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Proyecto de investigación acerca de la contaminación del río Cesar, se toman muestras de pH y posteriormente se evalúan....

Description

Investigación de la contaminación alrededor de la cuenca del Rio Cesar vía La Paz, norte del Cesar como determinante para la acidificación de suelos.

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Tabla de contenido

Introducción…………………………………………………………………………………….....4 Capítulo I…………………………………………………………………………………......5 El problema de investigación……………………………………………………………………...5 1.1 Planteamiento del problema………………………………………………………………...…5 1.1.1 Formulación del problema……………………………………………………………..….6 1.2 Objetivos……………………………………………………………………………………..6 1.3 Justificación…………………………………………………………………………….….....6 Capítulo II………………………………………………………………………………….....7 Marco teórico .................................................................................................................................. 7 2.1 Antecedentes de la investigación……………………………………………………………7 2.2 Bases teóricas ............................................................................................................................ 9 Capitulo III ............................................................................................................................ 13

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3.1 Marco metodológico .............................................................................................................. 13 Conclusiones……………………………………………………………………………………..16 Referencias………………………………………………………………………………...……..17

Lista de imágenes

Imagen 1. Ambas muestras de pH……………………………………………………………….11 Imagen 2. Ambos ensayos de pH en muestra del suelo………………………………………….11 Imagen 3. Paso de las espumas provenientes de la laguna y muestra de la poca vegetación cercana a la orilla………………………………………………………………………………...12 Imagen 4. Muestras siendo recolectadas…………………………………………………………15 Imagen 5. Papel indicador siendo usado en la muestra………………………………………….15 Imagen 6. Escala del papel indicador utilizado………………………………………………….15

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Lista de tablas

Tabla 1. Presupuesto para la toma de muestras …………………………………………………14

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Introducción La ingeniería, basada en conocimientos científicos y tecnológicos que buscan satisfacer las necesidades que se presentan en la sociedad, se divide en una amplia gama de ramas dentro de las cuales se encuentra la ingeniería geológica. Esta ciencia aplicada, se plantea el estudio y solución a problemas minero-energéticos, obras civiles, así como la prevención y control de riesgos ambientales. Por tal razón este proyecto toma en cuenta este último, que abarca una amplia parte de la actividad dentro de la carrera y señala el desarrollo sostenible como un punto base importante. Buscando evaluar la contaminación sobre el Rio Cesar que cruza en la vía al municipio de La Paz, en la parte baja del puente Salguero y así determinar el efecto de la contaminación y los componentes provenientes de la laguna de oxidación que son devueltos al afluente de agua sobre los suelos y su acidificación, muestra del impedimento para el crecimiento de flora en el medio circundante. Al mismo tiempo, se busca generar un nuevo conocimiento para controlar el aumento del riesgo ambiental producto de la liberación de la descomposición de aguas residuales que produce la laguna de oxidación Salguero, perteneciente a la capital del departamento del Cesar.

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Capítulo I: El problema de investigación 1.1 Planteamiento del Problema Mediante la resolución 0170 del 9 de marzo de 2015 fue declarada por CorpoCesar la emergencia ambiental, sanitaria y ecológica del afluente del Rio Cesar, tras ser encontradas concentraciones considerables de bacterias que según la asociación sobrepasan los estándares permitidos por la normatividad colombiana. A la vez, la asociación CorpoCesar señala que las principales causas que generarían esta emergencia en el río serian el vertimiento de residuos provenientes de la laguna de oxidación, ente otras cosas como el derrame de productos agrícolas, fruto de la expansión de dichas fronteras, lo que ha provocado un gran impacto en la flora y fauna. Con el pasar de los años, se ha dejado de lado la problemática que generan las espumas provenientes de las lagunas de oxidación que son liberadas al cuerpo del rio Cesar. Este, ha causado que deserten los visitantes e incluso que la flora y la fauna se vea afectada por la alta contaminación. En lo que respecta a la apariencia del rio, es usual notar la contaminación cuando se transita la vía Valledupar – La Paz, en la que se aprecia el olor putrefacto a la altura del puente El Salguero, además de la espuma de color blanco que recurre el cuerpo de agua superficial. Por ello, en base a lo anterior, se busca al realizar el estudio de la contaminación de las aguas del rio que se ven afectadas por estos componentes liberados en el rio, para así determinar la capacidad que este tendría sobre la acidificación de los suelos, ya que esta sería la principal causa que dificultaría el crecimiento de la flora en el medio.

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En particular, generar conocimiento nuevo acerca del estado del rio ya que, cabe resaltar que han pasado dos años desde que se estableció la resolución y aún se mantiene vigente este problema que solo empeora con el pasar del tiempo. 1.1.1 Formulación del problema ¿Cuáles son los efectos de la contaminación del Rio sobre el suelo y su pH?

1.2 Objetivos 1.2.1 Objetivo general ✓ Realizar un análisis de la cuenca del Rio Cesar para identificación de su nivel de contaminación. 1.2.2 Objetivos específicos ✓ Estudiar previamente la información y descripción de la zona circundante al Rio Cesar. ✓ Identificar el pH del suelo del área relacionado con la contaminación producto de la laguna de oxidación.

1.3 Justificación 1.3.1 Teórica Esta investigación resulta necesaria en el desarrollo de conocimientos pertinentes en el área de control de riesgos ambientales; así como servirá de punto de referencia para otros proyectos y a la vez señalará un punto de partida para analizar problemas que requieran evaluación y que llegasen a ser estudiados debido al efecto que la contaminación del rio provocaría. Con el análisis 7

de la contaminación, se permite la formulación de un plan estratégico para la solución de esta problemática causante del deterioro de la flora y fauna de la zona. 1.3.2 Práctica La investigación se lleva a cabo ya que se ha planteado que sería una solución perfecta el análisis de los niveles de contaminación en el rio debido a que se ha dejado de lado la problemática aun estando en vigencia. Esta investigación brindaría beneficios como: ✓ Beneficio de tipo social: Prevenir con los nuevos conocimientos a los habitantes de las fincas alrededor de la cuenca cercana a la laguna de oxidación y que se ven afectados por los olores putrefactos frente a las afectaciones a la salud. ✓ Beneficio ambiental: Evitar el crecimiento del deterioro ambiental en la zona, e incentivar la búsqueda de soluciones para el retorno de la flora y fauna de la zona.

Capitulo II: Marco teórico 2.1 Antecedentes de la investigación

1. Guzmán, K. (2013) en su documento de trabajo sobre economía regional, encontrado en plataformas virtuales publicadas por un ente gubernamental, tuvo como objetivo proponer el estudio al Rio Cesar y la contaminación más frecuente a la que se ve expuesto, el vertimiento de aguas residuales sin la debida remoción de sus contaminantes. Para ello, se propuso en consideración la descripción de las características de la zona que recorre el afluente, así como datos estadísticos, muestra de las características sociodemográficas 8

y económicas de los habitantes de los municipios por los cuales recorre el rio y datos de cada uno de los demás contaminantes y entidades involucradas en otros aspectos vinculados al rio. Con la finalidad de generar un impacto en el conocimiento y el poco estudio realizado a este importante cuerpo de agua que recorre los departamentos del Cesar y La Guajira. Además, indica que, actividades como la agricultura, la ganadería y la minería serian otros factores que actúan negativamente al río. Este trabajo de investigación aporta apoyo en variables de exploración, que nos permite analizar las diferentes alternativas propuestas para este trabajo y se utiliza como fundamento teórico para generar la investigación propuesta en desarrollo. Este estudio fue inicialmente de tipo exploratorio, ya que busca analizar y generar un nuevo conocimiento acerca del estado de la contaminación en el Rio Cesar. 2.2

Bases teóricas

2.2.1 Las aguas residuales Una laguna de oxidación es una excavación a poca profundidad destinada a tratar aguas residuales provenientes del alcantarillado y para la que es necesaria el desarrollo de una población microbiana que eliminen de forma natural patógenos relacionados a materia orgánica, causantes de enfermedades. Las aguas residuales son aguas que proceden de viviendas, poblaciones o zonas industriales y arrastra suciedad y detritus. (Real Academia Española, 2014) Asimismo, estas aguas se caracterizan por su homogeneidad, conteniendo materiales orgánicos e inorgánicos.

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Químicamente las aguas residuales están compuestas por contaminantes orgánicos como excremento humano, aceites y grasas, plaguicidas y tensioactivos. ✓ Aceites y grasas, por ser insolubles en agua y de menor peso específico tienden a ubicarse en la superficie impidiendo el paso de la luz solar. ✓ Plaguicidas, inhiben el crecimiento de bacterias destinadas en la laguna para la limpieza del agua residual. ✓ Tensioactivos como los detergentes consumen oxígeno y generan espumas que al ubicarse en la superficie del agua impide la oxigenación de la misma y el paso de la luz. 2.2.2 El pH y el suelo. El pH, es el índice que expresa el grado de acidez o alcalinidad de una disolución. (Real Academia Española, 2014) Donde, un valor de pH de 0 a 7 marca una sustancia ácida, una con un valor de 7 a 14 es considerada alcalina y el 7 un valor neutro. Para medir la escala del pH se hace uso de implementos como el papel tornasol o un equipo de pH. Pero, ambos no son precisos, pueden tener un margen de error de 1 o 2 unidades. Según Ibáñez, J (2007) doctor en ciencias biológicas, el pH del suelo es generalmente considerado adecuado en agricultura o para el crecimiento normal de plantas entre 6 y 7. Los valores un poco mayores a 7 no son dañinos para el crecimiento de plantas, pero un sustrato ácido da muestra generalmente por ser generalmente pobre y poseer vida reducida.

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Campo de aplicación Teniendo en cuenta los enfoques teóricos y el desarrollo final del proyecto, al llevarse a cabo la visita de la zona, se ven los resultados de las muestras reflejados. ✓ Medición del pH en agua Normalmente, las aguas superficiales rondan un pH entre 6,5 y 8,5. Pero al realizar varios ensayos con las tiras de indicador universal pudimos determinar que el pH del agua que recorre el rio y que fue recogida en la parte cercana a la orilla, posee un pH que varía entre 5 y 7 unidades, ubicándose un poco fuera del rango al ser el 5 ligeramente ácido.

Imagen 1. A la izquierda muestra de la marca del pH 5, mientras que a la derecha se compara otra muestra posterior que obtuvo nivel 7. Fuente: Autores

✓ Medición del pH en la tierra recolectada

Un estrato por lo general posee un pH entre 6 y 7 para que se genere vida en él, como fue dicho anteriormente.

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Los resultados obtenidos en la muestra de tierra nos indican inmediatamente con una coloración amarilla que el pH llega a ubicarse en 7, pero aun así esta tonalidad varía entre un amarillo claro a uno más oscuro, por lo que estaría de entre 5,5 a 7. Sin embargo, no se evade la repercusión que tienen los residuos de estas aguas que recibe el rio, sobre la flora que se afecta al absorber mediante el suelo el agua.

Imagen 2. Ambos ensayos de pH en muestra del suelo. Fuente: Autores

Además, con la visita a la zona se pudo corroborar que continua el paso de las espumas provenientes de la laguna, así como los olores que desprenden el rio a su paso y que, según García, M. y López, J. son consecuencia de los productos de la descomposición de la materia orgánica y sus residuos que desprenden estos gases de olor putrefacto. Asimismo, se observó en una finca cercana que con tubos succionan esta misma agua con fines que no pudimos determinar pero que son preocupantes ya que el uso de esta puede darse el paso de microorganismos al hombre evadiendo precauciones.

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Imagen 3. Paso de las espumas provenientes de la laguna y muestra de la poca vegetación cercana a la orilla Fuente: Autores

Capitulo III: Marco metodológico 3.1 Localización 3.1.1 Localización Espacial Esta investigación se va a realizar en torno a la laguna de oxidación y el Rio Cesar cercanos al puente Salguero en el municipio de Valledupar, departamento del Cesar, Colombia.

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3.1.2 Localización Institucional Este proyecto se desarrollará bajo los criterios de la facultad de ingenierías de la Fundación Universitaria del Área Andina sede Valledupar. 3.2 Fases Fase 1. ✓ Revisión bibliográfica. Inicialmente se colecta información disponible en lo que refiera a los componentes de las aguas residuales y los elementos en estas aguas que interfieren en el pH. Fase 2. ✓ Toma de las muestras en campo. Se hace necesario una toma de muestras del agua y suelo de la zona, que luego de pasar a través de una medición de pH, nos mostrará en qué nivel se encuentra para aportar información reciente a la investigación. Fase 3. ✓ Se realiza un informe en el cual se evidencien los resultados de las diferentes muestras tomadas y el pH determinado según su nivel y que es producto de la devolución de las aguas provenientes de la laguna de oxidación, sobre todo señalando la afectación que ha tenido sobre los suelos y el crecimiento de la fauna esta contaminación.

3.2 Materiales y equipos Los materiales para llevar a cabo la investigación necesaria del proyecto son: •

Papel indicador universal de pH. 14

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Envases para recolectar muestras

3.2.1 Presupuesto para la investigación Tabla 1. Presupuesto para la toma de muestras CONCEPTOS VALOR Papel indicador universal de pH.

$12.000

Envases para recolectar muestras

$1.000

Transportes

$20.000

TOTAL

$33.000 Fuente: Elaboración propia

3.3 Procedimientos 1. Recolectar las muestras de agua y tierra y depositarlas en los recipientes.

Imagen 4. Muestras siendo recolectadas. Fuente: Autores

2. Medir los pHs con el papel indicador universal de las muestras de agua y tierra recolectada del rio.

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Imagen5. Papel indicador siendo usado en la muestra. Fuente: Autores

3. Establecer el valor de pH con ayuda de la escala.

Imagen 6. Escala del papel indicador utilizado Fuente: Autores

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Conclusiones La realización e investigación del presente trabajo representa una oportunidad de incentivar el conocimiento e información en lo que respecta a la contaminación producto de la laguna de oxidación sobre el rio Cesar vía a la Paz y su pH. Asimismo, beneficiando por ambas partes de igual forma el ambiente y la salud de las personas que se ven involucradas tanto directa como indirectamente. Cabe destacar en relación a los resultados de pH obtenidos que, aunque no fueron muy distantes de los normales si se presentó cierta variación que sería causante del impedimento para el crecimiento de flora en el medio circundante, debido a que los residuos que circulan a través del rio afectarían la flora, su capacidad de absorción y el recibimiento total de nutrientes como para que lleguen a un desarrollo total. Finalmente, podemos decir que esta señal de la dificultad para el crecimiento de la flora no es una advertencia más que con este nuevo conocimiento busca que de alguna forma las entidades gubernamentales reaccionen ante la problemática evaluando el riesgo ambiental que esta representa.

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Referencias Barettino, D., Loredo, J. & Pendás, F. (2005). Acidificación de suelos y aguas: problemas y soluciones. Instituto Geológico y Minero de España Marconi, J. (2011). El suelo. El Cid Editor, Argentina. Jimenez, C. (2014). Lucha contra las espumas que empañan el río Cesar. El pilón Nacional, R. (2015). Emergencia ambiental en el río Cesar. El Espectador. Real Academia Española (2014). Diccionario de la lengua Española (23 edición). Recuperado de: http://dle.rae.es/?id=1BKpQj3 Guzmán, K. (2013). Documento de trabajo sobre economía regional. Recuperado de: http://www.banrep.gov.co/docum/Lectura_finanzas/pdf/dtser_188.pdf Real Academia Española (2014). Diccionario de la lengua Española (23 edición). Recuperado de: http://dle.rae.es/?id=SrEA7mp Laguna de oxidación. Recuperado de: http://nata.mogollon.over-blog.com/article-lagunasdeoxidacion-39511344.html Composición química de las aguas residuales. Recuperado de: https://www.gedar.es/composicion-quimica-de-las-aguas-residuales-urbanas/ Real Academia Española (2014). Diccionario de la lengua Española (23 edición). Recuperado de: http://dle.rae.es/?id=SrEA7mp

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