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Proyecto Pi

Resultados de un análisis de agua en el Río Pita, Río Wapal y Acequias en Píntag

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Nuestro agenda:

Introducciones a Píntag Amaru, el objectivo de la reunión y a Proyecto Pi

Presentación de la metodología, resultados y conclusiones del estudio

Preguntas del público

Breve descripción de otros proyectos de Píntag Amaru

Discusión de propuestas

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Introducción a Píntag Amaru

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Introducción a Proyecto Pi

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Proyecto Pi -  Metodología

  • Ubicaciones del sitio:
    • Elegido con miembros de la comunidad
    • 12 sitios totales:
      • 5 Río Pita
      • 3 Río Wapal
      • 4 acequia
  • Visitamos cada sitio 4 veces en el verano de 2023
  • Recolectamos datos para:
    • Temperatura, conductividad, pH, sólidos suspendidos totales (TSS), nutrientes, metales, y coliformes (e.coli y coliformes totales)

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Sitios de Recolección de Muestras

Acequias

Río Pita

Río Wapal y laguna Muerte Pungo

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Los parámetros más importantes: Coliformes

  • Coliformes totales: Amplio grupo de bacterias que se encuentran comunmente en el medio ambiente, incluyendo el suelo, la vegetación y el agua.
    • No todos los coliformes totales son dañinos, pero sirven como un indicador de posible contaminación
    • La presencia en el agua sugiere que también pueden estar presentes otros 

organismos patógenos

  • E. Coli: Tipo específico de bacterias coliformes que se encuentran principalmente en los intestinos de mamíferos y aves, incluidos los humanos
    • La presencia en el agua es un fuerte indicador de contaminación fecal
    • No todas las cepas son dañinas, pero algunas pueden causar enfermedades graves

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Los parámetros más importantes:  �Metales

  • Metales que pueden ser liberados en cuerpos de agua a través de procesos industriales, actividades mineras, actividad agrícola y procesos geológicos naturales
  • La geología de una región dará como resultado la existencia natural de algunos metales
  • Si se encuentran en concentraciones lo suficientemente altas, pueden indicar contaminación de causas antropogénicas
  • Pueden ser dañinos para la vida acuática y la salud humana si se encuentran en concentraciones lo suficientemente altas

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Los parámetros más importantes:� Nutrientes

  • Los nutrientes en el agua se refieren a sustancias como el nitrógeno, el fósforo y el potasio, entre otros, y muchos son esenciales para el crecimiento y desarrollo de plantas y animales
  • Los nutrientes pueden encontrarse en el agua a través de procesos naturales, como la meteorización de rocas, la descomposición de materia orgánica y la escorrentía de los ecosistemas terrestres
  • Los nutrientes pueden encontrarse en el agua a través de procesos antropogénicos, como la aplicación agrícola de pesticidas y fertilizantes, la escorrentía de desechos de ganado y el vertido de aguas residuales

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Los parámetros más importantes: �Sólidos Suspendidos Totales (TSS)

  • La masa total de partículas suspendidas en agua que son más grandes que 2 micrómetros de tamaño, e incluye una variedad de materiales como partículas de suelo, materia orgánica, limo, arcilla, plancton y otros detritos
  • TSS pueden originarse a partir de fuentes naturales como la erosión del suelo, la intemperie de las rocas y la descomposición de materia orgánica
  • Actividades antropogénicas como la construcción, la minería, la agricultura y los vertidos de aguas residuales también pueden contribuir a los niveles de TSS en los cuerpos de agua
    • Los niveles altos de TSS pueden aumentar la turbidez del agua, reduciendo la claridad, lo que puede interferir con la vida acuática al limitar la penetración de la luz, afectando los procesos fotosintéticos
    • El aumento de los TSS también puede degradar los hábitats acuáticos, al acumularse en lechos de ríos, impactando la vida acuática
    • TSS pueden actuar como transportadores de contaminantes, como nutrientes y metales, que pueden afectar negativamente la calidad del agua en las partes bajas
    • Los TSS elevados pueden indicar un aumento en la erosión y escorrentía de sedimentos, frecuentemente como resultado de cambios en el uso del suelo como la deforestación, la agricultura, la construcción y el escurrimiento de aguas pluviales

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Acequias

Parámetros 

Acequias 

Criterios de Calidad (Ministerio del Ambiente y Agua)

categoría

analista

unidad de medida

sitio 3

sitio 4

sitio 5

sitio 6

Riego

Pecuario

in situ

pH

-

8.3

8.3

8.3

8.4

6.5-8.4

-

temperatura

°C

12.7

12.7

13.2

15.3

-

-

conductividad

uS/cm

189.7

189.5

193.5

201.0

-

-

TSS

mg/L

101.38

123.5

112.5

139.7

-

-

nutrientes

fluor (F) 

mg/L

0.23

0.3

0.2

0.19

1

cloro (Cl) 

mg/L

10.4

8.9

7.8

9.29

-

-

nitrito (NO2)

mg/L

0.04

0.04

0.05

<LOD

0.5

0.2

nitrato (NO3)

mg/L

0.3

0.2

0.08

<LOD

5

50

fosfato (PO4)

mg/L

0.005

0.07

0.03

<LOD

-

-

sulfato (SO4)

mg/L

17.9

19.6

16.9

17.4

250

-

amonio (NH4)

mg/L

0.06

0.03

0.01

0.03

-

-

metales

sodio (Na)

mg/L

14.58

14.9

14.5

6.5

-

-

magnesio (Mg)

mg/L

9.4

9.7

9.4

3.3

-

-

aluminio (Al)

mg/L

0.01

0.008

0.01

0.02

5

5

calcio (Ca)

mg/L

13.4

13.7

13.5

8.5

-

-

cobre (Cu)

mg/L

0.009

0.01

0.008

0.0026

0.2

2

hierro (Fe)

mg/L

0.02

0.03

0.022

0.04

5

-

plomo (Pb)

mg/L

<LOD

<LOD

0.004

0.004

5

0.05

zinc (Zn)

mg/L

0.0008

0.001

0.0004

0.001

2

25

boro (B)

mg/L

0.14

0.14

0.14

0.008

0.75

5

litio (Li)

mg/L

0.02

0.03

0.03

0.002

2.5

-

biológica

e. coli 

CFU/100 mL

366

2283

433

2383

1000

1000

coliformes totales 

CFU/100 mL

9000

11666

8316

16383

-

-

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Río Wapal

Parámetros 

Río Wapal 

Criterios de Calidad (Ministerio del Ambiente y Agua)

categoría

analista

unidad de medida

sitio 1

sitio 2

sitio 9

Vida acuática

recreación

in situ

pH

-

8.03

7.46

8.45

6.5-9

6.5-8.3

temperatura

°C

9.89

12.54

13.03

-

-

conductividad

uS/cm

59.25

190.75

183.75

-

-

TSS

mg/L

6.03

5.0

41.2

 Max incremento de 10% de la condición natural

nutrientes

fluor (F) 

mg/L

0.05

0.31

0.30

-

-

cloro (Cl) 

mg/L

3.8

8.18

6.47

-

-

nitrito (NO2)

mg/L

0.05

0.04

0.07

0.2

-

nitrato (NO3)

mg/L

<LOD

0.68

0.63

13

-

fosfato (PO4)

mg/L

<LOD

0.06

0.03

-

-

sulfato (SO4)

mg/L

4.14

17.82

16.84

-

-

amonio (NH4)

mg/L

0.05

0.03

0.06

-

metales

sodio (Na)

mg/L

3.88

14.42

14.60

-

-

magnesio (Mg)

mg/L

2.73

9.52

9.58

-

-

aluminio (Al)

mg/L

0.009

0.007

0.008

1.5

-

bario (Ba)

mg/L

0.02

0.02

0.02

1

-

calcio (Ca)

mg/L

8.9

13.55

13.63

-

-

cobre (Cu)

mg/L

0.001

0.027

0.013

0.005

-

hierro (Fe)

mg/L

0.381

0.06

0.23

0.3

-

plomo (Pb)

mg/L

<LOD

0.003

0.005

0.001

-

zinc (Zn)

mg/L

0.0014

0.0032

0.0007

0.03

-

biológica

e. coli 

CFU/100 mL

0

33

1500

-

200

coliformes totales 

CFU/100 mL

566

716

2466

-

2000

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Río Pita

Parámetros 

Río Pita 

Criterios de Calidad (Ministerio del Ambiente y Agua)

categoría

analista

unidad de medida

Sitio 7

Sitio 8

Sitio 10

Sitio 11

Sitio 12

Vida acuática

recreación (nadar)

recreación (pescar)

in situ

pH

-

7.46

8.40

8.40

8.56

8.60

6.5-9

6.5-8.3

temperatura

°C

8.59

12.34

13.38

16.01

15.97

-

-

-

conductividad

uS/cm

73.25

153.25

175.25

191.0

202.75

-

-

-

TSS

mg/L

6.86

5.93

30.55

641.32

140.97

max incremento de 10% de la condición natural

nutrientes

fluor (F) 

mg/L

0.19

0.14

0.26

0.28

0.28

-

-

-

cloro (Cl) 

mg/L

1.82

8.71

5.53

5.90

7.150

-

-

-

nitrito (NO2)

mg/L

0.04

0.05

0.10

0.04

0.08

0.2

-

-

nitrato (NO3)

mg/L

0.13

1.005

0.42

0.21

1.02

13

-

-

fosfato (PO4)

mg/L

<LOD

0.019

0.07

0.03

0.08

-

-

-

sulfato (SO4)

mg/L

3.06

17.38

14.71

14.38

14.74

-

-

-

amonio (NH4)

mg/L

0.01

0.03

0.03

0.09

14.74

-

-

metales

sodio (Na)

mg/L

11.74

12.94

12.16

12.49

14.21

-

-

-

magnesio (Mg)

mg/L

7.05

9.39

8.73

9.16

9.71

-

-

-

aluminio (Al)

mg/L

0.01

0.01

0.01

0.02

0.01

1.5

-

-

bario (Ba)

mg/L

0.03

0.02

0.02

0.03

0.02

1

-

-

calcio (Ca)

mg/L

11.66

13.42

12.88

12.89

13.42

-

-

-

cobre (Cu)

mg/L

0.00

0.009

0.007

0.005

0.007

0.005

-

-

hierro (Fe)

mg/L

0.48

0.13

0.23

0.32

0.34

0.3

-

-

plomo (Pb)

mg/L

<LOD

<LOD

<LOD

0.004

0.005

0.001

-

-

zinc (Zn)

mg/L

0.003

0.002

0.002

0.001

0.0007

0.03

-

-

biológica

e. coli 

CFU/100 mL

16

66

116

150

32716

-

200

coliformes totales 

CFU/100 mL

283

1466

2733

3433

20750

-

2000

4000

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Agua Potable

Parámetros 

Agua de la llave

Criterios de Calidad (Ministerio del Ambiente y Agua)

categoría

analista

unidad de medida

agua para uso humano

metales

As 

mg/L

0.004

0.1

Ba 

mg/L

0.02

1

Cd 

mg/L

<LOD

0.02

Cu 

mg/L

0.006

2

Fe 

mg/L

0.03

1

Pb 

mg/L

<LOD

0.01

Se

mg/L

0.0001

0.01

biológica

e coli 

CFU/100 mL

0

1000

coliformes totales 

CFU/100 mL

100

-

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Datos de coliformes

Criterios de Calidad (Ministerio del Ambiente y Agua):

  • Riego: 1000 CFU/100 mL
  • Pecuario: 1000 CFU/100 mL
  • Recreación: 200 CFU/100 mL

Criterios de Calidad (Ministerio del Ambiente y Agua):

  • Recreación: 2000 CFU/100 mL

e.coli

Coliformes totales

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Sólidos Suspendidos Totales

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Resumen de resultados y conclusiones

  • Algunos de los metales están ligeramente por encima de las concentraciones recomendadas para la vida acuática, pero esto probablemente se debe a la geología natural de esta región
  • Los nutrientes son más bajos en los sitios 1 y 7 (Muerte Pungo y Cotopaxi), pero son relativamente  consistentes aguas abajo de estos sitios
  • Los coliformes y los sólidos suspendidos totales son los resultados más significativos
    • 2 sitios de acequia, 1 sitio en el Río Wapal y 3 sitios en el Río Pita superan los niveles recomendados de coliformes
    • Los sitios 11 y 12 (los sitios del Río Pita directamente después de la mina, y en Sangolquí, respectivamente) tienen niveles de TSS mucho más altos que otros sitios a lo largo del río

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Conclusiones: Sólidos suspendidos totales

  • La causa más probable del aumento de sólidos suspendidos totales en el sitio 11 (el sitio después de la mina de grava) se debe a las actividades de extracción de grava
  • Durante las operaciones de extracción activa, la cantidad de SST en el agua aumentó drásticamente en comparación con el nivel de SST en el mismo sitio cuando las operaciones de extracción no estaban activas
  • Esto podría afectar el hábitat de la vida acuática, especialmente los macroinvertebrados, aguas abajo del sitio de la mina, al cambiar la estructura del lecho del río
  • Afortunadamente, las concentraciones de metales y nutrientes no son demasiado altas en el río, pero si llegaran a aumentar, los SST podrían ayudar a transportar estos contaminantes más lejos aguas abajo, afectando la calidad del agua
  • Sería útil para la mina mitigar la cantidad de sólidos suspendidos totales que producen

Sitio 11, el Río Pita, cerca de el Puente, durante operaciones de extracción activa

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Conclusiones: Coliformes 

  • La presencia de coliformes en ríos, especialmente E. coli, probablemente se debe a que el saneamiento actual de las aguas residuales es insuficiente.
    • Las aguas residuales deben ser tratadas antes de ser devueltas al medio ambiente.
  • La presencia de E. coli en las acequias podría ser en parte producto de un saneamiento insuficiente de aguas residuales, y debido a los excrementos de ganado, como cerdos y vacas.
  • Niveles elevados de coliformes totales en varios sitios podrían indicar la presencia de otros patógenos, y deberían ser examinados más a fondo.
  • La presencia de coliformes totales en el agua del grifo está por debajo de los criterios recomendados, pero debería ser monitoreada, y el agua debería ser hervida antes de ser consumida para asegurar la seguridad.

Una muestra de coliformes, en sitio 6, en la acequia de Santa Teresa en La Y

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Variables no probadas

  • Hidrocarburos en el agua
  • Pesticidas en el agua
  • Fertilizantes en el agua
  • Cambios en el hábitat del lecho del río
  • Presencia, cantidad, diversidad y salud de vida acuática
  • Cambios en la estructura del río
  • Cambios en la vegetación y composición del bosque

Estudios futuros debe investigar esos variables

Antes de sitio 10 en Río Pita, a las Tres Cascadas

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Agradecimientos:

  • Muchas gracias a nuestras asesoras, Heidi Hausermann y Lynn, por su constante retroalimentación y apoyo durante todo este proyecto, así como al laboratorio de Hausermann
  • Un agradecimiento especial a Jackie Gerson de MSU, Matt Ross de CSU y Andrea Baudoin Farah de CSU por sus valiosas sugerencias y retroalimentación en los métodos, análisis y resultados de este proyecto
  • Gracias a Evains, Gabe y Heath por ayudar con la recopilación de datos y proporcionar algunas risas en el camino
  • Agradecemos al laboratorio de biología ARC de CSU por permitir el análisis de metales y brindar apoyo técnico
  • Expresamos nuestro sincero agradecimiento a Melany, Nati, Eri y a todos en el laboratorio CORE de la USFQ por su ayuda en el análisis, interpretación y apoyo continuo
  • Extendemos nuestro más profundo agradecimiento al CCC por creer en este proyecto y por su generosa financiación, lo que hizo posible todo esto
  • Un agradecimiento muy especial a nuestras familias anfitrionas en Píntag, por brindarnos alojamiento, comida y familia durante nuestro tiempo aquí
  • Por último, expresamos nuestra más sincera gratitud a Píntag Amaru por su apoyo inquebrantable, asistencia logística y paciencia durante todo este viaje. Su disposición para ir más allá, incluida la ayuda en el trabajo de campo y la tolerancia hacia un español mediocre, ha sido invaluable para este proyecto. Ustedes son el núcleo de este proyecto y no hubiera sido posible sin ustedes

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¿Preguntas?