Protocolo de Investigación sobre el Rio Grijalva PDF

Preview

Summary

Protocolo extenso que abarca las causas, desarrollo del problema y posibles soluciones por la que el rio de Grijalva esta contaminado...

Description

INSTITUTO TECNOLÓGICO DE TUXTLA GUTIÉRREZ

INGENIERÍA QUÍMICA PRIMER SEMESTRE GRUPO C FUNDAMENTOS DE LA INVESTIGACIÓN “CONTAMINACION TERMICA DEL RIO GRIJALVA” DOCENTE: VICTOR MANUEL RUIZ VALDIVIEZO ALUMNOS JOSÉ GUSTAVO DÍAZ MARTÍNEZ

 

SONIA JANAÍ CHÁVEZ VALLES

LUIS ROBERTO GÓMEZ HERNÁNDEZ



ÁNGEL RODRIGO HERNÁDEZ NÁJERA



MARLON ARIEL OVALLES MOGUEL

 

LUIS EDUARDO JUÁREZ ALFARO

21 DE ENERO DEL 2021 TUXTLA GUTIERREZ CHIAPAS

Resumen La contaminación es un problema que ha ocurrido al paso de los años, muchos de estos son gracias al consumo o humano y de las industrias. Debido a la presencia de agentes nocivos hace que los ríos se conviertan en basureros como tal. El río Grijalva es uno de los ríos más contaminados en México, es por eso que será necesario implementar una serie de medidas para determinar el porcentaje de contaminación que existe en él y buscar alternativas que nos ayuden a mejorar. Se presentará la implementación de un protocolo para contaminación del agua, desde la toma de muestras hasta el análisis estadístico que nos ayude a determinarlo. Capítulo I: “Antecedentes del río Grijalva” El río Grijalva es el río más grande en el estado de Chiapas, llamando la atención por su gran extensión y anchura, rodeado de una gran cantidad de vegetación verde. En la década de los 50´s el departamento de recursos hidráulicos en Chiapas uniformó dos ríos, siendo estos el río Grijalva y el río Grande de Chiapas, denominándolo oficialmente como: “rio Grijalva-Mezcalapa”. Este río se afluye entre dos territorios, tabasco y Chiapas, siendo llamado “Alto Grijalva” la parte del río que afluye en territorio Chiapaneco (Carlos Martínez, 2005). Por sus características el río Grijalva es idóneo para la creación de una presa hidroeléctrica, por lo que, el gobierno de Chiapas no pensó dos veces en hacer una presa para la creación de energía limpia y renovable que se podía almacenar de manera relativamente fácil. Tal como menciona Cinthia Niño Maldonado y Edith Kafferr en su investigación: “Es importante señalar que la presa y la central hidroeléctrica fueron construidas por diferentes instituciones. En la edificación de la presa Malpaso intervino la Secretaría de Recursos Hidráulico (SRH), la cual estuvo a cargo de la obra, mientras que la central hidroeléctrica fue diseñada por la empresa paraestatal Comisión Federal de Electricidad (CFE). Ésta inició su construcción en 1963 (El Sol de Chiapas, 1963a), y se decidió que fuera subterránea y no exterior. Por cuestiones económicas, se estableció en una caverna (CFE, 1966)” (Niño Maldonado y Edith Kafferr, 2020). De acuerdo con los datos expuestos con anterioridad, la cual deja en claro las actividades humanas que se llevan a cabo en una

sección del río Grijalva, se suma una de las razones por las cuales el río Grijalva podría estar experimentando anomalías en el cambio de temperatura. Lo anterior dará lugar a la realización de investigaciones, con el objetivo de encontrar la razón (o las razones de ser ese el caso), a su vez, facilitará la búsqueda de soluciones que frenen o disminuyan los aumentos de temperatura del río Grijalva, con desembocadura hacía el golfo de México, en frontera con tabasco. Centrándose especialmente en el trayecto del embalse de la presa de La Angostura pasando por el cañón del Sumidero hasta llegar al embalse de la presa de Chicoasén y las consecuencias sumamente peligrosas que esto trae consigo.

Marco teórico Contaminación del gua La problemática en nuestro planeta, es el recurso limitado del agua, su disminución ha generado muchos problemas, y cada vez son más graves (We are wáter fundación, 2014). Uno de los grandes problemas lo cual ha generado esta disminución, es la contaminación de la misma, esto puede traer consecuencias como la desaparición de la biodiversidad y los sistemas acuáticos (Redacción BIBO, 2020). Por lógica el ser humano también se ve perjudicado a causa de la alteración en cadena alimentaria y contrae enfermedades al beber o utilizar el agua contaminada (We are water fundation, 2014). Dentro de este problema se inserta El rio de Grijalva, la contaminación y el cambio de temperatura dentro del agua ha provocado que el agua se halla vuelto de un color negro en algunas partes del río (El Heraldo de México, 2020). Debido a las altas temperaturas y el descenso del nivel del agua, se registra que en el rio se está incrementando materia orgánica como las algas azules, lo que puede provocar problemas ambientales y de salud pública, como se mencionó anteriormente, ya que este rio se capta agua para suministrar a la población (infobae, 2020). El objetivo de esta investigación es buscar las posibles soluciones a futuros desastres, desarrollar y aplicar una metodología sistemática, integral, interdisciplinaria e incluyente para la formulación, monitoreo, evaluación y actualización del estado de las aguas, de no hacerlo la repercusión en el medio ambiente podría ser ya irreparable. Por tanto, nuestra búsqueda consiste en tomar muestras para definir lo que está afectando la zona acuática del rio Grijalva. Por ello disminuir hasta donde los límites técnicos y económicos lo permitan, las condiciones de riesgo y vulnerabilidad a que está sujetan la población, sus actividades económicas y los ecosistemas de la entidad frente a la ocurrencia de eventos hidrometeoro

lógicos extremos y posibles efectos del cambio climático (Adriana del Valle Alvarado, 2014). Estrategias para reducir la contaminación de agua Para que la contaminación del agua se reduzca, debe haber una clara y concisa formación profesional para los operarios encargados de las líneas productivas de las industrias. Un primer paso sería establecer y dar a conocer procedimientos escritos que describan, en función del producto vertido, las acciones a llevar a cabo, el orden en que se han de realizar y los materiales a utilizar. Además de disponer en las zonas de almacenamiento de un sistema de recogida de aguas residuales independiente del sistema general, e instalar contadores de consumo de aguas (Betty Farias de Márquez, 2016). Un segundo paso sería recircular el agua de los circuitos de refrigeración, previo enfriamiento, en torres de refrigeración o intercambiadores de calor. A su vez, separar las aguas residuales que contengan contaminantes tóxicos y/u orgánicos de aquellas aguas no contaminadas. Un tercer paso sería realizar inspecciones de la red hidráulica y colectores y establecer planes de mantenimiento y desinfección de las instalaciones y equipos. Asimismo, establecer un sistema de recogida de lixiviados que impida el vertido incontrolado de los mismos hasta suelos desprotegidos. Un último paso sería introducir bandejas, canaletas para la recogida de derrames y goteos en las bocas de los tanques de trasiego y la línea de envasado. Además, recoger los goteos de lubricante de cadenas y almacenar las tierras gastadas separadamente del resto de residuos orgánicos generados durante la vendimia (Vázquez, 2017) Fuentes de contaminación térmica en sistemas acuáticos La contaminación térmica de las aguas es el aumento de la temperatura por encima de lo normal en un río (agua.org.mx, 2010). “La contaminación térmica es un tipo de contaminación física que produce un deterioro de la calidad del agua y del aire principalmente como consecuencia de una variación de la temperatura.” (Carlos Cano Barbacil, 2016).

Lo anterior proporciona herramientas que contribuyen a dar explicación de lo que es la contaminación térmica de las aguas, lo cual es necesario si se busca dar explicación de la situación del río del río Grijalva, con desembocadura hacía el golfo de México, en frontera con tabasco. Centrándose especialmente en el trayecto del embalse de la presa de La Angostura pasando por el cañón del Sumidero hasta llegar al embalse de la presa de Chicoasén y las consecuencias sumamente peligrosas que esto trae consigo. La contaminación térmica afecta principalmente a la biodiversidad acuática, cambiando la composición y la calidad del agua, ya en los años 70 se sabía que las variaciones de la temperatura en los cuerpos de agua tenían consecuencias negativas: como que el aumento de la temperatura genera un ambiente más apto para la proliferación de bacterias y parásitos, lo cual acarrea enfermedades e infecciones para los peces o animales que habitan el cuerpo de agua (Mihursky, 1970). Las principales causas de la contaminación térmica es el enfriamiento de centrales termoeléctricas y nucleares, vertiendo agua captada de ríos para después volver a verterlas en los mismos ríos de donde se captó esta agua, pero con una temperatura mayor a la inicial (Carlos Cano Barbacil, 2016). En el especifico caso de las centrales hidroeléctricas, no se requiere el uso de agua de río para enfriar algo, pero si se utiliza como medio para generar energía. Esto último es importante porque los procesos para la obtención de energía de las centrales eléctricas provocan consecuencias negativas en el ecosistema: disminución de la navegación fluvial, reducción de biodiversidad, complicaciones en emigración de especies, transporte de elementos nutritivos aguas abajo, variaciones de nivel de las capas freáticas, y modificaciones negativas del micro clima, producción de gases de efecto invernadero entre otros (Alex Fernández, 2007). Estos efectos están presentes incluso en la presa de Mal paso, Chicoasen, Chiapas. En esta investigación se analizará las condiciones del agua en el río Grijalva, determinando la existencia de una contaminación térmica o si se trata otra clase de contaminación que éste afectando la biodiversidad en río Grijalva, con desembocadura hacía el golfo de México, en frontera con tabasco. Centrándose especialmente en el trayecto del embalse de la presa de La Angostura pasando por el cañón del Sumidero hasta llegar al embalse de la presa de Chicoasén.

Planteamiento del problema La contaminación térmica del agua ha sido un problema que ha afectado a los cuerpos de agua hace relativamente poco, la energía resultante de las actividades humanas termina llegando a los cuerpos de agua, haciendo que estos se calienten por encima de su temperatura ambiente. Esto ha afectado a varias fuentes acuáticas y en este trabajo se procura estudiar la contaminación térmica del río Grijalva, con nacimiento en la Sierra de los Cuchumatanes (cordillera situada al oeste de Guatemala) con desembocadura hacía el golfo de México, en frontera con tabasco. Centrándose especialmente en el trayecto del embalse de la presa de La Angostura pasando por el cañón del Sumidero hasta llegar al embalse de la presa de Chicoasén. Justificación La contaminación es algo que ha afectado a nuestro ecosistema desde hace varios años, afectando así a la salud de los humanos y al equilibrio de la naturaleza, por eso es importante estudiar dichas afectaciones en nuestro ecosistema, así como descubrir su origen. Generar tales conocimientos ayudaría enormemente a buscar posibles soluciones que frenen o solucionen los distintos sectores del ecosistema, como lo son los cuerpos de agua. Por eso en este proyecto se procura estudiar la contaminación térmica del río Grijalva, con nacimiento en la Sierra de los Cuchumatanes (cordillera situada al oeste de Guatemala) con desembocadura hacía el golfo de México, en frontera con tabasco. Centrándose especialmente en el trayecto del embalse de la presa de La Angostura pasando por el cañón del Sumidero hasta llegar al embalse de la presa de Chico

Objetivo general 

Analizar la contaminación térmica del río Grijalva, con nacimiento en la Sierra de los Cuchumatanes (cordillera situada al oeste de Guatemala) con desembocadura hacía el golfo de México, en frontera con tabasco.

Objetivos específicos 

Analizar las causas por las cuales el rio Grijalva ha producido anormalidades en su temperatura.



Analizar las actividades humanas que se llevan a cabo en las cercanías del Río Grijalva han provocado variaciones de temperatura.



Analizar las consecuencias que la contaminación térmica del río Grijalva sobre las especies que habitan en él.

Estrategia experimental 1.- Tomar las temperaturas en diferentes secciones del Rio Grijalva.

2.- Descartar posibles variables las cuales puedan provocar ese problema.

3.- Examinar la distancia la cual abarca el rio Grijalva y la contaminación en ella.

4.- Realizar diversos estudios fisicoquímico y microbiológico al agua y al subsuelo.

5.- Analizar las modificaciones las cuales ha tenido el rio Grijalva (Las 4 presas en la parte alta de la cuenca) e interpretar si esos fueron uno de los factores la cual tuvo impacto.

6.-Analizar si las actividades de las zonas rurales cerca de allí pueden afectar aún más.

7.- Proponer una posible solución o respuesta al problema.

Metodología Analizar la temperatura del agua Las mediciones de temperatura se realizarán con un termómetro Celsius de mercurio con una escala marcada como mínimo cada 0,1ºC y una mínima capacidad térmica para permitir un rápido equilibrio. En muchos casos resulta útil emplear un termómetro de mercurio introducido en una funda terminada en un pequeño depósito a fin de evitar que la temperatura varíe entre el instante en que el instrumento se retira del agua y el momento de la lectura. Puede ser útil un termómetro de máxima. De acuerdo a la metodología reportada por (Rodier, H. 1997). Se recomienda revisar periódicamente el termómetro. En el caso de un río, la medida de la temperatura debe ser hecha en varios puntos de un perfil a todo lo ancho con un intervalo de 5 a 10 m. Evitar las medidas en las proximidades de las orillas, puentes, presas y otros objetos que pueden interferir. Las lecturas se deben realizar con el termómetro o el dispositivo inmerso en agua el tiempo suficiente para permitir el completo equilibrio. Reportar los resultados aproximando a 0,1 o 1,0ºC, dependiendo de la necesidad. El termómetro usado para mediciones de profundidad es de tipo inversión, y muchas veces se acopla al equipo de muestreo, de tal manera que se obtiene simultáneamente la muestra de agua y su temperatura. Toma de muestras

La toma de muestras se realizará utilizándose los siguientes instrumentos: envases para toma de muestra. Para análisis físico-químico envases de plástico o vidrio inertes al agua de 2 L de capacidad como mínimo, con tapones del mismo material que proporcionen cierre hermético, el material del envase, así como el volumen de muestra requerido y el método de preservación para la determinación de los diferentes parámetros, deben ser los señalados en el Apéndice "A" Normativo. Termómetro con escala de -10 a 110ºC. Potenciómetro o comparador visual para determinación de pH. Comparador visual para determinación de cloro residual. Hielera con bolsas refrigerantes o bolsas con hielo. Agua destilada o desionizada. Solución de hipoclorito de sodio con una concentración de 100 mg/l. Torundas de algodón (NOM-014-SSA1-1993, 1994). La toma de las muestras, es necesario tomar varias en distintas estaciones en donde el agua se vea más contaminada. Antes de la toma se marcará el envase con un rotulador resistente al agua, con una referencia que permita la identificación clara de la muestra se acompañará, a su vez, de un informe con los siguientes datos: nombre o entidad, dirección, origen de la muestra (pozo, río, depósito, etc.), fecha y hora del muestreo, determinaciones realizadas in situ (cloro, pH, temperatura) y, se consignará también, si es natural o está sometida a algún tratamiento de depuración. Para el transporte de las muestras se transportarán en hielera con bolsas refrigerantes o de hielo, cuidando de no congelar las muestras. Es conveniente realizar el análisis antes de transcurridas 6 horas desde la toma de muestra; siendo este tiempo el exigible ante cualquier reclamación legal. Sin embargo, podrá demorarse un máximo de 24 horas, siempre que se mantengan las muestras en la oscuridad y refrigeradas entre 4 ºC y 10 ºC. Excepcionalmente, podrá ampliarse este plazo en el caso de muestras procedentes de Zona de Operaciones, teniendo en cuenta este hecho en la interpretación de los resultados. (NOM-014-SSA1-1993, 1994). Para realizar la toma de la muestra se llevará a cabo el siguiente procedimiento: “Sumergir el frasco en el agua con el cuello hacia abajo hasta una profundidad de 15 a 30 cm, abrir y enderezar a continuación con el cuello hacia arriba (en todos los casos debe evitarse tomar la muestra de la capa superficial o del fondo, donde puede haber nata o sedimento y en el caso de captación en cuerpos de agua superficiales, no deben tomarse muestras muy próximas a la orilla o muy distantes del punto de extracción); si existe corriente en el

cuerpo de agua, la toma de muestra debe efectuarse con la boca del frasco en contracorriente. Efectuada la toma de muestra debe colocarse el tapón, sacar el frasco del agua y colocar el papel de protección.” (NOM-014-SSA1-1993, 1994). El perfil de temperatura de un río puede calcularse resolviendo una ecuación térmica similar a la utilizada para calcular las curvas de pandeo del oxígeno en disolución. Para un tramo comprendido entre los puntos A y B. Cada factor tiene que calcularse por separado en función de ciertas variables térmicas. Al igual que en el caso de la ecuación del oxígeno disuelto, aquí también la ecuación térmica es una sencilla suma de las pérdidas y ganancias de temperatura en una cierta sección (Herbert C. Pr, desconocido). Análisis fisicoquímico de las muestras colectadas Los parámetros físico-químicos que se recopilen de los distintos puntos del río Grijalva se tendrá herramientas para determinar la causante de la contaminación térmica del río Grijalva, con nacimiento en la Sierra de los Cuchumatanes (cordillera situada al oeste de Guatemala) con desembocadura hacía el golfo de México, en frontera con tabasco. Centrándose especialmente en el trayecto del embalse de la presa de La Angostura pasando por el cañón del Sumidero hasta llegar al embalse de la presa de Chicoasén. Análisis estadísticos Los datos de los parámetros fisicoquímicos serán analizados en el programa estadístico Statgraphic Plus. (Semarnat, Comisión Nacional del Agua, Gerencia de Saneamiento y Calidad del Agua, 2002).

Referencias bibliográficas A. (2021, 19 enero). Impacto ambiental de la energía hidroeléctrica. Consumer. https://www.consumer.es/medio-ambiente/impacto-ambiental-de-la-energiahidroelectrica.html A. (2020, 12 agosto). Estudio de la UAM, con imágenes satelitales, detectó la reducción de 30%

de

cuerpos

de

agua

en

Río

Grijalva.

infobae.

https://www.infobae.com/america/mexico/2020/08/12/estudio-de-la-uam-con-imagenessatelitales-detecto-la-reduccion-de-30-de-cuerpos-de-agua-en-rio-grijalva/ Bibo, -. (2020, 7 enero). ¿Cómo detener la pérdida de biodiversidad de agua dulce? ELESPECTADOR.COM.

https://www.elespectador.com/noticias/medio-ambiente/como-

detener-la-perdida-de-biodiversidad-de-agua-dulce-articulo-906469/ Catalá, L. T. L. E. D. M. (2016, 20 diciembre). La contaminación térmica del agua y los riesgos

para

la

biodiversidad.

Ecotoxsan.

https://ecotoxsan.blog/2016/12/23/la-

contaminacion-termica-del-agua-y-los-riesgos-para-la-biodiversidad/ Condiciones

generales

de

la

toma

de

agua.

(s.

f.).

defensa.gob.es.

https://www.defensa.gob.es/itoxdef/Galerias/documentacion/protocolos/ficheros/AANALIS IS_DE_AGUAS_TOMA_DE_MUESTRAS.pdf Lawson, J., & Mistry, P. (s. f.). Examinar la calidad de agua. banco mundial blogs. https://blogs.worldbank.org/es/voices/como-examinar-la-calidad-del-agua Loaiza,

E.

(2009,

noviembre).

Contaminación

de

agua.

kerwa.ucr.ac.cr.

htt...