7.4. anexo 4. muestreo y anÁlisis (etapa 1, 2, 3 y 4) · · 2014-01-20aguas de las lagunas como...

PROYECTO INNOVA CHILE CORFO Código Nº10CREC-8453 7-106

7.4. ANEXO 4. MUESTREO Y ANÁLISIS (ETAPA 1, 2, 3 Y 4)

7.4.1. Materiales y métodos

Área de estudio

La caracterización de la calidad de agua se realizó en las cinco lagunas urbanas (Figura 7.4.1.1), mediante la determinación de parámetros físico, químicos y microbiológicos de muestras de agua y sedimentos extraídos de las lagunas durante el verano, otoño, invierno y primavera del 2011. En el transcurso del año se han realizado en total, 11 campañas de muestreo sobre cada laguna, algunos muestreos fueron de caracter estacional y otros se realizaron posteriores a eventos de lluvias (Tabla 7.4.1.1).

Durante el mes de diciembre se realizó la última campaña de muestreo completa en las lagunas Redonda, Tres Pascualas, Lo Galindo y Lo Méndez. La laguna Lo Custodio no pudo ser muestreada entonces debido a que la Municipalidad se encontraba realizando mantención del cuerpo de agua, por lo que el muestreo se desarrolló en Enero de 2012. En Marzo y Abril de 2012, coincidiendo con el comienzo de la época de lluvias, se realizaron dos muestreos de colimetría sobre las lagunas, para determinar la cantidad de coliformes presentes, ya que de los muestreos anteriores se pudo evidenciar que este parámetro aumentaba significativamente con las primeras lluvias del año.

Figura 7.4.1.1. Ubicación de las lagunas urbanas de Concepción.


En cada laguna se establecieron diferentes estaciones de muestreo a lo largo y ancho de la superficie del cuerpo de agua con el fin de obtener la mayor representatividad de la variabilidad espacial dentro de estas (Figura 7.4.1.2. a 7.4.1.6). La descripción de las estaciones se presenta en la Tabla 7.4.1.2. En algunas de las lagunas, y dependiendo de la profundidad se consideraron muestras de superficie y de fondo, con el fin de determinar si existe estratificación y como esta eventualmente podrían influir en las características de las aguas de las lagunas como se muestra en la Tabla 7.4.1.1.

Tabla 7.4.1.1. Número de muestreos y estaciones realizados por laguna. S= superficie, M= medio, F= fondo y I= integrado en toda la columna de agua.

Fecha del muestreo

Número de estaciones

Redonda Tres

Pascualas Lo

Galindo Lo Méndez Lo

Custodio Tipo de

muestreo

12 y 13 de Enero del 2011

LR-1 (S) LR-1 (M) LR-1 (F)

TP-1 (S) TP-1 (F) TP-2 (S)

LG-1 (S) LG-2 (S)

LM-1 (S) LM-1 (F)

LC-1 (S) Exploratorio

3 de Marzo del 2011

LR-1 (S) LR-1 (M) LR-1 (F)

TP-1 (S) TP-1 (F) TP-2 (S) TP-3 (S)

LG-1 (S) LG-2 (S) LG-3 (S) LG-4 (S)

LM-1 (S) LM-1 (F) LM-2 (S) LM-3 (S)

Experiencia estudiantes

16 y 18 de Marzo del 2011

LR-1 (S) LR-1 (M) LR-1 (F)

TP-1 (S) TP-1 (F) TP-2 (S)

LG-1 (S) LG-2 (S) LG-3 (S)

LM-1 (S) LM-1 (F) LM-2 (S)

LC-1 (S) Muestreo estacional

verano

15 de Abril del 2011

LR-1 (S) LR-1 (F)

TP-1 (S) TP-1 (F) TP-2 (S)

LG-1 (S) LG-1 (F) LG-2 (S)

LM-1 (S) LM-1 (F)

LC-1 (S) Después de la primera lluvia

3 y 5 de Mayo del 2011

LR-1 (S) LR-1 (F)

TP-1 (S) TP-1 (F) TP-2 (S)

LG-1 (S) LG-1 (F) LG-2 (S)

LM-1 (S) LM-1 (F)

LC-1 (S) Muestreo estacional

otoño

20 y 21 de Julio del 2011

LR-1 (S) LR-1 (F)

TP-1 (S) TP-1 (F) TP-2 (S)

LG-1 (S) LG-1 (F) LG-2 (S)

LM-1 (S) LM-1 (F)

LC-1 (S) Muestreo estacional invierno

17 de Agosto de 2011

- - LG-1 (S) LG-3 (S)

- - Lluvia


LR-1(S) LR-2(S)

- - - - Lluvia


- - LC-1(S) Lluvia


LR-1(S) LR-1(F)

TP-1(S) LG-1(S) LG-2(S)

LM-1(S) LC-1(S) Después de

lluvia 2 de Septiembre

de 2011 - - -

LM-1(S) LM-4(S)

- Lluvia

8 de Septiembre de 2011

- TP-1 (S) TP-2 (S)

- - - Lluvia


19 y 20 de Diciembre 2011

LR-1 (S) LR-1 (F)

TP-1 (S) TP-1 (F) TP-2 (S)

LG-1 (S) LG-1 (F) LG-2 (S)

LM-1 (S) LM-1 (F)

- Muestreo estacional primavera

23 de Enero de 2012

- - - - LC-1(S) Muestreo estacional primavera

20 de Marzo de 2012

LR-1 (I) TP-1 (S) TP-2 (S)

LG-1 (S) LG-2 (S)

LM-1 (S) LC-1(S) EXTRA

Confirmación Primeros Evento Lluvia

26 de Abril de 2012

LR-1 (I) TP-1 (S) TP-2 (S)

LG-1 (S) LG-2 (S)

LM-1 (S) LC-1(S)

Figura. 7.4.1.2. Localización de las estaciones de muestreo en la laguna Tres Pascualas.


Figura. 7.4.1.3. Localización de las estaciones de muestreo en la laguna Lo Galindo.

Figura. 7.4.1.4. Localización de las estaciones de muestreo en la laguna Lo Méndez.


Figura. 7.4.1.5. Localización de las estaciones de muestreo en la laguna Redonda.

Figura. 7.4.1.6. Localización de las estaciones de muestreo en la laguna Lo Custodio.


Tabla 7.4.1.2. Estaciones de muestreo en las lagunas.

Laguna Estaciones de muestreo

Latitud (S) Longitud (O) Descripción

Tres Pascualas

Estación 1 TP-1 36°48’45.2’’ 73°2’43.9’’ Área media laguna

Estación 2 TP-2 36°48’53.47’’ 73°2’44.31’’ Descarga aguas lluvia

Estación 3 TP-3 36°48’54.84’’ 73°2’39.28’’ Zona de descargas

clandestinas

Lo Galindo

Estación 1 LG-1 36°47’57.56’’ 73°2’28.81’’ Área media laguna

Estación 2 LG-2 36°47’52.45’’ 73°2’19.61’’ Zona de descargas

clandestinas Estación 3 LG-3 36°48’1.89’’ 73°2’31.68’’ Descarga aguas lluvia

Estación 4 LG-4 36°47’54.79’’ 73°2’24.17’’ Área media laguna

Lo Méndez

Estación 1 LM-1 36°48’2.89’’ 73°3’3.19’’ Área media laguna

Estación 2 LM-2 36°48’5.26’’ 73°2’59.55’’ Extremo laguna 1

Estación 3 LM-3 36°48’3.27’’ 73°3’8.20’’ Extremo laguna 2

Estación 4 LM-4 36°48’1.49’’ 73° 3’4.69’’ Área media entre

LMALL-4R4L y LM-1

Redonda Estación 1 LR-1 36°48’45.45’’ 73°4’3.49’’ Área media laguna

Estación 2 LR-2 36°48’44.16’’ 73° 4’4.96’’ Área media entre LRALL-

1 y LR-1 Lo Custodio Estación 1 LC-1 36°48’25.07’’ 73°2’28.81’’ Área media laguna

Métodos de muestreo y laboratorio

Para caracterizar la calidad del agua de las lagunas urbanas de Concepción, se tomaron muestras de agua, en las que se determinaron diferentes parámetros fisicoquímicos, nutrientes, parámetros asociados a contaminación y microbiológicos.

Dependiendo de la profundidad de la laguna, las muestras de agua se tomaron a diferentes profundidades; superficie, medio y fondo. A excepción de la laguna Lo Custodio que por su poca profundidad sólo se tomaron muestras superficiales. En cada laguna y en las diferentes estaciones se recogieron aproximadamente 8 litros de agua (superficial y de fondo) la que fue guardada y separada en frascos de vidrio y de plástico debidamente rotulados. Los frascos fueron conservados en frio y posteriormente trasladados al laboratorio de Química Ambiental del Centro EULA-Chile, de la Universidad de Concepción (este laboratorio se encuentra acreditado por el Sistema Nacional de Acreditación del Instituto Nacional de Normalización (INN) como Laboratorio de Ensayo, de acuerdo a la Norma Chilena NCh-ISO 17025. Of2001, desde el año 2003). El traslado de las muestras fueron realizadas según las normas establecidas en la acreditación.


Las muestras de profundidad se tomaron con una botella tipo Niskin marca HYDRO-BIOSS de 5 litros de capacidad. Los parámetros de profundidad (m), temperatura (0C), pH, Conductividad (µS/cm), oxígeno disuelto (mg/L), oxígeno disuelto (% saturación), se midieron directamente en terreno, para lo que se utilizó una sonda multiparamétrica Quanta Hydrolab. La turbidez (NTU) se midió con un turbidímetro portátil HACH 2100Q, la transparencia con un disco Secchi (cm) y la clorofila a, se determinó a través del método de filtración por membrana.

La información detallada de los procedimientos analíticos utilizados para cada uno de los parámetros medidos se muestra en las tablas 7.4.1.3 a 7.4.1.6.

Tabla 7.4.1.3. Procedimientos analíticos utilizados para los parámetros fisicoquímicos generales.

Parámetro Método Turbidez Método directo (HACH). Nefelometría.

Color verdadero Pt/Co 2120 C Standard Methods 21th Edition. Espectrofotometría de Absorción Molecular

Sól. Suspendidos totales (mg/l) 2540 D Standard Methods 21th Edition, Gravimetría. Sól. Suspendidos inorgánicos (mg/l) 2540 E Standard Methods 21th Edition. Gravimetría

Sól. Suspendidos orgánicos (mg/l) Método Indirecto. Se obtiene de la sustracción entre Sólidos Suspendidos Totales y Sólidos Suspendidos Inorgánicos.

Sólidos totales 2540 B Standard Methods 21th Edition. Gravimetría. Sólidos disueltos (mg/l) 2540 C Standard Methods 21th Edition. Gravimetría. pH 4500-H B Standard Methods 21th Edition. Electrometría.

Dureza total (mg CaCO3/L) 3111 B Standard Methods 21th Edition. Espectrofotometría Absorción Atómica – Llama.

Alcalinidad (mgCaCO3/L) 2320 B Standard Methods 21th Edition. Volumetría

Oxígeno disuelto (mg/L) 4500 O Standard Methods 21th Edition. Volumetría Winkler.

DBO5 (mgO2/L) 5210 - B Standard Methods 21th Edition. Electrodo de Membrana

DQO (mgO2/L) 5220 D Standard Methods 21th Edition. Método colorimetrico con reflujo cerrado.

TOC (mg C/L) Total Organic Carbon Analyzer (Shimadzu 5000)


Tabla 7.4.1.4. Procedimientos analíticos utilizados para los parámetros de nutrientes, cationes y aniones.

Parámetro Método

Nitrógeno total (mg/l) 4500-N C. Standard Methods 21th Edition. Espectrofotometría Absorción Molecular.

Nitratos (mg NO3/l) 4110 B Standard Methods 21th Edition. Determinación de aniones por cromatografía iónica con supresión química

Nitritos (mg NO2/l) 4110 B Standard Methods 21th Edition. Determinación de aniones por cromatografía iónica con supresión química

Amonio (mg NH4/l) 4500 – NH3 F Standard Methods 21th Edition. Espectrofotometría Absorción Molecular.

Fósforo total (mg/l) 4500-P-B Standard Methods 21th Edition. Espectrofotometría Absorción Molecular.

Orto-fosfato (mg PO4/l) 4110 B Standard Methods 21th Edition. Determinación de aniones por cromatografía iónica con supresión química

Calcio (mg/l) Determinación de cationes por cromatografía iónica con supresión química

Sulfatos (mg/l) 4110 B Standard Methods 21th Edition. Determinación de aniones por cromatografía iónica con supresión química

Cloruros (mg/l) 4110 B Standard Methods 21th Edition. Determinación de aniones por cromatografía iónica con supresión química

Fluoruro (mg/l) 4110 B Standard Methods 21th Edition. Determinación de aniones por cromatografía iónica con supresión química

Potasio (mg/l) Determinación de cationes por cromatografía iónica con supresión química

Sodio (mg/l) Determinación de cationes por cromatografía iónica con supresión química


Tabla 7.4.1.5. Procedimientos analíticos utilizados para los parámetros asociados a contaminación.

Parámetro Método

Plomo total (mg/l) 3111 B Standard Methods 21th Edition. Espectrofotometría Absorción Atómica – Llama.Plomo disuelo (mg/l) 3111 B Standard Methods 21th Edition. Espectrofotometría Absorción Atómica – Llama.Mercurio disuelto (µg/L) 3112 – B Standard Methods 21th Edition. Espectrofotometría Absorción Atómica – vapor frío.Mercurio total (µg/L) 3112 – B Standard Methods 21th Edition. Espectrofotometría Absorción Atómica – vapor frío.Cobre total (mg/l) 3111 B Standard Methods 21th Edition. Espectrofotometría Absorción Atómica – Llama.Hidrocarburos fijos (mg/L) NCh 2313/7 Of. 97. Gravimetría.Hidrocarburos volatiles (mg/l) NCh 2313/7 Of. 97. Cromatografia.Hidrocarburos Totales (mg/l) NCh 2313/7 Of. 97. Gravimetría.Cadmio total (mg/l) 3111 B Standard Methods 21th Edition. Espectrofotometría Absorción Atómica – Llama.Cadmio disuelto (mg/l) 3111 B Standard Methods 21th Edition. Espectrofotometría Absorción Atómica – Llama.Cromo total (mg/l) 3111 B Standard Methods 21th Edition. Espectrofotometría Absorción Atómica – Llama.Cromo disuelto (mg/l) 3111 B Standard Methods 21th Edition. Espectrofotometría Absorción Atómica – Llama.Cromo VI total (mg/l) 3111 B Standard Methods 21th Edition. Espectrofotometría Absorción Atómica – Llama.Hierro disuelto (mg/l) 3111 B Standard Methods 21th Edition. Espectrofotometría Absorción Atómica – Llama.Magnesio (mg/l) 3111 B Standard Methods 21th Edition. Espectrofotometría Absorción Atómica -Llama.Aluminio total (mg/l) 3111 D Standard Methods 21th Edition. Espectrofotometría Absorción Atómica – Llama.Zinc total (mg/l) 3111 B Standard Methods 21th Edition. Espectrofotometría Absorción Atómica – Llama.Arsénico disuelto (µg/L) 3111 D Standard Methods 21th Edition. Espectrofotometría Absorción Atómica – Llama.Arsénico total (µg/L) 3111 D Standard Methods 21th Edition. Espectrofotometría Absorción Atómica – Llama.

Selenio total (µg/L)3114 C Standard Methods 21th Edition. Espectrofotometría Absorción Atómica – Generación de Hidruros.

Cianuro (mg/l) 4500-CN C Standard Methods 21th Edition. Espectrofotometría Absorción Molecular.Detergentes (mgSAAM/L) 5540 Standard Método 21th Edition. Espectrofotometría Absorción Molecular.Grasas y Aceites (mg/L) NCh 2313/6 Of. 97. GravimetríaTetracloroteno 6232 B St. Methods ed. 21 2003 GC-ECD2,4 D (µg/L) SPE HPLC – DAD. Método Laboratorio EULA. Benceno (mg/l) NCh 2313/31 Of. 99. Cromatrografía Gaseosa usando Head – Space.Lindano (µg/L) 6630 B Standard Methods 21th Edition GC – ECD.

Pentaclorofenol (µg/L)Determination of Chlorophenols in wood, paper and cardboard. Nestle Laboratory Instruction. LI number 80.040 GC – ECD.

Tolueno (mg/L) NCh 2313/31 Of. 99. Cromatrografía Gaseosa usando Head – Space.Xileno (mg/L) NCh 2313/31 Of. 99. Cromatrografía Gaseosa usando Head – Space.Simazina (µg/L) SPE HPLC – DAD. Método Laboratorio EULA.pp-DDE (µg/L) 6630 B Standard Methods 21th Edition GC – ECD.pp-DDD (µg/L) 6630 B Standard Methods 21th Edition GC – ECD.pp-DDT (µg/L) 6630 B Standard Methods 21th Edition GC – ECD.Metoxiclor (µg/L) 6630 B Standard Methods 21th Edition GC – ECD.


Tabla 7.4.1.6. Procedimientos analíticos utilizados para parámetros microbiológicos.

Parámetro Método Coliformes Fecales (Agua Cruda) Standard Methods 9221E, Ec Coliformes Totales (Agua Cruda) Standard Methods 9221B Coliformes Fecales (Agua Cruda) Standard Methods 9222D Enterococcus (Agua Cruda) Standard Methods 9230C

Los parámetros medidos en cada muestreo se presentan en las tablas 7.4.1.7 a 7.4.1.10. Los parámetros analizados fueron comparados con la normativa NCh 409/1 Of. 2005 para Agua Potable y además la NCh 777/1 Of. 2008 para captación de aguas superficiales. Está última para caracterizar las fuentes de Tipo IIA como aguas que son factibles de tratar con los procesos de coagulación, floculación, decantación, filtración y oxidación. Se destaca que para el Tipo IIA el agua de captación superficial los coliformes fecales NMP/100 ml son del rango de 103 ≤ coliformes totales ≤ 2×104.


Tabla 7.4.1.7. Parámetros fisico y químicos analizados en las muestras de agua por muestreo.

12 y 13 de Enero 2011

15 de Abril del

2011

3 y 4 de Marzo del

2011

16 y 18 de Marzo del

2011

3 y 5 de Mayo del

2011

20 y 21 de Julio del

2011

17 de Agosto

del 2011

23 de Agosto

del 2011

26 de Agosto del

2011

29 de Agosto

del 2011

2 de Septiembre

del 2011

8 de Septiembre

del 2011

19 y 20 deDiciembre 2011

23 deEnero de2012

20 deMarzo del2012

26 de Abrildel 2012

Profundidad X X X X X X X X XTemperatura X X X X X X X X X X X X X X X X Turbidez (NTU) X X X X X X X 7 X X X XTransparencia Disco Secchi (cm) X X X X X X X XColor verdadero Pt/Co X X X X X XConductividad (µS/cm) X X X X X X X X X X X X X X Sól. Suspendidos totales (mg/l) X X X X X X XSól. Suspendidos inorganicos (mg/l) X XSól. Suspendidos organicos (mg/l) X XSolidos totales X X X XSolidos disueltos (mg/l) X X X XpH X X X X X X X X X X X X X X X XDureza total (mg CaCO3/L) X X X X X X

Alcalinidad (mgCaCO3/L) X X X X X X X X X X X X XOxígeno disuelto (mg/L) X X X X X X X X X X X X X X XOxígeno dis. (% sat) X X X X X X X X X XDBO5 (mgO2/L) X X X X X X X X X X X X X XDQO (mgO2/L) X X X X X X X X X X X X X X

Parametros fisicoquímicos

Muestreos

Tabla 7.4.1.8. Nutrientes analizados en las muestras de agua por muestreo.

12 y 13 de Enero 2011

15 de Abril del

2011

3 y 4 de Marzo del

2011


2011

3 y 5 de Mayo del

2011


2011

17 de Agosto

del 2011

23 de Agosto

del 2011

26 de Agosto del

2011

29 de Agosto

del 2011

2 de Septiembre

del 2011

8 de Septiembre

del 2011


23 deEnero de2012

Nitrógeno total (mg/l) X X X X X X X X X X X X X XNitratos (mg NO3/l) X X X X X X X X X X X X X XNitritos (mg NO2/l) X X X X X X X X X X X X X XAmonio (mg NH4/l) X X X X X X X X X X X X X XFósforo total (mg/l) X X X X X X X X X X X X X XOrto-fosfato (mg PO4/l) X X X X X X X X X X X X X XCalcio (mg/l) X X X X XSulfatos (mg/l) X X X X X XCloruros (mg/l) X X X X XFluoruro (mg/l) X X X X X XPotasio (mg/l) X X X X XSodio (mg/l) X X X X XTOC X X X X X X X X X

Nutrientes

Muestreos


Tabla 7.4.1.9. Parámetros asociados a contaminación por muestreo.

12 y 13 de Enero 2011

15 de Abril del

2011

3 y 4 de Marzo del

2011


2011

3 y 5 de Mayo del

2011


2011

17 de Agosto

del 2011

23 de Agosto

del 2011

26 de Agosto del

2011

29 de Agosto

del 2011

2 de Septiembre

del 2011

8 de Septiembre

del 2011


23 deEnero de2012

Plomo total (mg/l) X X X X XPlomo disuelo (mg/l) X X XMercurio total (µg/L) X X X X XMercurio disuelto (µg/L) X X XCobre total (mg/l) X X XCobre disuelto (mg/l) XHidrocarburos fijos X X XHidrocarburos volatiles X XCadmio total (mg/l) X X X X XCadmio disuelto (mg/l) X X XCromo total (mg/l) X X X XCromo disuelto (mg/l) X XCromo VI total (mg/l) X XCromo VI Disuelo (mg/l) XHierro total (mg/l) X X X X X XHierro disuelto (mg/l) X X XManganeso total (mg/l) X X X XMagnesio (mg/l) X X XMagnesio disuelto (mg/l) XAluminio total (mg/l) X X X XAluminio disuelto (mg/l) X XZinc total (mg/l) X X X Zinc Disuelto (mg/l) XArsénico total (µg/L) X X XArsénico disuelto (µg/L) XSelenio total (µg/L) X XSelenio disuelto (µg/L) XCianuro (mg/l) X XDetergentes (mgSAAM/L) X XGrasas y Aceites (mg/L) X X X X X X X X X X X2,4 D (µg/L) XBenceno (mg/l) XLindano (µg/L) XPentaclorofenol (µg/L) XTolueno (mg/L) XXileno (mg/L) XSimazina (µg/L) Xpp-DDE (µg/L) Xpp-DDD (µg/L) Xpp-DDT (µg/L) XMetoxiclor (µg/L) Xop-DDT (µg/L) XTetracloroeteno (mg±%RSD) X

Contaminantes

Muestreos


Tabla. 7.4.1.10. Coliformes totales y fecales por muestreo.

12 y 13 de Enero 2011

15 de Abril del

2011

3 y 4 de Marzo del

2011


2011

3 y 5 de Mayo del

2011


2011

17 de Agosto

del 2011

23 de Agosto

del 2011

26 de Agosto del

2011

29 de Agosto

del 2011

2 de Septiembre

del 2011

8 de Septiembre

del 2011


23 deEnero de2012

20 deMarzo del2012

26 de Abrildel 2012

Coliformes fecales (NMP/100 ml) X X X X X X X X X X X X X X X XColiformes totales (NMP/100 ml) X X X X X X X X X X X X X X X XColiformes Fecales (UFC/100ml) X XEnterococcus UFC/100ml X XÍndice Coli/ Enterococcus X XClorofila a X X X X X X X X X

Parámetros biológicos

Muestreos


El nivel trófico de cada laguna, se determinó mediante la comparación de los parámetros más relevantes con respecto al “Instructivo Presidencial para determinar estados tróficos de los lagos chilenos” (Tabla 7.4.2.3.1.).

Química del sedimento

Las muestras de sedimentos fueron tomadas mediante un core marca UWITEC, el core utilizado tenía una longitud de 60 cm y 50 mm diámetro intermedio. Estas muestras fueron tomadas durante los muestreos del 3 - 4 de marzo y 3-5 de mayo en la estación más central de cada laguna. En terreno se midió el potencial redox del core de sedimento (cada 2 y/o 5 cm) mediante un pH-metro.

Para el análisis de metales pesados las muestras fueron colocadas en bolsas de plástico, colocadas en un depósito en hielo y trasladados al laboratorio de análisis. Las muestras fueron analizadas según los procedimientos que se indican en la tabla 7.4.1.11.

Tabla 7.4.1.11. Sedimentos analizados por muestreo.

Parámetro Método

Materia Orgánica Total (%)

Weight Loss on ignition Methods. Gravimetría. McKeague, J.A. Ed. 1978. Manual on soil sampling and methods of analysis 2nd edition. Can. Sot. Soil. Sci., Suite

Nitrógeno Orgánico (mg/Kg) Espectroscopia de absorción molecular Cobertera E. “Edafologia Aplicada”. Ediciones Catedral, España (1993) Pp, 237-239

Cadmio (mg/Kg) 3111 B Standard Methods 21th Edition. Espectrofotometría Absorción Atómica – Llama.

Mercurio (µg/Kg) 3112-B Standard Methods 21th Edition. Espectrofotometría Absorción Atomica – Vapor Frio.

Plomo (mg/Kg) 3111 B Standard Methods 21th Edition. Espectrofotometría Absorción Atómica – Llama

Zinc (mg/Kg) 3111 B Standard Methods 21th Edition. Espectrofotometría Absorción Atómica – Llama.

Cobre (mg/Kg) 3111 B Standard Methods 21th Edition. Espectrofotometría Absorción Atómica – Llama.


7.4.2. Resultados

7.4.2.1. Caracterización de la calidad de los cuerpos de aguas

De igual manera que el informe anterior se realizó un análisis de los parámetros relevantes que indican el “estado de salud” de las lagunas. En la Tabla 7.4.2.1 se presenta una síntesis de las campañas de muestreo. También se agrega un análisis de las características de la calidad de las aguas de las lagunas posterior a eventos de aguas lluvias, con el objeto de reconocer si esta escorrentía superficial genera cambios relevantes en estas.

Para el análisis estacional, las fechas de los muestreos se agruparon como se muestra en la tabla siguiente.

Tabla 7.4.2.1. Fechas de muestreo y estaciones consideradas para el análisis.

Fecha de muestreo Estación 12 y 13 de Enero del 2011 Verano

3 de Marzo del 2011 Verano 16 y 18 de Marzo del 2011 Verano

15 de Abril del 2011 Otoño 3 y 5 de Mayo del 2011 Invierno

20 y 21 de Julio del 2011 Lluvia 17 de Agosto de 2011 Lluvia 23 de Agosto de 2011 Lluvia 26 de Agosto de 2011 Lluvia 29 de Agosto de 2011 Lluvia

2 de Septiembre de 2011 Lluvia 8 de Septiembre de 2011 Lluvia

19 y 20 de Diciembre 2011 Primavera 23 de Enero de 2012 Primavera 20 de Marzo de 2012 Lluvia 26 de Abril de 2012 Lluvia

A continuación se hace un análisis comparativo de los valores obtenidos en los parámetros que se consideran relevantes para determinar la calidad del agua de cada laguna y/o que presentaron un patrón importante a tener en cuenta en los datos reportados en el anterior informe. Los resultados generales de todos los parámetros medidos para cada una de las lagunas se pueden observar en el Anexo 5, item 7.5.1. que corresponde a la caracterización de la calidad de los cuerpos de aguas, en donde se presentan tablas resumen de los parámetros medidos en las lagunas urbanas de Concepción 7.5.1.1. a 7.5.1.8 y en el ítem

7.5.2. la caracterización de los cuerpos de aguas después de eventos de lluvias en las tablas se resumen en 7.5.2.1. y 7.5.2.2.


Profundidad de las lagunas (m)

La laguna más profunda es la laguna Redonda con un máximo de 14,50 m, seguida por la laguna Tres Pascualas con 5,15 m. El cuerpo de agua con menor profundidad corresponde a la laguna Custodio solo con 2,0 m. Las profundidades de las lagunas Lo Méndez y lo Galindo corresponden a 6,0 m y 3,30 m respectivamente. A excepción de las Lagunas Redonda y Tres Pascualas, las otras tres lagunas son lagunas someras, es decir menores a los 5 metros de profundidad. Como se desprende de la información recogida, la profundidad de las lagunas urbanas de Concepción es una variable que deberá ser controlada, para lo cual se deberá tener muy en cuenta la alimentación hídrica y el estado morfológico y uso (urbano y otros) de sus cuencas de drenaje (Anexo 7). Más detalles se presentan en el Anexo 6 del presente informe.

Temperatura (T°)

En superficie los valores máximos de temperatura en las lagunas fluctuaron entre 24,6 °C (Lo Galindo) y 22,9 °C (Lo Méndez), en cambio los mínimos fluctuaron entre 9,8 ºC (Lo Custodio) y 10,3 °C (Redonda). En ambos casos estos valores reflejaron los valores de la temperatura ambiental de los días que se muestrearon. En cuanto a los valores de profundidad o de fondo medidos, los máximos valores variaron entre 24,6 °C (Lo Galindo) y 10,91 °C (Lo Custodio). En cuanto a los valores mínimos de profundidad, estos fueron de 9,80 °C (Lo Custodio) y 8,71 °C (Lo Galindo). De la figura 7.4.2.1. se puede inferir en general que los valores de este parámetro en las cinco lagunas son bien similares, lo que es explicable en gran parte por la cercanía de estos cuerpos de agua. En las lagunas Redonda y Tres Pascualas se observaron procesos de estratificación térmica en primavera y verano.

Por otra parte en todas las lagunas la temperatura de los cuerpos de aguas fueron mayores después de los eventos de aguas lluvias, según se puede observar en la figura 7.4.2.1. que se presenta a continuación.


0

5

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15

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30

Redonda Tres Pascualas

Lo Galindo Lo Mendez Lo CustodioPro

med

io d

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el a

gua

(ºC

)

Verano Otoño Invierno Primavera Lluvia

Figura 7.4.2.1. Variación estacional de la temperatura en las lagunas urbanas de Concepción.

Transparencia (m)

En cuanto al valor de la profundidad del disco Secchi (Transparencia del agua), la laguna Redonda es la que presenta la transparencia mayor con 4 m, en cambio la laguna Lo Galindo fue la que presentó la menor transparencia con valores entre 0,35 m. Los otros valores mínimos se detectaron en las lagunas Tres Pascualas, Lo Méndez y lo Custodio. La mayor fluctuación estacional correspondió a la que presentó la laguna Redonda entre 4 y 1,31 m. En todo caso la mayoría de las lagunas presenta una gran variabilidad de sus transparencias, que en general esta en gran parte asociada a la ocurrencia o presencia de floraciones algales, cuyas densidades estarían incidiendo en esta variación, no obstante se debe también estar atento a la ocurrencia de procesos de escorrentía que provocaría el arrastre de sedimentos por efectos de las aguas lluvias especialmente en invierno.

A excepción de la laguna Tres Pascualas, las otras cuatro lagunas disminuyen levemente los valores de la transparencia de sus aguas, por efecto del material de arrastre que llega a las lagunas vía escorrentía de las cuencas de drenaje altamente intervenidas (Figura 7.4.2.2).


0

1

2

3

4



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rans

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Dis

co

Sec

chi (

m)


Figura 7.4.2.2. Variación estacional de la transparencia, medida con disco Secchi, en las lagunas urbanas de Concepción.


Tabla 7.4.2.2. Síntesis de parámetros relevantes que indican el “estado de salud” de las lagunas (valores mínimos y máximos, valor promedio).

n Máx Mín Media DS n Máx Mín Media DS n Máx Mín Media DS n Máx Mín Media DS n Máx Mín Media DS

Superficie 6 4,00 1,31 2,28 1,10 11 1,93 1 1,45 0,34 8 2,00 1 1,44 0,58 14 0,60 0,12 0,35 0,16 4 0,90 0,3 0,58 0,28

Superficie 10 5,40 1,00 2,62 1,54 18 14,70 1,00 3,78 3,15 13 8,30 3,00 5,65 1,72 20 59,30 4,40 18,86 14,45 8 17,20 1,20 4,41 5,32

Medio 3 3,60 1,50 2,57 1,05 1 15,80 15,80 15,80

Fondo 8 7,50 1,20 4,08 2,15 7 10,80 1,40 4,00 3,20 6 11,10 5,50 8,82 2,04 4 14,80 6,50 10,03 3,60

Superficie 10 20,20 9,50 13,53 3,45 18 37,50 8,60 18,03 6,06 13 23,50 12,60 19,01 3,50 21 163,00 13,10 56,24 46,05 8 42,00 4,00 15,63 12,01

Medio 3 14,10 10,80 12,83 1,78 1 33,20 33,20 33,20

Fondo 8 11,80 8,60 10,18 1,30 7 31,00 14,60 19,23 5,68 6 31,90 19,80 24,32 4,34 4 65,50 20,60 41,00 19,90

Superficie 10 0,06 0,01 0,03 0,01 18 0,15 0,04 0,09 0,03 13 0,11 0,04 0,07 0,03 21 0,70 0,09 0,30 0,18 8 0,16 0,05 0,10 0,04

Medio 3 0,04 0,02 0,03 0,01 1 0,14 0,14 0,14

Fondo 8 0,09 0,02 0,05 0,03 7 0,16 0,07 0,11 0,04 6 0,13 0,05 0,08 0,03 4 0,39 0,17 0,24 0,10

Superficie 10 0,51 0,29 0,41 0,07 18 2,65 0,55 1,73 0,55 13 1,72 0,04 0,95 0,48 21 13,63 1,56 3,82 2,80 8 1,20 0,30 0,59 0,27

Medio 3 0,48 0,43 0,45 0,03 1 1,34 1,34 1,34

Fondo 8 1,58 0,26 0,72 0,46 6 2,87 1,45 2,21 0,51 6 2,13 0,72 1,25 0,48 4 2,18 1,69 1,95 0,23

Superficie 6 20,93 1,01 7,99 7,27 13 42,68 1,67 11,22 11,23 10 66,08 2,90 31,95 24,52 11 606,91 17,79 140,90 176,43 5 79,85 1,90 21,11 33,56

Medio 2 10,05 8,35 9,20 1,20 1 20,93 20,93 20,93

Fondo 5 112,89 1,39 67,05 57,26 6 27,53 2,02 9,16 9,42 4 88,11 5,86 51,03 35,72 3 234,39 61,95 129,99 91,79

Nitrógeno total

Clorofila a

(µg/L)

DQO (mg O2/L)

Fósforo total

Transparencia

DBO5 (mg O2/L)

PARÁMETROSREDONDA TRES PÁSCUALAS LO MENDEZ LO GALINDO LO CUSTODIO


Conductividad (µS/cm)

Se observan diferencias importantes de la conductividad entre las lagunas. La conductividad mostró en superficie valores que variaron entre 470 µS/cm (Tres Pascualas) y 39,58 µS/cm (Lo Galindo en superficie). En cuanto a los valores encontrados en profundidad, los valores medidos de conductividad fueron entre 483,0 µS/cm (Tres Pascualas) y 0,14 µS/cm (Lo Custodio). Los mayores valores medios se observaron en las lagunas Tres Pascualas y Redonda. En general los valores máximos medidos de conductividad son altos para cuerpos de aguas dulces.

A excepción de la laguna Lo Galindo y Redonda, en las cuatro otras lagunas hay un leve incremento de la conductividad en las aguas, posiblemente como producto de material de arrastre de las lagunas (Figura 7.4.2.3.).

0

100

200

300

400

500

600


Lo Galindo Lo Mendez Lo Custodio

Pro

med

io d

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ondu

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(µ

S/c

m)


Figura 7.4.2.3. Variación estacional de la conductividad en las lagunas urbanas de Concepción.

pH

En superficie los valores máximos de pH fluctuaron entre 10,07 unidades de pH (Lo Galindo) y 8,51 unidades de pH (Lo Méndez), sin embargo hay que acotar que a excepción de laguna lo Méndez (6,34 valor mínimo), las otras cuatro lagunas siempre sus valores de pH fueron básicos. Los valores promedios estuvieron alrededor de 8 unidades de pH en todas las lagunas. En cuanto a las mediciones de fondo los valores oscilaron entre 7


unidades de pH, es decir siempre fueron valores neutros, los valores de fondo fueron en promedio inferiores a los de superficie, pero también siempre en el rango de la basicidad. Los valores de pH en general son muy similares para las cinco lagunas. Prácticamente los valores de pH medidos después de los eventos de lluvia en las cinco laguna son muy parecidos a los valores sin esta influencia (Figura 7.4.2.4).

0

2

4

6

8

10

12



Pro

med

io d

e pH


Figura 7.4.2.4. Variación estacional del pH en las lagunas urbanas de Concepción.

Dureza total (mg CaCO3/L)

Este parámetro varió en la en superficie de todas las lagunas entre 151,29 mg CaCO3/L (Tres Pascualas) y 53,79 mg CaCO3/L (Lo Custodio), es decir una variación bastante amplia entre ellas. Las lagunas con las mayores durezas fueron Las Tres Pascualas, Lo Méndez y Lo Galindo. En cuanto a los valores determinados en el fondo de las lagunas estos oscilaron entre 166,18 mg CaCO3/L (Tres Pascualas) y 91,53 mg CaCO3/L (Redonda). En cuanto a los valores medios se observa una gran variabilidad entre ellas (Figura 7.4.2.5).


0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200



Pro

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io d

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tal (

mg

CaC

O3/

L)

Verano Otoño Invierno Primavera

Figura 7.4.2.5. Variación estacional de la dureza total en las lagunas urbanas de Concepción.

Alcalinidad (mg CaCO3/L)

Este parámetro en superficie varió en las lagunas entre 178 mg CaCO3/L (Tres Pascualas) y 32,00 mg CaCO3/L (Lo Custodio). En cuanto a los valores determinados en el fondo de las lagunas estos oscilaron entre 178,00 mg CaCO3/L (Tres Pascualas) y 70,00 mg CaCO3/L (Lo Galindo). La alcalinidad también presenta una variación amplia de sus valores y similar al patrón dado por la dureza en el conjunto de las lagunas. Los valores de alcalinidad medidos después de los eventos de lluvia en las cinco lagunas son muy parecidos a los valores sin esta influencia (Figura 7.4.2.6).


0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200



Pro

med

io d

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(mgC

aCO

3/L)


Figura 7.4.2.6. Variación estacional de la dureza total en las lagunas urbanas de Concepción.

Oxígeno disuelto (mg O2/L)

En cuanto a los valores mínimos de oxígeno disuelto se presentaron valores en estaciones de superficie bastante bajos como 4,11 mg/L en la laguna Redonda (fondo), 5,91 mg/L en lo Méndez y 5,57 mg/L en Las Tres Pascualas. En la Laguna Lo Custodio el valor más bajo correspondió a 2,85 mg/L en el fondo. En general la mayoría de las lagunas presentan altas concentraciones de oxígeno disuelto en superficie, debido a la producción fotosintética por la comunidad fitoplanctónica. Se observa en todas las lagunas una disminución de sus valores después de los eventos de lluvias (Figura 7.4.2.7).


0

2

4

6

8

10

12

14

16

18



med

io d

e O

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mg/

L)


Figura 7.4.2.7. Variación estacional del oxígeno disuelto en las lagunas urbanas de Concepción.

Demanda bioquímica de oxígeno, DBO5 (mg O2/L)

El valor máximo encontrado en superficie fue de 59,30 mg/L, un valor muy alto determinado en la laguna Lo Galindo, en cambio el menor fue de 1,00 mg/L en las Lagunas Tres Pascualas y la Redonda. Sin embargo, en la misma laguna Lo Galindo el valor mínimo alcanzo a 4,40 mg/L y el promedio en esta laguna fue de 14,31 muy superior al resto de las lagunas. El extremo opuesto correspondió a la laguna Redonda con valores que oscilaron entre 7,50 y 1,20 mg/L, es decir valores bajos. En cuanto a los valores del fondo estos oscilaron entre un valor máximo de 14,80 mg/L en Lo Galindo y 1,20 mg/L en la laguna Redonda. También los valores de este parámetro merecen especial atención por la relevancia ambiental ya que predetermina otras variables de relevancia ecológica y de calidad del agua. En relación a los valores medios, la mayoría de las lagunas, a excepción de lo Méndez, sus valores están bajo los 5 mg/L, los cuales considerando los niveles de trofía de las lagunas lo podemos considerar como valores bajos.

En cuanto al DBO5, sus valores crecen levemente después de los eventos de lluvia en cuatro de las 5 lagunas (Figura 7.4.2.8).


0

5

10

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20

25

30

35

40

45

50



Pro

med

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e D

BO

5(m

g O

2/L)


Figura 7.4.2.8. Variación estacional de la DBO5 en las lagunas urbanas de Concepción.

Demanda química de oxígeno, DQO (mg O2/L)

Los valores de la DQO en general muestran una buena relación con los valores determinados para la DBO5. Al igual que para el caso de la DBO5 los máximos valores determinados fueron en la laguna Lo Galindo. En general la mayoría de los valores medidos en las otras cuatro lagunas están bajo los 20 mg/L.

En relación al DQO no se observa un patrón definido en las lagunas respecto a los eventos de aguas lluvias, en algunas los valores crecen en otras bajan (Figura 7.4.2.9).


0

20

40

60

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100

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Pro

med

io d

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QO

(m

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2/L)

)


Figura 7.4.2.9. Variación estacional de la DQO5 en las lagunas urbanas de Concepción.

Nitrógeno total (mg/L)

El máximo valor en superficie fue determinado en la laguna Lo Galindo, 13,63 mg/L y el menor valor en la laguna Lo Méndez que correspondió a 0,04 mg/L. En cuanto a los valores de fondo estos oscilaron entre 2,87 mg/L que se presentó en las Tres Pascualas y de 0,26 mg/L en la laguna Redonda. Los valores de fondo no fueron tan distintos a los determinados en superficie, salvo los valores máximos detectados en la laguna Lo Galindo. En todo caso todos los valores relativos al nitrógeno total deben ser considerados altos y al mismo tiempo expresan una alta trofía de cada una de ellas. Lo Galindo es la laguna que presenta los mayores valores de nitrógeno total, siguiendo el patrón de la DBO5.

Tampoco se observa en este parámetro un patrón común o mayoritario del nitrógeno total, en algunas crece levemente (Redonda, lo Galindo y lo Méndez), en cambio decrece después de eventos de lluvia en las Tres Pascualas y Lo Custodio (Figura 7.4.2.10).


0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10



med

io d

e N

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/L)


Figura 7.4.2.10. Variación estacional del nitrógeno total en las lagunas urbanas de Concepción.

Nitratos (mg NO3/L)

Las lagunas Tres Pascualas y lo Galindo son las que presentan los mayores valores medios de nitrato y los más bajos corresponden a la laguna Redonda.

En cuanto a la influencia de las aguas lluvias no se observa tampoco un patrón claro al respecto, debido a que en algunas lagunas los eventos de lluvia hacen crecer un poco estos valores y en otras lo disminuyen (Figura 7.4.2.11).


0

1

2

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4

5

6

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8

9

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Pro

med

io d

e N

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mg

NO

3/L)


Figura 7.4.2.11. Variación estacional de nitratos en las lagunas urbanas de Concepción.

Nitritos (mg NO2/L)

Los mayores valores medios de nitrito se encuentran en la laguna lo Galindo, seguido por Lo Custodio. Los eventos de aguas lluvias no muestran una clara incidencia en los valores de los cuerpos de aguas (Figura 7.4.2.12).


0,00

0,20

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L)


Figura 7.4.2.12. Variación estacional de nitritos en las lagunas urbanas de Concepción.


Amonio (mg NH4/L)

Los valores de amonio también son altos y también muestran una alta contaminación orgánica en la mayoría de ellas. Las Tres Pascuales y Lo Galindo son las que presentan los mayores valores medios. A diferencia de los valores de nitrato y nitrito, los valores de amonio si muestran un notorio crecimiento de los valores por efecto de los eventos de aguas lluvias (Figura 7.4.2.13).

0,00

0,20

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4/L)


Figura 7.4.2.13. Variación estacional de amonio en las lagunas urbanas de Concepción.

Fósforo total (mg/L)

Los valores de fósforo total oscilaron entre 0,24 mg/L (Lo Galindo) y 0,05 mg/L (Redonda). En cuanto a los valores promedios los valores más bajos correspondieron a la laguna Redonda, seguidas por lo Méndez, Tres Pascualas y Lo Custodio, todas ellas con valores menores a 0,09 mg/L. En cuanto a los valores de fondo estos oscilaron entre 0,39 mg/L en Lo Galindo y 0,02 en laguna Redonda. Los valores promedio también en la laguna Redonda correspondieron al menor valor, mientras que el mayor se presentó en la laguna


Lo Galindo. Al igual que el nitrógeno total, los valores del fósforo total también son una manifestación de la alta trofía de estos cuerpos aguas.

Los valores de fósforo total tampoco muestran un claro patrón respecto a la influencia de las aguas lluvias, tanto los incrementos como los decrecimientos son pequeños (Figura 7.4.2.14).

0,00

0,10

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0,50

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Pro

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tal

(mg

P/L

)


Figura 7.4.2.14. Variación estacional del fósforo total en las lagunas urbanas de Concepción.

Ortofosfato (mg PO4/L)

Este parámetro sigue el patrón del fósforo total, laguna Lo Galindo es la que presentó los mayores valores médios determinados, seguido por las Tres Pascualas. En general, los valores son bastante similares en todas las lagunas y todos ellos corresponden a valores que demuestran una alta eutrofía de estos cuerpos de agua.

Los ortofosfatos muestran el mismo comportamiento que el fósforo total, es decir no hay un patrón definido (Figura 7.4.2.15).


0,00

0,10

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0,30

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0,70



Orto

-fosf

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(mg

PO

4/L)


Figura 7.4.2.15. Variación estacional del ortofosfato en las lagunas urbanas de Concepción.

Grasas y aceites (mg/L)

En cuanto a grasas y aceites en superficie y fondo hay aumentos notables en la mayoría de las lagunas. Por ejemplo, en superficie se determinaron valores sobre los 18 y 2.332 mg/L en las lagunas Redonda y Lo Méndez. También se encontraron altos valores en muestras de profundidad en la laguna Redonda (26,10 mg/L). Son muy notorios los altos valores obtenidos en los periodos posteriores a los eventos de lluvia, lo que demuestra un medio importante de contaminación para este parámetro. Considerando los resultados presentados en la sección 2.6, Anexo 7, se infiere que las grasas y aceites entran al cuerpo de agua en los primeros minutos del evento de agua lluvia, o son casos puntuales en que se vierte aceite y/o grasas manualmente a las lagunas.

Como se indicó, los valores de las grasas y aceites si muestran claramente un notable incremento de sus valores en todas las lagunas después de los eventos de aguas lluvias (Figura 7.4.2.16).


0

500

1000

1500

2000

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3000



med

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(mg/

L)


Figura 7.4.2.16. Variación estacional de grasas y aceites en las lagunas urbanas de Concepción.

Hierro total (mg/L)

A excepción de un valor determinado en otoño en la laguna Lo Méndez, los valores de este parámetro para la mayoría de las lagunas son similares y muestran una variabilidad estacional. Este parámetro no muestra un patrón definido respecto a los efectos de las aguas lluvias sobre sus concentraciones en las lagunas (Figura 7.4.2.17).


0

1

2

3

4

5

Redonda Tres Pascualas Lo Galindo Lo Mendez Lo Custodio

Pro

med

io d

e H

ierr

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(mg/

L)


Figura 7.4.2.17. Variación estacional del hierro total en las lagunas urbanas de Concepción.

Magnesio total (mg/L)

En cuanto al magnesio, si se presentan variaciones en los valores de cada laguna, siendo los valores promedios más altos a los encontrados en las lagunas Tres Pascualas y Redonda (Figura 7.4.2.18).


0

5

10

15

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Pro

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l (m

g/L)


Figura 7.4.2.18. Variación estacional del magnesio en las lagunas urbanas de Concepción.

Clorofila a (µg/L)

Los valores de clorofila a, oscilaron en superficie entre 606,91 µg/L (Lo Galindo) y 1,01 µg/L (Redonda), los promedios variaron entre 123,01 µg/L (Lo Galindo) y 9,07 µg/L (Tres Pascualas). En cuanto a los valores de fondo, estos oscilaron entre 112,89 µg/L (Redonda) y 2,02 µg/L (Tres Pascualas). Al igual que los valores de los nutrientes estos valores de clorofila a, muestran una alta variación estacional y denotan también características eutróficas de estos cuerpos de aguas.

La clorofila a, muestra en general un incremento en la mayoría de las lagunas, después de los eventos de aguas lluvias (Figura 7.4.2.19).


0

50

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150

200

250

300

350

400

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Pro

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e C

loro

fila

a (µ

g/L)


Figura 7.4.2.19. Variación estacional de la clorofila a en las lagunas urbanas de Concepción.

La clorofila a es una medida indirecta de la abundancia de algas en las lagunas, observándose en mayor cantidad en la época de verano. En las lagunas fueron observadas floraciones algales, generadas por 4 especies diferentes de microalgas, como se muestra en la tabla 7.4.2.3. En las lagunas Lo Galindo y Tres Pascualas, se generaron floraciones algales durante la primavera y el verano 2011-2012, de Microcystis aeruginosa que pertenece a la clase Cyanophyceae (algas verde azules) o cianobacterias, las que generaron un color verde en el agua. El estudio de las floraciones es importante debido a que esta especie de microalga genera toxinas (cianotoxinas), que pueden llegar a afectar la salud humana. A sus floraciones se les denomina floraciones algales nocivas (FAN). También se observaron floraciones del dinoflagelado (Dinophyceae) Ceratium hirundinella en la laguna Lo Méndez, la que generó un color café al agua y la euglena (Euglenophyceae) Euglena sanguinea, que generó una mancha de color roja sangre en el litoral de la laguna.


Tabla 7.4.2.3. Floraciones algales determinadas en las lagunas urbanas de Concepción.

Laguna Época del año Especie

Lo Galindo

Primavera 2011 Microcystis aeruginosa Invierno 2011

Verano 2012 Tres Pascualas Primavera 2011 Microcystis aeruginosa

Lo Méndez

Otoño2011 Ceratium hirundinella Invierno 2011

Primavera 2011

Lo Custodio Primavera 2011 Dolichospermum sp.

Verano 2012 Euglena sanguinea

Coliformes fecales y totales (NMP/100 ml)

Los coliformes fecales en superficie oscilaron entre 1,80 NMP/100 ml (Redonda) y 17.000 NMP/100 ml en Lo Galindo. En cuanto a los valores promedios estos oscilaron en superficie entre 20,00 NMP/100 ml en laguna Redonda y 16.000 NMP/100 ml en Lo Galindo. En cuanto a los valores de fondo los valores oscilaron entre 1.600 NMP/100 ml en Lo Galindo y 7,8 NMP/100 ml en laguna Lo Méndez.

Los coliformes totales en superficie variaron entre 92.000 NMP/100 ml (Lo Custodio) y 4,50 NMP/100 ml (Redonda). En cuanto a los valores promedios estos oscilaron en superficie entre 35.000 NMP/100 ml (Lo Galindo) y 78,0 NMP/ 100 ml (Redonda). En cuanto a los valores de fondo los valores oscilaron entre 1.600 NMP/100 ml (Lo Galindo) y 14.0 NMP/100 ml (Redonda). También los valores promedio de fondo fueron inferiores a los de superficie.

En general las colimetrías muestran un crecimiento notorio en las lagunas después de los eventos de lluvia, que en general aumenta la influencia de los desagües clandestino a los colectores de aguas lluvias que convergen hacia las lagunas (Figura 7.4.2.20 y 7.4.2.21).

En relación a la normativa NCh409 que establece “De todas las muestras que se analicen mensualmente en un servicio de agua potable, se acepta la presencia de coliformes totales en una concentración mayor o igual a 5UFC o NMP por 100 ml” la mayoría de las lagunas sobrepasan la norma, encontrándose muestras que alcanzaron hasta los 92.000 NMP por


100 centímetros cúbicos, como fue el caso de la laguna Lo Custodio. Lo que significa que requieren tratamiento especial. Además, se sugiere controlar la entrada a los colectores de las lagunas.

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

18000



Pro

med

io d

e C

olifo

rmes

feca

les

(N

MP

/100

mL)


Figura 7.4.2.20. Variación estacional de los coliformes fecales en las lagunas urbanas de Concepción.


0

5.000

10.000

15.000

20.000

25.000

30.000

35.000

40.000

45.000

50.000

55.000

60.000



Pro

med

io d

e C

olifo

rmes

tota

les

(NM

P/1

00 m

L)


Figura 7.4.2.21. Variación estacional de los coliformes totales en las lagunas urbanas de Concepción.


7.4.2.2. Caracterización de los cuerpos de aguas después de eventos de lluvias

En la mayoría de las lagunas, en algunos parámetros relevantes de calidad del agua se observa una clara influencia de los eventos de aguas lluvias. Entre estos parámetros resaltan la temperatura, la conductividad, la trasparencia, el oxígeno disuelto, el amonio y grasas y aceites. La mayoría de estos parámetros parecen ser altamente influenciables en la mayoría de las lagunas, producto del arrastre de materiales por la escorrentía superficial del área con una alta influencia urbana (humana), ver más detalles en el Anexo 5 Tablas 7.5.2.1. y 7.5.2.2.

7.4.2.3. Clasificación de la trofía de los cuerpos de aguas

Sobre la base de los parámetros que determinan el nivel trófico de los cuerpos de aguas (Tabla 7.4.2.3.1) se realizó una clasificación del nivel trófico de los cuerpos aguas urbanos de la Comuna de Concepción.

Tabla 7.4.2.3.1. Parámetros para determinar estados tróficos de los lagos chilenos (Instructivo Presidencial).

Compuestos o elementos

Unidad de

medida

Estado Ultraoligotrófico

(U)

Estado Oligotrófico

(O)

Estado Mesotrófico

(M)

Estado Eutrófico

1.- Clorofila a µg/L <1 3 10 (15) >10 (15) 2.- DBO5 mg/L <1 5 20 >20 3.- Fósforo µg/L <5 (7,5) 10 (10) (30) >20 (30) 4.- Nitrógeno µg/L <60 (300) 250 (450) 400 (750) >400 (750) 5.- Transparencia

(Disco Secchi)

M <20 (12) 10 (6) 5 (3) >5 (3)

Los resultados obtenidos hasta el momento muestran que todas las lagunas urbanas de Concepción se clasifican como eutróficas, como se puede ver en la Tabla 7.4.2.3.2.


Tabla 7.4.2.3.2. Rangos promedio de parámetros de calidad del agua y la clasificación; O= oligotrófico, M= mesotrófico y E= eutrófico del nivel trófico de la lagunas de Concepción.-

Parámetros/ Lagunas

Transparencia

(m) DBO5 (mg/L)

Fósforo total

(µg/L)

Nitrógeno

total (µg/L)

Clorofila a (µg/L)

Redonda 4-1,31 (E) 7,50-1,00(O) 90–20 (E) 1.580–260 (E) 112,89–1,01 (E) Tres Pascualas 1,93-1,00 (E) 14,70-1,00 (O) 160–40 (E) 2.870– 550 (E) 42,68–1,67 (E)

Lo Méndez 2-1 (E) 15,80-3,00 (M) 130–50 (E) 2.130– 40 (E) 88,11 – 5,86 (E)

Lo Galindo 0,6-0,12 (E) 59,30-4,40 (M) 390–90 (E) 13.630–1.560 (E) 606,91-234,39 (E)

Lo Custodio 0,9-0,3(E) 17,20-1,20 (O) 160-50 (E) 1.200-30 (E) 79,85-1,90 (E)

7.4.2.4. Clasificación de la calidad del agua con normativas nacionales e internacionales

Se realizaron comparaciones de los parámetros fisicoquímicos del agua analizados con la normativa NCH409 referente al agua potable, con el fin de determinar la calidad del agua de las lagunas en cuanto a los parámetros considerados en la normativa, así como establecer los parámetros que deben ser objeto de tratamiento de potabilización para su posterior uso.

En cuanto a los parámetros organolépticos determinados en la NCH409:

• El valor de pH, excede los límites 6,5 < pH < 8,5 en las muestras superficiales de la lagunas Redonda, Tres Pascualas, Lo Méndez, Lo Galindo y Lo Custodio. Siendo el valor mayor de 10,07 en Lo Galindo. En el caso de las muestras de profundidad sólo la laguna Tres Pascualas excede en una muestra el valor de 9,35. Es importante destacar que el pH es un parámetro que puede fácilmente controlarse en la producción de agua potable considerando reacciones de acido-base. Además el pH es un parámetro que se controla dentro de los procesos físico-químicos del tratamiento de agua potable durante la remoción de sólidos/turbidez.

• Color verdadero es excedido de 20 (unidad Pt/Co), siendo el valor máximo para aguas superficial de 49 Pt/Co y para muestras de profundidad de 52 Pt/Co, ambas en la laguna Lo Galindo. También se registran altos valores máximos en las muestras de fondo de laguna Redonda, y superficie y fondo en Tres Pascualas y Lo Méndez. El color verdadero está asociado a las partículas coloidales naturales del agua, esto puede ser reducido a través de procesos de coagulación, o filtración.


• El valor de amonio, se excede en una muestra dentro de toda la campaña de muestreo, correspondiente a una muestra de fondo de la laguna Tres Pascualas del 18 de marzo del 2011. El valor es 1,56 mg N/L, (equivale a 1,9 g NH3/L), cuando el valor normado es de 1,5 mg NH3/L. Esto se considera un valor puntual que se debe verificar su condición en el tiempo para establecer la ubicación de la extracción, y que no genere problemas técnicos para la producción de agua potable.

Para los parámetros esenciales en el artículo 8, del Reglamento de los servicios de agua destinados al consumo humano y la tabla 1 del punto 5 de la NCH409. Se debe considerar que:

• Los valores de cobre, cromo total, fluoruro, zinc, selenio, arsenico, cadmio, cianuro,

mercurio, plomo y nitrato cumplen con lo expresado en la normativa, ya sea analizado como disuelto o total.

• El hierro disuelto cumplen con lo expresado en la normativa, y sólo el hierro total

supera el límite máximo de 0,3 mg/L en las cinco lagunas estudiadas. El hierro total está asociado a las partículas, por lo que esta concentración se puede disminuir al realizar un tratamiento físico-químico.

• El manganeso total supera el límite máximo de 0,1 mg/L en las lagunas Tres Pascualas, Lo Méndez y la Laguna Redonda (sólo en el fondo). El manganeso se puede disminuir al realizar un tratamiento físico-químico.

• El valor de nitrito, sólo se excede en una muestra dentro de toda la campaña de

muestreo. Esta es la muestra superficial de la laguna Lo Galindo del 3 de marzo del 2011. El valor es 1,04 mg N/L (equivale a 3,46 mg NO2

-/L) cuando el valor normado es de 3 mg NO2

-/L. Esto se considera un valor puntual en el sector de entrada de descarga de puntuales, esto se debe verificar la condición en el tiempo para establecer la ubicación de la extracción, y que no genera problemas técnicos para la producción de agua potable.

• Turbidez, el valor de la NCH409 es de 2 NTU para agua potable, lo valores obtenidos en las lagunas varían desde 2 NTU – 90 NTU en diferentes puntos de las lagunas. El valor de turbidez se puede disminuir al realizar un tratamiento fisicoquímico. La reducción de estos parámetros fueron estudiados en la Evaluación de la Factibilidad Técnica de Producción de Agua a Escala de Laboratorio, al respecto ver ANEXO 9 del presente informe.


Los resultados obtenidos en cuanto a las sustancias orgánicas (tetracloroteno, benceno, tolueno, xilenos), plaguicidas (DDT, DDD, DDE, 2,4-D, lindano, metoxicloro, pentaclorofenol) y tetracloroeteno indican que en ninguna de las lagunas se excede la normativa NCH409 (ver Anexo 5 Tabla 7.5.1.7.).

Además es importante referenciar la NCh 777/1 “Agua potable – Fuentes de abastecimiento y obras de captación – Parte 1: Captación de aguas superficiales”, y según la calidad del agua discutida anteriormente, la NCh 777/1 en su Anexo A, Tabla A.1 clasifica esta fuentes de Tipo IIA, que comprende aguas “que son factibles de tratar con los procesos de coagulación, floculación, decantación, filtración y oxidación”. También comprende las aguas que son factibles de tratar en un proceso convencional de oxidación. Dentro de los parámetros que requieren atención al tratamiento según lo discutido en este informe destaca que para el Tipo IIA el agua de captación superficial debe tener las siguientes características:

Coliformes Fecales NMP/100 ml = 103 ≤ colif Tot. ≤ 2×104 Turbiedad (NTU) = 50 -500 Hierro total, mg/L = 0,3 ≤ Fe ≤ 50 Manganeso Total , mg/L = 0,1 ≤ Mn ≤ 10 Color verdadero, unidad Pt/Co = 20 ≤ Color ≤ 100

7.4.2.5. Análisis de los parámetros relevantes de los sedimentos en las lagunas urbanas de Concepción

Los análisis de metales pesados en los sedimentos de las lagunas son ilustrados en la Figura 7.4.2.5.1 y los valores de concentración están indicados en la Tabla 7.4.2.5.1.

Según el estudio realizado por González et al. (2009) en la laguna Tres Pascualas se distinguen tamaños de partícula entre 7,33 Ф y 5,94 Ф que se clasifican en limo fino y limo grueso respectivamente. En la laguna Lo Galindo y la Laguna Redonda son similares, entre 6,44 Ф y 6,27 Ф respectivamente, catalogados como limo medio. Estos autores reportaron contaminación en los sedimentos de las lagunas Tres Pascualas, Lo Méndez y Lo Galindo con Cu, Pb y Zn, debido a que los valores de Cd en los sedimentos resultaron ser 50% mayores en comparación con las concentraciones registradas para otros los lagos andinos chilenos (Chungará, Laja y Castor) tomados como referencia. De igual forma, obtuvieron un promedio de contenido de Cu 7 veces más alto con respecto a estos tres lagos sin influencia urbana (González et al., 2009).

En el marco nacional no existe normativa para evaluar las concentraciones de metales presentes en sedimentos asociados a cuerpos de agua superficial. Por esto es necesario recurrir a estándares internacionales para determinar la calidad de los sedimentos, por ejemplo, en la normativa Canadiense, “Canadian Sediment Quality Guidelines for the protection of Aquatic Life”, se define el nivel de efecto probable que causa sobre el daño a la biota acuática (sigla en inglés: PELs, probable effect levels) para diferentes metales:


Cadmio de 3,5 mg/kg, Plomo de 91,3 mg/kg, Zinc de 315 mg/kg , Cobre de 197 mg/kg y Mercurio de 0,486 mg/kg.

Los muestreos realizados indican que los sedimentos de la laguna Tres Pascualas sobrepasan el valor referencial para Plomo y Zinc; y en las lagunas Lo Galindo y Lo Custodio sobrepasan el valor referencial de Zinc. Cabe destacar que esta referencia sólo habla de daño a la biota acuática, pero no hace referencia a la movilidad de ellos desde el sedimento al cuerpo de agua, ya que esto último depende de otros factores, tales como pH y % de materia orgánica. Los análisis presentados en el Anexo 5 demuestran que los metales pesados estudiados se encuentran adheridos a las partículas de los sedimentos y no son parte de la columna de agua. En función de estos resultados se analizará bajo qué condiciones (escenarios) se podría producir una liberación de los metales hacia la columna de agua y se determinará la probabilidad de que estos escenarios se produzcan.

Tabla 7.4.2.5.1. Resumen de parámetros medidos en los sedimentos por laguna.

Lo Custodio

3 de marzo del

2011

3 y 5 de mayo del

2011

3 de marzo

del 2011

3 y 5 de mayo

del 2011

3 y 4 de marzodel 2011

3 y 5 de mayodel 2011

3 de marzo

del 2011

3 y 5 de mayo

del 2011

3 y 5 de mayo

del 2011

Cadmio (mg/Kg) 0,05 0,05 0,42 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,35

Materia Orgánica Total (%) 16,4 8,8 48 20 20 14,3 28,1 16,2 13,8

Mercurio (µg/Kg) 174,9 73,9 254,3 219,3 166,5 133,8 171,3 146,6 205,2

Plomo (mg/Kg) 33,54 17,39 137,4 133,3 51,24 58,73 43,58 53,22 86,75

Zinc (mg/Kg) 90,9 609,1 249,4 321,8 562,9

Nitrógeno Orgánico (mg/Kg) 1859,3 6812,7 2963,7 7071,6 3458,7

Cobre (mg/Kg) 32,34 123,33 63,63 73,86 95,15

Fósforo Total (mg/Kg) 578,5 4015,2 1102,8 187,3 1114,4

Redonda Tres Pascualas Lo Méndez Lo Galindo

Fecha de muestreo


Figura 7.4.2.5.1. Concentración de metales pesados en los sedimentos de las lagunas urbanas.

0

100

200

300

400

Cadmio Plomo Zinc Cobre

Co

nce

ntr

ació

n

(mg/

kg) Laguna Lo Méndez

3 y 4 de marzo del 2011

3 y 5 de mayo del 2011

Gonzalez et al. 2009

0

100

200

300

400

500

600

700


Co

nce

ntr

ació

n (

mg/

kg)

Laguna Tres Pascualas3 de marzo del 2011



0

100

200

300

400


Co

nce

ntr

ació

n (

mg/

kg)

Laguna Lo Galindo3 de marzo del 2011



0

100

200

300

400


Co

nce

ntr

ació

n (

mg/

kg)

Laguna Redonda

3 de marzo del 2011


0

100

200

300

400

500

600

700


Co

nce

ntr

ació

n (

mg/

kg)

Laguna Lo Custodio3 y 5 de mayo del 2011

7.4. anexo 4. muestreo y anÁlisis (etapa 1, 2, 3 y 4) · · 2014-01-20aguas de las lagunas como...

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