Nature">
Tesis Muestra 2
Tesis Muestra 2
Tesis Muestra 2
“EVALUACIÓN DE LA CONCENTRACIÓN DE
METALES PESADOS EN EL RÍO MICHIQUILLAY,
2020”
Ingeniera Ambiental
Autoras:
Yanali Guevara Delgado
María Milene Marín Flores
Asesor:
Mg. Betzabe Sulma Churampi Casas
Cajamarca - Perú
2021
EVALUACIÓN DE LA CONCENTRACIÓN DE METALES
PESADOS EN EL RÍO MICHIQUILLAY, 2020
DEDICATORIA
facilidades para poder superarnos y por ser nuestro sustento en cada momento. De
igual modo a nuestros hermanos por inspirarnos ser cada día mejores.
AGRADECIMIENTO
Agradecemos a Dios por brindarnos un día más de vida por fortalecernos día a día
ambientales, de igual modo a la Mg. Betzabe Sulma Churampi Casas quien nos
guio y nos brindó su tiempo para el desarrollo de la presente investigación y dar por
culminada.
Tabla de contenidos
DEDICATORIA......................................................................................................... 2
AGRADECIMIENTO ............................................................................................... 3
RESUMEN................................................................................................................... 8
CAPÍTULO I. INTRODUCCIÓN............................................................................ 9
1.2. Formulación del problema ...............................................................................21
1.3. Objetivos..........................................................................................................21
1.4. Hipótesis ..........................................................................................................21
REFERENCIAS ....................................................................................................... 46
ANEXOS ................................................................................................................... 49
ÍNDICE DE TABLAS
Tabla 5 Cálculo del ICA-PE con respecto a los parámetros establecidos ................ 32
Tabla 6 Comparación de los metales pesados con el ECA de agua categoría 3 ....... 35
Tabla 8 Comparación del punto de muestreo MCH-01 con el ECA de agua ........... 37
Tabla 9 Comparación del punto de muestreo MCH-03 con el ECA de agua ........... 38
Tabla 10 Comparación del punto de muestreo MCH-04 con el ECA de agua ......... 39
ÍNDICE DE FIGURAS
Figura 5. Comparación del punto de muestreo MCH-01 con el ECA de agua ........ 38
Figura 7. Comparación del punto de muestreo MCH-04 con el ECA de agua ........ 40
ÍNDICE DE ECUACIONES
RESUMEN
índice de calidad de agua. Se concluye que el resultado para cobre tiene una
CAPÍTULO I. INTRODUCCIÓN
dado lugar a la contaminación de muchos cursos de agua. Debido a que las empresas
mineras vierten sus aguas tóxicas con concentración de metales pesados hacia el
El agua es un recurso de vital importancia para los seres vivos, plantas y animales,
sector minero es muy necesario para la operación: Artesanal, mediana y grande; así
metales pesados afecta los diversos recursos naturales como el agua, suelo, flora y
Los metales pesados, en particular el Cd, Zn, Pb, Cu y Mn son peligrosos para la
vida cuando contaminan el agua, aire, suelo en cantidades altas superando el rango
recibe el aporte de varias quebradas por ambas márgenes, luego de cruzar el pueblo
Namora, recibe ese mismo nombre hasta la confluencia con el río Cajamarca
(Gruflides, 2019)
pórfido de cobre, con contenido de minerales de cobre (Cu), oro (Au) y molibdeno
otorgara la licencia social para dar inicio a la etapa de exploración, la misma que
proyecto existen pasivos ambientales consistentes en, una bocamina con galería de
de 2018 para Al, As, Cu, Fe, Pb y Zn, las concentraciones para cobre ha sido 0.047
mg/L y hierro 0.43mg/L encontrándose dentro del estándar de calidad para agua
categoría 3.
resultados que han obtenido para río Pataqueña; fue el arsénico 0.115 mg/L, siendo
0.558 mg/L; y cadmio 0.015 mg/L, siendo el cadmio no apta para el riego de
vegetales, mientras el aluminio, hierro y manganeso, han estado por encima de los
pesados en las aguas superficiales del río Coata Puno – Perú, obtuvo
concentraciones para aluminio 1.043 mg/L, cadmio 0.000 mg/L, cromo 0.000
mg/L, hierro 0.856 mg/L, manganeso 0.460 mg/L y mercurio 0.000 mg/L, por lo
en las aguas superficiales del río Ayaviri para fines de riego -Puno-Perú, la toma de
muestras han sido realizadas en dos puntos estratégicos a lo largo del río Ayaviri
sobrepasaron los ECA para agua se encuentra el hierro con un valor promedio de
época lluviosa RChac1 y RChac2 2017 y en época de estiaje para el punto RChac2
2018. Asimismo, el Cobre supero los ECA en los puntos RChac1, RChac2 (lluviosa
De acuerdo con Parí (2017), en su tesis efectos de los relaves mineros en la calidad
del agua del río ananea – Puno. Sus resultados muestran que las concentraciones
más altas se registraron en el punto de muestreo M-1 con aluminio 96.780 mg/L y
concentraciones más bajas en el punto de muestreo M-1 para aluminio 41.416 mg/L
de la minería informal.
Aguirre y Huamán (2019), en su tesis influencia del drenaje ácido de mina del
pasivo ambiental San Nicolás en las aguas del río Tingo Maygasbamba, Hualgáyoc-
Cajamarca 2019, el autor indica que debido al cierre de la mina San Nicolás ha
dejado como pasivo ambiental minero aguas de drenaje acido lo cual no han sido
concentración de metales totales de las aguas del río Chimín, distrito Cachachi -
2018 y 2019, indican que se tomaron cuatro puntos de muestreo (R-CH1, R-CH2,
R-CH3 y R-CH4), realizadas en época de lluvia y estiaje en las aguas del río
de nueve metales totales, encontrándose que, dentro de ellos, el hierro tiene una
concentración promedio de 1,61 mg/L y el Cobre 0,61 mg/L siendo estos metales
los que superaron los estándares de calidad ambiental para aguas, categoría 3,
con el paso del tiempo todos sus efluentes mineros han sido vertidos en el río
tales como:
su composición o estado natural se ven alterados de tal forma pierde las condiciones
necesarias para los usos a los que estaba destinada. Esta contaminación se puede
de agua, entre ellos son los vertidos de aguas residuales, industriales, agrícolas,
la calidad del agua en una escala de 0-100, donde 0 (cero) es mala calidad y 100 es
Ecuación 1
Tabla 1
Interpretación de la Calificación ICA- PE
que consta de tres factores (alcance, frecuencia y amplitud), lo que resulta del
cálculo un valor único comprendido entre 0 y 100, que indica y describe el estado
(ANA, 2018).
Factor alcance
ambiental ECA- Agua referente al total de datos de los parámetros a evaluar (ANA,
2018).
Ecuación 3
Factor frecuencia
por la suma normalizada de excedentes, es decir los excesos de todos los datos
Factor amplitud
Drenaje
hecho que genera contaminación del agua, suelo y aire (Carhuamaca, 2018).
Relaves mineros
Parámetros físicos
Conductividad
Potencial de hidrógeno
una sustancia, las aguas naturales pueden tener pH ácido debido al SO₂ y CO₂
disueltos en la atmósfera, CO3 de los suelos calizos provenientes de los seres vivos
con zonas de descargas industriales pueden tener un pH muy ácido (APHA, 1992
Metales Pesados
Es un elemento químico con alta densidad (mayor a 4 g/cm3), masa y peso atómico
elementos son: Aluminio (Al), bario (Ba), berilio (Be), cobalto (Co), cobre (Cu),
hierro (Fe), manganeso (Mn), cadmio (Cd), mercurio (Hg), plomo (Pb), arsénico
(As), cromo (Cr), molibdeno (Mo), y otros. En general se considera, que los metales
al.,2016)
Parámetros químicos
Plomo
ha dado lugar en muchas partes del mundo a una importante contaminación del
algunos países el uso persistente de pinturas y gasolinas con plomo (OMS, 2017).
este metal puede contener plomo, cuando este es liberado al aire cae al suelo y
tiende a acumularse en el mismo y puede ser transportando por la lluvia hacia las
aguas superficiales, llega hacer absorbido por las plantas e introducirse en la cadena
Cobre
consumo. Tiene muchos usos comerciales, se utiliza para fabricar tuberías, válvulas
al.,2012).
Arsénico
en la superficie de las rocas combinado con azufre o metales como Mn, Fe, Co, Ni,
de piel y otros. En humanos la toxicidad crónica con arsénico causa lesiones en piel
elevadas y pueden ser letales, sus primeros efectos suelen ser fiebre, hepatomegalia,
et al., 2016).
Cadmio
El cadmio es uno de los metales pesados que tiene mayor tendencia a acumularse
Hierro
(Peris, 2006).
1.3. Objetivos
2020.
1.4. Hipótesis
2.1.Tipo de investigación
tiene dominio directo sobre las variables tampoco se puede intervenir sobre ellas,
de agua superficial proporcionado por Activos Mineros SAC los mismos que serán
muestreo de agua.
2.2.1 Población
Según Hernández et al. (2014) una población es el conjunto de todos los casos
2.2.2. Muestra
cada una de las muestras del río Michiquillay, donde se han analizado la
Tabla 2
MCH-04 descarga del canal de conducción del efluente 9220196 795006 3364
2.3.1. Materiales
➢ Laptop
Dialnet y otros.
2.3.2 Métodos
directamente del cuerpo de agua con un volumen de 500 ml, luego de recolectar la
Con la obtención de los resultados del monitoreo del agua del río Michiquillay se
de animales.
Asimismo, se realizó cálculos para determinar el estado del agua del río
Para el análisis de datos se utilizó los resultados del monitoreo de agua del rio
los metales pesados Pb, Cd, Fe, Cu, As de igual forma se realizó el cálculo para la
interpretación.
2.5.Procedimiento
ello se colocó los resultados del laboratorio Certimin al Excel para identificar las
del índice de calidad del agua ICA-PE, determinando los factores de alcance,
general del ICA.PE para la determinación del estado del agua, seguidamente las
2.6.Aspectos Éticos
que pueda existir para que se realice de la mejor manera, asimismo aplicando la
honestidad ya que nos hace ser mejores personas para actuar de manera transparente
y honrada para ello se citó correctamente los artículos de revista y tesis para evitar
Tabla 3
Coeficiente
Desviación
Promedio de variación
Parámetro Estación de Muestreo estándar
Unidad (CV)
(Físicos e
de medida
inorgánicos)
MCH-
MCH-01 MCH-03 MCH-04
AS-02
Conductividad µS/cm 250 282 56.8 129.4 179.55 104.95 58.45%
Potencial de Unidad
6.9 7 6.9 4 6.2 1.47 23.67%
Hidrógeno (pH) de pH
Arsénico Total
mg/L 0.0075 0.0002 0.0008 0.0022 0.0027 0.0033 124.26%
(As)
Cadmio Total
mg/L 0.0014 0.00007 0.00032 0.00043 0.0005 0.0006 105.07%
(Cd)
Cobre Total (Cu) mg/L 0.0124 0.0336 0.5577 1.2647 0.4671 0.5885 125.99%
Hierro Total (Fe) mg/L 2.63 0.34 1.47 5.32 2.44 2.1355 87.52%
Plomo Total (Pb) mg/L 2.63 0.00005 0.00011 0.00029 0.0004 0.0006 132.37%
Tabla 4
coeficiente de variación
Tabla 5
Puntos de monitoreo
F1 Alcance 43
F2 Frecuencia 14
F3 Amplitud 8
N° de parámetros que no cumplen 3
N° total de parámetros a evaluar 7
Datos
N° de datos que no cumplen el ECA 4
N° total de datos 28
ICA-PE 73.51
Agua regular
F1- Alcance
F1 = 43
F2- Frecuencia
F2=14
F3 – Amplitud
F3 =8
82 +432 +142
CCME= 100 − (√ )
3
CCM=73.51
Tabla 6
D.S. N° 004-2017-MINAM
Tabla 7
D.S. N° 004-2017-
MINAM
Estación de
D1: D2:
Parámetro Unidad Muestreo
Riego de Bebida de
(Físicos-químicos de medida vegetales animales
MCH MC MC MC
-01 H-03 H-04 H-AS-02
Potencial de
Unida 6.5- 6.5-
Hidrógeno 6.9 7 6.9 4
d de pH 8.5 8.4
(pH)
129.
Conductividad µS/cm 250 282 56.8 2500 5000
4
Tabla 8
Pu n t o d e mu est r eo MCH- 01
5
CONCENTRACIONES MG/L
2.63
0.00127
0.5
0.0124
0.0075
0.0014
0.2
0.2
0.05
0.05
0.05
0.01
0.1
0
PUNTO DE MUESTREO MCH-01 D 1 R I E G O D E V E G E T A L E S D2 BEBIDA DE ANIMALES
Tabla 9
Parámetros Muestreo
Unidad
Físicos D1: Riego de D2: Bebida
de medida
Inorgánicos MCH-03 vegetales de animales
5
CONCENTRACIONES MG/L
0.00007
0.00005
0.5
0.34
0.0336
0.0002
0.2
0.2
0.05
0.05
0.05
0.01
0.1
0
PUNTO DE MUESTREO MCH-03 D1 RIEGO DE VEGETALES D2 BEBIDA DE ANIMALES
Cobre (Cu) Hierro (Fe) Arsénico (As) Cadmio (Cd) Plomo (Pb)
Tabla 10
Parámetros Muestreo
Unidad de
Físicos D1: Riego de D2: Bebida
medida
Inorgánicos MCH-04 vegetales de animales
5
CONCENTRACIONES MG/L
1.47
0.5577
0.00032
0.00011
0.5
0.0008
0.2
0.2
0.05
0.05
0.05
0.01
0.1
0
PUNTO DE MUESTREO MCH-04 D1 RIEGO DE VEGETALES D2 BEBIDA DE ANIMALES
Tabla 11
Parámetros de Muestreo
Unidad de
Físicos D1: Riego de D2: Bebida
medida MCH-AS-
Inorgánicos vegetales de animales
02
5.32
5
CONCENTRACIONES MG/L
1.2647
0.00043
0.00029
0.5
0.0022
0.2
0.2
0.05
0.05
0.05
0.01
0.1
0
PUNTO DE MUESTREO MCH-AS-02 D 1 R I E G O D E V E G E T A L E S D2 BEBIDA DE ANIMALES
4.1 Discusión
Dentro de las limitaciones para el desarrollo de la presente investigación fue la falta de
atravesamos una crisis mundial causada por el covid-19, asimismo falta de información
Con el objetivo de evaluar la concentración de los metales pesados As, Cd, Cu, Fe y
de metales pesados de arsénico 0.0027mg/L, cadmio 0.0005 mg/L, cobre 0.4671 mg/L,
hierro 2.44 mg/L, plomo 0.0004 mg/L, teniendo un CV>50% esto quiere decir, que
tiene variabilidad muy alta con respecto a las concentraciones en los 4 puntos de
muestreo del rio Michiquillay. Estos resultados son respaldados por Salas (2014), entre
ellos los contaminantes ambientales más tóxicos son los metales pesados debido a su
Con la finalidad de identificar el estado de calidad del agua de los parámetros potencial
de 45-74 representando un estado de agua regular según la (ANA, 2018) indica que la
Con el objetivo de comparar la concentración de los metales pesados As, Cd, Cu, Fe y
Los resultados del punto de muestreo MCH-01: (ver figura5), MCH-03:(ver figura 6)
MCH-04: (ver figura 7), MCH-AS-02: (ver figura 8). Se tiene que en el punto de
muestro MCH-01 y MCH-03 todos los parámetros cumplen con lo establecido por el
excepción del cobre que excede el ECA de agua con un valor de 0.5577mg/L.
embargo el cobre y hierro excede el valor del ECA, el hierro con concentración de
5mg/L y cobre con 1.2647mg/L, de igual forma el potencial de hidrógeno excede con
un valor de 4 indicando agua ácida debido a que en este punto hay más concentración
de metales lo que hace que el pH sea acido. De acuerdo con (Aduviri ,2018) nos dice
pirita (FeS2) es uno de los sulfuros más comunes que en presencia de agua y oxigeno
Estos resultados guardan relación con Llavilla (2018), donde el hierro tuvo una
De acuerdo con Tirado y Valverde (2019), el cobre tiene una concentración de 0,61
Huamán, 2019), nos menciona que la actividad minera al cerrar sus operaciones en el
año 2016, dejo como pasivo ambiental el drenaje de aguas ácidas subterráneas del
hídrico.
4.2 Conclusiones
Michiquillay, 2020.
0.0027 mg/L, cadmio:0.0005 mg/L, cobre: 0.4671 mg/L, hierro: 2.44 mg/L y plomo:
0.0004 mg/L en el rio Michiquillay, 2020 con respecto a los 4 puntos de muestreo.
REFERENCIAS
Aguirre Cieza, W., & Huaman Flores, R. (2019). Influencia del drenaje acido de mina del
pasivo ambiental San Nicolas en las aguas del rio Tingo Maygasbamba, Hualgayoc-
Cajamarca, 2019. Cajamarca-Peru.
ANA. (2018). Metodología para la determinación del índice de calidad de agua de los
recursos hídricos superficiales en el Perú (ICA – PE).
Autoridad Nacional del Agua. (2018). Metodologia para la determinacion del indice de
calidad de agua ICA-PE aplicado a los cuerpos de agua continentales superficiales.
Lima.
Delgado, J., Rodríguez, M., & Díaz, M. (2018). Niveles de contaminación por metales
pesados en el acuífero aluvial del Agrio en el entorno minero de Aznalcóllar (Sevilla)
durante el periodo 2012-2018. Sociedad Geologica España, 47-57. Obtenido de
www.geogaceta.com
García, J. M., & Laffon, B. (2012). Genotoxic effects of lead: An updated. Environment
Internationa, 2(4), 623–636.
Hernandez Sampieri, R., Fernandez Collado, C., & Baptista Lucio, M. d. (2014).
Metodologia de la Investigacion. Mexico: McGRAW-HILL / INTERAMERICANA
EDITORES, S.A. DE C.V. Obtenido de
https://docs.google.com/viewer?a=v&pid=sites&srcid=ZGVmYXVsdGRvbWFpbn
xjb250YWR1cmlhcHVibGljYTk5MDUxMHxneDo0NmMxMTY0NzkxNzliZmY
w
Londoño, L. F., Londoño, P., & Muñoz, F. (2016). Los riesgos de los metales pesados en la
salud humana y animal. Biotecnología en el Sector Agropecuario y Agroindustrial.
Ministerio del Ambiente. (2012). Supervisión Especial efectuada en los pasivos ambientales
Michiquillay de Activos Mineros S.A.C. Obtenido de
https://www.oefa.gob.pe/?wpfb_dl=10064.
Pari Huaquisto, D. C. (2017). Efectos de los Relaves Mineros en la Calidad del Agua del Río
Ananea – Puno. Peru.
Peris Mendoza, M. (2006). Estudio de metales pesados en suelos bajo cultivos horticolas de
la provincia de Castellon. España.
Salas Urviola, B. F. (2014). Determinación de metales pesados en las aguas del río Ananea
debido a la actividad minera aurífera, Puno - Perú. Instituto de la investigacion de la
escuela de posgrado UNA-Puno(5), págs. 47-53.
Sempertegui Soriano, C. O., Ambrocio Sernaque, B. L., & Rudas Cabrera, C. A. (2018).
Determinacion de la concentracion de Mercurio, Cadmio, Arsenico, Plomo en el rio
Saucicucho y efluente minero. San Miguel de Algamarca. Cajabamba. Febrero y
Junio. 2018. Cajamarca-Peru.
Singh, P. K., & Tewari, R. K. (2003). ). Cadmium toxicity induced changes in plant water
relations and oxidative metabolism of Brassica juncea L. plants. ). Cadmium toxicity
induced changes in plant water relations and oxidaJournal of Environmental
Biology, 24(1), 107- 112.
ANEXOS
D2. Bebida
D1. Riego de de
unidad vegetales animales
Parámetros de Agua para
medida riego no Agua Bebida de
restringido para riego animales
(c) restringido
FISICO-QUIMICOS
Aceites y grasas mg/L 5 10
Bicarbonatos mg/L 518 **
Cianuro wad mg/L 0.1 0.1
D2.
D1. Riego de Bebida de
unidad vegetales animales
Parámetros de Agua para
medida riego no Agua Bebida
restringido para riego de animales
(c) restringido
Arsénico mg/L 0.1 0.2
Bario mg/L 0.7 **
Berillo mg/L 0.1 0.1
Boro mg/L 1 5
Cadmio mg/L 0.01 0.05
Hierro mg/L 5 **
Litio mg/L 2.5 2.5
Magnesio mg/L ** 250
Manganeso mg/L 0.2 0.2
Mercurio mg/L 0.001 0.01
Níquel mg/L 0.2 1
Plomo mg/L 0.05 0.05
Selenio mg/L 0.02 0.05
Zinc 2 24
"Prohibida la reproducción total o parcial de este informe, sin autorización escrita de CERTIMIN S.A."
"Los resultados de los ensayos no deben ser utilizados como una certificación de conformidad con normas de producto o como certificado del sistema de calidad de la entidad que lo produce". Los resultados corresponden a las muestras indicadas.
El laboratorio no es responsable de la información proporcionada por el cliente. Los resultados se aplican a la muestra
cómo se recibió por parte del cliente.
RESULTADOS
Esta tabla proporciona información para muestras en general, para aquellas que requieran un tratamiento especial en su manipulación y preservación se debe revisar la
Volumen
Conservación y/o Tiempo máx. de Observaciones
Determinación Envase mín. de muestra Condiciones de Muestreo
Preservación Almacenamiento adicionales
(mL)
frio.