instituto tecnologico de sonora direccion de …

73
INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE RECURSOS NATURALES EVALUACION DE LA CALIDAD DE AGUAS SUPERFICIALES EN EL CAUCE DEL RIO MAYO TESIS QUE PARA OBTENER EL GRADO DE MAESTRO EN INGENIERIA ESPECIALIDAD: ADMINISTRACION DE RECURSOS HIDRAULICOS PRESENTA JULIO CESAR DUARTE RUIZ CIUDAD OBREGON, SONORA ENERO DE 2007

Upload: others

Post on 02-Jul-2022

0 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE RECURSOS NATURALES

EVALUACION DE LA CALIDAD DE AGUAS SUPERFICIALES EN EL CAUCE DEL RIO MAYO

TESIS

QUE PARA OBTENER EL GRADO DE

MAESTRO EN INGENIERIA

ESPECIALIDAD:

ADMINISTRACION DE RECURSOS HIDRAULICOS

PRESENTA

JULIO CESAR DUARTE RUIZ

CIUDAD OBREGON, SONORA ENERO DE 2007

Page 2: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

2

Page 3: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

A Teresita esposa y compañera entrañable

A Julio, Carlos y Tatiana

mi visión de futuro

Page 4: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

Agradecimientos Al Mtro. Rodrigo González Enríquez, por su asesoría, consejos y el apoyo que

me brindó en todo momento.

Al Mtro. David Heberto Encinas Yepis, por su apoyo incondicional y

aportaciones en la revisión del trabajo.

A la Mtra. Leticia Guadalupe Castillo Acosta, por su tiempo y dedicación como

parte del comité revisor.

A la Q. Ma. Guadalupe Aguilar Apodaca, Al Mtro. Anacleto Félix Fuentes y al

equipo de los Laboratorios de agua-suelo-planta, de microbiología y de análisis

especiales deL ITSON, por su colaboración para realizar los análisis de calidad

del agua.

A la I. B. Susana Quintero Pérez, por su asesoría en el manejo de equipo de

campo.

Page 5: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

Reconocimientos Al Instituto Tecnológico de Sonora por haberme formado en mis estudios de

Maestría.

A la Universidad de Sonora, Unidad Regional Sur, por el apoyo económico

recibido para la realización de este proyecto. A los Ings. Hugo Alcaraz Lara+ y José Manuel Delgado, del Distrito de Riego

No. 038 Río Mayo, Sonora, por el apoyo que en todo momento me brindaron.

Page 6: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

ÍNDICE GENERAL

Página

Índice de tablas iii

Índice de figuras iv

Resumen

I. INTRODUCCIÓN 1

1.1 Antecedentes 2

1.2 Definición del problema 5

1.3 Justificación 5

1.4 Objetivo 6

II. FUNDAMENTO TEÓRICO 7

III. MATERIALES Y MÉTODOS 11

3.1 Localización de la zona de estudio 11

3.2 Materiales 13

3.3 Metodología aplicada 13

3.3.1 Identificación de fuentes contaminantes y selección de sitios muestreo 13

3.3.2 Muestreo 15

3.3.3 Determinación de parámetros en campo 16

3.3.4 Análisis químico 17

3.3.5 Evaluación de la calidad del agua 17

IV. RESULTADOS Y SU DISCUSIÓN 21

4.1 Identificación de fuentes contaminantes y sus caudales de descarga en la

parte baja del cauce del río Mayo 21

4.2 Resultados de análisis fisicoquímicos de campo 24

4.3 Resultados de análisis de laboratorio 26

Page 7: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

ii

página

V. CONCLUSIONES 44

VI. RECOMENDACIONES 46

VII. BIBLIOGRAFÍA 47

ANEXOS 50

Anexo I: Mediana de los datos de todos los sitios de muestreo en función del 50 tiempo en aguas superficiales de la parte baja del cauce del río Mayo Anexo II: Caracterización química y microbiológica en aguas superficiales de 51 la parte baja del cauce del río Mayo

Anexo III: Otros análisis de campo y laboratorio en aguas superficiales 53 de la parte baja del cauce del río Mayo

Page 8: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

iii

ÍNDICE DE TABLAS

Tabla página

1 Recomendaciones para el muestreo de aguas 16

2 Metodologías aplicadas para el análisis de aguas superficiales en el río Mayo 19

3 Límites máximos permisibles para contaminantes básicos en las descargas 20

residuales en aguas y bienes nacionales NOM-001-ECOL-1996.

4 Descargas de aguas residuales en el cauce del río Mayo 23

5 Aforo de corrientes superficiales en el cauce del río Mayo 24

6 Parámetros físicoquímicos de campo en aguas superficiales del río Mayo 25

7 Dureza, acidez y alcalinidad como CaCO3 en aguas superficiales del río Mayo 26

8 Carga orgánica en aguas superficiales del río Mayo 28

9 Carga de nutrientes en aguas superficiales del río Mayo 29

10 Resultados de análisis bacteriológicos en aguas superficiales del río Mayo 30

11 Sólidos totales en aguas superficiales del río Mayo 31

12 Sólidos suspendidos en aguas superficiales del bajo río Mayo 32

13 Sólidos disueltos y sólidos sedimentables en aguas superficiales del río Mayo 32

14 Detergentes en aguas superficiales del bajo río Mayo 33

15 Resultados del muestreo compuesto en corrientes de aguas residuales que 42

descargan en el cauce del río Mayo

16 Cargas contaminantes medias en ton/año de los principales indicadores en 43

aguas superficiales del río Mayo

17 Cargas contaminantes medias en ton/año de aguas residuales que descargan 43

al cauce del río Mayo.

Page 9: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

iv

ÍNDICE DE FIGURAS

Figura página

1 Plano de localización de la zona de estudio 12

2 Plano de localización de descargas de aguas residuales, sitios de muestreo y 22 aforos en el cauce del río Mayo

3 Gastos medios (Qm) en aguas superficiales del río Mayo 34

4 Niveles de alcalinidad, dureza y acidez en mg/l como CaCO3 en aguas 35

superficiales del río Mayo

5 Carga de contaminantes orgánicos en aguas superficiales del río Mayo 36

6 Niveles de nutrientes en aguas superficiales del río Mayo 36

7 Coliformes totales y fecales en aguas superficiales del río Mayo 37

8 Sólidos totales en aguas superficiales del río Mayo 38

9 Sólidos disueltos en aguas superficiales del río Mayo 38

10 Valores de sólidos suspendidos y sedimentables en aguas superficiales 39

del río Mayo

11 Determinación de detergentes en aguas superficiales del río Mayo 40

Page 10: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

5

Page 11: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

RESUMEN

Las aguas superficiales del río Mayo están contaminadas principalmente por desechos

de origen agropecuario, urbano e industrial. En este trabajo se realizó una

caracterización física, química y microbiológica del agua, en base a normas oficiales

mexicanas y métodos estandarizados de la APHA/AWWA/WPCF. Se hicieron 6

muestreos simples sobre el cauce del río y 3 muestreos compuestos en los sitios de

descarga de aguas residuales, uno mensual en el caso de los simples y otro trimestral

para los compuestos en 8 y 3 puntos respectivamente. Se encontraron valores bajos

en demanda bioquímica de oxígeno (DBO5) y demanda química de oxígeno (DQO).

Contaminación media por nutrientes y valores muy altos de coliformes totales (CT) y

coliformes fecales (CF). Los sólidos disueltos totales (SDT) resultaron fuera de norma

en los 3 últimos sitios de monitoreo. Se concluye que los niveles de contaminación

orgánica y de nutrientes en aguas superficiales del río Mayo son bajos, que la

presencia de coliformes totales y fecales rebasan la norma oficial mexicana NOM-

ECOL-001-1996 con niveles muy altos que representan un riesgo para la salud

humana. Se recomienda el tratamiento de las aguas residuales de origen urbano y

porcícola, así como el reuso agrícola de las aguas tratadas para irrigar cultivos de

granos y forrajes.

Page 12: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

I. INTRODUCCIÓN

El agua es el recurso más abundante en el planeta, es la principal sustancia

constituyente de los seres vivos; sin embargo, su distribución y disponibilidad para el

hombre no es la más conveniente, ya que cerca del 96.5% del agua en la tierra se

encuentra en los océanos como agua salada, y solo el 3.5% es agua dulce, de la cual

1.7% se localiza en los casquetes polares, otro 1.7% en manantiales subterráneos y

solamente el 0.1% en los sistemas de aguas superficiales y atmosférica. Estos sistemas

poseen alrededor de 12,900 km3 de agua, es decir, menos de 1/100,000 de toda el agua

de la tierra. De esta cantidad sólo el 0.006% está en los ríos, y el agua biológica fijada en

los tejidos de plantas y animales representa cerca del 0.003% de toda el agua dulce,

equivalente a la mitad del volumen contenido en los ríos (Chow et al., 1994).

No obstante la escasa disponibilidad de agua dulce en la tierra, el hombre aprendió a

administrar el recurso adaptándose a éste de acuerdo a sus necesidades, y reafirmando

en las últimas décadas su posición con respecto a la cantidad y calidad del agua

existente (Higler, 1990).

Page 13: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

2

El desarrollo de las actividades productivas y de servicios, es planeado en función de la

disponibilidad de agua; sin embargo, algunas de estas actividades requieren niveles

específicos de calidad, los cuales pueden restringir el uso del recurso hídrico e incluso

impactar de forma negativa sobre los ecosistemas.

Por lo anterior, el monitoreo de la calidad del agua es importante, dado que permite

caracterizar los contaminantes presentes (e identificar su posible fuente emisora) y

determinar los índices de calidad del agua, los que en un momento dado podrían

favorecer o limitar su aprovechamiento.

1.1 Antecedentes

Respecto a calidad del agua se han realizado diversos estudios en distintas regiones del

mundo; por ejemplo, Liu y Zhu (1992) encontraron que la principal fuente de

contaminación del río Huaihe en China, eran las actividades realizadas por el hombre,

caracterizando a los contaminantes fundamentalmente como de tipo orgánico. De

acuerdo con Cappon (1991), en los ambientes estuarinos de los ríos Rhine, Meuse y

Schuldt en Holanda, las principales causas de su contaminación son los aportes de

aguas residuales urbanas e industriales y las derivadas de actividades agrícolas; por otra

parte, Alpuche (1991) señala que sólo en la década de los sesentas habían muerto por

plaguicidas, aproximadamente 144 millones de peces en 4,200 accidentes causados por

estas sustancias en Estados Unidos de Norteamérica.

En México, Cervantes y Bernal (1991), en un estudio de diagnóstico sobre la salinidad

del río Colorado en la frontera México-Estados Unidos de Norteamérica, reportaron que

la concentración de sólidos totales disueltos se modifica de 91 ppm a 580 ppm en el

recorrido de la parte alta de la cuenca y, demostraron que estos incrementos se deben

en gran parte a la actividad del hombre a lo largo de la misma.

Analizando la calidad del agua del río Blanco, Veracruz, Ortiz et. al. (1993), concluyeron

que DBO5, DQO, coliformes totales y fecales, grasas y detergentes, rebasaron los limites

máximos permisibles en la época de secas. Por otra parte, Ramos y López (1996),

estudiando las aguas de un arroyo receptor de la planta de tratamiento de aguas

residuales de la ciudad de Rosarito, B.C.; encontraron que durante los meses de mayo y

junio las concentraciones de detergentes y grasas fueron menores a 1 mg/l, la DBO5

disminuye a lo largo de la corriente, la DQO presenta un comportamiento similar a la

Page 14: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

3

DBO5, los sólidos suspendidos totales y los sedimentables resultaron bajos y, los

coliformes totales se encontraron en concentraciones altas.

En el estado de Morelos, Saldaña et. al. (1993) evaluando los índices de calidad del

agua (ICA’s) en la corriente del río Chalma, demostraron que, de acuerdo a los usos del

agua para uso doméstico el río está contaminado, para agricultura e industria levemente

contaminado, y para pesca y recreación su calidad es aceptable. Por otra parte, en el río

Cuautla, Sandoval y Granados (1993) encontraron que en 2 estaciones de 5 estudiadas,

el fósforo y el nitrógeno total rebasaron los niveles permisibles debido al aporte de

descargas domésticas.

En una investigación documental, Restrepo (1988) relaciona la mortandad de peces,

aves, insectos, pequeños crustáceos y zooplancton de los ríos Nazas y Aguanaval que

surcan los estados de Coahuila y Durango, con el uso indiscriminado de plaguicidas

principalmente de organoclorados, aún y cuando oficialmente han dejado de utilizarse.

Gelover y Hansen (1993), estudiando metales pesados en aguas del río Lerma y Lago de

Chapala, denotan su presencia como indeseables en casi cualquier sistema debido a sus

propiedades tóxicas y acumulativas en los seres vivos, a su no degradabilidad y a la

dificultad para su remoción.

En un diagnóstico de la calidad del agua de la cuenca del río Concepción-arroyo

Cocóspera en Magdalena de Kino, Sonora, Aguayo et. al. (1994), estimaron que la carga

orgánica global que recibe la cuenca está por arriba de 6.9 ton de DBO5/día, y en

algunas zonas se obtuvieron valores mayores a 1000 NMP/100 ml de coliformes fecales,

lo que restringe el uso de sus aguas para el riego de hortalizas y frutales.

En Sonora, una investigación realizada por Ponce (2005) sobre patologías asociadas con

la calidad del agua, previene que nadar en aguas de ríos, canales agrícolas y presas de

lugares como Navojoa, Cajeme, Bácum, Álamos, Empalme, Benito Juárez, Costa de

Hermosillo o San Luis Río Colorado es un riesgo para la salud ya que se pueden adquirir

graves enfermedades como es la meningitis por ameba de vida libre, leptospirosis,

paludismo y dengue. Por otro lado, en un estudio sobre la calidad del agua en el río

Mayo, Celis (1990) reportó como agentes contaminantes del agua a materiales sólidos

disueltos, grasas y aceites, materia flotante, plomo, fosfatos y níquel, derivados de las

actividades mineras y agroindustriales; y señaló que la carga orgánica en la cuenca del

río Mayo era de 6,403 toneladas de DBO5/año.

Page 15: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

4

A partir del decreto que dio origen al distrito de Riego No. 038 Río Mayo en 1951 y de la

puesta en operación de la presa Adolfo Ruiz Cortínez en 1955, se incrementó el

desarrollo de las actividades económicas en el valle impactando en la parte baja del

cauce del río, debido a que sus aguas fueron desviadas al sistema de riego y este fue

utilizado como drenaje agrícola y urbano, lo cual provocó su contaminación por agentes

de diversas características (CNA, 1994).

La ampliación de la frontera agrícola alteró los ecosistemas de la planicie costera y de la

parte baja de la cuenca cambiando drásticamente los usos del suelo con el

establecimiento de nuevos campos de cultivo, de asentamientos humanos en ambas

márgenes del río y la construcción de grandes y pequeñas obras de infraestructura

hidraúlica como canales de riego, pozos de bombeo agrícola y presas derivadoras

(Álvarez, 1990).

Por observaciones realizadas en campo, se identificó que la parte del río comprendida

entre la presa Adolfo Ruiz Cortínez hasta el poblado de Tesia, es tomado como tramo de

conducción para llevar agua al Distrito de Riego. Al llegar a Tesia, el agua es conducida

mediante dos canales principales (uno por cada margen) a través de una presa

derivadora localizada 15 km aguas arriba de la ciudad de Navojoa. A partir de este sitio,

el río deja de conducir agua y sólo en algunos tramos funciona como drenaje natural y

colector de aguas residuales agrícolas, porcícolas y domésticas. En algunos años,

cuando ocurren lluvias extraordinarias y la presa alcanza su máxima capacidad de

almacenamiento y empieza a verter, el cauce del río sirve para desfogar las excedencias

al mar, provocando inundaciones en las partes bajas al verse disminuida su capacidad

de conducción por presentar una reducción de su área hidráulica, debido a que su cauce

se encuentra obstruido por basura, construcciones, cribas de arena y grava, maleza y

toda clase de objetos.

Por otro parte, se observó que el mezclado de las aguas de desecho con las aguas

superficiales en la corriente del río, lo convierten en fuente potencial de elementos

contaminantes de las aguas subterráneas que son tomadas para uso doméstico por las

ciudades y poblados aledaños.

Algunas acciones ejecutadas por la Comisión Nacional del Agua (CONAGUA, antes

CNA) de acuerdo al programa de “agua limpia” (CNA, 1994) y del Comité Técnico de

Saneamiento del Río Mayo (CNA, 2001), comprenden la observación y control de la

calidad del agua en el río Mayo para fines agrícolas, cuantificando volúmenes y azolves

Page 16: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

5

de las descargas de aguas residuales, se determinó que aproximadamente 350 l/s se

arrojan al río provenientes de los sistemas de drenaje urbano y pecuario, tanto de la

ciudad de Navojoa como de algunos poblados ribereños, como Bacobampo.

En el boletín informativo del 19 de abril de 1995 de la Jurisdicción Sanitaria No. 5 de la

Secretaría de Salud (SS) con residencia en Navojoa, Sonora, se asegura haber llevado a

cabo monitoreos periódicos de las aguas del río Mayo en los cuales se detectó la

presencia de coliformes fecales al parecer provenientes de drenajes, basura y desechos

de granjas enclavadas en la ribera del río, por lo que se alertó en repetidas ocasiones a

la comunidad de no utilizar sus aguas para bañarse, ya que se pueden contraer

enfermedades parasitarias y dermatológicas (SS, 1995)

Considerando estos antecedentes, en este trabajo se identificaron las fuentes de

contaminación en la parte baja del cauce del río Mayo, realizándose una caracterización

física, química y microbiológica de sus aguas superficiales para evaluar su calidad.

1.2 Definición del problema

La contaminación de las aguas superficiales del río Mayo, es un problema que guarda

una relación muy estrecha con la degradación de los ecosistemas naturales de la zona

que son utilizados como áreas de recreación. Esto también tiene un efecto directo en la

recarga del acuífero que es aprovechado principalmente para riego agrícola y uso

doméstico en todo el valle del Mayo, generando problemas de salud provocados por

agentes contaminantes en el agua, suelo y aire, así como la desaparición de especies

nativas y migratorias, tanto animales como vegetales.

1.3 Justificación

La evaluación de la calidad de las aguas superficiales en la parte baja del cauce del río

Mayo, sienta las bases al generar datos con información que puede ser utilizada para

diseñar proyectos alternativos de solución a la problemática provocada por la

contaminación, como pueden ser, programas de salud pública y saneamiento ambiental,

mejoramiento de la calidad del agua para uso doméstico, y el diseño de plantas de

tratamiento de aguas residuales.

Page 17: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

6

1.4 Objetivo

Evaluar la calidad de las aguas superficiales en la parte baja del cauce del río Mayo

desde la presa derivadora de Tesia hasta su desembocadura en el Golfo de California,

para determinar los niveles de contaminación existentes.

Page 18: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

II. FUNDAMENTO TEORICO

El contenido mineral del agua puede dividirse convenientemente en minerales en

suspensión y minerales en solución, materiales sujetos a las fuerzas erosivas que

eventualmente llegan a las corrientes por medio de la acción del agua en escurrimiento

(Kazmann, 1975). No obstante, siendo el agua el solvente natural más abundante, es

capaz de incorporar esta gran cantidad de sustancias al estar en contacto con los

terrenos por los cuales circula (Custodio y Llamas, 1983); situación que de acuerdo con

Hennigan (1968) y Unda (1994), se presenta aunado a factores que también afectan la

calidad del agua en la naturaleza tales como la geología superficial y subterránea, las

condiciones geográficas e hidrológicas, la capacidad para disolver gases, sustancias

minerales y orgánicas, o para mantenerlas en suspensión o en estado coloidal, la

temperatura, volumen, flora microbiana, la contaminación generada por actividades

humanas, el clima y las interacciones físicas, químicas y biológicas de todos estos

factores.

Cubillas (1988) señala que la calidad del agua es definida por el conjunto de

características físicas, químicas y biológicas que ésta posea en su estado natural

después de ser alteradas por la acción del hombre y considera a la contaminación como

el deterioro de su calidad por el vertimiento de aguas residuales domésticas, industriales,

Page 19: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

8

agropecuarias, o tóxicos hasta hacerla inadecuada para un uso determinado que pudiera

poner en riesgo a la salud y economía del usuario. Por lo tanto, la contaminación implica

la existencia de compuestos tóxicos y organismos patógenos que amenazan la salud, la

economía y los recursos naturales asociados.

York y Speakman (1980) mencionan que el transporte de grandes volúmenes de agua

es muy antiguo y data del año 97 a.C., mientras que lo concerniente con la calidad del

agua es un concepto reciente utilizado cada vez con mayor frecuencia a partir de los

últimos 50 años. Asimismo, argumentan que los problemas más documentados sobre la

degradación de la calidad del agua, se presentan como resultado del uso de drenes para

conducir aguas residuales urbanas hacia cuerpos de agua cercanos.

Por otra parte, la relación entre la contaminación del agua y las enfermedades humanas

fue establecido por John Snow en sus investigaciones de la epidemia de cólera en

Londres en 1853. Mientras que, el desarrollo de la bacteriología en la segunda parte del

siglo XIX, suministró una base científica para comprender el papel del agua en la

transmisión de la fiebre tifoidea y de otras enfermedades bacterianas entéricas

(Woodward, 1966).

Para identificar la contaminación en una zona se recomiendan los criterios

estandarizados de la APHA/AWWA/WPCF (1998), en ellos se señala investigar

principalmente los siguientes aspectos: a) descargas de aguas residuales y materiales

sólidos, b) antecedentes de estudios previos, c) usos y aprovechamientos del agua, d)

ríos y obras hidráulicas, e) actividades económicas: agrícolas, pecuarias, pesqueras,

mineras, industriales y comerciales; f) poblaciones. En el caso de los ríos, es importante

tomar en cuenta: a) origen del río, b) longitud, c) orden del río, d) número de descargas

que recibe, e) gastos medios, máximos y mínimos, f) pendiente, g) secciones

transversales, h) usos del agua, i) obras y accidentes.

Los estudios de calidad del agua inician con el desarrollo de un plan de acciones

encaminado a obtener resultados confiables, tiene los siguientes objetivos: a) desarrollar

una evaluación realista sobre la zona estudiada y sus posibles fuentes de contaminación,

b) evaluar los riesgos asociados a los aprovechamientos del agua, y c) caracterizar la

composición física, química y biológica del agua de muestras colectadas. Por lo que, el

muestreo es el proceso de separar una pequeña porción del total de tal forma que la

muestra represente el carácter y calidad de la masa de la cual se tomó. Existen dos tipos

de muestras denominadas simple instantánea y compuesta. La muestra simple es una

Page 20: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

9

sola muestra tomada en un momento determinado, que representa la calidad del agua

sólo en ese punto y en ese momento. La muestra compuesta es un conjunto de muestras

simples, es proporcional al gasto y se compone de una mezcla de varias muestras

simples tomadas a intervalos de tiempo iguales (APHA/AWWA/WPCF, 1998).

Se recomienda tomar la toma la muestra en donde exista flujo turbulento que asegure

calidad uniforme de la misma y a unos 5 cm abajo de la superficie, para el caso de

material flotante (grasas, aceites) se toma superficialmente. De ser posible en el caso de

ríos, también se toman muestras de las orillas. El intervalo de tiempo entre el muestreo y

el análisis, depende del tipo de muestra, el análisis que se va a practicar y del

almacenamiento disponible. Como un criterio general se tiene lo siguiente:

a) Para agua no contaminada, un máximo de 72 horas.

b) Para agua ligeramente contaminada, 48 horas.

c) Para agua contaminada, 12 horas.

En todo caso, se debe especificar el tiempo transcurrido. Los tiempos anteriores se

pueden alargar si se asegura una preservación adecuada de las muestras (Unda, 1994).

La periodicidad de los muestreos y las determinaciones de campo y laboratorio van a

estar sujetos a los requerimientos de acceso, disponibilidad de recursos financieros y

equipos, capacidad del laboratorio y las condiciones climatológicas. Los análisis de

campo y laboratorio que se realizan en aguas contaminadas dependen de la causa que

motiva el estudio, generalmente se determinan características físicas como gasto (Q),

conductividad eléctrica (CE), temperatura (T), potencial de hidrógeno (pH) y sólidos en

todas sus formas; características químicas como alcalinidad, acidez, dureza (como

CaCO3), cationes y aniones (Ca+, Mg++, Na+, K+, Cl-, NO3-1, PO4

-3, SO4=, CO3

= y HCO3-1),

nitrógeno amoniacal (N-NH3), nitrógeno orgánico, oxígeno disuelto (OD), demanda

bioquímica de oxígeno (DBO5), demanda química de oxígeno (DQO), elementos tóxicos

en concentraciones traza como plaguicidas y metales pesados, materiales radioactivos,

hidrocarburos y gases, y, determinación de características biológicas, por ejemplo,

mediante estudios bacteriológicos para la detección de coliformes totales y fecales,

estreptococos fecales, parásitos como helmintos y amebas, y estudios de virus (Metcalf

and Eddy, 1991).

Con respecto a la legislación en materia de contaminación y calidad del agua, se debe

señalar que los criterios, normas y reglamentos, son importantes para definir si un agua

es de buena o mala calidad para un uso determinado y con esto se puede determinar si

Page 21: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

10

existe riesgo o no para la salud humana, para la estabilidad de los ecosistemas y los

procesos productivos que se derivan de la explotación de los recursos hídricos. La

legislación mexicana evolucionó en esta materia en las últimas dos décadas, desde el

acuerdo por el que se establecieron los criterios ecológicos de calidad del agua (CE-

CCA-001/89), con base en los cuales la autoridad competente pudo calificar a los

cuerpos de agua como aptos para ser utilizados como fuente de abastecimiento de agua

potable, en actividades recreativas con contacto primario, para riego agrícola, para uso

pecuario, en la acuacultura, o para la protección de la vida acuática (SEDUE, 1990),

hasta la norma oficial mexicana (NOM-001-ECOL-1996) que establece los límites

máximos permisibles de contaminantes en las descargas residuales en aguas y bienes

nacionales, con el objeto de proteger su calidad y posibilitar sus usos, la cual es de

observancia obligatoria para los responsables de dichas descargas (SEMARNAP, 1997).

Page 22: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

11

Page 23: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

III. MATERIALES Y MÉTODOS

3.1 Localización de la zona de estudio.

La cuenca del río Mayo ocupa una superficie total de 1’256,748 hectáreas (ha),

repartidas entre los municipios de Álamos con 694,602 ha, Navojoa con 404,069 ha,

Etchojoa con 41,086 ha y Huatabampo con 116,992 ha. Dentro de la cuenca se localiza

el Distrito de Riego No. 038 Río Mayo, Sonora, con una extensión de 96,549 ha, donde

se ubica la zona de estudio, entre los paralelos 27º 15’ y 26º 49’ de latitud Norte y los

meridianos 109º 20’ y 109º 45’ de longitud Oeste del meridiano de Greenwich. Está

limitado al Este por lomeríos y estribaciones de la Sierra Madre Occidental, al Norte

colinda con el Distrito de Riego No. 41 Río Yaqui, por el Oeste con el Golfo de California

y al Sur con el estado de Sinaloa (CNA, 1994).

El área de estudio comprende el cauce del río, desde la presa derivadora de Tesia, a 15

km aguas arriba de la ciudad de Navojoa, hasta su desembocadura en el Golfo de

California. Los sitios de muestreo y aforo se ubicaron en una extensión de

aproximadamente 80 km, hasta el sitio denominado Cauteve en el municipio de

Huatabampo (Figura 1).

Page 24: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

12

PAGINA DE LA FIGURA 1

Plano de localización de la zona de estudio

Page 25: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

13

3.2 Materiales.

Para la realización de los trabajos de campo se requirió de bitácora de campo, hieleras,

cuerda, flexómetro, flotador de corcho, palas, machetes, navaja, mascarillas, guantes y

botas protectoras, envases de plástico y vidrio de 0.5, 1 y 5 l y agua destilada.

Para la determinación de parámetros en campo se utilizó cronómetro y equipo digital

portátil como potenciómetro pH320/SET con electródo combinado SenTix 50, oxímetro

Oxi320/SET con sensor CellOx 325 y conductímetro modelo 311 Corning.

En el análisis físico-químico se utilizó hidróxido de sodio, sulfato de potasio, sulfato

ferroso amoniacal, yoduro de sodio, sulfato mercúrico, tiosulfato de sodio, óxido de

mercurio rojo, etanol, papel filtro GF/C.2.1 CM Whatman, cápsula de porcelana,

soluciones buffer de pH 4, 7 y 10, ácido sulfúrico 0.0113 N, ácido fosfórico al 25%, EDTA

0.01 N y los indicadores fenolftaleína, anaranjado de metilo, negro de eriocromo T y

solución de almidón al 1%.

Para los análisis bacteriológicos se emplearon los medios de cultivo caldo bilis-verde

brillante y caldo lactosado.

3.3. Metodología aplicada

La organización del trabajo se dividió para realizarse en 2 etapas: I) Identificación de

fuentes contaminantes y selección de sitios de muestreo II) Caracterización física,

química y microbiológica de las aguas superficiales.

3.3.1 Identificación de fuentes contaminantes y selección de sitios de muestreo

Para identificar las fuentes de contaminación en el cauce del río Mayo se consideró el

siguiente procedimiento:

a) Investigación documental. Incluyó la recopilación de información relacionada al

problema de la contaminación en el río Mayo; consistió en revisar y analizar estudios

anteriores, informes de monitoreos realizados por la CONAGUA y la Secretaría de Salud,

Page 26: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

14

así como reportes técnicos sobre la ubicación de descargas de aguas residuales en el

cauce del río.

b) Identificación de fuentes contaminantes. Se realizó un primer recorrido de prospección

y reconocimiento por el cauce del río para delimitar con precisión el área de estudio e

identificar posibles obstáculos y lugares de difícil acceso. Mediante un segundo recorrido

de campo, se verificó y actualizó la información obtenida en la investigación documental,

además se ubicaron las descargas residuales y su tipo, los afluentes y su localización,

cambios de dirección, obras hidráulicas, obras de beneficio de materiales de

construcción y basureros clandestinos, con el fin de identificar los lugares más

susceptibles de contaminación en el cauce del río, en función de los cuales se

seleccionaron los sitios de muestreo y aforo.

c) Selección de sitios de muestreo y aforo. Se establecieron los sitios de muestreo de

acuerdo a los criterios siguientes:

1. Antes o después de una descarga de agua residual

2. Entrada de corrientes tributarias

3. Salida de canal

4. Presa o represa

5. Cambios fuertes de sección

6. Caídas o cascadas.

Las estaciones de aforo se ubicaron en tramos rectos de sección uniforme y en

estructuras que facilitaran su realización. Los sitios seleccionados fueron los siguientes:

1. Tesia, en aguas de la presa derivadora ubicada en la periferia del poblado del

mismo nombre, 15 km aguas arriba de la ciudad de Navojoa

2. Pueblo Viejo, en el punto donde se mezclan las aguas del arroyo Tetaboca y el

río Mayo

3. Puente río Mayo, en el cruce con la Carretera Federal No. 15

4. El Dátil, en el vado-puente ubicado en el cruce del periférico de la ciudad,

posterior a la descarga de aguas residuales urbanas de la ciudad de Navojoa

5. San Ignacio, después de la descarga de aguas residuales del poblado en el

cauce del río

6. Bacobampo, posterior al cárcamo de descarga de aguas residuales de la

comunidad

Page 27: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

15

7. La Primavera, después de la descarga de la granja porcícola ubicada en ese

lugar

8. Cauteve, aproximadamente a 5 km antes de la desembocadura del río en el

mar.

3.3.2 Muestreo

El programa de muestreo se estableció de acuerdo al procedimiento indicado por

APHA/AWWA/WPCF (1998), una vez ubicados los sitios de muestreo se programó el

monitoreo de las aguas superficiales estableciendo un calendario de trabajo entre los

meses de mayo a octubre del año 1996, realizando 6 muestreos simples en 8 puntos con

periodicidad mensual en la tercer semana de cada mes y 3 muestreos compuestos en 3

puntos con periodicidad trimestral, uno al inicio, uno intermedio y otro final, realizándose

éstos 1 día después del simple. Los muestreos simples se realizaron 2 en períodos de

secas (mayo-junio), 2 en época de lluvias (julio-agosto) y los 2 últimos (septiembre-

octubre). Las fechas en que se llevaron a cabo los trabajos de campo fueron: 22 de

mayo, 19 de junio, 24 de julio, 21 de agosto, 18 de septiembre y 23 de octubre. En el

caso de la toma de muestras compuestas, el trabajo se realizó en las siguientes fechas:

23 de Mayo, 26 de agosto y 30 de octubre.

Las muestras simples se tomaron de las aguas mezcladas de la corriente del río y las

compuestas directamente de las corrientes de aguas residuales antes de su descarga

en el cauce; estas últimas se colectaron en un período de 12 horas con 6 repeticiones de

muestras simples con intervalos de 2 horas cada una. Se tomaron varias muestras de

cada punto en botellas diferentes de acuerdo a los parámetros a análizar: una para

físicoquímicos y DQO se tomó la muestra en botella de plástico de 3 litros a 5 cm de la

superficie del agua, detergentes y grasas y aceites se colectaron en botella de vidrio de

boca ancha de un litro, preservándola en campo con 1 ml de H2SO4 para bajar pH a 2 o

menor; para ortofosfatos se tomó la muestra en botella de plástico de 500 ml y para

microbiológicos se usó botella de vidrio estéril con cuello esmerilado de 500 ml cubriendo

totalmente la tapa y el cuello de la botella con papel aluminio.

En todos los casos, las muestras se preservaron en frío dentro de hieleras

(aproximadamente a 4º C) desde la toma, hasta su arribo al laboratorio donde se

analizaron. Para la preservación de las muestras y el tiempo de almacenamiento se

consideraron las recomendaciones que se enlistan en la tabla 1.

Page 28: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

16

Tabla 1. Recomendaciones para el muestreo de aguas (APHA/AWWA/WPCF, 1998). PARAMETROS

TIPO DE ENVASE

VOLUMEN

REQUERIDO (ml)

TIEMPO DE ALMACENAMIENTO

Y PRESERVATIVO USADO

Acidez V, P 100 24 horas; refrigeración 4º C

Alcalinidad V, P 200 24 horas; refrigeración 4º C

Conductividad V, P 100 24 horas; refrigeración 4º C

D.B.O5 V, P 1000 6 horas; refrigeración 4º C

D.Q.O V, P 100 añadir H2SO4 hasta pH≤2

Detergentes V, P 100 añadir H2SO4 hasta pH≤2

Dureza V, P 100 24 horas; refrigeración

Fosfatos V, P 100 24 horas; refrigeración

Grasas y Aceites V 1000 añadir H2SO4 hasta pH≤2

Nitrógeno amoniacal V, P 500 24 horas; refrigeración 4º C

Nitrógeno orgánico V, P 500 24 horas; refrigeración 4º C

Oxígeno disuelto V 300 Determinar “in situ”

pH V, P 25-50 Determinar “in situ”

Temperatura 1000 Determinar “in situ”

Microbiológicos V 500 6 horas; refrigeración 4° C

V=vidrio, P=plástico.

3.3.3 Determinación de parámetros en campo

a) Características físicas del agua

Las determinaciones de campo representan las lecturas o mediciones tomadas

directamente en la corriente del río tales como pH, temperatura, salinidad, conductividad

eléctrica y oxígeno disuelto. Con excepción del O.D., al resto se consideran como

parámetros preliminares. El análisis de estos parámetros pueden exhibir posibles

diferencias y variaciones en los grados de contaminación de cada punto de lectura.

b) Gasto

Para determinar gastos (Q) y realizar los aforos se aplicó el método área-velocidad de

acuerdo a las características de la corriente en un punto determinado. La distancia (d) y

la columna de agua (H) se midieron con un flexómetro de 25 m, el tiempo (t) con la

ayuda de un cronómetro y un flotador superficial de acuerdo a lo señalado por York y

Speakman (1980), procediendo como a continuación se indica:

Page 29: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

17

1) Se midió el ancho de la corriente en diferentes puntos y se calculó el ancho

promedio (DP)

2) De igual forma se procedió con la profundidad en distintos puntos a lo ancho del flujo

(HP)

3) Enseguida se calculó una velocidad promedio (VP) utilizando el método del flotador y

tomando el tiempo con un cronómetro, se trazó una línea recta entre dos puntos a lo

largo de la corriente con repeticiones a lo ancho considerando una distancia

conveniente, de acuerdo a las características físicas del cauce. Se aplicó la fórmula

VP=d/t

4) Se calculó el área mediante la operación A=DP × HP, donde A=área,

5) Se calculó gasto mediante la fórmula: Qm=A × VP, donde Qm=gasto promedio.

3.3.4 Análisis Químico En laboratorio se determinaron los siguientes parámetros: aceites y grasas, acidez,

alcalinidad, coliformes fecales y totales, DBO5, detergentes (SAAM), DQO, dureza,

nitrógeno orgánico, nitrógeno amoniacal, ortofosfatos y sólidos en todas sus formas.

Las técnicas y procedimientos analíticos se basaron en normas oficiales mexicanas y

métodos estandarizados publicados en el “Standard Methods For The Examination Of

Water And Wastewater Disposal” de la APHA/AWWA/WPCF, (1998). Los métodos y

técnicas aplicadas en laboratorio y campo se especifican en la Tabla 2.

Los resultados se presentan en forma tabulada en función de la distancia y en

presentación gráfica en función del tiempo. En el caso de los gastos se presentan

valores mínimos, máximos y medios del total de resultados de cada sitio. Para el resto de

los parámetros se incluyen las medianas del total de resultados de cada sitio.

3.3.5 Evaluación de la calidad del agua

Como un procedimiento para evaluar el impacto en la calidad del agua, los resultados

obtenidos en campo y laboratorio fueron contrastados con los límites máximos

permisibles que se establecen en la Norma Oficial Mexicana NOM-001-ECOL-1996, la

cual se presenta en la Tabla 3.

Adicionalmente se realizó una determinación de carga contaminante, con el fin de

estimar el aporte de contaminantes al agua de cada una de las fuentes identificadas.

Page 30: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

18

Esto se hizo mediante un balance de materia que se arroja al río Mayo en cada punto

calculado en ton/año, en base a los resultados del muestreo compuesto, contrastando

con las cargas obtenidas en el muestreo simple realizado en el cauce del río. Se

consideraron los siguientes parámetros: DBO5, DQO, N-NH3, N-Orga., (PO4)-3, ST, SST,

SDT y SAAM. Los cálculos se realizaron mediante la Ecuación 1.

( ) ( )( ) ( )6

/ 86400 / 365 /( / ) /1 10 / 1000 /

C mg l s d d aCc Qm l s ton añomg kg kg ton

⎡ ⎤×= ×⎢ ×⎣

=⎥⎦ Ecuación 1

donde;

Cc= Carga contaminante del parámetro en (ton/año)

Qm= Gasto medio del sitio de referencia (l/s)

C= Concentración media en un sitio determinado (mg/l)

Page 31: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

19

Tabla 2. Metodologías aplicadas para el análisis de aguas superficiales del río Mayo (APHA/AWWA/WPCF, 1998).

PARAMETRO METODOLOGÍA

Aceites y Grasas 5520 D. Método de Extracción Soxhlet

Acidez 2310 B. Acidez

Alcalinidad 2320 B. Alcalinidad

Coliformes fecales 9221 Tubos de fermentación múltiple. Técnica para miembros del grupo coliforme.

Coliformes totales 9221 Tubos de fermentación múltiple. Técnica para miembros del grupo coliforme.

Conductividad eléctrica 2510 B. Método electrométrico

DBO5 5210 B. Prueba del 5° día

Detergentes 5540 C. “aniones surfactantes como sustancias activas al azul de metileno”

DQO 5220 D. Método colorimétrico

Dureza 2340 B. cálculo de dureza 2340 C. EDTA Método titrimétrico

Nitrógeno orgánico 4500-N C. Método del persulfato

Nitrógeno Kjeldahl 4500-NH3 F. Método Kjeldahl

Ortofosfatos 4500-P D Método del cloruro estañoso

Oxígeno disuelto 4500-O G. Método del electrodo de membrana

pH 4500-H+ B. Método electrométrico

Sólidos disueltos totales 2540 C. Sólidos disueltos totales secados a 180°C

Sólidos sedimentables 2540 F. Sólidos sedimentables

Sólidos suspendidos totales 2540 D. Sólidos suspendidos totales secados a 103-105°C

Sólidos totales 2540 B. Sólidos totales secados a 103-105°C

Sólidos volatiles y fijos 2540 E. Sólidos fijos y volátiles calcinados a 550°C

Page 32: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

20

Tabla 3. Límites máximos permisibles para contaminantes básicos en las descargas residuales en aguas y bienes nacionales NOM-001-ECOL-1996 (SEMARNAP, 1997).

Concentración en mg/l excepto cuando se indique Protección de vida acuática

PARÁMETRO

Fuente de agua potable

Uso

recreativo

Riego

agrícola Agua dulce Aguas costeras COLIFORMES FECALES

1000

NMP/100ml

200

NMP/100 ml

1000

NMP/100ml

200

NMP/100ml

200

NMP/100ml CONDUCTIVIDAD ELECTRICA

NA

NA

1.0

mmhos/cm

NA

NA

FOSFATOS (COMO PO4)

0.1 NA

NA 0.1 0.002

GRASAS Y ACEITES (PM)

15 15 15

15

15

NITROGENO AMONIACAL

NA

NA NA

0.06

0.01

DEMANDA BIOQUIMICA DE OXÍGENO (DBO5) (PM)

75 75 150 30 150

OXIGENO DISUELTO

4.0

(nivel mínimo)

NA

NA

5.0

(nivel mínimo)

5.0

(nivel mínimo) POTENCIAL DE HIDRÓGENO (pH)

5.0---9.0

( rango)

NA 4.5---9.0

( rango)

variación

< que 0.2

variación

< que 0.2 SÓLIDOS DISUELTOS (SDT)

500.0 NA

500.0 NA NA

SÓLIDOS SUSPENDIDOS TOTALES (PM)

75 75 150 40 75

SÓLIDOS SEDIMENTABLES

1 1 1 1 1

SÓLIDOS TOTALES

1000 NA NA NA NA

DETERGENTES (S..A..A..M.)

0.5 NA NA 0.1 0.1

TEMPERATURA ( º C )

40

40 NA 40 40

NA=No es aplicable. mmhos=milimhos/cm PM=Promedio mensual

Page 33: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

IV. RESULTADOS Y SU DISCUSIÓN 4.1 Identificación de fuentes contaminantes y sus caudales de descarga

en la parte baja del cauce del río Mayo En cuanto al registro de aguas residuales, se identificaron 8 descargas de aguas

residuales sobre el cauce del río Mayo; 5 de ellas son de origen pecuario (granjas

porcícolas) y 3 de origen urbano (Figura 2 y Tabla 4). Siguiendo el cauce del río aguas

abajo de la presa derivadora de Tesia, se localiza la primer descarga a 5 km al Noreste de

la ciudad de Navojoa. Esta consiste en un pequeño dren que colecta las aguas residuales

de 3 granjas porcícolas descargando en el arroyo Tetaboca a 500 m de la comunidad de

Pueblo Viejo. El Tetaboca a su vez, desemboca al río Mayo en una zona boscosa tras de

la cual se encuentra un área lagunar. Otra descarga de origen porcícola se localiza a un

costado del barrio conocido como “El Dátil” a escasos 3 kilómetros del centro de la ciudad

de Navojoa, y la última proveniente de granjas en el lugar conocido como “La Primavera”,

ubicado en el municipio de Huatabampo a 60 km al Suroeste de Navojoa siguiendo el

cauce del río.

Page 34: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

22

PAGINA DE LA FIGURA 2

Plano de localización de descargas de aguas residuales, sitios de muestreo y aforos en el río

Mayo

Page 35: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

23

La primera descarga de agua residual urbana se origina del emisor de aguas negras

localizado en el lado Este de la ciudad de Navojoa, descargando en el margen izquierdo

del río a la altura también de “El Dátil” a 200 m aproximadamente de la descarga porcícola

identificada en el mismo lugar. La segunda es una pequeña descarga de aguas negras

provenientes del poblado “San Ignacio Cohuirimpo”, comisaría del municipio de Navojoa

ubicado a 5 km de la cabecera municipal. La tercera descarga proviene del cárcamo de

bombeo de aguas negras perteneciente a la comunidad de Bacobampo, comisaría del

municipio de Etchojoa, situada 30 km al Suroeste de Navojoa.

Los resultados de los aforos realizados en cada uno de los sitios de descarga, se

presentan en la Tabla 4, donde aproximadamente 1’031,697 m3 de aguas residuales al

mes son arrojados en el cauce del río Mayo, de los cuales, 28,903 m3 corresponden a

descargas de desechos porcícolas equivalentes al 2.8% y 1’002,794 m3 son de origen

urbano equivalentes al 97.2% del total. En la Tabla 5 se presentan resultados de las

mediciones de gastos en las corrientes superficiales del río incluyendo gastos máximos,

mínimos y medios de cada punto.

Tabla 4. Descargas de aguas residuales en el cauce del río Mayo.

NOMBRE O RAZÓN SOCIAL

UBICACIÓN DE LA DESCARGA

ORIGEN DE LA DESCARGA

CUERPO RECEPTOR

VOLUMEN MENSUAL m3

Agropecuaria Guayparín

Pueblo nuevo, Navojoa

Pecuario Arroyo Tetaboca

Granja porcícola Tesia

Valle buey, Navojoa

Pecuario Arroyo Tetaboca

Granja porcícola “Bours”

Buenavista, Navojoa

Pecuario Arroyo Tetaboca

20,684 [1]

Agropecuaria Guayparín

El Dátil, Navojoa

Pecuario Río Mayo 2,055 [2]

Ciudad de Navojoa, Sonora

El Dátil, Navojoa

Drenaje público Río Mayo 984,934 [3]

Comisaría de San Ignacio Cohuirimpo

San ignacio, Navojoa

Drenaje público Río Mayo 6,609 [3]

Comisaría de Bacobampo

Bacobampo, Etchojoa

Drenaje público Río Mayo 11,250 [2]

Granja porcícola “La Primavera”

La Primavera, Huatabampo

Pecuario Río Mayo 6,163 [4]

Total 1’031,670

[1] Estimación del autor calculada de Qm obtenidos de aforos realizados en Mayo, Agosto y Octubre de1996. Corresponde a los desechos de las tres granjas que desembocan sus descargas en el arroyo Tetaboca. [2] Delgado (1995). Reporte sobre descargas de aguas residuales en el río Mayo, CNA. [3] Estimación del autor en aforos de Mayo, Agosto y Octubre de 1996. [4] Estimación del autor.

Page 36: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

24

Los gastos medios (Qm) en la corriente del río variaron de acuerdo a las condiciones de

flujo del agua en cada sitio de aforo, aumentando los volúmenes hasta un máximo de 2.8

m3/s y hasta un mínimo de 0.008 m3/s (Tabla 5). Las descargas de aguas residuales, los

afluentes, la temporada de lluvias y los puntos más cercanos a su desembocadura en el mar,

influyeron en el incremento o decremento de los gastos. Es probable que exista una

importante infiltración desde el río hasta el acuífero entre el sitio El Dátil (4) y el de San

Ignacio Cohuirimpo (5).

Tabla 5. Aforo de corrientes superficiales en el cauce del río Mayo.

Q (m3/s) SITIO

VP (m/s)

DP (m)

HP (m)

Mínimo Medio

Máximo

1. Tesia (derivadora) NA NA NA NA NA NA

2. Pueblo Viejo 0.142 3.786 0.22 0.086 0.113 0.116

3. Puente río Mayo 0.564 9.216 0.190 0.322 0.979 1.723

4. El Dátil 0.846 7.040 0.261 0.836 1.566 2.885

5. San Ignacio 0.727 0.750 0.103 0.054 0.060 0.068

6. Bacobampo 0.200 5.636 0.253 0.008 0.283 1.075

7. La Primavera 0.126 8.026 0.341 0.245 0.339 0.504

8. Cauteve 0.155 17.70 0.946 0.637 0.778 0.959

PROMEDIOS 0.397 8.567 0.330 0.312 0.676 1.047

NA = No aplica VP = Velocidad promedio DP = Ancho promedio HP = Profundidad promedio Qm= Gasto

4.2. Resultados de Análisis Fisicoquímicos de Campo.

De acuerdo a los resultados de la Tabla 6, los valores de pH se presentan desde un

mínimo de 7.13 en el sitio 4 (El Dátil) y un máximo de 8.38 en el sitio 8 (Cauteve), lo cual

indica una situación que modifica de manera importante las condiciones de calidad del

agua de acuerdo con la NOM-1-ECOL-1996 (SEMARNAT,1997), para el caso de

protección a la vida acuática de agua dulce donde la norma no permite variaciones

mayores a 0.2, y todos los sitios en general sobrepasan los límites máximos permisibles

entre los valores mínimos y máximos. Por otro lado, es notable un aumento en los valores

Page 37: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

25

de pH en algunos puntos críticos de descargas como en el sitio 2 (Pueblo Viejo), el sitio 6

(Bacobampo) y el sitio 7 (La Primavera) posiblemente afectados por la carga de

contaminantes y, en el caso del sitio 8 (Cauteve) más cercano al mar, por efecto de la

intrusión salina y escurrimientos de aguas residuales agrícolas.

La conductividad eléctrica (C.E.), fluctuó entre los 300 μmhos/cm y los 13,000 μmhos/cm,

aumentando gradualmente desde el sitio 1 (Tesia) al sitio 8 (Cauteve), lo cual podría ser

una consecuencia de las aportaciones de sales por descargas de aguas residuales

urbanas y provenientes de arrastres de residuos de agroquímicos, principalmente por

actividades de fertilización en terrenos agrícolas ubicados en ambos márgenes del río y a

todo lo largo del cauce. En el caso del último sitio (Cauteve), se presentó un incremento

notable por efecto de las mareas y el oleaje natural.

Tabla 6. Parámetros fisicoquímicos de campo en aguas superficiales del río Mayo

SITIO pH CE en μmos/cm T en ºC

Mínimo Mediana Máximo Mínimo Mediana Máximo Mínimo Mediana Máximo

1 7.41 7.80 8.02 200 315 365 24.2 29.1 33.2

2 7.21 7.83 8.28 430 660 1300 26.7 32.8 34.8

3 7.32 7.91 7.92 300 550 690 25.0 31.6 32.8

4 7.13 7.45 7.84 440 795 890 22.3 28.8 30.2

5 7.19 7.45 8.04 600 750 1320 22.4 29.7 31.4

6 7.33 7.68 7.99 700 1235 1650 21.1 29.2 30.4

7 7.31 7.59 7.96 2250 2725 2900 21.5 29.0 30.2

8 7.87 8.14 8.38 2980 9200 13000 21.9 30.6 33.0

Las temperaturas (T) estuvieron en valores desde una mínima de 21.1°C en octubre y la

máxima de 34.8°C en julio, las variaciones de estos valores se deben principalmente a que

las lecturas se realizaron bajo condiciones ambientales diferentes en cada sitio, como

espacios abiertos donde la radiación solar penetraba directamente en la columna de agua

o en zonas con una cobertura vegetal cerrada. Por otra parte, las temperaturas

ambientales en esta región son muy altas, superiores a los 40º C entre los meses de mayo

a septiembre. Un factor adicional que incide en los resultados, son los horarios en que se

Page 38: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

26

realizaron las mediciones entre las 7:00 am y las 5:00 pm (Los resultados de CE y T se

muestran en la Tabla 6).

4.3 Resultados de Análisis de Laboratorio Las determinaciones obtenidas en laboratorio, muestran que los valores de alcalinidad y

acidez se mantienen dentro de los rangos aceptables sin presentar variaciones

importantes que pudieran modificar de manera importante la calidad del agua. Por su

parte, la alcalinidad muestra una tendencia a incrementarse desde el sitio 1 al 8 con una

mediana entre 124.2 y 331.8 mg/l como CaCO3 respectivamente. Este comportamiento

coincide con el del pH y su causa probable es por la aportación de materiales diversos

provenientes de aguas residuales urbanas y agrícolas. En el caso de dureza, del sitio 1 al

4 se pueden considerar como aguas duras (entre 150 y 300 mg/l de CaCO3) y del sitio 5 al

8 como aguas muy duras (mayores a 300 mg/l de CaCO3), de acuerdo a la clasificación de

las aguas señalada por Unda (1994). Los anteriores resultados se exhiben en la Tabla 7.

Tabla 7. Dureza, acidez y alcalinidad (en mg/l como CaCO3) en aguas superficiales del río Mayo.

SITIO DUREZA ACIDEZ ALCALINIDAD

Mínimo Mediana Máximo Mínimo Mediana Máximo Mínimo Mediana Máximo

1 92.5 143.7 165.0 18.2 22.9 26.0 89.2 124.2 134.1

2 140.0 175.0 210.0 26.0 37.5 28.6 164.7 250.6 462.5

3 115.0 196.2 260.0 7.5 18.2 28.6 125.8 212.7 265.0

4 202.5 251.2 282.5 18.2 22.9 31.2 176.1 271.7 315.0

5 175.0 527.5 317.5 20.8 24.7 42.5 199.0 279.2 330.0

6 227.5 406.2 462.5 23.4 33.8 50.0 189.8 345.5 425.5

7 640.0 661.2 725.0 20.8 26.7 28.6 272.8 300.0 347.0

8 555.0 1225.0 1750.0 15.6 23.4 31.2 215.0 331.8 357.5

La carga orgánica en el río Mayo se determinó analizando la Demanda Química de

Oxígeno (DQO) y la Demanda Bioquímica de Oxígeno (DBO5). En este mismo grupo se

consideró también Oxígeno Disuelto (OD) y las grasas y aceites. La DQO en los diferentes

sitios de muestreo se mantiene relativamente constante con resultados máximos en rangos

Page 39: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

27

que van desde 29.6 mg/l en el sitio 1 hasta 112 mg/l en el sitio 7, solamente el sitio 6 se

presentó fuera de norma con un máximo de 327.9 mg/l (Tabla 8). Respecto a la DBO5, todos los puntos muestran niveles bajos, con máximos desde 10.8 a

53.6 mg/l en los sitios 1 y 7 respectivamente. El sitio 6 presentó el valor más alto, 119 mg/l

en el mes de junio.

El oxígeno disuelto (OD) considerado como un parámetro indicador de la presencia de

especies acuáticas en corrientes de agua, se presentó en niveles bajos en la mayoría de

los sitios (3, 4, 5, 6, 7 y 8) con valores de la mediana por debajo de 5 mg/l, nivel mínimo

requerido para la protección de la vida acuática de acuerdo con la NOM-001-ECOL-1996.

El sitio 2 presentó variaciones importantes en rangos desde 3.0 a 10.4 mg/l. Esta última

situación debe considerarse ya que se trata del área donde se mezclan las aguas del

arroyo Tetaboca y del río Mayo después de recoger la descarga más importante de aguas

porcícolas, aproximadamente a 4 kilómetros antes de su confluencia con el río.

Los valores obtenidos en grasas y aceites no presentaron variaciones importantes,

únicamente en el sitio 2 se obtuvo un resultado máximo de 142.8 mg/l muy por arriba del

resto, sin embargo la mediana en este mismo sitio fue de 12.6 mg/l, presentándose la

concentración más alta de 14.0 mg/l, en el sitio 6. Los valores bajos de estos resultados,

se pueden dar por efecto de corrientes extraordinarias debido a precipitaciones de la

temporada que diluyen la carga de contaminantes orgánicos. En contraste, los niveles se

incrementan en los meses de sequía o de muy baja precipitación pluvial. No obstante, se

debe aclarar que en la superficie del agua nunca se observó la presencia de la nata

característica que se forma con este tipo de contaminantes.

En general, el sitio 6 (Bacobampo) se presenta como el sitio de mayor degradación por

compuestos orgánicos, lo cual pudiera explicarse porque en ese sitio se descargan las

aguas residuales del poblado y posiblemente se trate del sitio de mayor concentración de

contaminantes en la zona central del valle del Mayo.

Page 40: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

28

Tabla 8. Carga orgánica en aguas superficiales del río Mayo. SITIO DBO5

mg/l DQO

mg/l OD

mg/l GRASAS-ACEITES

mg/l Mín. Med. Max. Min. Med. Max Min. Med. Max. Min. Med. Max.

1 1.4 3.7 10.8 4.9 19.8 29.6 5.2 7.2 10.7 4.9 12.6 45.4

2 5.4 15.9 26.3 6.6 40.3 101.5 3.0 7.6 10.4 6.6 12.9 142.8

3 2.2 8.8 11.6 7.0 24.4 48.0 4.1 4.8 7.9 4.2 13.2 48.2

4 10.3 14.2 22.4 5.6 43.8 48.0 0.4 0.5 0.6 5.6 8.0 49.8

5 10.8 15.6 20.4 3.4 37.3 66.9 0.5 1.4 3.0 3.4 7.0 66.5

6 5.6 60.5 119.9 4.7 245.7 327.9 0.3 0.7 5.3 4.7 14.0 76.4

7 11.3 20.8 53.6 4.5 88.0 112.0 0.1 0.7 6.1 4.5 7.5 56.9

8 3.0 6.5 11.4 4.0 32.4 74.7 2.1 4.7 7.5 4.0 13.1 38.4

Los resultados de nutrientes muestran en general niveles medios de contaminación de

acuerdo a la clasificación de Metcalf y Eddy (1991), con excepción de los sitios 2 y de

nuevo el sitio 6 donde se manifiestan valores altos (Tabla 9).

El alto contenido de nitrógeno amoniacal se presenta en grados que ponen en riesgo a

especies acuáticas en todos los sitios de acuerdo con la NOM-001-ECOL-1996, en los

sitios 2 y 6 se encontraron valores máximos de 60.60 y 23.75 mg/l, respectivamente. El

nitrógeno orgánico presenta valores bajos con excepción del sitio 6 donde alcanza un

resultado máximo de 11.9 mg/l.

La presencia de ortofosfatos se manifiesta en niveles que rebasan con amplitud la norma

de protección para la vida acuática (0.1 mg/l); sin embargo, se puede considerar un grado

de contaminación media, repuntando en los sitios 2 y 6 donde presenta valores máximos

de 37.0 y 25.6 mg/l respectivamente. La principal causa de contaminación por nutrientes

en el sitio 2 son las descargas de aguas residuales de granjas porcícolas y de actividades

pesqueras en esta zona. Como un posible efecto de estos contaminantes, se detectó la

presencia de extensas superficies completamente cubiertas por maleza acuática (lirio), al

darse un incremento en los niveles de productividad primaria por acumulamiento de

nutrientes nitrogenados y fosforados, presentándose el fenómeno de eutrofización en las

Page 41: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

29

áreas adyacentes a los sitios 2, 3 y 4, (Pueblo Viejo, Puente Río Mayo y El Dátil). En este

último sitio se adiciona la descarga de aguas residuales de la ciudad de Navojoa.

En el sitio 6 además de las descargas de aguas domésticas, la causa probable pueden ser

aportaciones de aguas de origen agrícola con arrastre de fertilizantes químicos elaborados

a base de fósforo y nitrógeno.

Tabla 9. Carga de nutrientes en aguas superficiales del río Mayo. SITIO N-NH3

( mg/l) N-ORG. (mg/l)

(PO4)-3 (mg/l)

Mínimo Mediana Máximo Mínimo Mediana Máximo Mínimo Mediana Máximo

1 0.00 0.06 0.10 0.36 0.54 0.69 0.40 0.57 1.85

2 5.63 14.62 60.65 1.11 2.25 3.73 0.49 13.10 37.00

3 0.13 0.31 1.60 0.13 0.96 1.15 0.87 1.37 2.15

4 2.35 3.93 4.33 0.69 0.94 1.19 3.33 5.07 7.17

5 0.61 4.20 4.48 0.28 1.30 1.81 1.62 4.48 5.37

6 0.00 11.06 23.75 0.71 3.04 11.91 0.80 13.65 25.65

7 0.00 0.43 4.11 0.94 1.52 5.20 1.58 2.13 2.39

8 0.00 0.00 0.15 0.79 0.96 2.04 1.63 2.00 2.19

N-NH3 = Nitrógeno amoniacal N-ORG= Nitrógeno orgánico (PO4)-3 = Fosfatos

La carga bacteriológica es considerable, ya que todos los sitios mostraron niveles fuera de

norma (200 NMP/100 ml) en coliformes fecales, máximo permisible en áreas recreativas de

acuerdo a la NOM-001-ECOL-1996. Se registraron valores en rangos que van de 400

NMP/100 ml hasta 160,000 NMP/100 ml (Tabla 10).

En el caso de coliformes totales, los sitios 4, 5 y 6 muestran resultados mayores a 160,000

NMP/100 ml, máximo permisible según la NOM-001-ECOL-1996. Los valores

bacteriológicos son extremos debido a la existencia de descargas de aguas urbanas y

porcícolas a lo largo del cauce (Tabla 4), incluyendo las de algunas pequeñas

comunidades detectadas cuyos gastos son tan bajos que no fue posible medirlos. Es

importante señalar que en el sitio 3 situado bajo el puente río Mayo se tuvieron valores

entre 400 y 11,000 NMP/100ml de coliformes fecales. El área circundante a este sitio es

Page 42: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

30

tomada como de recreación por los habitantes de la ciudad de Navojoa, lo cual representa

un peligro potencial de salud para los bañistas debido a la posibilidad de contraer

enfermedades gastrointestinales o parasitarias.

Tabla 10. Resultados de análisis bacteriológicos en aguas superficiales del río Mayo. SITIO CT (NMP/100 ml) CF (NMP/100 ml)

Mínimo Mediana Máximo Mínimo Mediana Máximo

1 700 1500 5000 400 850 3000

2 2700 16000 ≥160000 700 9000 ≥160000

3 1100 1950 11000 400 1950 90000

4 ≥160000 ≥160000 ≥160000 2100 ≥160000 ≥160000

5 5000 ≥160000 ≥160000 2300 ≥125000 ≥160000

6 28000 ≥160000 ≥160000 28000 ≥160000 ≥160000

7 28000 ≥125000 ≥160000 14000 59000 ≥160000

8 400 1700 5000 0 1050 3000

CT = Coliformes totales CF = Coliformes fecales

Los niveles de sólidos en todas sus formas (totales, suspendidos, disueltos y

sedimentables) aumentan gradualmente del sitio 1 al 8, incrementándose

significativamente en los sitios 7 y 8 como se presenta en las Tablas 11, 12 y 13.

El rango de incremento en sólidos totales (ST) se presenta en valores máximos desde 308

mg/l en el sitio 1, hasta 6075.5 mg/l en el sitio 8 (Tabla 11). En sólidos totales fijos (STF)

se muestra una situación similar, lo que indica la presencia de materiales inorgánicos en

los sitios más próximos al mar y a medida que la corriente atraviesa el valle agrícola del

Mayo. Esto puede darse debido al arrastre de agroquímicos (fertilizantes, mejoradores de

suelo y plaguicidas) por actividades de irrigación agrícola y la intrusión salina por efecto de

las mareas.

Page 43: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

31

Tabla 11. Sólidos totales en aguas superficiales del río Mayo. SITIO ST

(mg/l) STF

(mg/l) STV

(mg/l)

Mínimo Mediana Máximo Mínimo Mediana Máximo Mínimo Mediana Máximo

1 194.2 251.3 308.0 136.0 173.4 201.0 27.0 65.1 129.3

2 324.3 381.7 489.6 190.3 261.1 360.7 81.2 114.3 221.3

3 298.6 473.6 658.5 223.3 377.5 587.5 57.0 73.8 100.3

4 284.0 445.9 591.2 257.6 353.6 545.2 26.3 92.3 112.6

5 386.0 498.6 648.6 237.3 370.7 583.0 65.6 87.3 301.0

6 456.6 800.0 1030.6 375.0 528.4 709.0 75.5 241.8 451.6

7 1579.0 1802.8 2142.2 1244.3 1426.2 1813.7 163.7 351.4 499.0

8 1859.0 4890.6 6076.5 1563.7 4225.4 5371.7 295.2 619.35 863.0

ST = Sólidos totales STF = Sólidos totales fijos STV= Sólidos totales volátiles

En sólidos suspendidos totales, fijos y volátiles, los valores se mantienen bajos de manera

constante con medianas menores a 40 mg/l en SST, máximo permisible para protección de

la vida acuática de acuerdo a la NOM-001-ECOL-1996, con excepción del sitio 3 donde la

concentración se incrementa ligeramente, lo que se atribuye a descargas de aguas

porcícolas (Tabla 12)

Los sólidos disueltos volátiles (SDV) presentan variaciones en los sitios 2 y 6 con

concentraciones de 200.3 y 440.3 mg/l respectivamente; mientras que en los sitios 7 y 8

se tienen 474.6 y 854.8 mg/l lo que indica un incremento de materiales orgánicos

presentes, cuyo comportamiento es semejante al de los sólidos totales fijos (Tabla 13).

Respecto a sólidos sedimentables (SS), los resultados son bajos en todos los sitios,

menores a 1 mg/l, límite máximo permisible por la NOM-001-ECOL-1996 (Tabla 13)

Page 44: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

32

Tabla 12. Sólidos suspendidos en aguas superficiales del bajo río Mayo. SITIO SST

(mg/l) SSF

(mg/l) SSV

(mg/l)

Mínimo Mediana Máximo Mínimo Mediana Máximo Mínimo Mediana Máximo

1 8.3 28.5 53.1 0.8 25.9 43.8 1.2 6.1 9.3

2 11.1 27.8 35.2 5.6 12.9 22.1 4.9 12.2 21.0

3 35.8 63.7 279.5 25.8 48.4 266.0 6.0 11.7 21.6

4 8.0 13.8 40.7 4.1 7.05 32.1 3.9 6. 8.5

5 7.8 17.9 51.6 4.7 9.6 35.6 3.0 5.2 16.0

6 17.3 30.3 123.0 5.4 11.2 28.8 6.5 16.1 111.3

7 16.9 34.4 83.3 5.6 17.1 40.6 11.2 17.4 42.6

8 16.5 30.2 71.0 9.8 20.0 62.3 6.7 8.7 24.3

SST = Sólidos suspendidos totales SSF = Sólidos suspendidos fijos SSV = Sólidos suspendidos volátiles

Tabla 13. Sólidos disueltos y sólidos sedimentables en aguas superficiales del río Mayo.

SITIO

SDT (mg/l)

SDF (mg/l)

SDV (mg/l)

SS (mg/l)

Mín. Med. Máx. Mín. Med. Máx. Mín. Med. Máx. Mín. Med. Máx.

1 160.8 219.9 299.7 100.0 160.5 180.7 22.2 58.2 125.4 0.00 0.10 0.15

2 292.5 363.0 454.4 168.2 250.9 345.8 66.6 106.4 200.3 0.00 0.05 0.25

3 235.0 349.3 492.2 183.6 271.6 428.1 48.0 64.0 90.3 0.10 0.25 0.50

4 246.5 434.2 550.5 226.5 347.2 513.1 19.9 86.9 105.9 0.00 0.07 0.30

5 347.9 481.8 636.5 232.2 362.3 575.8 60.7 83.1 287.7 0.00 0.15 0.20

6 412.2 730.3 1008.1 346.1 514.7 703.5 58.8 182.9 440.3 0.00 0.05 0.20

7 1495. 1770.1 2125.3 1205.0 1400.5 1808.1 121.0 330.8 475.6 0.01 0.10 0.25

8 1788 4860.4 6059.9 1501.3 4204.5 5361.8 286.6 611.6 854.8 0.00 0.05 0.10

SDT = Sólidos disueltos totales SDF = Sólidos disueltos fijos SDV = Sólidos disueltos volátiles SS = Sólidos sedimentables

Page 45: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

33

En relación a los detergentes o sustancias activas al azul de metileno (SAAM), se

encontraron en niveles bajos con medianas de 0.009 a 0.023 mg/l, con excepción de los

sitios 4, 5 y 6 donde se localizan descargas de origen urbano y las concentraciones fueron

de 1.24, 0.78 y 4.26 mg/l respectivamente (Tabla 14), estando por arriba de la norma oficial

de 0.1 mg/l para protección de la vida acuática (SEMARNAP, 1997).

Tabla 14. Detergentes en aguas superficiales del río Mayo. SITIO DETERGENTES

(mg/l) Mínimo Mediana Máximo

1 0.011 0.050 0.079

2 0.009 0.016 0.044

3 0.000 0.009 1.241

4 0.431 1.241 2.403

5 0.143 0.783 1.435

6 0.164 4.269 7.398

7 0.000 0.023 0.150

8 0.000 0.016 0.150

Los resultados con respecto al tiempo se presentan en forma gráfica, indicando el

comportamiento de cada parámetro a través de la mediana de los datos de todos los sitios

de muestreo (con excepción de los gastos medios) para un mes determinado. El análisis

de estos resultados muestran las diferencias en los niveles de contaminación del río Mayo

para un período de tiempo definido (en el Anexo I se presentan la totalidad de los datos en

forma tabulada).

La figura 3 muestra la forma en que se distribuyen los gastos medios en el cauce del bajo

río Mayo, donde se observa un incremento entre julio y agosto de 0.18 m3/s por efecto de

la temporada de lluvias, alcanzando el pico en septiembre con un Qm de 1.4 m3/s con una

diferencia de 0.86 m3/s con respecto al mes de julio. Nótese que en octubre regresa a su

nivel regular de 0.5 m3/s.

Page 46: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

34

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1.6

MAY JUN JUL AGO SEP OCT

m3/

s

Qm

Figura 3. Gastos medios (Qm) en aguas superficiales del río Mayo.

Enseguida (Figura 4) se presentan los resultados de alcalinidad, dureza y acidez, los

cuales manifiestan altos niveles de alcalinidad y dureza de las aguas en el período del

experimento, Todos los resultados se expresan por arriba de los 150 mg/ de CaCO3, Unda

(1994) señala que según el contenido de Ca y Mg entre 150 y 300 mg/l, las aguas se

clasifican artificialmente como aguas duras. Por otra parte, se presentan variaciones

mayores a 0.2, máximo permisible por la NOM-001-ECOL-1996 para protección de la vida

acuática, en un rango entre 7.3 en el mes de agosto y 7.8 en mayo, septiembre y octubre.

Page 47: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

35

0

50

100

150

200

250

300

350

400

MAY JUN JUL AGO SEP OCT

mg/

l

ALCALINIDADACIDEZDUREZA

Figura 4. Niveles de alcalinidad, dureza y acidez en mg/l como CaCO3 en aguas superficiales del río Mayo.

En la Figura 5 se plasma un comparativo de los parámetros más importantes indicadores

de materia orgánica, incluyendo oxígeno disuelto, grasas y aceites. Se puede decir que

vistos en el tiempo los contaminantes orgánicos se mantienen con niveles bajos, por

ejemplo, la DBO5 estuvo en un rango de 10.5 y 20.1 mg/l en septiembre y junio

respectivamente; para este parámetro la NOM-001-ECOL-1996 establece un máximo

permisible de 75 mg/l para recreación y 30 mg/l en protección de la vida acuática. La DQO

presentó valores entre 4.8 y 50.7 mg/l en octubre y junio respectivamente; sin embargo, el

OD únicamente en el mes de mayo presentó una mediana por arriba de los 5.0 mg/l

mínimo requerido por la NOM-001-ECOL-1996, lo cual hace prácticamente imposible la

permanencia de la mayoría de las especies de agua dulce por largos períodos de tiempo.

Por otra parte, las grasas y aceites presentaron valores por arriba de la norma, 15 mg/l de

acuerdo a la NOM-001-ECOL-1996 para todos los usos sólo durante junio y julio

presentándose niveles bajos en mayo, agosto, septiembre y octubre.

Page 48: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

36

0

10

20

30

40

50

60

70

MAY JUN JUL AGO SEP OCT

mg/

l

DBO 5DQOODGRAS Y ACEI

Figura 5. Carga de contaminantes orgánicos en aguas superficiales del río Mayo.

Por otra parte, es notorio el decaimiento en las concentraciones de nutrientes (Figura 6)

principalmente por nitrógeno amoniacal en los meses de septiembre y octubre, no obstante

que los valores de estos dos últimos meses en los 3 parámetros objeto de estudio,

sobrepasan aún los límites máximos permisibles para la protección de la vida acuática en

agua dulce y salada, 0.06 y 0.01mg/l respectivamente, según la NOM-001-ECOL-1996.

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

4.5

MAY JUN JUL AGO SEP OCT

mg/

l N-NH3N-ORGAPO4

Figura 6. Niveles de nutrientes en aguas superficiales del río Mayo.

Page 49: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

37

Los análisis bacteriológicos como se puede apreciar en la gráfica de la Figura 7,

sobrepasan los máximos permisibles de coliformes fecales en todos los meses y la

presencia de coliformes totales presentan valores bajos, entre 14,500 NMP/100ml en

octubre y 125,000 NMP/100 ml en agosto. La NOM-001-ECOL-1996 establece 200

NMP/100 ml y valores mayores a 160,000 NMP/100 ml, para coliformes fecales y totales

respectivamente.

0

20000

40000

60000

80000

100000

120000

140000

MAY JUN JUL AGO SEP OCT

NM

P/1

00 m

l

CTCF

Figura 7. Coliformes totales y fecales en aguas superficiales del río Mayo.

Se puede decir que de acuerdo a la representación gráfica de sólidos totales con

excepción de los volátiles, se presenta una tendencia a la baja hasta el mes de septiembre

por efecto de las lluvias a medida que aumentan los gastos. Se observa de nuevo un

repunte a partir de octubre lo cual coincide con una importante disminución del gasto en

ese mes (Figuras 3 y 8).

Page 50: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

38

0

100

200

300

400

500

600

700

MAY JUN JUL AGO SEP OCT

mg/

l STSTFSTV

Figura 8. Sólidos totales en aguas superficiales del río Mayo.

Como se puede apreciar en la Figura 9, los sólidos disueltos presentan un cuadro

semejante al de los totales con excepción otra vez de los volátiles. Es importante

mencionar que en los meses de mayo, junio y octubre, los sólidos disueltos totales

sobrepasan los límites máximos permisibles para uso agrícola (500 mg/l en cultivos

sensibles) según la NOM-001-ECOL-1996, al menos en 4 sitios se presenta este caso.

0

100

200

300

400

500

600

MAY JUN JUL AGO SEP OCT

mg/

l SDTSDFSDV

Figura 9. Sólidos disueltos en aguas superficiales del río Mayo.

Page 51: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

39

Los valores obtenidos en sólidos suspendidos no restringen en general el uso de las aguas

del río Mayo para uso agrícola y para protección de vida acuática (150 y 40 mg/l máximos

permisibles respectivamente) de acuerdo a la NOM-001-ECOL-1996, sin embargo, se

debe poner cuidado a los sitios de mayor contaminación donde llega a sobrepasar los 200

mg/l.

En el caso de sólidos sedimentables los resultados son bajos obteniéndose el valor más

alto de la mediana de 0.17 mg/l en el mes de mayo. El valor máximo permisible para uso

agrícola es de 1mg/l según la NOM-001-ECOL-1996, (Figura 10).

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

MAY JUN JUL AGO SEP OCT

mg/

l

SST

SSF

SSV

Figura 10. Valores de sólidos suspendidos y sedimentables en aguas superficiales del río Mayo.

En otros análisis realizados se determinó el comportamiento de los detergentes durante 5

meses del año (Figura 11). Es notable el incremento de estos compuestos durante los

meses de agosto y septiembre presentándose prácticamente fuera de norma, 0.1 mg/l

máximo permisible para protección de vida acuática de acuerdo a la NOM-001-ECOL-

1996.

Page 52: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

40

0

0.02

0.04

0.06

0.08

0.1

0.12

0.14

0.16

0.18

MAY JUN JUL AGO SEP OCT

mg/

l

SAAM

Figura 11. Determinación de detergentes en aguas superficiales del río Mayo.

Resultados del muestreo compuesto. Como ya se señaló en la metodología, las muestras

compuestas se tomaron directamente de las corrientes de aguas residuales más

importantes que descargan en el río Mayo. Esto se hizo con el objeto de establecer

diferencias entre las aguas residuales y las aguas mezcladas que fluyen por el cauce. En

la Tabla 15 se exhiben los resultados del muestreo compuesto expresando también los

promedios para efecto de los cálculos de balance de materia.

Aplicando la fórmula para calcular cargas contaminantes (ecuación 1), se determinaron los

parámetros que aparecen en la Tabla 16 correspondiente al muestreo simple y la Tabla 17

de los sitios de descargas residuales en el río expresados en ton/año.

Como se puede observar, comparando los resultados de la Tabla 16 con la Tabla 17,

existen diferencias notables dado que en el primer caso se trata de las cargas que se

tienen en la corriente del río obtenidas en el muestreo simple, lo cual se explica por lo

siguiente: la concentración de una muestra simple tomada en el cauce puede contener una

carga adicional originada en puntos anteriores de descargas sea de aguas domésticas o

porcícolas que no logra degradarse en el trayecto. Los resultados de la Tabla 16 indican

algunos altibajos con incrementos en los sitios críticos (2, 4 y 6) y los subsiguientes (3, 5 y

7); sin embargo, se observa un decaimiento muy importante principalmente de la DBO5

Page 53: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

41

posterior a los sitios 4 y 6. La DQO también disminuye aunque se mantiene alta en el

último sitio.

Los otros parámetros presentan un comportamiento semejante al de la DBO5 con

excepción de los sólidos, aunque en el sitio 5 todos decaen notablemente. Por lo cual, se

presume que en algunos tramos del río que presentan problemas de estancamiento (sitio

5), pudiera presentarse una degradación de la materia orgánica debida a la actividad

microbiana, a la par de una sedimentación de materiales orgánicos e inorgánicos.

Page 54: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

42

Tabla 15. Resultados del muestreo compuesto en corrientes de aguas residuales que descargan en el cauce del río Mayo*.

SITIO 2 PUEBLO VIEJO SITIO 4 EL DATIL SITIO 5 SAN

PARAMETROS MAY AGO OCT Media MAY AGO OCT Media MAY AGO OCT Media

Qm (l/s) 6.20 7.03 10.73 7.98 393.25 376.33 370.4 379.99 2.5 2.8 2.35 2.5

pH 7.76 7.32 7.18 7.42 7.27 7.23 7.49 7.33 7.30 7.17 7.46 7.31

TºC 27.7 28.6 21.9 26.0 30.1 30.7 28.2 29.6 28.1 29.1 28.3 28.5

C.E. (μmhos/cm) 3166.0 1271 918 1785 1386 1358 1450 1398 2070 1195 2511 1925

Dureza1 255.0 232.5 202.5 230 397.5 387.5 365.0 383.3 697.5 405.0 720.0 607.5

Acidez1 102.5 44.2 80.6 75.7 37.5 31.2 44.2 37.6 12.5 28.6 46.8 29.3

Alcalinidad1 1387.5 444.0 400.3 743.9 467.5 397.7 420.9 428.7 562.5 319.1 489.5 457.0

DBO5 47.5 89.8 119.3 85.5 119.5 71.8 109.3 100.3 71.5 35.8 99.3 68.8

DQO 240.0 267.6 200.7 236.1 120.0 157.4 143.3 140.2 208.0 78.7 107.5 131.4

O.D. 0.2 0.7 3.5 1.4 0.2 0.6 0.05 0.28 0.3 0.7 0.3 0.43

Grasas y Aceites NA 12.9 34.4 23.6 NA 9.5 27.7 18.6 NA 12.6 24.9 18.7

N-NH3

221.8 48.5 45.8 105.3 20.7 16.2 16.3 17.7 17.4 3.7 14.06 11.72

N-Orgánico 9.4 8.4 8.6 8.8 5.2 4.1 5.4 4.9 3.8 0.8 3.3 2.63

Solidos Totales 1337.6 685.0 532.5 851.7 1067 940.3 848.7 952 1622 824.0 1545 1330

S.T. Fijos 1038.0 492.3 318.2 616.1 817 785.6 672.5 758.3 1238.3 658.6 1406.2 1101

S.T. Volátiles 299.6 192.6 214.2 235.4 250 154.6 176.2 193.6 383.6 165.3 138.7 229.2

S. Suspendidos 160.0 211 87 152.6 164.3 100 74 112.7 89.3 23 55.7 56

S.S. Fijos 101.0 143 31.6 91.8 68.6 26 26.7 40.4 42.6 20 24.7 29.1

S.S. Volátiles 59.0 68 55.3 60.7 95.6 74 47.2 72.2 46.6 3 31 26.8

S.Disueltos 1177.6 474 445.5 699 902.6 840.3 774.7 839.2 1532.6 801 1489.2 1274

S.D. Fijos 937.0 349.3 286.5 524.2 748.3 759.6 645.7 717.8 1195.6 638.6 1381.5 1071

S.D. Volátiles 240.6 124.6 158.9 174.7 154.3 80.6 129 121.3 337 162.3 107.7 202.3

S.Sedimentables 0.3 NA 0.3 0.3 1.7 NA 0.7 1.2 0.3 NA 0.2 0.25

C.T.NMP/100ml 160000 160000 160000 160000 160000 160000 160000 160000 160000 160000160000 160000

C.F.NMP/100ml 160000 160000 160000 160000 160000 160000 160000 160000 160000 160000 160000 160000

S.A.A.M. NA 0.0 0.009 0.0045 NA 4.6 6.83 5.715 NA 1.3 6.66 3.98

*Todas las cantidades se expresan en mg/l, salvo cuando se indiquen otras unidades. NA = No Analizado. 1Como CaCO3

Page 55: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

43

Tabla 16. Cargas contaminantes medias en ton/año de los principales indicadores en aguas superficiales del río Mayo.

SITIOS DBO5 DQO N-NH3 N-ORGA (PO4)-3 ST SST SDT SAAM

1* 0.155

0.620 0.00167 0.0161 0.0267 7.82 0.943

6.88 0.0153

2 59.15

164.85 77.08 7.84 56.73 1402.08 88.66

1313.2 0.1418

3 257.18

766.6 16.0 25.93 44.46 14205.0 3544.3

10659.47 7.379

4 761.03

1839.6 184.7 47.41 254.83 21880.19 1022.77

20856.92 64.823

5 27.74

67.91 5.98 2.11 7.09 914.23 43.09

871.1 1.323

6 524.6

1188.32 100.85 36.66 119.95 6949.65 390.45

6558.84 31.004

7 273.25

556.98 11.86 21.54 22.02 19385.77 463.76

18921.47 0.710

8 167.08

875.41 10.21 28.46 47.84 111425.98 909.02

110516.71 0.797

TOTALES 2070.185

5460.29 406.681 1699.966 552.947 176170.72 6462.992

169704.59 106.193

* Presa derivadora de Tesia, para objeto de cálculo se consideró un Qm de 1.0 l/s

Tabla 17. Cargas contaminantes medias en ton/año de aguas residuales que descargan al cauce del río Mayo.

SITIOS DBO5 DQO N-NH3 N-ORGA (PO4)-3 ST SST SDT SAAM

2* 21.52

59.41 26.5 2.21 4.006 214.34

38.4 175.91 1.132

4* 1201.93

1680.07 212.1 58.72 61.83 11408.16

1350.52 10056.44 68.485

5* 5.42

10.36 0.924 0.207 0.314 104.88

4.415 100.46 0.314

6** 8.34

18.89 1.604 0.583 1.907 110.51

6.209 104.29 0.493

7** 2.98

6.08 0.129 0.235 0.24 211.58

5.062 206.52 0.0077

TOTALES 1240.19

1774.81 241.26 61.955 68.297 12049.47

1404.606 10643.62 70.4317

*Corresponden a los puntos del muestreo compuesto. **Los Qm en estos puntos fueron estimados considerando gastos per-cápita de la población.

Page 56: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

V. CONCLUSIONES

Se identificaron 8 descargas de aguas residuales en la parte baja del cauce del río

Mayo, 5 porcícolas y 3 urbanas. Las más importantes son las de la ciudad de Navojoa

con un aporte mensual de 984,934 m3 y las porcícolas del arroyo Tetaboca con un

volumen mensual de 20,684 m3, equivalentes al 97.4% del total.

Los valores de pH estuvieron entre 7.4 y 8.1 representando un factor de riesgo para

las especies acuáticas de agua dulce. La C.E. fluctuó entre los 300 y 13,000

μmhos/cm con un incremento gradual desde el sitio 1 al 8, manifestándose una

alteración de la calidad del agua por efecto de las descargas de aguas residuales y la

intrusión de agua de mar.

Por otra parte, las temperaturas se mantuvieron en promedios entre 28.5°C y 29.5°C

con una mínima de 26.9°C en mayo, y una máxima de 34.8°C en julio.

Los resultados de alcalinidad y dureza presentaron variaciones que modifican la

calidad del agua, incrementándose desde el sitio 1 al 8. Considerando este aspecto,

Page 57: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

45

las aguas superficiales del río Mayo se pueden clasificar entre aguas duras y muy

duras.

Los contaminantes orgánicos se mantienen bajos, presentando variaciones

importantes en sitios críticos (2, 4 y 6) con especial atención a los niveles de grasas y

aceites. El balance de materia, arroja 1,240.19 ton/año en DBO5 y 1,774.81 ton/año

en DQO. En cuanto a oxígeno disuelto, se presenta fuera de norma del sitio 3 al 8,

afectando la diversidad de especies acuáticas.

La degradación por nutrientes se considera como de contaminación media con

problemas de eutrofización en ciertas áreas. Se desechan un promedio de 61.95

ton/año de nitrógeno orgánico, 241.26 ton/año de nitrógeno amoniacal y 68.29 ton/año

de fosfatos.

La contaminación por carga microbiana en aguas superficiales del río Mayo,

representan un riesgo para la salud de las personas que tengan contacto con éstas.

Los valores máximos permisibles en coliformes totales y fecales son rebasados con

gran amplitud.

Los sólidos presentan en general una tendencia ascendente desde el sitio 1 al 8. Las

descargas de aguas residuales aportan 10,643.62 ton/año de SDT y 1,404.60 ton/año

de SST. Los SST cumplen con la norma para uso agrícola, sin embargo, los SDT

sobrepasan los límites permisibles en los sitios 6, 7 y 8. La presencia de sólidos fijos y

sólidos volátiles es del orden de un 68% y 32% respectivamente.

Por otra parte, los detergentes resultaron con valores muy bajos a excepción de los

sitios de descargas de origen urbano (4, 5 y 6), con valores por arriba de la norma

oficial.

Finalmente, se concluye que las aguas superficiales de la parte baja del cauce del río

Mayo, están contaminadas por aguas residuales de origen urbano, porcícola y

agrícola, afectando su calidad para todos los usos. Se pueden considerar como de

mala calidad para uso recreativo, doméstico e industrial, y como tolerable para uso de

riego agrícola en cultivos de grano y forrajes.

Page 58: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

VI. RECOMENDACIONES

Se recomienda la implementación de sistemas de tratamiento de aguas residuales

para los efluentes urbanos de la ciudad de Navojoa y poblados aledaños,

principalmente San Ignacio y Bacobampo, y para las aguas de origen pecuario.

La operación de programas de limpieza y dragado en el cauce del río eliminando

malezas, lirio acuático y sedimentos acumulados a través del tiempo.

Se recomienda el reuso agrícola de las aguas tratadas para irrigar cultivos forrajeros y

de grano; no para hortalizas ni frutales. Evitar el reuso de las aguas del río de los sitios

6, 7 y 8 por sus altos contenidos de sales disueltas. En su defecto, antes del sitio 6

(Bacobampo), se podrían inyectar aportes del canal principal con el objeto de diluir los

sólidos y bajar los niveles contaminantes para su reuso agrícola aguas abajo.

Realizar estudios sobre contaminación del río Mayo que contemplen análisis

fisicoquímicos de iones, así como metales pesados y plaguicidas en aguas y

sedimentos. Estudiar la situación de las especies vegetales y animales, amenazadas

en estos ecosistemas.

Page 59: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …
Page 60: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

VII. BIBLIOGRAFÍA

Aguayo, P. y E. Rogero. 1994. Diagnóstico de la calidad del agua de la cuenca del río

Concepción-arroyo Cocóspera. Estudios Sociales. Revista de Investigación del Noroeste,

CIAD-COLSON-UNISON. 5(9):103-139.

Alpuche, G.L. 1991. Plaguicidas organoclorados y medio ambiente. Ciencia y Desarrollo,

CONACYT. 16(96):45-55.

Alvarez, P. A. 1990. Huatabampo. Consideraciones sobre una comunidad agrícola

prehispánica en el sur de Sonora. Noroeste de México. INAH-SEP, Centro Regional

Sonora. Hermosillo, México. Publicación No. 9, pp. 15-30, 67-72 y 89-92.

APHA/AWWA/WPCF, 1998. Standards Methods for the Examination of Water and

Wastewater. American Public Health Association/American Water Works

Association/Water Pollution Control Federation. 20th edition. Washington D.C., U.S.A.

Cappon, J.J. 1991. Water resource management and water pollution control en the

Netherlands. European Water Pollution Control. 1(5):28-44.

Page 61: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

48

Celis, S. P. 1990. Diagnóstico de la contaminación del agua en el estado de Sonora. En:

Ecología, Medio Ambiente y Recursos Naturales del Estado de Sonora. J. L. Moreno

(compilador). COLSON-Gobierno de Sonora. Hermosillo, México. pp. 165-187.

Cervantes, R. M. y F. Bernal, 1991. Comportamiento de la salinidad en el río

Colorado..Manejo ambientalmente adecuado del agua . J.L. Trava M., J. R. Calleros y F.

A. Bernal R. (comps). Colegio de la Frontera Norte. Tijuana, México. pp 129-135.

Chow, V.T. Maidment, D.R. y L.W. Mays. (1994). Hidrología aplicada , 1ª Edición.

McGraw-Hill Interamericana, S.A. Santa Fé de Bogotá, Colombia. pp. 1-19.

CNA. 1994. Informe sobre avances del programa de saneamiento básico rural en el

distrito de riego No. 038 Río Mayo, Sonora. Gerencia Estatal Sonora, Comisión Nacional

del Agua. Hermosillo, México. (mimeo).

CNA. 2001. Problemas de contaminación en el Río Mayo. En Taller de Análisis sobre la

Contaminación del Río Mayo. Comité Técnico de Saneamiento del Río Mayo. Consejo de

Cuenca, Comisión Nacional del Agua. Navojoa, México. (mimeo)

Cubillas Z. A. 1988. Calidad del agua y control de la polución. Serie: ambiente y recursos

naturales renovables AR-14. Centro Interamericano de Desarrollo Integral de Aguas y

Tierras. C.D.I.A.T. Mérida, Venezuela. pp. 3-5.

Custodio E. y M. R. Llamas, 1983. Hidrología Subterránea. 2ª edición, Edit. Omega.

Barcelona, España. Tomo II, p. 1835.

Delgado, J.M. 1995. Reporte sobre aguas residuales en el distrito de riego 038 Río

Mayo, Sonora. Comisión Nacional del Agua. Navojoa, México. (mimeo)

Diario Oficial de la Federación, 1951. Gobierno de la República. México, D.F. p. 63.

Gelover, S.S. y M. Hansen, 1993. Aspectos de la contaminación producida por metales

pesados en el río Lerma y lago de Chapala. En: Memorias IX Congreso Nacional

Interamericano AIDIS de Norteamérica y el Caribe. Calidad ambiental para el desarrollo

sustentable. IMTA. Oct. 11-16. México, D.F. pp. 78-84.

Hennigan, R.D. 1968. Contaminación del agua. Biosciencie. 19(11):976-978.

Page 62: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

49

Higler, L.W.G. 1990. Classification of water systems for the environmental evaluation of

water resources development. The Impact Of Large Water Projects On The Environment.

Proceeding of an International Simposium convened by UNESCO and UNEP and

organized in cooperation with IIASA and the IAHS. UNESCO/UNEP. París, France. pp.

487-494.

Kazmann, 1975. Hidrología Moderna. Edit. CECSA. México, D.F. p. 119.

Liu, Y. y H. Zhu, 1992. Way control water pollution of the Huaihe river. Water Science and

Technology. 26(9-11):2559-2562.

Metcalf and Eddy, 1991. Waste water engineering treatment, disposal and reuse. Metcalf

and Eddy, Inc. Third edition. McGraw-Hill, Inc. U.S.A. pp. 1195-1241.

Ortiz, H.T.; Toledo, H.M. y González, V.R. 1993. Variabilidad de la calidad del agua del

Río Blanco, Veracruz. Desde 1986 a 1991. En: Memorias IX Congreso Nacional, I

Congreso Interamericano AIDIS de Norteamérica y del Caribe. Calidad Ambiental para el

Desarrollo Sustentable. Oct. 11-16. México. D.F. pp. 35-36.

Ponce, S.S. 2005. Patologías asociadas con la calidad del agua. Revista Universidad

Universidad de Sonora, Marzo 2005. 16:25-31.

Ramos, O.R. y P. López, 1996. Diagnóstico de contaminantes de la descarga de aguas

residuales de la ciudad de Rosarito, B.C. En: Memorias del II Congreso Nacional de

Ciencias Ambientales. InstitutoTecnológico del Mar, 1-4 de dic. Mazatlán, México. p. 8.

Restrepo, I. 1988. Naturaleza muerta (los plaguicidas en México). 1ª Edición. Edit.

Océano. México, D.F. 236 pp.

Saldaña F. P.; Gutiérrez L. E. y J. García, 1993. Calidad del agua del río Chalma,

estado de Morelos. En: Memorias del IX Congreso Nacional, I Congreso Internacional

AIDIS de Norteamérica y el Caribe. Calidad ambiental para el desarrollo sustentable. 11-

16 de oct. Mexico, D. F. pp. 93-97.

Sandoval M. J. y J. G. Granados, 1993. Dinámica fisicoquímica del río Cuautla (tramo

Tetelcingo-Ananecuilco) y su relación con tres familias de coleópteros acuáticos. En:

Page 63: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

50

Memorias del V Seminario Regional de Ciencias Ambientales. REVista INTernacional de

CONTAMinación AMBIENTal. (sup). 9(3):71.

Secretaría de Salud, 1995. Boletín informativo de la Jurisdicción Sanitaria No. 5. Abril 19

de 1995. Navojoa, México.

SEDUE, 1990. Acuerdo por el que se establecen los criterios ecológicos de calidad del

agua. CECCA-001/89. Gaceta Ecológica. México, D.F. 2(6)26-37.

SEMARNAP, 1997. NOM-001-ECOL-1996. QUE ESTABLECE LOS LÍMITES MÁXIMOS

PERMISIBLES DE CONTAMINANTES EN LAS DESCARGAS RESIDUALES EN

AGUAS Y BIENES NACIONALES. En: Diario Oficial de la Federación, 06 de enero de

1997. SEMARNAP. México, D.F.

Unda, O. F. 1994. Ingeniería sanitaria aplicada a saneamiento y salud, reimpresión.

Editorial LIMUSA, S. A. México. D.F. pp. 58-117.

Woodward, R.L. 1966. Peligros ambientales: Contaminación del agua. New England

Journal of Medicine. 275:819-824.

York, D. y J. Speakman, 1980. Water quality impact analysis. Environmental Impact

Analysis Hanbook. 6:1-55.

Page 64: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

51

ANEXOS

Anexo I: Mediana de los datos de todos los sitios de muestreo en función del tiempo en aguas superficiales de la parte baja del cauce del río Mayo (excepción de gastos medios Qm).

MESES Qm m3/s pH

C. E. μmos/cm TºC ALCALINIDAD ACIDEZ DUREZA

MAYO 0.51 7.81 900.00 30.00 322.50 27.50 300.00

JUNIO 0.57 7.69 1150.00 29.80 313.30 20.80 282.50

JULIO 0.53 7.78 795.00 30.50 258.90 24.70 230.00

AGOSTO 0.71 7.31 735.00 30.40 213.90 27.30 223.70

SEPTIEM. 1.39 7.85 520.00 29.00 365.90 20.80 201.20

OCTUBRE 0.53 7.85 725.00 22.30 287.05 2600 258.70

DBO5 DQO OD GRASAS Y ACEITES N-NH3

NITRÓGENO ORGÁNICO PO4

MAYO 13.80 48.8 5.10 3.94 1.34

JUNIO 20.10 50.70 3.80 49.00 1.90 1.25 3.76

JULIO 10.80 29.60 2.60 18.90 2.77 1.50 3.60

AGOSTO 14.50 59.00 1.70 10.30 2.93 1.06

SEPTIEM. 10.50 39.00 3.50 10.70 0.65 0.73 1.89

OCTUBRE 11.40 4.80 4.10 4.80 0.26 0.93 1.84

ST STF STV SST SSF SSV

MAYO 626.15 564.10 73.20 35.10 20.60 12.90

JUNIO 545.10 416.30 176.90 35.00 14.40 13.60

JULIO 485.80 390.60 114.10 19.80 11.00 6.50

AGOSTO 458.60 254.40 215.10 23.30 12.70 9.40

SEPTIEM. 355.15 283.60 78.90 41.10 31.90 9.10

OCTUBRE 534.20 405.60 98.20 17.40 11.40 7.90

SDT SDF SDV SSED CT CF SAAM

MAYO 558.00 509.90 59.70 0.17 84000.00 47500.00

JUNIO 501.70 394.20 141.90 0.10 39000.00 21000.00 0.05

JULIO 433.70 341.00 110.10 0.02 83500.00 81300.00 0.01

AGOSTO 443.30 248.90 206.50 0.02 125000.00 94000.00 0.16

SEPTIEM. 320.20 251.60 68.50 0.05 19500.00 3550.00 0.10

OCTUBRE 497.00 397.90 85.70 0.10 14500.00 7650.00 0.09

Page 65: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

52

SITIOS

1 TESIA

2 PUEBLO VIEJO

3 PUENTE RIO MAYO

4 EL DÁTIL Meses

Parámetros

may

jun jul ago Sep oct may

jun Jul Ago sep oct May jun jul ago sep oct may jun jul ago sep oct

DBO5 4.1 1.9 10.8 1.4 8.0 3.3

16.1

26.3

5.4

14.4

15.8

21.6

7.1

8.9

2.2

11.4

8.8

11.6

13.1

22.4

13.8

14.6

10.3

18.3

DQO

16.0

15.6

29.6

23.6

28.4

39.4

64.0

101.5

29.6

51.1

24.8

60.9

48.0

15.6

29.6

27.5

21.3

39.4

48.0

46.8

44.4

43.3

35.5

64.5

O.D.

10.7

7.0

7.3

8.2

0.1

1.0

9.2

8.1

7.2

3.0

0.5

1.8

7.9

5.1

4.5

6.0

0.3

0.7

0.5

0.6

0.5

0.4

0.3

0.4

Grasas y Aceites

35.6

45.4

12.6

9.7

4.9

42.7

142.

8

12.9

11.7

6.6

48.2

42.6

4.2

13.2

7.0

49.8

7.0

8.0

13.2

5.6

N-NH3

0.0

0.1

0.0

0.0

0.0

0.1

27.7

60.6

19.0

10.1

6.5

5.6

0.1

0.1

0.3

1.6

0.6

0.3

3.7

3.6

4.0

4.2

2.3

4.3

N-Orgánico

0.3

0.3

0.5

0.7

0.5

0.5

2.4

3.7

2.0

1.1

1.2

2.6

0.9

0.9

1.0

0.1

0.7

1.1

1.0

0.9

1.1

0.9

0.6

0.9

PO4

0.4 0.4

1.85 0.6 37.0

23.0

0.4

3.1

0.8

1.0

1.7

2.1

5.3

4.8

3.3

7.1

Solidos Totales

194

308

237

265

270

214

379

489

384

341

324

442

459

427

520

300

298

556

591

460

431

379

298

512

Sólidos Suspendido

s Totales

10.5

8.3

17.1

39.9

50.0

53.1

26.2

35.2

11.1

15.6

31.7

29.5

259.

5

25.8

200.

4

45.6

63.5

64.0

40.7

15.5

8.0

12.2

63.5

10.4

S.S. Fijos

41.3

153.0

22.1

14.8

54.5

42.3

54.5

4.4

S.S. Volátiles

9.3

9.2

9.6

14.6

9.0

21.6

9.0

5.9

S.Disueltos

Totales

183

299

220

225

219

160

353

454

372

325

292

412

379

391

319

254

235

492

550

444

423

366

235

501

S.D. Fijos

159.6 109.1

168.2 345.8

187.1

428.2

187.1 3971

S.D.

Volátiles

60.0

51.7

124.

3

66.6

48.0

64.0

48.0

104.8

C.T.

1300

700

170

0

500

0

3000

800

8000

50000

700

0

160000

270

0

24000

2200

110

0

1700

1100

0

7000

1700

160000

16000

0

16000

0

16000

0

160000

160000

C.F.

1300

400

400

300

0

1700

400

5000

14000

260

0

160000

700

13000

2200

400

1300

1100

0

2100

1700

160000

16000

0

16000

0

16000

0

160000

160000

S.A.A.M.

0.6

0.0

0.0

0.0

0.1

0.0

0.0

0.1

0.0

0.0

0.0

0.0

0.1

0.0

1.2

1.2

1.6

0.8

0.4

2.4

Anexo II: Caracterización química y microbiológica en aguas superficiales de la parte baja del cauce del río Mayo.

Anexo II: Caracterización química y microbiológica en aguas superficiales de la parte baja del cauce del río Mayo (continuación).

Page 66: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

53

SITIOS

5 SAN IGNACIO

6 BACOBAMPO

7 LA PRIMAVERA

8 CAUTEVE

Meses Parámetros

may

jun jul ago Sep oct may jun Jul ago sep oct may jun jul ago sep oct may jun jul ago sep oct

DBO5

14.6 19.4 10.8 20.4 11.8 16.6

28.6

119.9

92.4

95.4

10.8

5.6

53.6

20.9

11.4

35.4

20.8

11.3

7.6

4.7

5.4

11.4

8.8

3.0

DQO

32.0 54.6 29.6 66.9 42.6 32.2

16.0

327.9

192.4

204.6

53.3

21.5

112.0

31.2

22.2

78.7

64.0

28.6

16.0

54.6

22.2

74.7

42.6

43.0

O.D.

0.9

2.5

0.8

0.5

2.1

0.5

0.8

0.5

0.6

0.3

1.0

0.5

6.1

0.1

0.8

0.3

3.0

2.9

4.2

5.1

7.5

6.6

4.0

9.0

Grasas y Aceites

66.5

9.7

4.7

7.0

3.4

76.4

24.8

14.1

13.8

4.7

56.9

5.3

7.5

21.3

4.5

38.4

13.1

13.8

8.7

4.0

N-NH3

4.2

4.4

4.1

4.4

2.3

0.6

4.9

23.7

21.8

17.1

0.0

0.0

4.1

0.1

1.4

0.0

0.6

0.2

0.0

0.0

0.1

0.0

0.1

0.0

N-Orgánico

1.6

1.7

1.8

1.0

0.7

0.2

2.2

11.9

5.0

3.8

0.7

0.9

5.2

1.5

1.6

1.5

0.9

1.2

0.9

0.9

1.3

2.0

0.8

0.7

PO4

5.3

5.0

3.9

1.6

26.6

25.2

0.8

2.0

2.0

2.3

2.2

1.5

2.1

2.0

1.9

2.6

Solidos Totales

648

600

451

583

386

459

603

981

1030

980

456

619

159

1934

1787

1618

1818

2142

4889

5269

4881

4263

1859

6067

Sólidos Suspendidos

Totales

12.

1

51.6

7.8

18.4

38.0

17.5

38.1

123.0

22.5

17.3

44.3

17.3

83.3

26.0

42.8

69.0

22.3

16.9

32.1

46.0

28.4

28.3

71.0

9.8

S.S. Fijos

32.8

28.8

10.8

10.6

5.6

62.3

9.8

S.S. Volátiles

5.2

15.5

6.5

11.6

11.3

8.6

6.7

S.Disueltos

Totales

636

549

443

519

347

441

565

858

1008

963

412

602

1495

1908

1744

1549

1795

2125

4867

5223

4853

4235

1788

6059

S.D. Fijos

276

346

398

1426

1808

1501

5361

S.D. Volátiles

71.8

66.1

203.5

369.0

317.1

286.6

698.0

C.T.

1600

00

160000

160000

160000

11000

5000

160000

160000

160000

160000

28000

30000

160000

28000

160000

90000

160000

90000

700

5000

27000

5000

400

400

C.F.

9000

0

160000

160000

160000

5000

2300

160000

160000

160000

160000

28000

30000

160000

28000

160000

28000

14000

90000

400

1700

3000

3000

0.0

400

S.A.A.M.

1.2

1.4

0.7

0.2

0.1

4.2

7.4

5.3

0.2

0.1

0.0

0.0

0.1

0.1

0.0

0.0

0.0

0.1

0.0

0.0

Page 67: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

54

AnexoIII: Otros análisis de campo y laboratorio en aguas superficiales de la parte baja del cauce del río Mayo.

SITIOS

PARÁMETROS

MESES Qm

(m3/s) pH

C. E. μmos/cm

TºC ALCALINIDAD ACIDEZ DUREZA

MAYO NA 8.0 278 26.9 132.5 22.5 150.0

JUNIO NA 7.7 310 26.9 129.5 18.2 165.0

JULIO NA 7.8 365 31.3 134.1 23.4 145.0

AGOSTO NA 7.6 330 33.2 115.6 26.0 142.5

SEPTIEMBRE NA 7.4 320 32.6 118.9 26.0 117.5

1 TESIA

OCTUBRE NA 7.8 200 24.2 89.2 20.8 92.5

MAYO 0.116 7.8 550 33.0 315.0 37.5 170.0

JUNIO 0.138 7.8 1300 33.7 462.5 28.6 210.0

JULIO 0.086 7.8 700 34.8 240.5 36.4 175.0

AGOSTO 7.2 780 32.6 187.3 28.6 175.0

SEPTIEMBRE 7.7 430 31.4 164.7 28.6 140.0

2

PUEBLO VIEJO

OCTUBRE 8.2 620 26.7 260.7 26.0 195.0

MAYO 0.322 7.9 640 31.2 265.0 7.5 260.0

JUNIO 0.904 7.9 690 32.3 235.8 18.2 220.0

JULIO 0.926 7.9 500 32.8 189.6 23.4 187.5

AGOSTO 0.972 7.3 480 32.0 143.3 18.2 155.0

SEPTIEMBRE 1.723 7.7 300 29.0 125.8 15.6 115.0

3

PUENTE RÍO

MAYO

OCTUBRE 1.031 7.8 600 25.0 242.4 28.6 205.0

MAYO 1.418 7.3 800 28.6 315.0 22.5 282.5

JUNIO 1.411 7.3 800 29.0 279.8 18.2 250.0

JULIO 1.298 7.6 790 30.1 263.6 23.4 242.5

AGOSTO 1.547 7.1 650 30.2 203.5 28.6 202.5

SEPTIEMBRE 2.885 7.8 440 28.1 176.1 18.2 262.5

4

EL DATIL

OCTUBRE 0.836 7.5 890 22.3 306.5 31.2 252.5

Page 68: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

55

Anexo III: Otros análisis de campo y laboratorio en aguas superficiales de la parte baja del cauce del río Mayo (continuación).

SITIOS

PARÁMETROS MESES

Qm (m3/s)

pH C. E. μmos/cm

TºC ALCALINIDAD ACIDEZ DUREZA

MAYO 0.060 7.3 1320 29.6 330.0 42.5 317.5

JUNIO 7.3 1000 31.4 312.1 23.4 315.0

JULIO 7.7 800 30.1 254.3 31.2 217.5

AGOSTO 0.068 7.1 690 29.8 224.3 26.0 245.0

SEPTIEMBRE 8.0 600 28.7 199.0 20.8 175.0

5 SAN

IGNACIO

OCTUBRE 0.054 7.5 700 22.4 304.2 23.4 282.5

MAYO 0.101 7.7 1000 30.4 335.0 50.0 375.0

JUNIO 0.008 7.5 1650 29.2 425.5 36.4 447.5

JULIO 0.083 7.5 1540 29.3 411.6 31.2 437.5

AGOSTO 0.078 7.3 1470 30.2 356.1 41.6 462.5

SEPTIEMBRE 1.075 7.8 700 29.0 189.8 23.4 227.5

6

BACO-BAMPO

OCTUBRE 0.353 7.9 750 21.1 269.9 23.4 265.0

MAYO 0.504 7.6 2250 29.1 347.5 27.5 640.0

JUNIO 0.245 7.4 2900 29.0 314.5 28.6 725.0

JULIO 0.289 7.5 2800 30.2 272.8 26.0 660.0

AGOSTO 0.267 7.3 2750 29.9 286.7 23.4 662.5

SEPTIEMBRE 0.329 7.9 2700 27.3 274.5 20.8 645.0

7

LA PRIMA-VERA

OCTUBRE 0.399 7.6 2500 21.5 313.3 28.6 715.0

MAYO 0.637 8.0 9200 33.0 357.5 27.5 1262.5

JUNIO 0.740 8.1 9200 30.5 333.0 15.6 1315.0

JULIO 8.1 9200 30.8 330.6 20.8 1185.0

AGOSTO 8.3 9500 30.7 326.0 31.2 1187.5

SEPTIEMBRE 0.959 8.1 2980 28.4 215.0 18.2 555.0

8

CAUTEVE

OCTUBRE 7.8 13000 21.9 345.4 26.0 1750.0

Page 69: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

56

Page 70: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

57

Page 71: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

58

Page 72: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

59

Page 73: INSTITUTO TECNOLOGICO DE SONORA DIRECCION DE …

60