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UNIDADES TECNOLÓGICAS DE SANTANDER
INFORME DE LABORATORIO DE RECURSO AGUA
INTEGRANTES NOMBRE Manuel Felipe Sánchez Luna CÓDIGO: 1096064297 NOMBRE: Laura YulIana Núñez Ortega CÓDIGO: 1098813587 PROGRAMA: Tecnología en Manejo de Recursos Ambientales GRUPO: A- 144 DOCENTE: Natalia Alexandra Bohórquez Toledo Título: Monitoreo Y Caracterización De Aguas Residuales RESUMEN Se realizó la toma de 9 muestras puntuales para obtener una muestra compuesta en tres diferentes puntos de la quebrada Aguablanca, ubicada en el municipio de Floridablanca del departamento de Santander, en el área de descarga de la planta de tratamiento de aguas residuales, con el objetivo de analizar el seguimiento al recurso y caracterización de las aguas residuales, se seleccionaron tres puntos estratégicos: aguas arriba, descarga y aguas abajo. A dichas muestras se les realizó la determinación de la demanda química de oxígeno (método reflujo cerrado), la demanda bioquímica de oxígeno (método de dilución) y de hierro (método espectrofotometría con orto-fenantrolina), además se les midió el pH (método potenciométrico), el color (método colorimétrico) y la turbidez (método nefelómetro) para analizar cuál de las tres muestras cumplía con la norma establecida para el vertimiento de aguas residuales domésticas y no domésticas a cuerpos de aguas superficiales (Resolución 631 de 2015). Según los datos obtenidos las tres muestras cumplen con los límites máximos permisibles para el parámetro de la demanda bioquímica de oxígeno (DBO) y el pH, sin embargo para el parámetro de la demanda química de oxígeno (DQO) sus valores se encuentran muy por encima de los límite máximos permisibles, indicando un alto nivel de contaminación, resultado de la elevada concentración de materia orgánica. En consecuencia, de estos datos, los índices de biodegradabilidad de los contaminantes y la materia orgánica en el recurso resultan no biodegradables. Por ello la importancia de realizar control y seguimiento para los vertimientos de actividades antrópicas aguas arriba y en la planta de tratamiento de aguas residuales de Floridablanca.
ANÁLISIS DE RESULTADOS En este plan de muestreo, como se puede observar en la figura 1. conocido como quebrada Aguablanca detrás de la PTAR , en el municipio de Floridablanca /Santander , seguidamente se observó y seleccionaron las zonas en las cuales se iba a realizar (aguas arriba , descarga , aguas abajo ) el procedimiento de la toma de muestras compuestas, para realizar esta toma de muestra se tuvo que escoger una zona en la cual hubiera un flujo de agua constante y no se encontraran obstáculos que obstruye el flujo de agua. Figura 1. Ubicación de la quebrada aguablanca - Floridablanca Fuente: Google maps 2024 En el área del río se encontraron varias especies de flora, de las cuales se logró identificar las siguientes: ( Pteris quadriaurita ), muy común en márgenes de bosques y zanjas húmedas cercanas a caminos, que prospera en ambientes de alta humedad. También se observó ( bambusa vulgaris ) (ver Figura 2) una especie de bambú con tallos robustos que alcanzan hasta 15 metros de altura y un diámetro de entre 5 y 9 cm, crecen principalmente en orillas de ríos, bordes de caminos y terrenos abiertos, ayudando a prevenir la erosión del suelo. Se identificó el ( carica papaya ) (ver figura 3), típicos de la región tropical, que sobresalen por su rápido crecimiento y utilidad en la regeneración de ecosistemas degradados. Por otra parte, la fauna está representada por un pato criollo ( cairina moschata ) (ver figura 4 ), adaptado a ambientes húmedos consume una dieta variada que incluye semillas, plantas acuáticas, insectos y pequeños animales, también se pudo lograr observar que, a un costado, se notaba una pendiente parcialmente erosionada, con raíces expuestas y cubierta de vegetación densa. Sin embargo, también se evidenciaba la presencia de residuos sólidos, como botellas y empaques, distribuidos entre la tierra y la vegetación (ver figura 5).
Figura 6. Recolección de la muestra Fuente. Autores Figura 7. Llenado del frasco de la muestra Fuente. Autores Figura 8. Registro de temperatura de la muestra Fuente. Autores
Tabla 1. Caudal aguas arriba Muestra Hora T°C Vol[L] Tiempo[s] Qi[L/S] Qp[L/S] V.alicuota[m L] 1 7:00 am 22° 9.8 9.42 1.
2 7:20 am 22° 10 8.46 1.1810 279 3 7:40 am 23° 9.5 4.46 2.1300 503 4 8:00 am 22° 9.8 6.52 1.5030 355 5 8:20 am 25° 9.6 4.67 2.0556 485 6 8:40 am 24° 10.2 4.96 2.0564 485 7 9:00 am 23° 10 5.84 1.7123 404 8 9:20 am 24° 10.3 5.12 2.0117 475 9 9:40 am 24° 10.1 3.10 3.2580 769 4001 Fuente. Autores Tabla 2. Caudal Descarga Muestra Hora T°C Vol[L] Tiempo[S] Qi[L/S] Qp[L/S] V.alicuota[mL ] 1 7:08 am 42° 11.2 4.24 2.
2 7:28 am 23° 9.7 2.4 4.0416 825 3 7:48 am 22° 10.3 10.53 0.9781 200 4 8:08 am 23° 10.8 5.41 1.8274 373 5 8:28 am 24° 9.8 5.34 1.8352 375 6 8:48 am 21° 10 4.81 2.079 424 7 9:08 am 25° 10.2 5.02 2.0818 415 8 9:28 am 24° 8.9 5.53 1.6094 328 9 9:48 am 22° 10.5 4.12 2.548 502
Demanda Bioquímica de Oxigeno (DBO) Los resultados obtenidos de la concentración de la DBO en cada punto de muestreo (aguas arriba, abajo y descarga), se muestran en la tabla 4. Tabla 4. Resultados obtenidos de cada punto para el parámetro DBO. PARÁMETRO PUNTO RESULTADO DE LABORATORIO DBO Aguas arriba 13.72 ppm O Aguas abajo 13.1467 ppm O Descarga 23.481 ppm O Fuente. Autores Según los valores obtenidos, las tres muestras cumplen con el artículo 8. Resolución 631 de 2015 , en el cual dice que el valor límite máximo permisible es de 90.00 mg/L O2 para el vertimiento de aguas residuales domésticas y no domésticas a cuerpos de aguas superficiales, lo que sugiere que la actividad que ocurre entre estos puntos no está generando una contaminación orgánica significativa en términos de DBO, ya que la DBO es uno de los indicadores más importantes en la medición de la contaminación en aguas residuales (Raffo & Ruiz, 2014). Por su parte, se puede comprobar que en la muestra de descarga de la planta de tratamiento de aguas residuales de Floridablanca es eficiente en la remoción de DBO, a pesar que su valor está por encima de las muestras analizadas, lo que indica un aporte ambiental significativo por parte del funcionamiento de la misma y el vertido de las aguas tratadas a la quebrada Aguablanca del municipio de Floridablanca. Demanda Química de Oxígeno (DQO) A continuación se detallan los resultados obtenidos de la concentración de la DQO en cada punto de muestreo (aguas arriba, abajo y descarga), se muestran en la tabla 5. Tabla 5. Resultados obtenidos de cada muestra para el parámetro DQO. PARÁMETRO MUESTRA RESULTADO DE LABORATORIO DQO Aguas arriba 500.18 ppm O Aguas abajo 678.08 ppm O Descarga 670.86 ppm O Fuente. Autores
De acuerdo con los valores obtenidos, ninguno de los tres puntos cumple con el artículo 8. Resolución 631 de 2015 , en el cual dice que el valor límite máximo permisible es de 180.00 mg/L O2 para el vertimiento de aguas residuales domésticas y no domésticas a cuerpos de aguas superficiales, esto indica un alto nivel de contaminación resultado de la elevada concentración de materia orgánica en el agua, y el bajo rendimiento de la planta de tratamiento de aguas residuales de Floridablanca en la muestra de descarga, además de los posibles vertimientos de actividades antropogénicas aguas arriba de la quebrada Aguablanca. Este alto nivel de DQO puede llevar a la disminución de los niveles de oxígeno y a la muerte de organismos acuáticos, y en algunos casos, pueden afectar la salud humana si el agua es utilizada para consumo o recreación (Déniz,2010). Índice de Biodegradabilidad Según los valores obtenidos del índice de biodegradabilidad del agua que se registran en la tabla 6, indica que en cada una de las muestras los contaminantes son no biodegradables, ya que su índice es menor a 0.2, por su parte la materia orgánica es poco biodegradable, ya que su índice es mayor o igual a 10. Tabla 6. Índice de biodegradabilidad de las 3 muestras MUESTRA
ÍNDICE DE BIODEGRADABILIDAD
DBO/DQO DQO/DBO
Aguas arriba 0.0274 36. Aguas abajo 0.0194 51. Descarga 0.035 28. Fuente. Autores Color, Turbiedad y pH Los resultados obtenidos de los parámetros medidos a las 3 muestras de agua tomadas en el tramo de la quebrada Aguablanca se registran en la tabla 7. Tabla 7. Valores medidos de los parámetros para las 3 muestras MUESTRA PARÁMETRO pH Color(UPC) Turbiedad (NUT) Aguas arriba 7.88 174 4. Aguas abajo 7.8 204.7 28. Descarga 7.39 150.2 131 Fuente. Autores
CONCLUSIONES. La muestra en el punto aguas arriba cumple con los rangos establecidos en la norma de vertimiento de aguas residuales domésticas y no domésticas a cuerpos de aguas superficiales para el parámetro Demanda Bioquímica de Oxígeno y pH. Sin embargo, para el parámetro de la demanda química de oxígeno se sale del rango establecido por la norma, pero sus valores son menores en comparación de las muestras aguas abajo y descarga. La muestra en el punto de descarga también cumple con los rangos establecidos en la norma de vertimiento de aguas residuales domésticas y no domésticas a cuerpos de aguas superficiales para el parámetro Demanda Bioquímica de Oxígeno y pH, lo que demuestra la eficiencia de remoción de DBO por parte de la planta de tratamiento de agua residuales de Floridablanca. Sin embargo, para el parámetro de la demanda química de oxígeno se sale del rango establecido por la norma, resultado del inadecuado tratamiento de las aguas residuales por parte de la PTAR. La muestra en el punto aguas abajo también cumple con los rangos establecidos en la norma de vertimiento de aguas residuales domésticas y no domésticas a cuerpos de aguas superficiales para el parámetro Demanda Bioquímica de Oxígeno y pH. Sin embargo, para el parámetro de la demanda química de oxígeno se sale del rango establecido por la norma, valor que se ve alterado por la descarga de la PTAR. Por su parte el color, la turbidez y el hierro son parámetros que no cuentan con rangos establecidos en la norma, pero sus valores son significativos en las tres muestras, producto de la presencia de contaminantes orgánicos e inorgánicos en el agua por actividades antrópicas, vertimientos no autorizados por parte de los habitantes aledaños a este recurso y el tratamiento no adecuado en la planta de tratamiento de aguas residuales de Floridablanca. Se recomienda optimizar el tratamiento de aguas residuales por parte de la PTAR para reducir los niveles de DQO, para garantizar la eficiencia en la remoción de contaminantes y prevenir el impacto en el cuerpo de agua receptor. Es crucial implementar monitoreos periódicos que incluyan parámetros como color, turbidez y hierro, a pesar de no contar con rangos normativos, son de relevancia ambiental. Además, se sugiere sensibilizar a la comunidad sobre la gestión responsable de vertimientos y fortalecer la regulación de actividades que afectan la calidad del agua.
BIBLIOGRAFÍA Déniz-Quintana, F. (2010). Análisis estadístico de los parámetros DQO, DBO5 y SS de las aguas residuales urbanas en el ensuciamiento de las membranas de ósmosis inversa. [Tesis de doctorado, Universidad De Las Palmas De Gran Canaria]. Archivo digital. https://accedacris.ulpgc.es/bitstream/10553/4858/3/0622200_00000_0000.pdf Pacheco-Villegas, E & Torres-Julio, M. (2020). Validación de un método analítico para la determinación de hierro (fe) total y manganeso (Mn) en agua potable, natural y residual por espectroscopía de absorción atómica. [Tesis de pregrado, Universidad de Córdoba]. Archivo digital. https://repositorio.unicordoba.edu.co/entities/publication/e8bec9ea- 7565 - 4ab9-a6ca-04f8b9504f1c Raffo, E. & Ruiz, E. (2014). Caracterización de las aguas residuales y la demanda bioquímica de oxígeno. Industrial Data , 17(1). https://www.redalyc.org/articulo.oa?id= Resolución 631 de 2015. (2015, 17 de marzo). Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible. https://www.minambiente.gov.co/wp-content/uploads/2021/11/resolucion- 631 - de-2015.pdf Yáñez-Torrente, S. (2018). Influencia del pH en la eficiencia del tratamiento de aguas residuales en humedales construidos de flujo vertical. [Tesis de pregrado, Universidad de Coruña]. Archivo digital. https://ruc.udc.es/dspace/bitstream/handle/2183/20315/YanezTorrente_Sandra_TFG_2018.pdf
