TOMA DE MUESTRAS DE PARAMETROS FISICO-QUIMICOS Y RECOLECCION TAXONOMICA REALIZADOS EN EL POPAYAN- RIO OVEJAS-MONDOMO-PETAR PUERTO MALLARINO-RIO MANDIVA CORPORACION UNIVERSITARIA AUTONOMA DEL CAUCA

TOMA DE MUESTRAS DE PARAMETROS FISICO-QUIMICOS Y RECOLECCION TAXONOMICA
REALIZADOS EN EL
POPAYAN- RIO OVEJAS-MONDOMO-PETAR PUERTO MALLARINO-RIO MANDIVA
CORPORACION UNIVERSITARIA AUTONOMA DEL CAUCA
FACULTAD DE CIENCIAS AMBIENTALES Y DESARROLLO SOSTENIBLE
PROGRAMA DE ING. AMBIENTAL Y SANITARIA
QUIMICA AMBIENTAL
PRESENTADO A: ARNOL ARIAS HOYOS
Marla Gaviria, Diana Rincón, Duvan Orejuela, Johana Buesaco


Resumen: La salida tuvo como objetivo la recolección de datos y análisis para analizar la calidad del agua, la presencia de flora y fauna, presencia de macro invertebrados su clasificación y estado y conjuntamente su población, los sitios visitados fueron, el rio ovejas, la planta de agua potable de mondomo, la planta de agua residuales de la ciudad de Cali, sus funciones, su correspondiente tratamiento, funciones, operarios, y su eficiencia.
En el último sitio visitado se tomaron nuevamente parámetros fisicoquímicos y biológicos como pH, turbidez, color, sólidos disueltos totales, % de saturación, oxígeno disuelto, humedad, dureza, acidez, alcalinidad, conductividad con los equipos adecuados en el Río Mandivà ubicado vía Panamericana, cerca del área urbana del municipio de Santander de Quilichao en el norte del departamento del Cauca, como también se recolectaron muestras de macro invertebrados los cuales fueron estudiados posteriormente en el laboratorio para así identificar el tipo y la calidad de agua del analizada.
Abstract: The aimed output data collection and analysis for water quality analysis , the presence of flora and fauna , presence of macro invertebrate classification and its population status and together , the sites visited were , the river sheep, the plant Mondomo drinking water , waste water plant in the city of Cali , its functions , the corresponding treatment , functions , operators, and efficiency.
In the last site visited again took physicochemical and biological parameters such as pH , turbidity , color, total dissolved solids, % saturation , dissolved oxygen, moisture , hardness , acidity , alkalinity , conductivity with suitable equipment located on the Pan American Highway Mandivà River near the urban area of Quilichao Santander in northern Cauca department, as also collected macroinvertebrate samples which were further studied in the laboratory in order to identify the type and quality of water analyzed.
Introducción: La salida tuvo como objeto, toma de muestras, análisis y registro para lograr establecer la calidad de agua, su caudal, por medio de parámetros físico-químicos de cada estación que se visitó, también se realizaron visitas a las plantas de agua potable y residuales donde se observó los procedimientos y la metodología de su funcionamiento y su resultado de eficiencia.
Objetivos
Establecer un conocimiento básico de los métodos de muestreo, taxonomía y de los aspectos ecológicos de los diferentes grupos de macroinvertebrados acuáticos más frecuentes en nuestro medio.
Demostrar la utilidad de las diferentes técnicas de muestreo (para cada grupo de organismos y para cada tipo de ecosistema acuático continental), preservación y trabajo en laboratorio para los grupos de macroinvertebrados acuáticos estudiados.
Exaltar la importancia de los trabajos realizados con macroinvertebrados acuáticos en Colombia.
conocer el funcionamiento de los sistemas de tratamiento de aguas residuales y sus procesos para la transformación de las aguas residuales a aguas limpias y su devolución a la naturaleza sin contaminantes para la reducción de los impactos ambientales negativos en los cursos de agua receptoras.
Marco teórico
Ecosistemas de los ríos.
Desde siempre los ecosistemas fluviales se encuentran sometidos a numerosas perturbaciones causadas por las actividades humanas. La regulación y rectificación de cauces, la contaminación por materia orgánica, la eutrofización y las actividades mineras, entre otros, producen cambios en la estructura y funcionamiento de las comunidades biológicas que albergan los ríos. Una de las comunidades que responde a estas perturbaciones es la de macroinvertebrados, es decir invertebrados que habitan en el lecho fluvial y que son visibles a simple vista. El estudio de esta comunidad permite evaluar el grado de alteración al que está sometido un ecosistema fluvial.
Los ecosistemas fluviales han sido empleados desde antiguo por el hombre como fuente de recursos y como vía para la eliminación de residuos, lo cual ha producido una degradación histórica de estos ecosistemas. Tras la Revolución Industrial, este proceso se vio agravado por una mayor producción de materiales residuales, por la introducción de nuevos contaminantes y por la concentración de la población en ciudades, que generan cada vez más residuos. En la actualidad hay numerosas causas de degradación de la calidad del agua y de las comunidades biológicas que habitan en ella, tales como la contaminación por materia orgánica y el enriquecimiento en nutrientes, la eliminación o degradación del bosque de ribera, la rectificación y canalización de ríos, la regulación de cauces, la presencia de contaminantes inorgánicos y orgánicos persistentes,. Los primeros intentos de evaluación de muchas de estas alteraciones se basaron en una valoración físico-química de la calidad del agua, estableciendo umbrales de concentración para algunas sustancias consideradas tóxicas o indicadoras de calidad. No obstante, estos análisis proporcionan una valoración instantánea de la calidad del agua, mientras que los efectos de un vertido sobre la comunidad biótica pueden persistir mucho después de que los valores de los parámetros físico-químicos hayan vuelto a la normalidad. Para obtener una visión más amplia de la calidad de un río habría que realizar un seguimiento físico-químico continuado en el tiempo, lo que implica un elevado coste ya que requiere instrumentación específica. Una solución más económica e integral consiste en estudiar una comunidad biológica, ya que su estructura funcional integra el efecto de muchos factores ambientales y, además, necesita un tiempo más o menos prolongado para recuperarse tras sufrir una perturbación. De tal forma que una alteración de la estructura de la comunidad con respecto a las condiciones naturales puede ser indicativa de una perturbación sufrida tiempo atrás o que aún está afectando a la comunidad: a este procedimiento se le denomina biovaloración.
GENERALIDADES DE LOS RÍOS
Los ríos son los ecosistemas de aguas corrientes sometidos al influjo del clima y a las características de la cuenca. Transportan diversos tipos de materiales y permiten el desarrollo de un gran número de organismos durante todo su ciclo de vida o parte de él. (Sabater et al., 1993 citado por Reinoso, 1997)
Los sucesivos factores geomórficos, físicos y químicos de un sistema lótico se acompañan de comunidades que se ajustan y adaptan a cada estado particular de los elementos hidráulicos y morfológicos (Vanotte et al., 1988). La adaptación más común es evitar las corrientes rápidas o escapar de ellas. Los organismos buscan refugio en masas de desechos, debajo de las piedras, en el sustrato del río o en las plantas acuáticas enraizadas, otros reducen la talla corporal, cambian la forma del cuerpo o desarrollan estructuras para adherirse a los sustratos. (Mc Cafferty, 1981 citado por Reinoso 1997).
Las corrientes rápidas juegan un papel importante en la distribución de los macroinvertebrados, los organismos aquí presentes por lo general tienen adaptaciones corporales como ganchos, ventosas y cuerpos aplanados para resistir la velocidad de la corriente que varía con la profundidad y con la proximidad de sus costas, y su flujo total varía estacionalmente. La fauna de los ríos tiene semejanza con la de las orillas de los lagos. Algunos organismos como las larvas de simulados y algunos tricópteros están limitados a los ríos y dependen de la corriente que aporta de manera constante las partículas que filtran (Margalef 1983).
La velocidad de la corriente decrece principalmente hacia el fondo y a las costas. Cuanta más velocidad sea la corriente más diferente será la fauna béntica, pues cuanto mayor es la velocidad del flujo más delgada es la capa limítrofe o zona adyacente al fondo en la cual la velocidad se aproxima a cero. La velocidad de la corriente influye especialmente sobre los requisitos alimentarios y respiratorios de los organismos. (Boltovsky et al., 1995 citado por Reinoso 1997).
La corriente influye sobre la distribución de la luz, la temperatura, la difusión de gases y la materia orgánica. Las aguas corrientes suelen contener bastante materia orgánica alóctona que incrementa el consumo de oxígeno. (Margalef, 1983 citado por Reinoso 1997).
El río es un transportador de materiales y procesador de alimento para todos aquellos que viven en este ecosistema, manteniendo por medio de ello a los ciclos biogeoquímicos equilibrados. La contaminación de las aguas por desechos industriales, domésticos y agrícolas ha sido una de las situaciones más preocupantes en los últimos años pues lleva consigo la transmisión de enfermedades y la desaparición de la fauna característica de dichos ecosistemas. Dentro de los múltiples contaminantes que llegan a las aguas se encuentran los detergentes debido a los cuales disminuye la tensión superficial del agua restándole la capacidad de oxigenación causando fenómenos de eutrofización y por tanto alterando la vida de los organismos (Roldan Pérez, 1978).
Usos de los ríos
El conflicto entre la naturaleza y la explotación de los recursos fluviales no es algo nuevo. Los ríos y sus llanuras de inundación, estuarios y deltas han jugado un papel central en la historia, ya que han influido en la agricultura, el transporte, la industria, el vertido de desechos y los asentamientos humanos.
En un principio, los ríos atrajeron a la población por la seguridad que ofrecían en el suministro de agua y los ricos suelos agrícolas que proporcionaban. A lo largo del río se podía viajar y explorar nuevas regiones o transportar productos voluminosos a largas distancias sin necesidad de construir carreteras que cruzaran terrenos difíciles o espesa vegetación. Más tarde ayudó en los primeros tiempos de la revolución industrial al proporcionar a la vez una importante materia prima y una fuente de energía para accionar las norias. Muchas industrias permanecen todavía junto a los ríos, aunque ya no se emplee comercialmente esta energía hidráulica.
Usos agrícolas: irrigación
Navegación fluvial: canalización, establecimiento de puertos fluviales entre otros.
Producción de energía hidroeléctrica: represas y saltos naturales o artificiales para la generación eléctrica.
Piscicultura y pesca fluvial: aprovechamiento de los recursos pesqueros; creación de estanques y lagunas para la piscicultura; repoblación con especies piscícolas (autóctonas o procedentes de otros lugares)
Parques recreativos y turísticos: balnearios fluviales, natación, deportes náuticos, etc.
Usos en Minería: la mayoría de los cauces de los ríos poseen gran riqueza en lo que a minerales se refiere. En los materiales que arrastra y depositan las corrientes de los ríos podemos encontrar metales como oro, plata y otros materiales que son utilizables en la construcción como son gravas y arenas.
PARAMETROS FISICOS-TEMPERATURA
Es muy importante en la vida acuática, un cambio repentino puede dar como resultado un alto porcentaje de mortalidad.
COLOR: Generalmente se hace diferencia entre el color aparente que es causado por materia suspendida y el color verdadero que es causado por sustancias vegetales de tipo coloidal.
OLOR: Los olores se producen durante el proceso de descomposición de la materia orgánica y están asociados con la presencia de sulfuro de hidrógeno producido al reducirse los sulfatos a sulfitos por acción de microorganismos anaerobios.
TURBIEDAD: Es una medida de las propiedades de transmisión de la luz de un agua. Es causada por partículas suspendidas que varían de tamaño desde coloidales hasta granulares.
SÓLIDOS: Pueden ser de tipo orgánico e inorgánico. Sólidos totales (ST). Residuo de una evaporación y secado a una temperatura entre 103-105°C.Sólidos Volátiles Es la pérdida de peso de los ST luego de ser sometidos a una temperatura de 600°C durante (SV). 20 minutos. El residuo se conoce como sólidos fijos (SF) Sólidos Cantidad de material retenido después de filtrar y secar una muestra a 103°C. Para este Suspendidos (SS). Proceso suele emplearse filtros de fibra de vidrio con tamaño nominal de poro de 1.2 micrones. Sólidos Disueltos Sólidos que pasan el medio filtrable y quedan después de ser secada la muestra a 103°C.(SD). Generalmente éstos sólidos están compuestos de iones y moléculas orgánicas e inorgánicas disueltas en el agua. Se eliminan por coagulación. Estos a su vez pueden dividir en fijos y volátiles Corresponde al volumen de sólidos que sedimentan en un recipiente de forma cónica (conosedimentables imhoff) en el transcurso de 1 hora. Constituyen una medida aproximada de los fangos que se obtendrán en la sedimentación primaria.
PARÁMETROS QUÍMICOS.OXÍGENO DISUELTO.
Es la cantidad de oxigeno presente en el agua. Su solubilidad en el agua varía de acuerdo con la presión atmosférica y la temperatura. A mayor presión mayor oxígeno y a mayor temperatura menor oxígeno. El contenido de sales (cloruros), disminuye la solubilidad del oxígeno.
DEMANDA: Es la cantidad de oxigeno requerido por las bacterias en el proceso de estabilización de la materia orgánica descomponible bajo condiciones aeróbicas. Se usa con mucha frecuencia.
OXIGENO (DBO): Para medir el grado de polución de una corriente de agua.
DEMANDA QUÍMICA: Mide la demanda de oxígeno del agua utilizando un agente químicos de la DQO.
NUTRIENTES: Son elementos de gran importancia para el metabolismo de plantas y animales; así mismo,(NITRÓGENO Y son de vital importancia para el buen desempeño de los sistemas biológicos de tratamiento FÓSFORO).
TRATAMIENTO DE LAS AGUAS RESIDUALES
El desarrollo y crecimiento de las poblaciones humanas vino con su carga de desechos. En principio los ríos tenían la capacidad de absorber las cargas contaminantes sin que la disminución de los niveles de oxígeno estuviera por debajo de lo mínimo permisible para afectar la vida acuática. Haciendo un poco de historia encontramos lo siguiente: Los primeros sistemas que conoció el hombre o que utilizó sin saber su naturaleza para el tratamiento de sus excretas fueron anaerobios; caso del pozo séptico .En 1887 A.N. Talbot de Urbana (Illinois) le colocó bafles al antiguo pozo séptico. En 1905 Karl Imhoff, un ingeniero alemán separa las dos fases del proceso; sedimentación y digestión, dándole de esta manera su propio nombre al proceso .El gran avance presentado es la comprensión del fenómeno de la mineralización de los lodos en períodos largos de retención, haciendo que su disposición sea segura e inofensiva.
TIPOS DE TRATAMIENTOS
Preliminares, primarios, secundario, terciarios o avanzados.
TRATAMIENTOS PRIMARIOS
El principal objetivo de un tratamiento primario es permitir la sedimentación de aquellos contaminantes que puedan hacerlo, o también por flotación como las grasas. Se considera él último paso antes de llegar a un proceso biológico o físico químico o un tanque de Imh off como modelo de planta compacta.
TRATAMIENTOS SECUNDARIOS
El propósito de un tratamiento secundario es la remoción de la DBO soluble que no es removida en los procesos anteriores, además de remover cantidades adicionales de SS. Las reacciones que generan estos procesos son ordinariamente biológicas donde se realiza lo mismo que una fuente receptora cuando no ha perdido su capacidad de autodepuración.
TRATAMIENTOS TERCIARIOS O AVANZADOS
Surgieron como resultado de la necesidad de eliminar una serie de sustancias que son refractarias a los procesos biológicos .A este grupo pertenecen los metales pesados, fósforo, nitrógeno, DQO soluble y se pueden incluir el manejo y disposición final de los lodos.


POLÍTICA Y NORMATIVIDAD
La legislación establece límites de seguridad y normas para el vertimiento de efluentes a cursos de agua. Las normas de control al vertido de líquidos residuales varían de acuerdo a cada país. Estas normativas son aplicables a todas las actividades humanas tales como industriales, comerciales, hospitales y otros, cuando sus líquidos producidos no satisfagan ciertas condiciones mínimas de vertimiento. Para estos casos estas actividades deben tener sus instalaciones de tratamiento. Ley 373 de 1997Ley 142 de 1994Ley 99 de 1993Decreto 302 de 2000Decreto 901 1997Decreto 1594 de 1984Decreto 2811 de 1974Resolución 1096 de 2000NTC-ISO 5667-10GTC 24GTC 30GTC 31GTC 100Acuerdo del Consejo Nacional Ambiental 1996Documento Conpes 3031/9911.
Las políticas y normativas que enmarcan la gestión de aguas residuales: Documentos de Política Constitución Política Nacional. 1991. Ley 1450 por la cual se expide Plan Nacional de Desarrollo 2010-2014. Prosperidad para Todos Lineamientos de Política para el Manejo integral del agua. Aprobado por el Consejo Nacional Ambiental en 1996.Política pública para el sector de agua potable y saneamiento básico de Colombia. 2001.Política Nacional Ambiental para el Desarrollo Sostenible de los Espacios Oceánicos y las Zonas Costeras e Insulares de Colombia. Aprobado por el Consejo Nacional Ambiental en 2000.Conpes 3146 de 2001, Estrategia para consolidar la ejecución del Plan Nacional para la Prevención y Atención de Desastres en el corto y mediano plazo. Conpes 3164 de 2002, Política Nacional Ambiental para el Desarrollo Sostenible de los Espacios Oceánicos y las Zonas Costeras e Insulares de Colombia – Plan de Acción 2002 – 2004.Conpes 3177 de 2002, Acciones Prioritarias y Lineamientos para la Formulación del Plan Nacional de Manejo de Aguas Residuales (PMAR) Ley 812 de 2003, Ley del Plan Nacional de Desarrollo. Lineamientos de la Política Nacional del Océano y los Espacios Costeros – LPNOEC. Adoptado por los miembros de la Comisión Colombiana del Océano en 2003.
Sector Salud Decreto 2811 de 1974 Código Nacional de los Recursos Naturales Renovables y de Protección al Medio Ambiente Ley 9 de 1979 Código Sanitario Nacional Decreto 1594 de 1984 Uso del agua y vertimientos Sector Agua Potable y Saneamiento Básico Ley 142 de 1994 Régimen de los servicios públicos domiciliarios Ley 373 de 1997 Uso Eficiente y Ahorro del agua Resolución 1096 de Reglamento técnico del sector de agua potable y saneamiento - RAS.2000Medio Ambiente Ley 99 de 1993 Organiza el SINA y crea el Ministerio del Medio Ambiente. Decreto 3100 de 2003 Sobre Planes de Saneamiento y Manejo de Vertimientos, PSMV. Tasas retributivas .Resolución 372 de 1998 Monto de las tasas mínimas para las tasas retributivas Decreto 155 de 2004 Tasas por utilización del agua Resolución 240 de 2004 Establece tarifa mínima para las tasas por utilización de agua Decreto 1180 de 2003 Licencias Ambientales Resolución 2145 de Por la cual se modifica parcialmente la Resolución 1433 de 2004 sobre2005 Planes de Saneamiento y Manejo de Vertimientos, PSMV.


PARÁMETROS MÍNIMOS A TENER EN CUENTA EN UNA PTAR
Caracterización física: temperatura, sólidos suspendidos, disueltos, sedimentables y totales, conductividad eléctrica, pH, turbidez y organolépticos. Caracterización química: oxígeno disuelto (OD), demanda química de oxígeno (DQO), demanda biológica de oxígeno (DBO), carbono orgánico ,bicarbonatos, cloruros (Cl-), sulfatos (SO4), nitritos, nitratos, nitrógeno amoniacal, hierro, calcio, magnesio, sodio, fósforo orgánico e inorgánico, fosfatos, potasio, metales pesados, sustancias activas al azul de metileno(SAAM), organoclorados y organofosforados, grasas y aceites, fenoles, hidrocarburos totales, alcalinidad y acidez. Caracterización bacteriológica: coliformes totales y fecales. Caracterización hidrobiológica: perifiton, plancton, bentos, macrófitas y faunaíctica.
CONTAMINANTES DE IMPORTANCIA EN AGUAS RESIDUALES CONTAMINANTE PARÁMETRO
IMPACTO AMBIENTAL DE MEDIDA
Materia orgánica DBO.DQO Desoxigenación del agua, generación de olores indeseables. Biodegradable Materia suspendida SST, SSV Causa turbiedad en el agua, deposita lodos. Patógenos CF Hace el agua insegura para consumo y recreación. Amoniaco NH4 - N Desoxigena el agua, es tóxico para organismos acuáticos y puede estimular el crecimiento de algas. Fósforo Ortofosfatos Puede estimular el crecimiento de algas. Materiales tóxicos Como cada material Peligroso para la vida vegetal y animal. Tóxico especifica Sales inorgánicas SDT Limita los usos agrícolas e industriales del agua. Energía térmica Temperatura Reduce la concentración de saturación de oxígeno en el agua, acelera el crecimiento de organismos acuáticos. Iones hidrógenos PH Riesgo potencial para organismos acuáticos.
PARÁMETROS BIOLÓGICOS DEL AGUA
Todos los organismos que se encuentran en el agua son importantes en el momento de establecer el control de la calidad de la misma sin considerar si tienen su medio natural de vida en el agua o pertenecen a poblaciones transitorias introducidas por el ser humano; si su crecimiento lo propician los nutrientes presentes en el escurrimiento natural y en aguas residuales municipales o lo frenan los venenos procedentes de la actividad agrícola o industrial; y si tienen capacidad para intoxicar a las personas y a los animales superiores.
A efectos prácticos, el interés se centra en la presencia e importancia de organismos sustitutos como indicadores de la posible presencia de patógenos y sobre la necesidad de adoptar medidas efectivas para la destrucción o control de estos.
Por otro lado hay también muchos organismos que sirven como índice de calidad del estado de un agua.
Los parámetros biológicos en las aguas potables son de mucho interés. La normativa recoge una serie de análisis microbiológicos según se efectúe sobre las aguas un análisis mínimo, coliformes totales y fecales; uno normal, los anteriores más estos, bacterias aerobias a 37ºC, estreptococos fecales, clostridios sulfito-reductores; o completo, los anteriores más aerobias a 22ºC, microorganismos parásitos y/o patógenos.
Para completar el análisis microbiológico de aguas potables se hacen también los análisis que indiquen la presencia de salmonellas, estafilococos patógenos, bacteriófagos fecales y enterovirus. Además el agua no deberá contener algas ni organismos parásitos.
Los parámetros biológicos se usan como índices de calidad de aguas. Hay muchos seres vivos que se emplean como indicadores de la calidad de un agua. Así, según predominen unos organismos u otros, podremos saber el estado de un agua. Además sabemos que, en el caso de un vertido, el contaminante se diluye en el agua y, a veces, se hace difícil su detección, pero el efecto causado al ecosistema perdura durante más tiempo. Entre estos organismos podemos citar a macro-invertebrados o a ciertas especies de algas, diatomeas.
Estudio Hidrobiológico
Una parte del estudio hidrobiológico debe llevar a establecer los Índices Biológicos de la calidad de las aguas, los cuales contemplan a los parámetros o aspectos biológicos del medio acuático cuyas variaciones indican la existencia de modificaciones o alteraciones en dichos medios.
Dichos índices, como expresiones matemáticas que resumen un estado biológico de los ecosistemas acuáticos en unos determinados números, representan un instrumento muy útil en la estimación del estado o calidad de dichos ecosistemas. Respecto al problema de la contaminación, estos índices han hecho posible que las personas encargadas de la gestión del agua como recurso natural puedan considerar la integridad ecológica de dicho recurso como un parámetro más a tener en cuenta en su manejo, e incluso pudiendo ser limitante en su planificación.
Debido a que resulta bastante difícil reducir o condensar todos los datos de campo disponibles y representarlos de forma clara y concisa para que sean fácilmente manejables e interpretables y poder sacar así conclusiones, se hace casi obligado recurrir a la ayuda de índices o expresiones matemáticas que relacionen unos datos con otros y simplifiquen su significado. Estos valores o números obtenidos son fácilmente manejables por las personas que tengan relación con la ordenación y control de las aguas o que necesiten conocer o evaluar la calidad de las mismas para la planificación de estos recursos.
En un estudio de calidad del agua se analizan los parámetros biológicos del agua, entre los más importantes están

Bacterias:
Dado el amplio y fundamental papel jugado por las bacterias en la descomposición de la materia orgánica, tanto en la naturaleza como en las plantas de tratamiento de aguas, deben conocerse bien sus características funcionales y fisiológicas por lo que se hace necesario su estudio.
Desde hace mucho tiempo se han utilizado como indicador ideal de contaminación fecal. Su presencia se interpreta como una indicación de que los organismos patógenos pueden estar presentes y su ausencia indica que el agua se halla exenta de organismos productores de enfermedades.
En las plantas de tratamiento de aguas residuales, quizás sea la única determinación microbiológica que se realice, prestándose especial interés en los porcentajes de reducción tras su tratamiento.
Virus:
Los virus son unidades microbiológicas de estructura muy simple. Prácticamente están formadas por una envuelta proteica, con algunos restos de polisacáridos y lípidos y, en su interior, tienen una cadena de ácido nucleico que puede ser ADN o ARN.
Los virus excretados por las heces o por la orina de cualquier especie animal son susceptibles de contaminar el agua. Especialmente numerosos y de gran importancia sanitaria son los virus que infectan el aparato digestivo del hombre y que son excretados por las heces de las personas en las que habitan. Un gramo de heces humanas puede contener 100 millones de partículas de virus infecciosas.
Protozoos:
Los protozoos forman uno de los grupos de individuos más frecuentes en el agua. Podemos definirlos como organismos unicelulares, con núcleo (donde se encuentra el material genético) y citoplasma. Son bastante especializados, ya que presentan todas las estructuras necesarias para realizar sus funciones vitales.
En los medios acuáticos, aparte de las formas fotosintéticas que juegan un papel importante como productores primarios, base de las redes alimentarías, la importancia de los protozoos heterótrofos radica en ser un paso intermedio entre niveles tróficos, cuestión de gran importancia en los procesos de depuración de las aguas
Cianobacterias:
Pueden formar grandes y densas capas sobre la superficie del agua y, por ello, disminuyen el valor estético de la misma. A veces, proporcionan mal olor y sabor pero al mismo tiempo y gracias a su función fotosintética, proporcionan una buena oxigenación de las aguas donde se encuentran.
Este aspecto toma importancia cuando las cianobacterias forman parte del proceso de degradación biológica de la materia orgánica del agua, pues les proporciona oxígeno a los microorganismos capaces de degradar dicha materia, o bien, de hacer que decante y que favorezca su eliminación. Los procesos de eutrofización de las aguas continentales favorecen, en gran medida, el desarrollo de proliferaciones de micro-algas a menudo representadas por floraciones de cianobacterias.
Macro-invertebrados:
Estos organismos han sido utilizados con mayor frecuencia en los estudios relacionados con la contaminación de los ríos, como indicador de las condiciones ecológicas o de la calidad de las aguas, debido a que:
Son razonablemente sedentarios, ya que debido a su escasa capacidad de movimiento, están directamente afectados por las sustancias vertidas en las aguas.
Tienen un ciclo de vida largo en comparación con otros organismos, lo que nos permite estudiar los cambios acontecidos durante largos periodos de tiempo.
Abarcan en su conjunto un amplio espectro ecológico.
Tienen un tamaño aceptable frente a otros microorganismos.
Las respuestas de las comunidades acuáticas a las perturbaciones ambientales son útiles para evaluar el impacto de los distintos tipos de contaminación, residuos municipales, agrícolas, industriales e impactos de otros usos del suelo sobre los cursos de aguas superficiales.
Con la realización de estos estudios, se llevan a cabo Índices Bióticos, basados en la ordenación y ponderación de las especies de macroinvertebrados presentes en las aguas según su tolerancia a la contaminación orgánica. Entre los existentes destacamos el IBGN, índice biológico general normalizado, y el BMWP, biological monitoring working party.
La información suministrada por los diferentes tipos de índices debe considerarse conjuntamente para poder revelar con fidelidad el estado biológico de las aguas conociendo qué especies están presentes tanto las tolerantes como las intolerantes a la contaminación, y cómo se estructuran dentro de la comunidad, si existe dominancia, etc.
Para la realización del índice es necesaria la toma de muestras de macroinvertebrados, invertebrados mayor de 500 micras, para ello, y en función del índice biológico a realizar, se establecerá el protocolo de campo a seguir para un adecuado muestreo.
Los macro-invertebrados son aquí considerados como expresiones sintéticas de la calidad general de los cursos de agua. En cambio, éstas técnicas no permiten separar de la calidad general del agua, la parte debida a las condiciones físicas naturales de un curso de agua y la parte debida a las perturbaciones. Esta incógnita se elimina una vez realizadas distintas campañas que permitan conocer datos históricos sobre la fauna acuática existente en el río.
Analíticas microbiológicas:
Cuando queramos tener un exhaustivo control de una muestra de agua, lo primero que se ha de hacer es la analítica microbiológica, aunque no resulta una tarea fácil, pues se trabaja con organismos vivos de respuesta imprevista. La automatización en el laboratorio de microbiología no se ha desarrollado al mismo ritmo que los de otras disciplinas como es el caso de la Bioquímica, sobre todo, por la complejidad de los métodos microbiológicos.
La analítica debe ir precedida por una correcta toma de muestras y un adecuado transporte de las mismas. La manipulación de la muestra debe ser siempre efectuada de manera rigurosamente aséptica, utilizando en todo momento material estéril. Por ello, es responsabilidad del laboratorio suministrar los criterios adecuados para la recolección de muestras y su transporte, supervisar el cumplimiento de la normativa a través del personal encargado de esta función y controlar la calidad de las que recibe.
El control atañe principalmente al tiempo transcurrido desde la recolección, el envase idóneo para cada muestra, la cantidad, preservación y conservación de la misma, estado en que se encuentra la muestra y la posible contaminación de la misma con material próximo al lugar de recolección.
Al mismo tiempo se asegura el correcto funcionamiento del material y equipo como la temperatura de estufas, refrigeradores y congeladores, campanas de incubación, autoclave, aparato por el cual se esteriliza todo material mediante vapor de agua a gran temperatura, y estufas de esterilización, pipetas etc.
MATERIALES UTILIZADOS EN LA PRÁCTICA
PARAMETROS
UNIDADES DE MEDIDA
Conductividad
μs/cm
Sólidos disueltos totales
mg/L
Oxígeno disuelto
mg/L
Porcentaje de saturación
%
Presión
mmHg
Temperatura
°C
Turbidez
NTU
Color
Pt Co
PH

Red artesanal



METODOLOGIA
Estación 1. Rio Ovejas.
La salida se inicio el 1 de noviembre desde la ciudad de Popayán a las 6:10 am hacia el rio ovejas, donde nos dispusimos a desarrollar la guía de campo, nos dividimos en 2 grupos para tomar los parámetros físico-químicos en 2 puntos diferentes.
Localización y/o ubicación del recorrido. El Río Ovejas se encuentra ubicado sobre la vía panamericana que va hacia la ciudad de Cali Tomar datos de altitud con ayuda del GPS y altímetro, además de las distancias recorridas entre cada estación de muestreo.
Clima: La primera estación se realizó en el Rio Ovejas, nos encontramos con un clima lluvioso, la temperatura vario entre 17 y 19°C, con un aumento de caudal al momento de tomar los datos, como también se ve un alto valor de humedad relativa.
Componente Biótico: En esta estación nos encontramos con una vegetación de origen natural y algunos cultivos de caña de azúcar. También se pudo observar la presencia de actividad antrópica (Extracción de Arena y Ganadería).
Componente Social: Las actividades que se realiza en el sitio es una fuente de empleo para los habitantes de este sector los cuales cuentan con poco ingreso económico y esto hace que recuran a dichas actividades.
Componente antrópico: En este punto existen actividades tales como: extracción de arena y ganadería, afectando directamente a la presencia de macro y micro invertebrados en la zona.
Observaciones generales: En cada sitio visitado se deberá realizar una observación detallada de los diferentes componentes ambientales del ecosistema como también los aspectos que estén generando procesos de contaminación o que puedan generar un impacto negativo o positivo, además de lo que cada grupo crea pertinente.
Medidas de mitigación propuestas: Lograr establecer medidas de compensación con el fin de mitigar los impactos producidos por las actividades presentes.
Lograr una recuperación de los macro y micro invertebrados introduciendo especies.
Realizar las actividades con un control que garantice o se logre un grado mínimo de afectación tanto para la fauna y flora, como para el efluente





Anexos:









Toma de datos: Estaciones
A ESTACION 1: RIO OVEJAS
PUNTO A
Como primer punto después de la salir de la ciudad de Popayán a las 6:10am a las 8:02 am al puente del rio ovejas donde se dispuso a tomar los instrumentos de trabajo como: Potenciómetro, Colorímetro etc., nos dividimos en dos grupos Para la toma de los parámetros físico-químicos de la presente estación; se observa en sus alrededores actividades antrópicas como cultivos de caña y extracción de oro por medio de la draga , la zona se caracteriza por presentar abundante vegetación con un clima lluvioso.


PARAMETRO


LECTURA 1

LECTURA 2

LECTURA 3

PROMEDIO

NORMATIVIDAD
Temperatura Ambiente
(°C)
19.2


19.9

Temperatura H2O
(°C)
17.2


17.2

Alcalinidad
(milimolL)
2.28




Turbidez
(NTU)
46.8
50.2
55.5
50.83

TDS
(mgL)
28.5


28.5

Oxigeno Disuelto
(mgL)
8.36


8.30

pH
7.61


7.61


Conductividad
(μscm)
60.5


60.5

Color
(PtCo)
12
9
13
8

Dureza
(CaCO3)
180


180

Acidez
(milimolL)
0.3




% Saturacion
(%)
100.7


100.7

Humedad Relativa
(%)
85.2


85.2

Presión
(HTa)
870


870

Solidos Suspendidos
(mL)
0.3


0.3

Tabla 1. Datos tomados para la estación: rio ovejas

ESTACION 1: RIO OVEJAS
PUNTO B

PARAMETRO

LECTURA 1

LECTURA 2

LECTURA 3

PROMEDIO

NORMATIVIDAD
Temperatura Ambiente
(°C)
19.3


19.3

Temperatura H2O
(°C)
17.2


17.2

Alcalinidad
(milimolL)
9


9

Turbidez
(NTU)
44.6
50.9
47.4
47.6

TDS
(mgL)
28.7


28.7

Oxigeno Disuelto
(mgL)
8.32


8.32

pH
5.23


5.23


Conductividad
(μscm)
60.9


60.9

Color
(PtCo)
139


139

Dureza
(CaCO3)
180


180

Acidez
(milimolL)
0.5


0.5

% Saturacion
(%)
100.9


100.9

Humedad Relativa
(%)
71.5


71.5

Presión
(HTa)
870


870

Solidos Suspendidos
(mL)
0.3


0.3


Toma de macro invertebrados Punto B del rio ovejas
En la misma estación se toman muestras de parámetros biológicos (macro invertebrados) con una red previamente diseñada, la cual consiste en una malla de construida manualmente, esta tiene medidas aproximadas de 1m de ancho por 2m de largo. Se puso en el agua de tal manera que esta tocara el fondo del lecho, se ubicó contra la corriente, fue necesario que algunas personas se ubicaran en la parte de arriba y provocaran turbidez moviendo las rocas y removiendo la arena para que los macro invertebrados fueran atrapados por la corriente y quedasen atrapados en la red.
Con la ayuda de una pinza se retiraron los macro invertebrados y se añadieron en un recipiente con una solución de alcohol al 70% para su conservación.
Los macro invertebrados colectados posteriormente se llevaron al laboratorio donde con la ayuda del microscopio se logró su identificación. Una vez identificados se recurrió al libro para obtener la información secundaria de sus características físicas y de hábitat paras así poder determinar el tipo de agua que se está tratando.
En el mismo momento paralelo a la toma de macroinvertebrados se realiza pequeña entrevista a los habitantes del lugar para identificar la utilización que le dan al rio; su respuesta fue concreta en cuanto se refirieron a la extracción de material del rio como grava, arena, piedra en los días de invierno pues el rio arrastra estos materiales, la venta de estos se realizan a particulares. Otra actividad que se desarrolla en torno al rio es la pesca artesanal y manifestaron que en sus casas existían pozos sépticos por lo que no existía contaminación de material fecal ni aguas domesticas directamente al rio, dentro de las preguntas nos referimos de donde se abastecía del recurso hídrico para sus actividades cotidianas y su respuesta fue que el agua de consumo que la toman directamente del rio.
Toma de caudal en la estación Rio Ovejas (Metodo molinete
caudal del la estación 1 rió ovejas
ancho del rio=9m
Area=9.18 m2
velocidad=1.2m/s
caudal (Q)=area x velocidad
Q=9.18 m2 * 1.2 m/s
Q=11.016 m3/s

Análisis y resultados











Taxonomía biológica
MACROINVERTEBRADOS RECOLECTADOS ESTACIÓN 2.
Imagen
Descripcion
Puntos




Número de individuos : 1
Phylum: Annelida
Clase: Hirudinea
Orden: Glossiphoniiformes
Familia: Glossiphoniidae
Género: placobdella



2




.


Número de individuos 3
Phylum: Arthropoda
Clase: Insecta
Orden: Ephemeroptera
Familia: Baetidae
Género: Baetodes
Características morfológicas: 4,5-5,0 mm; agallas abdominales 1 a 5 seg. , agallas coxales presentes; uñas con dientecillos.
Habitat: indicadores de aguas limpias, aunque que pueden tolerar un poco de contaminación orgánica





18








Número de individuos 3
Orden: Odonata
Familia: AnisopteraLibellulidae
Género: Brechmorhoga
Características morfológicas: 12,0 a 15,0 mm, setas mentonianas 10-15, setas palpales 7-19, ganchos dorsales. Habita en remansos y aguas corrientes muy limpias, con fondos de arena y grava. Indicadores de aguas oligotróficas.




6






Número de individuos 1
Orden: Trichoptera
Familia: Hydropsychidae
Género: Leptonema

Características morfológicas: 15,0-17,0 mm; agallas abdominales y en los dos últimos segmentos torácicos, formadas por un tallo central; casa en forma de red para capturar alimento. Habita en aguas corrientes con mucha vegetación; toleran aguas con un poco de contaminación; muy abundantes. Indicadores: oligo a eutróficas.




6






Número de individuos 1
Phylim: Antropoda
Clase: Insecta
Orden: Hemiptera
Familia: Vellidae
Género: Huselleya
Viven en aguas loticas y lenticas, algunos en aguas salobres.




7




Número de individuos 3
Phylum: Arthropoda
Clase: insecta
Orden: Ephemeroptera
Familia: Trycorythidae
Género: Leptohyphes
Características morfológicas: 4,0-5,0mm; agallas del segundo seg. Ovaladas, cubre las demás; una corona de espinas en el femur de la primera pata; uñas con 3 a 4 dientecillos; color pardo amarillento. Habita en aguas lentas, en remansos; debajo de rocas, hojas y vegetación. Indicadores: de aguas ligeramente contaminadas






21







Número de individuos 1
Phylum: Anthropoda
Clase: Insecta
Orden: Megaloptera
Familia: Corydalidae
Género: Corydalus
Viven en aguas de corrientes limpias, debajo de piedras, troncos y vegetación sumergida, son grandes depredadores. En general se pueden considerar indicadores de aguas oligotróficas o levemente mesotrofcas







Número de individuos 9
Phylum:Anthropoda
Clase:insecta
Orden:ephemeroptera
Familia:baetidae
Género: baetodes.

Miden entre 4.5 y 5 mm, poseen agallas del 1° al 5° segmento abdominal; tergitos abdominales con proyectos o tubérculos medios, habitad similar al anterior.





54







Número de individuos 1
Phylum:Anthropoda
Clase:insecta
Orden:Trichoptera
Familia:hydropsychidae
Genero:macrostemun

Miden hasta 17.5 mm, el dorso de la cabeza es aplanada y marginada con una carina, la tibia y el tarso anteriormente poseen un penacho de setas dorsales viven en zonas de erosión en aguas loticas.




6




INDICE DE DIVERSIDAD



Baja diversidad
INDICE DE SIMILITUD


Similitud baja
Estacion 2. Planta de Tratamiento de Agua Potable de Mondomo
Localización y/o ubicación del recorrido. Mondomo se encuentra ubicado en sobre la vía panamericana.
Clima: La segunda estación se realizó en la comunidad de Mondomo, nos encontramos con un clima soleado, la temperatura se encontraba a 28.8°C.
Componente Biótico: En esta estación nos encontramos con una vegetación de origen natural y algunos cultivos de café, árboles frutales entre otros ya que esta es una zona donde cuenta con fincas y se observó actividad antrópica (Ganadería).
Componente Social: Las actividades que se realiza en el sitio es una fuente de empleo para los habitantes de este sector los cuales cuentan con poco ingreso económico y esto hace que recuran a dichas actividades.
Componente antrópico: En este punto existen actividades tales como: la ganadería, agricultura, urbanizaciones,
Observaciones generales: En cada sitio visitado se deberá realizar una observación detallada de los diferentes componentes ambientales del ecosistema como también los aspectos que estén generando procesos de contaminación o que puedan generar un impacto negativo o positivo, además de lo que cada grupo crea pertinente.
Medidas de mitigación propuestas: Lograr establecer medidas de compensación con el fin de mitigar los impactos producidos por las actividades presentes.
Lograr una recuperación de los macro y micro invertebrados introduciendo especies.
Realizar las actividades con un control que garantice o se logre un grado mínimo de afectación tanto para la fauna y flora, como para el efluente


Siendo las 10:00 am llegamos a el pueblo de mondomo municipio de Santander de Quilichao en el Departamento del Cauca, se dispuso a realizar el recorrido del pueblo al acueducto aproximadamente 1 o 1.5 km de distancia , cuando se finalizo el recorrido el presidente del acueducto LUIS VELAZCO VALCKE quien de manera muy amable se dispuso a explicar paso a paso como es el proceso de potabilización mediante múltiples etapas, a través de gravas y arena, obteniendo excelentes resultados en la calidad del agua para los beneficios a la comunidad.

Fig. Acueducto Mondomo
PROCESO DE POTABILIZACIÓN DEL AGUA PROCESO FIME: no necesita consumo de energía eléctrica ni químicos para su funcionamiento