Elementos potencialmente tóxicos (As, Cd, Cr, Hg, Ni Y Pb), en perfiles de profundidad en el embalse tropical Hidroituango
El monitoreo y diagnóstico de la calidad del agua en los embalses son aspectos fundamentales para la mejora de los planos de gestión de los recursos hídricos. La evaluación de la calidad en cuerpos de agua superficiales resulta crucial para el seguimiento del impacto derivado tanto de fenómenos natu...
- Autores:
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Montiel Murillo, Senis
- Tipo de recurso:
- Fecha de publicación:
- 2025
- Institución:
- Universidad de Córdoba
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- Palabra clave:
- Calidad del agua del embalse
Elementos potencialmente tóxicos (EPTs)
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El monitoreo y diagnóstico de la calidad del agua en los embalses son aspectos fundamentales para la mejora de los planos de gestión de los recursos hídricos. La evaluación de la calidad en cuerpos de agua superficiales resulta crucial para el seguimiento del impacto derivado tanto de fenómenos naturales como de actividades antrópicas. En este contexto, el río Cauca ha sido objeto de particular preocupación y estudio debido a la contaminación generada por diversas actividades productivas como la industria, la agricultura, la ganadería, la pesca y la minería. Este estudio se enfocó en la exploración de la calidad del agua del embalse asociada al proyecto hidroeléctrico Ituango - Colombia. Durante la temporada seca, se recolectaron muestras de agua en cinco puntos georreferenciados del embalse, obteniendo duplicados en cada uno, estas muestras fueron analizadas considerando diferentes perfiles de profundidad, a cubrir el 20%, 40%, 60%, 80% y 100% de la columna de agua total. El pretratamiento y los análisis posteriores se llevaron a cabo en el laboratorio de Toxicología y Gestión Ambiental de la Universidad de Córdoba. La investigación monitoreó las concentraciones de elementos potencialmente tóxicos (EPTs) arsénico (As), cadmio (Cd), cromo (Cr), mercurio (Hg), plomo (Pb) y níquel (Ni) en sus fracciones solubles, totales y material en suspensión dentro de la columna de agua, en los cinco puntos de muestreo del embalse. Para el material en suspensión, el orden decreciente de las concentraciones de EPTs fue Cr > Ni > Pb > As > Cd > Hg. Es importante destacar que todas estas concentraciones, al ser comparadas, excedieron los límites máximos permisibles establecidos por la Organización Mundial de la Salud (OMS). En contraste, para las fracciones solubles y totales, la mayoría de los elementos se encontraron por debajo del límite de detección del método. La única excepción fue el arsénico, que presentó concentraciones de 2.59 ± 0.64 µg/L y 2.73 ± 0.64 µg/L para las fracciones solubles y totales, respectivamente. A pesar de estas detecciones, las concentraciones de arsénico se mantuvieron por debajo del umbral permitido de 10.0 µg/L establecido por la OMS. |
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2. Mejora de la calidad de agua en los estanques. (s. f.). Recuperado 27 de mayo de 2025, de https://www.fao.org/fishery/docs/CDrom/FAO_Training/FAO_Training/General/x6709s/x6709s02.htm Abbasnia, A., Radfard, M., Mahvi, A. H., Nabizadeh, R., Yousefi, M., Soleimani, H., & Alimohammadi, M. (2018). Groundwater quality assessment for irrigation purposes based on irrigation water quality index and its zoning with GIS in the villages of Chabahar, Sistan and Baluchistan, Iran. Data in Brief, 19, 623-631. https://doi.org/10.1016/j.dib.2018.05.061 Abd Ellah, R. G. (2020). Physical properties of inland lakes and their interaction with global warming: A case study of Lake Nasser, Egypt. Egyptian Journal of Aquatic Research, 46(2), 103-115. https://doi.org/10.1016/j.ejar.2020.05.004 Adjovu, G. E., Stephen, H., & Ahmad, S. (2023). Spatial and Temporal Dynamics of Key Water Quality Parameters in a Thermal Stratified Lake Ecosystem: The Case Study of Lake Mead. 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Este estudio se enfocó en la exploración de la calidad del agua del embalse asociada al proyecto hidroeléctrico Ituango - Colombia. Durante la temporada seca, se recolectaron muestras de agua en cinco puntos georreferenciados del embalse, obteniendo duplicados en cada uno, estas muestras fueron analizadas considerando diferentes perfiles de profundidad, a cubrir el 20%, 40%, 60%, 80% y 100% de la columna de agua total. El pretratamiento y los análisis posteriores se llevaron a cabo en el laboratorio de Toxicología y Gestión Ambiental de la Universidad de Córdoba. La investigación monitoreó las concentraciones de elementos potencialmente tóxicos (EPTs) arsénico (As), cadmio (Cd), cromo (Cr), mercurio (Hg), plomo (Pb) y níquel (Ni) en sus fracciones solubles, totales y material en suspensión dentro de la columna de agua, en los cinco puntos de muestreo del embalse. Para el material en suspensión, el orden decreciente de las concentraciones de EPTs fue Cr > Ni > Pb > As > Cd > Hg. Es importante destacar que todas estas concentraciones, al ser comparadas, excedieron los límites máximos permisibles establecidos por la Organización Mundial de la Salud (OMS). En contraste, para las fracciones solubles y totales, la mayoría de los elementos se encontraron por debajo del límite de detección del método. La única excepción fue el arsénico, que presentó concentraciones de 2.59 ± 0.64 µg/L y 2.73 ± 0.64 µg/L para las fracciones solubles y totales, respectivamente. A pesar de estas detecciones, las concentraciones de arsénico se mantuvieron por debajo del umbral permitido de 10.0 µg/L establecido por la OMS.Monitoring and diagnosing water quality in reservoirs are fundamental aspects for improving water resource management plans. Assessing quality in surface water bodies is crucial for monitoring the impact of both natural phenomena and human activities. In this context, the Cauca River has been a subject of particular concern and study due to the pollution generated by various productive activities such as industry, agriculture, livestock, fishing, and mining. This study focused on exploring the reservoir's water quality associated with the Ituango hydroelectric project in Colombia. During the dry season, water samples were collected at five georeferenced points in the reservoir, obtaining duplicates at each one. These samples were analyzed considering different depth profiles, covering 20%, 40%, 60%, 80%, and 100% of the total water column. Pretreatment and subsequent analyses were carried out at the Toxicology and Environmental Management Laboratory of the University of Córdoba. The study monitored the concentrations of potentially toxic elements (PTEs) arsenic (As), cadmium (Cd), chromium (Cr), mercury (Hg), lead (Pb), and nickel (Ni) in their soluble and total fractions and suspended matter within the water column at five sampling points in the reservoir. For suspended matter, the decreasing order of PTEs concentrations was Cr > Ni > Pb > As > Cd > Hg. It is important to note that all of these concentrations, when compared, exceeded the maximum permissible limits established by the World Health Organization (WHO). In contrast, for the soluble and total fractions, most of the elements were found below the method's detection limit. The only exception was arsenic, which showed concentrations of 2.59 ± 0.64 µg/L and 2.73 ± 0.64 µg/L for the soluble and total fractions, respectively. Despite these detections, arsenic concentrations remained below the permissible threshold of 10 µg/L established by the WHO.RESUMEN ------------------------------------ 14ABSTRAC ----------------------------------------------- 161. INTRODUCCIÓN -------------------------------------- 172. ANTECEDENTES Y MARCO TEÓRICO ------------------------ 202.1. Antecedentes investigativos ---------------------- 202.2. Embalses tropicales -------------------- 222.3.1. Arsénico ------------------------------------------- 242.3.2. Cadmio ------------------------------------- 242.3.3. Cromo ------------------------------------------------- 252.3.4. Mercurio --------------------------------------- 252.3.5. Níquel ------------------------------------------------ 262.3.6. Plomo ----------------------------------------------------- 263. OBJETIVOS --------------------------------------------------- 273.1. Objetivo General ---------------------------------------- 273.2. Objetivos Específicos ---------------------------------- 274. MATERIALES Y MÉTODOS --------------------------- 284.1. Área de estudio -------------------------- 284.2. Toma de la muestra para agua total y sólidos suspendidos ---------------- 294.3. Análisis de los parámetros fisicoquímicos en muestras de aguas a diferentes perfiles de profundidad-------------- 314.4. Determinación de concentraciones de elementos potencialmente tóxicos disueltos y en material suspendido en el embalse del PHI--- 314.5. Agua ------------------------------- 324.5.1. Concentración de metales totales en agua --------------- 324.5.2. Sólidos suspendidos totales (material en suspensión) ----------------- 334.5.3. Concentración de EPTs en material suspendido ------------------ 334.5.4. Determinación de las concentraciones en la fracción soluble-------- 344.6. Control de Calidad Analítica ------------------- 344.7. Tratamiento Estadístico de los Resultados ------------- 355. RESULTADOS Y DISCUSIÓN--------------- 365.1. Parámetros Fisicoquímicos--------------------------------- 365.1.1. pH -------------------------------------------------------- 375.1.2. Potencial oxido reducción ----------------------------------- 395.1.3. Oxígeno disuelto --------------------------------- 415.1.4. Conductividad eléctrica -------------------------------- 435.1.5. Sólidos disueltos totales --------------------------------------- 455.1.6. Salinidad --------------------------------------------- 475.1.7. Temperatura -------------------------------------------- 495.1.8. Solidos suspendidos totales ----------------------- 515.2. Elementos potencialmente tóxicos en la fracción solubles en agua -------- 535.3. Elementos potencialmente tóxicos asociados al material en suspensión (material particulado del agua)------------------- 545.4. Elementos potencialmente tóxicos en Agua ------- 665.5. Correlación de los parámetros fisicoquímicos en la variación de la concentración de los elementos potencialmente tóxicos en las muestras de aguas analizadas ----------------- 686. CONCLUSIÓN ------------------------------------------- 737. RECOMENDACIONES -------------------------------------------- 758. BIBLIOGRAFÍA ---------------------------------------- 76MaestríaMagíster en Ciencias AmbientalesTrabajos de Investigación y/o Extensiónapplication/pdfspaengUniversidad de CórdobaFacultad de Ciencias BásicasMontería, Córdoba, ColombiaMaestría en Ciencias AmbientalesCopyright Universidad de Córdoba, 2025https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)info:eu-repo/semantics/embargoedAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_f1cfElementos potencialmente tóxicos (As, Cd, Cr, Hg, Ni Y Pb), en perfiles de profundidad en el embalse tropical HidroituangoTrabajo de grado - Maestríainfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/acceptedVersionTexthttp://purl.org/redcol/resource_type/TM2. Mejora de la calidad de agua en los estanques. (s. f.). Recuperado 27 de mayo de 2025, de https://www.fao.org/fishery/docs/CDrom/FAO_Training/FAO_Training/General/x6709s/x6709s02.htmAbbasnia, A., Radfard, M., Mahvi, A. 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