UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA
CENTRO UNIVERSITARIO DE OCCIDENTE
DIVISIÓN DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA
INGENIERÍA EN GESTIÓN AMBIENTAL LOCAL
Determinación de la situación actual de la calidad y las
potencialidades del agua superficial, en dos épocas climáticas,
en los municipios de Cantel y San Mateo, del departamento de
Quetzaltenango, Guatemala.
TRABAJO DE GRADUACIÓN.
Presentado a las autoridades de la División de Ciencia y Tecnología
del Centro Universitario de Occidente de la Universidad de San
Carlos de Guatemala.
Por:
Rony Felipe Méndez Méndez
Previo a conferírsele el título de:
INGENIERO EN GESTIÓN AMBIENTAL LOCAL.
En el grado académico de:
LICENCIADO.
Quetzaltenango, octubre de 2013.
UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA
CENTRO UNIVERSITARIO DE OCCIDENTE
AUTORIDADES
Rector magnífico Dr. Estuardo Gálvez Barrios
Secretario general Dr. Carlos G. Alvarado Cerezo
CONSEJO DIRECTIVO
Director general del CUNOC Licda. María del Rosario Paz Cabrera
Secretario administrativo Lic. Cesar Haroldo Milian Requena
REPRESENTANTES DE LOS DOCENTES
Dr. Oscar Arango B.
Ing. Edelman Monzón
REPRESENTANTE DE LOS ESTUDIANTES
Br. Luis E. Rojas Menchu
Br. Víctor Lawrence Díaz Herrera
REPRESENTANTE POR TODOS LOS EGRESADOS
Dr. Emilo Búcaro
DIRECTOR DE LA DIVISIÓN DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA
Ing. Agr. Msc. Héctor Alvarado Quiroa
COORDINADOR CARRERA DE GESTIÓN AMBIENTAL LOCAL
Ing. Agr. Msc. Julio Alberto López Valdez
UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA
CENTRO UNIVERSITARIO DE OCCIDENTE
TRIBUNAL QUE PRÁCTICO EL EXAMEN TÉCNICO PROFESIONAL
Presidente
Ing. Agr. Msc. Héctor Alvarado Quiroa
Director División de Ciencia y Tecnología
Examinadores
Ing. Agr. Msc. Carlos Gutiérrez
Ing. Agr. Msc. Jesús Ronquillo de León
Ing. Civil. Msc. Israel Mauricio Reina
Secretario
Ing. Agr. Msc. Julio López Valdez
Coordinador Ingeniería en Gestión Ambiental Local
Nota: “únicamente el autor es el responsable de las doctrinas y opiniones
sustentadas en la presente investigación (Articulo 31 del reglamento para
Exámenes Técnico Profesionales del Centro Universitario de Occidente, y
Articulo 19 de la Ley Orgánica de la Universidad de San Carlos de
Guatemala)”.
Quetzaltenango, octubre de 2013.
ACTO QUE DEDICO
A:
DIOS: Por darme la vida, las fuerzas, la sabiduría e inteligencia de seguir adelante y no abandonarme en los días difíciles.
MIS PADRES: Elvidio Ronaldo Méndez Anzueto y Ruth María Méndez Guevara, por el amor, la paciencia, comprensión, sacrificio y esfuerzo, porque este logro pertenece a ellos.
MIS HERMANOS: Rony Pablo Méndez Méndez, Andrea Soledad Méndez Méndez y Ruth María Méndez Méndez, por el inmenso amor y el apoyo que me han brindado, que Dios los bendiga grandemente.
MIS ABUELOS: Felipe Agusto Méndez Rodríguez, Ruth mahaly Guevara de Méndez y Oralea Anzueto Noriega viuda de Méndez, por el apoyo, el amor y sus sabios consejos.
MIS TÍOS Y PRIMOS:
Por su apoyo incondicional.
MI NOVIA: Jaqueline Yanira Elías Alvarado, por el inmenso amor, el apoyo y comprensión, que Dios te bendiga grandemente.
MIS AMIGOS: Mario Guillermo Chiquín Marroquín, Karen Roxana Carrillo Estrada, Gladys Noemy Sopon Ramírez, Irene Escobar Xicara, Luis José Magaña Montes, Rosario Morales y a otros que no he mencionado, por el apoyo, la unión, el aprecio y cariño que me han dado y los momentos inolvidables a lo largo del tiempo.
AGRADECIMIENTO
A:
Mis asesores Lic. Q.B. Alberto Rafael García Guillen, Lic.
Q.F. Adolfo Roberto Méndez Sánchez, por su valioso apoyo
y sugerencias oportunas para el enriquecimiento del
documento.
Mi revisor Ing. Agr. Jesús Ronquillo de León, por la ayuda
brindada, sugerencias y observaciones que permitieron
mejorar.
Mi buen amigo Sr. Herbert Agustín Colop, por la amistad, el
apoyo condicional y la ayuda que permitió llevar a cabo el
trabajo de campo de la investigación.
La Licda. Edna Nineth Alvarado Quiroa, por su aporte
brindado.
ÍNDICE
Contenido Pagina
1 RESUMEN ........................................................................................................ 1
2 INTRODUCCIÓN .............................................................................................. 3
3 JUSTIFICACIÓN ............................................................................................... 5
4 HIPÓTESIS ....................................................................................................... 6
5 OBJETIVOS ...................................................................................................... 7
5.1.1 Objetivo general. .................................................................................. 7
5.1.2 Objetivos específicos. .......................................................................... 7
6 MARCO TEÓRICO ........................................................................................... 8
6.1 Sustentación jurídica nacional. ................................................................... 8
6.1.1 “Constitución Política de la República de Guatemala –CPRG-,”
(Congreso de la Republica de Guatemala, 1999) ............................................. 8
6.1.2 Leyes Ordinarias .................................................................................. 9
6.1.3 Disposiciones Reglamentarias........................................................... 11
6.2 Calidad del agua. ..................................................................................... 14
6.2.1 Agua dulce. ........................................................................................ 14
6.2.2 Aguas superficiales. ........................................................................... 14
6.2.3 Distribución a escala global. .............................................................. 14
6.2.4 Calidad del agua. ............................................................................... 14
6.2.5 Calidad intrínseca del agua. .............................................................. 15
6.2.6 Contaminación del agua. ................................................................... 15
6.2.7 Época climática. ................................................................................. 15
6.2.8 Gestión integral del recurso hídrico. .................................................. 15
6.2.9 Índices de calidad para aguas superficiales (ICA). ............................ 16
6.2.10 Metodología HACH. ........................................................................... 24
6.2.11 Técnicas de muestreo. ...................................................................... 24
6.2.12 Puntos de control/muestreo. .............................................................. 24
6.3 Inferenciación de las potencialidades de las fuentes de agua
superficial…… .................................................................................................... 25
6.3.1 Usos generales de las aguas superficiales. ...................................... 25
6.3.2 Parámetros para definir el uso según la calidad. ............................... 26
6.3.3 Conflictos de uso del agua. ............................................................... 26
7 MARCO METODOLÓGICO ............................................................................ 27
7.1 Definición del método de investigación utilizado. ..................................... 27
7.2 Contexto espacial y temporal de la investigación. .................................... 27
7.2.1 Descripción general del municipio de San Mateo. ............................. 28
7.2.2 Descripción general del municipio de Cantel. .................................... 31
7.3 Hipótesis. ................................................................................................. 39
7.4 Variables de la investigación. ................................................................... 39
7.4.1 Clasificación de las variables. ............................................................ 39
7.4.2 Definición conceptual, operativa e instrumental de cada una. ........... 40
7.5 Sujetos. .................................................................................................... 41
7.5.1 Población. .......................................................................................... 41
7.5.2 Muestra. ............................................................................................. 41
7.6 Fuentes de información. ........................................................................... 41
7.6.1 Primarias. .......................................................................................... 41
7.6.2 Secundarias. ...................................................................................... 42
7.7 Técnicas e instrumentos utilizados en la recopilación de los datos. ........ 42
7.8 Recursos. ................................................................................................. 43
7.9 Jerarquía de trabajo. ............................................................................... 44
7.9.1 Identificar, inventariar y Georeferenciar las fuentes de aguas
superficiales. ................................................................................................... 45
7.9.2 Identificación del índice de calidad del agua (ICA). ........................... 46
7.9.3 Determinación de la población muestra. ............................................ 51
7.9.4 Selección de población muestra. ....................................................... 54
7.9.5 Cartografía temática. ......................................................................... 56
7.9.6 Muestreo y análisis de laboratorio. .................................................... 63
7.9.7 Determinación de la calidad del agua, potencialidades y conflictos de
uso. 66
7.10 Técnicas de análisis de los datos. ............................................................ 66
8 PRESENTACIÓN Y DISCUCIÓN DE RESULTADOS .................................... 68
8.1 Variable dependiente: calidad del agua. .................................................. 68
8.1.1 Muestreo y aplicación del Índice de calidad del agua. ....................... 68
8.2 Variable codependiente: inferenciación de las potencialidades y conflictos
de uso de las fuentes de agua superficial. ....................................................... 113
8.2.1 Análisis de potencialidades. ............................................................ 113
8.2.2 Conflictos de uso. ............................................................................ 120
8.3 Parámetros interferentes. ....................................................................... 128
8.4 Análisis de los datos (Por Hipótesis). ..................................................... 140
9 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES. ............................................... 143
9.1 Conclusiones. ......................................................................................... 143
9.2 Recomendaciones.................................................................................. 144
10 PROPUESTA ............................................................................................ 147
10.1 Propuesta de proyecto. .......................................................................... 147
Generación o fortalecimiento de un departamento del recurso hídrico en los
municipios de Cantel y San Mateo. .................................................................. 147
10.2 Presentación .......................................................................................... 147
10.2.1 Planteamiento del Proyecto. ............................................................ 147
10.2.2 Justificación. .................................................................................... 148
10.2.3 Localización. .................................................................................... 149
10.2.4 Objetivos. ......................................................................................... 149
10.2.5 Productos. ....................................................................................... 149
10.2.6 Actividades. ..................................................................................... 150
10.2.7 Líneas de acción. ............................................................................. 153
10.2.8 Cronograma de ejecución del proyecto. .......................................... 156
10.2.9 Responsables de la ejecución. ........................................................ 157
10.2.10 Identificación de posibles fuentes de Financiamiento. ..................... 157
10.2.11 Acuerdos y condiciones necesarias para la ejecución y
sostenibilidad… ............................................................................................ 158
11 GLOSARIO ................................................................................................ 159
12 BIBLIOGRAFÍA .......................................................................................... 162
13 ANEXOS ................................................................................................... 167
13.1 Instrumentos. ......................................................................................... 167
13.1.1 Guía para la realización de visitas técnicas a las fuentes de agua
superficial. ..................................................................................................... 167
13.1.2 Boleta para muestreo de aguas superficiales. ................................. 168
13.1.3 Curvas de función para el cálculo del índice de calidad del agua,
Fundación Nacional de Sanidad de los Estados Unidos............................... 170
13.2 Costos de inversión del estudio de la evaluación de la calidad actual de
las aguas superficiales y potencialidades de los municipios de Cantel y San
Mateo. .............................................................................................................. 175
13.3 Anexos de mapas................................................................................... 177
13.3.1 Capacidad de uso del suelo de los municipios de Cantel y San Mateo.
177
13.4 Anexos fotográficos. ............................................................................... 179
13.4.1 Anexo fotográfico del municipio de Cantel. ...................................... 179
13.4.2 Anexo fotográfico del municipio de San Mateo. ............................... 181
13.4.3 Anexos fotográficos de laboratorio ambiental (Centro Universitario de
Occidente) y análisis in situ. ......................................................................... 182
ÍNDICE DE TABLAS
Contenido Pagina
Tabla 1. Parámetros fisicoquímicos del agua ...................................................... 18
Tabla 2. Uso del agua en Guatemala. ................................................................. 25
Tabla 3.Las comunidades con las que cuenta el municipio ................................. 29
Tabla 4.Municipio Cantel Departamento de Quetzaltenango Centros Poblados por
Categoría............................................................................................................... 32
Tabla 5.Operativización de hipótesis. .................................................................... 40
Tabla 6. Identificación y georreferenciación de las fuentes hídricas superficiales del
Municipio de Cantel. .............................................................................................. 45
Tabla 7. Identificación y georreferenciación de las fuentes hídricas superficiales
del Municipio de San Mateo. ................................................................................. 46
Tabla 8. Parámetros fisicoquímicos y microbiológicos empleados por diferentes
ICA. ....................................................................................................................... 47
Tabla 9. Población y muestra del municipio de Cantel. ......................................... 54
Tabla 10. Fuentes hídricas superficiales muestreadas para del Municipio de
Cantel. ................................................................................................................... 55
Tabla 11. Población y muestra del municipio de San Mateo. ................................ 56
Tabla 12. Fuentes hídricas superficiales muestreadas para del Municipio de San
Mateo. ................................................................................................................... 56
Tabla 13. Parámetros. .......................................................................................... 68
Tabla 14. Magnitudes de parámetros del primer muestreo realizado en el
municipio de Cantel. .............................................................................................. 69
Tabla 15. Magnitudes de parámetros del segundo muestreo realizado en el
municipio de Cantel. .............................................................................................. 70
Tabla 16. Magnitudes de parámetros del primer muestreo realizado en el municipio
de San Mateo. ....................................................................................................... 71
Tabla 17. Magnitudes de parámetros del segundo muestreo realizado en el
municipio de San Mateo. ....................................................................................... 71
Tabla 18. Ponderación de parámetros. ................................................................. 72
Tabla 19. Ajuste polinómico del primer muestreo realizado en el municipio de
Cantel. ................................................................................................................... 73
Tabla 20. Ajuste polinómico del segundo muestreo realizado en el municipio de
Cantel. ................................................................................................................... 74
Tabla 21. Ajuste polinómico del primer muestreo realizado en el municipio de San
Mateo. ................................................................................................................... 75
Tabla 22. Ajuste polinómico del segundo muestreo realizado en el municipio de
San Mateo. ............................................................................................................ 75
Tabla 23. Clasificación de la calidad del agua..................................................... 102
Tabla 24. Valores de WQINSF del primer y segundo muestreo del municipio de
Cantel. ................................................................................................................. 103
Tabla 25. Prueba de T de student para el análisis de calidad de los nacimientos
analizados del municipio de Cantel. .................................................................... 105
Tabla 26. Prueba T de Student para el análisis de calidad del río Samalá y
riachuelos en los municipios de Cantel. ............................................................. 106
Tabla 27. Valores de WQINSF del primer y segundo muestreo del municipio de San
Mateo. ................................................................................................................. 108
Tabla 28. Prueba T de Student de las aguas superficiales analizadas de los
nacimientos del municipio de San Mateo. ........................................................... 110
Tabla 29. Prueba T de Student de las aguas superficiales analizadas del río
Xequijel del municipio de San Mateo. ................................................................ 110
Tabla 30. Clasificación de la calidad del agua. ................................................... 112
Tabla 31.Usos potenciales según el ICA utilizado en el primer muestreo de las
fuentes hídricas superficiales del municipio de Cantel. ...................................... 113
Tabla 32. Usos potenciales según el ICA utilizado en el segundo muestreo de las
fuentes hídricas superficiales del municipio de Cantel. ....................................... 115
Tabla 33.Usos potenciales según el ICA utilizado en el primer muestreo de las
fuentes hídricas superficiales del municipio de San Mateo. ............................... 118
Tabla 34.Usos potenciales según el ICA utilizado en el segundo muestreo de las
fuentes hídricas superficiales del municipio de San Mateo. ............................... 119
Tabla 35. Observaciones de campo de las fuentes hídricas superficiales del
municipio de Cantel. ............................................................................................ 120
Tabla 36. Observaciones de campo de las fuentes hídricas del municipio de San
Mateo. ................................................................................................................. 122
Tabla 37. Usos de las fuentes hídricas superficiales del municipio de Cantel. ... 123
Tabla 38. Usos de las fuentes hídricas superficiales del municipio de San Mateo.
............................................................................................................................ 124
Tabla 39. Resultados obtenidos del primer muestreo de las fuentes hídricas
superficiales del municipio de Cantel. ................................................................. 130
Tabla 40. Resultados obtenidos del segundo muestreo de las fuentes hídricas
superficiales del municipio de Cantel. ................................................................. 132
Tabla 41. Resultados obtenidos del primer muestreo de las fuentes hídricas
superficiales del municipio de San Mateo. .......................................................... 134
Tabla 42.Resultados obtenidos del segundo muestreo de las fuentes hídricas
superficiales del municipio de San Mateo. .......................................................... 135
Tabla 43. Total de fuentes analizadas de los nacimientos para los municipios de
Cantel y San Mateo del departamento de Quetzaltenango. ................................ 140
Tabla 44. Total de fuentes analizadas de los riachuelos para los municipios de
Cantel y San Mateo del departamento de Quetzaltenango. ................................ 141
Tabla 45. Total de fuentes analizadas de los ríos (Samalá y Xequijel) para los
municipios de Cantel y San Mateo del departamento de Quetzaltenango. ......... 141
Tabla 46. Costos aproximados de la investigación de la calidad de las aguas
superficiales de los municipios de Cantel y San Mateo. ...................................... 175
Tabla 47. Costos de análisis de agua. ................................................................ 176
ÍNDICE DE IMÁGENES
Contenido Pagina
Imagen 1. Flujo grama de actividades ................................................................... 44
Imagen 2. Cartografía de fuentes de agua superficial del municipio de Cantel. .... 57
Imagen 3. Cartografía de las fuentes hídricas superficiales del municipio de San
Mateo. ................................................................................................................... 58
Imagen 4.Cartografía de los puntos muestreados de la cuenca del río Salamá en
el municipio de Cantel. .......................................................................................... 59
Imagen 5.Cartografía De los riachuelos muestreados del municipio de Cantel. ... 60
Imagen 6.Cartografía de los nacimientos muestreados del municipio de Cantel. 61
Imagen 7.Cartografía de los puntos muestreados del río Xequijel del municipio de
San Mateo. ............................................................................................................ 62
Imagen 8.Cartografía de los nacimientos muestreados del municipio de San
Mateo. ................................................................................................................... 63
Imagen 9. Capacidad de uso del suelo en el área donde se encuentran las fuentes
hídricas superficiales del municipio de Cantel. .................................................... 177
Imagen 10. Capacidad de uso del suelo en el área donde se encuentran las
fuentes hídricas superficiales del municipio de Cantel. ....................................... 178
Imagen 11. Grupo fotográfica de riachuelos y nacimientos evaluados ............... 179
Imagen 12. Grupo fotográfico de los nacimientos evaluados del municipio de
Cantel. ................................................................................................................. 180
Imagen 13. Grupo fotográfico de las fuentes evaluadas de San Mateo. ............. 181
Imagen 14. Grupo fotográfico de aparatos y recipientes usados para el muestreo
de las fuentes en los municipios de Cantel y San Mateo. ................................... 182
Imagen 15. Grupo fotográfico de los análisis realizados a las fuentes de agua
superficial evaluadas en laboratorio ambiental.................................................. 183
Imagen 16. Grupo fotográfico de aparatos y análisis realizados en laboratorio
ambiental del CUNOC ......................................................................................... 184
Imagen 17. Grupo fotográfico de las membranas utilizadas para la determinación
de contaminación bacteriana............................................................................... 185
ÍNDICE DE GRÁFICOS
Contenido Pagina
Gráfico 1.Resultado de pH de la calidad de las fuentes hídricas superficiales del
municipio de Cantel. .............................................................................................. 76
Gráfico 2.Resultado de oxígeno disuelto de la calidad de las fuentes hídricas
superficiales del municipio de Cantel. ................................................................... 77
Gráfico 3.Resultado de la temperatura de la calidad de las fuentes hídricas
superficiales del municipio de Cantel. ................................................................... 79
Gráfico 4. Resultado de coliformes fecales de la calidad de las fuentes hídricas
superficiales del municipio de Cantel. ................................................................... 80
Gráfico 5.Resultado de sólidos disueltos totales de la calidad de las fuentes
hídricas superficiales del municipio de Cantel. ...................................................... 82
Gráfico 6. Resultado de fosfatos de la calidad de las fuentes hídricas superficiales
del municipio de Cantel. ........................................................................................ 83
Gráfico 7. Resultado de nitratos de la calidad de las fuentes hídricas superficiales
del municipio de Cantel. ........................................................................................ 85
Gráfico 8.Resultado de turbidez de la calidad de las fuentes hídricas superficiales
del municipio de Cantel. ........................................................................................ 86
Gráfico 9. Resultado de demanda bioquímica de oxigeno de la calidad de las
fuentes hídricas superficiales del municipio de Cantel. ......................................... 88
Gráfico 20. Resultados de las fuentes de fuentes hídricas superficiales del
municipio de San Mateo. ..................................................................................... 109
1
1 RESUMEN
(Méndez, 2012-2013). Determinación de la situación actual de la calidad y las
potencialidades de las aguas superficiales, en dos épocas climáticas, en los
municipios de Cantel y San Mateo, del departamento de Quetzaltenango,
Guatemala. Investigación de Ingeniería en Gestión Ambiental Local del Centro
Universitario de Occidente de la Universidad de San Carlos de Guatemala.
Palabras Clave: Calidad del agua, índice de calidad del agua –ICA-,
potencialidades, uso actual, nacimiento de agua, riachuelos, río, punto de
muestreo/control, muestreo, sistema de información geográfica –SIG-, Cantel, San
Mateo, Quetzaltenango.
La investigación contempló la evaluación de veinte fuentes de agua superficial en
el municipio de Cantel, con un total de veintiún puntos de control de los cuales 16
son nacimientos de agua, tres son riachuelos y dos representativos al río Samalá
por la razón de que se evaluó la entrada y salida al municipio; de igual manera se
evaluaron tres fuentes de agua superficial en el municipio de San Mateo,
englobando cuatro puntos de control de los cuales dos son nacimientos de agua
y dos son representativos al río Xequijel por lo que se especifica en el rio anterior.
Los muestreos fueron realizados durante la época lluviosa del año 2,012 y la
época seca del año 2,013, en los cuales se contemplaron, oxígeno disuelto,
potencial de hidrogeno –pH-, coliformes fecales, demanda bioquímica de oxígeno,
nitratos, fosfatos, turbiedad, sólidos disueltos totales, temperatura, fueron medidos
y posteriormente ajustados al índice de calidad del agua propuesto por Krenkel y
Novotny (1970), que es una versión modificada del “WQI” (Water Quality Index)
desarrollada por la Fundación de Sanidad Nacional de los Estados Unidos.
También se analizó la presencia de parámetros interferentes, siendo estos,
conductividad eléctrica, nitrito, sulfato, dureza, coliformes totales, demanda
química de oxígeno, amonio presentes en el agua, analizados con normativa:
nacional para agua potable –COGUANOR NGO 29,001:99- e internacional de
Costa Rica para la evaluación de la calidad de agua potable.
Mediante la aplicación del método de muestreo de poblaciones finitas se
estableció la muestra y se seleccionó por medio del método aleatorio simple, la
muestra calculada a partir del total de las fuentes de aguas superficiales
inventariadas en los municipios en estudio y cartografiadas por medio del empleo
2
del programa de información geográfica –ArcMap 10.1- de la plataforma Arcgis,
concluyéndose que las aguas superficiales del municipio de Cantel y San Mateo,
se encuentran en algunos casos contaminadas según lo establecido por el ICA,
estas aguas no poseen un conflicto de uso debido a que el uso actual es similar a
lo establecido en las potencialidades del índice de calidad de agua.
3
2 INTRODUCCIÓN
La ubicación geográfica en la que se encuentra Guatemala, hace que el país sea
poseedor de una abundante cantidad de recurso hídrico; “Por su orografía, el país
se divide en tres vertientes de escurrimiento superficial: la del Pacífico, la del
Caribe, y la del Golfo de México”. En la vertiente del pacífico se incluye la cuenca
Samalá que tiene una superficie de espejo de agua de 20,043 hectáreas, dividido
en nacimientos, lagos, lagunas, lagunetas, ríos y embalses. (Instituto de
Agricultura, Recursos Naturales y Ambiente IARNA, 2005).
La disponibilidad y suministro del agua de buena calidad es indispensable para la
salud de los seres humanos, la vida silvestre y el equilibrio de los ecosistemas.
Sin embargo, la calidad de las aguas superficiales están siendo degradada
continuamente por factores como: escorrentía, descarga de aguas residuales sin
previo tratamiento, implementación de infraestructura inadecuada, deforestación y
pérdida de la cobertura vegetal, agricultura intensiva, crecimiento industrial,
contaminación atmosférica, incremento y manejo inadecuado de residuos sólidos,
entre otros, que generan riesgos para la calidad de las aguas superficiales,
haciendo que se alteren las características biológicas, químicas y físicas del agua
afectando su capacidad para sustentar la vida y su disponibilidad para consumo y
uso humano.
Debido al crecimiento de la población humana y la expansión de zonas
urbanizadas, los gobiernos enfrentan mayores dificultades para asegurar la
calidad del recurso. El problema se magnifica por la degradación y contaminación
de las fuentes hídricas superficiales, en este caso de observación, de los
municipios de Cantel y San Mateo, fundamento esencial para la realización de un
estudio.
Se realizó un estudio previo de las fuentes existentes en cada municipio en
mención, para contar con un inventario actualizado de las aguas superficiales,
permitiendo calcular la población muestra mediante el uso del método de
poblaciones finitas con una distribución en base a lo establecido en el método
aleatorio simple.
La muestra representativa fue de 20 fuentes de agua superficial para el municipio
de Cantel y tres fuentes de las mencionadas para el municipio de San Mateo,
contemplando la evaluación de nacimientos, riachuelos y río, en este último se
establecieron dos puntos de control de muestreo para comparar la calidad del
agua. En los puntos de muestreo se evaluaron parámetros físicos, químicos y
bacteriológicos (potencial de hidrogeno -pH-, temperatura, conductividad, oxígeno
disuelto, turbidez, sólidos disueltos totales, demanda bioquímica de oxígeno,
4
demanda química de oxígeno, dureza, nitratos, nitritos, fosfatos, sulfatos, amonio,
coliformes totales y fecales), con la implementación de un índice de calidad del
agua (WQINSF) y la comparación de los resultados de los parámetros interferentes
con normativa Guatemalteca y Costarricense demostrándose el grado de calidad
que tiene cada fuente de agua superficial evaluada, las potencialidades con las
que estas cuentan y así determinar la existencia de conflictos de uso en las
mismas.
5
3 JUSTIFICACIÓN
El recurso hídrico superficial es esencial para el desarrollo de las actividades
humanas y naturales como: ciclo hidrológico, regulación del clima, equilibrio de
ecosistema, entre otros. Su aprovechamiento depende de la calidad del recurso
por lo que el desconocimiento de la misma puede producir problemas en las
condiciones fisiológicas de los seres vivos como: la reproducción, crecimiento,
metabolismo, la respiración, entre otros.
Por lo tanto se planteó la formulación de un estudio sistematizado que determinó
la situación de la calidad y potencialidades de las aguas superficiales de los
municipios de Cantel y San Mateo, basado en las condiciones propias en que se
encontraba el área específica de los nacimientos, riachuelos y ríos, las
condiciones sanitarias inadecuadas, la ausencia de medidas de protección del
área, la carencia de información actualizada referente al tema, así como por el
deterioro del medio ambiente y de los recursos naturales provocado por el
crecimiento poblacional, por los malos hábitos, por la falta de interés ambiental de
la mayoría de la población y autoridades.
La población beneficiada directa o indirectamente con esta investigación, es de
46,496 habitantes “(Cantel: 41,380 y para el municipio de San Mateo: 5,116
habitantes)” y alterando el equilibrio de los ecosistemas en los 44 Km2en extensión
territorial de los municipios en estudio (Cantel 22 Km2 y San Mateo; 22
Km2).(Municipalidad de Cantel, 2011)(Municipalidad de San Mateo, 2011)
Es importante mencionar que ésta podría ser la primera investigación realizada en
la región aplicando un índice de calidad para la evaluación de aguas superficiales.
El mismo, se encuentra dentro de las líneas de investigación planteadas para la
carrera de Ingeniería en Gestión Ambiental Local del Centro Universitario de
Occidente y corresponde a las competencias de las Municipalidades. La
degradación de la calidad de las aguas superficiales, es un problema que puede
minimizarse con la implementación de una gestión integrada del recurso, en la que
se requiere de la participación de todos los sectores involucrados en su uso y
manejo. Al igual que, conocer la calidad de las aguas superficiales, nos permite
establecer sus potencialidades de uso y con esto determinar si los usos actuales
son los adecuados. Esto también permitirá a las autoridades y comunidades que
hagan uso de este recurso, la toma de decisiones y acciones correctas para su
protección, conservación, uso y manejo adecuado.
6
4 HIPÓTESIS
Ho. Las aguas superficiales analizadas de los municipios de Cantel y San
Mateo son de mala calidad según las potencialidades establecidas por el
índice de calidad.
Ha. Las aguas superficiales analizadas de los municipios de Cantel y San
Mateo son de buena calidad según las potencialidades establecidas por el
índice de calidad.
7
5 OBJETIVOS
5.1.1 Objetivo general.
Contribuir a la gestión del recurso hídrico, generando información sobre la
calidad de las aguas superficiales y sus potencialidades de uso, en los
municipios de Cantel y San Mateo, Quetzaltenango.
5.1.2 Objetivos específicos.
Actualizar el inventario de las aguas superficiales de los municipios de
Cantel y San Mateo, Quetzaltenango.
Evaluar la calidad de las fuentes de agua superficial de los municipios de
Cantel y San Mateo, a través de un índice calidad.
Determinar las potencialidades y los posibles conflictos de uso de las aguas
superficiales en relación al índice de calidad.
8
6 MARCO TEÓRICO
6.1 Sustentación jurídica nacional.
6.1.1 “Constitución Política de la República de Guatemala –CPRG-,” (Congreso de la Republica de Guatemala, 1999)
(Reformada por Acuerdo legislativo No. 18-93 del 17 de Noviembre de 1993).
“Artículo 64.- Patrimonio natural: Se declara de interés nacional la
conservación, protección y mejoramiento del patrimonio natural de la
Nación. El Estado fomentará la creación de parques nacionales, reservas y
refugios naturales, los cuales son inalienables. Una ley garantizará su
protección y la de la fauna y la flora que en ellos exista”.
“Artículo 82.- Autonomía de la Universidad de San Carlos de
Guatemala: La Universidad de San Carlos de Guatemala, es una
institución autónoma con personalidad jurídica. En su carácter de única
universidad estatal le corresponde con exclusividad dirigir, organizar y
desarrollar la educación superior del Estado y la educación profesional
universitaria estatal, así como la difusión de la cultura en todas sus
manifestaciones. Promoverá por todos los medios a su alcance la
investigación en todas las esferas del saber humano y cooperará al estudio
y solución de los problemas nacionales”.
“Se rige por su Ley Orgánica y por los estatutos y reglamentos que ella emita,
debiendo observarse en la conformación de los órganos de dirección, el
principio de representación de sus catedráticos titulares, sus graduados y sus
estudiantes”.
“Artículo 94.- Obligación del Estado, sobre salud y asistencia social: El
estado velará por la salud y la asistencia social de todos los habitantes.
Desarrollará, a través de sus instituciones, acciones de prevención,
promoción, recuperación, rehabilitación, coordinación y las
complementarias pertinentes a fin de procurarles el más completo bienestar
físico, mental y social”.
“Artículo 97.- Medio ambiente y equilibrio ecológico: El Estado, las
municipalidades y los habitantes del territorio nacional están obligados a
9
propiciar el desarrollo social, económico y tecnológico que prevenga la
contaminación del ambiente y mantenga el equilibrio ecológico. Se dictarán
todas las normas necesarias para garantizar que la utilización y el
aprovechamiento de la fauna, de la flora, de la tierra y del agua, se realicen
racionalmente, evitando su depredación”.
“Artículo 127.- Régimen de aguas: Todas las aguas son bienes de
dominio público, inalienables e imprescriptibles. Su aprovechamiento, uso y
goce, se otorgan en la forma establecida por la ley, de acuerdo con el
interés social. Una ley específica regulará esta materia”.
6.1.2 Leyes Ordinarias
Ley de Protección y Mejoramiento del Medio Ambiente, Decreto No.
68-86 Congreso de la República de Guatemala.
“Artículo 12.- Son objetivos específicos de la ley los siguientes:
a) “La protección, conservación y mejoramiento de los recursos
naturales del país, así como la prevención del deterioro y mal uso
o destrucción de los mismos. y la duración del medio ambiente
en general “.
i) “Cualesquiera otras actividades que se consideren necesarias
para el logro de esta ley”.
“Artículo 13.- Para los efectos de la presente ley: El medio ambiente
comprende: los sistemas atmosféricos (aire); Hídrico (agua); lítico roca y
minerales); edáfico (suelos); biótico (animales y plantas); elementos
audiovisuales y recursos naturales y culturales”.
“Artículo 15.- El Gobierno velará por el mantenimiento de la cantidad del
agua para el uso humano y otras actividades cuyo empleo sea
indispensable, por lo que emitirá las disposiciones que sean necesarias y
los reglamentos correspondientes para:”
10
a) “Evaluar la calidad de las aguas y sus posibilidades de
aprovechamiento mediante análisis periódicos sobre sus
características físicas, químicas y biológicas”.
e) “Promover y fomentar la investigación y el análisis permanente de
las aguas interiores, litorales y oceánicas. Que constituyen la
zona económica, marítima de dominio exclusivo”.
j) “Prevenir, controlar y determinar los niveles de contaminación de
los ríos, lagos y mares de Guatemala”.
Código Municipal, Decreto número 12-2002 del Congreso de la
República de Guatemala
“Artículo 68. Competencias propias del municipio: Las competencias
propias deberán cumplirse por el municipio, por dos o más municipios bajo
convenio; o por mancomunidad de municipios, y son las siguientes”.
l) “Promoción y gestión ambiental de los recursos naturales del
municipio”.(Guatemala C. d., 2002)
Código de Salud, Decreto 90-97 del Congreso de la República de
Guatemala.
“Artículo 68. Ambientes Saludables: El Ministerio de Salud, en
colaboración con la Comisión Nacional del Medio Ambiente, las
Municipalidades y la comunidad organizada; promoverán un ambiente
saludable que favorezca el desarrollo pleno de los individuos, familias y
comunidades”.
“Artículo 70. Vigilancia de la calidad ambiental: El Ministerio de Salud,
la Comisión Nacional del Medio Ambiente, las Municipalidades y la
comunidad organizada, establecerán un sistema de vigilancia de la calidad
ambiental sustentado en los límites permisibles de exposición”.
11
“Artículo 80. Protección de las fuentes de agua: El Estado, a través del
Ministerio de Salud, en coordinación con las instituciones del Sector, velará
por la protección, conservación, aprovechamiento y uso racional de las
fuentes de agua potable. Las Municipalidades del país están obligadas como
principales prestatarias del servicio de agua potable, a proteger y conservar
las fuentes de agua y apoyar y colaborar con las políticas del Sector, para el
logro de la cobertura universal dentro su jurisdicción territorial, en términos
de cantidad y calidad del servicio”.
“Artículo 90. Agua contaminada: Queda prohibido utilizar agua
contaminada, para el cultivo de vegetales alimentarios para el consumo
humano. En el reglamento respectivo, quedarán establecidos los
mecanismos de control”.
“Artículo 97. Descarga de aguas residuales: Queda prohibida la
descarga de contaminantes de origen industrial, agroindustrial y el uso de
aguas residuales que no hayan sido tratadas sin previo dictamen favorable
del Ministerio de Salud, la Comisión Nacional del Medio Ambiente -CONAMA
– (MARN) y la autorización del Concejo Municipal de la jurisdicción o
jurisdicciones municipales afectadas. Dicho dictamen debe ser emitido en un
plazo que no exceda a lo que establezca el reglamento respectivo. Se
prohíbe, asimismo, la descarga de aguas residuales no tratadas en ríos,
lagos, riachuelos y lagunas o cuerpos de agua, ya sean estos superficiales o
subterráneos”. (Guatemala C. d., Codigo de Salud, Decreto 90-97, 1997)
6.1.3 Disposiciones Reglamentarias.
“Reglamento de Normas Sanitarias para la Administración,
Construcción, Operación, y Mantenimiento de los Servicios de
Abastecimiento de Agua Potable para Consumo Humano. Acuerdo
Gubernativo No. 113 –2009”.
Capítulo II Normas Sanitarias.
“Artículo 5. Normas Sanitarias: Se establecen, como normas sanitarias
que deben satisfacer todos los servicios de abastecimiento de agua para
consumo humano; las siguientes”.
12
a) “El agua de todas las fuentes que utilicen el servicio debe ser
analizada física, química y microbiológicamente de manera
semestral; para asegurar que tiene y/o conserva su aptitud sanitaria
para ser objeto de tratamiento y desinfección, de manera que pueda
satisfacer las normas y especificaciones de potabilidad vigentes”.
f) “Los tanques de succión existentes deben estar protegidos
físicamente contra la contaminación superficial o sub-superficial”.
p) “Es prohibida la crianza de organismos vivientes en el interior de los
pozos que se utilicen como fuentes de agua”.
“Artículo 15. Norma para la Calidad del Agua: Para la vigilancia y control
de la calidad del agua debe acatarse lo contenido en la Norma
Guatemalteca Obligatoria de Especificaciones COGUANOR NGO 29001, 1ª,
Revisión; “Agua Potable. Especificaciones”, en cuanto a:
a) “Límites máximos aceptables y permisibles para las características
físicas, químicas y microbiológicas del agua”.
b) “Frecuencias mínimas para el muestreo, en los niveles de análisis E1
y E2”.(Ejecutivo, 2009)
c) “Métodos para el muestreo y análisis”.
“Artículo 16. Ausencia de Normativa: En la ausencia de Norma
Guatemalteca Obligatoria de especificaciones COGUANOR NGO 29001, 1ª.
Revisión, “Agua Potable. Especificaciones”; el Ministerio de Salud Pública y
Asistencia Social debe establecer las especificaciones para la vigilancia y
control de la calidad de agua, a través del Departamento de Regulación de
los Programas de la Salud y Ambiente”. (Ejecutivo, 2009)
13
“Reglamento para la Certificación de la Calidad del Agua para
Consumo Humano en Proyectos de Abastecimiento, Acuerdo
Gubernativo 178 – 2009”. (Ejecutivo, Reglamento para la Certiicación
de la Calidad del Agua para Consumo Humano en Proyectos de
Abastecimiento, Acuerdo Gubernativo 178-2009, 2009)
Capítulo II Del Proceso de Certificación.
“Artículo 5. Información Adjunta: Toda solicitud de extensión del
certificado de la calidad del agua para consumo humano en proyectos de
abastecimiento debe ir acompañada de la documentación que contenga,
como mínimo, la siguiente información”:
a) “Identificación o nombre del proyecto de abastecimiento”.
b) “Ubicación detallada del proyecto de abastecimiento”.
c) “Identificación del ente responsable de la prestación del servicio”.
d) “Identificación del ente responsable de la ejecución de la obra
sanitaria”.
e) “Identificación o nombre de las fuentes de agua a ser utilizadas”.
f) “Ubicación detallada de las fuentes de agua a ser utilizadas”.
g) “Valor de aforo promedio de las fuentes de agua a ser utilizadas;
evaluando para época seca y lluviosa”.
h) “Número Estimado de personas a ser beneficiadas por el proyecto”.
i) “Descripción de los componentes que integran el proyecto”.
j) “Descripción de los métodos y tratamiento a ser utilizados”.
k) “Valores Bimensuales, durante los últimos seis meses, de las
siguientes propiedades físicas, químicas y microbiológicas del agua a
ser utilizadas”:
1) Calcio;
2) Cloruros;
3) Grupo Coliformes fecal;
4) Color;
5) Conductividad;
6) Hierro;
7) Magnesio;
8) Manganeso;
9) Nitratos;
10) Nitritos;
11) Olor;
14
12) Potencial de hidrogeno;
13) Sabor;
14) Sulfatos; y
15) Turbiedad.”
l) “Valores bimensuales, durante los últimos seis meses, de las otras
propiedades físicas, químicas y microbiológicas del agua a ser utilizada; que
hayan sido catalogadas previamente como indispensables, por la Dirección
de Área de Salud correspondiente”. (Ejecutivo, Reglamento para la
Certiicación de la Calidad del Agua para Consumo Humano en Proyectos de
Abastecimiento, Acuerdo Gubernativo 178-2009, 2009)
6.2 Calidad del agua.
6.2.1 Agua dulce.
“Agua que contiene una cantidad mínima de sales disueltas. A través de un
proceso de potabilización, el ser humano logra convertir el agua dulce en
agua potable, es decir, apta para el consumo gracias al valor equilibrado de
sus minerales”. (definicion.de, 2008-2012)
6.2.2 Aguas superficiales.
“Aguas superficiales son todas las aguas quietas o corrientes en la superficie del suelo. Se trata de aguas que discurren por la superficie de las tierras emergidas (plataforma continental) y que, de forma general, proceden de las precipitaciones de cada cuenca. Se pueden distinguir dos tipos: Aguas lóticas o corrientes: masas de agua que se mueven siempre en una misma dirección como ríos, manantiales, riachuelos, arroyos, ramblas. Aguas lénticas: aguas interiores quietas o estancadas tales como los lagos, lagunas, charcas, humedales y pantanos”. (Ministerio de Agricultura, Alimentación y Medio Ambiente España, 2013)
6.2.3 Distribución a escala global.
“El mayor volumen corresponde al océano, seguido del hielo glaciar y
después por el agua subterránea. El agua dulce superficial representa sólo
una exigua fracción y aún menor el agua atmosférica (vapor y nubes)”.
(Fundación Universitaria Católica del Norte, 2012)
6.2.4 Calidad del agua.
“La calidad del agua se refiere a las características físicas, químicas y
biológicas de los cuerpos de agua superficiales y subterráneos. Estas
15
características afectan la capacidad del agua para sustentar tanto a las
comunidades humanas como la vida vegetal y animal”.
“Se refiere a los atributos que presenta el agua, de manera tal, que reúna
criterios de aceptabilidad para diversos usos. Incluye todos los factores que
influyen en el uso beneficioso”. (Secretariado de la Comisión para la
Cooperación Ambiental, 2003)
6.2.5 Calidad intrínseca del agua.
“Condiciones físico-químicas y biológicas de un medio natural que no ha
sufrido intervención humana”. (Gutiérrez Cotro & Vaz Pardal, 2007)
6.2.6 Contaminación del agua.
“Por contaminación se entiende generalmente una presencia de sustancias químicas o de otra naturaleza en concentraciones superiores a las condiciones naturales. Entre los contaminantes más importantes se encuentran los microbios, los nutrientes, los metales pesados, los químicos orgánicos, aceites y sedimentos; el calor también puede ser un agente contaminante, al elevar la temperatura del agua. Los contaminantes constituyen la principal causa de la degradación de la calidad de agua en el mundo”. (Programa Mundial de Evaluación de los Recursos Hídricos (WWAP), 2009)
6.2.7 Época climática.
6.2.8 Gestión integral del recurso hídrico.
“La gestión integrada de los recursos hídricos (GIRH) es un proceso
sistemático de desarrollo sostenible, asignación y seguimiento de los
recursos hídricos. Tanto el concepto como los principios de la GIRH se
expresaron claramente en la Conferencia Internacional sobre el Agua y el
Medio Ambiente que tuvo lugar en Dublín, Irlanda, en 1992, así como en el
Capítulo 18 de la Agenda 21, un documento de consenso que emergió de la
Conferencia de las Naciones Unidas sobre el Medio Ambiente y el
Desarrollo, realizada en Río de Janeiro, Brasil, en 1992. La GIRH surgió
como un enfoque holístico para la gestión del agua, en respuesta a las
crecientes demandas rivalizantes sobre reservas finitas de agua dulce”.
“El enfoque apunta a garantizar un desarrollo concertado de los recursos
hídricos, terrestres y recursos adicionales relacionados, con el fin de
optimizar el bienestar económico y social sin comprometer la sostenibilidad
de los sistemas ambientales. Diseñadores de políticas, analistas,
organizaciones internacionales y gobiernos han intentado llegar a un
consenso en torno a los principios que guiarán el establecimiento de
16
prioridades, el diseño de políticas y la elaboración de iniciativas concretas
de GIRH”.
“Entre los principios clave acordados se encuentran:
El agua debe ser tratada como un bien económico, social y
ambiental. Las políticas del agua deben enfocarse en la gestión del
agua en su conjunto, y no solamente en el abastecimiento de agua”.
“Los gobiernos deben facilitar y propiciar el desarrollo sostenible de
los recursos hídricos, mediante políticas y marcos regulatorios
integrados para la gestión de los recursos hídricos; Los recursos
hídricos deben gestionarse al nivel inferior más apropiado. Las
mujeres deben ser reconocidas como un elemento central en el
abastecimiento, la gestión y la protección del agua”.
“La aplicación de la GIRH como una filosofía, una política y una
pauta de ejecución puede contribuir al abordaje de: La necesidad de
mejorar la gobernabilidad del agua e incrementar la coordinación y la
colaboración entre los diversos sectores del agua, tales como:
abastecimiento de agua potable, saneamiento, riego, y
mantenimiento de los ecosistemas”.
“Los potenciales conflictos y rivalidades entre diferentes interesados
de todos los sectores, así como entre mujeres y hombres
individuales, comunidades y gobiernos; La degradación del medio
ambiente, que está amenazando toda la vida en el planeta. Las
disparidades sociales y de género, en términos de acceso equitativo
y control sobre los recursos, beneficios, costos y toma de decisiones
entre las mujeres y los hombres; La necesidad del desarrollo
sostenible de los recursos hídricos como un factor clave para la
erradicación de la pobreza”. (Red Internacional para el Desarrollo de
Capacidades en la Gestión Integrada del Recurso Hídrico-Cap-Net-;
Global Water Partneship; UNDP, 2005)
6.2.9 Índices de calidad para aguas superficiales (ICA).
“Un ICA es un número adimensional, comprendido entre 1-100, donde a
mayor valor, mejor es la calidad del recurso. Los parámetros incluidos en
los ICA así como la definición de los rangos se han basado
tradicionalmente en las curvas de distribución de las variables o en criterios
biológicos en el caso del oxígeno disuelto o el pH”.
17
“Para conocer el grado de calidad de las aguas, independientemente del
posible uso al que vayan a ser destinadas, se parte de la toma de muestras
para la obtención de una serie de parámetros e indicadores. Estos datos,
analizados y procesados, posteriormente se convierten en un valor
numérico, que permite obtener una serie de índices que determinan el
estado general de las aguas en función de unos rangos de calidades
establecidos. Estos índices se pueden clasificar fundamentalmente en dos
tipos: fisicoquímicos y biológicos”. (Ingeniería civil y medio ambiente -
Miliarium-, 2004)
“Los parámetros más comúnmente utilizados en los índices se exponen en
la siguiente tabla:
18
Tabla 1. Parámetros fisicoquímicos del agua
PARÁMETROS UTILIZADOS EN LOS ÍNDICES FISICOQUÍMICOS DE CALIDAD DEL AGUA
Parámetros
organolépticos
Color
Turbidez
Olor
Sabor
Parámetros
físicos
Sólidos totales
(residuo seco)
Sólidos suspendidos
(sedimentables y no
sedimentables)
Sólidos filtrables (coloidales y
disueltos)
Temperatura
Conductividad
Radiactividad
Parámetros
químicos
Salinidad
Dureza
pH
Alcalinidad
Acidez
Oxígeno disuelto
Materia orgánica
DBO (demanda biológica de oxígeno)
DQO (demanda química de oxígeno)
COT (carbono orgánico total)
Bionutrientes (N,P)
Otros
compuestos
Metales pesados
Aniones y cationes
Sustancias indeseables
Sustancias tóxicas
Parámetros
microbiológicos
Indicadores Coliformes (totales y fecales)
Estreptococos fecales
Enterococos fecales
Ensayos específicos (salmonela, legionela) Fuente: (Ingeniería civil y medio ambiente -Miliarium-, 2004)
19
6.2.9.1 Parámetros utilizados en los índices de calidad del agua superficial.
a. Sólidos totales disueltos
“La determinación de sólidos disueltos totales mide específicamente el
total de residuos sólidos filtrables (sales y residuos orgánicos) a través
de una membrana con poros de 2.0 µm (o más pequeños). Los sólidos
disueltos pueden afectar adversamente la calidad de un cuerpo de agua
o un efluente de varias formas. Aguas para el consumo humano, con un
alto contenido de sólidos disueltos, son por lo general de mal agrado
para el paladar y pueden inducir una reacción fisiológica adversa en el
consumidor. Por esta razón, se ha establecido un límite de 500 mg/L de
sólidos disueltos para el agua potable en los Estados Unidos. Los
análisis de sólidos disueltos son también importantes como indicadores
de la efectividad de procesos de tratamiento biológico y físico de aguas
usadas”. (Recinto Universitario de Mayagüez, Universidad de Puerto
Rico, 2012)
b. Turbidez
“La turbidez es una medida de la cantidad de partículas en suspensión en el agua. Las algas, los sedimentos en suspensión, la materia orgánica y los contaminantes pueden enturbiar el agua. Las partículas en suspensión difunden la luz solar y absorben calor lo cual puede causar un aumento en la temperatura y una reducción de la luz para la fotosíntesis de las algas. La turbidez debida a sedimentos en suspensión puede indicar una erosión natural o artificial. Los sedimentos en suspensión pueden obstruir las branquias de los peces. Cuando el sedimento precipita, puede dañar los lechos de grava y enterrar los huevos de los peces y los insectos béntícos. El sedimento puede transportar contaminantes, patógenos y nutrientes”. (Agencia de Protección Ambiental de California, 2013)
c. Temperatura
“La temperatura es una medida, de la energía cinética media de las
moléculas de agua. Se mide en una escala lineal de grados
Centígrados o grados Fahrenheit”.
“Es uno de los parámetros más importantes de la calidad de agua. La
temperatura afecta la química del agua y las funciones de los
organismos acuáticos. La temperatura influye en:
- La cantidad de oxígeno que se puede disolver en el agua.
- La velocidad de fotosíntesis de las algas y otras plantas acuáticas.
- La velocidad metabólica de los organismos.
20
- La sensibilidad de organismos a desechos tóxicos, parásitos y
enfermedades.
- Épocas de reproducción, migración y estivación de organismos
acuáticos”.(Agencia de Protección Ambiental de California, 2013)
d. Conductividad
“Es la medida de la capacidad del agua para conducir la electricidad.
Es indicativa de la presencia de iones. Proviene de una base, un ácido
o una sal, disociadas en iones”.
“La conductividad varía en función de la fuente de agua: agua
subterránea, agua de escorrentía de la agricultura, aguas residuales
municipales y precipitación. Por lo tanto, la conductividad puede ser un
indicador de filtración en agua subterránea o de fugas de aguas
residuales”.(Agencia de Protección Ambiental de California, 2013)
e. pH
El pH es una medida que indica la acidez o la alcalinidad del agua. Se
define como la concentración de iones de hidrógeno en el agua. La
escala del pH es logarítmica con valores de 0 a 14. Un incremento de
una unidad en la escala logarítmica, equivale a una disminución diez
veces mayor en la concentración de iones de hidrógeno. Con una
disminución del pH, el agua se hace más ácida y con un aumento de pH
el agua se hace más básica; El agua pura (no ionizada) tiene un pH de
7.0”.
“El pH es importante porque: “Muchas reacciones químicas dentro de
los organismos acuáticos (metabolismo celular) son necesarias para la
supervivencia y crecimiento. Los organismos requieren un margen
estrecho de valores de pH; · En los extremos finales de la escala de pH
(2 ó 13), ocurren daños físicos en las agallas, esqueletos y aletas de la
fauna acuática; Los cambios en pH pueden alterar la concentración de
otras substancias en el agua modificando el nivel de toxicidad. Por
ejemplo: Una disminución en el pH puede aumentar la cantidad de
mercurio soluble en el agua, un aumento en el mismo puede causar la
conversión del amoniaco no tóxico a la forma de amoniaco tóxico
(amoniaco sin ionizar)”. (Agencia de Protección Ambiental de California,
2013)
21
f. Dureza
“Es una característica química del agua que está determinada por el
contenido de carbonatos, bicarbonatos, cloruros, sulfatos y
ocasionalmente nitratos de calcio y magnesio”. (Sociedad Americana
para Pruebas y Materiales, 1994)
g. Oxígeno disuelto
“Es el oxígeno que esta disuelto en el agua, esto se logra por la
aireación y como un producto de desecho de la fotosíntesis. La
solubilidad del oxígeno en agua depende, además de su presión
parcial, de la temperatura. La concentración de oxígeno disuelto en las
aguas naturales es crucial para los animales acuáticos que lo utilizan en
la respiración. El oxígeno disuelto es necesario para la respiración de
los microorganismos aerobios, así como para otras formas de vida
(Ministerio de Salud, Perú, 2010).
“La altitud es un factor que altera la cantidad de oxígeno en el agua:
cuando la salinidad aumenta, el oxígeno disuelto disminuye; El
contenido mineral: cuando los contenidos minerales aumentan, el
oxígeno disuelto disminuye”. (Agencia de Protección Ambiental de
California, 2013)
h. Nitritos y Nitratos
“Los nitratos se encuentran distribuidos en la litosfera en forma de sales
sódicas y potásicas. Las concentraciones de los nitratos en aguas
superficiales se deben a diferentes orígenes, se libera cuando la
materia orgánica se descompone por las bacterias del suelo y por
disolución de rocas y de efluentes industriales. Por otro lado, la principal
fuente de nitratos es la agricultura, donde se utilizan como componente
de abonos y fertilizantes nitrogenados”.
“La presencia natural de nitratos y nitritos en el medio ambiente es una
consecuencia del ciclo del nitrógeno, por lo tanto las alteraciones de
este ciclo por causas antropogénicas o naturales, tendrán como
resultado una modificación en la presencia y concentración de dichos
iones en el ambiente. “El nitrato no es normalmente peligroso para la
salud a menos que sea reducido a nitrito (NO2)”. (Ministerio de Salud,
Perú, 2010)
22
i. Fosfatos
“Los compuestos de fosfatos que se encuentran en las aguas provienen
de: fertilizantes eliminados del suelo por el agua o el viento; excreciones
humanas y animales; detergentes y productos de limpieza”.
“Los compuestos del fósforo conducen al crecimiento de algas en las
aguas superficiales. Dependiendo de la concentración de fosforo
existente en el agua, puede producirse la eutrofización. Tan solo 1
gramo de fosfato-fósforo (PO4-P) provoca el crecimiento de hasta 100
gramos de algas. Cuando estas algas mueren, los procesos de
descomposición dan como resultado una demanda de oxígeno de
alrededor de 150 gramos. Las concentraciones críticas para una
eutrofización incipiente se encuentran entre 0,1-0,2 mg/l PO4-P en el
agua corriente y entre 0,005-0,01 mg/l PO4-P en aguas tranquilas”.
(Pütz, 2009)
j. Amonio
“El Amoniaco se disuelve fácilmente en agua donde genera el Ión
Amonio (NH4+) y forma soluciones alcalinas. El Ión Amonio no es
gaseoso y no se capta por olor en el ambiente”.
“Las aguas superficiales bien aireadas generalmente contienen poco
amoníaco; aguas poco polucionadas de cauces naturales no suelen
presentar más de 0,10 mg NH3/L. Niveles superiores de amoníaco son
indicativos de una contaminación reciente. La principal fuente de
contaminación de amoníaco son las aguas residuales. En las aguas
residuales, el amoníaco proviene de la descomposición de la urea, CO
(NH2)2, por parte de las bacterias ureasas. El agua de lluvia, debido a
la disolución del nitrógeno de la atmósfera, puede presentar algunas
trazas”.
“Cuando la materia orgánica que contamina al agua se ha agotado, la
acción bacteriana de la desoxigenación de las aguas contaminadas
oxida al ion amonio”. (Red Telemática Educativa de Cataluña, 2012)
k. Demanda Bioquímica de Oxigeno DBO
Es una forma para estimar el oxígeno requerido para que una población
microbial heterogénea en un tiempo dado y en una temperatura dada,
oxide la materia orgánica en una muestra de agua y se expresa en
mg/L.
23
l. Coliformes totales
“La presencia de Coliformes en aguas superficiales indica
contaminación proveniente de residuos humanos, animales o erosión
del suelo separadamente, o de una combinación de las tres fuentes”.
“Los coliformes termo tolerantes comprenden a los géneros de
Escherichia y en menor grado Klebsiella, Enterobacter y Citrobacter.
Este grupo de organismos puede fermentar la lactosa entre 44 – 45 °C”.
(Ministerio de Salud, Perú, 2010). “Los estreptococos fecales están
constituidos por especie del genero StreptococcuscomoS. faecalis, S.
faecium, S. avium, S. bovis, S. equimyS. gallinarum. Todos dan
reacción positiva con los anticuerpos para el grupo D de Lancefield.
“Las bacterias del grupo coliforme se encuentran en el intestino, en las
heces humanas y en las de animales de sangre caliente”.
“La contaminación por microorganismos puede acarrear graves
problemas no solamente a la salud de las plantas y animales sino
también a la del hombre, consumidor de ellos. La presencia de
microorganismos debe vigilarse particularmente en los cultivos en que
las raíces o las extremidades de los vegetales son consumidas por el
hombre o los animales”. “Los criterios microbiológicos de calidad de
agua son de gran importancia para el riego de productos frescos, frutas,
hortalizas y productos de exportación. “Para asegurar la calidad del
agua para el riego de vegetales de consumo crudo, no deben contener
microorganismos patógenos, de esta manera se asegura la salud de la
población”. (Ministerio de Salud, Perú, 2010)
m. Coliformes fecales
Son las bacterias que forma parte del grupo: coliforme total, que
fermenta con producción de gas a 44°C + 0.2°C en un periodo de 24 h
+ 2h cuando se investigan por el método de los tubos múltiples de
fermentación. En el método de filtración en membrana se utiliza un
medio de lactosa enriquecido y una temperatura de incubación de
44.5°C+ 0.2°C en un periodo de 24 horas + 2 horas. Al grupo coliforme
fecal también se le designa como termo tolerante o termo resístete.
(Comisión Guatemalteca de Normas, 1999)
24
6.2.10 Metodología HACH.
La metodología HACH fue diseñada por HACH Company fabricando y
distribuyendo instrumentos analíticos, kits de pruebas (conjunto de
reactivos) y equipo para la determinación de calidad del agua y soluciones
acuosas.
6.2.11 Técnicas de muestreo.
“La recolección de la muestra es un punto crítico en el procedimiento de la
evaluación de la calidad del agua. La selección del punto de muestreo
tendrá como requisito principal que la muestra sea representativa del
sistema, del componente, de las fuentes de agua, del reservorio, etcétera.
El envase para la toma de muestras tendrá las características apropiadas
para el tipo de análisis que se efectuará.” Para el análisis microbiológico, la
muestra se tomará en un envase de 100 mililitros de capacidad, de plástico,
de boca ancha y con tapa rosca.
Para los análisis fisicoquímicos básicos (pH, turbiedad, conductividad,
oxígeno disuelto, temperatura) deben ser preferentemente evaluados en
campo. En caso de no contar con los equipos de campo requeridos para la
evaluación de estos parámetros, se tomará una muestra de 100 mililitros,
sin preservantes.
“No se debe exponer la muestra a la luz ni tampoco agitarla. La muestra
debe ser analizada en forma inmediata.” (Zumaeta, 2004)
a) Toma de muestras.
“Para llenar el frasco con la muestra, se debe sostener el frasco por la
parte inferior y sumergirlo hasta una profundidad de aproximadamente
20 centímetros, con la boca del frasco ligeramente hacia arriba. Si se
trata de una corriente, colocar la boca del frasco en sentido contrario a
la corriente del agua”. (Zumaeta, 2004)
Cuando se tomaran varias muestras en un punto o estación de
muestreo se tomará en primer lugar el volumen destinado al análisis
microbiológico, después la alícuota destinada al análisis biológico y en
último lugar la destinada a las determinaciones fisicoquímicas con lo
cual se evitará posibles contaminaciones.
6.2.12 Puntos de control/muestreo.
Son los sitios donde se colecta el volumen de agua deseado (muestra) para
determinar características de calidad.
25
6.3 Inferenciación de las potencialidades de las fuentes de agua
superficial.
6.3.1 Usos generales de las aguas superficiales.
“En términos generales, los usos del agua pueden clasificarse en seis
grupos:
- Usos domésticos
- Usos agrícolas
- Usos industriales
- Usos hidroeléctricos
- Usos como transporte y navegación
- Usos recreativos y pesca”. (Centro Mesoamericano de Estudios sobre
Técnologia Apropiada -CEMAT-, 2010)
En Guatemala, se calcula que los diferentes usos del agua consumen las
siguientes cantidades de agua:
Tabla 2. Uso del agua en Guatemala.
DISPONIBILIDAD
DE AGUA
CONSUMO TOTAL
(EN KM3/AÑO) PORCENTAJE
Aguas superficiales 19244.5 71.72
Aguas
subterráneas
7585
28.27
Total 26829.5 100
Usos
Agua domiciliar 183.18 0.68
Agua municipal 16.11 0.06
Uso industrial 9.63 3.58
Uso agroindustrial 1.60 0.59
Uso agrícola 9566.89 35.65
Generación
eléctrica
287.98
0.70
Turismo y medio
ambiente 6821.34 25.42
Total 16600.64 61.87
Balance 10228.90 38.12 Fuente: (Centro Mesoamericano de Estudios sobre Técnologia Apropiada -CEMAT-, 2010)
26
“Las diferentes actividades del hombre tienen impactos positivos y
negativos en el recurso hídrico”.
“A nivel mundial, el agua domiciliar destinada al consumo humano (como
agua potable) constituye un grave problema. Se calcula que en
Centroamérica 11 millones de habitantes no reciben agua potable en sus
casas, y a nivel mundial alrededor de 2,600 millones carecen de una letrina
sencilla”. (Centro Mesoamericano de Estudios sobre Técnologia Apropiada
-CEMAT-, 2010)
6.3.2 Parámetros para definir el uso según la calidad.
Los parámetros para definir la calidad del agua, son estimados mediante
los resultados aportados por el índice de calidad de agua, empleado en la
ponderación de los parámetros evaluados; el ICA permite determinar el uso
potencial entre ellos: abastecimiento público, recreación, uso en pesca y
vida acuática, agricultura e industria.
6.3.3 Conflictos de uso del agua.
Para términos de esta investigación la determinación de la existencia de
conflictos de uso en las fuentes de agua superficial se hizo mediante la
comparación de los usos actuales de cada una de las fuentes en base a
consultas verbales directas a representantes municipales y la verificación
de la información mediante la técnica de observación efectuada por el
investigador a cada fuente evaluada. Seguidamente se contrastan lo usos
actuales del agua con la determinación de potencialidades obtenidas a
partir de los resultados del índice de calidad del agua (WQINSF) infiriéndose
así la existencia de conflictos de uso.
27
7 MARCO METODOLÓGICO
7.1 Definición del método de investigación utilizado.
Se utilizó el método cuantitativo, debido a que permite examinar los datos de manera científica o más específicamente de manera numérica con ayuda de herramientas de campo estadísticas. Mediante la aplicación de un índice de calidad de agua –ICA- se evidencia el tipo de incidencia que existe entre los elementos o parámetros evaluados por un modelo numérico (ecuación de síntesis) y estadístico propuesto por el –ICA-. Para que exista claridad entre los elementos de investigación que conforman el problema. El método cuantitativo se fundamentó en: el método descriptivo por comprender la descripción, registro, análisis e interpretación por su respectiva estadística por el uso de tablas, gráficos que permitan resumir y visualizar de manera sintética los resultados de las condiciones existentes en el momento a partir del uso de instrumentos como las observaciones, muestreo de aguas y consultas directas. Y el método comparativo debido a que los resultados adimensionales, los referentes al uso actual y las observaciones obtenidos en la fase campo, se compararon con los valores proporcionados por el índice de calidad de agua seleccionado. La investigación generó un aporte extra al estimar la incompatibilidad entre los usos actuales de las fuentes de agua superficial y las potencialidades establecidas por el índice de calidad del agua determinando así los conflictos de uso.
7.2 Contexto espacial y temporal de la investigación.
Contexto temporal: La investigación duró un lapso de tiempo de 11
meses; comprendidos del mes de Agosto del año 2, 012, al mes de Julio del
año 2, 013 en donde se contempló; la planificación, ejecución y redacción
de informes de la evaluación de la calidad del agua superficial en los
municipios de Cantel y San Mateo.
Realizando dos muestreos de aguas superficiales, en donde el primero se
efectuó en el mes de Agosto y Septiembre del año 2,012 y el segundo en el
mes de Febrero del año 2,013.
Contexto espacial: A continuación se definen generalidades de los
municipios de Cantel y San Mateo, en los cuales se ejecutó la investigación.
28
7.2.1 Descripción general del municipio de San Mateo.
a) Origen del municipio.
“El Municipio de San Mateo, Departamento de Quetzaltenango,
comenzó siendo una guardianía, que los Reyes Quiches instalaron
para evitar el avance de la Raza Mam que estaba cercenando las
tierras Quezaltecas, fue así que el 18 de octubre de 1,700, se instaló
la Guardianía en el lugar denominado “LA COMITECA”, funcionándole
primer Juzgado Auxiliar que estuvo a cargo del Ciudadano EUGENIO
BOJ, Quezalteco Nombrado por esas autoridades Municipales”.
(Centro de Salud San Mateo, 2011)
b) Descripción geográfica.
“El municipio de San Mateo, se encuentra en las Faldas Norte, del
Cerro SIETE OREJAS a 210 Kilómetros de la Ciudad Capital y a 10
del Departamento de Quetzaltenango sobre la carretera
interamericana”. (Ruta Nacional 1.). (Centro de Salud San Mateo,
2011)
c) “Topografía. Es en un buen porcentaje quebradiza y el resto plana.
d) Altitud. Se encuentra a 2,497.32 metros sobre el nivel del mar.
(M.S.M.).
e) Extensión: 20kms cuadrados
Limita al Norte con la Esperanza y San Juan Ostuncalco.
Al Sur con Quetzaltenango y Concepción Chiquirichapa.
Al Este con San Juan Ostuncalco, Concepción Chiquirichapa
Al Este con la Esperanza y Quetzaltenango”.
29
Tabla 3.Las comunidades con las que cuenta el municipio
Fuente: EPS GAL 2012. Con base de datos del centro de salud de San Mateo.
f) Datos históricos de la delimitación del municipio.
“Ya instalada la Corporación, en sesión extra-ordinaria con los
vecinos, pidieron por escrito a mano con ayuda de los Licenciados
Oriundos del lugar Don Mauricio Fuentes y Licenciado de Apellido
Acabal, a las Autoridades del Departamento que fuera deslindado su
Territorio Municipal que debieran Administrar, y llenados todos los
requisitos legales, las autoridades superiores accedieron a ello, y fue
cuando comisionaron al REGIDOR MUNICIPAL de Quetzaltenango
Don David Coyoy para que juntamente con los vecinos, hicieran las
demarcaciones correspondientes de la tierra, habiendo quedado
históricamente y bien demarcado como sigue”:
“AL NORTE: Comenzó A Deslindarse por el lugar llamado “SAN JOSÉ
ARREAGA”
Hasta llegar al lugar llamado CORRAL DE PIEDRA, colindando con
San Miguel Siguila y Olintepeque”.
“AL SUR: Comenzó a deslindarse, por el lugar llamado “SIETE
OREJAS” , hasta el lugar “PIEDRA DEL TIGRE” colindando con la
Ciudad de Quetzaltenango y el municipio de Concepción
Chiquirichapa”.
NOMBRE DISTANCIA DE LA CABECERA
MUNICIPAL EN KMS
San José Pachimachó
Aldea La Soledad
Aldea El Rosario
Aldea Los Cayax
Caserío Pacamán
Caserío Santucur
Caserío San Isidro.
7
2
2
2
1
1
0
30
“AL ORIENTE: Comenzó a deslindarse por el lugar llamado “SAN
JOSÉ ARREAGA” hasta el lugar llamado TUKXOKIL, colindando con
Quetzaltenango, terrenos montañosos y cerros encantados como el
“CACIQUE DORMIDO” y “BUENOS AIRES”. Y parte de La
Esperanza”.
“AL PONIENTE: Se deslindó desde el lugar “PIEDRA DEL TIGRE”
hasta el lugar “CORRAL DE PIEDRA”, colindando con San Juan
Ostuncalco y Concepción Chiquirichapa, quedando así demarcado el
territorio Municipal de San Mateo con una extensión superficial de
cuarenta y cuatro kilómetros cuadrados”. (Centro de Salud San Mateo,
2011)
g) Aspectos socioeconómicos.
“Población: 5116 habitantes, de los cuales un 45 % es Indígena, un
50% Ladina y un 5% de otras culturas., de los cuales 4458 son
mujeres
Idioma: El 100 % de la población hablan el Español, un 2 % el
Quiché, un 1% El Inglés.
Tasa de Crecimiento: Su tasa de crecimiento es de 3.5% anual.
Religión: En el municipio se practica las religiones: Católica,
evangélica (Pentecostales, presbiterianos, centroamericanos)
mormones, sabatistas, y en un porcentaje insignificante, testigos de
Jehová. Existen 6 iglesias evangélicas y una católica”.
“Educación: En el municipio existe un 2% de analfabetismo, es decir
que el 98% sabe leer y escribir. El pequeño porcentaje de
analfabetismo se tiene planificado erradicar por medio de la
Corporación Municipal. También ya hay un buen porcentaje de
profesionales a nivel medio, como a nivel universitario. Existen cuatro
escuelas públicas: Elisa Molina de Stahl, Escuela de Autogestión
Comunitaria Aldea San José Pachimacho, Escuela Municipal
Santucur, Escuela de Autogestión Comunitaria Canadiense y dos
colegios siendo el colegio San Mateo, Getsemani, como también
funciona un Instituto de Educación Básica por Cooperativa, que es
financiado por municipalidad, padres de familia, ministerio de
educación”.
31
“Salud: Existe un Puesto de Salud, que tiene dos Exiliares de
Enfermería, Una enfermera profesional, por el Ministerio de Salud
Pública y Asistencia Social, un Médico comisionado, una secretaria
pagada por la municipalidad. Un EPS. En medicina de la Universidad
San Carlos de Guatemala”.
“Producción Agrícola: En el municipio se produce, maíz, papa,
haba, verduras, manzanas, duraznos”.
“Producción Artesanal: Se elaboran Cortes Típicos, Jaspeados y
negros, güipiles, esto a base de telares artesanales. También se
elaboran suéteres, pantalones y faldas”.
“Producción Industrial: Se fabrican Estufas Industriales, Planchas de
cocina.
Servicios Públicos: La municipalidad ha dotado a la población de
agua potable, que es abastecido por tres pozos mecánicos y un
nacimiento - drenaje, alumbrado público, y un tren de aseo
domiciliar. También se encuentra prestando sus servicios, el Puesto
de Salud, Juzgado de Paz, Policía Nacional Civil y el Ministerio de
Educación a través de las escuelas”. (Centro de Salud San Mateo,
2011)
7.2.2 Descripción general del municipio de Cantel.
a) Ubicación Geográfica
“Se encuentra al lado este del departamento de Quetzaltenango, colinda
al norte con los municipios de Salcajá y San Cristóbal Totonicapán, al
este con los municipios de Santa Catarina Ixtahuacán y Nahualá, al sur
con Zunil y al oeste con Almolonga, específicamente a 2370 metros
sobre el nivel del mar, latitud 14grados, 28 minutos y 36 segundos,
longitud 91 grados, 27 minutos y 18 segundos”. (Municipalidad de Cantel,
2011)
b) División política.
“Cantel en 2005 se conforma por la Cabecera Municipal, del mismo
nombre, y ocho aldeas: Pasac I (Por la Pradera I), Pasac II (Por la
Pradera II), Pachaj (Por los Pinos), Chuisuc (Por la Recta), Estancia,
Chirijquiac (detrás del Cerro de laPulga), Xecam (debajo de la Escalera)
y Urbina. Cantel, la Cabecera Municipal,continúa con cuatro kilómetros
de extensión, que es la legua de la Reducción realizada por los
españoles a los habitantes de las aldeas de Salanchih, Jululchih y
32
Rigobachih en Chojyub.”6 Colinda al norte con Urbina y Pachaj, al sur
con Zunil, al este con las aldeas de Pasac I y Pasac II, al oeste con los
municipios de Quetzaltenango y Almolonga”. (Municipalidad de Cantel,
2011)
Tabla 4.Municipio Cantel Departamento de Quetzaltenango Centros Poblados por Categoría.
CENTROS
POBLADOS CATEGORÍA 1994
CATEGORÍA 2005
Cantel
Chirijquiac
Chuisuc
La Estancia
Pasac I
Pasac II
Pachaj
Urbina
Xecam
Chuisacab
Chuitzuribal
Xejuyub
Pueblo
Caserío
Caserío
Caserío
Caserío
Caserío
Caserío
Caserío
Caserío
Caserío
Caserío
Caserío
Pueblo
Aldea
Aldea
Aldea
Aldea
Aldea
Aldea
Aldea
Aldea
Caserío
Caserío
Caserío
Fuente: EPS GAL 2012. Con base en datos del X Censo de Población y V de Habitación 1994 y XI
Censo de Población y VI de Habitación 2002 del Instituto Nacional de Estadística -INE
c) División administrativa
“La gobernanza y la administración del Municipio corresponden a la
Corporación Municipal, la cual se integra por un alcalde, dos síndicos y
cinco concejales, con sede en la Cabecera Municipal. La Corporación
Municipal es electa en forma popular mediante sufragio universal cada
cuatro años, de acuerdo a la Ley Electoral y de Partidos Políticos. Está
33
integrada por: alcalde municipal, síndicos, concejales y las comisiones
de educación, salud, servicios, fomento económico, turismo, ambiente,
recursos naturales, descentralización, finanzas, derechos humanos, de
la paz, de la familia, la mujer y la niñez”.
“Los Comités Comunitarios de Desarrollo -COCODES- son
organizaciones de primer nivel que representan a las autoridades
municipales, se encargan de determinar las necesidades prioritarias de
las comunidades, gestionar proyectos de desarrollo comunitario, entre
otras actividades, en base a la Ley de los Consejos de Desarrollo
Urbano y Rural, Decreto Número 11-2002 del Congreso de la República
de Guatemala. En el Municipio existe un total de 62 COCODES”.
“El Consejo Municipal de Desarrollo -COMUDE- organización de
segundo nivel, se encuentra en una fase primaria de formación, sin
mayor intervención en la administración del Municipio”. (Municipalidad
de Cantel, 2011)
d) Características Físico-biológicas.
Altitud.
“El municipio de Cantel se encuentra a una altura de 2,258 metros
al nivel del mar.
Temperatura.
El municipio de cantel ha registrado temperaturas de 14 a 23
grados centígrados.
Precipitación.
El municipio cuenta con una precipitación pluvial anual de 2,400
hasta los 4,000 milímetros de lluvia.
Humedad relativa.
La humedad relativa que cuenta el municipio de Cantel es variable
pero se mantiene en el rango de 74.73%.
34
Zona de vida.
Predomina el Bosque Montano Bajo Subtropical con 97%,
distribuido en dos categorías: húmedo (61%) y muy húmedo (36%);
este tipo de zonas de vida es característico de la cadena volcánica
y en las tierras altas cristalinas del altiplano occidental,
predominando en su vegetación especies de pino candelillo (Pinus
pseudostrobus), ciprés (Cupressus lusitánica) y aliso (Alnus
jurullensis), además de pino triste (Pinus montezumae) y diversas
especies de encino (Querqus sp.), y pinabete (Abies guatemalensis
Rehder) Adicionalmente se presenta una pequeña porción de
Bosque muy húmedo Montano Subtropical (3%)”.(Municipalidad de
Cantel, 2011)
e) Relieve y Topografía.
“El relieve de Cantel es inclinado ya que en la ubicación donde se
encuentra es en cerros.
La topografía de Cantel es totalmente escarpada, ya que se encuentra
rodeada de cerros que componen la Sierra Madre, entre los cuales
están el K’iyac al norte, al este el Parraxquim, el Jolom y el Icham, al
sur los cerros de Chicovix y el Purjá y al oeste los cerros de
Chonimjyub”. (Municipalidad de Cantel, 2011)
f) Características socioeconómicas.
Tamaño de la Unidad Familiar.
El tamaño de la unidad familiar en el municipio de Cantel es de 5 a
6 personas por familia.
Población total.
Para el año 2011 se tuvo una población de 41,380.
Tasa de crecimiento poblacional.
Se cuenta anualmente con una tasa de crecimiento del 3.65%
Vivienda.
“Está constituida por las características de la construcción del tipo
de morada o habitación con que una familia cuenta. Las
construcciones habitacionales variaron de 1994 a 2005, tanto en
calidad de materiales como en estilos constructivos, principalmente
35
por motivos de envíos de remesas del extranjero, sin embargo la
mayor cantidad de inmuebles posee materiales deleznables como
el adobe, lo cual pone en riesgo la seguridad de los habitantes anti
terremotos e inundaciones. En cuanto a la relación de propiedad,
los datos permiten observar que el 87% de la población cuenta con
vivienda propia, el seis por ciento alquila y el siete por ciento vive en
casa prestada”. (Municipalidad de Cantel, 2011)
Organización Social.
“El hombre es un ser eminentemente social, de ahí que siempre se
ha reunido con sus semejantes con el objeto de formar grupos,
comunidades y sociedades y con ello poder satisfacer sus
necesidades. Las sociedades se transforman y se desarrollan,
constituyendo la vida social y creando diversas formas de
organización socioeconómica”.
“Las organizaciones comunitarias del municipio, están agrupadas
en distintas áreas como las siguientes: Área de Salud, Asociación
de Comadronas tradicionales, Comités de introducción de Drenajes,
Comités de introducción de agua potable, entre otros; Área de
Medio Ambiente como, Comités de emergencia y Asociaciones de
vecinos; Área de infraestructura como, Comités de pavimento,
Comités de ampliación de caminos, Comités de puentes vehiculares
y peatonales, Comités de desarrollo integral, Comités de
construcción de escuelas, Comités de Padres de Familia y la
Inclusión de Género, que trabajan las distintas organizaciones de
mujeres”.
“Las organizaciones económicas que existen en el municipio son:
Cooperativa Monja Blanca, COPAVIC. R.L., IXCHEL, Fábrica de
Hilos de Alta Seda, Cooperativa el Bienestar, Fábrica de Vidrio
soplado SAM S.A., entre otros”.
“Respecto a las asociaciones culturales, podemos mencionar:
Albura, Fraternidad Cantelense, Esfuerzo Juvenil, UcuxUlew,
Asociación Juvenil KajUlew. Entre las organizaciones deportivas:
Las distintas asociaciones por rama deportiva como de futbol y mini
futbol y de básquetbol municipal”. (Municipalidad de Cantel, 2011)
36
Grupos étnicos.
“El 94.8% de la población pertenece a la comunidad indígena K
iche, del pueblo maya, el 5.2% pertenece a la población no
indígena”. (Municipalidad de Cantel, 2011)
Salud.
“Para atender el servicio de salud existen diversas entidades que
atienden este rubro tanto privadas como públicas, Centro de Salud
en la Cabecera Municipal, Puesto de salud en Xecam, La Estancia,
clínicas privadas y algunas instituciones no gubernamentales que
brindan este servicio a la población”. (Municipalidad de Cantel,
2011)
Centros y puestos de salud.
“Cantel cuenta con un Centro de Salud tipo B y dos puestos de
salud para atender a los habitantes del Municipio. Cuenta con un
médico únicamente en el Centro de Salud de la Cabecera y dos
enfermeras. Los otros puestos de salud atienden los días martes y
jueves, carecen de medicinas, las provisiones son insuficientes para
cubrir la demanda”. (Municipalidad de Cantel, 2011)
Instituciones privadas.
“Existen cuatro clínicas particulares y cuatro sanatorios para
atender a la población que pueda costear el tratamiento. La Clínica
Parroquial atiende de forma gratuita a la comunidad. Los bomberos
voluntarios se encuentran entre los mencionados por la comunidad
en cuanto a proporcionar atención, especialmente en el traslado de
los pacientes a los centros asistenciales ya sea en Cantel o hacia la
ciudad de Quetzaltenango. La medicina natural ocupa un lugar
primordial en la comunidad”.
“En total por el lado privado existen cuatro sanatorios, 10 médicos,
tres centros naturistas y cinco sacerdotes mayas, éstos últimos
medican de acuerdo a sus conocimientos de plantas curativas”.
(Municipalidad de Cantel, 2011)
g) Recurso hídrico.
“Se constituyen en uno de los recursos naturales renovables más
importante para la vida.
37
Es un cuerpo formado por una combinación de un volumen de oxígeno
y dos de hidrógeno, es líquido, inodoro, insípido, en pequeña cantidad
incolora y verdosa en grandes masas, refracta la luz, disuelve muchas
sustancias, se solidifica por el frío y se evapora por el calor”.
(Municipalidad de Cantel, 2011)
Cuenca o micro cuenca a la que pertenece el área de trabajo.
“En el municipio se encuentra la cuenca del Samalá el más
importante de Quetzaltenango, atravesando Cantel, San Juan
Ostuncalco, Quetzaltenango, Zunil y San Carlos Sija, para penetrar
posteriormente a Retalhuleu”. (Municipalidad de Cantel, 2011)
Tipos de afluentes.
“Permanentes: son los afluentes que están en invierno y en verano
y mantienen su caudal continuo sin parar, aunque tiende a variar en
las épocas del tiempo”.
“Intermitentes: son los que se forman en época de invierno y
posteriormente tienden a desaparecer”.
“Cantel cuenta con los dos tipos de afluentes (permanentes e
intermitentes) ya que las condiciones topográficas y la vegetación
permiten al lugar contar con una buena cantidad de afluentes. Pero
no se cuenta con un registro específico de cuantos afluentes
permanentes y intermitentes existen en el municipio”.
(Municipalidad de Cantel, 2011)
h) Recurso Suelo.
“Es la capa de materiales orgánicos y minerales que cubren la corteza
terrestre, en la cual las plantas desarrollan sus raíces y toman los
alimentos necesarios para su nutrición. Los suelos del municipio de
Cantel corresponden a la serie Camanchá volcánicas, a continuación se
describe cada uno de ellos:
Camanchá: Su símbolo es Cm, pertenecientes a los suelos de las
montañas volcánicas, se desarrollan sobre material volcánico, de color
café muy obscuro, textura franco arcillosa, relieve ondulado hasta
fuertemente ondulado, posee buen drenaje. El suelo superficial es
también de color café muy obscuro, arena franca friable, de 50
centímetros de espesor. El subsuelo es café amarillento, friable, franco
arenoso y 75 centímetros de profundidad, cubre el 40% de la superficie
del Municipio”.
38
“Patzité: Su símbolo es Pz, está compuesto por material consistente en
ceniza volcánica pomácea de color claro, relieve bien drenado,
inclinado, textura franco arenosa, friable, el suelo superficial es de color
café oscuro, de 15 a 25 centímetros de espesor, el subsuelo es café
amarillento, friable, franco arcilloarenosa de cien centímetros de
espesor aproximado, cubre el 50% de extensión de Cantel”.
Misceláneas.
“Cima volcánicas pertenecientes a los suelos de las clases de
miscelánea, incluye áreas donde no existe una clase particular de suelo
o donde las condiciones geológicas o algún otro factor limita su uso
agrícola permanente, algunas adaptadas al cultivo de cosechas de
corto período de crecimiento, se trata del 10% de la superficie del
Municipio”. (Municipalidad de Cantel, 2011)
i) Recurso Forestal.
Tipos de bosque y su distribución.
“Cantel se ubica en el altiplano occidental de Guatemala, donde las
unidades bioclimáticas y los suelos poseen las características que
van desde el bosque húmedo montano subtropical (BHMS) hasta
bosque húmedo montano bajo subtropical (BHMBS). El segundo
grupo colinda con los municipios de Zunil y Almolonga donde se
presenta claramente la transición climática de una zona fría a una
templada. El bosque muy húmedo montañoso bajo subtropical
(BMHBS) tiene una altitud de 1,800 a 3,000 metros sobre el nivel
del mar, una precipitación pluvial anual de 2,000 a 4,000 milímetros
y una temperatura media anual mínima de 12 grados y máxima de
18 grados centígrados”.
“El municipio de Cantel, cuenta con 8 km2 de cobertura boscosa, de
los cuales 4.8 Km2 constituyen el Parque Regional Municipal
Reserva Ecológica. Dicho parque forma parte de la Sierra Chuatroj
y en él se pueden apreciar los cerros: Jolom, ChwiIcham,
Chorraljuyub, Chuinajtajuyub (bosque natural de pinabete) en éstos
se pueden encontrar bosques latifoliados mixtos, de coníferas y el
más importante: Un remanente de bosque natural puro de pinabete
(AbiesguatemalensisRehder) con estratos de regeneración, dicha
especie está en peligro de extinción”.
39
“El parque Regional Municipal Reserva Ecológica, presenta una
diversidad de flora variada de la cual se estudian aproximadamente
cien especies dentro de las que se encuentra el pinabete, en cuanto
la fauna aparecen once mamíferos, dos reptiles, treinta y dos de
aves y gran diversidad de insectos. El área es de importancia
natural por estar conectada en su parte sur con importantes áreas
naturales que en conjunto cumplen la función de corredor biológico,
con el fin de preservar así muchas especies de flora y fauna”.
(Municipalidad de Cantel, 2011)
7.3 Hipótesis.
a. Ho. Las aguas superficiales analizadas de los municipios de Cantel y San
Mateo son de mala calidad según las potencialidades establecidas por el
índice de calidad.
b. Ha. Las aguas superficiales analizadas de los municipios de Cantel y San
Mateo son de buena calidad según las potencialidades establecidas por el
índice de calidad.
7.4 Variables de la investigación.
7.4.1 Clasificación de las variables.
a. Variable Independiente.
Condiciones naturales y/o antrópicas del entorno de las fuentes
de agua superficial que afecten su calidad.
b. Variables dependientes.
Calidad de las aguas superficiales.
c. Variable codependiente.
Inferenciación de las potencialidades de las fuentes de agua
superficial.
40
7.4.2 Definición conceptual, operativa e instrumental de cada una.
Tabla 5.Operativización de hipótesis.
Hipótesis nula: las aguas superficiales analizadas de los municipios de Cantel y San Mateo son de mala calidad según las potencialidades establecidas por el índice de calidad.
Variable Indicador Respondente Técnica Instrumento Nivel
Dependiente: Calidad de las aguas superfici-ales
Parámetros de calidad (pH, conductividad, turbidez, oxígeno disuelto, fosfatos, nitratos, DBO5, sólidos disueltos totales y coliformes fecales).
Índice de calidad del agua superficial ICA
Muestreo simple y análisis químico, fisicoquímico y bacteriológico del agua en laboratorio
Equipo de campo y de laboratorio
Local
Codependiente: Inferenci-ación de las potencialidades de las fuentes de agua superfi-cial.
Potencialidades: parámetros de calidad (pH, conductividad, turbidez, oxígeno disuelto, fosfatos, nitratos, DBO5, sólidos disueltos totales y coliformes fecales).
Índice de calidad de aguas superficiales
Análisis de los criterios generales para determinar potencialidades según lo establecido por el ICA.
Equipo de cómputo y documentos del índice de calidad de agua (WQINSF).
Local
Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
41
7.5 Sujetos.
7.5.1 Población.
La suma de la población universo de los dos municipios en estudio es de 28
fuentes hídricas superficiales entre ellas: nacimientos de agua, riachuelos y
ríos. Estas se encuentran en los incisos 7.9.1 y 7.9.5 georeferenciadas y
cartografiadas en la jerarquía de trabajo.
La población universo desglosada es la siguiente:
25 fuentes del municipio de Cantel.
3 fuentes del municipio de San Mateo.
7.5.2 Muestra.
La población muestra es referente a:
20 fuentes hídricas superficiales del municipio de Cantel, 3 fuentes hídricas
superficiales del municipio de San Mateo, haciendo un sub total de 23
fuentes, en donde se contemplaron para Cantel, dieciséis nacimientos de
agua y tres corriente permanente con igual número de puntos de control y
el río Samalà con dos puntos de control, establecidos como medida de
comparación de la calidad de la entrada y la salida del cauce de la vertiente
en el municipio.
Para San Mateo se contemplan dos nacimientos y el río Xequijel con dos
puntos de control, haciendo un total de veinticinco puntos de control para
ambos municipios.
7.6 Fuentes de información.
7.6.1 Primarias.
a) Visitas técnicas.
Se realizaron visitas técnicas para conocer la incidencia de las
condiciones naturales y/o antrópicas del entorno de las fuentes de agua
superficial incluidas en la investigación. (Ver anexo 13.1.1)
b) Muestras de agua superficial.
Se realizaron dos muestreos de agua superficial en diferente fecha, el
primero se hizo en el mes de agosto y septiembre (época lluviosa) del año
2,012 y el segundo en el mes de febrero (época seca) del año 2,013; a
través de los muestreos se evaluaron las condiciones físicas, químicas y
bacteriológicas, esenciales para determinar la calidad del agua.
42
7.6.2 Secundarias.
a) Consultas bibliográficas.
En lo referente a la variable de calidad se realizaron consultas bibliográficas
a diez índices de calidad de agua (ver tabla 8), norma guatemalteca
obligatoria para agua potable-COGUANOR NGO 29001: 99- y el
reglamento para la certificación para la calidad del agua de consumo
humano en proyectos de abastecimiento, acuerdo gubernativo 178-2009.
Y en las potencialidades se consultaron: formatos, ensayos, estudios de
caso, tesis y enciclopedias. Entre los documentos consultados se
encuentran: “clasificación de la calidad de agua en el estuario del rio grande
según el Índice de Calidad De Agua ICA” (Secretaría de Desarrollo
Sustetable y Ambiente, Argentina, 2007), “Índices de Calidad de Agua
(ICAS) y de contaminación (ICOs) del agua de importancia mundial”
(Universidad de Pamplona, 2007), “índices de calidad de agua superficiales
utilizadas en la producción de agua para consumo humano” (Universidad de
Medellin, Colombia, 2009).
7.7 Técnicas e instrumentos utilizados en la recopilación de los datos.
a) Consulta instrumental: como pasó inicial de la investigación se
empleó un mecanismo de obtención de información mediante
consultas directas verbales al encargado de la oficina municipal de
agua y al de la oficina municipal de medio ambiente como también a
los representantes auxiliares municipales con el fin de determinar la
cantidad, ubicación y uso de las fuentes de agua superficial
comprendidas en el municipio. La anterior información se validó
mediante la consulta de registros municipales de las fuentes de agua
y el empleo de Layer´s (capas de datos geográficos) del recurso
hídrico superficial del Departamento de Quetzaltenango, por el
programa de información geográfica –ArcMap 10.1-.
Las consultas fueron realizadas mediante el periodo de tiempo comprendido en el Ejercicio Profesional Supervisado de la carrera de Ingeniería en Gestión Ambiental Local –EPSGAL- y contenidas en el Diagnóstico Ambiental Municipal del Municipio de Cantel y San Mateo, Quetzaltenango.
b) Observaciones y/o caminamientos de campo: consistió en recorrer
periódicamente el área de influencia de estudio para determinar la
43
cantidad de las fuentes de agua y los datos requeridos en la guía
para la realización de las visitas técnicas a las fuentes de agua
superficial, permitiendo conocer al ubicación geográfico, el tipo de
fuente, el estado actual del entorno, el uso actual de la fuente de
agua, las posibles fuentes de contaminación mediante la aplicación
de un listado de chequeo; y las observaciones de campo
contempladas en la boleta para muestreo de aguas superficiales.
(Ver diseño de boletas en el anexo 13.1.1 y 13.1.2.)
c) Muestreo y Análisis de laboratorio: la validación de los resultados de
las pruebas físicas contenidas en la boleta para muestreo de aguas
superficiales y las pruebas de reacciones químicas, bioquímicas y
microbiológicas de laboratorio se hizo mediante la experiencia
previa en el procesamiento y análisis de los parametros utilizando
metodología HACH y el método de filtración de membrana y los
medios de cultivo del Dr. Moller & Schmelz -GmbH-.
Además según normativa interna de laboratorio se realiza una
muestra control que permite comparar y verificar los resultados de
una muestra al azar entre cada 10 muestras máximo analizadas
referentes a un bloque de procesamiento.
7.8 Recursos.
Los recursos necesarios para la ejecución del estudio se mencionan a
continuación:
- El recurso humano estuvo representado por el investigador, asesores
técnicos y personal de apoyo de las oficinas ambientales de las
municipalidades.
- Se requirió de materiales de oficina, equipo y reactivos de laboratorio,
materiales didácticos, receptor geo-posicionador satelital -GPS- y equipo de
cómputo.
- El recurso económico, fue financiado por el investigador, con el apoyo del
asesor técnico y el Laboratorio Ambiental de la División de Ciencia y
Tecnología del CUNOC. El monto de inversión estimado para la
investigación fue de Q75, 168.53, como se detalla en el anexo 13.2 Costo
de Inversión del Estudio.
44
7.9 Jerarquía de trabajo.
Contempla las actividades realizadas en la fase de campo y de gabinete del
presente estudio, visualizado en el cuadro de flujos que se demuestra a
continuación:
Imagen 1. Flujo grama de actividades
Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
Identificar, inventariar y georeferenciar las
fuentes de aguas superficiales
Identificación del índice de calidad de agua
(ICA)
Determinación de la muestra
Selección de la muestra
Elaboración de la Cartografía temática
Muestreo y análisis de laboratorio
Determinación de la calidad y
potencialidades del agua superficial.
Dete
rmin
ació
n d
e la
situ
ació
n a
ctu
al de
la
ca
lida
d y
las p
ote
ncia
lidade
s
de
l a
gu
a s
up
erf
icia
l,
en
do
s é
po
ca
s c
limá
tica
s,
en
lo
s m
un
icip
ios d
e
Cante
l y S
an
Mate
o, d
el de
pa
rta
me
nto
de
Qu
etz
alte
na
ngo
, G
ua
tem
ala
45
7.9.1 Identificar, inventariar y Georeferenciar las fuentes de aguas superficiales.
Se revisó literatura y se consultó al personal de las oficinas ambientales de
las municipalidades y forestales (Cantel y San Mateo) correspondientes
para verificar registros existentes de las fuentes de aguas superficiales en
los municipios en estudio; seguidamente se efectuaron caminamientos con
la finalidad de ubicar las fuentes de agua (nacimientos, riachuelos y ríos).
Este proceso permitió crear una base de datos actualizada que contemple
aspectos importantes como ubicación geográfica y situación actual de la
misma. Para esto se utilizó un receptor de geo-posicionamiento satelital –
GPS- proyectado en coordenadas GTM.
En las tablas que se presentan a continuación se describen las fuentes
hídricas de los municipios de Cantel y San Mateo.
Tabla 6. Identificación y georreferenciación de las fuentes hídricas superficiales del Municipio de Cantel.
No. Nombre Lugar Municipio Coordenadas
X Y
1 Xoljuyob Pasac I Cantel 398067 1638233
2 Pachaj Xecam,Chopop, Abaj Cantel 400285 1636045
3 La Estancia Xeul Cantel 400575 1638406
4 Chuisuc Xecam,Chopop, Abaj Cantel 400326 1636025
5 Chiriquiac Xecam,Chopop, Abaj Cantel 400334 1636003
6 Caja #5 Sanjup Cantel 400369 1635986
7 El Potrero Cabecera municipal Cantel 396428 1636450
8 Urbina Xejuyub, Urbina 2 Cantel 400444 1638837
9 Riachuelo Pachaj Paraje Chicruz, Pachaj Cantel 397400 1639300
10 La Pajonada Urbina Cantel 401778 1637148
11 La Estancia Xeul Cantel 400587 1638423
12 Chiriquiac Xolquiac Cantel 400420 1638870
13 Fábrica 1 Pasac I Cantel 398123 1638333
14 Las Antenas Urbina Cantel 402289 1639375
15 Paxilín La Estancia Cantel 399335 1638476
16 Choquiac Xecam,Chopop, Abaj Cantel 400312 1636024
17 Zona 2 Xecam Xecam,Chij Cantel 401133 1637062
18 Parracaná Xecam Cantel 398863 1637526
19 La Pajonada Urbina Cantel 401721 1637079
20 Samalá entrada Entrada Cantel Cantel 396784 1640050
Samalá salida Chicovix Cantel 395648 1636110
21 Pachaj Xecam,Chopop, Abaj Cantel 400279 1636163
46
Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
Debido a la falta de accesibilidad a algunas fuentes hídricas superficiales,
no se pudo verificar concretamente la existencia de las mismas y siendo
difícil la accesibilidad a ellas por factores sociales, se decidió inventariar
solo las fuentes a las cuales el departamento de áreas protegidas y medio
ambiente (DAPMA) del municipio de cantel ofrecieron su disponibilidad.
Tabla 7. Identificación y georreferenciación de las fuentes hídricas superficiales del Municipio de San Mateo.
No. Nombre Lugar Municipio Coordenadas
X Y
1 Pósito 1 Zona 1 San Mateo 382300 1643448
2 Pósito 2 Zona 1 San Mateo 382323 1643424
3 Xequijel Entrada Zona 1 San Mateo 382282 1643270
Xequijel Salida San Mateo Salida San Mateo 382847 1644430 Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
7.9.2 Identificación del índice de calidad del agua (ICA).
Los parámetros a ser incluidos en los ICA han estado marcados, desde sus
inicios, por la apreciación de expertos, agencias o entidades
gubernamentales, que son los que determinan su importancia al
establecerlos como estándares de calidad del agua. “Dunnette recomienda
seleccionar los parámetros de las cinco categorías más comúnmente
reconocidas: nivel de oxígeno, eutrofización, aspectos de salud,
características físicas y sustancias disueltas” (Dunnette, 1979). La tabla 8
muestra los parámetros empleados en los ICA presentados.
Mediante la comparación de los ICAS presentados en la tabla No. 8 se
determinaron los parámetros a utilizarse en el presente estudio,
fundamentándose en la mayor frecuencia y en la capacidad instalada del
Laboratorio Ambiental de la División de Ciencia y Tecnología del Centro
Universitario de Occidente, Universidad de San Carlos de Guatemala.
Entre estos se pueden mencionar los siguientes: potencial de hidrogeno –
pH-, oxígeno disuelto –OD-, nitratos, fosfatos, demanda biológica de
oxigeno –DBO5-, turbiedad, temperatura, sólidos disueltos totales y
coliformes fecales, cumpliendo con los estándares de selección de
Dunnette.
22 La Pajonada Urbina Cantel 401416 1637079
23 Fábrica 2 Pasac I Cantel 398116 1638301
24 Urbina Xejuyub, Urbina 1 Cantel 400467 1638843
25 Caja de Pachaj Paraje Chicruz, Pachaj Cantel 397565 1639497
47
Tabla 8. Parámetros fisicoquímicos y microbiológicos empleados por diferentes ICA.
País Estados Unidos UNEP-GEMS Unión
Europea España Brasil Colombia Guatemala
Fre
cu
en
cia
Índice ICA
NSF 1970
ICA Dinius 1987
DWQI
UWQI 2007
ISQA 1982
IAP ICA
Rojas 1991
ICAUCA 2004
COGUANOR NGO
29,001
*A G 178-2009
Parámetro WWQI 2007
AWQI 2007
IQA 1975
ISTO 20O2
p{H} X X X X X X X X X 0.9
OD X X X X X X X 0.7
Nitratos X X X X X X X 0.7
DBO X X X X X X 0.6
Coliformes Fecales
X X X X X X 0.6
Turbiedad X X X X X X 0.6
Temperatura X X X X X 0.5
Sólidos Disueltos Totales
X X X X X 0.5
Conductividad X X X X 0.4
Cadmio X X X X 0.4
Mercurio X X X X 0.4
Color X X X X 0.4
Cloruros X X X X 0.4
Manganeso X X X X 0.4
Fósforo Total X X X 0.3
Plomo X X X 0.3
Cromo Total X X X 0.3
Arsénico X X X 0.3
Fluoruro X X X 0.3
Zinc X X X 0.3
Coliformes Totales
X X X 0.3
Nitritos X X X 0.3
Olor X X 0.2
48
País Estados Unidos UNEP-GEMS Unión
Europea España Brasil Colombia Guatemala
Fre
cu
en
cia
Índice ICA
NSF 1970
ICA Dinius 1987
DWQI
UWQI 2007
ISQA 1982
IAP ICA
Rojas 1991
ICAUCA 2004
COGUANOR NGO
29,001
*A G 178-2009
Parámetro WWQI 2007
AWQI 2007
IQA 1975
ISTO 20O2
Sabor X X 0.2
Sólidos Suspendidos
X X 0.2
Nitrógeno Total X X 0.2
Calcio X X 0.2
Magnesio X X 0.2
Dureza X X 0.2
Cobre X X 0.2
Boro X X 0.2
Cianuro X X 0.2
Selenio X X 0.2
Aluminio Disuelto
X X 0.2
Cloro residual libre
X 0.1
DQO X 0.1
Alcalinidad X 0.1
Amoniaco X 0.1
Fosfatos X 0.1
Sodio X 0.1
Sulfatos X X X 0.1
Hierro X X X 0.1
Bario X 0.1
Niquel X 0.1
PFTHM X 0.1
Cobre Disuelto X 0.1
Hierro Disuelto X 0.1
COT X 0.1
49
País Estados Unidos UNEP-GEMS Unión
Europea España Brasil Colombia Guatemala
Fre
cu
en
cia
Índice ICA
NSF 1970
ICA Dinius 1987
DWQI
UWQI 2007
ISQA 1982
IAP ICA
Rojas 1991
ICAUCA 2004
COGUANOR NGO
29,001
*A G 178-2009
Parámetro WWQI 2007
AWQI 2007
IQA 1975
ISTO 20O2
Total Parámetros
9 12 18 12 5 20 6 10 33 14
Fuente: (Méndez) en base a: (Universidad de Pamplona, 2007), (Comisión Guatemalteca de Normas, 1999) y (Organismo Ejecutivo, Guatemala, 2009)
1= Índice de calidad del agua, desarrollado en 1,970 por la Fundacion Nacional de Sanidad de los Estados Unidos (WQINSF)
2= Diseño de un Índice de Calidad del Agua, S. H. Dinius, Design of a Index of WaterQuality (DIWQ, Dinius).
3= UNEP-GEMS: El sistema de Vigilancia del Medio Ambiente Mundial de las Naciones Unidas del Programa de las Naciones Unidas para el Medio
Ambiente, por sus siglas en inglés (UnitedNationsEnvironmentProgramme -UNEP-, Global EnvironmentMonitoringSystem -GEMS-).
4= Instituto de calidad del agua potable, Nueva Jersey (New Jersey DrinkingWaterQualityInstitute -DWQI-)
5= Índice fisicoquímico de la calidad de agua para el manejo de lagunas tropicales de inundación. (Wetlandp{H}ysicochemicalwaterqualityindex -
WWQI-)
6= Incidentes adversos de Calidad del Agua (Adverse WaterQualityIncidents -AWQI-)
7= Índice universal de la calidad del agua (Universal WaterQualityIndex -UWQI-)
8= Índice simplificado de calidad de aguas (ISQA)
9= Instituto del Agua de Plata, Brasil
10= Índice de calidad del agua (por sus siglas en portugués: Índice de qualidade da agua IQA)
11= Índice de sustancias tóxicas ISTO 2002
12= Índice de calidad del agua adaptado al río Cauca por Rojas en1991
13= Índice de calidad del agua adaptado al Río Cauca -ICAUCA-.
14= Norma guatemalteca obligatoria para agua potable COGUANOR NGO 29,001:99
15= Reglamento para la certificación de la calidad del agua para consumo humano en proyectos de abastecimiento Acuerdo Gubernativo 178 – 2009
50
El total de parámetros evaluados en el estudio es de nueve, asimilándose
a la estructura de uno de los índices establecidos a nivel internacional,
como lo es el WQINSF1970 para aguas superficiales elaborado por la
National Sanitation Foundation (NSF) de los Estados Unidos, por medio del
uso de la técnica de investigación del Delphi de la “Rand Corporation´s”, y
se fundamenta en curvas de función, en la formulación y el cálculo, la
asignación de pesos para cada parámetro y la ponderación del ICA.
“La técnica Delphi es utilizada comúnmente en paneles de expertos, que
para la época fueron 142. El NSF, tiene la característica de ser un índice
multiparámetro, y se basó en tres estudios. En el primer estudio, se
probaron 35 variables de contaminación incluidos en el índice; los expertos
opinaron sobre ellos y clasificaron los mismos en tres categorías de
acuerdo a si el parámetro debía ser: “no incluido”, “indeciso” o “incluido”.
Dentro de los incluidos debían dar una calificación más significativa de 1 a
5, de acuerdo a su mayor o menor importancia, siendo uno, la calificación
más significativa”. (Universidad de Pamplona, 2007)
“En un segundo estudio, se dio la evaluación comparativa de las respuestas
dadas por todos los expertos, de tal manera que se modificaran las
respuestas si se determinaba conveniente. Como resultado de este
segundo estudio, nueve fueron las variables identificadas de mayor
importancia: Oxígeno Disuelto, Coliformes Fecales, Potencial de Hidrogeno,
Demanda Bioquímica de Oxigeno5, Nitratos, Fosfatos, Desviación de la
Temperatura, Turbidez y Solidos Totales”. (Universidad de Pamplona,
2007)
“Finalmente, en el tercer estudio, los participantes fueron cuestionados
sobre el desarrollo de una curva de valoración para cada variable. Los
niveles de Calidad de Agua tuvieron rango de 0 a 100 que fueron
localizadas en las ordenadas y los diferentes niveles de las variables en las
abscisas. Cada participante realizó la curva que pensó que representaba la
variación de la calidad del agua, causada por el nivel de contaminación de
las variables. Estas curvas fueron conocidas como “Relaciones
Funcionales” o “Curvas de Función”.(Universidad de Pamplona, 2007)
En primera instancia las curvas de función fueron consideradas mediante
un promedio para cada contaminante. “Luego fueron graficadas a través del
uso de la media aritmética con un límite de confianza de un 80% sobre este
valor medio. Límites de confianza cercanos a la media representaban
51
contaminante variable, hecho que se verificaba en los estudios, mientras
que límites de confianza amplios representaban desacuerdo entre las
respuestas. Por ejemplo, el oxígeno disuelto tuvo una banda estrecha y la
turbidez una gráfica mucho más amplia.” Ver en el anexo 13.1.4
(Universidad de Pamplona, 2007).
Tanto las curvas de función como la asignación de pesos y ponderación del
ICA se podrán apreciar en la sección de muestreo y aplicación del índice
de calidad del agua de esta investigación.
7.9.3 Determinación de la población muestra.
En la presente investigación se empleó el método estadístico de
poblaciones finitas mediante la aplicación de una fórmula estadística para
determinar el tamaño de la población muestra.
A. Estimación de la población muestra del municipio de Cantel.
( )
Datos para el municipio de Cantel:
N = 25 fuentes de agua superficial
= 0.5
Z = es del 95% equivalente al 1.96
e = 10 % equivalente al 0.1
Aplicación de la fórmula:
( )
Muestras
La razón por la que se decidió trabajar con un margen de error aceptable
del 10 % es debido a que este disminuye los costos de inversión requeridos
para los análisis de laboratorio.
El costo de cada análisis por muestra asciende a Q 640.00 (seiscientos
cuarenta quetzales exactos) los cuales son utilizados para la obtención de
reactivos para los análisis descritos anteriormente, los mismos se realizaron
en el laboratorio ambiental de la división de ciencia y tecnología del Centro
Universitario de Occidente (CUNOC-USAC).
53
Es importante mencionar que si los análisis se hubieran realizado en
laboratorios privados como: el laboratorio de análisis de agua BIOLAB
Ciudad de Guatemala los costos de estos se estiman en Q 1,225.00 por
muestra, afectando directamente la rentabilidad de la investigación debido a
que contemplan dos muestreos (época lluviosa y época ceca) y en
referencia al rio se contemplaron dos puntos de control (entrada y salida del
río Samalá) por cada muestreo, haciendo un total de 21 puntos de control
para la época lluviosa con un costo de Q 13,440.00 y 21 puntos de control
para la época seca con un costo de Q 13,440.00; por lo que, los análisis de
laboratorio para las fuentes de recurso hídrico contempladas en la presente
investigación en el municipio de Cantel ascienden a un costo total de Q
26,880.00 (veintiséis mil ochocientos ochenta quetzales exactos).
La aplicación del muestreo para poblaciones finitas se aplicó a dicha
investigación, debido a la cantidad de fuentes superficiales encontradas en
el municipio de Cantel, se redujo un 19% equivalente a Q5, 120.00 (cinco mil
ciento veinte quetzales exactos), si hubiese sido un censo se requería un
monto total de Q32, 000.00 (treinta y dos mil quetzales exactos) por lo tanto
incrementaría el costo general de la investigación.
Para poder sub dividir la población de muestra se consideró emplear el
método de muestreo aleatorio simple en lo referente a los nacimientos y el
río (dos muestreos). Aplicación del método de muestreo aleatorio simple
fundamentado en el uso de una calculadora mediante la función RND, ya
que lo primero que se piensa es una selección al azar y se usa la
calculadora para que no hayan sesgos o preferencias en la selección de la
población muestra.
54
B. Estimación de la población muestra del municipio de San Mateo.
Datos para el municipio de San Mateo: N = 3 fuentes de agua superficial
= 0.5 Z = es del 95% equivalente al 1.96 e = 10 % equivalente al 0.1 Aplicación de fórmula:
( )
Muestras
En relación al municipio de San Mateo, se decidió emplear la fórmula de
poblaciones finitas como una medida avaladora de la decisión tomada en
base al criterio técnico del investigador, debido a que por ser una población
total tan pequeña, se decidió trabajar con toda la población de fuentes de
agua y no con una población muestra, descartando el muestreo aleatorio
simple debido a que solo existe un río y dos nacimientos.
7.9.4 Selección de población muestra.
Por medio del método de muestreo aleatorio simple, se empleó una
numeración de 1 a 25 a partir del numero establecido para cada una de las
fuentes hídricas superficiales tomadas en cuenta en la población total, para
que la calculadora lo reconociera por medio de la función NRD y
determinara que número fue tomado en cuenta en la población muestra
para el municipio de Cantel.
Tabla 9. Población y muestra del municipio de Cantel.
Cantel
Población Muestra
Nacimientos Ríos Riachuelos
25 16 1 3 Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
55
Tabla 10. Fuentes hídricas superficiales muestreadas para del Municipio de Cantel.
Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
En tabla 11 se encuentra un inciso denominado No. donde se localizan los
códigos elegidos por el método aleatorio simple, especificando a las fuentes
hídricas superficiales estudiadas.
En el caso de San Mateo no se empleó el método de muestreo aleatorio
simple, debido al número reducido de fuentes hídricas superficiales
existentes en dicho municipio.
No. Nombre Lugar Código Coordenadas
X Y
25 Caja de Pachaj Paraje Chicruz, Pachaj, Cantel 01 Cantel 397565 1639497
9 Riachuelo Pachaj Paraje Chicruz, Pachaj, Cantel 02 Cantel 397400 1639300
16 Choquiac Xecam,Chopop, Abaj,Cantel 03 Cantel 400312 1636024
21 Pachaj Xecam,Chopop, Abaj,Cantel 04 Cantel 400285 1636045
17 Zona 2 Xecam Xecam,Chij, Cantel 05 Cantel 401133 1637062
6 Caja #5 Sanjup, Cantel 06 Cantel 400369 1635986
3 La Estancia Xeul, Cantel 07 Cantel 400587 1638423
11 La Estancia Xeul, Cantel 08 Cantel 400575 1638406
2 Pachaj Xecam,Chopop, Abaj,Cantel 09 Cantel 400279 1636163
5 Chiriquiac Xecam,Chopop, Abaj,Cantel 10 Cantel 400334 1636003
12 Chiriquiac Xolquiac, Cantel 11 Cantel 400420 1638870
4 Chuisuc Xecam,Chopop, Abaj,Cantel 12 Cantel 400326 1636025
13 Fábrica 1 Pasac I, Fábrica, Cantel 13 Cantel 398123 1638333
24 Urbina Xejuyub, Urbina 1, Cantel 14 Cantel 400467 1638843
8 Urbina Xejuyub, Urbina 2, Cantel 15 Cantel 400444 1638837
23 Fábrica 2 Pasac I, Fabrica, Cantel 16 Cantel 398116 1638301
18 Parracaná Xecam, Cantel 17 Cantel 398863 1637526
15 Paxilín La Estancia, Cantel 18 Cantel 399335 1638476
1 Xoljuyob Pasac I, Fábrica, Cantel 19 Cantel 398067 1638233
20 Samalá entrada Entrada Cantel 20 Cantel 396784 1640050
Samalá salida Chicovix 21 Cantel 395648 1636110
56
Tabla 11. Población y muestra del municipio de San Mateo.
San Mateo
Población Muestra
Nacimientos Ríos Riachuelos
3 2 1 0 Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
Tabla 12. Fuentes hídricas superficiales muestreadas para del Municipio de San Mateo.
No. Nombre Lugar Código Coordenadas
X Y
1 Pósito 1 Zona 1 01SanMat 382300 1643448
2 Pósito 2 Zona 1 02SanMat 382323 1643424
3 Xequijel Entrada Zona 1 03SanMat 382282 1643270
Xequijel Salida San Mateo 04SanMat 382847 1644430 Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
En la tabla 13 no se empleó el método aleatorio simple debido a la mínima
cantidad de fuentes hídricas superficiales existentes en el municipio de San
Mateo.
7.9.5 Cartografía temática.
Las fuentes hídricas superficiales consideradas en la investigación fueron
representadas mediante la georreferenciación y el uso de ortofotos,
empleando el programa de información geográfica –ArcMap 10.1-
permitiendo visualizar, editar y crear datos geoespaciales, que a su vez
generaron cartografía temática (mapas de líneas y puntos). La cartografía
se dividió en general y en muestra; en sentido a la primera en mención;
permitió conceptualizar la población total de cada municipio y la segunda en
mención; solo hace enfoque a la población muestra y al área específica en
donde se encuentra la fuente de agua, a continuación se presenta cada uno
de los mapas elaborados para los municipios en estudio.
57
a) Cartografía de la población de las fuentes hídricas superficiales.
Imagen 2. Cartografía de fuentes de agua superficial del municipio de Cantel.
Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
58
Imagen 3. Cartografía de las fuentes hídricas superficiales del municipio de San Mateo.
Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
59
b) Cartografía de la muestra de las fuentes hídricas superficiales.
Imagen 4.Cartografía de los puntos muestreados de la cuenca del río Salamá en el municipio de Cantel.
Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
60
Imagen 5.Cartografía De los riachuelos muestreados del municipio de Cantel.
Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
61
Imagen 6.Cartografía de los nacimientos muestreados del municipio de Cantel.
Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
62
Imagen 7.Cartografía de los puntos muestreados del río Xequijel del municipio de San Mateo.
Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
63
Imagen 8.Cartografía de los nacimientos muestreados del municipio de San Mateo.
Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
7.9.6 Muestreo y análisis de laboratorio.
Para esta investigación se realizó un muestreo simple, el que consiste en
la toma de una sola muestra, en un sitio específico, la cual se utiliza para
determinar parámetros considerados en el índice de calidad del agua y los
parámetros interferentes. La metodología empleada en la presente
investigación para la recolección y análisis de las muestras se describe a
continuación:
a. Procedimiento para la toma de muestras de agua.
Rotulación de los contenedores (frascos para recolección de
muestras): cada uno de los frascos, fue identificado para evitar errores
en laboratorio que puedan generar confusión en los resultados.
64
Preparación del equipo de campo: el equipo de laboratorio fue
revisado previo a su uso, para prevenir inconvenientes en campo.
Equipo de protección personal: el responsable de la toma de
muestras, utilizó guantes para evitar posibles enfermedades y a su vez
evitar la alteración de la calidad de las muestras de agua.
Obtención de las muestras: las muestras fueron obtenidas en el centro
de la fuente hídrica a una profundidad media, dependiendo de las
características de cada una de las fuentes a muestrear, con el objetivo
de evitar sesgos en los resultados por efectos de concentración de
contaminantes en las orillas o muy cercanas a fuentes de descargas de
elementos contaminantes.
La cantidad de muestras colectadas para cada fuente de agua es
equivalente a 5 frascos con las siguiente dependencia: 2 frascos de 100
ml para análisis bacteriológico (coliformes totales, coliformes fecales), 1
de 120 ml para análisis químico (Nitrito, nitrato, fosfato, amonio, sulfatos,
dureza, demanda química de oxígeno, turbidez), 1 frasco de 120 ml
para determinar sólidos totales disueltos y 1 frasco de 1,200 ml para la
demanda biológica de oxigeno DBO5.
b. Parámetros que se determinaron In situ:
Se determinaron los parámetros físicos en el lugar de muestreo, según el
Índice de Calidad del Agua -ICA- definido para este estudio (Oxígeno
disuelto, potencial de hidrogeno pH, conductividad eléctrica, temperatura
ambiente y temperatura de la muestra).
Para la determinación de estos parámetros se utilizó la técnica de
observación visual y el uso de sondas específicas para los parámetros
requeridos.
Materiales e insumos necesarios para la determinación de los
parámetros que se medirán in situ.
Agua destilada
Cinta adhesiva
Formatos de campo
Frascos estériles para recolección de muestras
Guantes
65
Lapicero
Libreta de campo
Aparato Multiparámetros
Papel mayordomo
Pizetas
Sondas (para medición de pH, conductividad eléctrica, oxígeno
disuelto y temperatura).
Tijera
c. Cadena de frío y transporte de las muestras tomadas.
Las muestras colectadas se transportaron en cadena de frio para
mantenerlas a una temperatura promedio de 4oC, hasta su llegada al
laboratorio para sus posteriores análisis.
La temperatura se monitoreó constantemente con un termómetro y se
preservó mediante la utilización de baterías de gel (tiempo de enfriamiento
y/o transporte de un máximo de 6 horas).
Es de suma importancia tener en cuenta que la temperatura de la muestra
es incidente en la medición de las bacterias debido a que si ésta es muy
baja puede haber un decremento en el crecimiento bacteriano provocado
por la muerte de las bacterias y si es muy alto puede haber un crecimiento
falso positivo (incremento de bacterias) por favorecerse su reproducción.
Para realizar el análisis bacteriológico y químico de las muestras de agua
recolectadas se estabilizan hasta alcanzar la temperatura ambiente (de
18°C a 20°C).
Los análisis se realizaron en el Laboratorio Ambiental de la División de
Ciencia y Tecnología del Centro Universitario de Occidente, en donde se
efectuaron los análisis para determinar los parámetros químicos y
bacteriológicos específicos para esta investigación.
d. Determinación de parámetros químicos y análisis bacteriológico en
laboratorio.
Métodos a utilizar para la determinación de los parámetros a
evaluar.
Determinación de parámetros químicos: para el caso específico
de esta investigación, se utilizó el método espectrofotométrico y la
66
metodología –HACH– para la determinación de los parámetros
químicos.
Análisis bacteriológico: para determinar la carga de coliformes
fecales y totales en las muestras se utilizó el método filtración de
membrana y los medios de cultivo del Dr. Moller &Schmelz “GmbH”.
Los recursos para el análisis químico y bacteriológico son: agitador vòrtex,
agua desmineralizada, aparato de succión al vacío, bata blanca, beakers
de 500 y 1000ml, Botellas de incubación para la DBO5 de 300 ml, cerillos,
cinta adhesiva, cronómetro, cubeta de 10 mililitros, espectrofotómetro
HACH, gas propano, gradillas, guantes, incubadora, incubadora de DBO,
kitasato de 1000ml, libreta, limpiadores, marcadores, mascarilla, mechero,
medios de cultivo, membranas filtrantes de 0,45 µm de tamaño de poro,
muestra de agua de las fuentes seleccionadas, papel mayordomo, pinzas
estériles, pipetor automático (TenSette) de 0.1-1.0 mililitros, pipetor
automático de 10 ml, porta cubetas, probeta de 1000 ml, reactivos de los
parámetros, filtración, soporte del filtro con embudo, tijeras, y tubos de
ensayo.
7.9.7 Determinación de la calidad del agua, potencialidades y conflictos de uso.
Para poder determinar la calidad del agua se empleó el Índice de Calidad
de Agua de la Fundación Nacional de Sanidad de los Estados Unidos en
1,970 –WQINSF- el que infiere a partir de los resultados numéricos las
potencialidades, las cuales se comparan con los usos actuales y se deduce
la existencia de conflictos de uso.
Para evitar la existencia de resultados erróneos de los parámetros
evaluados en el índice de calidad se realizó la medición de los parámetros
interferentes considerados en la metodología -HACH- de cada parámetro
químico y bioquímico.
7.10 Técnicas de análisis de los datos.
A los datos cuantitativos colectados referentes a la calidad son
fundamentados en la ponderación de cada uno de los parámetros
evaluados aplicándosele la ecuación de síntesis, la cual dará como
resultado el indicador de calidad de agua de cada fuente de agua analizada
en los municipios de estudio, para la cual fue necesario aplicar los
siguientes pasos:
67
Flujograma del proceso cuantitativo
Fuente: (Brown, McClelland, Deininger, & Tozer, 1970)
Para estimar el indicador de calidad de agua de fuentes superficiales, se
asignan factores de ponderación a cada una de las variables en las que se
fundamenta, de tal forma que la ecuación de síntesis se estimará utilizando
un índice promedio según la fórmula siguiente:
(∑
)
Donde “w” es el peso para cada parámetro y “q” es la calidad del parámetro
obtenida a través de los análisis de las muestras de campo.
Posteriormente se estimó la calidad en una escala entre: excelente, buena,
media, mala y muy mala; tomando como referencia las cantidades que se
generaron en la aplicación del índice, infiriéndose el análisis de las
potencialidades y de los conflictos de uso. Para la validación de los
resultados del análisis de calidad obtenido de la evaluación del agua en las
dos épocas climáticas (tratamientos) y de la hipótesis nula se empleó la
prueba estadística “t-student” utilizada para determinar la existencia
inferencial significativa. Para la aplicación de esta prueba estadística el
intervalo de confianza trabajado fue de 95% a partir de la cual se obtuvo la
Media, la desviación estándar –DE-, límite inferior –LI-, límite superior –LS-,
t de student –T- y la variabilidad entre cada uno de los tratamientos –p-
(bilateral).
Parámetros indicadores de calidad
Asignación de ponderación a cada parámetro
Aplicación de la ecuación de síntesis
Indicador de calidad del agua superficial
68
8 PRESENTACIÓN Y DISCUCIÓN DE RESULTADOS
8.1 Variable dependiente: calidad del agua.
8.1.1 Muestreo y aplicación del Índice de calidad del agua.
Se definió un análisis comparativo de indicadores de calidad de agua utilizados para la caracterización general de la misma. Esta caracterización se realizó en puntos muestreados en el río Xequijel y Samalá, riachuelos y nacimientos de agua ubicados en los municipios en estudio (Cantel y San Mateo). El método empleado fue el del índice de calidad de agua WQINSF. El Índice de Calidad de Agua (WQI) fue desarrollado en 1970 por la Fundación de Sanidad Nacional (NSF) de los Estados Unidos (Krenkel y Novotny), el mismo consiste en asignar un valor a la calidad del agua entre 0 y 100 (Tabla 18), obtenido matemáticamente a partir de la agrupación de nueve parámetros (pH, OD, NO3, DBO5, PO4, ST, DT, ColF, turbidez) los mismos que reciben su valor de influencia individual sobre el total índice, mediante el uso de ecuaciones lineales. En nuestro caso, el índice fue determinado a partir de información recolectada en 25 puntos de muestreo (21 puntos de muestreo para el municipio de Cantel y 4 puntos de muestreo para San Mateo) distribuidos según se consideró un muestreo de poblaciones finitas y aleatorio simple, lugares en los cuales se puede desarrollar un programa de monitoreo a fin de determinar la calidad actual de los ríos y nacimientos de agua, y a la vez sus posibles causas de contaminación. A continuación se describen en la Tabla 13, los parámetros utilizados en la clasificación del tipo de agua según su calidad.
Tabla 13. Parámetros.
Fuente: (Krenkel & Novotny, Water Quality Index (WQI), 1980)
En las Tablas 14, 15, 16 y 17 se presentan las magnitudes de diferentes parámetros medidos en cada punto de muestreo de las dos épocas
Parámetro Abreviatura
Oxígeno disuelto OD
Potencial de hidrogeno pH
Coliformes fecales ColF
Demanda bioquímica de oxigeno DBO5
Nitratos NO3-1
Fosfatos PO4-3
Turbiedad NTU
Sólidos disueltos totales STD
Temperatura T°
69
climáticas consideradas, en ambos municipios estudiados y utilizadas para el cálculo del índice. El cálculo de temperatura de las muestras se obtuvo a partir de la diferencia entre la temperatura ambiente y la temperatura de las muestras de agua superficial colectadas en campo.
Tabla 14. Magnitudes de parámetros del primer muestreo realizado en el municipio de Cantel.
Código de la
fuente*
Parámetro
OD (%)
ColF (UFC)
pH (Uni.)
DBO5
(mg/l) NO3
-1
(mg/l) PO4
.3
(mg/l) STD
(PPM) Turbi-edad (NTU)
T° (°C)
01 Cantel 84.1 0 7.22 0 2.7 0.23 518 0.43 0.3
02 Cantel 71.1 170 7.42 4 1.5 0.43 490.7 6.25 2.2
03 Cantel 63.7 600 6.81 7 0.6 0.43 326.2 0.26 2.2
04 Cantel 52.4 418 6.8 5 0.5 0.26 327.6 0.18 2.6
05 Cantel 81.7 108 7.11 2 1.1 0.25 252.7 0.27 2.1
06 Cantel 84.3 46 7.23 2 0.8 0.35 287 0.83 1.1
07 Cantel 81.9 8 7.11 1 0.7 0.65 330.4 0.24 1
08 Cantel 80.3 8 7.17 1 1.2 0.35 240.1 0.34 4.5
09 Cantel 82.9 131 7.15 3 0.7 0.22 330.4 0.21 2
10 Cantel 65.2 319 7.08 5 0.7 0.34 310.1 0.32 2.3
11 Cantel 73.7 20 7.28 2 0.7 0.37 283.5 0.46 6.5
12 Cantel 99.3 0 6.95 0 0.9 0.69 331.8 0.28 1.8
13 Cantel 78.8 29 7.23 3 0.9 0.51 337.4 0.26 5.6
14 Cantel 71.3 61 7.43 3 0.9 0.33 244.3 0.39 6.9
15 Cantel 99.8 0 7.01 0 0.7 0.32 242.9 0.38 7.1
16 Cantel 90.8 12 7.39 2 1.6 1.63 344.4 0.29 4.4
17 Cantel 67.6 192 8.03 4 0.5 0.72 331.8 6.83 7.3
18 Cantel 77 29 6.75 2 1.5 0.23 588 0.33 5.9
19 Cantel 52.4 1295 7.72 9 2.6 0.51 477.4 7.76 10.2
20 Cantel 44.7
164,992
7.57 70 1.3 2.4 159.7 9.26 7.2
21 Cantel 40.2
132,244
8.03 68 1.5 2.6 138.6 12.21 3.8
Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
* ver tabla 24 codificación de fuentes de agua superficial.
70
Tabla 15. Magnitudes de parámetros del segundo muestreo realizado en el municipio de Cantel.
Código de la
fuente*
Parámetro
OD (%)
ColF (UFC)
pH (Unid.)
DBO5
(mg/l) NO3
-1
(mg/l) PO4
.3
(mg/l) STD
(PPM) Turbi-edad (NTU)
T° (°C)
01 Cantel 93.6 0 7.17 1 1.4 0.33 154 0.35 0.9
02 Cantel 64.5 1480 7.51 10 1 0.45 157.5 4.85 1.4
03 Cantel 95.7 0 7.14 0 0.7 0.32 93.87 0.19 3.8
04 Cantel 96 3 7.25 1 0.7 0.28 94.22 0.14 3.3
05 Cantel 93.4 0 7.18 0 0.6 0.18 93.59 0.21 4.3
06 Cantel 97.1 0 7.13 0 0.7 0.42 78.47 0.74 3.3
07 Cantel 98.4 0 7.9 0 1.2 0.43 72.38 0.2 3.4
08 Cantel 95.7 0 6.86 0 0.7 0.4 78.54 0.28 4.9
09 Cantel 95.5 0 7.19 0 1.3 0.41 81.27 0.19 3.3
10 Cantel 97.8 1 7.49 0 0.6 0.33 86.59 0.27 4.3
11 Cantel 98.9 0 7.11 0 1.3 0.39 71.75 0.41 4.4
12 Cantel 95.2 0 7.07 0 0.7 0.4 94.15 0.28 3.4
13 Cantel 96.9 0 7.08 1 1.2 0.47 101.99 0.23 2.4
14 Cantel 99.5 0 7.6 0 1.4 0.37 72.8 0.37 4.4
15 Cantel 97.2 0 6.92 0 1 0.59 74.62 0.32 4.4
16 Cantel 98.5 0 7.17 0 1.2 0.28 103.25 0.24 0.4
17 Cantel 67.2 2400 7.48 11 0.3 0.18 106.19 5.42 1.9
18 Cantel 80.5 29 6.89 2 1.5 0.35 169.4 0.31 1.9
19 Cantel 75.2 560 7.57 4 1.3 0.09 130.97 6.03 12.2
20 Cantel 44.8
188,400
7.52 51 2.4 2.83 220.5 7.12 12.3
21 Cantel 58.7
122,760
8.03 44 2.6 2.90 149.09 10.39 12.2
Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
* ver tabla 24 codificación de fuentes de agua superficial.
71
Tabla 16. Magnitudes de parámetros del primer muestreo realizado en el municipio de San Mateo.
Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
* ver tabla 25 codificación de fuentes de agua superficial.
Tabla 17. Magnitudes de parámetros del segundo muestreo realizado en el municipio de San Mateo.
Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
* ver tabla 25 codificación de fuentes de agua superficial.
Para el cálculo de los índices por este método se necesitan los factores de
ponderación propuestos por NSF para cada parámetro (Tabla 18) y
factores de escala Qi que se calculan por medio de ajustes polinómicos a
las curvas de estandarización asociadas a cada variable. Estos diagramas
son propuestos por la NSF y calculados mediante una calculadora virtual
“Calculating NSF Water Quality Index”(Oram, 2013).
Código de la fuente*
Parámetro
OD (%)
ColF (UFC)
pH (Unid.)
DBO5
(mg/l) NO3
-1
(mg/l) PO4
.3
(mg/l) STD
(PPM) Turbi-edad (NTU)
T° (°C)
01SanMat 96.5 5 7.22 2 3.8 0.14 230.3 0.70 4
02SanMat 90.6 0 7 1 1.9 0.12 388.5 0.59 4.2
03SanMat 31.9
147,520 7.42 75 5.9 3.51 308 46.58 5.3
04SanMat 42.8
181,180 7.36 81 3.7 2.5 360.5 49.04 4.9
Código de la fuente*
Parámetro
OD (%)
ColF (UFC
)
pH (Unid.)
DBO5
(mg/l) NO3
-1
(mg/l) PO4
.3
(mg/l) STD
(PPM) Turbie
dad (NTU)
T° (°C
)
01SanMat 57.1 3600 6.91 15 5.4 0.4 357 0.62 0.5
02SanMat 86.8 124 7.17 4 1.8 0.33 222.6 0.52 1.3
03SanMat 23.3
54,500 7.67 250 8.2 4.4 410.2 37.4 5.3
04SanMat 39
52,560 7.77 138 5 3.4 442.4 38.34 5.9
72
Tabla 18. Ponderación de parámetros.
Parámetro Factor Wi Oxígeno Disuelto 0.17
Coliformes Fecales 0.16
pH 0.11
Demanda biológica de oxigeno 0.11
Nitratos 0.10
Fosfatos 0.10
Temperatura 0.10
Turbiedad 0.08
Sólidos totales 0.07 Fuente: (Krenkel & Novotny, Water Quality Index (WQI), 1980)
En la Tabla 19, 20, 21 y 22 se presentan los valores de Qi calculados con el ajuste polinómico en los 21 puntos de monitoreo en Cantel y en los 4 puntos de muestreo de ambas fases de la investigación. En las curvas de estandarización se debe de considerar lo siguiente: “Si fosfato total es mayor que 10 ppm (mg/l), el índice de calidad es igual a 2” (Oram, 2013). “Si el nitrógeno de nitrato es mayor que 100 ppm (mg/l), el índice de calidad es igual a 1” (Oram, 2013). “Si la demanda bioquímica de oxígeno es mayor que 30 ppm (mg/l), el índice de calidad es igual a 2” (Oram, 2013). “Si la turbidez es mayor que 100 NTU, el índice de calidad es igual a 5” (Oram, 2013). “Si el pH es menor que 2,0 o mayor que 12,0, el índice de calidad es igual a 0” (Oram, 2013). “Si el oxígeno disuelto es mayor que 140%, el índice de calidad es igual a 50” (Oram, 2013). “Si sólidos totales es mayor que 500 ppm, el índice de calidad es igual a 20” (Oram, 2013). “Si el número de colonias de coliformes totales es mayor que 100,000 el índice de calidad es igual a 2 esta relación es equivalente a coliformes fecales. Aunque las coliformes totales comprenden la totalidad del grupo de coliformes y los coliformes fecales solo aquellos de origen intestinal.
73
Tabla 19. Ajuste polinómico del primer muestreo realizado en el municipio de Cantel.
Código de la fuente*
Parámetro
QOD QColF QpH QDBO5 QNO3 QPO4 QSTD QNTU QT°
01 Cantel 90 100 92 100 62 89 20 98 92
02 Cantel 76 39 93 61 96 67 33 84 84
03 Cantel 63 27 83 46 96 67 56 98 84
04 Cantel 50 30 83 56 97 86 56 98 83
05 Cantel 88 43 90 80 96 87 66 98 85
06 Cantel 90 53 92 80 96 76 61 97 89
07 Cantel 88 74 90 95 96 53 56 98 89
08 Cantel 87 74 91 95 96 76 67 98 75
09 Cantel 89 41 91 67 96 90 56 98 85
10 Cantel 66 33 90 56 96 77 58 98 84
11 Cantel 80 63 92 80 96 74 62 98 6.4
12 Cantel 99 100 77 100 96 51 55 98 86
13 Cantel 86 59 92 67 96 60 55 98 70
14 Cantel 77 50 93 67 96 78 67 98 63
15 Cantel 99 100 88 100 96 79 67 98 61
16 Cantel 96 69 93 80 96 30 54 98 75
17 Cantel 71 38 83 61 97 49 55 82 60
18 Cantel 84 59 81 80 96 89 20 98 68
19 Cantel 47 21 91 38 92 60 35 80 44
20 Cantel 37 2 92 2 96 25 78 77 60
21 Cantel 30 2 83 2 96 24 80 72 79 Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
74
Tabla 20. Ajuste polinómico del segundo muestreo realizado en el municipio de Cantel.
Código de la fuente*
Parámetro
QOD QColF QpH QDBO5 QNO3 QPO4 QSTD QNTU QT°
01 Cantel 98 100 91 95 96 78 78 98 89
02 Cantel 65 20 92 34 96 65 78 86 87
03 Cantel 98 100 91 100 96 79 84 98 78
04 Cantel 99 86 92 95 96 83 84 99 80
05 Cantel 98 100 92 100 96 93 84 98 76
06 Cantel 99 100 91 100 96 69 85 97 80
07 Cantel 99 100 87 100 96 67 86 98 79
08 Cantel 98 100 85 100 96 71 85 98 73
09 Cantel 98 100 92 100 96 70 85 98 80
10 Cantel 99 99 93 100 96 78 85 98 76
11 Cantel 99 100 90 100 96 72 86 98 75
12 Cantel 98 100 89 100 96 71 84 98 79
13 Cantel 99 100 90 95 96 63 83 98 83
14 Cantel 99 100 92 100 96 74 86 98 75
15 Cantel 99 100 86 100 96 56 86 98 75
16 Cantel 99 100 91 100 96 83 83 98 91
17 Cantel 70 17 93 30 97 93 83 88 85
18 Cantel 87 59 85 80 96 76 76 98 85
19 Cantel 81 28 92 61 96 96 81 84 36
20 Cantel 37 2 92 2 93 22 70 82 36
21 Cantel 56 2 83 2 92 22 79 75 36 Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
75
Tabla 21. Ajuste polinómico del primer muestreo realizado en el municipio de San Mateo.
Código de la fuente*
Parámetro
QOD QColF QpH QDBO5 QNO3 QPO4 QSTD QNTU QT°
01SanMat 99 80 92 80 74 94 69 97 77
02SanMat 95 100 88 95 95 95 48 97 76
03SanMat 20 2 93 2 61 19 58 41 71
04SanMat 34 2 93 2 76 24 52 40 73 Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
Tabla 22. Ajuste polinómico del segundo muestreo realizado en el municipio de San Mateo.
Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
A continuación se muestran los gráficos de los parámetros intervinientes en el cálculo del índice de calidad de agua del municipio de Cantel y San Mateo. En cada gráfico se encuentran volcados los valores de Qi de los parámetros en los distintos lugares de muestreo, de esta manera se podrá diferenciar de forma más clara la variabilidad individual de cada uno de estos parámetros.
Código de la fuente*
Parámetro
QOD QColF QpH QDBO5 QNO3 QPO4 QSTD QNTU QT°
01SanMat 53 15 86 20 63 71 52 97 91
02SanMat 92 42 91 61 95 78 70 97 88
03SanMat 14 2 91 2 55 15 45 47 71
04SanMat 29 2 90 2 65 19 41 48 68
76
8.1.1.1 Gráficos de los resultados obtenidos por parámetro utilizados en el
ICA para la evaluación de la calidad de las fuentes hídricas
superficiales en el municipio de Cantel.
Gráfico 1.Resultado de pH de la calidad de las fuentes hídricas superficiales del municipio de Cantel.
Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
La gráfica 1 de potencial de hidrógeno, nos muestra los resultados
obtenidos de los 21 puntos de muestreo, permitiéndonos clasificar a las
fuentes hídricas superficiales del primer muestreo de la siguiente manera:
- En los rangos de muy mala (0 a 25), mala (26 a 50) y media (51 a
70) no hay ninguna muestra haciendo que el porcentaje sea cero.
- En el rango de bueno (71 a 90) existen diez (10) puntos
equivalentes al cuarenta y siete punto sesenta y uno por ciento
(47.61 %).
- En el rango de excelente (91 a 100) existen once (11) puntos
equivalentes al cincuenta y dos punto treinta y ocho por ciento (52.38
%), los datos son pertinentes al muestreo realizado en la época
lluviosa del año 2012.
En relación a los datos obtenidos en el segundo muestreo realizado en la
época seca del año 2013 son:
0
25
50
75
100
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Qi
Puntos de muestreo
Qph
Primer muestreo
Segundo muestreo
Buena
Excelente
Media
Mala
Muy Mala
70
90
77
- En los rangos de muy mala (0 a 25), mala (26 a 50) y media (51 a
70) no hay ninguna muestra haciendo que el porcentaje sea cero.
- En el rango de bueno (71 a 90) existen ocho (8) puntos equivalentes
al treinta y ocho punto cero nueve por ciento (38.09 %).
- En el rango de excelente (91 a 100) existen trece (13) puntos
equivalentes al sesenta y uno punto noventa por ciento (61.90 %).
El pH para la calidad del agua es muy importante ya que este sirve para
mantener un equilibrio y balance de los químicos del agua y evitando la
movilización de elementos contaminantes que pueden causar condiciones
toxicas, también un pH adecuado (6 a 8) asegura la vida acuática en las
fuentes de agua superficial, mientras que para el consumo humano el pH
aceptable debe ser entre 6.5 a 8.5.
Gráfico 2.Resultado de oxígeno disuelto de la calidad de las fuentes hídricas superficiales del municipio de Cantel.
Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
La gráfica 2 de oxígeno disuelto, nos muestra los resultados obtenidos de
los 21 puntos de muestreo, permitiéndonos clasificar a las fuentes hídricas
superficiales del primer muestreo de la siguiente manera:
0
25
50
75
100
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Qi
Puntos de muestreo
QOD
Primer muestreo
Segundo muestreo
Buena
Excelente
Media
Mala
Muy Mala
70
90
78
- En el rangos de muy mala (0 a 25), donde ninguna muestra se
encuentra haciendo que el porcentaje sea cero.
- En el rango de mala (26 a 50) existen cuatro (4) fuentes equivalentes
al diecinueve por ciento (19 %), media (51 a 70) existen dos (2)
fuentes equivalentes al nueve punto cincuenta y dos por ciento (9.52
%).
- En el rango de bueno (71 a 90) existen once (11) puntos
equivalentes al cincuenta y dos punto treinta ocho por ciento (52.38
%).
- En el rango de excelente (91 a 100) existen cuatro (4) puntos
equivalentes al diesi nueve por ciento (19 %), los datos son
pertinentes al muestreo realizado en la época lluviosa del año 2012.
En relación a los datos obtenidos en el segundo muestreo realizado en la
época seca del año 2013 son:
- En el rango de muy mala (0 a 25) donde ninguna muestra se
encuentra haciendo que el porcentaje sea cero.
- En el rango de mala (26 a 50) existe un (1) punto equivalente al
cuatro punto setenta y seis por ciento (4.76%).
- En el rango de media (51 a 70) existen tres (3) puntos equivalentes
al catorce punto veinte ocho por ciento (14.28%).
- En el rango de bueno (71 a 90) existen dos (2) puntos equivalentes
al nueve punto cincuenta y dos por ciento (9.52 %).
- En el rango de excelente (91 a 100) existen quince (15) puntos
equivalentes al setenta y uno punto cuarenta y dos por ciento (71.42
%).
Aunque exista la presencia de dicromato de potasio, permanganato,
hidróxido de sodio, bicarbonato de sodio los cuales son empleados en la
industria de tenería, peletería, tejería local no se favorece el nivel de
oxígeno en el agua mediante una reacción química (reacción redox). Estos
se podrían encontrar libres en el agua del río, provenientes de las
descargas de aguas residuales sin previo tratamiento, pronosticándose la
muerte de los seres bióticos que conforman los ecosistemas acuáticos por
la ausencia del oxígeno disuelto.
79
Gráfico 3.Resultado de la temperatura de la calidad de las fuentes hídricas superficiales del municipio de Cantel.
Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
La gráfica 3 de temperatura, nos muestra los resultados obtenidos de los
21 puntos de muestreo, permitiéndonos clasificar a las fuentes hídricas
superficiales del primer muestreo de la siguiente manera:
- En los rangos de muy mala (0 a 25) donde ninguna muestra se
encuentra haciendo que el porcentaje sea cero.
- En el rango de mala (26 a 50) existe un punto (1) equivalente al
cuatro punto setenta y seis por ciento (4.76%).
- En el rango de media (51 a 70) existen siete (7) puntos equivalente
al treinta y tres punto treinta y tres por ciento (33.33%).
- En el rango de bueno (71 a 90) existen doce (12) puntos
equivalentes al cincuenta y siete punto catorce por ciento (57.14 %).
- En el rango de excelente (91 a 100) existen un (1) punto
equivalentes al cuatro punto setenta y seis por ciento (4.76 %), los
datos son pertinentes al muestreo realizado en la época lluviosa del
año 2012.
En relación a los datos obtenidos en el segundo muestreo realizado en la
época seca del año 2013 son:
0
25
50
75
100
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Qi
Puntos de muestreo
QTº
Primer muestreo
Segundo muestreo
Buena
Excelente
Media
Mala
Muy Mala
70
90
80
- En los rangos de muy mala (0 a 25) y media (51 a 70) donde
ninguna muestra se encuentra haciendo que el porcentaje sea cero.
- En el rango de mala (26 a 50) existen tres (3) puntos equivalente al
catorce punto veinte ocho por ciento (14.28%).
- En el rango de bueno (71 a 90) existen diesi siete (17) puntos
equivalentes al ochenta punto noventa y cinco por ciento (80.95
%).
- En el rango de excelente (91 a 100) existen un (1) puntos
equivalentes al cuatro punto setenta y seis por ciento (4.76 %)
En el primer muestreo se demuestra que doce puntos de control se
encuentran ubicados en los rangos de buena calidad y siete puntos de
control en calidad media, lo contrario al segundo muestreo debido a que los
diecisiete puntos de control se ubican en el rango de buena calidad.
Favoreciendo el comportamiento de otros indicadores de la calidad del
recurso hídrico, como el pH, el oxígeno, la conductividad eléctrica y otras
variables fisicoquímicas, en las que tiene influencia.
Gráfico 4. Resultado de coliformes fecales de la calidad de las fuentes hídricas superficiales del municipio de Cantel.
Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
0
25
50
75
100
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Qi
Puntos de muestreo
QColF
Primer muestreo
Segundo muestreo
Buena
Excelente
Media
Mala
Muy Mala
70
90
81
La gráfica 4 de coliformes fecales, nos muestra los resultados obtenidos
de los 21 puntos de muestreo, permitiéndonos clasificar a las fuentes
hídricas superficiales del primer muestreo de la siguiente manera:
- En el rango de muy mala (0 a 25) existen tres (3) puntos
equivalentes al catorce punto veintiocho por ciento (14.28%).
- En el rango de mala (26 a 50) existen ocho (8) puntos equivalentes
al treinta y ocho punto diez por ciento (38.10%).
- En el rango de media (51 a 70) existen cinco (5) puntos equivalentes
al veintitrés punto ochenta y uno por ciento (23.81%).
- En el rango de bueno (71 a 90) existen dos (2) puntos equivalentes
al nueve punto cincuenta y dos por ciento (9.52%).
- En el rango de excelente (91 a 100) existen tres (3) puntos
equivalentes al catorce punto veintiocho por ciento (14.28%), los
datos son pertinentes al muestreo realizado en la época lluviosa del
año 2012.
Con lo relacionado a los datos obtenidos en el segundo muestreo realizado
en la época seca del año 2013 son:
- En el rango de muy mala (0 a 25) existen cuatro (4) puntos
equivalentes al diesi nueve punto cero cinco por ciento (19.05%).
- En el rango de mala (26 a 50) existe un (1) punto equivalente al
cuatro punto setenta y seis por ciento (4.76%).
- En el rango de media (51 a 70) existe un (1) punto equivalente al
cuatro punto setenta y seis por ciento (4.76%).
- En el rango de bueno (71 a 90) existe un (1) puntos equivalentes al
cuatro punto setenta y seis por ciento (4.76%).
- En el rango de excelente (91 a 100) existen catorce (14) puntos
equivalentes al sesenta y seis punto sesenta y seis por ciento
(66.66%).
En el muestreo realizado en la época seca se observó un incremento de
catorce puntos en el rango de excelente calidad, una en el rango de buena
calidad, una en el rango de calidad media al igual que el rango de mala
calidad y cuatro en el rango de muy mala calidad. Considerando la
capacidad de las bacterias a reproducirse fuera del intestino se deduce que
las excretas provenientes de los animales bovinos pastoreados en el área,
así como el desborde del riachuelo que contiene las partículas suspendidas
provenientes de la escorrentía podrían incidir en la potenciación de la
contaminación de las fuentes hídricas. Y en el río los porcentajes de
82
calidad se mantienen debido a que las descargas de aguas residuales son
continuas durante todo el año.
Gráfico 5.Resultado de sólidos disueltos totales de la calidad de las fuentes hídricas superficiales del municipio de Cantel.
Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
La gráfica 5 de sólidos disueltos totales, nos muestra los resultados
obtenidos de los 21 puntos de muestreo, permitiéndonos clasificar a las
fuentes hídricas superficiales del primer muestreo de la siguiente manera:
- En el rango de muy mala (0 a 25) existen dos (2) puntos equivalente
al nueve punto cincuenta y dos por ciento (9.52%).
- En el rango de mala (26 a 50) existen dos (2) puntos equivalente al
nueve punto cincuenta y dos por ciento (9.52%).
- En el rango de media (51 a 70) existen quince (15) puntos
equivalentes al setenta y uno punto cuarenta y dos por ciento.
- En el rango de bueno (71 a 90) existen dos (2) puntos equivalentes
al nueve punto cincuenta y dos por ciento (9.52 %).
- Los rangos de excelente (91 a 100) donde ninguna muestra se
encuentra haciendo que el porcentaje sea cero, los datos son
pertinentes al muestreo realizado en la época lluviosa del año 2012.
0
25
50
75
100
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Qi
Puntos de muestreo
QSTD
Primer muestreo
Segundo muestreo
Buena
Excelente
Media
Mala
Muy Mala
70
90
83
En relación a los datos obtenidos en el segundo muestreo realizado en la
época seca del año 2013 son:
- En los rangos de muy mala (0 a 25), mala (26 a 50) y excelente (91 a
100) donde ninguna muestra se encuentra haciendo que el
porcentaje sea cero.
- En el rango de bueno (71 a 90) existen veinte (20) puntos
equivalentes al noventa y cinco punto veinte tres por ciento (95.23
%).
- En el rango de media (50 a 70) existen un (1) punto equivalentes al
cuatro punto setenta y seis por ciento (4.76 %).
Debido a que se encuentran en estos rangos se podría decir que las
concentraciones de STD no causan turbiedad, ni reducen la penetración de
la luz solar al cuerpo de agua, ni limitan el crecimiento de algas, y pueden
ser indicadores de crecimiento de organismos bacterianos. Tampoco
provocan una sensación desagradable a materia orgánica en las aguas de
los nacimientos las cuales son utilizadas para abastecimiento público.
Gráfico 6. Resultado de fosfatos de la calidad de las fuentes hídricas superficiales del municipio de Cantel.
Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
0
25
50
75
100
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Qi
Puntos de muestreo
QPO4-3
Primer muestreo
Segundo muestreo
Buena
Excelente
Media
Mala
Muy Mala
70
90
84
La gráfica 6 de fosfatos, nos muestra los resultados obtenidos de los 21
puntos de muestreo, permitiéndonos clasificar a las fuentes hídricas
superficiales del primer muestreo de la siguiente manera:
- En el rango de muy mala (0 a 25) existen dos (2) puntos
equivalentes al nueve punto cincuenta y dos por ciento (9.52%).
- En el rango de mala (26 a 50) existen dos (2) puntos equivalentes al
nueve punto cincuenta y dos por ciento (9.52%).
- En el rango de media (51 a 70) existen seis (6) puntos equivalentes
al veinte-ocho punto cincuenta y siete por ciento (28.57%).
- En el rango de bueno (71 a 90) existen once (11) puntos
equivalentes al cincuenta y dos punto treinta y ocho por ciento.
- En el rango de excelente (91 a 100) donde ninguna muestra se
encuentra haciendo que el porcentaje sea cero los datos son
pertinentes al muestreo realizado en la época lluviosa del año 2012.
En relación a los datos obtenidos en el segundo muestreo realizado en la
época seca del año 2013 son:
- En el rango de muy mala (0 a 25) donde ninguna muestra se
encuentra haciendo que el porcentaje permanezca en cero.
- En el rango de mala (26 a 50) existen dos (2) puntos equivalente al
nueve punto cincuenta y dos por ciento (9.52%).
- En el rango de media (51 a 70) existen seis (6) puntos equivalentes
al veinte-ocho punto cincuenta y siete por ciento (28.57%).
- En el rango de bueno (71 a 90) existen diez (10) puntos equivalentes
al cuarenta y siete punto sesenta y dos por ciento (47.62 %).
- En el rango de excelente (91 a 100) existen tres (3) puntos
equivalentes al catorce punto veinte-ocho por ciento (14.28 %).
La mayoría de estas fuentes de agua no están propensas a sufrir procesos
de eutrofización debido a que se engloban en los rangos de calidad media,
buena calidad y excelente calidad entendiendo que las concentraciones se
encuentran entre los niveles aceptable y permisibles, además están en
movimiento en lo que representa al río, el origen de esto es debido a la
utilización de fertilizante, excretas humanas o de animales, detergente o
productos de limpieza domiciliar, y al ingerirse podría alterar la hemoglobina
e impedir el transporte del oxígeno a los tejidos.
85
Gráfico 7. Resultado de nitratos de la calidad de las fuentes hídricas superficiales del municipio de Cantel.
Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
La gráfica 7 de nitratos, nos muestra los resultados obtenidos de los 21
puntos de muestreo, permitiéndonos clasificar a las fuentes hídricas
superficiales del primer muestreo de la siguiente manera:
- En los rangos de muy mala (0 a 25), mala (26 a 50) y buena (71 a
90) donde ninguna muestra se encuentra haciendo que el
porcentaje sea cero.
- En el rango de medio (51 a 70) existen un (1) punto equivalentes al
cuatro punto setenta y seis por ciento (4.76 %).
- En el rango de excelente (91 a 100) existen veinte (20) puntos
equivalentes al noventa y cinco punto veinticuatro por ciento (95.24
%).
- Los datos son pertinentes al muestreo realizado en la época lluviosa
del año 2012.
En relación a los datos obtenidos en el segundo muestreo realizado en la
época seca del año 2013 son:
- En los rangos de muy mala (0 a 25), mala (26 a 50), media (51 a 70)
y buena (71 a 90) donde ninguna muestra se encuentra haciendo
que el porcentaje sea cero.
0
25
50
75
100
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Qi
Puntos de muestreo
QNO3-1
Primer muestreo
Segundo muestreo
Buena
Excelente
Media
Mala
Muy Mala
70
90
86
- En el rango de excelente (91 a 100) existen veintiuno (21) puntos
equivalentes al cien por ciento (100 %).
El nitrito evaluado permaneció en el rango de excelente y media.
Los nitratos se encuentran en las fuentes de agua superficial naturalmente
y antropogénicas, siendo la segunda la agricultura, heces fecales,
escorrentía, aguas residuales, entre otros, si se llegase a alterar los niveles
de nitrato en las fuentes de agua superficial, volviéndose tóxica y así limitar
la vida acuática, alteraría los ecosistemas acuáticos, perjudicando la salud
humana (mas en niños).
Gráfico 8.Resultado de turbidez de la calidad de las fuentes hídricas superficiales del municipio de Cantel.
Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
La gráfica 8 de turbidez, nos muestra los resultados obtenidos de los 21
puntos de muestreo, permitiéndonos clasificar a las fuentes hídricas
superficiales del primer muestreo de la siguiente manera:
- En los rangos de muy mala (0 a 25), mala (26 a 50) y media (51 a
70) donde ninguna muestra se encuentra haciendo que el
porcentaje sea cero.
0
25
50
75
100
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Qi
Puntos de muestreo
QNTU
Primer muestreo
Segundo muestreo
Buena
Excelente
Media
Mala
Muy Mala
70
90
87
- En el rango de bueno (71 a 90) existen cuatro (4) puntos
equivalentes al diesi nueve punto cero cinco por ciento (19.05 %).
- En el rango de excelente (91 a 100) existen diecisiete (17) puntos
equivalentes al ochenta punto noventa y cinco por ciento (80.95%).
- Los datos son pertinentes al muestreo realizado en la época lluviosa
del año 2012.
En relación a los datos obtenidos en el segundo muestreo realizado en la
época seca del año 2013 son:
- En los rangos de muy mala (0 a 25), mala (26 a 50) y media (51 a
70) donde ninguna muestra se encuentra haciendo que el
porcentaje sea cero. En el rango de bueno (71 a 90) existen cinco (5)
puntos equivalentes al veintitrés punto ochenta y uno por ciento
(23.81%).
- En el rango de excelente (91 a 100) existen diesi seis (16) puntos
equivalentes al setenta y seis punto diecinueve por ciento (76.19 %).
La mayoría de los puntos han reflejado una turbidez aceptable
(Excelente/buena), esto hace referencia a que existirán menos
probabilidades que el agua tenga una temperatura elevada, en sentido a
que: las partículas suspendidas absorben el calor de la luz solar, por ende
las aguas turbias se vuelven más calientes que una menos turbia,
incidiendo en la disolución del oxígeno. La presencia de oxígeno se altera
aún más cuando las partículas en suspensión dispersan la luz,
disminuyendo la actividad fotosintética en plantas y algas. Entre los
principales parámetros que influyen en la turbidez se pueden mencionar la
presencia de: fitoplancton (plantas microscópicas), partículas de suelo
(tierra) suspendidas en el agua provenientes de la erosión, los sedimentos
depositados en el fondo del cuerpo de agua siendo este uno de los factores
más evidentes en los nacimientos, las descargas directas a cuerpos de
agua (desagües), el crecimiento de las algas y la escorrentía urbana.
88
Gráfico 9. Resultado de demanda bioquímica de oxigeno de la calidad de las fuentes hídricas superficiales del municipio de Cantel.
Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
La gráfica 9 de demanda bioquímica de oxígeno, nos muestra los
resultados obtenidos de los 21 puntos de muestreo, permitiéndonos
clasificar a las fuentes hídricas superficiales del primer muestreo de la
siguiente manera:
- En el rango de muy mala (0 a 25) existen dos (2) puntos
equivalentes al nueve punto cincuenta y dos por ciento (9.52%).
- En el rango de mala (26 a 50) existen dos (2) puntos equivalente al
nueve punto cincuenta y dos por ciento (9.52%).
- En el rango de media (51 a 70) existen siete (7) puntos equivalente
al treinta y tres punto treinta y tres por ciento (33.33%).
- En el rango de bueno (71 a 90) existen cinco (5) puntos
equivalentes al veintitrés punto ochenta y uno por ciento (23.81%).
- En el rango de excelente (91 a 100) existen tres (3) puntos
equivalentes al catorce punto veintiocho por ciento (14.28%), los
datos son pertinentes al muestreo realizado en la época lluviosa del
año 2012.
En relación a los datos obtenidos en el segundo muestreo realizado en la
época seca del año 2013 son:
0
25
50
75
100
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Qi
Puntos de muestreo
QDBO
Primer muestreo
Segundo muestreo
Buena
Excelente
Media
Mala
Muy Mala
70
90
89
- En el rango de muy mala (0 a 25) existen dos (2) puntos
equivalentes al nueve punto cincuenta y dos por ciento (9.52%).
- En el rango de mala (26 a 50) existen dos (2) puntos equivalentes al
nueve punto cincuenta y dos por ciento (9.52%).
- En el rango de media (51 a 70) existe un (1) punto equivalente al
cuatro punto setenta y seis por ciento (4.76%).
- En el rango de bueno (71 a 90) existe un (1) punto equivalente al
cuatro punto setenta y seis por ciento (4.76%).
- En el rango de excelente (91 a 100) existen quince (15) puntos
equivalentes al setenta y uno punto cuarenta y tres por ciento (71.43
%).
En la mayoría de puntos de control r el DBO5 están en términos aceptables
evitándose la escasa presencia de oxígeno por la acción de
microorganismo que degradan la materia orgánica, lo cual puede causar la
muerte de peces y plantas en el agua y a su vez provoca una liberación de
mal olor.
90
8.1.1.2 Gráficos de los resultados obtenidos por parámetro utilizados en el
ICA para la evaluación de la calidad de las fuentes hídricas
superficiales en el municipio de San Mateo.
Gráfico 10.Resultado de pH de las fuentes hídricas superficiales del municipio de San Mateo.
Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
La gráfica 10 de potencial de hidrógeno, nos muestra los resultados
obtenidos de los 4 puntos de muestreo, permitiéndonos clasificar a las
fuentes hídricas superficiales del primer muestreo de la siguiente manera:
- En los rangos de muy mala (0 a 25), mala (26 a 50) y media (51 a
70) donde ninguna muestra se encuentra haciendo que el
porcentaje sea cero.
- En el rango de bueno (71 a 90) existe un (1) punto equivalentes al
veinticinco por ciento (25%).
- En el rango de excelente (91 a 100) existen tres (3) puntos
equivalentes al setenta y cinco por ciento (75%), los datos son
pertinentes al muestreo realizado en la época lluviosa del año 2012.
En relación a los datos obtenidos en el segundo muestreo realizado en la
época seca del año 2013 son:
0
25
50
75
100
82
84
86
88
90
92
94
96
98
100
Qi
Puntos de muestreo
Qph
Primer muestreo
Segundo muestreo
Buena
Excelente
Media
Mala
Muy Mala
70
90
91
- En los rangos de muy mala (0 a 25), mala (26 a 50) y media (51 a
70) donde ninguna muestra se encuentra haciendo que el
porcentaje sea cero.
- En el rango de bueno (71 a 90) existe un (1) punto equivalentes al
veinte cinco por ciento (25%).
- En el rango de excelente (91 a 100) existen tres (3) puntos
equivalentes al setenta y cinco por ciento (75 %).
El pH para la calidad del agua es muy importante ya que este sirve para
mantener un equilibrio y balance de los químicos del agua y evitando la
movilización de elementos contaminantes que pueden causar condiciones
toxicas, también un pH adecuado (6 a 8) asegura la vida acuática en las
fuentes de agua superficial, mientras que para el consumo humano el pH
aceptable debe ser entre 6.5 a 8.5.
Gráfico 11.Resultado de oxígeno disuelto de la calidad de las fuentes hídricas superficiales del municipio de San Mateo.
Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
La gráfica 11 de oxígeno disuelto, nos muestra los resultados obtenidos de
los cuatro puntos de muestreo, permitiéndonos clasificar a las fuentes
hídricas superficiales del primer muestreo de la siguiente manera:
0
25
50
75
100
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Qi
Puntos de muestreo
QOD
Primer muestreo
Segundo muestreo
Buena
Excelente
Media
Mala
Muy Mala
70
90
92
- En los rangos de media (51 a 70), buena (71 a 90) donde ninguna
muestra se encuentra haciendo que el porcentaje permanezca en
cero.
- En el rango de muy mala (0 a 25) existe un (1) punto equivalente al
veinticinco por ciento (25%).
- En el rango de mala (26 a 50) existe un (1) punto equivalente al
veinticinco por ciento (25%).
- En el rango de excelente (91 a 100) existen dos (2) puntos
equivalentes al cincuenta por ciento (50%), los datos son
pertinentes al muestreo realizado en la época lluviosa del año 2012.
En relación a los datos obtenidos en el segundo muestreo realizado en la
época seca del año 2013 son:
- En el rango de bueno (71 a 90) existen donde ninguna muestra se
encuentra haciendo que el porcentaje permanezca en cero.
- En el rango de muy mala (0 a 25) existe un (1) punto equivalente al
veinticinco por ciento (25%).
- En el rango de mala (26 a 50) existe un (1) punto equivalente al
veinticinco por ciento (25%).
- En el rango de media (51 a 70) existe un (1) punto equivalente al
veinticinco por ciento (25%).
- En el rango de excelente (91 a 100) existe un (1) punto equivalente
al veinticinco por ciento (25%).
Aunque exista la presencia de dicromato de potasio, permanganato,
hidróxido de sodio, bicarbonato de sodio los cuales son empleados en la
industria de tenería, peletería, tejería local no se favorece el nivel de
oxígeno en el agua mediante una reacción química (reacción redox). Estos
se podrían encontrar libres en el agua del río, provenientes de las
descargas de aguas residuales sin previo tratamiento si existiese industria
referente a lo mencionado, pronosticándose la muerte de los seres bióticos
que conforman los ecosistemas acuáticos por la posible ausencia del
oxígeno disuelto.
93
Gráfico 12.Resultado de temperatura de la calidad de las fuentes hídricas superficiales del municipio de Sam Mateo.
Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
La gráfica 12 de temperatura, nos muestra los resultados obtenidos de los
cuatro puntos de muestreo, permitiéndonos clasificar a las fuentes hídricas
superficiales del primer muestreo de la siguiente manera:
- En los rangos de muy mala (0 a 25), mala (26 a 50), media (51 a 70)
y excelente (91 a 100) donde ninguna muestra se encuentra
haciendo que el porcentaje sea cero, sin encontrarse ningún punto
dentro de estos rangos.
- En el rango de bueno (71 a 90) existen cuatro (4) puntos
equivalentes al cien por ciento (100%), los datos son pertinentes al
muestreo realizado en la época lluviosa del año 2012.
En relación a los datos obtenidos en el segundo muestreo realizado en la
época seca del año 2013 son:
- En los rangos de muy mala (0 a 25) y mala (26 a 50) donde ninguna
muestra se encuentra haciendo que el porcentaje permanezca en
cero.
- En el rango de media (51 a 70) existe un (1) punto equivalente al
veinticinco por ciento (25%).
0
25
50
75
100
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Qi
Puntos de muestreo
QTº
Primer muestreo
Segundo muestreo
Buena
Excelente
Media
Mala
Muy Mala
70
90
94
- En el rango de bueno (71 a 90) existen dos (2) puntos equivalentes
al cincuenta por ciento (50%).
- En el rango de excelente (91 a 100) existe un (1) puntos equivalente
al veinticinco por ciento (25%).
La temperatura adecuada en el agua nos permite favorecer el
comportamiento de otros indicadores de la calidad del recurso hídrico,
como el pH, el Oxígeno, la conductividad eléctrica y otras variables
fisicoquímicas, en las que tiene influencia, en este caso podemos decir que
la temperatura no afecta ni altera ningún parámetro evaluado,
encontrándose este en rangos de bueno a excelente.
Gráfico 13. Resultado de coliformes fecales de la calidad de las fuentes hídricas superficiales del municipio de San Mateo.
Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
La gráfica 13 de coliformes fecales, nos muestra los resultados obtenidos
de los cuatro puntos de muestreo, permitiéndonos clasificar a las fuentes
hídricas superficiales del primer muestreo de la siguiente manera:
- En los rangos de mala (26 a 50) y media (51 a 70) donde ninguna
muestra se encuentra haciendo que el porcentaje sea cero.
- En el rango de muy mala (0 a 25) existen dos (2) puntos
equivalentes al cincuenta por ciento (50%).
0
25
50
75
100
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Qi
Puntos de muestreo
QColF
Primer muestreo
Segundo muestreo
Buena
Excelente
Media
Mala
Muy Mala
70
90
95
- En el rango de bueno (71 a 90) existe un (1) punto equivalentes al
veinticinco por ciento (25%).
- En el rango de excelente (91 a 100) existe un (1) punto equivalentes
al veinticinco por ciento (25%), los datos son pertinentes al muestreo
realizado en la época lluviosa del año 2012.
En relación a los datos obtenidos en el segundo muestreo realizado en la
época seca del año 2013 son:
- En los rangos de media (51 a 70), bueno (71 a 90) y excelente (91 a
100) donde ninguna muestra se encuentra haciendo que el
porcentaje sea cero.
- En el rango de muy mala (0 a 25) existen tres (3) puntos
equivalentes al setenta y cinco por ciento (75%).
- En el rango de mala (26 a 50) existe un (1) punto equivalente al
veinticinco por ciento (25%).
En el muestreo realizado en la época seca se observó un incremento de
bacterias. Considerando la capacidad de las bacterias a reproducirse fuera
del intestino se deduce que las excretas provenientes de los animales en el
área, así como el desborde del riachuelo que contiene las partículas
suspendidas provenientes de la escorrentía; podrían incidir en la
potenciación de la contaminación de las fuentes hídricas. Y en el río los
porcentajes de calidad se mantienen debido a que las descargas de aguas
residuales son continuas durante todo el año.
96
Gráfico 14. Resultado de sólidos disueltos totales de la calidad de las fuentes hídricas superficiales del municipio de San Mateo.
Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
La gráfica 14 de sólidos disueltos totales, nos muestra los resultados
obtenidos de los cuatro puntos de muestreo, permitiéndonos clasificar a las
fuentes hídricas superficiales del primer muestreo de la siguiente manera:
- En los rangos de muy mala (0 a 25), bueno (71 a 90) y excelente
(91 a 100) donde ninguna muestra se encuentra haciendo que el
porcentaje sea cero.
- En el rango de mala (26 a 50) existe un (1) punto equivalente al
veinticinco por ciento (25%).
- En el rango de media (51 a 70) existen tres (3) puntos equivalentes
al setenta y cinco por ciento (75%), los datos son pertinentes al
muestreo realizado en la época lluviosa del año 2012.
En relación a los datos obtenidos en el segundo muestreo realizado en la
época seca del año 2013 son:
- En los rangos de muy mala (0 a 25), bueno (71 a 90) y excelente (91
a 100) donde ninguna muestra se encuentra haciendo que el
porcentaje sea cero.
- En el rango de mala (26 a 50) existen dos (2) fuentes equivalentes al
cincuenta por ciento (50%) y en el rango de media (51 a 70) existen
dos (2) fuetes equivalentes al cincuenta por ciento (50%).
0
25
50
75
100
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Qi
Puntos de muestreo
QSTD
Primer muestreo
Segundo muestreo
Buena
Excelente
Media
Mala
Muy Mala
70
90
97
Debido a que se encuentran en estos rangos se podría decir que las
concentraciones de STD no causan turbiedad, ni reducen la penetración de
la luz solar al cuerpo de agua, ni limitan el crecimiento de algas, y pueden
ser indicadores de crecimiento de organismos bacterianos. Tampoco
provocan una sensación desagradable a materia orgánica en las aguas de
los nacimientos las cuales son utilizadas para abastecimiento público.
Gráfico 15. Resultado de fosfatos de la calidad de las fuentes hídricas superficiales del municipio de San Mateo.
Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
La gráfica 15 de fosfatos, nos muestra los resultados obtenidos de los
cuatro puntos de muestreo, permitiéndonos clasificar a las fuentes hídricas
superficiales del primer muestreo de la siguiente manera:
- En los rangos de mala (26 a 50), bueno (71 a 90) y media (51 a 70)
donde ninguna muestra se encuentra haciendo que el porcentaje sea
cero.
- En el rango de muy mala (0 a 25) existen dos (2) puntos
equivalentes al cincuenta por ciento (50%).
- En el rango de excelente (91 a 100) existen dos (2) puntos
equivalentes al cincuenta por ciento (50%), los datos son pertinentes
al muestreo realizado en la época lluviosa del año 2012.
0
25
50
75
100
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Qi
Puntos de muestreo
QPO4-3
Primer muestreo
Segundo muestreo
Buena
Excelente
Media
Mala
Muy Mala
70
90
98
En relación a los datos obtenidos en el segundo muestreo realizado en la
época seca del año 2013 son:
- En los rangos de mala (26 a 50), media (51 a 70) y excelente (91 a
100) donde ninguna muestra se encuentra haciendo que el
porcentaje sea cero.
- En el rango de muy mala (0 a 25) existen dos (2) puntos
equivalentes al cincuenta por ciento (50%).
- En el rango de bueno (71 a 90) existen dos (2) puntos equivalentes
al cincuenta por ciento (50%).
La mitad de estas fuentes de agua no están propensas a sufrir procesos de
eutrofización debido a que se engloban en los rangos de calidad media,
buena calidad y excelente calidad entendiendo que las concentraciones se
encuentran entre los niveles aceptable y permisibles, además están en
movimiento en lo que representa al río, el origen de esto es debido a la
utilización de fertilizante, excretas humanas o de animales, detergente o
productos de limpieza domiciliar, y al ingerirse podría alterar la hemoglobina
e impedir el transporte del oxígeno a los tejidos.
Gráfico 16. Resultado de nitratos de las fuentes hídricas superficiales del municipio de San Mateo.
Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
0
25
50
75
100
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Qi
Puntos de muestreo
QNO3-1
Primer muestreo
Segundo muestreo
Buena
Excelente
Media
Mala
Muy Mala
70
90
99
La gráfica 16 de nitrato, nos muestra los resultados obtenidos de los
cuatro puntos de muestreo, permitiéndonos clasificar a las fuentes hídricas
superficiales del primer muestreo de la siguiente manera:
- En los rangos de muy mala (0 a 25) y mala (26 a 50) donde ninguna
muestra se encuentra haciendo que el porcentaje sea cero.
- En el rango de media (51 a 70) existe un (1) punto equivalente al
veinticinco por ciento (25%).
- En el rango de bueno (71 a 90) existen dos (2) puntos equivalentes
al cincuenta por ciento (50 %).
- En el rango de excelente (91 a 100) existe un (1) puntos equivalente
al veinticinco por ciento (25%), los datos son pertinentes al muestreo
realizado en la época lluviosa del año 2012.
En relación a los datos obtenidos en el segundo muestreo realizado en la
época seca del año 2013 son:
- En los rangos de muy mala (0 a 25), mala (26 a 50) y bueno (71 a
90) donde ninguna muestra se encuentra haciendo que el
porcentaje sea cero.
- En el rango de media (51 a 70) existen tres (3) puntos equivalentes
al setenta y cinco por ciento (75%).
- En el rango de excelente (91 a 100) existe un (1) punto equivalente
al veinticinco por ciento (25%).
El nitrito evaluado permaneció en el rango de excelente, bueno y media.
Los nitratos se encuentran en las fuentes de agua superficial naturalmente
y antropogénicas, siendo la segunda la agricultura, heces fecales,
escorrentía, aguas residuales, entre otros, si se llegase a alterar los niveles
de nitrato en las fuentes de agua superficial, volviéndose toxica y así limitar
la vida acuática, alteraría los ecosistemas acuáticos y perjudicando la salud
humana (mas en niños).
100
Gráfico 17. Resultado de turbidez de la calidad de las fuentes hídricas superficiales de San Mateo.
Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
La gráfica 17 de turbidez, nos muestra los resultados obtenidos de los
cuatro puntos de muestreo, permitiéndonos clasificar a las fuentes hídricas
superficiales del primer muestreo de la siguiente manera:
- En los rangos de muy mala (0 a 25), bueno (71 a 90) y media (51 a
70) donde ninguna muestra se encuentra haciendo que el
porcentaje sea cero. En el rango de mala (26 a 50) existen dos (2)
puntos equivalentes al cincuenta por ciento (50%).
- En el rango de excelente (91 a 100) existen dos (2) puntos
equivalentes al cincuenta por ciento (50%), los datos son pertinentes
al muestreo realizado en la época lluviosa del año 2012.
En relación a los datos obtenidos en el segundo muestreo realizado en la
época seca del año 2013 no varían en relación al muestreo de porcentaje
y rango de calidad.
La mayoría de los puntos han reflejado una turbidez aceptable
(Excelente/buena), esto hace referencia a que existirán menos
probabilidades que el agua tenga una temperatura elevada en sentido a
que: las partículas suspendidas absorben el calor de la luz solar, por ende
0
25
50
75
100
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Qi
Puntos de muestreo
QNTU
Primer muestreo
Segundo muestreo
Buena
Excelente
Media
Mala
Muy Mala
70
90
101
las aguas turbias se vuelven más calientes que una menos turbia,
incidiendo en la disolución del oxígeno. La presencia de oxigeno se altera
aún más cuando las partículas en suspensión dispersan la luz,
disminuyendo la actividad fotosintética en plantas y algas. Entre los
principales parámetros que influyen en la turbidez se pueden mencionar la
presencia de: fitoplancton (plantas microscópicas), partículas de suelo
(tierra) suspendidas en el agua provenientes de la erosión, los sedimentos
depositados en el fondo del cuerpo de agua siendo este uno de los factores
más evidentes en los nacimientos, las descargas directas a cuerpos de
agua (desagües), el crecimiento de las algas y la escorrentía urbana.
Gráfico 18. Resultado de Demanda Bioquímica de Oxigeno de la calidad de las fuentes hídricas superficiales del municipio de San
Mateo.
Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
La gráfica 18 de demanda bioquímica de oxígeno, nos muestra los
resultados obtenidos de los cuatro puntos de muestreo, permitiéndonos
clasificar a las fuentes hídricas superficiales del primer muestreo de la
siguiente manera:
- En los rangos de mala (26 a 50) y media (51 a 70) donde ninguna
muestra se encuentra haciendo que el porcentaje sea cero.
0
25
50
75
100
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Qi
Puntos de muestreo
QDBO
Primer muestreo
Segundo muestreo
Buena
Excelente
Media
Mala
Muy Mala
70
90
102
- En el rango de muy mala (0 a 25) existen dos (2) puntos equivalentes
al cincuenta por ciento (50%).
- En el rango de bueno (71 a 90) existe un (1) punto equivalentes al
veinticinco por ciento (25%).
- En el rango de excelente (91 a 100) existe un (1) punto equivalentes
al veinticinco por ciento (25%), los datos son pertinentes al muestreo
realizado en la época lluviosa del año 2012.
En relación a los datos obtenidos en el segundo muestreo realizado en la
época seca del año 2013 son:
- En los rangos de mala (26 a 50), bueno (71 a 90) y excelente (91 a
100) donde ninguna muestra se encuentra haciendo que el
porcentaje sea cero.
- En el rango de muy mala (0 a 25), existen tres (3) puntos
equivalentes al setenta y cinco por ciento (75%).
- En el rango de media (51 a 70), existe un (1) punto equivalente al
veinticinco por ciento (25%).
En la mayoría de puntos de control el DBO5 están en términos aceptables;
evitándose la escases de la presencia de oxigeno por la acción de
microorganismo que degradan la materia orgánica, lo cual puede causar la
muerte de peces y plantas en el agua y a su vez provoca una liberación de
mal olor.
En la tabla 23 se representan los valores del índice WQINSF representados en una escala de color.
Tabla 23. Clasificación de la calidad del agua.
Valor de Índice Clasificación Leyenda
0 – 25 Calidad muy mala (MM)
26 – 50 Calidad mala (M)
51 – 70 Calidad media (R)
71 – 90 Calidad buena (B)
91 – 100 Calidad excelente ® Fuente: (Krenkel & Novotny, Water Quality Index (WQI), 1980)
103
Tabla 24. Valores de WQINSF del primer y segundo muestreo del municipio de Cantel.
Nombre Lugar Código Época Lluviosa Época Seca
WQINSF Calidad de Agua WQINSF Calidad de Agua
Caja de Pachaj Paraje Chicruz 01 Cantel 86 Buena (B) 93 Excelente ®
Riachuelo Pachaj Paraje Chicruz 02 Cantel 70 Media (R) 65 Media (R)
Choquiac Xecam,Chopop, Abaj 03 Cantel 66 Media (R) 93 Excelente ®
Pachaj Xecam,Chopop, Abaj 04 Cantel 67 Media (R) 91 Excelente ®
Zona 2 Xecam Xecam,Chij, 05 Cantel 80 Buena (B) 94 Excelente ®
Caja #5 Sanjup 06 Cantel 81 Buena (B) 92 Excelente ®
La Estancia Xeul 07 Cantel 83 Buena (B) 91 Excelente ®
La Estancia Xeul 08 Cantel 84 Buena (B) 91 Excelente ®
Pachaj Xecam,Chopop, Abaj 09 Cantel 78 Buena (B) 92 Excelente ®
Chiriquiac Xecam,Chopop, Abaj 10 Cantel 70 Media (R) 93 Excelente ®
Chiriquiac Xolquiac 11 Cantel 78 Buena (B) 92 Excelente ®
Chuisuc Xecam,Chopop, Abaj 12 Cantel 87 Buena (B) 92 Excelente ®
Fabrica 1 Pasac I 13 Cantel 76 Buena (B) 91 Excelente ®
Urbina Xejuyub, Urbina 14 Cantel 75 Buena (B) 92 Excelente ®
Urbina Xejuyub, Urbina 15 Cantel 90 Buena (B) 90 Buena (B)
Fabrica 2 Pasac I 16 Cantel 78 Buena (B) 94 Excelente ®
Parracana Xecam 17 Cantel 65 Media (R) 69 Media (R)
Paxilin La Estancia 18 Cantel 76 Buena (B) 81 Buena (B)
Xoljuyob Pasac I 19 Cantel 54 Media (R) 70 Media (R)
Entrada Cantel 20 Cantel 47 Mala (M) 44 Mala (M)
Salida Chicovix 21 Cantel 46 Mala (M) 46 Mala (M) Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
104
En sentido a la tabla anterior del municipio de Cantel se puede especificar que los nacimientos de calidad buena son trece (13), tres (3) de calidad media, tres (3) riachuelos de calidad media y un río (2 muestras) de calidad mala según datos WQINSF obtenidos en el primer muestreo realizado en la época lluviosa del año 2012. En el segundo muestreo realizado en la época seca del año 2013 se obtuvieron los siguientes datos WQINSF: catorce (14) nacimientos de calidad excelente, dos (2) nacimientos de calidad buena, tres (3) riachuelos de calidad media y un río (2 muestras) de calidad mala. Los factores que posiblemente pudieron influenciar a la variación de los resultados pudieron ser atmosféricos, escorrentía, humedad, entre otros.
Gráfico 19. Resultados de las fuentes de agua superficial del municipio de Cantel.
Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
En la gráfica 19 de la suma total de cada uno de los porcentajes obtenidos en
los nueve parámetros contemplados por el ICA y a así permite comparar los
resultados específicos de cada muestreo y visualizar mediante un enfoque
general la calidad de las fuentes hídricas superficiales del municipio de Cantel,
obtenida en los dos muestreos realizados.
En relación al primer muestreo se contemplan los siguientes rangos:
- Rango de excelente calidad engloba a cero (0) punto de agua
semejante al cero por ciento (0%).
0
25
50
75
100
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Qi
Puntos de muestreo
WQINSF
Primer muestreo
Segundo muestreo
Buena
Excelente
Media
Mala
Muy Mala
70
90
105
- El rango de buena calidad engloba a trece (13) puntos de agua
semejantes al sesenta y dos por ciento (62%).
- El rango de media calidad engloba a seis (6) puntos semejantes al
veintinueve por ciento (29%).
- El rango de mala calidad engloba a dos (2) puntos semejantes al nueve
punto cincuenta y dos por ciento (9%).
El segundo muestreo contempla los siguientes rangos:
- Rango de excelente calidad hace referencia a catorce (14) puntos
equivalentes al sesenta y siete por ciento (67%).
- El rango de buena calidad engloba a dos (2) puntos equivalentes al
nueve por ciento (9%).
- El rango de media calidad engloba a tres (3) puntos equivalentes al
catorce por ciento (14%).
- El rango de mala calidad engloba a dos (2) puntos equivalente al diez
por ciento (10%).
La diferencia entre las dos épocas se fundamentó en la comprobación
estadística de la aplicación de la prueba T de Student para contrastar la media
de las dos épocas evaluadas permitiendo la inferencia significativa entre cada
muestreo mediante la media, la desviación estándar, el límite superior e
inferior, entre otros, como se demuestra a continuación:
Tabla 25. Prueba de T de student para el análisis de calidad de los nacimientos analizados del municipio de Cantel.
Variable N Media DE LI (95) LS(95) T p(Bilateral)
Época Lluviosa
16 78.44 6.86 74.78 82.09 45.73 <0.0001
Época Seca
16 91.38 2.99 89.78 92.97 122.40 <0.0001
Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
Donde n: es el número de muestras analizadas, DE: es la desviación estándar, LI: es el límite inferior,
LS: es el límite superior, T: t de student y p (bilateral): es la variabilidad entre épocas climáticas.
Como se evidencia en la tabla anterior no existe una variación numérica
significativa entre ambos muestreos debido a que la calidad del agua se ubica
dentro del rango de buena y excelente calidad (71-90 y 91-100) según
lineamientos del -ICA- y datos numéricos de la Media de cada época.
Comprobando que los resultados de la prueba de t de Student es similar a los
resultados obtenidos por el –ICA-, estableciendo que en los resultados
obtenidos son mejores en época seca.
106
Por lo tanto se considera que el agua tiene potencialidad para: abastecimiento
público siempre y cuando se le aplique un tratamiento de purificación, para
recreación, para industria y agricultura con aplicación de un tratamiento
purificador y un límite para peces sensitivos.
Algunas de las medidas consideradas por la municipalidad para la
conservación de la calidad de los nacimientos ubicados en la jurisdicción del
Municipio de Cantel son: tanques de protección de tipología elevada o
superficial esto quiere decir que se encuentran a una altura promedio de un
metro y medio del suelo o al ras de la superficie, el diseño o tipología depende
de la topografía del lugar, en algunas ocasiones los tanques contaban con
cuatro paredes de concreto debido a que el agua nace en la superficie del
suelo, así como también poseían una tapadera de concreto con su respectivo
candado de protección y una pestaña interna adaptable a la tapadera para
evitar el ingreso de sustancias orgánicas y químicas en el tanque que puedan
alterar la calidad del agua.
Tabla 26. Prueba T de Student para el análisis de calidad del río Samalá y riachuelos en los municipios de Cantel.
Río Samalá
Variable N Media DE LI (95) LS(95) T p(Bilateral)
Época Lluviosa
2 46.50 0.71 40.15 52.85 93 0.0068
Época Seca
2 45.00 1.41 32.29 57.71 45 0.0141
Riachuelos
Época Lluviosa
3 63 8.19 42.67 83.33 13.33 0.0056
Época Seca
3 68 2.65 61.43 74.57 44.52 0.0005
Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
Donde n: es el número de muestras analizadas, DE: es la desviación estándar, LI: es el límite inferior,
LS: es el límite superior, T: t de student y p (bilateral): es la variabilidad entre épocas climáticas.
En lo referente a los puntos de muestreos ubicados en el río Samalá en ambas épocas se encuentra contaminada en el rango de mala (26-50) también se evidencia que existe una variación numérica significativa, debido a que en la época lluviosa el nivel de agentes físicos, químicos y bacteriológicos se encuentran en concentraciones menores esto sucede por la relación de dilución a partir de la presencia de la lluvia, aunque exista una constante descarga de desechos líquidos y sólidos producidos por las actividades humanas propias del municipio.
107
En el caso de los riachuelos que se localizaron en el rango de media (51-70) y se evidencia que existe una variación numérica significativa, debido a que en la época seca el nivel de agentes físicos, químicos y bacteriológicos se encuentran en concentraciones menores esto puede suceder en algunos casos al descargue de desechos líquidos y sólidos que se producen al momento de la toma de muestra y otros factores químicos negativos que posiblemente pudieron afectar a los parámetros evaluados, por esto se realizaron los parámetros interferentes que se detallan en el inciso de parámetros interferentes.
Mediante la Media obtenida se evidencia que el agua del río y riachuelos es de mala y media calidad según lo establece el –ICA- por lo tanto su potencialidad se encuentra ligada a tratamiento potabilizador en la mayoría de las categorías y a su vez se establece que es dudosa para recreación y limitada para vida acuática.
Por ser un agua de mala calidad/contaminada se prohíbe su uso para cultivos de vegetales alimentarios para el consumo humano según se establece en el Artículo 90 del decreto 90-97, Código de Salud.
108
Tabla 27. Valores de WQINSF del primer y segundo muestreo del municipio de San Mateo.
Nombre Lugar Código
Época Lluviosa Época Seca
WQINSF Calidad de Agua WQINSF Calidad de Agua
Pósito No. 1 Zona 1 San Mateo 01SanMat 86 Buena (B)
57 Media (R)
Pósito No. 2 Zona 1 San Mateo 02SanMat 90 Buena (B)
78 Buena (B)
Río Xequijel Entrada Zona 1 San Mateo 03SanMat 37 Mala(M)
34 Mala(M)
Río Xequijel Salida San Mateo 04SanMat 41 Mala(M)
37 Mala(M)
Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
En lo referente al municipio de San Mateo se puede explicar en el primer muestreo; que el río (2 muestras) se encontraba en calidad mala y los dos (2) nacimientos en calidad buena y en lo que se refiere al segundo muestreo en el rio (2 muestras) se encuentra en calidad mala y los dos (2) nacimientos uno se encuentra en calidad media y el otro en calidad buena.
109
Gráfico 10. Resultados de las fuentes de fuentes hídricas superficiales del municipio de San Mateo.
Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
En gráfica 20 de la suma total de cada uno de los porcentajes obtenidos en
los nueve parámetros contemplados por el ICA y a así permite comparar
los resultados específicos de cada muestreo y visualizar mediante un
enfoque general la calidad de las fuentes hídricas superficiales del
municipio de San Mateo, obtenida en los dos muestreos realizados.
En relación al primer muestreo se contemplan los siguientes rangos:
- Rango de buena calidad engloba a dos (2) puntos de agua
semejantes al cincuenta por ciento (50%).
- El rango de mala calidad engloba a dos (2) puntos semejantes al
cincuenta por ciento (50%).
El segundo muestreo contempla los siguientes rangos:
- Rango de media calidad hace referencia a un (1) punto equivalente
al veinticinco por ciento (25%).
- El rango de buena calidad engloba a un (1) punto equivalente al
veinte cinco por ciento (25%).
- El rango de mala calidad engloba a dos (2) puntos equivalentes al
cincuenta por ciento (50%).
0
25
50
75
100
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Qi
Puntos de muestreo
WQINSF
Primer muestreo
Segundo muestreo
Buena
Excelente
Media
Mala
Muy Mala
70
90
110
Tabla 28. Prueba T de Student de las aguas superficiales analizadas de los nacimientos del municipio de San Mateo.
Variable N Media DE LI (95) LS(95) T p(Bilateral)
Época Lluviosa
2 82.00 5.66 31.18 132.82 20.50 0.0310
Época Seca
2 67.50 14.85 -65.92 200.92 6.43 0.0982
Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
Donde n: es el número de muestras analizadas, DE: es la desviación estándar, LI: es el límite
inferior, LS: es el límite superior, T: t de student y p (bilateral): es la variabilidad entre épocas
climáticas.
Como se evidencia en la tabla anterior existe una variación numérica
significativa entre ambos muestreos debido a que la calidad del agua se
ubica dentro del rango de buena y media calidad (51-70 a 71-90) según
lineamientos del -ICA- y datos numéricos de la Media de cada época.
La época lluviosa se encuentra en mejor calidad que en época seca, esto
pudo ser ocasionado por los factores atmosféricos, cercanía de drenajes,
parámetros interferentes entre otros.
La municipalidad actualmente no realiza ninguna medida de control para
el mantenimiento de las fuentes analizadas y podría decirse que se
encuentran como caudal ecológico desde el punto de vista ambiental.
Tabla 29. Prueba T de Student de las aguas superficiales analizadas del río Xequijel del municipio de San Mateo.
Variable n Media DE LI (95) LS(95) T p(Bilateral)
Época Lluviosa
2 39.00 2.83 13.59 64.41 19.50 0.0326
Época Seca
2 35.50 2.12 16.44 54.56 23.67 0.0269
Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
Donde n: es el número de muestras analizadas, DE: es la desviación estándar, LI: es el límite
inferior, LS: es el límite superior, T: t de student y p (bilateral): es la variabilidad entre épocas
climáticas
El rio Xequijel muestra una variación significativa entre ambos muestreos
debido a que la calidad del agua se encuentra contaminada según los
lineamientos del –ICA- y datos numéricos de la media de cada época.
Estableciendo que en la época lluviosa las fuentes son de mejor calidad,
esto puede ser por el factor de dilución de las aguas debido a la lluvia.
111
Evaluación del ICA.
Como se ha mencionado, el ICA indica el grado de contaminación del agua
en la fecha del muestreo y esta expresado como un porcentaje de agua
pura; así, agua altamente contaminada tendrá un ICA cercano o igual a
cero por ciento y para el agua en excelentes condiciones cercanas a 100.
La Tabla 29 se muestra el rango de clasificación del ICA de acuerdo al
criterio general y los colores asignados en cada caso. La Tabla 32 presenta
la escala de clasificación del índice de calidad del agua considerando un
criterio general y los distintos usos que se le da al agua. A partir de esta
tabla se puede definir la calidad del agua para los distintos lugares
muestreados en los municipios en estudio.
Es importante considerar para el caso de los ríos monitoreados que la
calidad del agua es representativa del sector o punto en donde se tomaron
las muestras, logrando así determinar las condiciones más desfavorables
en cuanto a contaminación por vertidos cloacales e industriales en el ejido
urbano. Esto significa que la clasificación no hace referencia a las
características generales de la calidad del agua trasportada por el río,
siendo necesario para ello, el incremento de puntos monitoreados a lo
ancho de cada sección analizada
112
Tabla 30. Clasificación de la calidad del agua.
ICA Criterio General
Abastecimiento publico
Recreación Uso en pesca y vida
acuática Agricultura Industria
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
(E) No requiere purificación
Cualquier tipo de deporte acuático
Pesca y vida acuática abundante
No requiere purificación para riego
No se requiere purificación
(B) Ligera purificación Cualquier tipo de deporte acuático
Límite para peces muy sensitivos
Purificación menor para cultivos que
requieran alta calidad
Purificación menor para
industrias que requieran alta
calidad
(R)
Dudoso su consumo sin purificación
Precaución si se ingiere dada la posibilidad de presencia de
bacterias
Dudosa la pesca sin riesgos de salud
Utilizable en la mayoría de los
cultivos
No requiere tratamiento
para industrias de operación
manual
(M) Tratamiento potabilizador
necesario
Dudosa para contacto con el
agua
Vida acuática limitada a especies muy
resistentes
Tratamiento requerido para la mayoría de
los cultivos
Tratamiento para mayor de
usos
(MM) Dudosa para
consumo
Contaminación visible, evitar
cercanía
Inaceptable para la pesca y vida acuática
Inaceptable para riego
Uso restringido
Fuente: (Brown Robert M., 1970)
113
8.2 Variable codependiente: inferenciación de las potencialidades y conflictos de uso de las fuentes de
agua superficial.
8.2.1 Análisis de potencialidades.
En el análisis de potencialidades se presentan los datos obtenidos a través de la estimación del índice de calidad para cada fuente de agua superficial de los municipios de Cantel y San Mateo, y su potencialidad de uso en base a los criterios generales establecido en el ICA (WQINSF)
Tabla 31.Usos potenciales según el ICA utilizado en el primer muestreo de las fuentes hídricas superficiales del municipio de Cantel.
Primer Muestreo, Cantel
Código Color Abastecimiento
Publico Recreación
Uso en pesca y
vida acuática Agricultura Industria
01 Cantel B
Ligera purificación
Cualquier tipo de deporte acuático
Límite para peces muy sensitivos
Purificación menor para cultivos que requieran
alta calidad
Purificación menor para industrias que requieran
alta calidad
02 Cantel
R
Dudoso su consumo sin purificación
Precaución si se ingiere dada la
posibilidad de presencia de bacterias
Dudosa la pesca sin riesgos de salud
Utilizable en la mayoría de los cultivos
No requiere tratamiento para
industrias de operación manual
03 Cantel
04 Cantel
05 Cantel
B
Ligera purificación
Cualquier tipo de deporte acuático
Límite para peces muy sensitivos
Purificación menor para cultivos que requieran
alta calidad
Purificación menor para industrias que requieran
alta calidad
06 Cantel
07 Cantel
08 Cantel
09 Cantel
114
Primer Muestreo, Cantel
Código Color Abastecimiento
Publico Recreación
Uso en pesca y
vida acuática Agricultura Industria
10 Cantel R
Dudoso su consumo sin purificación
Precaución si se ingiere dada la
posibilidad de presencia de bacterias
Dudosa la pesca sin riesgos de salud
Utilizable en la mayoría de los cultivos
No requiere tratamiento para
industrias de operación manual
11 Cantel
B
Ligera purificación
Cualquier tipo de deporte acuático
Límite para peces muy sensitivos
Purificación menor para cultivos que requieran
alta calidad
Purificación menor para industrias que requieran
alta calidad
12 Cantel
13 Cantel
14 Cantel
15 Cantel
16 Cantel
17 Cantel R
Dudoso su consumo sin purificación
Precaución si se ingiere dada la
posibilidad de presencia de bacterias
Dudosa la pesca sin riesgos de salud
Utilizable en la mayoría de los cultivos
No requiere tratamiento para
industrias de operación manual
18 Cantel B
Ligera purificación
Cualquier tipo de deporte acuático
Límite para peces muy sensitivos
Purificación menor para cultivos que requieran
alta calidad
Purificación menor para industrias que requieran
alta calidad
19 Cantel R
Dudoso su consumo sin purificación
Precaución si se ingiere dada la
posibilidad de presencia de bacterias
Dudosa la pesca sin riesgos de salud
Utilizable en la mayoría de los cultivos
No requiere tratamiento para
industrias de operación manual
20 Cantel M Tratamiento Dudosa Vida acuática limitada Tratamiento requerido Tratamiento para
115
Primer Muestreo, Cantel
Código Color Abastecimiento
Publico Recreación
Uso en pesca y
vida acuática Agricultura Industria
21 Cantel
potabilizador necesario
para contacto con el agua
a especies muy resistentes
para la mayoría de los cultivos
mayoría de usos
Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
La tabla 31 presenta los usos potenciales de cada fuente hídrica superficial muestreada en el primer muestreo del municipio de Cantel estableciendo los rangos de la tabla 30 de criterios generales según el índice de calidad de agua utilizado.
Tabla 32. Usos potenciales según el ICA utilizado en el segundo muestreo de las fuentes hídricas superficiales del municipio de Cantel.
Segundo Muestreo, Cantel
Código Color Abastecimiento
Publico Recreación
Uso en pesca y vida
acuática Agricultura Industria
01 Cantel E No requiere purificación
Cualquier tipo de deporte
acuático
Pesca y vida acuática abundante
No requiere purificación para riego
No se requiere purificación
02 Cantel R
Dudoso su consumo sin purificación
Precaución si se ingiere dada la
posibilidad de presencia de
bacterias
Dudosa la pesca sin riesgos de salud
Utilizable en la mayoría de los
cultivos
No requiere tratamiento para
industrias de operación manual
03 Cantel
E No requiere purificación
Cualquier tipo de deporte
acuático
Pesca y vida acuática abundante
No requiere purificación para riego
No se requiere purificación
04 Cantel
05 Cantel
06 Cantel
116
Segundo Muestreo, Cantel
Código Color Abastecimiento
Publico Recreación
Uso en pesca y vida
acuática Agricultura Industria
07 Cantel
08 Cantel
09 Cantel
10 Cantel
11 Cantel
12 Cantel
13 Cantel
14 Cantel
15 Cantel B
Ligera purificación
Cualquier tipo de deporte
acuático
Límite para peces muy sensitivos
Purificación menor para cultivos que
requieran alta calidad
Purificación menor para industrias que
requieran alta calidad
16 Cantel E No requiere purificación
Cualquier tipo de deporte
acuático
Pesca y vida acuática abundante
No requiere purificación para riego
No se requiere purificación
17 Cantel R
Dudoso su consumo sin purificación
Precaución si se ingiere dada la
posibilidad de presencia de
bacterias
Dudosa la pesca sin riesgos de salud
Utilizable en la mayoría de los
cultivos
No requiere tratamiento para
industrias de operación manual
18 Cantel B
Ligera purificación
Cualquier tipo de deporte
acuático
Límite para peces muy sensitivos
Purificación menor para cultivos que
requieran alta calidad
Purificación menor para industrias que
requieran alta calidad
117
Segundo Muestreo, Cantel
Código Color Abastecimiento
Publico Recreación
Uso en pesca y vida
acuática Agricultura Industria
19 Cantel R
Dudoso su consumo sin purificación
Precaución si se ingiere dada la
posibilidad de presencia de
bacterias
Dudosa la pesca sin riesgos de salud
Utilizable en la mayoría de los
cultivos
No requiere tratamiento para
industrias de operación manual
20 Cantel
M
Tratamiento potabilizador necesario
Dudosa para
contacto con el agua
Vida acuática limitada a especies muy resistentes
Tratamiento requerido para la mayoría de los
cultivos
Tratamiento para mayoría de usos
21 Cantel
Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
La tabla 32 presenta los usos potenciales de cada fuente hídrica superficial muestreada en el segundo muestreo del municipio de Cantel estableciendo los rangos de la tabla 32 de criterios generales según el índice de calidad de agua utilizado.
118
Tabla 33.Usos potenciales según el ICA utilizado en el primer muestreo de las fuentes hídricas superficiales del municipio de San Mateo.
Primer muestreo San Mateo
Código Color Abastecimiento
Publico Recreación
Uso en pesca y vida acuática
Agricultura Industria
01SanMat
B
Ligera purificación
Cualquier tipo de deporte acuático
Límite para peces muy sensitivos
Purificación menor para cultivos que requieran alta calidad
Purificación menor para industrias que requieran alta calidad
02SanMat
03SanMat
M
Tratamiento potabilizador necesario
Dudosa para contacto con el agua
Vida acuática limitada a especies muy resistentes
Tratamiento requerido para la mayoría de los cultivos
Tratamiento para mayoría de usos
04SanMat
Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
La tabla 33 presenta los usos potenciales de cada fuente hídrica superficial muestreada en el primer muestreo del municipio de San Mateo, estableciendo los rangos de la tabla 32 de criterios generales según el índice de calidad de agua utilizado.
119
Tabla 34.Usos potenciales según el ICA utilizado en el segundo muestreo de las fuentes hídricas superficiales del municipio de San Mateo.
Segundo muestreo San Mateo
Código Color Abastecimiento
Publico Recreación
Uso en pesca y vida acuática
Agricultura Industria
01SanMat R
Dudoso su consumo sin purificación
Precaución si se ingiere dada la posibilidad de presencia de bacterias
Dudosa la pesca sin riesgos de salud
Utilizable en la mayoría de los cultivos
No requiere tratamiento para industrias de operación manual
02SanMat B
Ligera purificación
Cualquier tipo de deporte acuático
Límite para peces muy sensitivos
Purificación menor para cultivos que requieran alta calidad
Purificación menor para industrias que requieran alta calidad
03SanMat
M Tratamiento potabilizador necesario
Dudosa para contacto con el agua
Vida acuática limitada a especies muy resistentes
Tratamiento requerido para la mayoría de los cultivos
Tratamiento para mayoría de usos
04SanMat
Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
La tabla 34 presenta los usos potenciales de cada fuente hídrica superficial muestreada en el segundo muestreo del municipio de San Mateo, estableciendo los rangos de la tabla 32 de criterios generales según el índice de calidad de agua utilizado.
120
8.2.2 Conflictos de uso.
8.2.2.1 Estimación de conflictos.
Para determinar la existencia de conflictos de uso en las fuentes de agua superficial analizadas en los dos
municipios en estudio, fue necesario determinar los usos actuales de cada una de las fuentes, en base al diálogo
semi-estructurado que se realizó al personal de las municipalidades y la implementación de las boletas de campo
para el muestreo de aguas superficiales, y la determinación de potencialidades a partir de los resultados obtenidos
del índice de calidad del agua. (WQINSF)
Tabla 35. Observaciones de campo de las fuentes hídricas superficiales del municipio de Cantel.
Código de fuente
Materia orgánica
Insectos Desechos
sólidos
Desfogue de
drenajes
Cultivos agrícolas
Pastoreo Cobertura
vegetal
1er M
2do M
1er M
2doM
1er M
2do M
1er M
2do M
1er M
2do M
1er M
2do M
1er M
2do M
01 Cantel X* X* X X ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- X* X*
02 Cantel ---- ---- ---- ---- X X X X X X ---- ---- X* X*
03 Cantel X* X* ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- X* X*
04 Cantel X* X* ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- X* X*
05 Cantel X* X* ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- X* X*
06 Cantel X* X* ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- X* X*
07 Cantel X* X* ---- ---- ---- ---- ---- ---- X X ---- ---- X* X*
08 Cantel X* X* ---- ---- ---- ---- ---- ---- X X ---- ---- X* X*
09 Cantel X* X* ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- X* X*
10 Cantel X* X* ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- X* X*
11 Cantel X* X* ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- X* X*
12 Cantel X* X* ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- X* X*
121
Código de fuente
Materia orgánica
Insectos Desechos
sólidos
Desfogue de
drenajes
Cultivos agrícolas
Pastoreo Cobertura
vegetal
1er M
2do M
1er M
2doM
1er M
2do M
1er M
2do M
1er M
2do M
1er M
2do M
1er M
2do M
13 Cantel X* X* ---- ---- ---- ---- ---- ---- X X ---- ---- X* X*
14 Cantel X* X* ---- ---- ---- ---- ---- ---- X X ---- ---- X* X*
15 Cantel X* X* ---- ---- ---- ---- ---- ---- X X ---- ---- X* X*
16 Cantel X* X* ---- ---- ---- ---- ---- ---- X X ---- ---- X* X*
17 Cantel X* X* X X X X X X X X ---- ---- X* X*
18 Cantel X* X* ---- ---- ---- ---- ---- ---- X X ---- ---- X* X*
19 Cantel X* X* X X X X X X X X ---- ---- X* X*
20 Cantel X* X* ---- ---- X X X X X X X X X* X*
21 Cantel X* X* ---- ---- X X X X X X ---- ---- X* X*
Total 0 0 3 3 5 5 5 5 12 12 1 1 21 21
Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
* Estos factores se encuentran a una distancia aproximada de dos a veinte metros de las fuentes de agua superficial.
---- Ausencia, X Presencia
La tabla 35 nos muestra las observaciones de campo que se realizaron en los muestreos de las fuentes de agua
superficial de municipio de Cantel, teniendo como finalidad la recolección de información para el entorno que
comprendía cada fuente muestreada y así saber o deducir los posibles factores de contaminación que algunas de
estas presentaron.
122
Tabla 36. Observaciones de campo de las fuentes hídricas del municipio de San Mateo.
Código de fuente
Materia orgánica
Insectos Desechos
sólidos
Desfogue de
drenajes
Cultivos agrícolas
Pastoreo Cobertura
vegetal
1er M
2do M
1er M
2doM
1er M
2do M
1er M
2do M
1er M
2do M
1er M
2do M
1er M
2do M
01SanMat X* X* ---- ---- X* X* X* X* X X ---- ---- X* X*
02SanMat X* X* ---- ---- X* X* X* X* ---- ---- ---- ---- X* X*
03SanMat X* X* ---- ---- X X X X ---- ---- ---- ---- X* X*
04SanMat X* X* ---- ---- X X X X X X X X X* X*
Total 0 0 0 0 4 4 2 2 2 2 1 1 4 4
Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
* Estos factores se encuentran a una distancia aproximada de dos a veinte metros de las fuentes de agua superficial.
---- Ausencia, X Presencia
La tabla 36 nos muestra las observaciones de campo que se realizaron en los muestreos de las fuentes de agua
superficial de municipio de Cantel, teniendo como finalidad la recolección de información para el entorno que
comprendía cada fuente muestreada y así saber o deducir los posibles factores de contaminación que algunas de
estas presentaron.
Los usos actuales se clasifican en: “Extractivos/consuntivos y no consuntivos/in situ, siendo los primeros los que
extraen o consumen el agua de su lugar de origen siendo estos: doméstico y municipal, agricultura y ganadería,
industria y minería, generación de energía térmica; y los no consuntivos/in situ: corresponden a los usos que
ocurren en el ambiente natural de la fuente de agua sin extracción o consumo del recurso, entre estos:
necesidades del hombre (Usos productivos, recreación y aceptación de residuos) y necesidades ecológicas o
ambientales (Uso ambiental)”.
123
Tabla 37. Usos de las fuentes hídricas superficiales del municipio de Cantel.
Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013) AP: Abastecimiento Publico, RE: Recreación, UPVA: Usos en Pesca y Vida Acuática, AG: Agricultura, IN: Industria, E: Existente, NE: No Existente
Usos de las fuentes de agua superficial del municipio de Cantel
Código Usos actuales
Época Lluviosa Época Seca
Cali-dad
Potencialidades
Conflictos Cali-dad
Potencialidades
Conflictos
AP RE UPVA AG IN AP RE UPVA AG IN
01 Cantel Humano B No E No
02 Cantel Aguas residuales R No R No
03 Cantel Humano R X Si E No
04 Cantel Humano R X Si E No
05 Cantel Humano B No E No
06 Cantel Humano B No E No
07 Cantel Humano B No E No
08 Cantel Humano B No E No
09 Cantel Humano B No E No
10 Cantel Humano R X 1 Si E No
11 Cantel Humano B No E No
12 Cantel Humano B No E No
13 Cantel Humano e industrial B No E No
14 Cantel Humano B No E No
15 Cantel Humano B No B No
16 Cantel Humano e industrial B No E No
17 Cantel Aguas residuales R No
R No
18 Cantel Humano B No B No
19 Cantel Aguas residuales R No R No
20 Cantel Aguas residuales M
No M
No
21 Cantel
124
: significa inexistencia de conflictos, X: significa existencia de conflicto.
En la tabla 37 se presentan los usos actuales y los conflictos de uso que existen o no existen por fuente hídrica
superficial muestreada en época lluviosa (1er muestreo) y en época seca (2di muestreo).
Los conflictos de uso encontrados en esta tabla se refieren a la época lluviosa de los cuales son tres (03 Cantel,
04 Cantel y 10 Cantel) fuentes hídricas superficiales las que demuestran un conflicto en el criterio de
aprovechamiento público (AP) debido a que este criterio afirma que estas fuentes son de dudoso consumo
humano sin purificación, demostrando que los usos actuales especifican que estas fuentes están siendo usadas
para consumo humano.
Tabla 38. Usos de las fuentes hídricas superficiales del municipio de San Mateo.
Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
AP: Abastecimiento Publico, RE: Recreación, UPVA: Usos en Pesca y Vida Acuática, AG: Agricultura, IN: Industria, E: Existente, NE: No Existente
: significa inexistencia de conflictos, X: significa existencia de conflicto.
En la tabla 38 se presentan los usos actuales y los conflictos de uso que existen o no existen por fuente hídrica
superficial muestreada en época lluviosa (1er muestreo) y en época seca (2di muestreo).
Usos de las fuentes de agua superficial del municipio de San Mateo
Código Usos
actuales
Época Lluviosa Época Seca
Cali-dad
Potencialidades Conflic-tos
Cali-dad
Potencialidades Conflic-tos
AP RE UPVA AG IN AP RE UPVA AG IN
01SanMat Sin utilización B No
R No
02SanMat Sin utilización B No
B No
03SanMat Drenaje
M
No
M
No 04SanMat
125
En el municipio de Cantel, las fuentes hídricas superficiales evaluadas
demostraron que los nacimientos muestreados son aptos para consumo
humano, según lo ha establecido el ICA, la calidad de estos oscila entre los
rangos de buena a excelente y cuenta con un uso potencial de
abastecimiento público; efectuando un mínimo tratamiento de
potabilización en el rango de calidad bueno y en el rango de excelente
calidad, ningún tratamiento, sin embargo, es aconsejable tratar todas las
fuentes con un tratamiento debido ya que las fuentes en su trayectoria
pueden recibir algún tipo de contaminación y para tener una mayor certeza
de eliminar cualquier contaminación bacteriológica.
Durante el primer muestreo que se realizó en época lluviosa en tres
nacimientos evaluados (siendo estos utilizados para consumo humano),
según el ICA estos se encuentran en el rango de calidad media, y siendo
su uso potencial de dudoso consumo sin purificación, se demuestra que
no son aptos para consumo humano sin recibir un tratamiento de
purificación apropiado.
Debido a los resultados expuestos en realidad si existe conflicto de uso en
tres de las fuentes superficiales de agua evaluadas, ya que estas son de
consumo humano y no reciben ningún tratamiento previo antes de su uso,
mientras que el resto de fuentes de agua superficial demostraron que no
cuentan con conflictos de uso ya que están siendo usadas tal como lo
indica el ICA, aclarando que el agua que es destinada para abastecimiento
publico engloba el uso domiciliar: riego de jardines, recreación familiar,
actividades domésticas, consumo humano entre otras actividades.
La mayoría de nacimientos cuentan con un tanque o caja de protección de
tipología (denominación de la fuente río, riachuelo y nacimiento) elevada o
superficial, dependiendo de la topografía de la zona, en la mayoría de
casos contaban con cuatro paredes de concreto debido a que el agua nace
en la superficie del suelo; también poseían una tapadera de concreto con
su respectivo candado/s de protección y una pestaña interna, evitando el
ingreso de sustancias orgánicas y químicas que pudieran alterar la calidad
del agua. (Ver tabla 35)
En las observaciones que se pudieron constatar se presenció que en
algunos tanques de protección, se encontraron: raíces, sarro, materia
orgánica dentro del cuerpo de agua, así como agricultura colindante con el
área de nacimientos y presencia cercana de riachuelos contaminados, todo
lo que se ha mencionado anteriormente perjudica la calidad del agua. Uno
de los problemas de mayor impacto es la cercanía de riachuelos
126
contaminados que se encuentran cerca a los nacimientos, haciendo
importante mencionar que en época lluviosa los riachuelos tiende a subir
de caudal, haciendo que el agua contaminada llegue a las fuentes que
están siendo utilizadas.
Para el municipio de San Mateo las fuentes hídricas superficiales
evaluadas demostraron que los nacimientos muestreados son aptos para
consumo humano, según lo ha indicado el ICA, la calidad de estos oscila
entre el rango de bueno y cuenta con unos potencial de abastecimiento
público; efectuando un mínimo tratamiento de potabilización, sin embargo
hubo una muestra que se encontró en el rango de calidad media y siendo
su potencialidad de dudoso consumo sin purificación, demostrando que no
es apto para consumo humano sin recibir un tratamiento de purificación
adecuada. Debido a los resultados expuestos se demuestra que no existen
conflictos de uso, debido a que los nacimientos evaluados en el municipio
mencionado no están recibiendo ningún uso.
Los nacimientos no cuentan con tanques o caja de protección,
perjudicando a la calidad del agua debido a la facilidad de concentración
de presencia orgánica, insectos, elementos químicos por la colindancia de
agricultura y entre otros, haciendo que la contaminación sea más evidente.
(Ver tabla 36)
En referente al río Samalá a donde se vierten las aguas residuales del
municipio de Cantel, se puede concluir que no existe un conflicto de uso,
debido a que en la actualidad el agua de esta fuente no se está usando
para abastecimiento público, ni para la agricultura, ni para recreación, ni
para la pesca y vida acuática e industria, haciendo mención que el único
uso que recibe el río es la extracción de arena para construcción. Esta
fuente está catalogada en el rango de mala calidad fundamentada en el
alto nivel de bacterias, fosforo, nitratos, turbidez, y por el resto de
parámetros contemplados en el ICA, mencionando que el municipio cuenta
con una planta de tratamiento primario, pero no es funcional haciendo que
los desfogues de drenajes sean directos al río sin recibir ningún
tratamiento previo.
La capacidad del suelo que posee el municipio de Cantel según la
clasificación agrologica se encuentra distribuida entre la clase ll (Agricultura
con mejoras), Vl (tierra para el pastoreo o silvicultura), Vll (limitaciones
permanentes y severas para pastos o silvicultura) y Vlll (tierras forestales de
protección –Fp--); haciendo referencia al territorio en donde se localizan las
127
fuentes hídricas superficiales del municipio en mención, en el presente
municipio se engloba suelos sujetos a limitaciones en su uso, presentando
peligros limitados de deterioro (erosiones moderadas, entre otros). Según
los nacimientos de agua evaluados no cuentan con prácticas de
conservación de suelos en su entorno, si fuese el caso que se emplearan
dichas prácticas se evitaría la erosión eólica e hídrica, sabiendo que el
arrastre de partículas de suelo, materia orgánica, residuos agroquímicos,
entre otros disminuiría, evitando la contaminación a dichas fuentes. (Ver
anexo 13.3)
En el municipio de San Mateo la capacidad del suelo según la clasificación
agrologica se encuentra distribuida entre la clase ll (Agricultura con
mejoras). Sabiendo que donde se localizan las fuentes en sus alrededores
cuentan con agricultura sin buenas prácticas, pero si fuese el caso que se
realizaran buenas prácticas se evitaría la contaminación por residuos
agroquímicos entre otros, a las fuentes evaluadas en el municipio en
mención. (Ver anexo 13.3)
Desde la perspectiva legal, el artículo 64. Patrimonio natural de la
Constitución Política de la República de Guatemala; cita que se declara de
interés nacional la conservación, protección y mejoramiento del patrimonio
natural de la nación. Se comprende como patrimonio natural de la nación al
conjunto de recursos naturales que conforman parte del medio ambiente,
siendo así, se puede decir que el Estado, las municipalidades y los
habitantes del territorio nacional están obligados a conservar los recursos
naturales, contando con la facultad de propiciar el desarrollo social,
económico y tecnológico previniendo la contaminación del ambiente y
manteniendo el equilibrio ecológico (Articulo 97,- Medio Ambiente y
equilibrio ecológico).
Mediante el Artículo 68. Competencias propias del municipio del Decreto
No. 12-2002 se establece en el inciso I; establece la promoción y gestión
ambiental de los recursos naturales del municipio, así como también en el
Decreto 90-97, artículo 97.- Descargas de aguas residuales; se prohíbe,
asimismo, la descarga de aguas residuales no tratadas: en ríos, lagos,
riachuelos y lagunas o cuerpos de agua, ya sean estos superficiales o
subterráneos. Entonces porque algunas Municipalidades aun no cuentan
con plantas de tratamiento de aguas residuales que abarquen en su
totalidad el tratamiento de sus desechos líquidos. Este es el claro ejemplo
de la Municipalidad de Cantel y San Mateo la cual desfoga sus desechos
líquidos en la ribera del río Samalá y Xequijel, sin embargo se les incita a
que incluyan entre sus planes de gobierno, el establecimiento de plantas de
128
tratamiento de agua residuales y a su vez verifiquen que cada
nuevo/antiguo asentamiento urbano (lotificaciones, condominios) cuente
con estas y a su vez se valide el Estudio de Impacto Ambiental.
8.3 Parámetros interferentes.
Los parámetros analizados mediante el Índice de Calidad de Agua fueron
nueve respondiendo a las categorías de Dunnette como lo son: nivel de
Oxígeno (Oxígeno Disuelto –OD–, Demanda Biológica de Oxigeno –DBO5–
), eutrofización (Fosforo, Nitratos), aspectos de salud (Nitratos, Coliformes
Fecales), características físicas (Temperatura, el Potencial de Hidrogeno –
pH–) y sustancias disueltas (Turbidez y Sólidos Totales Disueltos). Sin
embargo se efectuaron siete parámetros extras al ICA para descartar las
interferencias y posibles alteraciones o amortiguamiento del reactivo
evitando con esto resultados erróneos.
Siendo estos los siguientes: Conductividad Eléctrica, Nitrito, Amonio,
Sulfatos, Dureza, Demanda Química Oxigeno –DQO–, Coliformes Totales,
un ejemplo de esto se fundamenta en lo siguiente:
a) Para el cálculo de fosfatos y amonio es necesario considerar: la
turbiedad y el color del agua, debido a que darán valores erróneos al
ser leídos en el espectrofotómetro. Para el segundo en mención se
debe de considerar que el Nitrato no sea mayor a 100mg, el Nitrito que
no exceda los 12mg/l y que los fosfatos no excedan los 100mg/l.
b) El pH se sugiere que se encuentre entre el rango de 6.5 a 7.5 para la
determinación de la Demanda Bioquímica de Oxigeno y, se debe de
considerar que no exista una sobresaturación de oxígeno debido a que
se pueden obtener resultados bajos de DBO. Al igual un pH alto se
puede manifestar en la prueba de dureza debido a la presencia de
calcio, elemento que superior a 200 mg/l puede interferir en la
determinación de sulfatos.
c) Calcular el pH permite determinar si no existen alteraciones en la
medición de fosfatos y de los nitratos, debido al excedente de la
capacidad de amortiguación del reactivo al igual que las sustancias
reductoras u oxidantes que interfieren en todos los niveles o
parámetros. Las concentraciones muy altas de nitrato (> 100mg/L)
129
hacen sufrir una ligera reducción de la cantidad de los nitritos, ya sea
espontáneamente o durante el curso del análisis.
d) El análisis de coliformes totales se consideró debido a que engloba al
sub grupo de coliformes fecales, las cuales son termotolerantes y
comprenden a los géneros de Escherichia y en menor grado Klebsiella,
Enterobacter y Citrobacter, también al grupo de coliformes Streptococus
fecales, Clostridium. Para realizar el análisis microbiológico se debe de
considerar la temperatura, pH del agua, la humedad ambiental.
e) La Demanda Química de Oxigeno se contempló debido a la relación
que existe con la Demanda Biológica de Oxigeno, ya que ambas
permiten la medición del contenido orgánico presente en las aguas
residuales o que presenten un alto nivel de contaminación.
A continuación se presenta los siete parámetros que comprueban las
interferencias o relaciones entre los establecidos con el ICA WQINSF
1970, los cuales serán comparados con la Norma Guatemalteca
Obligatoria para Agua Potable –COGUANOR 29,001–, Presidencia de
la Republica del Ministerio de Salud y de Ambiente y Energía de Costa
Rica, y en el Reglamento para la Calidad de Agua Potable para Costa
Rica, Decreto No. 32,327-S
130
Tabla 39. Resultados obtenidos del primer muestreo de las fuentes hídricas superficiales del municipio de Cantel.
Primer Muestreo, Cantel
Norma Guatemalteca Obligatoria para Agua Potable, (COGUANOR 29,001)
Parámetros
Código COGUANOR29,001
01
Can
tel
02
Can
tel
03
Can
tel
04
Can
tel
05
Can
tel
06
Can
tel
07
Can
tel
08
Can
tel
09
Can
tel
10
Can
tel
11
Can
tel
12
Can
tel
13
Can
tel
14
Can
tel
15
Can
tel
16
Can
tel
17
Can
tel
18
Can
tel
19
Can
tel
20
Can
tel
21
Can
tel
Lím
ite
má
xim
o
ace
pta
ble
Lím
ite
má
xim
o
pe
rmis
ible
Con
d.
us/c
m
74
0
70
1
46
6
46
8
36
1
41
0
47
2
34
3
47
2
44
3
40
5
47
4
48
2
34
9
34
7
49
2
47
4
84
0
68
2
22
8
19
8
-- < 1500
Nitrito
mg
/l
0.0
03
0.0
05
0.0
01
0.0
02
0.0
02
0.0
01
0.0
01
0.0
01
0.0
01
0.0
01
0.0
03
0.0
01
0.0
04
0.0
01
0.0
01
0.0
01
0.0
02
0.0
01
0.0
04
3
0.8
4
43
-- 1
SO
4
mg
/l
4
3
0
0
0
0
1
0
0
0
1
0
1
1
1
2
2
5
4
5
3
100.00 250.000
Dure
za
mg
/l
10
0
80
60
60
60
60
40
60
60
60
40
60
60
60
40
60
80
10
0
80
10
0
10
0
100.00 500.00
ColT
UF
C
0
47
3
20
00
13
50
30
8
14
5
23
25
43
9
10
30
60
1
96
18
9
0
35
52
0
98
35
00
37
8,5
60
33
1,2
40
-- 1
Presidencia de la República, Ministerio de Salud y de Ambiente y Energía de Costa Rica, 2007.
Parámetros
01
Can
tel
02
Can
tel
03
Can
tel
04
Can
tel
05
Can
tel
06
Can
tel
07
Can
tel
08
Can
tel
09
Can
tel
10
Can
tel
11
Can
tel
12
Can
tel
13
Can
tel
14
Can
tel
15
Can
tel
16
Can
tel
17
Can
tel
18
Can
tel
19
Can
tel
20
Can
tel
21
Can
tel
Valor Recomendad
o
Valor Máximo
Admisible
131
DQ
O
mg
/l
1
10
18
15
6
5
4
4
8
14
4
2
12
8
2
7
10
6
20
95
88
<20 20 a <25
Reglamento para la Calidad del Agua Potable de Costa rica DECRETOS Nº 32327-S.
Parámetros
01
Can
tel
02
Can
tel
03
Can
tel
04
Can
tel
05
Can
tel
06
Can
tel
07
Can
tel
08
Can
tel
09
Can
tel
10
Can
tel
11
Can
tel
12
Can
tel
13
Can
tel
14
Can
tel
15
Can
tel
16
Can
tel
17
Can
tel
18
Can
tel
19
Can
tel
20
Can
tel
21
Can
tel
Valor Recomendado
Valor Máximo
Admisible
Am
on
io
mg
/l
2.8
3
3.5
3.2
3.5
3.3
3.3
3.3
3.5
3.2
3.3
3.8
0.2
0.1
0.1
0.1
-0.1
-0.1
0.4
1.4
0.8
0.05 0.5
Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
La tabla 39 presenta siete parámetros que fueron realizados con el fin de hacer mayor efectivo el estudio y evitar
posibles alteraciones o anomalías que produjere errores en los análisis realizados a las fuentes hídricas
superficiales evaluadas.
132
Tabla 40. Resultados obtenidos del segundo muestreo de las fuentes hídricas superficiales del municipio de Cantel.
Segundo Muestreo, Cantel
Norma Guatemalteca Obligatoria para Agua Potable, (COGUANOR 29,001)
Parámetros
Código COGUANOR 29,001
01
Can
tel
02
Can
tel
03
Can
tel
04
Can
tel
05
Can
tel
06
Can
tel
07
Can
tel
08
Can
tel
09
Can
tel
10
Can
tel
11
Can
tel
12
Can
tel
13
Can
tel
14
Can
tel
15
Can
tel
16
Can
tel
17
Can
tel
18
Can
tel
19
Can
tel
20
Can
tel
21
Can
tel
Lím
ite
má
xim
o
ace
pta
ble
Lím
ite
má
xim
o
pe
rmis
ible
Con
d.
us/c
m
22
0
22
5
13
4
13
5
13
4
11
2
10
3
11
2
11
6
12
4
10
3
13
5
14
6
10
4
10
7
14
8
15
2
24
2
18
7
31
5
19
9
-- < 1500
Nitrito
mg
/l
0.0
01
0.0
13
0.0
01
0.0
01
0.0
01
0.0
01
0.0
04
0.0
01
0.0
01
0.0
01
0.0
01
0.0
01
0.0
01
0.0
01
0.0
04
0.0
02
0.0
02
0.0
01
0.0
37
0.0
67
0.0
82
-- 1
SO
4
mg
/l
5
5
0
0
0
0
1
0
0
0
1
0
1
1
1
2
2
4
3
6
4 100.00 250.00
Dure
z
a
mg
/l
10
0
80
60
60
60
60
40
60
60
60
40
60
60
60
40
60
80
10
0
80
10
0
10
0
100.00 500.00
ColT
UF
C
0
40
00
0
10
0
0
1
0
2
4
0
0
1
0
0
0
80
00
84
56
0
41
2,0
00
39
6.0
00
-- 1
Presidencia de la República, Ministerio de Salud y de Ambiente y Energía de Costa Rica, 2007.
Parámetros
01
Can
tel
02
Can
tel
03
Can
tel
04
Can
tel
05
Can
tel
06
Can
tel
07
Can
tel
08
Can
tel
09
Can
tel
10
Can
tel
11
Can
tel
12
Can
tel
13
Can
tel
14
Can
tel
15
Can
tel
16
Can
tel
17
Can
tel
18
Can
tel
19
Can
tel
20
Can
tel
21
Can
tel Valor
Recomendad
o
Valor Máximo
Admisible
133
DQ
O
mg
/l
2
19
1
3
1
1
2
1
4
3
1
1
8
3
3
5
18
4
11
70
59
<20 20 a <25
Reglamento para la Calidad del Agua Potable de Costa rica DECRETOS Nº 32327-S.
Parámetros 0
1 C
an
tel
02
Can
tel
03
Can
tel
04
Can
tel
05
Can
tel
06
Can
tel
07
Can
tel
08
Can
tel
09
Can
tel
10
Can
tel
11
Can
tel
12
Can
tel
13
Can
tel
14
Can
tel
15
Can
tel
16
Can
tel
17
Can
tel
18
Can
tel
19
Can
tel
20
Can
tel
21
Can
tel Valor
Recomendad
o
Valor Máximo
Admisible
Am
on
io
mg
/l
0.0
6
0.0
5
0.0
7
0.0
8
0.0
6
0.0
7
0.0
7
0.0
7
0.0
6
0.0
7
0.0
6
0.0
7
0.0
6
0.0
6
0.0
7
0.0
6
0.0
7
0.0
1
0.0
9
3.6
1.9
5
0.05 0.5
Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
La tabla 40 presenta siete parámetros que fueron realizados con el fin de hacer mayor efectivo el estudio y evitar
posibles alteraciones o anomalías que produjere errores en los análisis realizados a las fuentes hídricas
superficiales evaluadas.
134
Tabla 41. Resultados obtenidos del primer muestreo de las fuentes hídricas superficiales del municipio de San Mateo.
Primer Muestreo, San Mateo
Norma Guatemalteca Obligatoria para Agua Potable, (COGUANOR 29,001)
Parámetros
Código COGUANOR 29,001
01SanMat 02SanMat 03SanMat 04SanMat Límite
máximo aceptable
Límite máximo
permisible
Cond. us/cm 326 555 440 515 -- < 1500
Nitrito mg/l 0.138 0.001 0.129 0.042 -- 1
SO4 mg/l 13 8 13 14 100.00 250.000
Dureza mg/l 100 80 200 140 100.00 500.00
ColT UFC 15 0 364,000 413,000 -- 1
Presidencia de la República, Ministerio de Salud y de Ambiente y Energía de Costa Rica, 2007.
Parámetros 01SanMat 02SanMat 03SanMat 04SanMat Valor
Recomendado
Valor Máximo
Admisible
DQO mg/l 10 2 115 108 <20 20 a <25
Reglamento para la Calidad del Agua Potable de Costa rica DECRETOS Nº 32327-S.
Parámetros 01SanMat 02SanMat 03SanMat 04SanMat Valor
Recomendado
Valor Máximo
Admisible
Amonio mg/l 1.4 1.3 1.5 3.7 0.05 0.5
Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
La tabla 41 presenta siete parámetros que fueron realizados con el fin de hacer mayor efectivo el estudio y evitar
posibles alteraciones o anomalías que produjere errores en los análisis realizados a las fuentes hídricas
superficiales evaluadas.
135
Tabla 42.Resultados obtenidos del segundo muestreo de las fuentes hídricas superficiales del municipio de San Mateo.
Segundo Muestreo, San Mateo
Norma Guatemalteca Obligatoria para Agua Potable, (COGUANOR 29,001)
Parámetros
Código COGUANOR 29,001
01SanMat 02SanMat 03SanMat 04SanMat Límite
máximo aceptable
Límite máximo
permisible
Cond. us/cm 510 318 586 632 -- < 1500
Nitrito mg/l 0.028 0.001 0.034 0.029 -- 1
SO4 mg/l 15 10 19 16 100.00 250.000
Dureza mg/l 25 11 341 207 100.00 500.00
ColT UFC 12,000 388 109,560 106,320 -- 1
Presidencia de la República, Ministerio de Salud y de Ambiente y Energía de Costa Rica, 2007.
Parámetros 01SanMat 02SanMat 03SanMat 04SanMat Valor
Recomendado
Valor Máximo
Admisible
DQO mg/l 240 160 140 120 <20 20 a <25
Reglamento para la Calidad del Agua Potable de Costa rica DECRETOS Nº 32327-S.
Parámetros 01SanMat 02SanMat 03SanMat 04SanMat Valor
Recomendado
Valor Máximo
Admisible
Amonio mg/l 0.07 0.07 3.52 4.95 0.05 0.5
Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
La tabla 42 presenta siete parámetros que fueron realizados con el fin de hacer mayor efectivo el estudio y evitar
posibles alteraciones o anomalías que produjere errores en los análisis realizados a las fuentes hídricas
superficiales evaluadas.
136
8.3.1.1 Síntesis de los parámetros interferentes del municipio de Cantel.
a. La conductividad obtenida en ambos muestreos en base a los cuarenta
y dos puntos totales de control se clasificaron entre el límite máximo
aceptable según lo establece la COGUANOR 29,001. Haciendo una
relación con el agua, se puede concretar que esta tiene la capacidad de
una solución transportadora de una corriente eléctrica favorable.
b. Los nitritos muestreados se mantuvieron entre el límite máximo
aceptable con excepción del rio Samalá, según la COGUANOR 29, 001
lo cual evitará que este produzca daños en el flujo sanguíneo al
momento que reacciona con la hemoglobina y forma un compuesto
llamado metahemoglobina. Este compuesto reduce la capacidad de la
sangre para transportar oxígeno y provocar derrames e infartos entre
otras enfermedades. Por otra parte el nivel de nitritos nos puede indicar
que una fuente puede contener una alta contaminación bacteriana.
c. Aunque los sulfatos están presentes en forma natural en numerosos
compuestos, sin embargo, en el análisis no se pudieron constatar
niveles altos, por tal razón se encontraban dentro del límite máximo
aceptable y ninguno en el límite máximo permisible como lo establece la
COGUANOR 29,001. Evitándose diarreas, deshidratación en los seres
vivos.
d. La dureza se encuentra ligada a la capa superficial del suelo debido a la
formación de la piedra caliza, por lo tanto, un agua dura altera su sabor
y no tiene ningún riesgo a la salud pero puede crear problemas a los
consumidores a partir de concentraciones superiores a 200 mg/l. En lo
referente al análisis realizado, se concreta que ninguna fuente de agua
sobre pasa el límite máximo permisible establecido por la COGUANOR
29,001.
e. El análisis de coliformes totales manifestó que las poblaciones de
bacterias en el primer muestro estuvieron relacionadas: en un catorce
por ciento (3 fuente) en el límite máximo aceptable (0) y un ochenta y
seis por ciento (18 fuentes) el límite máximo permisible, entendiéndose
que el ochenta y seis por ciento de las fuentes se encontraban
contaminadas por bacterias. En el segundo muestreo el cincuenta y
siete por ciento de las fuentes (12 fuentes) se ubicaban dentro del límite
máximo aceptable y el cuarenta y tres por ciento (9 fuentes) están
contaminadas debido a que se ubicaban sobre el límite máximo
permisible según la COGUANOR 29,001. Son aguas que necesitan de
137
un tratamiento de potabilización para poderse ingerir, eso excluye al
agua del río debido al alto nivel de presencia de bacterias encontradas
por lo tanto requerirá un tratamiento especial.
f. La Demanda Química de Oxigeno de los puntos de control establecidos
en el río, en ambos muestreos sobre pasan el valor máximo admisible
de 20 a <25 referente al Ministerio de Salud y de Ambiente y Energía de
Costa Rica, 2007. Los puntos de control restantes se ubican dentro del
valor recomendado. El alto nivel de DQO es similar al nivel de
contaminación del agua, esto comúnmente se da en las aguas
residuales y pretender medir principalmente la concentración de la
materia orgánica, el grado de concentración de la contaminación
expresándose en miligramos de oxígeno, el cual es imprescindible para
medir las probabilidades de vida en los ecosistemas acuáticos.
g. La medición de amonio realizada en los dos muestreos equivalen a
cuarenta y dos puntos, siendo cuarenta y uno los que sobre pasan el
valor recomendado con excepción de un punto de muestreo (02 Cantel)
que no sobre pasa el valor recomendado y de los cuarenta y dos puntos
solo dieciséis se encuentran sobre el valor máximo admisible
establecido en el Reglamento para la Calidad del Agua Potable de
Costa rica DECRETOS Nº 32327-S. El alto nivel de amonio en el agua
del nacimiento y el río puede estar relacionado al mal uso de los
fertilizantes, los cuales se transforman microbiológicamente en
NH4 (amonio) mediante el proceso de amonificación. Estos son aplicados
en los sembradíos cercano a las fuentes hídricas, en el municipio de
Cantel se pudo observar la siembra de maíz (Zea mays) en el entorno
de los nacimientos, siendo este cultivo uno de los de mayor fertilización
permitiendo la lixiviación y la escorrentía del mismo.
138
8.3.1.2 Síntesis de los parámetros interferentes del municipio de San Mateo.
a. La conductividad se considera como una expresión numérica con la
capacidad de transportar una corriente eléctrica. Según los análisis
realizados en los puntos de control establecidos en el municipio, se
concreta que la conductividad de estos se ubica entre el límite máximo
aceptable, según lo establece la COGUANOR 29,001.
b. Los nitritos muestreados se mantuvieron entre el límite máximo
aceptable según la COGUANOR 29, 001. Lo cual evitará que este
produzca daños en el flujo sanguíneo al momento que reacciona con la
hemoglobina y forma un compuesto llamado metahemoglobina. Este
compuesto reduce la capacidad de la sangre para transportar oxígeno y
provocar derrames e infartos entre otras enfermedades. Por otra parte
los nitritos nos pueden ayudar a saber si las fuentes contienen
contaminación bacteriana por medio del nivel que estos representen.
c. Aunque los sulfatos están presentes en forma natural en numerosos
compuestos y su ingesta provoca diarreas y deshidratación en los seres
vivos, se pudo determinar mediante análisis que no existen niveles altos,
por tal razón están englobado dentro del límite máximo aceptable y
ninguno en el límite máximo permisible como lo establece la
COGUANOR NGO 29,001:99.
d. La dureza se encuentra ligada a la capa superficial del suelo debido a la
formación de la piedra caliza. Por lo tanto un agua dura altera su sabor y
no tiene ningún riesgo a la salud pero puede crear problemas a los
consumidores a partir de concentraciones superiores a 200 mg/L. En lo
referente al análisis realizado se concreta que los nacimientos
evaluados no sobrepasan el límite máximo aceptado establecido por la
COGUANOR 29,001, con excepción del rio Xequijel que sobre paso el
límite máximo aceptable.
e. Las medición de coliformes totales se manifiestan en base al conteo de
las poblaciones bacterianas presentes en el agua, provocando
problemas gastrointestinales en los humanos e infecciones
dermatológicas, en lo que se refiere a los muestreos realizados en todos
los puntos de control, se excedieron del límite máximo aceptable así
como del permisible con excepción a un punto de muestreo en el primer
muestreo realizado en el municipio, debido a esto son consideradas
como aguas contaminadas que requieren un tratamiento biológico o
potabilización.
139
f. La Demanda Química de Oxigeno evaluada en los puntos de control
establecidos en ambos muestreos, demuestran que el setenta y cinco
por ciento exceden el valor recomendado y el máximo admisible de 20 a
<25, mientras que el veinticinco por ciento no excede el valor
recomendado referente al Ministerio de Salud y de Ambiente y Energía
de Costa Rica, 2007. El alto nivel de DQO es similar al nivel de
contaminación del agua, esto comúnmente se da en las aguas
residuales y pretender medir principalmente la concentración de la
materia orgánica, el grado de concentración de la contaminación
expresándose en miligramos de oxígeno, el cual es imprescindible para
medir las probabilidades de vida en los ecosistemas acuáticos.
g. El resultado del análisis de amonio refleja que el setenta y cinco por
ciento de las fuentes exceden los valores recomendados y el máximo
admisible establecidos, mientras que el veinte cinco por ciento no
excede el valor máximo admisible en el Reglamento para la Calidad del
Agua Potable de Costa rica DECRETOS Nº 32327-S. El alto nivel de
amonio en el agua puede estar relacionado al mal uso de los
fertilizantes, los cuales se transforman microbiológicamente en
NH4 (amonio) mediante el proceso de amonificación, como también por las
descargas de nitrógeno amoniacal producidas por las actividades
humanas reduciendo seriamente los niveles de OD en los ríos, en
especial donde se cuenta con el largo tiempo de permanencia que se
necesita para el crecimiento de las bacterias nitrificantes de crecimiento
lento.
140
8.4 Análisis de los datos (Por Hipótesis).
Ho. Las aguas superficiales analizadas de los municipios de Cantel y San
Mateo son de mala calidad según las potencialidades establecidas por el
índice de calidad.
Para la determinación de la validación o invalidación de la hipótesis nula
se analizaron los resultados de ambos municipios de estudio mediante la
aplicación de una prueba de T de Student para la hipótesis, como se
presentan a continuación:
Tabla 43. Total de fuentes analizadas de los nacimientos para los
municipios de Cantel y San Mateo del departamento de
Quetzaltenango.
Total de fuentes analizadas de los nacimientos para el municipio de Cantel y San Mateo del departamento de Quetzaltenango.
Municipios Código Época lluviosa Época seca
Cantel 01 Cantel 86 93
Cantel 03 Cantel 66 93
Cantel 04 Cantel 67 91
Cantel 05 Cantel 80 94
Cantel 06 Cantel 81 92
Cantel 07 Cantel 83 91
Cantel 08 Cantel 84 91
Cantel 09 Cantel 78 92
Cantel 10 Cantel 70 93
Cantel 11 Cantel 78 92
Cantel 12 Cantel 87 92
Cantel 13 Cantel 76 91
Cantel 14 Cantel 75 92
Cantel 15 Cantel 90 90
Cantel 16 Cantel 78 94
Cantel 18 Cantel 76 81
San Mateo 01SanMat 86 57
San Mateo 02SanMat 90 78
Resultados de la prueba T de Student.
Variable n Media DE LI
(95) LS (95)
T P(Bilateral)
Época lluviosa 18 79.50 7.18 75.93 83.07 46.97 <0.0001
Época seca 18 88.72 8.97 84.26 93.18 41.97 <0.0001 Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
Donde n: es el número de muestras analizadas, DE: es la desviación estándar, LI: es el límite inferior,
LS: es el límite superior, T: t de student y p (bilateral): es la variabilidad entre épocas climáticas
141
Tabla 44. Total de fuentes analizadas de los riachuelos para los
municipios de Cantel y San Mateo del departamento de Quetzaltenango.
Total de fuentes analizadas de los riachuelos del municipio de Cantel del departamento de Quetzaltenango.
Municipios Código Época lluviosa Época seca
Cantel 02 Cantel 70 65
Cantel 17 Cantel 65 69
Cantel 19 Cantel 54 70
Resultados de la prueba T de Student.
Variable n Media DE LI (95) LS (95)
T P(Bilateral)
Época lluviosa
3 63.00 8.19 42.67 83.33 13.33 0.0056
Época seca
3 68.00 2.65 61.43 74.57 44.52 0.0005
Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
Donde n: es el número de muestras analizadas, DE: es la desviación estándar, LI: es el límite inferior,
LS: es el límite superior, T: t de student y p (bilateral): es la variabilidad entre épocas climáticas
Tabla 45. Total de fuentes analizadas de los ríos (Samalá y Xequijel)
para los municipios de Cantel y San Mateo del departamento de
Quetzaltenango.
Total de fuentes analizadas de los ríos de los municipios de Cantel y San Mateo del departamento de Quetzaltenango.
Municipios Código Época lluviosa Época seca
Cantel 20 Cantel 47 44
Cantel 21 Cantel 46 46
San Mateo 03SanMat 37 34
San Mateo 04SanMat 41 37
Resultados de la prueba T de Student.
Variable n Media DE LI (95) LS (95)
T P(Bilateral)
Época lluviosa
4 42.75 4.65 35.36 50.14 18.40 0.0004
Época seca
4 40.25 5.68 31.21 49.29 14.18 0.0008
Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
Donde n: es el número de muestras analizadas, DE: es la desviación estándar, LI: es el límite inferior,
LS: es el límite superior, T: t de student y p (bilateral): es la variabilidad entre épocas climáticas
142
En la tabla 43 referente a nacimientos no existe una diferencia numérica
significativa entre ambos muestreos debido a que la calidad del agua se
ubica en el rango de buena calidad (71-90) según lo estableció el –ICA- y
los datos numéricos de la media en las época. Por lo que se establece que
esta agua cuenta con las potencialidades: ligera purificación, cualquier tipo
de deporte acuático, límite para peces muy sensitivos, purificación menor
para cultivos que requieran alta calidad, purificación menor para industrias
que requieran alta calidad que se presentan en los rangos establecidos
por el –ICA-.
En la tabla 44 referente a riachuelos donde según la media obtenida de
ambos muestreos estuvo en un rango de media calidad (51-70) establecido
por el –ICA-. Por lo que se establece que esta agua cuenta con las
potencialidades que proporciona el –ICA- según el rango donde se ubican.
En la tabla 45 referente a ríos donde la media obtenida de los muestreos de
las épocas lluviosa y seca se encuentran en el rango de mala calidad (26-
50) según lo establece el –ICA-.
Nota: por seguridad a las aguas destinadas a consumo humano, tal es el
caso de los nacimientos analizados, se debe realizar un tratamiento
potabilizador antes de su uso, este tratamiento se encuentra en función de
la calidad del agua.
Por lo tanto la hipótesis nula se válida para ríos y riachuelos en virtud
de que no presentan una buena calidad, no así para los nacimientos
que si la presentan, de acuerdo a las potencialidades establecidas por
el índice respectivo.
143
9 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES.
9.1 Conclusiones.
1. Las aguas superficiales de los municipios se clasifican en: nacimientos,
riachuelos y ríos en la jurisdicción de Cantel en el cual los nacimientos
son aguas de buena y excelente calidad, riachuelos y el río Samalá de
media y mala calidad, y en la jurisdicción de San Mateo en los
nacimientos son de media y buena calidad y el río Xequijel de mala
calidad.
2. No existe una diferenciación en la calidad del agua superficial en las
dos épocas muestreadas en el municipio de Cantel según el análisis
estadístico, pero según el ICA las aguas fueron mejores en la época
seca durante el año 2,013. Sin embargo en el municipio de San Mateo
si existe una diferenciación significativa entre las épocas en la cual se
manifiesta una mejor calidad en la época lluviosa según el índice de
calidad de agua durante el año 2,012.
3. En los municipios de Cantel y San Mateo no existen conflictos de uso,
debido a que el uso actual del agua superficial es relativo a lo sugerido
por las potencialidades propuestas por el índice de calidad de agua. Sin
embargo, no se descarta la probabilidad de existencia de conflictos en
un futuro.
144
9.2 Recomendaciones
1. Según el Código Municipal Decreto No. 12-2012. “Competencias de las
municipalidades” se recomienda a la Municipalidad, Comisión de Medio
Ambiente y Recursos Naturales y/o al Concejo Municipal de Cantel y
San Mateo:
a. Velar por la calidad del recurso hídrico, realizar los muestreos en el
mismo lugar donde se han georeferenciado anteriormente las
fuentes de aguas superficiales para ambos municipios. Para poder
tener un mejor control del monitoreo de las mismas durante el tiempo
que se lleve a cabo los estudios de las mismas.
b. Se recomienda no utilizar el agua de los riachuelos y ríos (Samalá y
Xequijel) para consumo humano, ni para agricultura, ni pesca y vida
acuática, ni recreación e industria.
c. Velar por la protección de las fuentes de agua que se establezca un
área de protección cercana a la fuente que tenga entre los 1,500 o
2,000 m2 y debe ser mantenida con vegetación boscosa nativa de
múltiples estratos, también cercar/circular con alambrado y muros de
concreto o con el establecimiento de barreras vivas con especies
arbóreas como el Ciprés (Cupressus lusitánica) para evitar el
pastoreo animales o caminamientos de animales o humanos que
puedan contaminar las fuentes de agua mediante las excreción de
heces y a su vez perjudique el crecimiento de la cobertura vegetal
que se propone restaurar.
d. Velar que la vegetación del área de protección contemple sucesión
ecológica, es decir, que tiene que contar con un estrato superior
arbóreo, uno intermedio arbóreo y arbustivo, uno compuesto por
arbustos y plantas herbáceas y un último estrato al ras del suelo,
compuesto, en la parte superior por la hojarasca y en la inferior por el
material orgánico en proceso de degradación mediante a
intemperización física y química. Estos diferentes estratos
garantizarán un excelente nivel de infiltración, un control de la
erosión cerca de la fuente, reducirá la temperatura del suelo y del
ambiente y con esto se evitarán perdidas por evaporación directa del
suelo en dicha área.
e. Gestionar e impartir talleres a la población estudiantil, a grupos
organizados, campesinos, amas de casa, entre otros; sobre la
145
importancia, cuidado y manejo del recurso hídrico, el manejo
adecuado de los desechos sólidos, para evitar la contaminación de
los recursos naturales y talleres agrícolas dirigidos a los agricultores
sobre las ventajas de utilizar productos de origen biológico o menos
contaminantes, manejo integrado de plagas y enfermedades, así
como charlas sobre el manejo adecuado de los envases de
pesticidas, fungicidas, herbicidas, acaricidas etc. el uso correcto de
los fertilizantes y el resto de productos agroquímicos. Con esto se
lograra evitar la continua degradación ambiental en la región o área.
2. De acuerdo a las potencialidades y uso actual del recurso hídrico
superficial, el agua es apta para consumo humano siempre y cuando
reciba un tratamiento de potabilización (con excepción al agua del rio),
en base a lo establecido en los incisos a, e, n, q, r, t, y el inciso u del
artículo 5, del Acuerdo Gubernativo No. 113-2009 de Guatemala
referente a “al Reglamento de Normas Sanitarias para la
administración, construcción, operación y mantenimiento de los
servicios de abastecimientos de agua potable para consumo humano”.
3. Se recomienda que la oficina del departamento de áreas protegidas y
medio ambiente (DAPMA) de Cantel, realice las gestiones necesarias
para evitar que las aguas residuales provenientes de la aldea la colonia
del municipio de Nahuala, sean vertidas sin tratamiento sobre su
jurisdicción y que dichas aguas tratadas se desvíen a fin de que no
puedan entrar en contacto con los nacimientos de agua.
4. Para las fuentes de agua superficial denominadas ríos y riachuelos de
los municipios de Cantel y San Mateo se recomienda que en un futuro
cercano las municipalidades puedan gestionar los recursos para poder
emplear plantas de tratamiento funcionales para sus aguas residuales
y así minimizar la contaminación de los mismos.
5. Velar por la calidad del agua del municipio (Comité de agua y personal
municipal encargado del recurso) se utilice un sistema de cloración
(Hipoclorito de Sodio) en las fuentes de aguas superficiales
denominadas nacimientos y un mantenimiento y monitoreo constante
de las cajas de captación y tubería que son utilizadas para consumo
humano.
6. Implementar medidas de control y monitoreo sanitario de acuerdo a las
potencialidades y usos actuales del recurso hídrico superficial acción
que podría ser desarrollada por la comisión del medio ambiente.
146
7. Cuidar su recurso forestal y las zonas de recarga hídrica con las que
estos cuentan ya que estos son muy importantes para las fuentes de
agua superficial existentes en ambos municipios.
147
10 PROPUESTA
10.1 Propuesta de proyecto.
Generación o fortalecimiento de un departamento del recurso hídrico en
los municipios de Cantel y San Mateo.
10.2 Presentación
El agua es vital para la supervivencia, además de ser un recurso
fundamental para el desarrollo; los recursos de agua dulce se encuentran
bajo presión creciente, por lo cual, muchas personas carecen de un
suministro adecuado de agua para satisfacer sus necesidades básicas; el
mal uso del recurso afecta también a los ecosistemas alterando su
equilibrio. La gestión del recurso hídrico tiene como fin la sostenibilidad,
tomando en cuenta el planteamiento de propuestas basándose en la
incorporación de la población civil en el proceso de decisión y planeamiento
de las diversas actividades que contribuyan a la mejora del recurso. A partir
de los resultados de la evaluación de la calidad de las aguas superficiales,
potencialidades y conflictos de usos en los municipios de Cantel y San
Mateo se plantea una propuesta de perfil de proyecto en donde se genere o
fortalezca un departamento municipal para la gestión del recurso hídrico
superficial con identidad propia, es importante tomar en cuenta que la
gestión del recurso hídrico a nivel municipal demanda la activa participación
de la población civil, las autoridades municipales, instituciones
gubernamentales y no gubernamentales para realizar acciones que
contribuyan a un manejo sustentable del agua. Permitiendo su
disponibilidad para los diversos usos humanos y de los ecosistemas.
10.2.1 Planteamiento del Proyecto.
A partir de los resultado obtenidos en el estudio de la evaluación de la
calidad realizado durante el año 2,012-2,013 referente al recurso hídrico
del municipio de Cantel y San Mateo, se concreta que la sexta parte de
estas no se encuentran de mala calidad sin embargo por la falta de
recursos, organización, interés y alianzas estratégicas institucionales, se
manifiesta un manejo inadecuado en cada una de la fuentes debido a la
presencia en el área de desechos sólidos, líquidos, ausencia de cobertura
boscosa, ausencia de medidas sanitarias, entre otras, fundamento que
148
permite el diseño de un proyecto que se enfoque al fortalecimiento e
integración de un departamento de gestión del recurso hídrico, en donde el
actor principal la sociedad civil en coordinación con instituciones públicas y
privadas en la temática del cuidado, manejo y protección del recurso
hídrico en los municipios de Cantel y San Mateo que permita una gestión
eficiente de este recurso para garantizar su calidad y disponibilidad en el
presente y el futuro.
El departamento se encargará de la exploración de las debilidades,
amenazas, fortalezas y oportunidades del municipio como fundamento
esencial para la formulación de proyectos que permitan el desarrollo
económico y social a partir de la Gestión Integrada del Recurso Hídrico y el
medio ambiente.
Debido a la ausencia de concienciación, organización y participación
ciudadana, esta última se fundamentará en la Ley General de
Descentralización, Decreto No. 14-2012, en este sentido, las fuentes
hídricas superficiales se encuentran susceptibles a agentes o acciones que
degradan su calidad (física, química y bacteriológica), para poder ser
utilizada en diversos usos humanos y mantenimiento de ecosistemas
naturales, que a su vez manifiesta la constante degradación ambiental de
los municipios.
10.2.2 Justificación.
El agua es un factor determinante en el desarrollo económico y social al
mismo tiempo, cumple la función básica de mantener la integridad del
entorno natural. A pesar de ello, el agua es solo uno de los recursos
naturales vitales y resulta imperativo que los temas hídricos no sean
tratados de forma aislada.
Los gestores, tanto gubernamentales como del sector privado, han de
tomar decisiones complicadas sobre la asignación del uso, costo y manejo
referente al agua. Con mayor frecuencia, éstos se enfrentan a una oferta
que disminuye frente a una demanda creciente. Factores como los cambios
demográficos y climáticos también incrementan la presión sobre los
recursos hídricos.
Por lo que se hace necesario la integración o fortalecimiento de un
departamento que permita cambiar el enfoque tradicional fragmentado del
manejo del recurso hídrico por un enfoque holístico que comprenda a la
población, instituciones públicas y privadas como a las organizaciones no
149
gubernamentales para la gestión del agua, garantizando su disponibilidad y
calidad tanto para consumo humano, para industria, para agricultura, para
recreación y para mantener la vida en ambientes naturales (equilibrio
ecológico).
10.2.3 Localización.
La propuesta de proyecto está dirigida al municipio de Cantel y San Mateo,
los cuales se encuentran ubicados dentro la jurisdicción del departamento
de Quetzaltenango. “El primero en mención se localiza entre las
coordenadas: 14° 28´36”de latitud norte, 91°27´18” longitud oeste; y
colinda con: colinda al norte con los municipios de Salcajá y San Cristóbal
Totonicapán, al este con los municipios de Santa Catarina Ixtahuacán y
Nahualá, al sur con Zunil y al oeste con Almolonga. (Municipalidad de
Cantel, 2011) “Y el segundo en mención se localiza en una latitud
14° 51′ 30″ N y longitud 91° 35′ 35″ W, colindando al Norte con la
Esperanza y San Juan Ostuncalco, al Sur con Quetzaltenango y
Concepción Chiquirichapa., al Este con San Juan Ostuncalco, Concepción
Chiquirichapa, al Este con la Esperanza y Quetzaltenango. (Centro de
Salud San Mateo, 2011)
10.2.4 Objetivos.
10.2.4.1 General.
Contribuir en el proceso de Gestión Integrada del Recurso Hídrico, en los
municipios de Cantel y San Mateo.
10.2.4.2 Específicos.
a. Integrar un departamento para la gestión y manejo del recurso hídrico, en
el municipio de Cantel y San Mateo.
b. Establecer líneas generales de acción orientadas a la ejecución de las
recomendaciones enmarcadas en el estudio de calidad y potencialidades
del agua para la gestión y manejo del recurso hídrico en los municipios de
Cantel y San Mateo.
10.2.5 Productos.
Para el objetivo a.
a.1 Establecer un equipo de trabajo integrado por el sector comunitario y
representantes municipales plenamente reconocido por ambas partes que
conformen el departamento de gestión del recurso hídrico.
150
a.2 Establecer convenios con universidades, entes estatales y
organizaciones no gubernamentales –ONGs- y sector privado para contar
con apoyo técnico.
a.3 Capacitar a los integrantes del equipo conformado para la gestión del
recurso hídrico.
Para el objetivo b.
b.1 Definir las prioridades para la gestión del recurso hídrico a nivel
comunitario e integrarlas a nivel municipal
b.2 Elaborar proyectos enmarcados en las líneas de acción y acordes a las
prioridades identificadas
b.3 Gestionar recursos económicos para el financiamiento de los
proyectos.
10.2.6 Actividades.
Para el producto a.1: Establecer un equipo de trabajo integrado por el
sector comunitario y representantes municipales y plenamente reconocido
por ambas partes.
a.1.1 Convocar por medio de la municipalidad a los presidentes de los
Consejos Comunitarios de Desarrollo –COCODES- y comités de agua de
cada comunidad.
a.1.2 Planteamiento y discusión del proyecto que determine su aprobación
o denegación.
Para el producto a.2. Establecer convenios con universidades, entes
estatales y organizaciones no gubernamentales -ONGs- para contar con
apoyo técnico
a.2.1 Identificar universidades a nivel regional que cuenten con carreras en
ciencias naturales (Ingeniería Ambiental, Ingeniería Agronómica, maestrías
en temas relacionados con el manejo del recurso hídrico entre otras), -
ONGs- que trabajen con el tema del recurso hídrico y cuenten con personal
calificado en el tema.
151
a.2.2 Elaborar y firmar convenios institucionales para la capacitación del
equipo de trabajo, que permita cumplir con los lineamientos propuestos por
el departamento.
Para el producto a.3. Capacitar a los integrantes del equipo conformado
para la gestión del recurso hídrico.
a.3.1 Programación y ejecución de las capacitaciones referentes a la
gestión del recurso hídrico superficial con las universidades, -ONGs-,
entidades estatales en un intervalo de tiempo bimestral.
a.3.2 Identificar proyectos relacionados con la gestión del recurso hídrico y
generar convenios para intercambio de información y experiencias.
Para el producto b.1. Definir las prioridades para la gestión del recurso
hídrico superficial a nivel comunitario e integrarlas a nivel municipal.
b.1.1 Identificar y priorizar conjuntamente las causas de la degradación del
recurso hídrico.
b.1.2 Comunicar a la población de cada comunidad, los resultados de la
priorización realizada, promover la participación ciudadana.
Para el producto b.2. Elaboración de proyectos enmarcados en las líneas
de acción y acordes a las prioridades identificadas.
b.2.1 A partir de los resultados obtenidos en priorización, el departamento
de gestión de recurso hídrico elaborará perfiles de proyectos con apoyo de
personal técnico de las entidades con quienes previamente se han
establecido convenios.
b.2.2 Validar los perfiles de proyectos en coordinación con las
comunidades.
Para el producto b.3. Gestión de recursos económicos para el
financiamiento de los proyectos
b.3.1 Identificar organizaciones estatales, locales e internacionales como
posibles fuentes de financiamiento de proyectos ambientales, con énfasis
en la gestión del recurso hídrico.
152
b.3.2 Establecer la relación de aporte económico entre las entidades
cooperantes, la municipalidad y la comunidad para la sostenibilidad del
proyecto.
153
10.2.7 Líneas de acción.
No. Línea de acción Alianzas estratégicas/acciones prioritarias Justificación
1 Coordinación con la sociedad civil e interinstitucional
Mantener comunicación constante y participativa con la población para conocer las necesidades y propuestas relacionadas al recurso hídrico.
Coordinar actividades con instituciones
públicas: Ministerio de Ambiente y Recursos Naturales –MARN-, Instituto Nacional de Bosques –INAB-, Ministerio de Agricultura, Ganadería y Alimentación –MAGA-, Consejo Nacional de Áreas Protegidas –CONAP-, Ministerio de Salud Pública y Asistencia Social –MSPAS-, entidades privadas (empresarios locales, hidroelectricas), con ONGs que ejecutan proyectos a nivel regional.
Coordinar actividades como campañas de
limpieza, reforestación, recreación, entre otras, con centros educativos de nivel primario, básico, diversificado, educación superior y población organizada.
Socializar las necesidades y propuestas garantizando la sostenibilidad del proyecto y evitando el surgimiento de conflictos.
Un trabajo en equipo técnico y
profesional garantiza éxito, mayor disponibilidad de recursos y experiencias exitosa, evitando duplicar trabajo para optimizar tiempo y recursos.
El fomento de la educación ambiental
y el involucramiento de personas de diferentes niveles educativos favorece la participación social en la construcción del desarrollo sostenible.
2 Protección de fuentes hídricas
Actualizar un diagnóstico de la situación actual de las fuentes hídricas superficiales del municipio.
Conocer la situación de las fuentes hídricas superficiales en lo referente al caudal, calidad, recarga hídrica, el ciclo de agentes contaminantes, entre otros, permitiendo el planteamiento de proyectos que contribuyan en la solución de la
154
No. Línea de acción Alianzas estratégicas/acciones prioritarias Justificación
Reforestar las áreas circundantes a las fuentes hídricas, recolectar los desechos sólidos, implementar barreras vivas y muertas para proteger las fuentes.
problemática priorizada. Realizar acciones concretas que
respondan a las necesidades puntuales del fenómeno.
3 Planificación y gestión de proyectos
Identificar y priorizar las causas de la degradación del recurso hídrico a nivel municipal.
Elaborar perfiles de proyectos con el apoyo del personal técnico de las entidades con quienes previamente se han establecido convenios.
Identificar proyectos relacionados con la gestión del recurso hídrico y generar convenios para intercambio de información y experiencias.
Validar los perfiles de proyectos en
coordinación con las comunidades.
Solicitar apoyo técnico a universidades, instituciones del estado y ONGs, que dentro de sus líneas de acción trabajen con la gestión del recurso hídrico.
Identificar fuentes de financiamiento y
Es importante que la población identifique las causas de la degradación ambiental y que proponga desde posibles soluciones que puedan ser implementadas con el apoyo de instituciones con las que se realicen convenios.
Contar con experiencias previas
permite evitar errores que pongan en riesgo la sostenibilidad y éxito de los proyectos.
Para la planificación y gestión de
proyectos es indispensable la participación ciudadana que permita plantear soluciones acordes a las necesidades identificadas.
Es necesario el apoyo de personal técnico capacitado y de recursos económicos para poder dar solución a los problemas identificados mediante la ejecución de proyectos que contribuya a la gestión del
155
No. Línea de acción Alianzas estratégicas/acciones prioritarias Justificación
gestionar recursos económicos para la implementación de los proyectos que se planifiquen.
recurso hídrico y a alcanzar el desarrollo sostenible.
4 Control y seguimiento de proyectos implementados
Monitorear el estado de las fuentes hídricas en periodos acordes al aspecto de importancia: entre ellos: calidad, zonas de recarga hídrica, caudal de las fuentes, y otros aspectos de interés.
Después de ejecutados los proyectos para la gestión del recurso hídrico es necesario evaluar los resultados y monitorear su permanencia a lo largo del tiempo, con el apoyo de sociedad civil, autoridades locales, personal técnico, entre otros.
Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
156
10.2.8 Cronograma de ejecución del proyecto.
Año AÑO 1 AÑO 2 AÑO 3 AÑO4
Actividades
1er b
imestr
e
2dobim
estr
e
3er b
imestr
e
4to b
imestr
e
5tobim
estr
e
6tobim
estr
e
1er b
imestr
e
2dobim
estr
e
3er b
imestr
e
4to b
imestr
e
5tobim
estr
e
6tobim
estr
e
1er b
imestr
e
2dobim
estr
e
3er b
imestr
e
4to b
imestr
e
5tobim
estr
e
6tobim
estr
e
1er b
imestr
e
2dobim
estr
e
3er b
imestr
e
4to b
imestr
e
5tobim
estr
e
6tobim
estr
e
Establecer un equipo de trabajo integrado por el sector comunitario y representantes municipales y plenamente reconocido por ambas partes.
X X
Establecer convenios con universidades, entes estatales y ONGs para contar con apoyo técnico.
X X X X
Capacitar a los integrantes del equipo conformado para la gestión del recurso hídrico.
X X X X X X X X X X X
Definir las prioridades para la gestión del recurso hídrico superficial a nivel comunitario e integrarlas a nivel municipal
X X X X X X X
Elaboración de proyectos enmarcados en las líneas de acción y acordes a las prioridades identificadas
X X X X X X X X X X X X X X X X X X
Gestión de recursos económicos para el financiamiento de los proyectos.
X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X
Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
157
10.2.9 Responsables de la ejecución. En primera instancia, la responsabilidad de organizar y determinar quiénes
integraran o fortalecerán el equipo de trabajo para la gestión del recurso
hídrico superficial estará a cargo de la comisión de medio ambiente y
recursos naturales del concejo municipal; estableciendo la convocatoria a
los Concejos Comunitarios de Desarrollo -COCODE-, comités de agua e
instituciones para que conformen el equipo de trabajo para la gestión del
recurso hídrico.
El concejo municipal en coordinación con el equipo de trabajo consolidado,
establecerá y validara los instrumentos administrativos que rijan el
funcionamiento y la estructura de trabajo. La estructura organizacional
establecida será de mando horizontal en donde tendrá representatividad la
municipalidad, Concejos Comunitarios de Desarrollo -COCODE- y comités
de agua. Para la toma de decisiones se considerarán a las instituciones
gubernamentales y no gubernamentales con las que el equipo de trabajo
realice alianzas estratégicas que permitan la realización de proyectos que
se planteen en pro del desarrollo sustentable del municipio de Cantel y San
Mateo.
Una vez se logren los objetivos planteados, el equipo organizado podrá
trabajar independiente, aunque dentro de su estructura se integrará
personal de la comisión de medio ambiente, del consejo municipal y
representantes comunitarios que conformarán la mayoría del grupo de
trabajo evitando alteraciones drásticas en cada cambio de gobierno
municipal.
10.2.10 Identificación de posibles fuentes de Financiamiento. Una vez conformado el departamento para la gestión del recurso hídrico se
realizara el presupuesto para su operativización considerando que el
financiamiento de los proyectos se establecerá en líneas de aporte
económico en relación tripartita, bipartita. Entre las posibles fuentes de
financiamiento se encuentran: las embajadas de los países desarrollados
(Alemania, España, Canadá, Estados Unidos, Japón, Noruega, Suecia
entre otros), Banco Interamericano de Desarrollo –BID-, Banco Mundial,
Gobernación Departamental, Municipalidades y Empresas Privadas.
158
10.2.11 Acuerdos y condiciones necesarias para la ejecución y sostenibilidad. Para lograr los objetivos de esta propuesta, es necesario que las
autoridades municipales inicien con el proceso de coordinación hasta lograr
la estructura propia del equipo (personal), debidamente respaldado por la
población y las autoridades municipales. No debe perderse el objetivo
general que es la conformación del departamento, siendo importante
contratar a un profesional con la experiencia y conocimientos en función de
los objetivos del proyecto.
159
11 GLOSARIO AG
Agricultura.
Aguas Residuales
Es el tipo de agua que está contaminada con sustancias fecales, orina, vertidos industriales y comerciales, procedentes de desechos orgánicos humanos o animales, además contiene vertidos industriales, urbanos y comerciales que altera las características del agua.
AP
Abastecimiento Público.
Cloración Es un proceso que se emplea para la desinfección de aguas mediante el empleo de cloro o compuestos clorados.
Código de Salud, Decreto No. 90-97
Hace referencia a que todos los habitantes de la República de Guatemala tienen derecho a la prevención, promoción, recuperación y rehabilitación de su salud, sin discriminación alguna.
Código Municipal, Decreto No. 12-2002
Establece al municipio como unidad básica de organización territorial del estado y permite la participación ciudadana en los asuntos públicos. A su vez tiene como objeto desarrollar los principios constitucionales referentes a la organización, gobierno, administración y funcionamiento del mismo.
COGUANOR
Comisión Guatemalteca de Normas.
ColF Coliformes Fecales.
ColT Coliformes Totales.
CPRG Constitución Política de República de Guatemala: es considerada también como la Carta Magna; en la cual se establece la protección de las personas, los deberes de Estado garantizando; la vida, la justicia, la seguridad, la paz y el desarrollo integral de las personas.
DBO5 Demanda Biológica de Oxígeno, medición realizada en cinco días consecutivos.
Desechos Líquidos Es la fracción liquida descargada, donde el grado de contaminación depende de la calidad del cuerpo receptor, de la cantidad de carga contaminante en las descargas y de la densidad de las fuentes de vertido.
160
Desechos Sólidos Son todos aquellos materiales considerados como desperdicio de actividades humanas de tipo orgánico e inorgánico.
DQO Demanda Química de Oxígeno.
ICA Índice de Calidad de Agua.
In Situ Expresión latina que significa en el lugar, es comúnmente utilizada para designar un fenómeno observado en el lugar.
Intemperización Física
Es causada por cambios en las tensiones y fuerzas de las capas por cambios en las tensiones y fuerzas de las capas terrestres superficiales, temblores, erosión fluvial, eólica, y otros fenómenos naturales.
Intemperización Química
Es la que ocurre por reacciones entre las sustancias componentes de las rocas con el agua, los gases atmosféricos y las sales.
Ley de Protección y Mejoramiento de Medio Ambiente, Decreto No. 68-86
Rige la protección y mejoramiento del medio ambiente y los recursos naturales y culturales, fundamentando el desarrollo social y económico del país, de manera sostenida.
Nacimiento
Los nacimientos son también llamados: manantial, fuente, ojo de agua, debido a que son afloramientos naturales del agua de la capa freática en un punto de la superficie del terreno.
NSF
National Sanitation Foundation (Fundación Nacional de Sanidad por sus siglas en inglés).
OD
Oxígeno Disuelto.
pH
Potencial de Hidrógeno, léase pH igual p[H].
Planta de Tratamiento de Agua Residual
Conjunto de obras, instalaciones y procesos para tratar las aguas residuales.
Potabilización Proceso que se lleva a cabo sobre cualquier agua para transformarla en agua potable y de esta manera hacerla apta para el consumo humano.
Río
Es una corriente natural de agua que fluye con continuidad.
161
STD
Sólidos Totales Disueltos.
WQI
Water Quality Index “Índice de Calidad de Agua”.
Georreferenciación Es el posicionamiento con que se define la localización de un objeto espacial en un sistema de coordenadas y un datum determinado. Léase igual la palabra georeferenciar escrita con una sola “r” sin embargo se establece que se use doble “rr” por ser una palabra compuesta que posee un sonido vibrante intervocálico.
Variable codependiente
Es la variable que está estrechamente relacionada o surge a partir de la variable dependiente.
Variable dependiente
Es aquella cuyos valores dependen de los que tome otra variable. Son las variables de respuesta que se observan en el estudio y que podrían estar influenciadas por los valores de las variables independientes.
Variable independiente
Es aquella cuyo valor no depende de otra variable. Son las que el investigador escoge para establecer agrupaciones, como los grupos de control
162
12 BIBLIOGRAFÍA
a. Agencia de Protección Ambiental de California. (08 de Febrero de 2013).
Folleto Informativo: Conductividad eléctrica y salinidad. Folleto Informativo
3.1.3.0. California, Estados Unidos. Recuperado el 17 de Junio de 2013, de
Water boards Web site:
http://www.waterboards.ca.gov/water_issues/programs/swamp/docs/cwt/gui
dance/3130sp.pdf
b. Agencia de Protección Ambiental de California. (08 de Febrero de 2013).
Folleto Informativo: Oxígeno Disuelto (OD). Folleto Informativo 3.1.1.0.
California, Estados Unidos. Recuperado el 17 de Junio de 2013, de Water
boards Web site:
http://www.waterboards.ca.gov/water_issues/programs/swamp/docs/cwt/gui
dance/3110sp.pdf
c. Agencia de Protección Ambiental de California. (08 de Febrero de 2013).
Folleto Informativo: pH. Folleto Informativo 3.1.4.0. California, Estados
Unidos. Recuperado el 17 de Junio de 2013, de Water boards Web site:
http://www.waterboards.ca.gov/water_issues/programs/swamp/docs/cwt/gui
dance/3140sp.pdf
d. Agencia de Protección Ambiental de California. (08 de Febrero de 2013).
Folleto Informativo: Temperatura. Folleto Informativo 3.1.2.0. California,
Estados Unidos. Recuperado el 17 de Junio de 2013, de Water boards Web
site:
http://www.waterboards.ca.gov/water_issues/programs/swamp/docs/cwt/gui
dance/3120sp.pdf
e. Agencia de Protección Ambiental de California. (08 de Febrero de 2013).
Folleto Informativo: Turbidez. Folleto informativo 3.1.5.0. California, Estados
Unidos. Recuperado el 17 de Junio de 2013, de Water boards Web site:
http://www.waterboards.ca.gov/water_issues/programs/swamp/docs/cwt/gui
dance/3150sp.pdf
f. Brown Robert M., M. N. ( October de 1970). "A water quality index- do we
dare?". Water and Sewage Works. , págs. 339-343.
163
g. Brown, R. M., McClelland, N. I., Deininger, R. A., & Tozer, R. G. (October de
1970). "A water quality index- do we dare?". Water and Sewage Works,
págs. 339-343.
h. Centro de Salud San Mateo. (2011). MEMORIA DE LABORES SAN
MATEO 2011.
i. Centro Mesoamericano de Estudios sobre Técnologia Apropiada -CEMAT-.
(2010). -CEMAT-. Recuperado el 27 de Junio de 2012, de
http://www.cemat.org/c4.html
j. Comisión Guatemalteca de Normas. (1999). Norma Obligatoria para Agua
Potable. Guatemala.
k. Congreso de La Republica de Guatemala. (1993). Constitución Politica de
la Republica de Guatemala. Guatemala.
l. Congreso de La República de Guatemala. (1993). Constitución Politica de
la Republica de Guatemala. Guatemala.
m. Congreso de la Republica de Guatemala. (1999). Norma Obligatoria para
agua potable. Guatemala.
n. Dunnette, D. (1979). A Geographically Variable Water Quality Index Used In
Oregon. Journal of the Water Pollution Control Federation, vol. 51, 53-61.
o. Ejecutivo, O. (2009). Reglamento de Normas Sanitarias para la
Administración, Construcción, Operación y Mantenimiento de los Servicios
de Abastecimiento de Agua Potable para Consumo Humano, Acuerdo
Gubernativo No. 113-2009. Guatemala.
p. Ejecutivo, O. (2009). Reglamento para la Certiicación de la Calidad del
Agua para Consumo Humano en Proyectos de Abastecimiento, Acuerdo
Gubernativo 178-2009. Guatemala.
q. Fisterra. (s.f.). Recuperado el 27 de Junio de 2012, de www.fisterra.com
r. Fundación Universitaria Católica del Norte. (2012). Biblioteca Virtual
Católica del Norte, Fundación Universitaria. Recuperado el 08 de Julio de
2012, de
http://biblioteca.ucn.edu.co/repositorio/Administraciones/hidrologia/documen
tos/ciclo_hidrologico.pdf
s. Guatemala, C. d. (1986). Ley de Protección y Mejoramiento del Medio
Ambiente, Decreto No. 68-86. Guatemala.
164
t. Guatemala, C. d. (1997). Codigo de Salud, Decreto 90-97. Guatemala.
u. Guatemala, C. d. (2002). Codigo Municipal, Decreto No. 12-2002.
Guatemala.
v. Gutiérrez Cotro, A. J., & Vaz Pardal, M. d. (2007). Analisis del agua.
Andalucía, España.
w. Instituto de Agricultura Recursos Naturales y Ambiente -IARNA-. (2012).
IARNA.ORG. Recuperado el 08 de Julio de 2012, de
http://www.infoiarna.org.gt/guateagua/subtemas/3/7_Agua_superficial.pdf
x. Instituto de Agricultura, Recursos Naturales y Ambiente IARNA. (2005).
Situación del Recurso Hídrico en Guatemala. Guatemala.
y. Ingeniería civil y medio ambiente -Miliarium-. (2004). Recuperado el 12 de
Agosto de 2012, de
http://www.miliarium.com/prontuario/Indices/IndicesCalidadAgua.htm
z. definicion.de. (2008-2012). Recuperado el 08 de Septiembre de 2012, de
http://definicion.de/agua/
aa. Krenkel , P. A., & Novotny, V. (1980). Water Quality Index (WQI). En Water
Quality Management (págs. 46-59). Estados Unidos: Academic, Press, Inc.
bb. Ministerio de Agricultura, Alimentación y Medio Ambiente España. (2013).
http://www.magrama.gob.es/. Recuperado el 13 de Marzo de 2013, de
http://www.magrama.gob.es/:
http://www.magrama.gob.es/es/agua/temas/estado-y-calidad-de-las-
aguas/aguas-superficiales/categorias-y-tipos-de-masas-de-agua/
cc. Ministerio de Salud, Perú. (2010). Dirección General de Salud Ambiental,
Ministerio de Salud, Perú. Recuperado el 09 de Mayo de 2012, de
http://www.digesa.minsa.gob.pe/
dd. Municipalidad de Cantel. (2011). Monografia.
ee. Municipalidad de San Mateo. (2011). Monografia
ff. ram, B. (21 de Enero de 2013). www.water-research.net. Recuperado el
Febrero-Mayo de 2013, de www.water-research.net: http://www.water-
research.net/watrqualindex/
165
gg. Oram, B. (21 de Enero de 2013). www.water-research.net. Recuperado el
25, 5,10, 11,12,13 de Febrero, Marzo de 2013, de www.water-research.net:
http://www.water-research.net/watrqualindex/
hh. Organismo Ejecutivo, Guatemala. (2009). Reglamento para la Certiicación
de la Calidad del Agua para Consumo Humano en Proyectos de
Abastecimiento, Acuerdo Gubernativo 178-2009. Guatemala.
ii. Programa Mundial de Evaluación de los Recursos Hídricos (WWAP).
(2009). 3er Informe sobre el desarrollo de los recursos hídricos en el mundo
«El agua en un mundo en constante cambio».
jj. Pütz, P. (2009). Informe Práctico Analítico de Laboratorio y Sistema de
Control de Proceso Nutriente Fosfato. Barcelona, España.
kk. Recinto Universitario de Mayagüez, Universidad de Puerto Rico. (21 de
Mazo de 2012). MANUAL DE ECOLOGÍA MICROBIANA. Recuperado el 15
de Octubre de 2012, de MANUAL DE ECOLOGÍA MICROBIANA:
http://www.uprm.edu/biology/profs/massol/manual/p2-tds.pdf
ll. Red Internacional para el Desarrollo de Capacidades en la Gestión
Integrada del Recurso Hídrico-Cap-Net-; Global Water Partneship; UNDP.
(2005). PLANES DE GESTION INTEGRADA DEL RECURSO HIDRICO.
Agencia Canadiense para el Desarrollo Internacional, CIDA.
mm. Red Telemática Educativa de Cataluña. (2012). Recuperado el 24 de
Agosto de 2012, de
http://www.xtec.cat/~gjimene2/llicencia/students/07aguas.html
nn. Sam, M. C. (s.f.). QANTEL, Patrimonio cultural histórico del pueblo de
nuestra Señora de la Asunción Cantel, Tierra de Viento y Neblina. . Cantel.
oo. Secretaría de Desarrollo Sustetable y Ambiente, Argentina. (Marzo de
2007). Estrategias de ordenación de recursos hídricos para la cuenca
binacional del Río Grande de Tierra del Fuego. Recuperado el 18 de
Octubre de 2012, de http://gefriogrande.tierradelfuego.gov.ar/
pp. Secretariado de la Comisión para la Cooperación Ambiental. (2003).
Calidad del agua. El mosaico de América del Norte, 1.
qq. Sociedad Americana para Pruebas y Materiales. (1994). Determinación de
dureza en agua. En Métodos estándar para el examen de agua y aguas
166
residuales (pág. 35). Washinton DC: Asociación Americana de Salud
Pública.
rr. Universidad de Medellin, Colombia. (2009). Índices de calidad de agua en
fuentes superficiales utilizadas en la producción de agua para consumo
humano. Revista Ingenieria Universidad de Medellin, vol. 8, 79-94.
ss. Universidad de Puerto Rico. (2010). Recuperado el 16 de Agosto de 2012,
de http://www.uprm.edu/biology/profs/massol/manual/p2-temperatura.pdf
tt. Universidad de Pamplona. (30 de Enero de 2007). Ïndices de calidad (ICAs)
y de contaminación (ICOs) del agua de importancia mundial. Pamplona,
Colombia.
uu. Zumaeta, M. A. (2004). Manual para análisis básicos de calidad del agua de
bebida. Lima, Perú: Centro Panamericano de Ingeniería Sanitaria y
Ciencias del Ambiente (CEPIS/OPS).
167
13 ANEXOS
13.1 Instrumentos.
13.1.1 Guía para la realización de visitas técnicas a las fuentes de agua superficial.
Fecha:
Lugar:
Coordenadas geográficas
Latitud Longitud Altitud
Tipo de fuente o agua superficial
Nacimiento Río Corriente
permanente
Otro (especifique)
Estado actual del entorno:
Fuentes de contaminación: Distancia
(Metros)
Pastoreo
Vertido de aguas
residuales
Presencia de
desechos
Áreas de cultivos
agrícolas
Otros
(especifique)
Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
168
13.1.2 Boleta para muestreo de aguas superficiales.
Universidad de San Carlos de Guatemala
Centro Universitario de Occidente
Laboratorio de Gestión Ambiental Local
Evaluación de la calidad de aguas superficiales, usos potenciales y conflictos de uso
en el municipio de Cantel y San Mateo.
Fecha de recolección de la muestra: _____________________________________
Hora de recolección de la muestra: _____________________________________
Lugar de recolección de la muestra: _____________________________________
Propósito del muestreo:
_____________________________________________________________________
Recolector de la muestra: ________________________________________________
Numero de muestra: ________________________________________________
Volumen de la muestra: ________________________________________________
Tipo de muestra: Simple ________ Compuesta _______ Integrada
__________
Método de preservación de la muestra:
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
Descripción del punto y método del muestreo: _______________________________
Método de transporte de la muestra:
169
_____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
Usos actuales del agua:
Consumo humano _______
Riego _______
Industria _______
Otro: _______
Observaciones de campo:
_____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
170
13.1.3 Curvas de función para el cálculo del índice de calidad del agua, Fundación Nacional de Sanidad de los Estados Unidos.
Water Quality Index: Fecal Coli
Fuente: (Oram, www.water-research.net, 2013)
Water Quality Index: Total Solids
Fuente: (Oram, www.water-research.net, 2013)
171
Water Quality Index: DO sat (%)
Fuente: (Oram, www.water-research.net, 2013)
Water Quality Index: pH
Fuente: (Oram, www.water-research.net, 2013)
172
Water Quality Index: Turbidity
Fuente: (Oram, www.water-research.net, 2013)
Water Quality Index: BOD
Fuente: (Oram, www.water-research.net, 2013)
173
Water Quality Index: Nitrate
Fuente: (Oram, www.water-research.net, 2013)
Water Quality Index: Total Phosphate
Fuente: (Oram, www.water-research.net, 2013)
174
Temperature (Water Quality Index Calculator
Based On Temperature Change)
Fuente:http://www.nsf.org/consumer/just_for_kids/wqi.asp
175
13.2 Costos de inversión del estudio de la evaluación de la calidad
actual de las aguas superficiales y potencialidades de los
municipios de Cantel y San Mateo.
Tabla 46. Costos aproximados de la investigación de la calidad de las aguas superficiales de los municipios de Cantel y San Mateo.
Conceptos Monto unitario Cantidad Total
Análisis de muestras de agua superficial Q640.00 50muestras Q32,000.00
Transporte --------------------- ------------------- Q1,200.00
Material didáctico Hojas Q34.00 3resmas Q102.00
Tinta de colores Q35.00 3kit Q105.00
Folders tamaño carta Q1.00 10unidades Q10.00
Sobres manila Q0.55 20unidades Q11.00
Bolígrafo(Maped) Q2.50 2unidades Q5.00
Cinta adhesiva(Scotch) Q10.50 3 rollos Q31.50
Marcador permanente (Sakura) Q10.50 1unidad Q10.50
Equipo de recolección Contenedores para muestra
de agua Q1.35 200unidades Q270.00
Equipo tecnológico Memoria de almacenamiento
masivo -USB- HP 16GB Q110.00 1 unidad Q110.00
Computadora portátil Q5.00* 744hrs Q3,720.00
Impresora Q350.00 1 unidad Q350.00
GPS Garmin Etrex H --------------------- ------------------- Q409.25*
Recurso humano Empleado Municipal Q71.40 10 días Q714.00
Investigador Q2,421.75 10 meses Q24,217.50
Asesor/Universidad Q87.50 100 horas Q8,750.00
Sub total Q63,055.75
5% de Imprevistos Q3,152.78
Total Q75,168.53 Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
176
Tabla 47. Costos de análisis de agua.
Parámetros Precio laboratorio
privado Preció laboratorio Gestión Ambiental
Nitritos Q250.00
Q640.00
Nitratos
pH
Q200.00 Conductividad
Sólidos totales disueltos
Turbidez
Coliformes totales Q125.00
Coliformes fecales
Amonio
Q300.00 Fosfatos
Oxígeno disuelto
Sulfatos
DBO Q350.00
DQO
TOTAL Q1225.00 Q640.00 Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
177
13.3 Anexos de mapas.
13.3.1 Capacidad de uso del suelo de los municipios de Cantel y San Mateo.
Imagen 9. Capacidad de uso del suelo en el área donde se encuentran las fuentes hídricas superficiales del municipio de Cantel.
Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
178
Imagen 10. Capacidad de uso del suelo en el área donde se encuentran las fuentes hídricas superficiales del municipio de Cantel.
Fuente: Rony Felipe Méndez Ménde
179
13.4 Anexos fotográficos.
13.4.1 Anexo fotográfico del municipio de Cantel.
Imagen 11. Grupo fotográfica de riachuelos y nacimientos evaluados
Riachuelo Xoljuyob Nacimiento Urbina
Riachuelo Parracana Riachuelo de Pachaj Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
180
Imagen 12. Grupo fotográfico de los nacimientos evaluados del municipio de Cantel.
Nacimiento de Pachaj Nacimiento de Paxilim
Nacimiento 1 Urbina Nacimiento Fábrica Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
181
13.4.2 Anexo fotográfico del municipio de San Mateo.
Imagen 13. Grupo fotográfico de las fuentes evaluadas de San Mateo.
Nacimiento Pósito 1 Nacimiento Pósito 2
Entrada río Xequijel Salida río Xequijel Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
182
13.4.3 Anexos fotográficos de laboratorio ambiental (Centro Universitario de Occidente) y análisis in situ.
Imagen 14. Grupo fotográfico de aparatos y recipientes usados para el muestreo de las fuentes en los municipios de Cantel y San Mateo.
Multi parámetros Recipientes estériles con muestra
Sonda de DBO Análisis in situ Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
183
Imagen 15. Grupo fotográfico de los análisis realizados a las fuentes de agua superficial evaluadas en laboratorio ambiental.
Equipo de filtración Espectrofotómetro
Tubo o cubeta con reactivo de amonio Estereoscopio Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
184
Imagen 16. Grupo fotográfico de aparatos y análisis realizados en laboratorio ambiental del CUNOC
Tubos o cubetas Gradía con tubos
Reactor digital DRB200 para DQO Análisis químico Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)
185
Imagen 17. Grupo fotográfico de las membranas utilizadas para la determinación de contaminación bacteriana.
Resultado de Nacimiento Resultado de Nacimiento
Resultado de río Resultado de riachuelo Fuente: (Elaboración propia, 2012-2013)