recarga
Potencial
Santa Berta
17 x 10-4
40.6
542.6646
9 x 10-2
II
Huacalito
21 x 10-4
50.2
259.1539
5 x 10-2
II
La Campana
32 x 104
77.8
138.2021
4 x 10-2
IV
310.6934
-2
III
-2
I
Microcuenca
Mata de Caña
San Juan
-4
27 x 10
-4
10 x 10
65.8
26.0
8 x 10
726.9868
7 x 10
La Lagarta
4
-2
10 x 10
25.8
155.913
1.6 x 10
I
Jocomico
12 x 10-4
30.5
259.1539
3 x 10-2
I
San Antonio
25 x 10-4
60.1
440.9014
1.1x 10-2
III
San Pedro-Las Mesas
26 x 10-4
62.8
1461.7455
3 x 10-2
III
El Rio Gil González y sus tributarios reciben aporte de agua como flujo base. La
descarga inicia entre los 60 m a 150 m de elevación, durante la época lluviosa. Cuando
el nivel del agua desciende, durante la época seca, la descarga de los ríos ocurre
entre los 20 m a 40 m de elevación.
Se estima que la descarga del acuífero a los ríos como flujo base es poca, por lo que
en los meses de estiaje, no se mantiene el caudal del río. Un estimado del caudal
total en la salida del río, durante 2010-2011, fue de 365.95 MMCA; de estos, 5.25
MMCA son flujo base y 360.7 MMCA son escorrentía directa. Esto indica que el flujo
base, no es la principal fuente de descarga del acuífero, sin embargo hace pequeñas
contribuciones al rio. Esto significa que el aporte del acuífero al río es mínimo y que
la mayor parte del agua se pierden como escorrentía superficial y subsuperficial,
debido a las características físicas del área estudiada: altos tiempos de concentración
e Índice o Coeficiente de Gravelius mayores que 1.
El balance hídrico subterráneo calculado se presenta a continuación:
Rp (Recarga Potencial del Acuífero): tomando los datos obtenidos del balance
hídrico de suelos, asumiendo que a partir del tipo y uso de suelo, vegetación y
pendiente, permiten la infiltración de 9.06 MMCA.
Flb (Flujo Base): Medido para el periodo de 2010-2011, cuando el acuífero mantiene
este flujo base. El resultado es 5.25 MMCA.
Q.Prof (Caudal subterráneo): ya calculado y es de 6.34 MMCA.
Qtrasv. (Flujo Trasvase): Se refiere a la exportación o importación de flujo
subterráneo natural de una cuenca a otra adyacente. Se puede estimar de redes de
CIRA/UNAN | Capitulo 2 – Medio físico-natural y potencial hídrico 57
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González
y sus tributarios más importantes
flujo (isofreáticas), por la Ley de Darcy o por diferencias de caudales por unidad de
área de flujos base de las cuencas.
Puede ser negativo, si exporta agua a otra cuenca o acuífero, o positivo si importa
agua subterránea, se obtiene de la siguiente ecuación:
Flujo Trasvase= BHS-Flb-Q.Prof.
Donde;
BHS: Valor obtenido del Balance Hídrico de Suelos, 9.06 MMCA.
Flb: Flujo Base, 5.23 MMCA
Q.Prof: Caudal Subterráneo, 6.34 MMCA
El valor obtenido es de 2.51 MMCA.
Ret (Retorno): Losillas, 2010 propone que entre un 0% (total de agua exportada fuera
de cuenca) y hasta más de 30 % del agua extraída del acuífero y utilizada en la
cuenca, puede regresar por percolación al acuífero (fugas en tuberías, exceso de
riego, drenajes de tanques sépticos, etc.). En nuestro caso tomaremos el 20%, dado
que no hay aporte por fuga de tuberías, la mayor parte del agua que es utilizada en
los hogares, se deposita directamente al suelo.
Exp. (Extracciones); ya sea por pozos, manantiales, norias y tomas en el rio durante
la época seca, se debe tomar en cuenta el régimen de explotación o bombeo. Del
inventario de pozos (577 en total), tomando como dotación 250 l/d por personas y
asumiendo 6 horas de bombeo para riego desde las norias, con un caudal promedio de
50 gl/min. Se obtiene una extracción aproximada de 7.47 x 102 MMC/año.
Sustiuyendo los valores obtenidos de las mediciones de campo se obtiene los
resultados mostrados en la Tabla 2.n.
Se obtiene una variación del volumen de almacenamiento de - 5.09 MMCA, el valor es
negativo debido a que la subcuenca es abierta, desde el punto de vista hidráulico e
hidrográfico. La mayor parte del agua que se infiltra, es flujo base y flujo subterráneo
profundo. Esto garantiza que el rio principal y sus tributarios puedan conservar un
flujo mínimo que permite la sobrevivencia de los ecosistemas.
CIRA/UNAN | Capitulo 2 – Medio físico-natural y potencial hídrico 58
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González
y sus tributarios más importantes
Tabla 2.n. Valores utilizados en la ecuación de Balance Hídrico Subterráneo.
Entradas = Salidas ± Δs
Entradas
Rp=
9.06 MMC/año
Ret.=
1.49 x 10-2 MMC/año
Salidas
Flb=
5.25 MMC/año
Exp.=
7.47 x 10-2 MMC/año
Qtrasv.=
2.51MMC/año
Q.Prof =
6.34 MMC/año
Δs= - 5.09 MMCA
En este medio hidrogeológico también han sido comprobadas las diferencias en la
transmisividad, dependiendo de la posición geomorfológica e hidrogeológica. En los
valles, hidrogeológicamente zonas de descarga, la transmisividad predominante es
hasta treinta veces mayor, que en los pozos situados en elevaciones y pendientes
(zonas de recarga). Las zonas de descarga de aguas subterráneas se caracterizan
generalmente por una permeabilidad mayor que las de recarga (Krasny, 2003),
Es por esta razón, que en las parte más planas de la subcuenca es donde se registra la
mayor descarga del flujo profundo, disminuyendo con esto significativamente, la
variación del volumen de almacenamiento dentro del acuífero.
Las cifras obtenidas representan una descarga subterránea que escurre hacia otras
subcuencas subterráneas adyacentes o la descarga hacia el lago Xolotlán. Por lo tanto,
es un volumen que puede ser aprovechado, si se realizan las investigaciones
pertinentes para la perforación de pozos. Es decir, completar estos trabajos con
estudios hidrogeológicos a detalle y trabajos geofísicos puntuales.
CIRA/UNAN | Capitulo 2 – Medio físico-natural y potencial hídrico 59
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González
y sus tributarios más importantes
2.3
Conclusiones
2.3.1 Dentro de la subcuenca del rio Gil González la cantidad de agua que cae en
forma de precipitación es suficiente para mantener el caudal del rio y sus principales
tributarios durante el invierno y gran parte del verano, de igual manera la ETP
representa un 30 % de la precipitación, esta característica es muy importante ya que
permite que gran cantidad de agua se pueda infiltrar al acuífero.
2.3.2 Esta es una subcuenca compuesta por tres sistemas geomorfológicos principales
muy dependientes del tipo de rocas en el que se encuentran: Montañas, Colinas y
Valles.
2.3.3 Hay cinco unidades geológicas muy bien definidas cada una con características
propias en cuanto a permeabilidad. En general predomina la permeabilidad secundaria
de fracturas, con el predominio de estructuras NE-SW y NW-SE.
2.3.4 Se corroboro una estructura de carácter regional, el Anticlinal de Rivas, que
atraviesa Pueblo Nuevo y que afecta las rocas en plegamiento o “arrguas”. Se
identificaron fallas de gran tamaño dentro de la subcuenca, la mayoría controlan el
curso del rio y sus tributarios. Pueden comportarse como canales de flujo preferencial
o servir de barreras hidráulicas al flujo de aguas subterráneas.
2.3.5 El uso actual de suelos representa una gran desventaja para la recarga de aguas
subterráneas y la retención de aguas superficiales. Esta situación es más marcada en
la parte alta, en las microcuencas de Mata de Caña, San Juan Viejo y las Mesas. Suelos
de vocación forestal, están siendo utilizados para cultivo de arroz de secano, plátano
y ganadería. Gran parte de la zona está fuertemente intervenida, se observan algunas
áreas reforestadas.
2.3.6 En la parte baja de la subcuenca, los suelos están siendo aprovechados para el
monocultivo de caña de azúcar y ganadería extensiva. El primero utiliza agroquímicos
que eventualmente llegan al acuífero y el segundo provoca la compactación de los
suelos y la disminución de la precipitación.
2.3.7 El balance hídrico por el Método de Thornwite o Método Directo, refleja un
déficit de agua, debido a la poca capacidad de retención del suelo. Por esto, el exceso
se transforma en evaporación o escorrentía es muy alta.
2.3.8 A través del Balance Hídrico de Suelos se obtuvo un volumen de recarga
potencial de de 9.06 MMC al año, distribuido en 4 zonas de infiltración principales. Las
mayores zonas de infiltración son la microcuenca La Campana, San Pedro-Las Mesas,
Las Cañas y San Antonio.
2.3.9 Se obtuvo de –5.09 MMCA a partir del balance hídrico subterráneo. El valor
negativo se atribuye a que la subcuenca y el acuífero son abiertos desde el punto de
vista hidráulico e hidrográfico. Esto debido a que se tomaron líneas de flujo como
barreras, las que pueden ser cambiantes de acuerdo a la extracción.
2.3.10 El caudal subterráneo y superficial obtenido,
aprovechables, según el caso y el manejo dado.
pueden
ser
volúmenes
CIRA/UNAN | Capitulo 2 – Medio físico-natural y potencial hídrico 60
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González
y sus tributarios más importantes
2.4
Recomendaciones
2.4.1 Durante los trabajos realizados en esta área se han observados diferentes
tensores ambientales (uso inadecuado del uso de suelo, ganadería extensivas en áreas
de vocación boscosa, aumento de área cultivada de musáceas, mal manejo de envases
de agroquímicos, extracción de madera en áreas cercanas a la rivera del rio y sus
principales tributarios) que influyen en la recarga al acuífero, por lo que deben de
planificarse y ejecutarse medidas efectivas que permitan continuar este deterioro.
2.4.2 Las medidas de restauración forestal deben enfocarse en las márgenes del río y
las áreas señaladas como de mayor recarga del río Gil González. Debe cumplirse lo
establecido por la ley en cuanto a la protección de las márgenes del río.
2.4.3 Realizar investigaciones hidrogeológicas y geofísicas a detalle, para la ubicación
de sitios posibles de perforación de pozos para abastecimiento u otros fines. Entre las
actividades hidrogeológicas está el inventario de pozos y la extracción exacta, pruebas
de bombeo para las características hidráulicas para pozos de explotación.
2.4.4 Promover la gestión integral de los recursos hídricos contenidos en la
subcuenca. El balance realizado debe ser tomado como base para la estimación de los
incentivos ambientales para la conservación de los caudales.
2.5
Referencias Bibliográficas
A.A. Sokolov and T.C. Chapman. Métodos de cálculo del balance Guía internacional de
investigación y métodos. Instituto Hidrológico de España, UNESCO. 1981.
Almorox. J. Balance Hídrico Directo por el Método de Thornwite, 1994
Aparicio. F. Fundamentos de Hidrologia de Superficie. 1992.
Custodio. E y Llamas. M.R. Hidrología Subterránea. 2da. Edición. Universidad de
Barcelona, 2001.
Fenzl, N., 1988. Nicaragua: Geografía, Clima, Geología e Hidrogeología. Belém, Brasil.
UFPA/INETER/INAN. Managua, Nicaragua.
Krasny J. 1995. Mapa hidrogeológico de la zona del Pacífico de Nicaragua. INETERGTZ. Reporte Interno.
Krásný, J. and Hecht, G. Estudios Hidrogeológicos e Hidroquímicos de la Región del
Pacífico de Nicaragua. INETER, 1998
http://www.sinia.net.ni/webayc2/biblioteca/Cuencashidrograficas/Caracterizacioncu
encadeNicaragua.pdf
Thornwite, C.W. y Mather, J.R. Instructions and tables for computing potential
evapotranspiration and the water balance. Laboratory of Climatology, Publication nº
10. Centertown, N.J., 1955.
CIRA/UNAN | Capitulo 2 – Medio físico-natural y potencial hídrico 61
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
Capitulo 3
Calidad física y química de las aguas
superficiales y subterráneas.
Silvia Mongalo 1
P0F
Selvia Flores
2
P1F
1
Laboratorio de Aguas Naturales, redacción del Capitulo; [email protected]
2
Laboratorio de Aguas Naturales, revisora del Capitulo; [email protected]
CIRA/UNAN | Capitulo 3 – Calidad física y química de las aguas superficiales y
subterráneas.
62
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
Introducción
Se llevó a cabo la caracterización de pozos excavados (aguas subterráneas) y del río
principal como en los tributarios del Río Gil González (aguas superficiales) en dos
épocas de muestreo, Noviembre del 2010 (época seca) y Abril del 2011 (época
lluviosa).
En base a los resultados obtenidos en todos los sitios de muestreo nos permitió
determinar la calidad del ecosistema acuático y posibles cambios temporales en
función del régimen hidrológico asociados con las actividades humanas que se
desarrollan en la subcuenca.
3.1
Características físicas y químicas del agua superficial
Se llevó a cabo la caracterización de aguas superficiales del río principal como en los
tributarios del Río Gil González en dos épocas de muestreo (Noviembre del 2010 y
Abril del 2011).
La caracterización de las aguas superficiales se realizó en base a los resultados
obtenidos en muestras colectadas tanto en la corriente principal como en los
tributarios de la subcuenca del Río Gil González, a partir de dos eventos de
muestreos: Noviembre de 2010 (época lluviosa) y abril de 2011 (época seca). Esto
permitió determinar posibles cambios temporales en función del régimen hidrológico
asociados con las actividades humanas que se desarrollan en la subcuenca.
3.1.1 Variables físicas determinadas in Situ.
Tabla 3.a. Resultados de las variables físicas medidas en los sitios de muestreos de las agua
superficial.
Época lluviosa
Sitio de muestreo
Época seca
Temperatura
Oxígeno
Disuelto
Temperatura
Oxígeno
Disuelto
S1-Mata de Caña
26,10
4,24
26,70
5,93
S2-La Ermita
27,30
5,53
29,40
5,04
S3-San Juan
27,10
4,45
30,10
6,94
S4-San Pedro en Las Mesas
26,20
4,80
27,20
3,81
S5-La Cruz o Lagarta
26,70
5,67
29,13
4,70
S6-San Antonio
26,80
4,22
30,90
4,63
S7-San Jerónimo
26,80
5,76
29,40
5,25
S8-El Bosque
26,60
4,63
32,20
5,61
26,70
4,91
29,38
5,24
Promedios
0
-1
Unidades de medición: Temperatura ( C) y Oxigeno Disuelto (mg.l )
CIRA/UNAN | Capitulo 3 – Calidad física y química de las aguas superficiales y
subterráneas.
63
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
La capacidad del agua para almacenar calor es alta y esto hace que la temperatura
sea un elemento moderador del clima. La temperatura en el área de estudio presentó
variaciones espaciales poco notorias producto de las diferencias en el horario
muestreal con ligeros cambios temporales, cuyo valor promedio en la época lluviosa
fue de 26,70 0C ± 0,4 0C y en la época seca de 29,38 0C ± 1,8 0C. Los ligeros
incrementos que se observaron durante la época seca fue el resultado del predominio
de las altas temperaturas que comúnmente ocurren en las zonas tropicales y que
usualmente se registran en el territorio nacional entre marzo y abril.
La temperatura presentó casi uniformidad espacial en la época lluviosa, siendo el
menor valor en Mata de Caña ubicado en la parte alta de la subcuenca debido a que la
medición se realizó en las primeras horas de la mañana.
El oxígeno disuelto (OD)es uno de los indicadores más importantes de la calidad del
agua por cuanto su contenido en niveles adecuados refleja la capacidad del
ecosistema para soportar una diversidad de organismos acuáticos.
El OD en los sitios de la corriente principal y los tributarios del río Gil González fluctuó
entre 6,94 mg.l-1 y 3,81 mg.l-1 en la época lluviosa y entre 5,76 mg.l-1 y 4,22 mg.l-1 en
la época seca. Las concentraciones más bajas (Tabla 3.a) se observaron en los sitios
San Antonio (época lluviosa) y Las Mesas (época seca), lo que se asoció con las
condiciones de estrés ambiental de su área circundante, por cuanto, estos tramos son
los de mayor densidad poblacional y reciben abundantes desechos de origen
doméstico, requiriendo de una mayor demanda para la descomposición de la materia
orgánica que ellos contienen.
Sin embargo, fue notorio que solamente 3 sitios en la época lluviosa y 5 en la época
seca de los 9 sitios medidos (Tabla 3.a) presentaron valores que se situaron dentro del
rango de referencia (5,0 – 9,5 mg.l-1) de las normas canadienses para preservar la vida
acuática (Canadian Council of Ministers of the Environment (CCME), 2003).
3.1.2 Variables físicas analizadas en el laboratorio.
Tabla 3.b. Resultados de las variables físicas determinadas en las aguas superficiales del Río
Gil González (corriente principal y tributarios).
Sitio de muestreo
Época lluviosa
pH
Época seca
Turbidez Color
pH
Turbidez
Color
S1-Mata de Caña
8,23
4,80
< 5,0
8,13
1,30
5,0
S2-La Ermita
8,29
4,45
< 5,0
8,02
3,80
< 5,0
S3-San Juan
8,28
1,70
< 5,0
8,19
2,80
< 5,0
S4-San Pedro en Las Mesas
8,05
41,00
5,0
7,87
2,90
< 5,0
S5-La Cruz o Lagarta
8,21
15,95
5,0
8,07
5,80
< 5,0
S6-San Antonio
8,29
23,50
< 5,0
8,15
12,60
< 5,0
CIRA/UNAN | Capitulo 3 – Calidad física y química de las aguas superficiales y
subterráneas.
64
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
S7-San Jerónimo
8,40
26,80
5,0
8,25
5,80
< 5,0
S8-El Bosque
8,38
24,40
5,0
8,01
6,60
< 5,0
Promedios
8,19
17,83
5,0
7,89
5,20
5,0
6,5 a 8,5
5,0
15
6,5 a 8,5
5,0
15
CAPRE, valor máximo admisible
para consumo humano
Unidades de medición: pH (unidades de pH), turbidez (UNT), color (mg.l-1 Pt-Co)
El pH en los sitios de muestreo osciló entre 8,05 y 8,40 unidades para la época lluviosa
y entre 7,87 y 8,25 unidades para la época seca (Tabla 3.b), indicando aguas bajo
condiciones ligeramente alcalinas. Estos valores y variaciones del pH reflejaron la
presencia predominante del ión bicarbonato (HCO 3 -), siendo que ésta es la especie
dominante del carbono inorgánico a pH entre 7,0 y 9,0 (Ramirez, A., Viña, G. 1998).
Los resultados obtenidos en todos los sitios de muestreo se encontraron dentro del
rango de valores (6,5 a 8,5) recomendados para aguas de consumo humano (CAPRE,
1994) y por las normas canadienses (Canadian Council of Ministers of the Environment
(CCME), 2003) para la protección de la vida acuática en cuerpos de aguas naturales
(6,5 a 9,0).
En lo que respecta al color verdadero, la importancia principal en el agua para
consumo humano es de orden estético (World Health Organization (WHO), 2008). Éste
se debe a los sólidos disueltos que se producen por la descomposición natural de
materia orgánica (principalmente vegetales, ácidos húmicos y fúlvicos), mucha de la
cual es de origen alóctono que ha sido arrastrada hasta los cuerpos de agua por altas
precipitaciones, especialmente los localizados en las zonas bajas (Roldán, 2008).
En las aguas superficiales el color verdadero fue bajo, desde < 5,0 hasta 5,0 mg.l-1 PtCo, encontrándose menor al valor máximo admisible (15 mg.l-1 Pt-Co) para aguas de
consumo humano (CAPRE, 1994).
Respecto a la turbidez, en los cuerpos de aguas superficiales está asociada
directamente con la presencia de partículas suspendidas como fitoplancton, materia
orgánica, sedimentos procedentes de la erosión y sedimentos suspendidos del fondo
(Mittchell, 1991). En general estas partículas suspendidas hacen que el agua pierda
transparencia.
La turbidez mostró marcados cambios temporales registrando los valores más altos y
con grandes fluctuaciones espaciales en la época lluviosa (1,7 y 41,0 UNT). Esto se
debe a que el aporte por arrastre de sedimentos y en general de material alóctono
procedente del área de drenaje ocurre en la época de mayor pluviosidad, siendo
particularmente San Pedro en Las Mesas el sitio más afectado.
Los menores valores de turbidez de la época lluviosa se determinaron en los sitios
Mata de Caña, La Ermita y San Juan, debido a que en la parte alta de la subcuenca
que es el área de localización de estos ríos, el suelo presenta una mayor cobertura
CIRA/UNAN | Capitulo 3 – Calidad física y química de las aguas superficiales y
subterráneas.
65
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
vegetal (Tabla 3.b). Todos estos mismos sitios, además de San Pedro en Las Mesas
durante la época seca, presentaron niveles de turbidez menores al valor máximo
admisible para aguas de consumo humano (5,00 UNT), según las normas CAPRE. La
OMS (1987) menciona que una turbidez excesiva puede proteger a los microorganismos
de los efectos de la desinfección y estimular el crecimiento bacteriano.
Sin embargo, de manera general y en ambas épocas de muestreo, todos los sitios
presentaron condiciones de baja turbidez en relación al valor de referencia (< 50 UNT)
de las normas canadienses para aguas de recreación.
La conductividad eléctrica (CE) y los sólidos totales disueltos (STD) expresan el grado
de mineralización de las aguas y en las zonas tropicales comúnmente suelen estar
influenciados por el régimen hidrológico (procesos de precipitación y evaporación), lo
que conduce a la dilución (disminución) o a la concentración de las sales (incremento).
Sin embargo, los resultados de CE y STD presentaron una distribución temporal casi
homogénea, cuyos valores promedios fueron de 603,75 µS.cm-1 y 402,60 mg.l-1 en la
época seca, así como de 593,00 µS.cm-1 y 405,33 mg.l-1 en la época lluviosa
respectivamente (Figura 3.a). Una de las razones es que la intensidad y la duración de
la época de lluvias de 2010, caracterizadas con descargas hídricas extraordinarias y
prolongadas (año niña) favorecieron la conservación de un buen nivel de caudal base.
Lo que también se reflejó en la casi uniformidad espacial de los resultados tanto
durante las lluvias como en el estiaje.
Según la CE, son aguas fuertemente mineralizadas por presentar valores entre 500
µS.cm-1 a 2000 µS.cm-1(Roldán y Ramírez, 2008). Los STD se encontron por debajo del
valor recomendado (1000 mg.l-1) para aguas de consumo humano (CAPRE, 1994).
Figura 3.a. Conductividad eléctrica (CE) y sólidos totales disueltos (STD) en el agua
superficial: época lluviosa (noviembre de 2010) y época seca (abril de 2011).
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subterráneas.
66
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
3.1.3 Variables Químicas analizadas.
Cationes
Aquí se presentan en orden de abundancia los macroconstituyentes catiónicos:
calcio(Ca2+), magnesio(Mg2+), sodio (Na2+)y potasio(K+) según la Figura 3.b.
Las concentraciones de calcio en los sitios de muestreo presentaron un rango de 96,19
a 78,56 mg.l-1 en la época lluviosa y de 99,40 a 72,14 mg.l-1 en la época seca, el valor
más alto en ambas épocas se registró en Mata de Caña (parte alta), siendo en general
producto de las particularidades del tipo de rocas presente en el área de estudio,
donde el calcio es el principal constituyente de muchas rocas minerales.
Para el sodio se determinó un rango de concentraciones entre 25,60 y 17,90 mg.l-1
(promedio de 21,38 mg.l-1) en la época lluviosa y entre 16,90 y 22,10 mg.l-1 (promedio
de 19,24 mg.l-1) en la época seca.
El magnesio, con características similares a las del ion calcio, sin embargo, es más
soluble y difícil de precipitar, en los sitios de muestreo fluctuó entre 20,41 mg.l-1 y
15,55 mg.l-1 en la época lluviosa y entre 21,87 mg.l-1 y 13,61 mg.l-1 en la época seca.
El rango de valores para el potasio fue de 3,50 a 1,10 mg.l-1(promedio de 2,54 mg.l-1)
en época lluviosa y de 1,51 mg.l-1 a 3,48 mg.l-1(promedio de 2,67 mg.l-1) en época
seca.
En general los macroconstituyentes catiónicos presentaron ligeras variaciones
espaciales, cuyas concentraciones se conservaron casi invariables a escala temporal,
encontrándose por debajo de los valores recomendados y máximos admisibles para
aguas de consumo humano (CAPRE, 1994), exceptuando el calcio, ya que las normas no
contemplan concentraciones de referencia. Sin embargo debido a su importante
contribución a la dureza y alcalinidad de las aguas se involucra en las categorías
establecidas.
Figura 3.b. Concentración de macroconstituyentes cationicos determinados en las aguas
superficiales del Río Gil González (corriente principal y tributarios).
CIRA/UNAN | Capitulo 3 – Calidad física y química de las aguas superficiales y
subterráneas.
67
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
Aniones
Entre los macroconstituyentes aniónicos, la presencia en términos proporcionales de
las especies del carbono inorgánico en los sitios de muestreo, donde se determinaron
los bicarbonatos como el ion predominante, cuyo rango de concentraciones fue entre
415,18 mg.l-1 y 315,23 mg.l-1 en la época lluviosa y entre 427,14 mg.l-1 y 268,49 mg.l-1
en la época seca se asociaron directamente con los valores y variaciones del pH en los
mismos (rango global de 7,87 a 8,40). Lo anterior se debe a que a pH < 6, el CO 2 es la
especie dominante, entre 7 y 9, predomina el bicarbonato (HCO 3 -), mientras que el
carbonato (CO 3 2-) comienza a aumentar su concentración significativamente a valores
de pH > 9 (Ramirez, 1998). Razón por la cual, los iones carbonatos (CO 3 2-), se
reportaron solamente en San Jerónimo con 30,24 mg.l-1 y en El Bosque con 32,76
mg.l-1 durante el muestreo de la época de lluvias.
Los iones cloruros y sulfatos de manera general se cuantificaron en concentraciones
características para aguas naturales. Sin embargo, cabe destacar que las mayores
concentraciones de cloruros se presentaron en El Bosque, consecuente con su
condición de tramo final y receptor de toda la red fluvial de la subcuenca del Río Gil
González, cuyas aguas se enriquecen con los minerales que han sido arrastrados por
las lluvias a través de la erosión a medida que escurren y alcanzan las zonas más
bajas. Estos iones se encontraron en niveles óptimos para aguas de consumo humano,
siendo menores a los valores de referencia citados por las normas CAPRE (Figura 3.c.).
Figura 3.c. Concentración de macroconstituyentes cationicos determinados en las aguas
superficiales del Río Gil González (corriente principal y tributarios).
Tipo Hidroquímico
De manera generalizada, el agua en los sitios de muestreo fue de tipo hidroquímico
bicarbonatada - calcica (HCO 3 -Ca), según la Figura 3.d. Usualmente estas aguas
predominan en las zonas de recarga y desde el punto de vista hidroquímico son
relativamente joven y en su mayoría de origen meteórico (Hunter Hecht, 1995).
CIRA/UNAN | Capitulo 3 – Calidad física y química de las aguas superficiales y
subterráneas.
68
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
Figura 3.d. Diagrama de
Piper (tipo hidroquímico)
de las aguas superficiales
de la subcuenca del Río
Gil González (corriente
principal y tributarios).
Dureza Total y Alcalinidad
Tabla 3.c. Concentración de dureza total y alcalinidad en las aguas superficiales del Río Gil
González (corriente principal y tributarios).
Sitio de muestreo
Época lluviosa
Época seca
Dureza total
(mg.l-1)
304,00
Alcalinidad
(mg.l-1)
300,05
S2-La Ermita
294,00
294,05
302,00
340,04
S3-San Juan
282,00
280,05
274,00
304,04
S4-San Pedro en Las Mesas
296,00
340,25
314,00
336,04
S5-La Cruz o Lagarta
284,00
319,25
292,00
318,04
S6-San Antonio
280,00
312,00
268,00
390,04
S7-San Jerónimo
270,00
310,85
260,00
282,03
S8-El Bosque
270,00
312,95
270,00
280,05
Promedios
285,00
308,68
287,00
312,54
Muy dura
(> 180 mg.l-1)
Alta
(> 150 mg.l-1)
Muy dura
(> 180 mg.l-1)
Alta
(> 150 mg.l-1)
P
S1-Mata de Caña
Criterio de clasificación
P
P
P
P
Dureza total
(mg.l-1)
316,00
P
P
P
P
P
P
P
Alcalinidad
(mg.l-1)
350,04
P
CIRA/UNAN | Capitulo 3 – Calidad física y química de las aguas superficiales y
subterráneas.
P
P
69
P
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
La Dureza es un indicador de la calidad del agua, se define como la cantidad de iones
de calcio y magnesio presentes en ella (Roldán, 2008). Los valores de dureza total
variaron entre 270 mg.l-1 y 304 mg.l-1 en la época lluviosa y entre 260 mg.l-1 y 316
mg.l-1 en época seca (Tabla 3.c). Solamente en Mata de Caña, La Ermita y San Antonio
se presentaron cambios temporales con incrementos en la época seca.
De acuerdo a los resultados obtenidos, los sitios de muestreo se categorizaron de
manera uniforme como aguas muy duras por presentar concentraciones mayores que
150 mg.l-1 como CaCO 3 . Este tipo de aguas producen gran consumo de jabón y
dificultan la cocción de alimentos (Custodio E. y Llamas M. R., 2001). Las
concentraciones en todos los sitios de muestreo son menores al valor máximo
admisible (400 mg·l-1) de dureza total para aguas de consumo humano (CAPRE, 1994).
La alcalinidad total (como CaCO 3 ) expresa la capacidad del agua para neutralizar
ácidos. Esta capacidad depende de algunos compuestos, principalmente bicarbonatos,
carbonatos e hidroxilos (Esteves, 1988). La alcalinidad en los sitios de muestreo osciló
entre 280,05 mg.l-1 y 340,25 mg.l-1 en la época lluviosa y entre 280,05 mg.l-1 y 350,04
mg.l-1 en la época seca, fue atribuida principalmente a los iones bicarbonatos, cuyos
niveles determinados le confieren a estos sistemas fluviales condiciones de alta
alcalinidad (> 150 mg.l-1), es decir, una excelente capacidad para resistir los cambios
de pH (Tabla 3.c).
Nutrientes necesarios para la vida acuática.
Los nitratos (NO 3- ), nitritos (NO 2- ) y amonio (NH 4 +) son considerados de mucha
importancia para la productividad primaria de los ecosistemas acuáticos (Roldán,
2008). Los resultados obtenidos en época lluviosa y época seca estuvieron por debajo
de la concentración máxima establecida por las normativas canadienses y las Normas
CAPRE (50 mg.l-1, 0,30 mg.l-1, 0,50 mg.l-1) para aguas de consumo humano, reflejando
valores más altos en época lluviosa con respecto a la época seca (Tabla 3.d).
Tabla 3.d. Concentraciones de nitrato, nitrito y amonio en las muestras de agua superficial.
Sitio de muestreo
S1-Mata de Caña
S2-La Ermita
S3-San Juan
S4-San Pedro en Las Mesas
S5-La Cruz o Lagarta
S6-San Antonio
S7-San Jerónimo
S8-El Bosque
Promedios
Unidad de medida mg.l-1
Época lluviosa
Época seca
nitratos nitritos amonio nitratos nitritos amonio
(NO3-) (NO2-) (NH4+) (NO3-) (NO2-) (NH4+)
0,84
0,009
0,033
< 0,05
0,003
0,017
1,60
0,003
0,035
0,98
0,013
0,024
0,98
<0,003 0,043
< 0,05
0,007
0,019
2,02
0,003
0,030
1,95
0,020
0,012
1,60
0,003
0,039
1,06
0,016
0,009
1,91
0,003
0,028
2,53
0,023
0,015
2,26
0,007
0,026
2,84
0,026
0,032
1,68
0,003
0,023
2,66
0,023
0,041
1,61
0,004
0,032
2,00
0,016
0,021
CIRA/UNAN | Capitulo 3 – Calidad física y química de las aguas superficiales y
subterráneas.
70
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
Nutrientes indicadores de Eutrofización
Tabla 3.e. Concentraciones de nitrógeno total, fosforo total y ortofosfato (fosforo reactivo).
Época lluviosa
Sitio de muestreo
S1-Mata de Caña
S2-La Ermita
S3-San Juan
S4-San Pedro en Las Mesas
S5-La Cruz o Lagarta
S6-San Antonio
S7-San Jerónimo
S8-El Bosque
Promedios
Unidad de medida mg.l-1
Época seca
Nitrógeno
Total (NT)
Fosforo
Total
(PT)
Orto
fosfato
(P-PO 4 )
Nitrógeno
Total (NT)
Fosforo
Total
(PT)
Orto
fosfato
(P-PO 4 )
0,539
0,514
0,344
1,427
0,810
0,622
0,523
0,711
0,707
0,059
0,077
NR
0,084
0,132
0,141
0,283
0,266
0,149
<ld
0,041
NR
0,081
0,096
0,116
0,130
0,134
0,100
0,336
0,284
0,179
0,457
0,384
0,645
0,666
0,624
0,463
0,185
0,228
0,188
0,145
0,215
0,222
0,235
0,269
0,211
<ld
0,026
0,045
0,048
0,059
0,105
0,087
0,088
0,065
El estado trófico se puede evaluar a través del fósforo total. El fósforo es un nutriente
que promueve el proceso de eutrofización en los ecosistemas acuáticos cuando se
deposita en grandes cantidades.
En general, el contenido de fósforo total (PT) mostró concentraciones altas y bastante
homogéneas en casi todos los sitios y en ambas épocas de muestreo con valores
promedio de 0.149 mg.l-1 en época lluviosa y 0.211 mg.l-1 en época seca. El sitio de
recarga Mata de Caña fue la excepción, al mostrar la menor concentración en época
lluviosa equivalente a 0,059 mg.l-1. En la época seca la menor concentración de
fosforo total se registró en el sitio Las Mesas (0.145 mg.l-1).
En cuanto al ortofosfato o fosforo reactivo (P-PO 4 ), considerado como la única forma
biológicamente significativa del fósforo inorgánico, los resultados en época lluviosa
reflejan concentraciones altas con ligeras fluctuaciones, mostrando valores casi
similares a las de fósforo total con promedio de 0.100 mg.l-1(Tabla 3.e), con una
distribución casi homogénea. Vale la pena mencionar que, en períodos de lluvia los
cuerpos de agua registraron volúmenes mayores y por lo tanto tienen mayor potencial
de diluir cargas eventuales de fósforo.
En época seca hubo una reducción del contenido de ortofosfato (P-PO 4) en relación a
la época lluviosa, puede ser en parte atribuida a la adsorción en las partículas sólidas,
pero también a su asimilación por el fitoplancton.
En base a las concentraciones de fósforo total y aplicando el criterio de clasificación
trófica que se presenta en la tabla 3.f, los sitios analizados del cauce principal y
CIRA/UNAN | Capitulo 3 – Calidad física y química de las aguas superficiales y
subterráneas.
71
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
tributarios del rio Gil González se clasificaron en estado eutrófico (promedio de 0,149
mg.l-1 y 0.211 mg.l-1de PT, en época lluviosa y época seca).
Tabla 3.g. Clasificación del estado trófico según las concentraciones de fosforo*
Estado
Concentraciones en mg.l-1 de PT
Oligotrofia
< 0,01
Mesotrofia
0,01 – 0,02
Eutrofia
0,02 – 1,00
Hipereutrofia
> 1,00
* Tomado de Viña y Ramírez (1998).
El nitrógeno es un elemento mucho más abundante en el agua que el fosforo y de una
disponibilidad inmediata, por ello se considera que el fosforo es un factor
máslimitante que el nitrógeno. En los sitios San Jerónimo y El Bosque reflejaron
concentraciones elevadas de nitrógeno total (Tabla 3.e), en comparación con los
demás sitios de muestreos, atribuidas a la descomposición de la materia orgánica.
La relación entre nitrógeno total y fósforo total (NT:PT) en época lluviosa fue de 6.8
indicando según la Tabla 3.h una condición de eutrofia a excepción de la época seca
que la relación de ambos nutrientes (2.1) ubican a estos sitios de muestreo en la
categoría de hipertróficos.
Las diferentes metodologías aplicadas (Tablas 3.g y h) en ambas épocas, coinciden una
condición de eutróficos e hipertróficos, que implica la degeneración de la calidad del
agua en el ecosistema, y de la permanente degradación de la subcuenca.
Tabla 3.h. Clasificación del estado trófico según la relación de nitrógeno: fosforo*.
Estado
NT:PT
Oligotrofia
> 63
Mesotrofia
20 - 27
Eutrofia
4 - 10
Hipereutrofia
>4
* Tomado de Viña y Ramírez (1998).
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subterráneas.
72
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
Otras variables químicas
Tabla 3.i. Concentraciones de sílice, hierro total y fluoruro en muestras de agua.
Época lluviosa
Sitio de muestreo
Sílice
Hierro
Fluoruro
disuelto total
Época seca
Sílice
Hierro
Fluoruro
total
S1-Mata de Caña
62,20
0,03
0,16
59,20
0,26
< 0,25
S2-La Ermita
65,28
0,13
0,20
65,41
0,31
< 0,25
S3-San Juan
69,86
< 0,02
0,26
64,86
0,66
< 0,25
S4-San Pedro en Las Mesas
81,26
0,27
0,34
79,00
0,19
0,08
S5-La Cruz o Lagarta
68,83
0,98
0,35
69,88
0,30
0,10
S6-San Antonio
71,44
1,00
0,32
73,99
0,69
0,07
S7-San Jerónimo
71,57
0,54
0,37
75,14
0,31
0,09
S8-El Bosque
71,70
1,02
0,29
75,19
0,10
0,17
71,42
0,57
0,29
70,33
0.35
0.10
Promedios
-1
Unidad de medida mg.l
Las variables químicas restantes como sílice y fluoruro no presentaron ninguna
alteración en sus concentraciones en época lluviosa y seca, a excepción de las
concentraciones de hierro total que estuvo por encima del valor recomendando por las
normas canadienses y Normas CAPRE en algunos sitios de muestreo (Tabla 3.i).
En época lluviosa los ríos La Lagarta, San Antonio y El Bosque presentaron la mayor
concentración de hierro total (promedio 1,00 mg.l-1), concentración que podrían estar
relacionadas con la composición de las rocas presentes en el área las cuales tienen
ricos minerales de hierro que pueden ser liberados desde las rocas que han sufrido
meteorización intensa y que son características de las formaciones geológicas de la
zona.
En niveles por encima de 0,3 mg.l-1, el hierro mancha la ropa lavada y los accesorios
de fontanería, no produce trastornos a la salud en las proporciones que se le
encuentre en aguas naturales. Por lo general, no se aprecia ningún sabor en aguas con
concentraciones de hierro menores que 0,3 mg.l-1, aunque puede aparecer turbidez y
coloración (OMS, 2004). Sin embargo en el río San Juan se encontraron
concentraciones por debajo del valor Guía de las Normas Canadienses EQGs para
irrigación (5 mg.l-1), por lo tanto el agua no presenta toxicidad para los cultivos de
acuerdo a dichas normas para riego.
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subterráneas.
73
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
Carga orgánica en el agua
Tabla 3.j. Concentraciones de DBO 5 (Demanda Biológica de Oxigeno) y DQO (Demanda Química
de Oxigeno).
Sitio de muestreo
Época lluviosa
Época seca
DBO 5
DQO
DBO 5
DQO
1.89
11.37
2.79
10.71
S2-La Ermita
-
-
2.23
21.43
S3-San Juan
-
-
2.46
10.71
S4-San Pedro en Las Mesas
-
-
-
10.71
1.14
15.16
1.50
10.71
-
-
-
-
S7-San Jerónimo
1.01
13.27
2.23
8.57
S8-El Bosque
1.01
15.16
1.30
21.43
Promedios
1,26
13.74
2.08
13.47
S1-Mata de Caña
S5-La Cruz o Lagarta
S6-San Antonio
Unidad de medida mg.l-1
Las concentraciones de DBO 5 indican la presencia de compuestos en biodegradación.
En los diferentes sitios de muestreo se encontraron concentraciones que oscilaron
entre 1,89 mg.l-1 y 1,01 mg.l-1 en época lluviosa y entre 2,79 mg.l-1 y 1,29 mg.l-1 en
época seca, el valor más alto fue en la zona de recarga (Mata de Caña) se observo a la
hora de muestreo acumulación de materia orgánica vegetal. La DQO representa la
cantidad de oxigeno necesario para oxidar compuestos orgánicos atreves de un agente
oxidante. Las concentraciones fluctuaron entre 11,37 y 15,16 en época lluviosa y en
época seca oscilo entre 8,57 mg.l-1 y 21,43 mg.l-1.
Las concentraciones encontradas indican la presencia de compuestos provenientes a la
descomposición de la materia orgánica que forma compuestos húmicos, que dan
coloración al agua, reducen el contenido de oxigeno y crean condiciones reductoras al
acuífero.
Clasificación del agua para riego según las normas Riverside
Estas normas establecen una relación entre la CE (µS.cm-1) y el índice SAR, obteniendo
así categorías según las letras C y S afectadas por un subíndice numérico, cuyo
resultado es la clasificación de las aguas por la peligrosidad salina y sódica.
Según el esquema de clasificación del agua para riego, las aguas de los sitios
analizados en el Río Gil González corresponden a la clasificación C2-S1, lo que
significa que es agua de salinidad media, apta para el riego con conductividades
excelentes entre 552 y 656 µS.cm-1(Tabla 3.k, Figura 3.e). En ciertos casos puede ser
necesario emplear volúmenes de agua en exceso y utilizar cultivos tolerantes a la
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subterráneas.
74
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
salinidad. Asimismo, son aguas con contenido medio de sodio, y por lo tanto, con
cierto peligro de acumulación de sodio en el suelo, especialmente en suelos de
textura fina (arcillosos y franco-arcillosos) y de baja permeabilidad. Deben vigilarse
las condiciones físicas del suelo y especialmente el nivel del sodio cambiable del
suelo, corrigiendo en caso necesario.
Figura 3.e. Normas de Riverside para evaluar la calidad de las aguas de riego (U.S. Solid
SalinityLaboratory)
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subterráneas.
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Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
Tabla 3.K. Clasificación de acuerdo de las normas Riverside e Índice SAR de las muestras de
agua analizadas en los sitios seleccionados del Rio Gil González.
Época lluviosa
Índice SAR
Época seca
Índice SAR
S1-Mata de
Caña
0,53
0,42
C2-S1
S2-La Ermita
0,51
0,50
C2-S1
S3-San Juan
0,46
0,44
C2-S1
S4-San Pedro
en Las Mesas
0,65
0,51
C2-S1
S5-La Cruz o
Lagarta
0,53
0,50
C2-S1
S6-San Antonio
0,50
0,49
C2-S1
S7-San
Jerónimo
0,62
0,51
C2-S1
S8-El Bosque
0,60
0,59
C2-S1
Promedios
0,55
0,49
Sitio de
muestreo
Calidad y
normas de uso
Clasificación
C2 - Agua de salinidad
media, apta para el
riego. En ciertos casos
puede
ser
necesario
emplear volúmenes de
agua en exceso y utilizar
cultivos tolerantes a la
salinidad.
S1 - Agua con bajo
contenido en sodio, apta
para el riego en la
mayoría de los casos. Sin
embargo,
pueden
presentarse
problemas
con
cultivos
muy
sensibles al sodio.
Elementos de fitotoxicidad
Tabla 3.l. Criterios de fitotoxicidad.
Ion
Inexistente
Problema Creciente
Problema Grave
Sodio (meq.l )
<3
3–9
>9
Cloruro (meq.l-1)
<4
4 - 10
> 10
< 0,7
0,7 – 2,0
> 2,0
-1
-1
Boro (mg.l )
: Según FAO
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subterráneas.
76
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
Tabla 3.m. Resultados de los elementos de fitotoxicidad en las muestras de agua superficial
analizadas.
Época lluviosa
Sitio de muestreo
Época seca
Sodio
meq.l-1
Cloruro
meq.l-1
Boro
mg.l-1
Sodio
meq.l-1
Cloruro
meq.l-1
Boro
mg.l-1
S1-Mata de Caña
0,918
0,356
0,17
0,748
0,291
0,18
S2-La Ermita
0,879
0,421
0,13
0,874
0,354
0,13
S3-San Juan
0,779
0,390
0,15
0,735
0,333
0,15
S4-San Pedro en Las Mesas
1,114
0,643
0,18
0,900
0,493
0,18
S5-La Cruz o Lagarta
0,892
0,465
0,13
0,848
0,437
0,13
S6-San Antonio
0,835
0,463
0.13
0,800
0,365
0,13
S7-San Jerónimo
1,023
0,501
0,10
0,827
0,447
0,10
S8-El Bosque
1,001
0,603
0,11
0,961
0,605
0,11
Promedios
0.93
0.48
0.18
0,84
0,42
0,14
Para evaluar el riesgo de inducir toxicidad a las plantas con el agua de riego, se siguió
la clasificación de la FAO (1976) en cuanto al contenido de sodio, cloruros y boro
(Tabla 3.m). De éstos, la toxicidad de mayor incidencia es la del boro y la de los
cloruros. Este tipo de toxicidad se presenta cuando el ion es asimilado y acumulado en
los tejidos de la planta hasta niveles que puedan ocasionar daños o reducir su
productividad.
Los elementos de fitotoxicidad, de las muestras de agua presentaron concentraciones
de sodio, cloruro y boro (Tabla 3.n) inferiores a los valores establecidos bajo el
criterio de problema inexistente.
Índice CSR (carbonato sódico residual)
Tabla 3.n. Criterio de clasificación según CSR (carbonato sódico residual).
CSR (meq.l-1)
Criterio
<1,25
Recomendable
1,25-2.5
Poco recomendable
>2,5
No recomendable
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subterráneas.
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Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
Tabla 3.o. Clasificación según el CSR de las muestras de agua superficial analizadas.
Sitio de muestreo
CSR (meq.l-1)
Época lluviosa
Época Seca
S1-Mata de Caña
-0,087
0,672
S2-La Ermita
-0,007
0,753
S3-San Juan
-0,047
0,593
S4-San Pedro en Las Mesas
0,878
0,433
S5-La Cruz o Lagarta
0,697
0,513
S6-San Antonio
0,652
0,433
S7-San Jerónimo
-0,199
0,434
S8-El Bosque
Promedios
-0,360
0,191
-1,005
0,353
Unidad de medida meq.l-1
El carbonato sódico residual (CSR) indica la peligrosidad del sodio una vez que han
reaccionado los cationes calcio (Ca2+) y magnesio (Mg2+) con los aniones de carbonato
(CO 3 2-) y bicarbonato (HCO 3 -).
Siguiendo el criterio de clasificación que se muestra en la Tabla3.n, los resultados de
CSR obtenidos en los ríos (Tabla 3.o), indican que son aguas recomendables para el
riego por presentar valores inferiores a 1,25 meq.l-1.
Contaminación tóxica por agroquímicos
Plaguicidas Organoclorados
De los plaguicidas organoclorados (Alfa-HCH, Beta-HCH, Delta-HCH, Gamma HCH,
Gamma-clordano,
Heptacloro,
Heptacloro-epóxido,
Alfa-endosulfano,
Betaendosulfano, Aldrín, Endrín, pp-DDE, pp-DDD, pp-DDT, Toxafeno, Endosulfano,
Metoxicloro), analizados en las muestras de agua en el laboratorio de Contaminantes
Orgánicos ninguno fue detectado en ambas épocas de muestreo, a excepción del
Dieldrin, que presentaron concentraciones relativamente bajas, cumpliendo con los
límites máximos permisibles según las Normativas de la EPA (0,24 µg.l-1).
Plaguicidas Organofosforados
De los 16 plaguicidas organofosforados (Clorpirifós, Fenamifos, Forate, Profos,
Moncap, Naled, Terbufos, Diazinon, Metil-Paration, Malation, Fentión, Etil-Paratión,
DEF, Etión, Gutión, Zolone y Co-Ral) determinados en el laboratorio de Contaminantes
Orgánicos del CIRA/UNAN, ninguno fue detectado en las muestras de agua colectadas
en ambos muestreos, tal situación posiblemente se relaciona con la no utilización de
estos plaguicidas o por el carácter lipofilicos (son escasamente solubles en el
agua),que tienen en su composición química.
CIRA/UNAN | Capitulo 3 – Calidad física y química de las aguas superficiales y
subterráneas.
78
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
Carbamatos
De los 14 analitos (Aldicarb, AldicarbSulfon, Bendiocarb, Bromacil, Carbosulfan,
Diurón, Metiocarb, Metolactor, Oxamil, Propoxur, Triadimenol, Metomil, Carbofuran y
Carbaryl) determinados en el laboratorio de Contaminantes Orgánicos del CIRA/UNAN,
no se detectaron valores de plaguicidas carbamatos en las muestras de agua para
ambos muestreos.
3.2 Características físicas y químicas del aguas Subterráneas (Pozos
Excavados)
3.2.1 Variables físicas determinadas in Situ.
Tabla 3.a.1. Resultados de las variables físicas determinadas en cada uno de los sitios en las
muestras de agua de los pozos excavados analizados.
Época lluviosa
Sitio de muestreo
Época seca
Temperatura
Oxígeno
Disuelto
Temperatura
Oxígeno
Disuelto
PE-Mata de Caña
28,80
2.66
28,90
2,55
PE-La Ermita
28,60
3.30
29,40
3,66
PE-San Juan
27,90
2.29
28,80
2,70
PE-San Pedro en La Mesas
28,30
4.19
28,90
4,22
PE-La Cruz o Lagarta
28,70
5.28
29,70
3,88
PE-San Antonio
28,20
3.40
28,60
2,80
28,40
3,52
29,10
3.30
Promedios
0
-1
Unidades de medición: Temperatura ( C) y Oxígeno Disuelto (mg.l )
La temperatura, está determinada por la cantidad de energía calorífica que es
absorbida por un cuerpo de agua y es la que juega un papel fundamental en todos los
procesos biológicos (Wetzel, 2000). El promedio de temperatura de las aguas de los
seis pozos muestreados fue de 28,40 0C ± 0,3 0C en la época lluviosa y 29,10 0C ± 0,4
0C en la época seca, indicando que las aguas subterráneas tienen una temperatura
muy poco variable, y responde a la media anual de las temperaturas atmosféricas del
lugar (E.CUSTODIO, 2001).
El promedio de los datos registrados de Oxígeno Disuelto (O 2 ) en la época lluviosa fue
de 3,52 mg.l-1 y en la época seca fue de 3,30 mg.l-1 reflejando valores similares en los
diferentes pozos excavados.
CIRA/UNAN | Capitulo 3 – Calidad física y química de las aguas superficiales y
subterráneas.
79
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
3.2.2 Variables físicas analizadas en el laboratorio.
Tabla 3.b.1. Resultados obtenidos en laboratorio de las variables físicas determinadas en las
muestras de agua de los pozos excavados seleccionados.
Sitio de muestreo
Época lluviosa
Noviembre 2010
pH
Turbidez Color
Época seca
Abril 2011
pH
Turbidez
Color
PE-Mata de Caña
7,45
1,40
<5
7,36
0,60
<5
PE-La Ermita
7,74
1,60
<5
7,46
1,30
<5
PE-San Juan
7,60
0,90
<5
7,36
1,60
<5
PE-San Pedro en La Mesas
7,63
0,80
<5
7,50
1,45
<5
PE-La Cruz o Lagarta
7,03
0,90
<5
7,16
1,05
<5
PE-San Antonio
7,02
0,90
<5
6,88
0,80
<5
Promedios
7.41
1.08
<5
7.29
1.13
<5
-1
Unidades de medición: pH(unidades de pH), turbidez(UNT), y color (mg.l Pt-Co)
Los valores de pH oscilaron entre 7,02 y 7,74 en la época lluviosa y entre 6,88 y 7,50
en época seca indicando condiciones ligeramente ácidas hasta ligeramente alcalinas
(Tabla 3.b.1). Estos valores de pH se encontraron dentro del rango recomendado para
aguas de consumo humano según las Normas CAPRE (6,5 – 8,5 unidades de pH).
En todos los sitios de muestreo los valores de Turbidez y el color verdadero se
encuentran por debajo de los límites máximos permisibles según la Organización
Mundial de la salud (OMS) y Normas CAPRE (5,00 UNT y 15,00 mg.l-1 Pt-Co
respectivamente). Estos valores reportados muestran que los pozos excavados no
tienen sustancias húmicas disueltas indicando que son aguas de buena calidad.
La conductividad promedio en las aguas de los pozos fue de 657,50 µS.cm-1 en época
lluviosa con 457,72 mg.l-1 de sólidos totales disueltos (STD) y en la época seca 558,67
µS.cm-1 y 406,63 mg.l-1 de STD. Estos resultados indicaron aguas de salinidad baja en
ambas épocas con excepción de los PE-San Juan y PE-San Antonio que tienen salinidad
relativamente alta según las Normas de Riverside (Figura 3.e).
CIRA/UNAN | Capitulo 3 – Calidad física y química de las aguas superficiales y
subterráneas.
80
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
Figura 3.a.1. Conductividad eléctrica (CE) y sólidos totales disueltos (STD) analizados
en las muestras de agua en los pozos excavados en época lluviosa (noviembre del
2010) y época seca (abril del 2011).
3.2.3 Variables Químicas analizadas.
Cationes
Las sales de calcio se encuentra en la naturaleza principalmente como carbonato por
ejemplo: calcita, mármol, caliza, tiza, marga, dolomita, también como sulfato en el
yeso y anhidrita, así como en rocas eruptivas por ejemplo: granito y basalto, las cuales
contienen alrededor de 4 % de calcio ligado.
A excepción del sulfato que es relativamente bien soluble en agua, los demás
minerales de calcio son difícilmente solubles. A pesar de ello se encuentran
cantidades considerables de calcio en aguas superficiales y subterráneas porque el CO 2
disuelto en aguas de lluvias, conlleva a la formación de hidrogeno carbonato HCO 3 .
Las concentraciones de calcio en las aguas de los diferentes sitios de muestreo tienen
un rango de variación entre 50,50 mg.l-1 y 117.03 mg.l-1 en época lluviosa y en época
seca oscilo entre 59,32 mg.l-1 y 104,21, mg.l-1, los valores más altos fueron registrados
en los pozos San Juan y Mata de caña en época lluviosa y seca respectivamente, está
relacionado con el tipo de roca presente en el área, sin embargo se encontraron
valores más bajos en los pozos La Cruz o Lagarta y San Antonio en época lluviosa.
Las sales de magnesio se encuentran como carbonato MgCO 3 (Magnesita), CaCO 3 .
MgCO 3 (Dolomita), así como también en forma de sulfato fácilmente soluble. A
excepción del sulfato que se disuelve relativamente bien en el agua, todos los demás
minerales de magnesio son muy difícilmente solubles. La dureza de un agua viene
determinada esencialmente por su contenido en calcio y magnesio.
CIRA/UNAN | Capitulo 3 – Calidad física y química de las aguas superficiales y
subterráneas.
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Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
Lo valores de magnesio no presentaron ninguna variación importante en las épocas de
muestreo se encuentran por debajo del valor recomendado según las Normas CAPRE
(50 mg.l-1), porque este ion conserva sus características químicas, a excepción del PESan Juan en ambas épocas.
P
P
El ion sodio está presente en el agua debido a la alta solubilidad de sus sales y a la
abundancia de depósitos minerales. En el agua dulce los niveles más altos se
encuentran en los ríos de tierras bajas y en el agua subterránea. Los cursos de agua
de tierras altas y los reservorios vinculados con ellos, tenderán a tener un contenido
de sodio relativamente bajo. Los niveles de sodio más elevados son los que están
relacionados con el agua subterránea en aquellas áreas relacionadas donde hay
abundancia de depósitos de mineral de sodio o donde ha habido contaminación por
filtración salina.
Las concentraciones de sodio encontradas en los diferentes sitios de muestreo
estuvieron comprendidas en un rango de 14,80 mg.l-1 y 35,90 mg.l-1 en época lluviosa y
en época seca oscilo entre 13,50 mg.l-1 y 28,58 mg.l-1 los valores ligeramente altos de
este elemento están relacionados a la abundancia que tiene en la naturaleza sin
embargo los valores encontrados en los diferentes pozos excavados están por debajo
del valor máximo admisible por las normas CAPRE (200 mg.l-1).
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
El ion potasio, es muy soluble y difícil de precipitar. Es afectado fácilmente por el
cambio de bases y es absorbido de forma muy poco reversible por las arcillas en
formación, para formar parte de su estructura, circunstancia que lo diferencia
notablemente del sodio. Por ello las aguas naturales, a pesar de la abundancia del
potasio en muchas rocas, tienen mucho menos potasio que sodio.
Las concentraciones de potasio estuvieron por debajo de los valores recomendados por
las Normas CAPRE (10 mg.l-1) en la época seca y lluviosa.
P
P
Figura 3.b.1. Concentración de cationes analizados en las muestras de agua en los pozos
excavados en época lluviosa (noviembre del 2010) y época seca (abril del 2011).
CIRA/UNAN | Capitulo 3 – Calidad física y química de las aguas superficiales y
subterráneas.
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Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
Aniones
Las concentraciones de aniones analizados en las muestras de agua no presentaron
concentraciones fuera de límite permisible para el consumo humano en ambas épocas
(2010-2011). El anión predominante en todas las muestras analizadas fue el
bicarbonato, registrando valores que oscilaron entre 235,78 y 468,63 mg.l-1 en época
lluviosa y 212,35 y 39,34 mg.l-1 en época seca.
P
P
P
P
Figura 3.c.1. Concentración de los aniones analizados en las muestras de agua en los pozos
excavados en época lluviosa (noviembre del 2010) y época seca (abril del 2011).
Tipo Hidroquímico
Desde el punto de vista hidroquímico las aguas de los pozos excavados analizados en
ambos muestreos se clasificaron como bicarbonatadas-cálcicas (HCO 3 -Ca), su origen
procede por la entrada de agua por capa de rocas sedimentarias con una alta
proporción de calizas adquiriendo los HCO 3 H– y Ca2+ por lo general estas aguas son
aptas para todo uso (E.CUSTODIO/M.R.LLAMAS, 2001).
R
R
R
P
P
P
R
P
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subterráneas.
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Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
Figura 3.d.1. Diagrama de Piper donde se refleja el tipo hidroquímico de
los pozos excavados analizados.
Dureza Total y Alcalinidad
Tabla 3.c.1. Concentración de dureza total y alcalinidad en las muestras de agua en los pozos.
Época lluviosa
Época seca
Dureza
Total
mg.l-1
Dureza*
Criterio
Alcalinidad
mg.l-1
Dureza
Total
mg.l-1
Dureza*
Criterio
Alcalinidad
mg.l-1
PE-Mata de Caña
316,00
Dura
346,05
300,00
Dura
350,50
PE-La Ermita
252,00
Dura
258,05
266,00
Dura
280,03
PE-San Juan
408,00
Dura
384,05
326,00
Dura
360,04
PE-San Pedro en La Mesas
324,00
Dura
342,00
316,00
Dura
326,04
PE-La Cruz o Lagarta
186,00
Dura
195,30
200,00
Dura
218,03
PE-San Antonio
292,00
Dura
193,20
224,00
Dura
174,02
Promedios
296,33
Dura
286.44
272,00
Dura
284.78
Sitio de muestreo
*: Según FAO
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subterráneas.
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tributarios más importantes.
La Dureza es un reflejo de la naturaleza geológica de la cuenca que define el agua, el
promedio de dureza total en las aguas subterráneas de los pozos monitoreados fue de
296,33 mg.l-1en época lluviosa y 272,00 mg.l-1 en época seca, incrementando
notablemente en invierno en especial aquellos sitios donde las aguas han estado en
contacto con estructuras formadas por calcita y dolomitas (E.CUSTODIO, 2001). Según
la clasificación de las aguas de acuerdo a los resultados obtenidos de dureza en todos
los sitios muestreados, son aguas extremadamente duras debido a que las
concentraciones son > 150 mg.l-1 según la FAO (Ayers y Westcot, 1976).
Los valores de alcalinidad analizados en el agua de los pozos excavados oscilaron entre
193,20 mg.l-1y 384,05 mg.l-1en la época lluviosa y 174,02mg.l-1 y 360,04 mg.l-1en la
época seca. Hay que destacar que en las aguas del PE San Juan los valores de
alcalinidad fueron los más altos en ambas épocas. (Tabla 3.c.1).
Nutrientes
Tabla 3.d.1. Concentraciones de nitrato, nitrito y amonio en las muestras de agua en los
pozos.
Época lluviosa
Sitio de muestreo
PE-Mata de Caña
PE-La Ermita
PE-San Juan
PE-San Pedro en La Mesas
PE-La Cruz o Lagarta
PE-San Antonio
Promedios
Unidad de medida mg.l-1
nitratos
(NO3-)
2,13
9,13
27,38
11,92
6,25
96,75
25,59
nitritos
(NO2-)
< 0.003
< 0.003
0,023
0,003
< 0.003
0,036
0,021
Época de seca
amonio nitratos nitritos
(NH4+) (NO3-)
(NO2-)
0,018
1,64
0,013
0,031
4,43
< 0.003
0,036
4,96
0,005
0,085
7,75
0,007
0,013
3,94
0,007
0,049
65,34
0,016
0,039
14,68
0,010
amonio
(NH4+)
0,006
< 0,005
< 0,005
< 0,005
< 0,005
< 0,005
0,006
La toxicidad primaria del nitrato en un medio no reductivo es relativamente pequeña.
Se puede formar nitrato tomado con el agua potable, en la cavidad bucal o en el
tracto digestivo con ayuda de bacterias reductoras, los nitritos pueden a su vez
reaccionar con aminas procedentes de la alimentación o nitrosaminas. Este tipo de
sustancias pertenece al grupo de productos cancerígenos. Especialmente expuestos
están los niños pequeños en los cuales la formación de nitrito puede conducir a la
metahemoglobinemia.
En zonas con superficies de uso agrícola intensivo puede filtrarse con el agua nitrato
procedente de abonos y fertilizantes. Los lavados se producen sobre todo en los
meses de lluvia intensiva.
CIRA/UNAN | Capitulo 3 – Calidad física y química de las aguas superficiales y
subterráneas.
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Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
Como se puede observar en los otros pozos excavados no hay indicios de
contaminación, los nutrientes analizados en las muestras de agua: nitratos (NO 3 -),
nitritos (NO 2 -) y amonio (NH 4 +) se encuentran dentro de los valores máximos
admisibles según las normas CAPRE para agua de consumo humano que es 50, 3 y 0,50
mg.l-1 respectivamente. Solamente la concentración de nitrato (NO 3 -) del PE-San
Antonio está por encima de este valor que es de 50 mg.l-1 (Tabla 3.d.1), esto podría
estar relacionado con la actividad pecuaria en la zona, el estiércol del ganado puede
tener cantidades altas de nitratos, que son trasladadas por erosión hídrica, a zonas
más bajas e infiltrarse en el suelo.
Otras variables químicas
Tabla 3.i.1. Concentraciones de sílice, hierro total y fluoruro en muestras de agua en los
pozos.
Época lluviosa
Sitio de muestreo
Sílice
Hierro
Disuelto total
Época seca
Flúor
Sílice
Hierro
total
Flúor
PE-Mata de Caña
58,76
0.02
0,20
51,10
< 0,02
< 0,03
PE-La Ermita
76,07
< 0,02
0,22
70,48
0,11
<0,03
PE-San Juan
92,13
< 0,02
0,35
75,16
0,03
0,18
PE-San Pedro en La Mesas
77,97
0,04
0,11
68,60
< 0,02
< 0,03
PE-La Cruz o Lagarta
95,91
< 0,02
0,32
79,09
0,03
0,06
PE-San Antonio
120,90
< 0,02
0,38
111,02 < 0,02
0,09
86,96
0.,03
0,26
75,91
0,11
Promedios
0,06
-1
Unidad de medida: mg.l
Se notaron algunas variaciones temporales respecto a las concentraciones de sílice,
hierro y fluoruro que incrementaron en la época lluviosa, la fuente principal de estos
elementos es la erosión y la disolución de las rocas y suelos que los contienen (Roldán,
2008). Las concentraciones de las muestras de agua se encontraron por debajo del
valor recomendado por las Normas CAPRE.
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subterráneas.
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Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
Clasificación del agua para riego
Tabla 3.l.1. Clasificación de acuerdo de las normas Riverside e Índice SAR de las muestras de
agua analizadas en los pozos excavados.
Sitio de
muestreo
Época
lluviosa
Época
seca
Clasificación
PE-Mata de
Caña
0,54
0,58
C2-S1
PE-La Ermita
0,42
0,36
C2-S1
PE-San Juan
0,77
0,66
C3-S1
PE-San Pedro
en La Mesas
0,45
0,53
C2-S1
PE-La Cruz o
Lagarta
0,47
0,43
C2-S1
PE-San Antonio
0,87
0,83
C3-S1
Promedio
0,59
0,56
Calidad y
normas de uso
C2 - Agua de salinidad media, apta
para el riego. En ciertos casos puede
ser necesario emplear volúmenes de
agua en exceso y utilizar cultivos
tolerantes a la salinidad.
S1 - Agua con bajo contenido en
sodio, apta para el riego en la
mayoría de los casos. Sin embargo,
pueden presentarse problemas con
cultivos muy sensibles al sodio.
C3 - aguas de salinidad alta que
puede utilizarse para el riego de
suelos con buen drenaje, empleando
volúmenes de agua en exceso para
lavar el suelo y utilizando cultivos
muy tolerantes a la salinidad.
Según el esquema de clasificación del agua de riego del laboratorio de salinidad de los
suelos del departamento de Agricultura de los Estados Unidos (Figura 3.e), Las aguas
de cuatro pozos muestreados fueron clasificadas como C2-S1,esta clasificación
corresponde a aguas de salinidad media, con conductividades entre 250 y 750 µS.cm-1
y bajo contenido en sodio, pudiendo utilizarse para la mayoría de los cultivos en casi
todos los tipos de suelos a excepción de los dos pozos restantes, PE-San Juan y PE-San
Antonio, que se clasificaron como C3-S1,corresponden a aguas de salinidad alta que
puede utilizarse para el riego de suelos con buen drenaje, empleando volúmenes de
agua en exceso para lavar el suelo y utilizando cultivos muy tolerantes a la salinidad,
con bajo contenido de sodio, apta para el riego en la mayoría de los casos. Sin
embargo pueden presentarse problemas con cultivos muy sensibles al sodio.
CIRA/UNAN | Capitulo 3 – Calidad física y química de las aguas superficiales y
subterráneas.
87
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
Elementos de fitotoxicidad
Tabla 3.n.1. Resultados de los elementos de fitotoxicidad en las muestras de agua de los pozos
excavados analizadas.
Época lluviosa
Sitio de muestreo
Época seca
Sodio
meq.l-1
Cloruro
meq.l-1
Boro
mg.l-1
Sodio
meq.l-1
Cloruro
meq.l-1
Boro
mg.l-1
PE-Mata de Caña
0,953
0,344
0,15
1,001
0,320
0,17
PE-La Ermita
0,670
0,426
0,13
0,587
0,327
0,15
PE-San Juan
1,562
1,648
0,17
1,188
0,659
0,20
PE-San Pedro en La Mesas
0,805
0,675
0,22
0,948
0,458
0,21
PE-La Cruz o Lagarta
0,644
0,313
0,16
0,605
0,296
0,11
PE-San Antonio
1,498
2.317
0,18
1,240
0,973
0,10
Promedios
1,020
0,954
0,17
0,928
0,506
0,16
Los elementos fitotóxicos (sodio, cloruros y boro) no reflejan concentraciones
alarmantes al igual que las aguas superficiales, se encontraron en bajas
concentraciones según los criterios de clasificación de la FAO.
Índice CSR (carbonato sódico residual)
Tabla 3.p.1. Clasificación según el CSR de las muestras de agua de los pozos excavados
analizadas.
Sitio de muestreo
CSR (meq.l-1)
Época lluviosa
Época Seca
PE-Mata de Caña
0,592
1,001
PE-La Ermita
0,114
0,274
PE-San Juan
-0,489
0,672
PE-San Pedro en La Mesas
0,358
0,192
PE-La Cruz o Lagarta
0,182
1,994
PE-San Antonio
-1,983
-1,005
-020
0,521
PE-Mata de Caña
Unidad de medida meq.l-1
CIRA/UNAN | Capitulo 3 – Calidad física y química de las aguas superficiales y
subterráneas.
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Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
El carbonato sódico residual (CSR) indica la peligrosidad del sodio una vez que han
reaccionado los cationes calcio (Ca2+) y magnesio (Mg2+) con los aniones de carbonato
(CO 3 2-) y bicarbonato (HCO 3 -).
Siguiendo el criterio de clasificación que se muestra en la Tabla 3.o, los resultados de
CSR obtenidos en los ríos (Tabla 3.p.1), indican que son aguas recomendables para el
riego por presentar valores inferiores a 1,25 meq.l-1 a excepción del PE-La Cruz o
Lagarta donde fue encontrada una concentración de 1,994 meq.l-1 indicando agua
poco recomendable según el criterio de clasificación.
Contaminación tóxica por agroquímicos
Plaguicidas Organoclorados
De los plaguicidas organoclorados (Beta-HCH, Alfa HCH, Delta-HCH, Gamma HCH,
Gamma-clordano,
Heptacloro,
Heptacloro-epóxido,
Alfa-endosulfano,
Betaendosulfano, Aldrín, Dieldrín, Endrín, pp-DDE, pp-DDD, pp-DDT, Toxafeno,
Endosulfano, Metoxicloro), analizados en las muestras de agua de los pozos excavados
seleccionados solamente fueron detectados Dieldrin encontrando residuos en la época
lluviosa en los pozos La Ermita (5,68 ng.l-1), San Juan (2,25 ng.l-1), Las Mesas (12,55
ng.l-1) y San Antonio (7,75 ng.l-1), estas concentraciones no sobrepasan el límite
máximo permisible establecido por las Normativas de la EPA que es de 240ng.l-1. Las
concentraciones encontradas en estos pozos posiblemente estén relacionadas con los
procesos de infiltración, provenientes de las escorrentías, ya que solamente se
encontraron en la época lluviosa, probablemente su presencia se encuentre aun en los
suelos, debido a su alta persistencia en el ambiente.
El otro plaguicida fue el isómero Alfa detectado únicamente en el pozo excavado Mata
de caña con una concentración de 9.66 ng.l-1, para este compuesto no hay criterio de
concentración máxima admisible, ya que este es un producto de la degradación del
Lindano.
Plaguicidas Organofosforados
De los 16 plaguicidas organofosforados (Clorpirifós, Fenamifos, Forate, Profos,
Moncap, Naled, Terbufos, Diazinon, Metil-Paration, Malation, Fentión, Etil-Paratión,
DEF, Etión, Gutión, Zolone y Co-Ral) determinados en el laboratorio de Contaminantes
Orgánicos del CIRA/UNAN, ninguno fue detectado en las muestras de agua en los
pozos excavados seleccionados para ambos muestreos debido a la no utilización de
este compuesto o por el carácter lipofílicos de estos.
Carbamatos
De los 14 analitos (Aldicarb, AldicarbSulfon, Bendiocarb, Bromacil, Carbosulfan,
Diurón, Metiocarb, Metolactor, Oxamil, Propoxur, Triadimenol, Metomil, Carbofuran y
Carbaryl) determinados en el laboratorio de Contaminantes Orgánicos del CIRA/UNAN,
no fueron detectados valores de plaguicidas carbamatos en las muestras de agua.
CIRA/UNAN | Capitulo 3 – Calidad física y química de las aguas superficiales y
subterráneas.
89
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
3.3
Conclusiones
3.3.1 Las variaciones estacionales y espaciales de la temperatura obedecen a los
cambios climáticos de la región del Pacífico.
3.3.2 Desde el punto de vista físico y químico las aguas superficiales y subterráneas se
encuentran dentro de los límites establecidos según las normativas canadienses y
Normas CAPRE.
3.3.3 Desde el punto de vista de agua para riego (relación de absorción de sodio) se
determinó que el agua de todos los sitios de muestreo es de clasificación C2-S1, a
excepción del PE-San Juan y PE-San Antonio su clasificación fue C3-S1.
3.3.4 El hierro y la turbidez alcanzaron concentraciones superiores de los límites
permisibles, establecidos según las normativas canadienses y Normas CAPRE.
3.3.5 Según la FAO las aguas de los ríos son clasificadas como aguas duras.
3.3.6 Todos los ríos y pozos se caracterizaron por ser del tipo hidroquímico
bicarbonatadas cálcicas (HCO3-Ca).
3.3.7 En las aguas del pozo excavad-o San Antonio se encontraron concentraciones
elevadas de nitratos que sobrepasan los valores máximos admisibles para aguas de
consumo humano.
3.3.8 Se detectó la presencia de dos plaguicidas organoclorados alfa HCH y dieldrín
en época lluviosa, no sobrepasando los valores establecidos por la EPA.
3.4
Recomendaciones
3.4.1 Realizar por lo menos dos veces por semestre colectas de muestras de agua
superficial como subterránea para caracterizar la calidad físico químico del agua de la
subcuenca del Rio Gil González, y su relación con la calidad del Lago Cocibolca.
3.4.2 Controlar los posibles focos de contaminación para evitar que los contaminantes
puedan llegar al acuífero.
3.4.3 Realizar campañas de divulgación de los diferentes estudios realizados para que
todas las personas se enteren de la importancia que se debe tener con el medio
ambiente, para evitar la contaminación y el deterioro del rio y así mejorar la
protección y conservación de los recursos hídricos.
3.4.4 Generar proyectos de producción limpia basados en planificación y gestión
integral de cuencas, en conjunto con los pobladores.
CIRA/UNAN | Capitulo 3 – Calidad física y química de las aguas superficiales y
subterráneas.
90
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
3.5
Referencias Bibliográficas
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E.CUSTODIO. (2001). HIDROLOGIA SUBTERRANEA. Barcelona: EDICIONES OMEGA, S.A.
Esteves, F. d. (1988). Fundamentos de Limnologia. Río de Janeiro: Ed. Interciencia.
González, A. R. (1998). LIMNOLOGIA COLOMBIANA aportes a sus conocimientos y
estadísticas d análisis. COLOMBIA: PANAMERICANA.
http://www.lenntech.es/por-que-es-importante-el-oxigeno-disuelto-en-el
agua.htm#ixzz1ldh7g2b3
Krasny., J. y Hecht., G. 1995. Hidrogeología e Hidroquímica de la zona del pacífico de
Nicaragua. Instituto Nacional de Estudios Territoriales (INETER), Managua,
Nicaragua.
Margalef, R. (1983). Limnología. Barcelona: Omega.
Mittchell, M. K. (1991). Manual de Campo de Proyecto del Río. Una guía para
monitorear localidad del agua en el Río Bravo (Segunda edición ed.). Las Cruces,
New México, USA.
OMS, (2004). Serie de informes técnicos.
Rojas, J. A. (1999). CALIDAD DEL AGUA. México, D.F.: ALFAOMEGA GRUPO EDITOR,
S.A. de C.V.
Roldán, G. P. (2008). Fundamentos de limnología neotropical. Medellín: Universidad
de Antioquia.
Wetzel, R. (2000). Limnología. Barcelona: Omega.
CIRA/UNAN | Capitulo 3 – Calidad física y química de las aguas superficiales y
subterráneas.
91
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
Capitulo 4
Calidad microbiológica de las aguas
superficiales y subterráneas.
Aborda la calidad del agua desde el punto de vista sanitario y de
calidad microbiológica, indicadores de contaminación fecal animal y
humana.
Lucía Vanegas 1
P0F
1
Laboratorio de Microbiología; lucí[email protected]
CIRA/UNAN | Capitulo 4 – Calidad microbiológica de las aguas superficiales y
subterráneas.
92
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
4.1
Introducción
La contaminación del agua es un problema local, regional y mundial y está relacionado
con la contaminación del aire y con el modo en que usamos el recurso de la tierra. El
crecimiento demográfico, la industrialización y la concentración urbana, contribuyen a
lo que es una amenaza para el hombre contemporáneo, el deterioro de su medio
ambiente. Desde su origen, los grupos humanos se establecieron en las cercanías de
los ríos, lagos o áreas costeras, por su dependencia vital del medio acuático,
provocando así los primeros indicios del deterioro de la calidad del agua y
evidenciando la contaminación.
La contaminación fecal de las aguas superficiales y subterráneas que sirven como
fuente de abastecimiento ha sido y sigue siendo, el principal riesgo sanitario en el
agua y es uno de los problemas más preocupantes en los países en vías de desarrollo,
ya que supone la incorporación de microorganismos patógenos procedentes de
enfermos y portadores, y la transmisión hídrica a la población susceptible. En las
zonas rurales la contaminación se origina por la defecación a campo abierto, al uso de
suelos cercanos a los acuíferos (agrícola, ganadero, etc.) con la presencia de animales
domésticos y silvestres que actúan como reservorios de agentes patógenos.
Los coliformes fecales se denominan termotolerantes por su capacidad de soportar
temperaturas más elevadas y se introducen al medio ambiente por las heces de
humanos y animales. Estas bacterias son de interés clínico, ya que pueden ser capaces
de generar infecciones oportunistas en el tracto respiratorio superior e inferior,
además de infecciones de piel y tejidos blandos, enfermedad diarreica aguda y otras
enfermedades severas en el ser humano. La capacidad de reproducción de los
coliformes termotolerantes fuera del intestino de los animales de sangre caliente es
favorecida por la existencia de condiciones adecuadas de materia orgánica, pH,
humedad, etc.
Los coliformes termotolerantes y Escherichia coli en particular, se han seleccionado
como indicadores de contaminación fecal debido a su relación con el grupo tifoideparatifoide y a su alta concentración en diferentes tipos de muestras.
La Escherichia coli, es habitante natural del tracto gastrointestinal de hombres y
animales de sangre caliente y por ende en las aguas negras, pero se puede encontrar
en todos lados; su presencia en el agua es considerada un indicador de contaminación
fecal y la posible presencia de patógenos entéricos.
Los Enterococos, comúnmente se encuentran en las heces de humanos y otros
animales de sangre caliente. Son microorganismos muy resistentes, capaces de tolerar
concentraciones relativamente altas de sales y ácidos. Ellos integran al grupo de
estreptococos y se relacionan con la incidencia de enfermedades adquiridas por
bañistas siendo un valioso indicador bacteriano para determinar la extensión de la
contaminación fecal de aguas recreativas.
CIRA/UNAN | Capitulo 4 – Calidad microbiológica de las aguas superficiales y
subterráneas.
93
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
4.2
Calidad microbiológica y sanitaria en los ríos analizados
En esta sección se muestra el análisis de los resultados de los indicadores
bacteriológicos en el agua de los sitios estudiados en el cauce principal y tributarios
del Rio Gil González, estos fueron Coliformes termotolerantes, Escherichia coli y
Enterococos fecales.
En la tabla siguiente (4.a), se muestran las concentraciones de Indicadores de
contaminación fecal encontrados en los ocho sitios de muestreo durante dos períodos
de colecta (Noviembre 2010 y Abril 2011).
Tabla 4.a. Concentraciones bacterianas en los sitios analizados en el Rio Gil González y
tributarios más importantes en las dos épocas de muestreo.
Épocas de
muestreo
Noviembre 2010
CTT
E.coli
Enterococos
NMP/100ml
NMP/100ml
NMP/100ml
Naciente Mata de Caña
2300
2300
2400
La Ermita Católica
2300
2300
330
Salida San Juan
490
490
220
San Pedro con Las Mesas
35000
24000
3500
La Cruz o Lagarta
35000
25000
9200
San Antonio
4900
3300
230
San Jerónimo
4900
2300
790
22000
17000
140
Naciente Mata de Caña
1300
790
1300
La Ermita Católica
7900
4900
1300
Salida San Juan
4900
3300
79
San Pedro con Las Mesas
2200
2200
1700
La Cruz o Lagarta
4900
4900
790
160000
160000
700
San Jerónimo
2300
2300
79
El Bosque
280
220
70
Identificación Sitios
El Bosque
Abril 2011
San Antonio
CTT: Coliformes Termotolerantes
CIRA/UNAN | Capitulo 4 – Calidad microbiológica de las aguas superficiales y
subterráneas.
94
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
En las figuras 4.a y 4.b se muestra la variación en las concentraciones de los
indicadores de contaminación fecal humana y animal para los ocho sitios analizados en
los dos muestreos.
CTermotolerantes (NMP.100 ml)
Se puede observa en las dos figuras que el sitio ubicado en el cauce principal del Rio
Gil González en San Antonio para el mes de Abril 2011 fueron encontradas las
concentraciones más altas (para ambas variables) de Coliformes termotolerantes y
Escherichia coli con 160000 NMP.100ml-1, evidenciando que este sitio está más
expuesto a la influencia antropogénica. Durante el mes de Noviembre 2010, se
presenta un comportamiento bastante similar en los sitios San Pedro con Las Mesas, La
Cruz o Lagarta y El Bosque.
160000
160000
140000
Nov.2010
Abril.2011
120000
100000
80000
60000
35000
40000
20000
35000
22000
7900
4900
2200
4900 4900
4900
0
Sitios de Muestreo
Figura 4.a. Variaciones en las concentraciones de CTermotolerantes en los sitios analizados
para ambas épocas de muestreo. Todos los valores sobrepasan los valores guías de la EPA.
CIRA/UNAN | Capitulo 4 – Calidad microbiológica de las aguas superficiales y
subterráneas.
95
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
160000
E.coli (NMP.100 ml)
140000
160000
Nov.2010
Abril.2011
120000
100000
80000
60000
40000
20000
24000
2300 790 2300 4900 490 3300
2200
25000
4900
17000
3300
2300 2300
220
0
Sitios de Muestreo
Figura 4.b. Variaciones en las concentraciones de Escherichia coli en los sitios analizados
para ambas épocas de muestreo. Todos los valores sobrepasan los valores guías de la EPA.
En ambos muestreos en todos los sitios analizados en los tributarios y cauce principal
del Rio Gil González, los valores de coliformes termotolerantes y Escherichia coli
sobrepasaron los valores guías establecidos por la agencia de protección ambiental de
los Estados Unidos (U.S. EPA, 1986), para el contacto directo y prolongado (ejemplo
bañarse en el rio, nadar y recreación en general), los cuales deben ser de 200
coliformes termotolerantes por cada 100 ml y no debe exceder las 126 colonias de
Escherichia coli por cada 100 ml.
Se puede observar una presencia constante de Escherichia coli en todos los sitios
examinados y en ambas épocas de estudio evaluadas (época seca y época lluviosa).
Según APHA, 1999 la presencia de E.coli en el agua es indicativo de contaminación
fecal. Por lo que la presencia de esta en los ríos evidencia una contaminación por
residuos orgánicos de origen fecal. Aunque E.coli es parte de la flora normal natural,
algunas cepas de esta bacteria pueden causar enfermedades gastrointestinales, junto
con otros problemas de salud más graves.
La presencia constante de Escherichia coli en ambas épocas de estudio (Noviembre
2010 y Abril 2011) indican contaminación fecal reciente, La WHO, 1997 menciona que
E. coli es abundante en las heces de humanos y animales; y en heces recientes esta
puede encontrarse en concentraciones de 109 por gramo y que puede ser encontrada
en aguas naturales sujetas a contaminación fecal reciente.
CIRA/UNAN | Capitulo 4 – Calidad microbiológica de las aguas superficiales y
subterráneas.
96
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
El grupo de los Enterococos es un subgrupo de los Estreptococos fecales que incluyen
S. faecalis, S. faecium, S. gallinarum y S. avium. Los Enterococos son considerados
valiosos indicadores bacterianos para determinar el grado de contaminación fecal de
aguas superficiales destinadas a la recreación (APHA, 1999) de ahí la importancia de
su estudio en las aguas del Rio Gil González.
Las concentraciones de Enterococos fecales para Noviembre 2010 oscilaron entre 9200
y 140 NMP.100 ml-1 y en Abril 2011 de 1700 – 70 NMP.100 ml-1, sobrepasando el valor
guía para aguas de recreación de 33 enterococos por 100 ml-1 según el Standard
Methods, edición 21.
La agrupación más alta de Enterococos fecales fue obtenida en sitio La Cruz o La
Lagarta con 9200 NMP.100 ml -1 para el mes de Noviembre 2010. En la Figura 4.c se
muestran las variaciones en los ocho sitios para ambas épocas de muestreo.
10000
E Fecales (NMP.100ml)
9000
8000
9200
Nov.2010
Abril.2011
7000
6000
5000
3500
4000
3000
2400
2000
1300 1300
1000
330
1700
220 79
790
700
230
790
79 140 70
0
Sitios de Muestreo
Figura 4.c. Variaciones en las concentraciones de Enterococos en los sitios analizados
para ambas épocas de muestreo. Todos los valores sobrepasan los valores guías de la EPA.
En el estudio realizado sobre calidad y disponibilidad del agua de la subcuenca del Río
Gil González en el área de influencia Municipal de Belén y Potosí en coordinación con
el Centro para la Investigación en Recursos Acuáticos de Nicaragua (CIRA/UNAN),
Alcaldía de Belén y Proyecto Sur Oeste, realizado en el periodo 2005 - 2007, las
concentraciones de indicadores de contaminación fecal reportadas en los sitios Mata
CIRA/UNAN | Capitulo 4 – Calidad microbiológica de las aguas superficiales y
subterráneas.
97
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
de Caña y Las Mesas en ese entonces para la época seca y lluviosa, fueron inferiores a
las reportadas actualmente en los mismos sitios. Este comportamiento evidencia un
problema serio de contaminación fecal de origen humano o por animales de sangre
caliente (cerdos, gallinas, caballo, ganado) o producto de fecalismo al aire libre.
La presencia de coliformes termotolerantes en el agua superficial indica la
permanencia de contaminación bacteriológica de origen fecal, así mismo las altas
concentraciones de Escherichia coli observados verifican la presencia de material
fecal humana y enterococos fecales de origen animal.
4.2
Calidad microbiológica y sanitaria en los pozos excavados analizados
En esta sección se muestra el análisis de los resultados de los indicadores
bacteriológicos de contaminación fecal en el agua de los pozos excavados estudiados,
cercanos a los sitios de colecta en los ríos, estos fueron Coliformes termotolerantes,
Escherichia coli y Enterococos fecales.
En la tabla siguiente (4.b), se muestran las concentraciones de Indicadores de
contaminación fecal encontrados en los seis pozos excavados durante dos períodos de
colecta (Noviembre 2010 y Abril 2011).
Tabla 4.b. Concentraciones bacterianas en los pozos excavados seleccionados ambas épocas
de muestreo.
Épocas de
muestreo
Noviembre 2010
Abril 2011
Identificación de sitios
CTT
E. coli
Enterococos
NMP/100ml NMP/100ml NMP/100ml
PE - Mata de Caña
< 1.8
< 1.8
< 1.8
PE - La Ermita
450
200
2400
PE - San Juan
3300
680
330
PE - San Pedro en Las Mesas
230
49
350
PE - La Cruz o Lagarta
540
540
7.8
PE - San Antonio
230
230
4.5
PE - Mata de Caña
790
130
490
PE - La Ermita
330
23
230
PE - San Juan
350
280
22
7900
2800
22
PE - La Cruz o Lagarta
24
14
11
PE - San Antonio
48
21
21
PE - San Pedro Las Mesas
CTT: Coliformes Termotolerantes
CIRA/UNAN | Capitulo 4 – Calidad microbiológica de las aguas superficiales y
subterráneas.
98
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
En los Pozos analizados en la colecta del mes de Noviembre 2010 las concentraciones
de coliformes termotolerantes oscilaron entre < 1.8 - 3300 NMP.100ml-1, Escherichia
coli < 1.8 - 680 NMP.100ml-1y Enterococos < 1.8 - 2400 NMP.100ml-1.
Ctermotolerantes (NMP.100ml)
En la colecta del mes de Abril 2011, los rangos encontrados para coliformes
termotolerantes fueron de 24 - 7900 NMP.100ml-1, Escherichia coli de 14 - 2800
NMP.100ml-1 y Enterococos de 11- 490 NMP.100ml-1.
7900
8000
7000
Nov.2010
Abril.2011
6000
5000
4000
3300
3000
2000
1000
0
790
0
PE Mata
de Caña
450 330
PE La
Ermita
Católica
350
PE San
Juan
230
540
24
PE San
PE La Cruz
Pedro en o Lagarta
Las Mesas
230 48
PE San
Antonio
Sitios de Muestreo
Figura 4.d. Variaciones en las concentraciones de Coliformes Termotolerantes en los pozos
excavados analizados para ambas épocas de muestreo. Todos los valores sobrepasan los
valores guías de la EPA.
CIRA/UNAN | Capitulo 4 – Calidad microbiológica de las aguas superficiales y
subterráneas.
99
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
E.coli (NMP.100ml)
3000
2800
Nov.2010
Abril.2011
2500
2000
1500
1000
680
500
0
0
130
PE Mata
de Caña
200
540
280
23
PE La
Ermita
Católica
49
PE San
Juan
14
PE San
PE La Cruz
Pedro en o Lagarta
Las Mesas
230
21
PE San
Antonio
Sitios de Muestreo
Figura 4.e. Variaciones en las concentraciones de Escherichia coli en los pozos excavados
analizados para ambas épocas de muestreo. Todos los valores sobrepasan los valores guías de
la EPA.
En el muestreo del mes de Noviembre 2010 en el pozo excavado ubicado en la
comunidad San Juan fueron analizadas las concentraciones más altas con 3300
NMP.100 ml -1 de coliformes termotolerantes y 680 NMP.100 ml -1 de Escherichia coli.
En el pozo excavado ubicado en la comunidad de San Pedro en Las Mesas durante el
mes de Abril 2011 fueron encontradas las concentraciones más altas de coliformes
termotolerantes y Escherichia coli (Figuras 4.d y e), siendo de 7900 NMP. 100 ml -1
para coliformes termotolerantes y de 2800 NMP.100 ml -1 para Escherichia coli.
CIRA/UNAN | Capitulo 4 – Calidad microbiológica de las aguas superficiales y
subterráneas.
100
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
2400
E.Fecales (NMP.100ml)
2500
Nov.2010
Abril.2011
2000
1500
1000
490
500
230
22
0
0
PE Mata de
Caña
350
330
PE La
Ermita
Católica
PE San
Juan
22
7.8 11
PE San
PE La Cruz
Pedro en o Lagarta
Las Mesas
4.5 21
PE San
Antonio
Sitios de Muestreo
Figura 4.f. Concentraciones de Enterococos en los pozos excavados analizados en ambas
épocas de muestreo. Todos los pozos sobrepasan la norma guía para consumo humano de la
EPA, a excepción del pozo ubicado en Mata de Caña.
Los mayores crecimientos bacterianos de enterococos fecales (Figura 4.f) fueron
analizados en el agua del Pozo excavado ubicado en la comunidad La Ermita durante
la colecta del mes de Noviembre 2010, con 2400 NMP.100 ml -1.
En Abril 2011, en el pozo ubicado en Mata de Caña fue analizada la concentración más
alta de enterococos fecales con 490 NMP.100 ml -1.
La contaminación fecal causada por animales puede involucrar riesgos sanitarios, por
lo que es importante tener en cuenta los microorganismos más abundantes y
frecuentes en las heces de los animales como vaca, cerdo, caballo, gallina y pato.
Los altos crecimientos de enterococos reportados en los pozos excavados durante las
dos épocas de muestreo seguramente estén relacionados a una serie de factores
antropogénicos de contaminación como el uso de los suelos para actividades agrícolas,
ganaderas, cercanas a los pozos, infiltración de agua residuales provenientes de las
letrinas y excrementos de animales, inserción de materia fecal a través de los mecates
y baldes sucios que se utilizan para la extracción del agua y deficientes condiciones
higiénico sanitarias de la zona.
CIRA/UNAN | Capitulo 4 – Calidad microbiológica de las aguas superficiales y
subterráneas.
101
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
La presencia de indicadores en el agua es proporcional al grado de contaminación
fecal, ya que mientras más coliformes termotoleranes y Escherichia coli se aíslen del
agua, mayor es la gravedad de la descarga de heces, lo cual genera serios problemas a
la salud humana.
Las concentraciones bacterianas de coliformes termotolerantes y Escherichia coli,
encontradas en pozos excavados sobrepasaron las normas de la Organización Mundial
de la Salud OMS (1997) y normas CAPRE (1994), que establecen para aguas de
consumo humano, la no presencia de bacterias de origen fecal.
Actualmente no se cuenta con normas para enterococos fecales, sin embargo no
debería estar presentes en al agua de los pozos analizados, la presencia entonces de
Enterococos fecales en aguas de consumo humano es una indicación de polución fecal
y la posible presencia de patógenos entéricos (APHA, 1999).
Las concentraciones de coliformes termotolerantes en los pozos sobrepasan las Normas
Canadienses que establecen como concentraciones máximas tentativas, 100 coliformes
termotolerantes por 100 ml, para aguas de irrigación, a excepción de los pozos
ubicados en Mata de Caña, La Cruz o Lagarta y San Antonio, que no sobrepasaron los
valores de calidad para riego.
4.3
Conclusiones
4.3.1 En el análisis microbiológico de las aguas de ríos y pozos excavados, los
resultados obtenidos durante las dos épocas (seca y lluviosa) demuestran que todos los
sitios analizados se encuentran seriamente contaminados por organismos fecales tanto
de origen humano como de animales, potenciando esto un alto riesgo a la salud de la
población, creándose las condiciones adecuadas para el propagación de enfermedades
transmitidas por el agua. El grupo que presenta mayor riesgo y mayor vulnerabilidad,
son los lactantes, los niños pequeños, las personas debilitadas o que viven en
condiciones higiénicas deficientes y los ancianos.
4.3.2 Tanto los ríos como los pozos analizados están contaminados con Coliformes
Termotolerantes, Escherichia coli y Enterococos fecales, confirmando que la
contaminación presente es producto de la presencia de animales, fecalismo al aire
libre y de las condiciones higiénico-sanitarias que predominan con el sistema de
extracción del agua de los pozos.
4.3.3 Los altos valores de indicadores de origen fecal y el riesgo de contaminación
tanto a nivel humano como ambiental hace necesario el control de la calidad
microbiológica del agua.
4.3.4 El agua de los pozos no es apta para consumo ni para riego ya que sobrepasan
las normas de calidad de agua, así también los ríos se encuentran fuera de los límites
permisibles para fines de recreación.
CIRA/UNAN | Capitulo 4 – Calidad microbiológica de las aguas superficiales y
subterráneas.
102
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
4.4 Recomendaciones
4.4.1 Realizar periódicamente colecta de muestras de agua en los sectores
seleccionados del río Gil González y pozos, que permitirá tomar medidas en caso de
detectar cualquier tipo de contaminación.
4.4.2 Emplear todas las medidas higiénicas necesarias durante la manipulación,
evitando contaminar el agua destinada para el consumo.
4.4.3 Hervir el agua, utilizar filtros o clorar, como parte de las medidas higiénicas
que aseguren la calidad del agua para consumo humano.
4.4.4 Proteger de la mejor manera posible los pozos que se encuentren mayormente
expuestos a contaminación.
4.4.5 Mantener limpios los recipientes de almacenamiento de aguas, realizando
lavados periódicos y aplicando buenas prácticas de higiene.
4.4.6 Cuidar y proteger el agua que es fuente de vida, un recurso muy valioso pero
desafortunadamente escaso.
4.5
Referencias Bibliográficas
American Public Health Association (APHA) 1999. Standard Methods for the
Examination of Water and Wastewater. 20st. Ed. Washington: APHA
American Public Health Association (APHA) 2005. Standard Methods for the
examination of water and wastewater, 21st ed. Washington: APHA.
Arcos P.M.et al. Indicadores microbiológicos de contaminación de las fuentes de agua.
www.unicolmayor.edu.co/invest_nova/NOVA/ARTREVIS2_4.pdf
CIRA/UNAN, Alcaldía de Belén y Proyecto Sur Oeste. 2007. Calidad y Disponibilidad del
Agua de la subcuenca del Río Gil González en el área de influencia Municipal de
Belén y Potosí.
Comité Coordinador Regional de Instituciones de Agua y Saneamiento de Centro
América, Panamá y República Dominicana (CAPRE), 1994. Normas de calidad de
agua para consumo humano.
OMS, 1998. Guidelines for drinking-water quality. Second Edition, Volume 3.
Recreational Water Quality Guidelines and
Ministers of the Environment, 1998.
Aesthetics,
Canadian
Council of
Surveillance and control of community supplies World Health Organization. Geneva
CIRA/UNAN | Capitulo 4 – Calidad microbiológica de las aguas superficiales y
subterráneas.
103
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
Capitulo 5
Calidad del agua superficial a través del uso de
macroinvertebrados acuáticos como indicadores
biológicos.
Thelma Salvatierra 1 y Rafael Varela 2
P0F
P
P1F
1
Área de Investigación y Desarrollo; [email protected]
2
Laboratorio de Hidrobiología; [email protected]
CIRA/UNAN | Capitulo 5 – Calidad del agua superficial a través del uso de
macroinvertebrados acuáticos como indicadores biológicos.
104
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
5.1
Introducción
Se denominan Macroinvertebrados Acuáticos (MIA) a los organismos que habitan en los
sedimentos o en la interface agua sedimento, tanto de lagos, lagunas, humedales,
embalses, ríos, estuarios, mares, océanos, entre otros.
En el caso particular de los sistemas loticos (ríos) se pueden encontrar en diferentes
ambientes tales como: sedimento (grava, arena, limo, etc.), debajo de hojas, ramas y
cantos rodados, raíces de macrophytas (plantas acuáticas), entre otros. A diferencia
de los sistemas lenticos en los loticos (ríos) hay más variedad y abundancia de
macroinvertebrados acuáticos tales como: ninfas de libélulas (Orden: Odonata),
Efímeras (Orden: Ephemeroptera), chinches (Orden: Hemiptera), Trichopteras,
Coleópteras, Dípteras (chayules, moscas y zancudos), gusanos planos (Turbelarios),
sanguijuelas (Hirudineas), entre otros.
Debido a la variación en su tamaño que va desde 0.25 mm en fase larval hasta más de
1 cm en estado adulto, pueden observarse a simple vista. Muchos de los individuos que
forman el grupo de macroinvertebrados acuáticos tienen ciclos de vida largos (de
varios meses o años – como ephemeropteras, odonatas, coleópteros, entre otros) y
algunos de corto tiempo de días a unos cuantos meses – como algunos insectos
(chayules, moscas, zancudos, entre otros). Para completar el ciclo de madurez y llegar
a la etapa adulta estos individuos necesitan condiciones abióticas y bióticas favorables
en el medio acuático que habitan.
Son excelentes indicadores biológicos de las condiciones de calidad de un determinado
recurso hídrico superficial. Cuando hay evidencias de contaminación orgánica o
química los macroinvertebrados son utilizados para determinar la calidad del
ecosistema acuático, por el contacto directo que mantienen con su hábitat natural los
sedimentos, y ante cualquier perturbación en ellos, estos organismos emiten
respuestas negativas o positivas ante cualquier situación.
Por la variedad de grupos taxonómicos de macroinvertebrados acuáticos existentes en
los diferentes hábitats de los ríos se encuentran individuos que ecológicamente son
muy sensibles a los cambios ambientales, a diferencia de otros que son tolerantes a
cualquier perturbación que puede suceder en los ríos. Esto permite evaluar la calidad
ecológica de los ríos utilizando los macroinvertebrados acuáticos como índices
bióticos, entre ellos el más sencillo y que fue utilizado en los sitios seleccionados
tanto en el cauce principal como en los tributarios más importantes del Rio Gil
González fue el Biological Monitoring Working Party (BMWP) modificado para Costa
Rica.
El costo del estudio de los macroinvertebrados acuáticos fue un aporte adicional del
Centro para la Investigación en Recursos Acuáticos de Nicaragua (CIRA/UNAN) al
proyecto evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil
González y sus tributarios más importantes (2010 – 2011).
CIRA/UNAN | Capitulo 5 – Calidad del agua superficial a través del uso de
macroinvertebrados acuáticos como indicadores biológicos.
105
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
5.2
Composición taxonómica
Para los dos muestreos en los ocho sitios analizados fueron identificados 32 categorías
taxonómicas en total, con la Clase Insecta la que más variedad de órdenes presentó:
díptera, ephemeroptera, trichoptera y coleóptera, siendo el Orden Díptera la
categoría taxonómica con más variedad y frecuencia de Familias encontradas en todos
los sitios de muestreo, con dos Familias dominantes Chironomidae y Cerapotogonidae.
Dentro de los insectos también fueron encontrados dos órdenes de importancia
fundamental para evaluar los estados ecológicos, Ephemeroptera con dos Familias:
Leptohyphidae y Leptophlebiidae; y Trichoptera con la Familia Hydropsychidae, ambas
órdenes frecuentes en todos los sitios.
Es importante mencionar que también fueron encontradas otras categorías
taxonómicas entre ellas: Odonata (Familias Libellulidae, Gomphidae y
Coenagrionidae), Coleóptera (Familia Elmidae), Hemíptera (Familias Naucoridae y
veliidae), cuya presencia es representativa, sin embargo su abundancia no constituye
dominancia en comparación con las mencionadas anteriormente.
El sitio con más variedad de Familias fue en La Cruz o Lagarta con 20 Familias en el
segundo muestreo (Época seca-Abril 2011), a diferencia del número de Familias
encontradas para la época de lluvias (Nov.2010) que fue de 12 Familias en total.
Hay que destacar que en todos los sitios analizados durante el primer muestreo
(Nov.2010) la presencia de familias fue variada, aumentando el número de categorías
taxonómicas en el segundo muestreo (Abril 2011). Este comportamiento en la
variabilidad de las Familias de macroinvertebrados acuáticos está relacionado con los
aportes de agua de las lluvias, que por la velocidad de la corriente transporta los
individuos a sitios de menor altitud, ocasionando disminución en la variabilidad de
categorías taxonómicas en la época de lluvias a diferencia de la época seca que los
aportes en cuanto a Familias se refiere es mayor.
Insecta/Diptera/
Chironomidae
Insecta/Diptera/
Ceratopogonidae
Insecta/Ephemeroptera/
Hydropsychidae
CIRA/UNAN | Capitulo 5 – Calidad del agua superficial a través del uso de
macroinvertebrados acuáticos como indicadores biológicos.
106
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
Tabla 5.a. Categorías taxonómicas encontradas en los ocho sitios del cauce central y
tributarios principales del Rio Gil González en los dos muestreo (Noviembre 2010 y Abril 2011).
Phyllum Sub Phyllum
Crustacea
Categorías Taxonómicas
Clase
Orden
Ostracoda
Ephemeroptera
Familias
Sin Familia
Pueden estar en ambientes con abundante
material orgánico.
1) Leptophlebiidae
Indicadores de aguas limpias o ligeramente
contaminadas.
Viven por lo regular en aguas
2) Leptohyphidae
corrientes, limpias y bien
oxigenadas, aunque algunas
Familias pueden resistir
3) Caenidae
moderados grados de
contaminación orgánica.
Odonata
Arthropoda
Viven en aguas continentales
loticos y lenticos (ríos,
quebradas, riachuelos,
embalses y represas. Se
caracterizan porque muchos
representantes viven en el
agua, tanto en forma larval
como en estado adulto.
Indicadores de aguas contaminadas y
eutrofizadas.
Indicadores de aguas limpias o ligeramente
contaminadas.
1) Libellulidae
Indicadores de aguas oligotróficas,
oligomesotroficas y meso-eutróficas.
1) Veliidae
Viven en remansos de ríos y
quebradas; pocos resisten las 2) Naucoridae
corrientes rápidas.
Coleoptera
Indicadores de aguas medianamente
contaminadas.
4) Baetidae
Viven en pozos, pantanos,
márgenes de lagos y corrientes 2) Gomphidae
lentas y poco profundas; por lo
regular, rodeados de
abundante vegetación
3) Calopterygidae
acuática. Dependiendo de la
Familia, se encuentran en
aguas limpias o ligeramente
contaminadas.
4) Coenagrionidae
Hemiptera
Importancia ecológica
Indicadores de aguas oligomesotroficas.
Indicadores de aguas oligomesotroficas.
Indicadores de aguas oligomesotroficas.
Indicadores de aguas oligomesotroficas.
Indicadores de aguas oligotróficas,
oligomesotroficas y eutróficas.
1) Elmidae
Indicadores de aguas bien oxigenadas y con
presencia de abundante materia orgánica en
descomposición.
2) Hydrophilidae
Indicadores de aguas con mucha materia
orgánica en descomposición.
3) Gyrinidae
Se encuentran en la vegetación acuática.
4) Staphylinidae
Son depredadores.
Fotos: Archivo CIRA/UNAN
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macroinvertebrados acuáticos como indicadores biológicos.
107
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
Tabla 5.a. Continuación categorías taxonómicas encontradas en los ocho sitios del cauce
central y tributarios principales del Rio Gil González en los dos muestreo (Noviembre 2010 y
Abril 2011).
Phyllum Sub Phyllum
Categorías Taxonómicas
Clase
Orden
Trichoptera
Familias
1) Calamoceratidae Indicadores de aguas oligotróficas.
Viven en aguas corrientes,
limpias y oxigenadas, debajo 2) Helicopsychidae
de piedras, troncos y material
3) Hydropsychidae
vegetal. En general, son
buenos indicadores de aguas
oligotróficas.
4) Hydroptilidae
Diptera
Importancia ecológica
Indicadores de aguas oligomesotroficas.
Indicadores de aguas oligo a eutróficas.
Indicadores de aguas oligotróficas.
5) Leptoceridae
Indicadores de aguas oligomesotroficas.
6) Philopotamidae
Indicadores de aguas oligomesotroficas.
1) Tipulidae
Indicadores de aguas mesotroficas.
Arthropoda
Habitad es muy variado, se
Indicadores de aguas oligotróficas.
encuentran en ríos, arroyos, 2) Psychodidae
quebradas, lagos, lagunas,
3) Ceratopogonidae Indicadores de aguas mesoeutroficas.
humedales. Hay familias
indicadoras de aguas limpias y
otras familias de aguas
Indicadores de aguas oligotróficas.
4) Simuliidae
contaminadas.
5) Stratiomyidae
Indicadores de aguas mesoeutroficas.
6) Tabanidae
Indicadores de aguas mesoeutroficas.
7) Empididae
Indicadores de aguas oligomesotroficas.
8) Muscidae
Indicadores de aguas oligomesotroficas.
9) Chironomidae
Indicadores de aguas mesoeutroficas.
Sin Familia
Por la variedad de hábitat no pueden
catalogarse como indicadores de un tipo
particular de agua
Psysidae
Viven en todo tipo de agua y son mas resistentes
a la contaminación que otras familias.
Acari = Acarina
Arachnoidea La mayoría viven en agua
(Hidracarina) dulce, en arroyos, lagos,
lagunas, pantanos, zonas de
salpique de cascada, etc.
Mollusca
Gastropoda
Fotos: Archivo CIRA/UNAN
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macroinvertebrados acuáticos como indicadores biológicos.
108
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
En la tabla 5.a se muestran los nombres de las diferentes categorías taxonómicas
(Phyllum, Clase, Orden y Familias) encontradas en los dos muestreos (Nov.2010 y Abril
2011) para los ocho sitios analizados tanto en el cauce principal como en los
tributarios más importantes del Rio Gil González. A la par de cada Familia se
menciona la importancia ecológica, así como también la descripción ecológica para
cada Orden que fue encontrado.
Es evidente que hay heterogeneidad con las Familias encontradas en el ecosistema
acuático estudiado, esto muestra equilibrio ecológico y estabilidad en el sistema,
conteniendo los sitios los elementos necesarios para mantener esa variedad.
En la Figura 5.a se muestra la distribución de las Familias encontradas en los ocho
sitios analizados, observando la mayor riqueza de Familias en el sitio La Cruz o
Lagarta, sin embargo en todos los sitios la riqueza de Familias se mantuvo. Hay que
destacar que en el sitio Mata de Cana el número de Familias fue similar en ambas
épocas de muestreo, solamente para la colecta de Abril 2011 fue encontrada mínima
variación en el número de Familias.
Figura 5.a. Riqueza de Familias reportadas por sitios en los dos muestreos (Noviembre 2010 y
Abril 2011), cauce central y tributarios principales Rio Gil González.
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macroinvertebrados acuáticos como indicadores biológicos.
109
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
5.3
Densidad Poblacional y Abundancia en porcentaje
Los análisis de densidad poblacional fueron por el método cualitativo (individuos
contados por cada uno de los sitios). El número de individuos por sitio fue mayor en el
segundo muestreo (Abril del 2011), en la Figura 5.b se muestra el número de
individuos encontrados para los dos muestreos, y se observa que las mayores
densidades fueron encontradas en los sitios: San Antonio, La Lagarta y San Gerónimo
para la época seca (muestreo Abril 2011) y El Bosque en ambas épocas de muestreo.
Figura 5.b. Individuos contados por sitios en los dos muestreos (Noviembre 2010 y Abril 2011),
cauce central y tributarios principales Rio Gil González.
Las Familias identificadas encontradas con más densidad poblacional y abundancia
numérica para cada sitio analizado en el primer muestreo (Época lluviosa/Noviembre
2010) se muestran en la Tabla 5.b.
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macroinvertebrados acuáticos como indicadores biológicos.
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Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
Tabla 5.b. Densidad poblacional y abundancia numérica de las Familias más dominantes, 2010.
Sitios de muestreo
S1-Mata de Caña
Noviembre 2010 – Época lluviosa
Categorías Taxonómicas
DP (IndC)
AN (%)
A/I/D/Chironomidae
103
31
A/I/T/Philopotamidae
84
26
A/I/T/Hydropsychidae
68
21
A/I/T/Hydropsychidae
216
48
Aguas de calidad buena a
regular.
A/I/E/Leptophlebiidae
108
24
Aguas de excelente a muy
buena calidad.
A/I/T/Hydropsychidae
193
30
Aguas de calidad buena a
regular.
A/I/E/Leptophlebiidae
178
27
Aguas de excelente a muy
buena calidad.
A/I/D/Simuliidae
156
24
Aguas de calidad buena a
regular.
A/I/E/Leptohyphidae
106
52
Aguas de calidad buena a
regular.
A/I/E/Leptophlebiidae
35
17
Aguas de excelente a muy
buena calidad.
A/I/E/Leptohyphidae
79
31
Aguas de calidad buena a
regular.
A/I/T/Hydropsychidae
37
14
Aguas de calidad buena a
regular.
A/I/D/Simuliidae
411
60
Aguas de calidad buena a
regular.
A/I/T/Hydropsychidae
154
22
Aguas de calidad buena a
regular.
A/I/D/Chironomidae
138
35
Aguas de calidad mala a
muy mala.
A/I/E/Leptohyphidae
94
24
Aguas de calidad buena a
regular.
A/I/T/Hydropsychidae
468
37
Aguas de calidad buena a
regular.
A/I/D/Simuliidae
379
30
Aguas de calidad buena a
regular.
S2-La Ermita
S3-San Juan
Indicadores según el
Índice BMWP’-CR
S4-San Pedro/Mesas
S5-La Lagarta
S6-San Antonio
S7-San Gerónimo
S8-El Bosque
Aguas de calidad mala a
muy mala.
Aguas de calidad buena a
regular.
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macroinvertebrados acuáticos como indicadores biológicos.
111
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
Tabla 5.c. Densidad poblacional y abundancia numérica de las Familias más dominantes, 2011.
Sitios de muestreo
S1-Mata de Caña
S2-La Ermita
S3-San Juan
S4-San Pedro/Mesas
S5-La Lagarta
S6-San Antonio
S7-San Gerónimo
S8-El Bosque
Abril 2011 – Época seca
Categorías Taxonómicas
Indicadores según el
Índice BMWP’-CR
DP (IndC)
AN (%)
M/G/Psysidae
187
31
Aguas de calidad regular a
mala.
A/I/D/Chironomidae
136
22
Aguas de calidad mala a
muy mala.
A/I/E/Leptophlebiidae
295
55
Aguas de excelente a muy
buena calidad.
A/I/D/Chironomidae
161
30
Aguas de calidad mala a
muy mala.
A/I/E/Leptohyphidae
300
45
Aguas de calidad buena a
regular.
A/I/D/Chironomidae
233
35
Aguas de calidad mala a
muy mala.
A/I/E/Leptohyphidae
251
46
Aguas de calidad buena a
regular.
A/I/D/Chironomidae
121
22
Aguas de calidad mala a
muy mala.
A/I/E/Leptohyphidae
418
28
Aguas de calidad buena a
regular.
A/I/D/Chironomidae
348
23
Aguas de calidad mala a
muy mala.
A/I/T/Hydropsychidae
689
29
Aguas de calidad buena a
regular.
A/I/E/Leptophlebiidae
499
21
Aguas de excelente a muy
buena calidad.
A/I/D/Chironomidae
447
19
Aguas de calidad mala a
muy mala.
A/I/E/Leptophlebiidae
504
37
Aguas de excelente a muy
buena calidad.
A/I/E/Leptohyphidae
349
26
Aguas de calidad buena a
regular.
A/I/E/Leptophlebiidae
616
46
Aguas de excelente a muy
buena calidad.
A/I/E/Leptohyphidae
315
24
Aguas de calidad buena a
regular.
DP (IndC): Densidad Poblacional (Individuos Contados)
AN (%): Abundancia Numérica (porcentaje)
Índice BMWP’-CR: Biological Monitoring Working Party modificado para Costa Rica
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macroinvertebrados acuáticos como indicadores biológicos.
112
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
Hay que destacar que en el segundo muestreo (Época seca-Abril 2011) fueron
encontrados mayor cantidad de individuos de macroinvertebrados acuáticos y amplia
variedad de Familias. En particular con la Familia Calomaceratidae
(Insecta/Trichoptera) que solamente fue encontrado en el sitio Mata de Caña con 16
individuos contados (3% de Abundancia numérica) y según el índice BMWP’/CR le
asignaron un valor de tolerancia de 8 (indicador de excelente a muy buena calidad de
agua) y la Familia Physidae (Mollusca/Gastropoda) que fue encontrado con mas
densidad y abundancia en Mata de Caña (187 individuos con 31% de abundancia) y en
menor densidad (3 individuos contados) y abundancia (1%) en San Pedro / Las Mesas.
Con dos muestreos no es suficiente establecer la calidad definitiva del cuerpo de agua
estudiado, con el análisis de la comunidad de los macroinvertebrados acuáticos en
cuanto a composición taxonómica, densidad poblacional y abundancia numérica se
puede determinar que el cauce principal y tributarios más importantes del Rio Gil
González presentan condiciones de buena calidad.
5.4
Estado de la calidad del agua a través del Índice Biótico (BMWP’-CR)
Para determinar la calidad del agua en relación al aporte de materia orgánica en los
sectores analizados, se utilizó el Índice Biological Monitoring Working Party (BMWP)
modificado para Costa Rica. Este índice biótico establece la calidad de un
determinado cuerpo de agua en relación al aporte de materia orgánica y la respuesta
ecológica de las Familias encontradas de macroinvertebrados acuáticos bénticos.
Para calcular el índice Biological Monitoring Working Party se toman en cuenta los
individuos de macroinvertebrados acuáticos encontrados en los diferentes sitios, se
agrupan por familias y se les asigna un valor de tolerancia al grado de contaminación
orgánico. Los valores de tolerancia de cada unas de las familias incluidas se suman y el
resultado se compara con los rangos ya establecidos. La ecuación del Índice BMWP se
muestra en el Capitulo 1.
El Biological Monitoring Working Party (BMWP) fue creado en el año 1978 para evaluar
los ríos de Gran Bretaña, posteriormente fue adaptado para la Península Ibérica en
1988, adecuado para los ríos del trópico por Gabriel Roldan en el año 2002, y
modificado a Costa Rica en el 2007.
Para el BMWP las familias poco tolerantes a la contaminación tienen registros con
valores altos y las familias tolerantes tienen registros de valores bajos. El sistema
BMWP, considera que un cuerpo de agua tiene un alto grado de contaminación cuando
los valores obtenidos en el índice son bajos.
En la Tabla 5.d. se muestran los niveles de calidad de las aguas y los rangos de valores
según el Índice BMWP'-CR y el color para cartografía.
CIRA/UNAN | Capitulo 5 – Calidad del agua superficial a través del uso de
macroinvertebrados acuáticos como indicadores biológicos.
113
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
Tabla 5.d. Nivel de calidad de las aguas según el Índice BMWP'-CR. Monika Springer y
colaboradores, 2007 / Universidad de Costa Rica.
Rangos de Valor
BMWP'-CR
Calidad
Nivel de Calidad
Excelente
>120
Muy Buena
101-120
Aguas de calidad buena, no contaminadas o no
alteradas de manera sensible.
Buena
61 - 100
Aguas de calidad regular, contaminación moderada.
Regular
36 - 60
Aguas de calidad mala, contaminadas.
Pobre
16 - 35
Aguas de calidad mala, muy contaminadas.
Muy Crítica
≤ 15
Color
Aguas de calidad excelente.
Aguas de calidad muy mala, extremadamente
contaminadas.
Para el primer muestreo (Noviembre 2010), los valores y la calidad según el índice
BMWP'-CR las aguas de los sitios analizados en el Rio Gil González fueron consideradas
de buena calidad, a excepción de los sitios La Ermita, San Pedro y La Lagarta fueron
determinadas aguas de regular calidad. Estos resultados se corresponden con los
valores en densidad poblacional y abundancia numérica analizadas en el primer
muestreo que fue menor en estos sitios (Figura 5.b). Esto puede estar relacionado al
arrastre de material orgánico por las lluvias y no refleje el estado de la calidad
ecológica en los sitios en mención.
Tabla 5.e. Resultados obtenidos en el cálculo del Índice BMWP'-CR, para la época de lluvia
(Noviembre 2010).
Valor obtenido
(BMWP'-CR)
Nivel de Calidad
S1-Mata de Caña
78
Aguas de calidad regular, contaminación moderada.
S2-La Ermita
54
Aguas de calidad mala, contaminadas.
S3-San Juan
68
Aguas de calidad regular, contaminación moderada.
S4-San Pedro/Mesas
48
S5-La Lagarta
59
S6-San Antonio
62
S7-San Gerónimo
61
S8-El Bosque
69
Sitios de muestreo
Aguas de calidad mala, contaminadas.
Aguas de calidad regular, eutrófia, contaminación
moderada.
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macroinvertebrados acuáticos como indicadores biológicos.
114
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
Muestreo Noviembre 2010 - Epoca lluviosa
Aguas de calidad buena
Aguas de calidad regular
Figura 5.c. Resultados obtenidos del Índice BMWP'-CR para la colecta de Noviembre 2010.
Para el segundo muestreo (Abril 2011), los valores y la calidad según el índice
BMWP'-CR de las aguas de todos los sitios analizados en el Rio Gil González fueron
consideradas de buena calidad, estos resultados se corresponden con los valores en
densidad poblacional y abundancia numérica analizadas en el segundo muestreo que
fueron mayores en todos los sitios analizados (Figura 5.b). Esto puede estar
relacionado a las velocidades bajas en las corrientes y caudales base, que permite el
establecimiento de diferentes poblaciones de macroinvertebrados acuáticos, en
particular Familias del Orden Ephemeroptera y Trichoptera que se caracterizan por
estar en aguas con buena provisión de oxigeno (5.5 – 8.5 mg.l-1), reflejando entones
que en esta época es donde se establece mejor el estado de la calidad ecológica en
los sitios en mención.
CIRA/UNAN | Capitulo 5 – Calidad del agua superficial a través del uso de
macroinvertebrados acuáticos como indicadores biológicos.
115
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
Tabla 5.f. Resultados obtenidos en el cálculo del Índice BMWP'-CR, para la época seca (Abril
2011).
Sitios de muestreo
S1-Mata de Caña
Valor obtenido
(BMWP'-CR)
78
S2-La Ermita
89
S3-San Juan
76
S4-San Pedro/Mesas
89
S5-La Lagarta
97
S6-San Antonio
70
S7-San Gerónimo
70
S8-El Bosque
70
Nivel de Calidad
Aguas de calidad regular, contaminación moderada.
Muestreo Abril 2011 - Epoca seca
Aguas de calidad buena
Figura 5.d. Resultados obtenidos del Índice BMWP'-CR para la colecta de Abril 2011.
CIRA/UNAN | Capitulo 5 – Calidad del agua superficial a través del uso de
macroinvertebrados acuáticos como indicadores biológicos.
116
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
5.5
Conclusiones
5.5.1 Se encontró dominancia del Phyllum Arthropoda, con la Clase Insecta la más
dominante, con seis Ordenes Ephemeroptera, Odonata, Hemiptera, Coleoptera,
Trichoptera y Díptera, siendo esta ultima la que presento más variedad de Familias.
5.5.2 Se encontró mayor dominancia y abundancia dentro de los Ordenes
Ephemeroptera, Díptera y Trichoptera, siendo indicadores de aguas muy limpias a
medianamente alteradas por material orgánico.
5.5.3 Fue encontrada la Familia Calamoceratidae solamente en el sitio ubicado en
Mata de Caña, esta Familia es de excelente a muy buena calidad del agua según el
índice BMWP'-CR a igual que la Familia Leptophlebiidae, sin embargo la aparición de
Calamoceratidae en un sitio muestran condiciones favorables del mismos para el
desarrollo de esta Familia.
5.5.4 Las categorías encontradas con el índice biótico (BMWP'-CR, Springer y
colaboradores, 2007) reflejan aguas de buena calidad en la mayoría de los sitios
analizados y de regular calidad solamente para los sitios La Ermita, San Pedro/Mesas y
La Lagarta solamente en el muestreo de Noviembre 2010 (Época lluviosa).
5.5.4 El haber encontrado las categorías de calidad del agua de buena y regular con
el índice biótico utilizado, no brinda una panorámica integral de la calidad del
ecosistema acuático, al contrario solamente se relaciona con los aportes de materia
orgánica y los cambios biológicos de los macroinvertebrados acuáticos bénticos a la
contaminación orgánica.
5.5.5 La velocidad de la corriente y el caudal en la época de lluvias fueron variables
hidrológicas que modificaron a la variación de categorías taxonómicas, densidad
poblacional y abundancia numérica de la comunidad de macroinvertebrados acuáticos
en el cauce central y tributarios más importantes en el Rio Gil González.
5.6
Recomendaciones
5.6.1 Realizar cuatro muestreos para la colecta de macroinvertebrados acuáticos, dos
en la época seca (Enero/Abril) y dos en la época de lluvias (Julio/Septiembre), para
determinar la calidad de las aguas en los mismos sitios de muestreo analizados en este
estudio para valorar con más precisión los indicadores biológicos, tomando en cuenta
las variables físicas y químicas.
5.6.2 Seguir investigando la presencia de las Familia Calamoceratidae y Physidae en
el sitio Mata de Caña, para conocer las variabilidades de estas dos familias.
CIRA/UNAN | Capitulo 5 – Calidad del agua superficial a través del uso de
macroinvertebrados acuáticos como indicadores biológicos.
117
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
5.7
Referencias Bibliográficas
Merrit, R. y Cummins, K., 1984. An introduction to the aquatic insects of North
America. Second Edition. Kundall / Hunt Publishing Company, Iowa. 711 p.
Pennak, W. Robert. 1978. Fresh Water Invertebrates of the United States. 803 pag
Roldan, G. y Ramírez, J., 2008. Fundamentos de Limnología Neotropical, 2da edición.
Editorial Universidad de Antioquia. Medellín, Colombia
Roldan, G., 1996. Guía para el estudio de los macroinvertebrados acuáticos del
Departamento de Antioquia. Universidad de Antioquia, Colombia.
Springer, M., Vasquez, D., Castro A, y Kohlmann, B., 2007. Uso del Índice BMWP'-CR de
la calidad del agua. Universidad de Costa Rica.
CIRA/UNAN | Capitulo 5 – Calidad del agua superficial a través del uso de
macroinvertebrados acuáticos como indicadores biológicos.
118
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
Capitulo 6
Glosario General y Anexos
Abarca todas aquellas definiciones técnicas no comprensibles al lector
que fueron mencionadas en cada uno de los capítulos, así como
también tablas y figuras complementarias.
CIRA/UNAN | Capitulo 6 - Glosario General y Anexos. 119
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
6.1
Glosario General
Abundancia en porcentaje: se refiere a la proporción de cada grupo taxonómico en
cada muestra colectada, se obtiene dividiendo el numero de cada Familia (para el
caso de las muestras analizadas en el Rio Gil González) entre el total de individuos por
sitios de colecta y multiplicado por el 100%.
Acuífero: Un acuífero es aquel estrato o formación geológica permeable que permite
la circulación y el almacenamiento del agua subterránea por sus poros o grietas y que
a su vez es económicamente explotable para diversos usos.
Agua Contaminada: La presencia en el agua de suficiente material perjudicial para
causar un daño en la Calidad del agua.
Alcalinidad total: Capacidad del agua para neutralizar ácidos, la cual le confiere
propiedades buffer, es decir, dificulta sus cambios en el pH. La alcalinidad de aguas
superficiales está determinada generalmente por el contenido de carbonatos,
bicarbonatos e hidróxidos, ésta se toma como un indicador de dichas especies iónicas.
El bicarbonato constituye la forma química de mayor contribución a la alcalinidad.
Dicha especie iónica y el hidróxido son particularmente importantes cuando hay gran
actividad fotosintética de algas o cuando hay descargas industriales en un cuerpo de
agua.
Anticlinal: Se denomina anticlinal a un pliegue de la corteza terrestre en forma de
lomo cuyos flancos se inclinan en sentidos opuestos, es una deformación en pliegue
formado en rocas dispuestas en estratos que resulta de esfuerzos tectónicos de tipo
diverso
Bacterias: Organismos microscópicos o microorganismos muy importantes, capaces de
causar enfermedades
Boro: El boro se encuentra de forma natural en aguas subterráneas, pero su presencia
en aguas superficiales con frecuencia es consecuencia del vertido en aguas
superficiales de efluentes de aguas residuales tratadas (a las que accede por su
utilización en ciertos detergentes). Las concentraciones varían mucho en función de la
geología de la zona y de los vertidos de aguas residuales. Se estima que la
concentración de boro en el agua de consumo, en la mayor parte del mundo, es de 0,1
a 0,3 mg/l.
Calidad del Agua: Las Características químicas, físicas y biológicas del agua con
respecto a su utilidad para un uso particular.
Cloración: Proceso de purificación del agua en el cual el cloro es añadido al agua para
desinfectarla, para el control de organismos presentes. También usado en procesos de
oxidación de productos impuros en el agua.
Coliformes termotolerantes (fecales) son un subgrupo de los coliformes totales, se
encuentran en las heces de animales de sangre caliente y su presencia en el agua
indica una reciente contaminación.
Color: Se pueden efectuar dos medidas de color: El color verdadero del agua natural
es el que presenta cuando se ha eliminado la turbidez (filtrando o centrifugando),
CIRA/UNAN | Capitulo 6 - Glosario General y Anexos. 120
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
siendo principalmente causado por materiales húmicos coloidales. Por el contrario, el
color aparente es determinado directamente de la muestra original (sin filtración ni
centrifugación), es debido a la existencia de sólidos en suspensión.
Se debe a materiales disueltos y en suspensión. Constituye un aspecto importante en
términos de consideraciones estéticas. Los efectos del color en la vida acuática se
centran principalmente en aquellos derivados de la disminución de la transparencia,
es decir que, además de entorpecer la visión de los peces, provoca un efecto barrera a
la luz solar, traducido en la reducción de los procesos fotosintéticos en el fitoplancton
así como una restricción de la zona de crecimiento de las plantas acuáticas.
Columna estratigráfica: Representación utilizada en geología y sus subcampos de
estratigrafía para describir la ubicación vertical de unidades de roca en una área
específica. Una típica columna estratigráfica muestra una secuencia de rocas
sedimentarias, con las rocas más antiguas en la parte inferior y las más recientes en la
parte superior.
Composición Taxonómica macroinvertebrados acuáticos: se refiere al inventario de
individuos hasta el nivel de clasificación más alto encontrada en un determinado
cuerpo de agua (ríos, humedales, lagos, lagunas, entre otros).
Conductividad: Es la capacidad de un agua para transmitir la corriente eléctrica. Es
una manera rápida y simplificada de medir los sólidos totales disueltos de una muestra
de agua. Depende de la concentración de las sustancias ionizadas, de la naturaleza de
éstas y de la temperatura.
Demanda bioquímica de oxígeno (DBO 5 ): Mide la cantidad de oxígeno, en mg.l-1,
necesaria para descomponer la materia orgánica biodegradable presente, por la
acción bioquímica aerobia. Esta transformación biológica precisa un tiempo superior a
los 20 días, por lo que se ha aceptado, como norma, realizar una incubación durante 5
días, a 20ºC, en la oscuridad y fuera del contacto del aire, a un pH de 7,0 - 7,5 y en
presencia de nutrientes y oligoelementos que permitan el crecimiento de los
microorganismos.
Demanda química de oxígeno (DQO): Es la cantidad de oxígeno consumido por los
cuerpos reductores presentes en el agua sin la intervención de los organismos vivos.
Efectúa la determinación del contenido total de materia orgánica oxidable, sea
biodegradable o no.
Dureza total: Corresponde a la suma de las concentraciones de calcio y magnesio
(iones causantes de la mayor proporción), expresadas como carbonato de calcio;
también se define como la capacidad del agua para precipitar el jabón.
Las aguas blandas con una dureza menor que 75 mg.l-1 aproximadamente tienen una
capacidad de amortiguación baja y pueden ser más corrosivas para las tuberías. El
grado de dureza del agua puede afectar a su aceptabilidad por parte del consumidor
en lo que se refiere al sabor y a la formación de incrustaciones.
Escherichia coli es habitante natural del tracto gastrointestinal de hombres y
animales de sangre caliente, su presencia en el agua es considerada un indicador de
contaminación fecal y la posible presencia de patógenos entéricos.
CIRA/UNAN | Capitulo 6 - Glosario General y Anexos. 121
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
Estreptococos Fecales son habitantes del tracto gastrointestinal del hombre y
animales de sangre caliente, su presencia en el agua indican contaminación fecal y el
riesgo de aparición de gérmenes patógenos. Sirven principalmente para evaluar la
calidad sanitaria de los recursos hídricos.
Enterococos es una bacteria gram-positiva, que habita en el tracto gastrointestinal de
humanos y otros mamíferos, son indicadores de contaminación fecal y presentan alta
tolerancia a condiciones ambientales adversas (altas o bajas temperaturas,
deshidratación, salinidad, luz solar, etc.).
Eutrofización: Es un proceso natural y/o cultural (antropogénico) que consiste en el
aporte de nutrientes desde la cuenca de drenaje hacia sistemas acuáticos a través del
uso de fertilizantes, detergentes y del vertido directo de materia orgánica.
Falla: Una falla es una discontinuidad que se forma por fractura en las rocas
superficiales de la Tierra, cuando las fuerzas tectónicas superan la resistencia de las
rocas. La zona de ruptura tiene una superficie generalmente bien definida
denominada plano de falla y su formación va acompañada de un deslizamiento de las
rocas tangencial a este plano.
Fecalismo al aire libre: eufemismo usado para describir cuando las personas realizan
sus necesidades fisiológicas fuera de los servicios higiénicos, es una práctica que no
sólo ocurre en los departamentos más pobres o alejados de las ciudades centrales en
el país.
Fósforo y derivados: El fósforo tiene fundamental importancia como nutriente y
principal constituyente celular. La mayor información del fósforo en las aguas
naturales está referida al fósforo total y al fósforo soluble inorgánico. Las
concentraciones de PT en la mayoría de aguas superficiales no contaminadas se
encuentran entre 10 y 50 µg.l-1 (Wetzel, 2001).
El fósforo inorgánico disuelto, comúnmente referido como ortofosfato (P-PO 4 ) o más
correctamente como fósforo reactivo disuelto (PRD), es la forma más significativa del
fósforo inorgánico, cuyo promedio a nivel mundial en ríos no contaminados es de
aproximadamente 10 µg.l-1 (Wetzel, 2001).
Fractura: Es la separación bajo presión en dos o más piezas de un cuerpo sólido
(rocas). La palabra se suele aplicar tanto a los cristales o materiales cristalinos como
las gemas y el metal, como a la superficie tectónica de un terreno.
Grado de Meteorización: grado o nivel de alteración, desintegración o disgregación
de las rocas por la acción de factores físicos y químicos que actúan en el medio.
Hierro total: El hierro es uno de los metales más abundantes de la corteza terrestre.
Está presente en aguas dulces naturales en concentraciones de 0,5 a 50 mg.l-1.
El hierro mancha la ropa lavada y los accesorios de fontanería en concentraciones
mayores que 0,3 mg/l; concentraciones de hierro inferiores a 0,3 mg.l-1 generalmente
no confieren sabor apreciable al agua, y concentraciones de 1-3 mg.l-1 pueden resultar
aceptables para quienes beben agua de pozos anaerobios.
CIRA/UNAN | Capitulo 6 - Glosario General y Anexos. 122
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
Índice Biótico: permite la valoración del estado ecológico de un ecosistema acuático
afectado por un proceso de contaminación. Para ello a los grupos de invertebrados de
una muestra se les asigna un valor numérico en función de su tolerancia a un tipo de
contaminación, los más tolerantes reciben un valor numérico menor y los más
sensibles un valor numérico mayor, la suma de todos estos valores nos indica la
calidad de ese ecosistema.
Indicador Microbiológico: es un microorganismo que su presencia permite determinar
la existencia de un patógeno. Este indicador se usa mayoritariamente en la
determinación de contaminación de las aguas
Índice de Gravelius o Coeficiente de Compacidad: Este está definido como la
relación entre el perímetro P (de la cuenca) y el perímetro de un círculo que contenga
la misma área (A) de la cuenca hidrográfica. El índice será mayor o igual a la unidad,
de modo que cuanto más cercano ha ella se encuentre, más se aproximará su forma a
la del círculo, en cuyo caso la cuenca tendrá mayores posibilidades de producir
crecientes con mayores picos (caudales). Por el contrario, cuando “Kc” se aleja más
del valor de la unidad significa un mayor alargamiento en la forma de la cuenca.
Individuos contados: se refiere a la cantidad de individuos de macroinvertebrados
acuáticos encontrados en cada una de las muestras colectadas. En dependencia de las
técnicas de colecta así será las unidades de medida de los individuos encontrados.
Intemperismo: Sinónimo de Meteorización; Acción combinada de procesos (climáticos,
biológicos, etc.) mediante los cuales la roca es descompuesta y desintegrada por la
exposición continua a los agente atmosféricos, transformando a las rocas masivas y
duras en un manto residual finamente fragmentado. Preparando a los materiales
rocosos para ser transportados por los agentes de la erosión terrestre (agua corriente,
hielo glaciar, olas y viento), y también son acarreados por la influencia de la gravedad
para acumularse en otros lugares.
Lutitas: roca sedimentaria detrítica, es decir, formada por detritos(fragmentos de
otras rocas), que está integrada por partículas del tamaño de la arcilla y del limo.
Macroconstituyentes: Son componentes o iones fundamentales cuya suma representa
casi la totalidad de los iones disueltos (aniones y cationes); sobre ellos descansa la
mayor parte de los aspectos químicos e hidrogeoquímicos. Los aniones más
importantes que se encuentran en las aguas naturales son: cloruro, sulfato, nitratos,
carbonatos y bicarbonatos. Ellos se encuentran en combinación con los cationes más
importantes: calcio, magnesio, sodio y potasio.
Mapa Piezométrico: Representación cartográfica de la superficie piezométrica (área
con igual presión dentro del acuífero) de un acuífero, constituida por la interpolación
de medidas puntuales de carga hidráulica en diferente puntos.
Medio Físico-Natural: Comprende todos los seres vivientes y no vivientes que existen
de forma natural en la Tierra, fauna, flora, geología, geomorfología y ecosistemas
representativos de un área. Depende frecuentemente más del contexto que de la
naturaleza y los humanos. Por este motivo se ha utilizado el término ecosistema para
describir un entorno que contiene naturaleza y que incluye a la gente. De ello se
deriva que los problemas ambientales son problemas humanos o sociales.
CIRA/UNAN | Capitulo 6 - Glosario General y Anexos. 123
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
MMCA: Millones de Metros Cúbicos al Año, unidad volumétrica de medida.
Morfográficamente: De Morfología, forma del terreno; forma que presenta la
superficie terrestre o el relieve de una zona, producto de los procesos de
intemperismo o alteración de las rocas y que generan estructuras muy bien definidas,
asociado también a la pendiente del terreno.
Nitrógeno y derivados: Las formas inorgánicas del nitrógeno incluyen nitratos (N0 3 -),
nitritos (N0 2 -) y amoníaco (NH 3 ) y nitrógeno molecular (N 2 ). De forma natural, en el
medio acuático, también se producen compuestos orgánicos nitrogenados.
El nitrato y el nitrito son iones de origen natural que forman parte del ciclo del
nitrógeno.
La presencia de nitratos y nitritos en el agua de consumo humano se ha asociado con
la metahemoglobinemia, sobre todo en lactantes alimentados con biberón. Su
concentración en las aguas subterráneas y superficiales suele ser baja, pero puede
llegar a ser alta por filtración o escorrentía de tierras agrícolas (aplicación excesiva de
fertilizantes) o debido a la contaminación por residuos humanos o animales o a la
filtración de aguas residuales.
Oxígeno disuelto: Después de la temperatura, y entre los gases disueltos en el agua,
el oxígeno disuelto es uno de los factores más importantes en la dinámica y en la
caracterización de los ecosistemas acuáticos. Las fuentes de oxígeno son la
precipitación pluvial, la difusión del aire en el agua, la fotosíntesis los afluentes y la
agitación moderada.
pH: Mide la actividad del ion hidrógeno. Expresa la intensidad de la condición ácida o
básica de una solución. La escala tiene un rango desde 0 hasta 14. Se considera como
neutro el pH 7. Si la muestra que se mide tiene un pH < 7, se considera ácida y básica
si tiene un pH > 7.
Plaguicidas: Se clasifican según sus usos, en insecticidas, fungicidas, herbicidas,
acaricidas, nematicidas, rodenticidas, etc.
También pueden clasificarse atendiendo a sus características químicas. Además de
sustancias minerales (azufre, sulfato de cobre, arseniato de plomo y de calcio), se
emplean particularmente los compuestos orgánicos clorados, como son los
insecticidas: DDT, lindano, aldrín, dieldrín, etc; o los herbicidas derivados de
fenoxiácidos. Entre los demás compuestos orgánicos se encuentran principalmente los
ésteres fosforados utilizados como insecticidas (paratión, malatión, etc). Pero existen
también compuestos orgánicos u organometálicos, cuyas moléculas llevan
incorporadas grupos funcionales muy variados: derivados de la urea, de las triacinas,
empleados como herbicidas, carbamatos y ditiocarbamatos utilizados como fungicidas,
etc.
En el medio acuático, la toxicidad de los pesticidas varía en función de su naturaleza y
según las especies y su estado de desarrollo (huevo, alevín, adulto), así como
dependen del medio en el que viven las especies piscícolas (contenidos en gases
disueltos, temperatura y pH). Para los peces, los insecticidas clorados son mucho más
CIRA/UNAN | Capitulo 6 - Glosario General y Anexos. 124
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
tóxicos (apróx. 100 veces) que los derivados organofosforados. Los herbicidas son
mucho menos tóxicos que los insecticidas (2000 a 3000 veces menos).
Considerados en su conjunto, los pesticidas fosforados son mucho más tóxicos para el
hombre y los mamíferos que los pesticidas clorados.
Porosidad de Fisuración: Porosidad secundaria producto de diversos procesos
tectónicos que originan un red fisuras de mayor a menor tamaño e intensidad.
Potencial Hídrico: Perteneciente al potencial que tiene un área en cuanto a recursos
hídricos y que pueden ser tomados en cuenta al momento de la planificación en
términos de consumo de agua.
Redes de Flujo: Representación cartográfica de la dirección del flujo de aguas
subterráneas, elaborado a partir del mapa piezométrico.
Sedimentos Cretácicos: Deposito de material arrastrado por el agua o el viento, que
pertenece al periodo cretácico con una edad aproximada de 65.5 millones de años.
Sobreyace: Se refiere a capas de sedimento ubicadas unas sobreyace a otra producto
de los procesos de deposición y que está asociado con la edad de los materiales
geológicos, los más jóvenes se encuentran sobre los más antiguos.
Sólidos: Se pueden denominar sólidos de forma genérica todos aquellos elementos o
compuestos presentes en el agua y que no son agua ni gases.
Sólidos totales disueltos (STD) es la cantidad de sustancias disueltas en el agua, y
proporciona una indicación general de la calidad química; se definen analíticamente
como residuo filtrable total (en mg.l-1).
Los STD comprenden las sales inorgánicas (principalmente de calcio, magnesio, potasio
y sodio, bicarbonatos, cloruros y sulfatos) y pequeñas cantidades de materia orgánica
que están disueltas en el agua.
Taxon: en biología, un taxón (del griego ταξις, transliterado como taxis,
«ordenamiento») es un grupo de organismos emparentados, que en una clasificación
dada han sido agrupados, asignándole al grupo un nombre en latín, una descripción, y
un «tipo», de forma que el taxón de una especie es un espécimen o ejemplar
concreto. Cada descripción formal de un taxón es asociada al nombre del autor o
autores que la realizan, los cuales se hacen figurar detrás del nombre. En latín el
plural de taxón es taxa, y es como suele usarse en inglés, pero en español el plural
adecuado es «taxones». La ciencia que define a los taxones se llama taxonomía.
Para clasificar los organismos, la taxonomía utiliza desde Carlos Linneo un sistema
jerárquico. En este esquema organizativo, cada grupo de organismos en particular es
un taxón, y el nivel jerárquico en el que se lo sitúa es su categoría. Análogamente, en
geografía política: país, provincia y municipio serían categorías, mientras que Canadá,
Ontario y Toronto serían los taxones. Del mismo modo: familia, género y especie son
categorías taxonómicas, mientras que Rosaceae, Rosa y Rosa canina son ejemplo de
taxones de esas categorías.
Categorías Taxonómicas: Los taxones o grupos en que se clasifican los seres vivos se
estructuran en una jerarquía de inclusión, en la que un grupo abarca a otros menores
CIRA/UNAN | Capitulo 6 - Glosario General y Anexos. 125
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
y está, a su vez, subordinado a uno mayor. A los grupos se les asigna un rango
taxonómico o categoría taxonómica que acompaña al nombre propio del grupo.
Algunos ejemplos conocidos son: género Homo, familia Canidae (cánidos), orden
Primates, clase Mammalia (mamíferos), reino Fungi (hongos).
Las categorías taxonómicas fundamentales se denominan, empezando por la que más
abarca: Dominio, Reino, Filo (del latín, Phylum), Clase, Orden, Familia, Genero y
Especie.
Temperatura: Factor abiótico que desempeña un rol fundamental en el
funcionamiento de los ecosistemas al regular o afectar otros factores abióticos como
son: la solubilidad de nutrientes, solubilidad de gases, el estado físico de nutrientes,
el grado de toxicidad de xenobióticos y propiedades físico-químicas del medio acuoso
como: pH, potencial redox, solubilidad de gases, densidad, el estado físico y la
viscosidad del sustrato.
Tipo hidroquímico: Este corresponde a una clasificación en base al grupo de los
cationes mayores (sodio, potasio, calcio y magnesio) y de los aniones mayores
(carbonato, bicarbonato, cloruro, sulfato y nitrato). Se determina nombrando el agua
por el anión o el catión que sobrepasa al 50% de sus sumas respectivas; si ninguno
supera al 50% se nombran los dos más abundantes. Si conviene se puede añadir el
nombre de algún ión menor de interés y que esté en concentración anormalmente
alta.
Turbidez: La turbidez del agua es un parámetro físico causado por la presencia de
materia suspendida (viva o muerta) que tenga el agua tal como arena, fango, arcilla,
materia orgánica e inorgánica finamente dividida, compuestos orgánicos coloreados
insolubles, plancton, y otros organismos microscópicos. Ambas interfieren en la
transparencia del ecosistema, en especial en la penetración y cantidad de luz
disponible para la fotosíntesis
La turbidez del agua interfiere con usos recreativos y el aspecto estético del agua,
constituye un obstáculo para la eficacia de los tratamientos de desinfección, y las
partículas en suspensión pueden ocasionar gustos y olores desagradables, de forma
que el agua de consumo debe estar exenta de las mismas.
Transmisividad: Mide la cantidad de agua, por unidad de ancho, que puede ser
transmitida horizontalmente a través del espesor saturado de un acuífero con un
gradiente hidráulico igual a 1 (unitario), es el producto de la conductividad hidráulica
y el espesor saturado del acuífero.
CIRA/UNAN | Capitulo 6 - Glosario General y Anexos. 126
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
6.2
Anexos
Anexo 6.a. Variables físico químicas analizadas, métodos y procedimientos operativos
normalizados utilizados en el CIRA/UNAN. Para las variables físico-químicas.
Variables
Determinadas
Nombre de la técnica
Referencias para el Método
Laboratorio y
PON CIRA/UNAN
Determinación de
Turbidez
Nefelométrica
2130.B APHA SMEWW 21st Edition,
2005.
Aguas Naturales
PON-AN-01
Determinación de pH
Potenciométrica
4500-H.B APHA, SMEWW 21st
Edition, 2005.
Aguas Naturales
PON-AN-02
Determinación de
Conductividad
Potenciométrica
2510.B APHA, SMEWW 21st Edition,
2005.
Aguas Naturales
PON-AN-03
Determinación de Color
Comparación Visual
2120.B APHA, SMEWW 21st Edition,
2005.
Aguas Naturales
PON-AN-04
Determinación de Dureza
Total
Volumétrico - titulación con
EDTA
2340 C. APHA, SMEWW 21st Edition,
2005.
Aguas Naturales
PON-AN-05
Determinación de Calcio
Volumétrico - titulación con
EDTA
3500-Ca.B APHA, SMEWW 21st
Edition, 2005.
Aguas Naturales
PON-AN-06
Determinación de
Magnesio
Por calculo
3500-Mg.B APHA, SMEWW 21st
Edition, 2005.
Aguas Naturales
PON-AN-06
Determinación de Sodio
Potenciométrica con
Electrodo de Ion Selectivo
Thermo Orion. (2001). ROSS
Sodium Electrodes Instruction
Manual. Model 86-11BN. USA:
Thermo Orion.
Aguas Naturales
PON-AN-07
Determinación de Sodio
Fotometría de llama
3500-Na.B APHA, SMEWW 21st
Edition, 2005.
Aguas Naturales
PON-AN-08
Determinación de Potasio
Fotometría de llama
3500-K.B APHA, SMEWW 21st
Edition, 2005.
Aguas Naturales
PON-AN-09
Determinación de
Alcalinidad
Titulación visual
2320.B APHA, SMEWW 21st Edition,
2005.
Aguas Naturales
PON-AN-11
Determinación de
Aniones: Cloruros,
Nitratos y Sulfatos
Cromatografía Iónica con
Supresión Química
4110.B APHA, SMEWW 21st Edition,
2005.
Aguas Naturales
PON-AN-12
Determinación de Boro
Colorimétrica de la
Curcumina
3500-B.B APHA, SMEWW 21st
Edition, 2005.
Aguas Naturales
PON-AN-13
Determinación de
Fluoruros
Colorimétrica del SPADNS
4500-F.D APHA, SMEWW 21st
Edition, 2005.
Aguas Naturales
PON-AN-14
Determinación de Sílice
Colorimétrica del
Molibdosilicato
4500-SiO 2 .C APHA, SMEWW 21st
Edition, 2005.
Aguas Naturales
PON-AN-15
Determinación de hierro
total
Colorimétrica de la
Fenantrolina
4500-Fe.B. APHA, SMEWW 21st
Edition, 2005.
Aguas Naturales
PON-AN-16
Determinación de
Nitritos
Colorimétrica
4500-NO 2 .B APHA, SMEWW 21st
Edition, 2005.
Aguas Naturales
PON-AN-20
Determinación de
Amonio
Colorimétrica del Azul de
Indofenol
Rodier, J. (1981). Análisis de las
Aguas Naturales, Residuales y Agua
de Mar. España: Ediciones Omega.
Aguas Naturales
PON-AN-21
CIRA/UNAN | Capitulo 6 - Glosario General y Anexos. 127
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
Anexo 6.b. Grupos de plaguicidas analizados y límite de detección (LD) del método utilizado
siguiendo los PON del Laboratorio de Contaminantes Orgánicos del CIRA/UNAN.
Grupos de plaguicidas ( LD: límite de detección en ng.l-1)
Organoclorados
LD
Organofosforados
LD
Carbamatos
LD
ALFA-HCH
0,23
MOCAP
50,00
ALDICARB
1,03
BETA-HCH
0,67
FORATE
50,00
ALDICARB SULFÓN
1,70
DELTA-HCH
0,29
TERBUFOS
25,00
BENDIOCARB
0,91
GAMMA-HCH (LINDANO)
0,36
DIAZINÓN
25,00
CARBARIL
1,48
4,4'-DDE
0,19
METIL-PARATIÓN
15,00
CARBOFURÁN
0,86
4,4-DDD
0,26
MALATIÓN
25,00
CARBOSULFANO
15,27
4,4'-DDT
0,82
FENTIÓN
50,00
METIOCARB
2,50
HEPTACLORO
0,14
FENITROTIÓN
1,40
METOMIL
65,13
HEPTACLORO EPÓXIDO
0,11
ETIL-PARATIÓN
15,00
OXAMIL
0,66
ALDRÍN
0,32
DEF
15,00
PROPOXUR
0,61
DIELDRÍN
0,16
ETIÓN
20,00
ENDRÍN
0,28
GUTIÓN
100,00
ALFA-ENDOSULFANO
0,25
ZOLONE
15,00
BETA-ENDOSULFANO
0,11
CO-RAL
50,00
TOXAFENO
8,70
CIRA/UNAN | Capitulo 6 - Glosario General y Anexos. 128
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
Anexo 6.c. Formato de campo para colecta de muestras para la unidad de venta y los
laboratorios involucrados CIRA/UNAN.
CIRA/UNAN | Capitulo 6 - Glosario General y Anexos. 129
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
Anexo 6.d. Formato de cadena de custodia de muestras para la unidad de venta y los
laboratorios involucrados CIRA/UNAN.
CIRA/UNAN | Capitulo 6 - Glosario General y Anexos. 130
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
Anexo 6.e. Programa de monitoreo hídrico en el Rio Gil González y tributarios.
Generalidades
Nicaragua atraviesa problemas de disponibilidad y calidad en los recursos hídricos en
algunas zonas, debido al uso descontrolado; por consiguiente, hay algunos sectores
que no tienen acceso al abastecimiento de agua, si lo tienen, en muchas ocasiones no
cumplen los requerimientos de calidad establecidos.
Debido al déficit en la oferta de aguas superficiales y la deforestación extensiva que
han sufrido las cuencas hidrográficas en los últimos años, se ha incrementado
significativamente la explotación de las aguas subterráneas, para diferentes usos.
Este aprovechamiento de agua, con poca o ninguna evaluación y control de uso, ha
generado una serie de impactos ambientales negativos, ocasionados por la explotación
intensiva.
El territorio objeto de estudio (denominado como la subcuenca) del Rio Gil González
es un ejemplo claro de falta de valoración. El desconocimiento del medio físico, el
potencial hídrico y la calidad de las aguas ha provocado un inadecuado manejo de los
recursos hídricos.
Los principales problemas observados en campo fueron: la reducción de los caudales
de los rio debido a la deforestación en verano, altas tasas de sedimentación en las
partes bajas de la subcuenca en la época lluviosa, contaminación bacteriológica de las
aguas, dificultades de acceso al recurso, entre otros.
Los aspectos físicos naturales como suelos, geología, geomorfología, hidrología e
hidrogeología, base para el conocimiento del potencial hídrico de la subcuenca, no
han sido estudiados a detalle más allá del contenido de este Informe. Se cuenta con
información a nivel regional, que describe las generalidades de estos aspectos. La
calidad no ha sido evaluada sistemáticamente, para determinar las variaciones
estacionales.
La subcuenca del Río Gil González tiene gran importancia para el desarrollo sostenible
de los municipios de Belén, Potosí y Buenos Aires. Por esta razón, es fundamental la
protección de las aguas superficiales y subterráneas, para los usos priorizados de
consumo humano e irrigación.
Los resultados obtenidos en la determinación de la calidad y disponibilidad del Rio Gil
González y sus tributarios más importantes, servirán para el planteamiento de
estrategias de uso sostenible de las reservas de agua subterránea, para beneficio
directo a los diferentes actores sociales del área, para el desarrollo de la economía
local y regional. El informe final que contiene la interpretación de los resultados
servirá para la toma de decisiones a corto, mediano y largo plazo, siendo utilizados
por productores, gobiernos locales, instituciones privadas y/o gubernamentales (ANA,
ENACAL, MAGFOR, MARENA, INTA, MINSA, entre otras).
CIRA/UNAN | Capitulo 6 - Glosario General y Anexos. 131
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
Objetivo General
Elaborar un programa de monitoreo hídrico en el Río Gil González y tributarios, en el
área de influencia municipal de Belén, Potosí y Buenos Aires, como insumo para el
plan de gestión de los recursos hídricos que elaborara FUNDENIC SOS.
Objetivos Específicos
Diseñar el programa de monitoreo hídrico en el Rio Gil González y tributarios.
Crear una plantilla de variables de medición de la calidad de las aguas superficiales y
subterráneas del Río Gil González y tributarios, que faciliten el seguimiento y control
del monitoreo periódico por los técnicos de las Unidades Municipales de Gestión
Ambiental una vez finalizado el estudio del CIRA/UNAN.
Establecer las variables de medición para la cantidad o disponibilidad de las aguas del
Rio Gil González y tributarios, que faciliten el seguimiento y control del monitoreo
periódico por los técnicos de las Unidades Municipales de Gestión Ambiental una vez
finalizado el estudio del CIRA/UNAN.
Ubicación de sitios
Sitios a evaluar calidad y cantidad
CIRA/UNAN | Capitulo 6 - Glosario General y Anexos. 132
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
Componentes del Programa de monitoreo hídrico
Componente
Objetivos, Resultados
e indicadores
Actividades y Variables
Colecta de muestras para análisis
físico-químico del agua en los
sitios propuestos tanto en el rio
como en los pozos.
CE, pH, To, OD, ST, STD, aniones,
cationes, hierro, sílice, boro,
nitratos, nitritos, amonio.
Determinar la calidad
del agua superficial y
subterránea en los
sitios propuestos. Ver
mapa
Conocida la calidad de
las aguas en los sitios
propuestos.
Calidad del
agua
superficial y
subterránea.
Colecta de muestras para análisis
químico
de
las
aguas
superficiales, indicadores de
carga orgánica y eutrofización.
DBO,
DQO,
fosforo
total,
ortofosfato y nitrógeno total.
Colecta de muestras de agua en
los sitios propuestos para análisis
de residuos de plaguicidas
organoclorados, organofosforados
y carbamatos.
Cantidad de muestras Colecta de muestras en los sitios
propuestos para el análisis
de agua colectadas.
microbiológico completo.
Coliformes totales, coliformes
termotolerantes,
E.coli,
Estreptococos
y
Enterococos
fecales.
Colecta de muestras para el
análisis
de
otras
variables
Claves:
microbiológicas indicadoras de
CE: Conductividad
calidad sanitaria.
eléctrica.
Vibrión cólera, salmonella.
o
T : Temperatura
Colecta de muestras en los sitios
propuestos para análisis de
OD: Oxigeno Disuelto
parásitos helmintos.
ST: Sólidos Totales
Colecta de muestras en los sitios
STD: Sólidos Totales
propuesto en el rio Gil González
Disueltos
y tributarios para el análisis de
los macroinvertebrados acuáticos
DBO: Demanda
(MIA).
Bioquímica de Oxigeno
DQO: Demanda Química
de Oxigeno
Periodo
Para todas las
variables
físicas y
químicas
(incluyendo
plaguicidas)
deberán ser
colectadas las
muestras dos
veces por
semestre:
Época
seca/FebreroAbril. Época
lluviosa/Sep.Noviembre.
Para todas las
variables
microbiológicas
deberán
ser
colectadas las
muestras cada
dos
meses:
Febrero, Abril,
Junio, Agosto,
Octubre,
Diciembre.
Las
muestras
deberán
ser
colectadas dos
veces
por
semestre:
Época
seca/FebreroAbril.
Época
lluviosa/Sep.Noviembre.
Responsables
Los técnicos de
las Unidades
Ambientales de
cada unas de
las Alcaldías
involucradas
(Belén, Potosí y
Buenos Aires)
serán los
encargados de
la colecta,
preservación y
envío de las
muestras al
lugar donde
serán
procesadas y
analizadas.
Si se requiere
del apoyo del
CIRA/UNAN en
la colecta de
las muestras,
será solicitado
por escrito y
firmado por los
tres alcaldes al
Director de la
Institución
científica.
Todos los
costos
económicos
serán asumidos
por cada una
de las
alcaldías.
CIRA/UNAN | Capitulo 6 - Glosario General y Anexos. 133
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
Componente
Objetivos, Resultados
e indicadores
Determinar
la
disponibilidad del agua
superficial
y
subterránea en los
sitios propuestos. Ver
mapa
Conocida
la
disponibilidad de las
aguas en los sitios
propuestos.
Cantidad
de
mediciones realizadas.
Disponibilidad
del agua
superficial y
subterránea.
Actividades y Variables
Periodo
Responsables
Medición de caudales (aforo en
los ríos) por diez años al menos.
La medición de caudales puede
ser utilizando un correntómetro
(instrumento de precisión que
mide la velocidad del agua) o/y
flotadores (elemento natural o
artificial que esté en condiciones
de flotar, el cual puede ser
arrastrado por las aguas ya sea
parcial o totalmente sumergido
en ella).
Las mediciones
de caudales en
los
sitios
propuestos en
el
rio
y
tributarios por
diez años, cada
mes, en dos
días
iguales
para cada mes.
Meses del año:
E, F, M, A, My,
Jn, Ll, A, S, O,
N y D. M
Los técnicos de
las Unidades
Ambientales de
cada una de las
Alcaldías
involucradas
(Belén, Potosí y
Buenos Aires)
serán los
encargados de
realizar las
diferentes
mediciones.
Medición de niveles estáticos de
los pozos seleccionados.
En los mismos
meses que los
aforos por los
diez años.
Instalación de regla limnímetrica
en los sitios propuestos en los
ríos y tributarios.
Regla limnímetrica que registra
el nivel del río respecto a una
referencia fija.
Contratación
de INETER para
instalación.
Inventario de bombas, norias en
toda el área del Rio Gil González.
Una
vez
verificación
posterior.
y
CIRA/UNAN | Capitulo 6 - Glosario General y Anexos. 134
Evaluación sistemática de la calidad y disponibilidad de las aguas del Rio Gil González y sus
tributarios más importantes.
Instalación y monitoreo de
niveles de mini piezómetros en
los sitios propuestos en el rio Gil
González y tributarios.
La instalación
una sola vez y
las mediciones
en los mismos
meses que los
aforos por los
diez años.
CIRA/UNAN | Capitulo 6 - Glosario General y Anexos. 135