La contaminación del río Turbio:
Retos para el manejo sostenible de la cuenca hidrológica
Lerma-Chapala

La contaminación del río Turbio:
Retos para el manejo sostenible de la cuenca hidrológica
Lerma-Chapala

      Autores

Recientemente, se habla mucho sobre el tema “manejo de cuencas”, a partir de una conducción sostenible, lo que involucra observar varias dimensiones (recursos naturales y aspectos como social, económico, energético, etc.) que definen e integran el funcionamiento y la aptitud de estas unidades básicas para delimitar un sistema que, en este caso, es el hídrico.
          Actualmente, las cuencas están siendo sobre explotadas en todos los sentidos sin considerar la capacidad de carga del sistema para sostener las actividades económicas y urbanas que se desarrollan en cada una de estas unidades, lo cual conlleva problemas de disponibilidad y calidad de agua, contaminación (de aire, agua y suelo), sobrepoblación y déficit alimentario, entre otros. Una de las causas principales deriva de la visión política-económica del manejo de cuencas, a partir de la cual el aprovechamiento de los recursos naturales presentes está, principalmente, enfocado a contribuir al crecimiento económico; por otro lado, son pocas las cuencas orientadas a la administración en términos de conservación, recuperación y protección, con la finalidad de asegurar la sostenibilidad ambiental.

El agua de este río presenta características de agua industrial en la parte alta de la cuenca, debido al aporte de las descargas sin tratamiento.
          Debido a la magnitud del impacto ambiental de la contaminación del agua, este cauce se encuentra entre los más contaminados en el ámbito nacional, problemática que derivada de los largos periodos en los que el manejo de desechos ha sido inadecuado y, además, porque el establecimiento de los sistemas de control es obstaculizado por las condiciones sociales y económicas prevalecientes en la cuenca.
          En 1994, la mortandad de 25,000 aves acuáticas migratorias en este río llamó la atención de organizaciones ambientales nacionales e internacionales y alertó sobre el deterioro ambiental en esta cuenca en el ámbito nacional.1 Si bien, este evento se atribuyó a un brote de botulismo aviar,2 también denotó la presencia de descargas de aguas residuales sin tratar, las cuales contribuían a la contaminación del principal cuerpo de agua.

El río Turbio sirve como colector de desechos de múltiples industrias y descargas residuales de los municipios, pero resulta que el vertido de desechos hacia el agua sin tratamiento previo ha alterado y modificado su composición geoquímica natural. Por otro lado, el agua proveniente de descargas municipales se caracteriza por ser una mezcla de diversos compuestos y contaminantes con mezclas variadas en cuanto a estructura y concentración.
          Bajo el contexto anterior, se realizó un muestreo, de acuerdo con la norma mexicana NMX-AA-003-1980, la cual establece los lineamientos generales y recomendaciones para llevar a cabo muestreos de las descargas de aguas residuales con el fin de determinar sus características físicas y químicas; para lo cual se tomaron diferentes tipos de muestras simples y compuestas, como se refiere a continuación.
          Se ejecutó un programa de muestreo para identificar los principales puntos de descarga, considerando tres tipos:

  • Municipales, que son los principales y se distribuyen en toda la cuenca, incluyendo varias pequeñas localidades
  • Descargas industriales
  • Agua del río

Temporalidad, estudio que se realizó durante:

  • Época de secas
  • Época de lluvias

Caracterización, mediante el cual se analizó:

  • Contaminantes base
  • Cationes y aniones

Los parámetros determinados en laboratorio variaron de acuerdo con el tipo de muestra: descarga industrial, descarga municipal, río y afluente. El listado de parámetros se muestra en la tabla 1.

Resultados   

Los resultados de la caracterización de diferentes parámetros analizados en las descargas industriales y municipales que llegan al río Turbio fueron comparados con los límites máximos permisibles mencionados en la Norma Oficial Mexicana (NOM-001-SEMARNAT-1996),3 los cuales muestran que las descargas son significativas para la contaminación del río (tabla 2).

Por otro lado, en la integración de dichos resultados se utilizó el Diagrama de Piper (figura 1) con el fin de determinar patrones de evolución geoquímica de los iones mayores, además de facilitar su clasificación en familias, ya que los procesos hidrogeoquímicos ocurridos a lo largo del flujo de agua del río Turbio son complejos y dependen de muchos factores. Por lo tanto, para realizar un correcto manejo de los resultados y una adecuada interpretación de los mismos, se optó por dividir los resultados de acuerdo con el tipo de fuente de la cual provienen para, de este modo, asegurar el mantenimiento y conservación de las características geoquímicas en común de cada tipo de agua, con lo cual se obtuvo lo siguiente:

Las muestras de las descargas industriales (figura 2) se localizan geográficamente en las cercanías a las zonas urbanas. La mayor parte de las muestras están ubicadas en la parte norte, entre las inmediaciones de las ciudades de León, Purísima de Bustos y San Francisco del Rincón. Este tipo de descargas, en su mayoría están asociadas a la industria del curtido y mantienen una tendencia del tipo clorurado; la familia de agua predominante es del tipo clorurada-sódica.

Las descargas municipales (figura 3) son del tipo sódico: sin embargo, para el caso de los aniones no hay una tendencia marcada, aunque se puede identificar dos bloques de muestras: uno perteneciente a aguas del tipo carbonatadas y otro al tipo cloruradas.

Los afluentes, deben su composición química al escurrimiento superficial proveniente de partes altas y, en algunos casos, a las descargas residuales desechadas en ellos. En la figura 4 se puede observar que, para los cationes, nuevamente la composición de las aguas es sódica, mientras que los aniones son del tipo clorurado; así, la familia de agua predominante es la clorurada-sódica. Sin embargo, todas las muestras de afluentes se encuentran sobresaturadas con respecto al aluminio.

Por otro lado, las muestras del río Turbio (figura 5) deben su composición química a la mezcla de agua proveniente del escurrimiento superficial y descargas residuales desechadas en ellos. El catión dominante es el sodio y, para el caso de los aniones, es el ion cloruro. La familia de agua se establece como del tipo clorurada-sódica y carbonatada-sódica.

Con base en lo anterior, se puede deducir que la familia de aguas predominante es la clorurada-sódica, de la cual forman parte las muestras de agua residual de tipo industrial, afluentes y de río. En menor medida, se identificó la familia del tipo carbonatada-sódica presente, principalmente, en las muestras de descargas municipales.

Retos    

El proyecto buscó desarrollar los elementos necesarios para apoyar el combate a la contaminación del río Turbio. Al respecto, uno de los retos en los cuales se debe tener un mayor cuidado es el de los límites máximos permisibles establecidos en la Norma Oficial Mexicana NOM-001-SEMARNAT-1996,4 mismos que deben ser seguidos y vigilados para garantizar el éxito de las acciones planteadas en materia de calidad y disponibilidad del recurso hídrico, tanto superficial como subterráneo.
          De acuerdo con el análisis de alcalinidad en muestras tomadas directamente del río Turbio, la concentración inicial se encontró en 548 mg/L, por lo tanto, es necesario bajar los niveles de alcalinidad, por lo menos, debajo de los límites manejados por la Ley Federal de Derechos (400 mg/L). La estrategia deberá enfocarse en el municipio de León, donde se ha observado las concentraciones más elevadas para este parámetro, llegando a los 2150 mg/L. Con base en los resultados obtenidos, la concentración de alcalinidad disminuye paulatinamente, desde los municipios de San Francisco del Rincón y Purísima, oscilando entre 930 y 1341 mg/L.
          Uno de los retos más importante es volver a dar vida al río Turbio; el abatimiento del oxígeno ha sido causado por las altas cargas orgánicas vertidas por fuentes industriales en los cuerpos receptores mencionados (arroyo Hondo y río Turbio); donde la proliferación de la vida acuática es nula, lo que ocasiona, incluso, condiciones anaerobias. La recuperación de estos cuerpos requiere esfuerzos significativos para alcanzar niveles adecuados para la recuperación del hábitat natural.
          La relación DBO/DQO indica que podría existir la presencia de algunos compuestos tóxicos y, de cierta manera, requerir un tratamiento previo al biológico. Para el agua residual cruda la relación DBO/DQO es de 0.3 a 0.8; >0.5 se considera fácilmente biodegradable, si <0.3 significa que podría haber algunos compuestos tóxicos.
          Mejorar la capacidad de amortiguamiento también es primordial; la carga contaminante recibida por el río Turbio ha sido tan alta y recibida durante tanto tiempo que ha perdido la capacidad de diluir la concentración de los contaminantes y, por el contrario, conserva la composición hidrogeoquímica de agua residual.

Conclusión   

Como consecuencia de las condiciones actuales de la subcuenca del río Turbio, es necesario orientar su vacación, estableciendo un programa que considere los servicios ecosistémicos como parte de la estrategia de recuperación del cauce, en cuanto a la calidad y disponibilidad del recurso hídrico, así como, la aplicación más estricta del marco normativo en términos de las descargas de aguas residuales; en especial, de la industria, considerando la implementación de procesos de tecnologías más limpias (TML), mediante los cuales se pueda reducir las altas concentraciones de contaminantes.
          Es necesario evaluar la capacidad de carga, no nada más de esta subcuenca, sino de las regiones hidrológicas en el ámbito nacional para identificar patrones y establecer programas, así como una política pública que permita cambiar el rumbo en el sector hídrico del país.

José de Jesús Esparza Claudio

Es ingeniero agrónomo, egresado de la Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro, maestro en Ingeniería ambiental y, actualmente cursa el doctorado en Ingeniería ambiental dentro del programa PICyT (Posgrado Interinstitucional en Ciencia y Tecnología). Labora en el Ciatec, A. C., donde es responsable técnico de la Acción Estratégica AE17 (Análisis de ciclo de vida y sustentabilidad), dentro del clúster Bioturbosina. Pertenece al Programa de Investigación de Largo Aliento en Cambio Climático y Sustentabilidad del Conacyt, donde se desempeña como coordinador de la línea de investigación “Conservación y manejo del recurso hídrico en zonas de alta vulnerabilidad”. Es miembro del Consejo Consultivo Ambiental del Estado de Guanajuato, así como de la Roundtable on Sustainable Biomaterials, en la cámara 5 (UN, Governments & Research). C. e.: jesparza@ciatec.mx

Oriana Landa Cansigno 

Es ingeniero ambiental por la Universidad Veracruzana y maestra en ingeniería ambiental, egresada de la UNAM. Actualmente es candidata a doctor por la Facultad de Ingeniería Civil, Ambiental y Geomática de la University College London, Gower St, Londres, WC1E6BT, Reino Unido. Ha tenido estancias en el Instituto Mexicano de Tecnología del Agua y en Petróleos Mexicanos (Pemex), así como en la Refinería Gral. Lázaro Cárdenas y también ha trabajado en el Ciatec, A. C., (2008-2013). C. e.: oriana.cansigno.13@ucl.ac.uk

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