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Análisis de Aguas Residuales en La Ciudad de Cajamarca
Análisis de Aguas Residuales en La Ciudad de Cajamarca
Análisis de Aguas Residuales en La Ciudad de Cajamarca
Docente.
Estudiantes.
CUEVA RODRIGUEZ, Tatiana.
HERAS PORTAL, Neiser Jhonatan.
SALAZAR GAMBOA, Manuel Alexander
SANGAY SANGAY, Heber.
TICLLA VERGARA, Sandy Aracely.
Ciclo.
2023 - I
I. INTRODUCCIÓN
El agua es esencial para el desarrollo de la vida, así como también para el equilibrio
ambiental de los ecosistemas. Sin embargo, en los últimos años a pesar de grandes
avances científicos y tecnológicos, la contaminación del recurso hídrico continua ya sea
por las descargas de materiales domésticos, industriales, mineros o de otra procedencia;
ante ello seguir con estas actividades causaría un gran riesgo en la salud humana y más
aún si se considera la escasa asistencia técnica inadecuada principalmente en los países
en vía de desarrollo, lo que contribuye de manera significativa a la degradación del
medio ambiente ya sea por problemas estéticos, olor, sedimentación, daño o muerte de
los factores bióticos acuáticos (Fernández & Pérez, 2013).
El suministro de agua potable en Cajamarca es un aspecto fundamental para la salud y
el bienestar de su población. Sin embargo, existen comunidades que no cuentan con
acceso a una fuente confiable de agua potable, lo que obliga a muchas personas a
depender de fuentes no seguras o a recorrer largas distancias para obtener agua. Esto
no solo afecta la calidad de vida de las personas, sino que también aumenta el riesgo de
enfermedades transmitidas por el agua.
Según (Cruz, Osuna, & Ortiz, 2008), el agua es uno de los elementos más importantes desde el
punto de vista fisicoquímico, hasta tal punto que sus temperaturas de transformación de un
estado a otro han sido tomadas como puntos fijos, a pesar de que su punto de congelación y
ebullición sean anormales, debido a las asociaciones moleculares.
a. Aguas Residuales.
Aguas de composición variada proveniente de las descargas poblacionales, industriales,
agrícolas, pecuarias, y en general de cualquier otro uso, así como la mezcla de ellas
(MINAM, 2017).
c. Aceites y grasas.
Según (Casadiego, 2012) las grasas y los aceites son compuestos orgánicos constituidos
principalmente por ácidos grasos de origen animal y vegetal, así como
los hidrocarburos del petróleo. Para la clasificación de estas sustancias se debe tener en
cuenta su origen, estas pueden ser de animales o vegetales.
d. Detergentes.
Se define a un detergente como una sustancia de separación de materia extraña de
superficies sólidas cuando se emplea en un disolvente. Estos tienen como función
disminuir la tensión superficial de los líquidos en los que se encuentran disueltos en
este caso al agua (Dominguez, 2013).
La contaminación de un cauce, lago o mar con alta concentración de materia orgánica procede
de los procesos de descomposición de esta materia orgánica. Estas son básicamente reacciones
químicas que requieren el oxígeno disuelto en el agua para su desarrollo. Como este oxígeno,
procedente de la atmósfera por intercambio de gases, es el que en condiciones normales es
requerido por la flora y fauna del medio para subsistir, ocasiona que el equilibrio del medio
se altera, afectando de modo significativo a la vida acuática. (Aguirre, 2016).
La medida de la concentración de materia orgánica en el agua se realiza por medio de diversas
técnicas. Un método directo es la medida del Carbono Orgánico Total (COT o TOC) mediante
técnicas espectrofotométricas. Indirectamente se obtiene midiendo la capacidad reductora del
carbono existente en dichas aguas, mediante la determinación de la Demanda Química de
Oxígeno (DQO), y la Demanda Bioquímica de Oxígeno (DBO5). Estas dos últimas técnicas
están basadas en la determinación de la cantidad de materia orgánica descomponible presente
en el agua contaminada. La demanda de oxígeno de un agua residual es la cantidad de oxígeno
que es consumido por las sustancias contaminantes contenidas en el agua durante un cierto
tiempo, ya sean sustancias contaminantes orgánicas o inorgánicas. (Ballestero, 2015).
De acuerdo a su origen las aguas residuales contienen altas cargas de materia orgánica, disuelta
o en forma coloidal de naturaleza reductora y elementos inorgánicos de distinta composición
que parten desde nutrientes hasta sustancias tóxicas y peligrosas.
Por esta razón la reutilización de aguas residuales a través de un tratamiento físico, químico o
biológico, para el acondicionamiento y aprovechamiento de los recursos hídricos procura
generar alternativas e innovación para abastecer las necesidades de actividades económicas y
sociales, suponiendo un gran ahorro por el suministro del recurso hídrico, un sistema
ecológicamente sustentable y el cumplimiento de los parámetros de calidad para mantener la
salud pública (Tchobanoglous, 2003).
b. De origen industrial.
Presentan residuos de tipo orgánico, inorgánico o materiales en suspensión, que son
empleados en actividades de tipo industrial como en procesos de producción. Las
características que presentan las aguas residuales industriales son de tipo física, química
y biológica, principalmente se distinguen por presentar generalmente un olor fuerte y
tóxico, un color turbio y además presentan cambios bruscos de temperatura, que al
momento de incorporarse estos vertimientos a las masas de agua generan un
desequilibrio en los ecosistemas (Paredes, 2014).
Los principales compuestos químicos en altos niveles que pueden ser encontrados en
las aguas residuales de origen industrial son: metales pesados, materia orgánica en
suspensión, elementos como fósforo, azufre, sulfuros de hidrógeno, metano, también
se pueden encontrar niveles de compuestos como óxido de plata y mercurio, siendo el
mercurio uno de los contaminantes más peligrosos del planeta debido a que una sola
pila de mercurio es capaz de contaminar más de 600 mil litros de agua. (Tchobanoglous,
2003).
c. De origen urbano.
Este tipo son las que más contacto directo tienen con los seres humanos, se originan a
partir de excretas, residuos domésticos y comerciales, arrastres de lluvia e
infiltraciones. Los principales contaminantes que aparecen en este tipo de vertimientos
son: objetos de gran tamaño en estado de suspensión en el afluente, arenas, grasas,
aceites, contaminantes emergentes o prioritarios, coliformes fecales, entre otros. Si
estas aguas no son tratadas adecuadamente, se generan diversos problemas ligados con
la contaminación de las fuentes del recurso hídrico, la pérdida de nutrientes.
(Tchobanoglous, 2003)
a) Descripción:
Las lagunas de oxidación tienen una antigüedad de 22 años, se encuentran ubicadas
junto al Proyecto Qhapac Ñan, que están conformadas por seis pozas, que abarcan una
extensión de 16 hectáreas. Fueron construidas para una población de 57 mil habitantes
y para tratar hasta 70 litros por segundo de aguas residuales; hoy en día la población de
Cajamarca distrito es de 180 mil habitantes, sumando los 20 mil ciudadanos flotantes
diarios que usan los servicios de agua y desagüe, lo que genera 187 litros por segundo
de aguas servidas sin ser tratadas. Debido a esto, las actuales pozas de oxidación han
colapsado.
IV. ANÁLISIS.
4.1. Río Mashcon.
Según Pedro Palomino en su investigación sobre la calidad del agua del Río Mashcon,
se realizó un recorrido, iniciando a la altura de la estación hidrológica Mashcón ubicada
en el puente que une la vía Cajamarca-Baños en el distrito Cajamarca, hasta la unión
de los ríos Grande y Porcón que forman el río Mashcón. La selección de las estaciones
de muestreo se realizó en función de los problemas ambientales que se pueden asociar
a la alteración de la calidad del agua en el río Mashcón, y al grado de accesibilidad en
cada estación. Determinándose cinco estaciones de muestreo, que incluyó la selección
de un punto testigo. A fin de comparar la variación de los parámetros del área
influenciada notoriamente por actividades antrópicas y un área con una perturbación
menor; la ubicación de las estaciones de muestreo, siendo la E5 la estación testigo.
Dentro de la contaminación del Río San Lucas se observó que los principales factores que
contaminan a esta son: personas y animales que defecan en el río, vertimiento de basuras
residenciales, descarga de aguas residuales (desagües clandestinos), lavados de carros,
desechos residenciales, comerciales, minerales e inorgánicos y compuestos químicos, debido a
malas prácticas de agricultores que vierten envases de fertilizantes e insumos agrícolas en el
río.
Según (Díaz, 2019), en su tesis para optar al grado de Ingeniero Civil, “CARACTERIZACIÓN
E IMPACTO DE LA DESCARGA DE AGUAS RESIDUALES VERTIDAS EN EL RÍO SAN
LUCAS ZONA URBANA DE CAJAMARCA”, señala que un problema relevante y de vital
importancia en relación con el agua en la zona urbana de Cajamarca es la contaminación del
Río San Lucas producto de la descarga de aguas residuales, lo que ha provocado cambios
significativos en la calidad del agua de la corriente. Ante este inconveniente surgió la necesidad
de caracterizar y evaluar el impacto que se genera producto de la descarga de aguas residuales
en el Río San Lucas en la zona urbana de la ciudad de Cajamarca. Para esto se procedió a
determinar y clasificar los puntos de descarga de agua residual según tipo, encontrando un total
de 543 puntos de contaminación de los que 473 pertenecen a agua residual de tipo doméstico
estos puntos representan al 87.11% del total, mientras que las aguas residuales de tipo municipal
ubican el segundo lugar con un número de 66 puntos que en porcentaje del total representan el
12.15%, en menor cantidad está el agua de tipo industrial los que solo son 4 puntos que
equivalen al 0.74% del total de puntos. Además, se calculó el gasto en 8 secciones diferentes a
lo largo del trayecto del río con el propósito de obtener cantidades de agua residual que se están
vertiendo a este curso natural de agua, el mayor valor encontrado es de 101.82 l/s el que se
ubica después de la descarga del colector de la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales de
Cajamarca. A partir de la recolección de 6 muestras de agua se realizaron ensayos químicos y
microbiológicos para conocer los parámetros y las condiciones en las que se encuentra el agua,
obtenidos estos resultados, para evaluar el impacto que se genera producto de la descarga de
aguas residuales se comparó los resultados conseguidos con los estándares de calidad del agua
según el D.S. N°004-2017- MINAM, finalmente se determinó el Índice de Calidad del Agua,
siendo las muestras M-3 (después de la descarga de agua residual de los servicios higiénicos
del Mercado San Antonio) y M-6 (después de la descarga del colector averiado de la Planta de
Tratamiento Agua Residual Cajamarca) las más contaminadas con ICA de 42 obteniendo una
calificación de “Mala” y según la categoría de clasificación que se proporcionó en estos puntos
el agua superficial no es apta para el riego de vegetales ni bebida de animales ya que la calidad
del agua casi siempre está amenazada o dañada en consecuencia todos los usos necesitan de un
previo tratamiento.
Para evaluar el impacto que se genera en el Río San Lucas producto de la descarga de aguas
residuales, en la tabla N°35 se compararon los parámetros de las muestras analizadas con respecto a
los Estándares de Calidad Ambiental del D.S.N°004-2017- MINAM
V. RESULTADOS
Además, se determinó el índice de calidad de las 06 muestras de agua los que se indican en la tabla
N°36, para ello se ubicó al Río San Lucas dentro de la categoría 3 (Riego de vegetales y bebida para
animales)
VI. CONCLUSIONES
● Riesgos para la salud humana: El contacto con aguas residuales contaminadas puede
representar un riesgo para la salud humana. Los patógenos y productos químicos
presentes en las aguas residuales pueden causar enfermedades transmitidas por el agua,
como la cólera, la disentería y la hepatitis.
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