Recibido 12 de enero 2015 Aceptado 15 de febrero 2015

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 pp 28-46 ISSN 1683-0768

Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir en el aacuterea

comprendida entre Las Tipas y El Angosto de San Luis Provincia Cercado ndash Tarija

Diagnostic study of the ecotoxicity of Tributaries of the River Guadalquivir in the area between Las Tipas and El Angosto in San

Luis Province Cercado ndash Tarija

Rosalva Angulo Reyes

Departamento de Ingenieriacuteas y Ciencias Exactas Universidad Catoacutelica Boliviana ldquoSan Pablordquo Tarija

rosalva_anguloucbtjaedubo

Resumen El presente trabajo de investigacioacuten abarcoacute el tramo del riacuteo Guadalquivir comprendido entre Las Tipas en la zona de Aranjuez hasta el Angosto de San Luis en El Temporal con el propoacutesito de proporcionar informacioacuten confiable de los paraacutemetros ecotoxicoloacutegicos de calidad del agua del riacuteo Guadalquivir y de algunos de sus afluentes de los que hasta ahora no se tiene ninguna referencia

Se diagnosticoacute el nivel de ecotoxicidad presente en los afluentes del riacuteo Guadalquivir a traveacutes del empleo de bioensayos estandarizados de toxicidad aguda utilizando semillas de Lactuca sativa (lechuga variedad White Boston) y bulbos de Allium cepa (cebolla amarilla) como bioindicadores De este diagnoacutestico y del caacutelculo del nivel de toxicidad se puede afirmar que existe fitotoxicidad en algunos de los cuerpos de agua estudiados tal es el caso de las quebradas Sossa Sagredo y Toro Los niveles de toxicidad van desde moderadamente toacutexico hasta muy toacutexico con algunos resultados de toxicidad inversa considerando como paraacutemetro de referencia el valor de las Unidades Toacutexicas calculadas en funcioacuten de la concentracioacuten de inhibicioacuten media CI50

Palabras clave Bioensayos toxicidad bioindicadores Lactuca sativa Allium cepa Unidades Toacutexicas riacuteo Guadalquivir Tarija

Abstract This research involved the section of the Guadalquivir River between Las Tipas in Aranjuez and El Angosto de San Luis in El Temporal with the purpose of providing reliable information on water quality through ecotoxicological parameters in the river and some of its tributaries that was not available so far

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 29

The current ecotoxicity level was diagnosed in the tributaries of the Guadalquivir river through standardized acute toxicity bioassays using seeds of Lactuca sativa (White Boston lettuce variety) and bulbs of Allium cepa (yellow onion) as bioindicators From this diagnosis and the assessment of the toxicity level it can be said that phytotoxicity is present in some of the studied water bodies like the cases of Sossa Sagredo y Toro streams The toxicity levels rank from moderate to very toxic and same toxic reverse results considering the calculated value of the Toxic Units from the mean inhibition concentration IC50

Keywords bioassays toxicity biomarkers Lactuca sativa Allium cepa Toxic Units Guadalquivir River Tarija

1 Introduccioacuten

Repetidamente los riacuteos y arroyos proacuteximos a los centros urbanos han sido

utilizados como vertederos de desechos domiciliarios e industriales el riacuteo

Guadalquivir en la ciudad de Tarija-Bolivia no ha escapado a esta situacioacuten

alrededor del 40 de las descargas domeacutesticas de la ciudad de Tarija van a dar

directamente al riacuteo o a las quebradas que son afluentes de eacuteste Para agravar la

situacioacuten tambieacuten hay conexiones de desaguumles de pequentildeas y medianas industrias

que de una u otra manera desembocan en el cauce del riacuteo

Tradicionalmente y tal como lo establece la Ley 1333 y sus reglamentos la

calidad del agua se ha establecido preferentemente mediante anaacutelisis fisicoquiacutemicos

que son maacutes precisos en valor absoluto pero proporcionan informacioacuten parcial y

puntual Por otra parte el eacutenfasis en el control de los vertidos a los diferentes

cuerpos de agua riacuteos lagos etc se ha abocado principalmente a la contaminacioacuten

orgaacutenica y de organismos patoacutegenos mientras que la problemaacutetica del efecto de los

contaminantes presentes en descargas de mezclas complejas como las aguas

residuales crudas es poco considerada (Ramiacuterez R y col 2008) Algunas de las

causales de esta falencia se relacionan con el elevado costo de los anaacutelisis de

contaminantes considerados en nuestra legislacioacuten como paraacutemetros de control

complementario y especial (Ministerio de Obras Puacuteblicas de la Repuacuteblica de Bolivia

2005) asiacute como con la falta de infraestructura equipamiento y experiencia

necesarios para la deteccioacuten de contaminantes toacutexicos complejos que pueden

generar riesgos para la salud humana y los ecosistemas naturales

En las uacuteltimas dos deacutecadas a nivel mundial ha surgido un nuacutemero creciente de

investigadores e iniciativas cientiacuteficas como la red Water Tox (Castillo M 2004)

que trabajaron o trabajan en el desarrollo y aplicacioacuten de protocolos estandarizados

de pruebas de toxicidad empleando bioindicadores Estos trabajos sugieren que los

criterios de anaacutelisis fisicoquiacutemicos por siacute solos son insuficientes para determinar el

efecto de mezclas complejas de contaminantes sobre los ecosistemas acuaacuteticos y la

salud de las personas e instan a incluir bateriacuteas de bioensayos como meacutetodos

raacutepidos de bajo costo y escaso requerimiento instrumental para analizar y

30middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

monitorear la calidad de cuerpos de agua dulce (Ramiacuterez y col 2008) (Bohoacuterquez-

Echeverry y Campos-Pinilla 2007) (Bruchchen y col 2013)

La ecotoxicologiacutea estudia y analiza los efectos de agentes quiacutemicos y fiacutesicos sobre

organismos vivos con particular atencioacuten a poblaciones y comunidades de

ecosistemas definidos (Castillo M 2004) La principal ventaja del anaacutelisis

ecotoxicoloacutegico es que refleja de manera integral el estado ecoloacutegico global es

decir quiacutemico fiacutesico y bioloacutegico y proporciona una visioacuten integrada y extendida en

el tiempo sobre la calidad del agua por lo que puede reflejar condiciones previas al

muestreo como la presencia de contaminantes cuyos efectos sobre el ecosistema

son a largo plazo Las pruebas bioloacutegicas se pueden utilizar para evaluar la

biodisponibilidad de contaminantes a traveacutes de una gran diversidad de respuestas y

a distintos niveles de organizacioacuten bioloacutegica estas respuestas van desde alteraciones

bioquiacutemicas y moleculares hasta disfuncioacuten endocrina modificaciones

conductuales efectos sobre crecimiento reproduccioacuten o la muerte de los

individuos de prueba (Ramiacuterez y col 2008)

Los objetivos del presente trabajo son 1) Diagnosticar el nivel de ecotoxicidad

de los cuerpos de agua contaminados por la descarga de los efluentes urbanos e

industriales que desembocan en el riacuteo Guadalquivir a traveacutes del empleo de

bioensayos estandarizados de toxicidad aguda y 2) identificar los sitios que

presenten niveles maacutes elevados de toxicidad con fines de ampliar el nuacutemero y

variedad de bioensayos en estudios posteriores

La investigacioacuten tiene el propoacutesito de proporcionar informacioacuten confiable de

los paraacutemetros ecotoxicoloacutegicos de calidad del agua del riacuteo Guadalquivir y de

algunos de sus afluentes de los que hasta ahora no se tiene ninguna referencia a

traveacutes de la realizacioacuten de ensayos de toxicidad aguda empleando como

bioindicadores bulbos de Allium cepa (cebolla) y semillas de Lactuca sativa (lechuga)

11 Aacuterea de estudio

El estudio comprendioacute el trayecto del riacuteo Guadalquivir perteneciente a la

provincia Cercado del departamento de Tarija iniciando desde Las Tipas zona de

Aranjuez a la altura de la caseta de bombeo de COSAALT hasta el Angosto de San

Luis zona ldquoEl Temporalrdquo

Dentro de este tramo se seleccionaron los siguientes puntos intermedios de

muestreo la quebrada Sossa a la altura del mercado San Martiacuten antes de su

descarga al riacuteo Guadalquivir La quebrada Sagredo metros antes de su unioacuten con el

riacuteo La quebrada ldquoEl Monterdquo en la zona del Tejar detraacutes de la Academia de Policiacutea

y la quebrada del Toro (Fig 1 y tabla 1)

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 31

Tabla 1 Ubicacioacuten de los sitios de muestreo

Punto Nombre Ubicacioacuten

Latitud Longitud

1 Las Tipas 21deg31rsquo431rsquorsquo S 64deg45rsquo5028rsquorsquo O

2 Quebrada Sossa 21deg32rsquo802rsquorsquo S 64deg44rsquo2630rsquorsquo O

3 Quebrada Sagredo 21deg32rsquo2262rsquorsquo S 64deg44rsquo708rsquorsquo O

4 Quebrada del Monte 21deg33rsquo670rsquorsquo S 64deg43rsquo684rsquorsquo O

5 Quebrada del Toro 21deg35rsquo1366rsquorsquo S 64deg41rsquo117rsquorsquo O

6 Angosto de San Luis 21deg35rsquo3438rsquorsquo S 64deg41rsquo496rsquorsquo O

Figura 1 Vista en Google earth de la ubicacioacuten geograacutefica de los sitios de

muestreo

12 Duracioacuten del trabajo de campo

La parte experimental de este trabajo comprendioacute los meses de julio a

noviembre del antildeo 2014 Se escogioacute esta eacutepoca del antildeo por ser la de mayor deacuteficit

hiacutedrico y por tanto en la que el efecto del aporte de contaminantes provenientes de

las quebradas que desembocan en el riacuteo Guadalquivir es mayor

2 Metodologiacutea

El trabajo de investigacioacuten comprendioacute dos etapas la toma de las muestras de

agua en campo y la realizacioacuten de los bioensayos de laboratorio

32middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

El muestreo se realizoacute en cada uno de los sitios detallados en el acaacutepite

anterior en todos los casos se realizaron mediciones in situ de pH temperatura (T)

oxiacutegeno disuelto (OD) conductividad y adicionalmente la medicioacuten de soacutelidos

disueltos totales (TDS)

Las muestras se tomaron de acuerdo a las recomendaciones de la norma NB-

496 (Ministerio de Medio Ambiente y Agua 2014) y fueron conservadas en frio

hasta su traslado al laboratorio de anaacutelisis de la Universidad Catoacutelica Boliviana

regional Tarija (UCB-Tarija) donde se analizaron alcalinidad total dureza total

dureza de calcio dureza de magnesio calcio total magnesio total nitroacutegeno

amoniacal sulfuros totales hierro total nitritos nitratos sulfatos cobre cromo

total (hexavalente) fosforo reactivo total y demanda bioloacutegica de oxiacutegeno DBO5

En cuanto a los bioensayos se realizaron ensayos de toxicidad aguda con

semillas de lechuga (Lactuca sativa) variedad White Boston y de inhibicioacuten del

crecimiento promedio de raiacuteces en bulbos de Allium cepa cebolla amarilla

Para ambas especies se siguioacute los procedimientos descritos en la bibliografiacutea

por Castillo (2004) Ramiacuterez y col (2008) y los protocolos de la US EPA (1989) y

Fiskesjouml (1993)

Las semillas fueron adquiridas de semilleriacuteas locales cuidando que sean

semillas con un alto poder germinativo mayor al 90 previamente a cada

bioensayo se seleccionoacute aquellas semillas de tamantildeo y apariencia uniforme Un total

de 20 semillas fueron colocadas cuidadosamente sobre papel filtro en cajas de Petri

a las que se le antildeadioacute 4 mL de la muestra a ensayar que se guardaron protegidas de

la luz a una temperatura de 20plusmn2degC Se trabajoacute con 3 reacuteplicas de cada dilucioacuten Se

usoacute como control negativo agua de grifo que se dejoacute reposar al menos 24 horas

antes de los ensayos y en la que se puso a germinar las semillas de lechuga en las

mismas condiciones que las muestra ambientales Las muestras se incubaron por un

periodo de 120 horas al cabo de las cuales se procedioacute a medir el largo de la raiacutez y

del tallo de cada plaacutentula

Las caracteriacutesticas de los bioensayos con semillas de lechuga y bulbos de

cebolla se ven en la tabla 2

Tabla 2 Condiciones para las pruebas de toxicidad aguda

Organismo de prueba Semillas de Lactuca sativa var white Boston

Bulbos de Allium cepa cebolla amarilla

Tipo de ensayo Estaacutetico Estaacutetico

Temperatura 20plusmn2degC Ambiente

Condiciones de iluminacioacuten Oscuridad Indirecta

Volumen de la muestra de prueba

4 mL Dependiendo del volumen del recipiente

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 33

Nuacutemero de individuos por reacuteplica

20 8

Nuacutemero de reacuteplicas 3 3

Duracioacuten de la prueba 120 horas 72 horas

Efecto medido Porcentaje de inhibicioacuten Iacutendice de Germinacioacuten

Porcentaje de inhibicioacuten del crecimiento de las raiacuteces

Criterio de rechazo Germinacioacuten lt 95 en el blanco Inhibicioacuten ge 30 en el blanco

Control negativo (blanco) Agua de grifo Agua de grifo

Control positivo Zn (II) a partir de ZnSO4 Cu (II) a partir de CuSO4

Posteriormente se calculoacute la media de la longitud de las raiacuteces y tallos y el

porcentaje de inhibicioacuten y el iacutendice de germinacioacuten IG que fue utilizado para el

caacutelculo de la concentracioacuten de inhibicioacuten media CI50 en aquellos casos en los que

los resultados del ANOVA fueron significativos y se tuviese al menos un

tratamiento con maacutes del 50 del porcentaje de inhibicioacuten

La foacutermula empleada para el caacutelculo es la siguiente

Los bulbos de cebolla amarilla se compraron del mercado local uno o dos diacuteas

antes de cada prueba Se tuvo dificultad en encontrar bulbos pequentildeos de 15 cm de

diaacutemetro como recomienda la bibliografiacutea (Castillo M 2004) por lo que se usoacute

otros de mayor diaacutemetro Se seleccionoacute los individuos en cada tratamiento

cuidando que fuesen de similar tamantildeo y que estuviesen libres de hongos o

deformaciones ademaacutes de revisar y limpiar cuidadosamente la zona radicular para

asiacute garantizar que el desarrollo de los bulbos fuese uniforme Al cabo de 72 horas se

recolectaron los bulbos y se procedioacute a medir el largo promedio de las raiacuteces de

cada uno

Para el anaacutelisis estadiacutestico se utilizoacute el programa SPSS versioacuten 22 se realizoacute la

prueba de normalidad con el test de Shapiro-Wilk la de homogeneidad de varianzas

con la prueba de Levene el anaacutelisis de varianza ANOVA y en los casos en los que

el test ANOVA resultoacute significativo se aplicoacute la prueba de Dunnett una prueba post

hoc de comparaciones muacuteltiples frente al control (blanco) para el caacutelculo de

concentracioacuten maacutes alta a la que no se observa efecto (NOEC) y de la concentracioacuten

maacutes baja a la que se observa efecto (LOEC) En las muestras que no verificaron los

supuestos de homocesdasticidad y normalidad se empleoacute el test de Kruskal- Wallis

equivalente no parameacutetrico del anaacutelisis ANOVA

En aquellas muestras que mostraron maacutes del 50 de inhibicioacuten del

crecimiento se calculoacute tambieacuten la concentracioacuten de inhibicioacuten media CI50

34middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

empleando el anaacutelisis PROBIT y la toxicidad expresada en unidades de toxicidad

UT

El porcentaje de inhibicioacuten de las raiacuteces de cebolla se calculoacute con la siguiente

ecuacioacuten (Castillo M 2004)

Para la categorizacioacuten de los niveles de toxicidad se utilizoacute la relacioacuten

propuesta por Zagatto y col (1988) que se presenta en la tabla 3

Tabla 3 Nivel de toxicidad basado en Unidades Toacutexicas Zagatto y col

(1988)

Nivel de Toxicidad Unidades Toacutexicas

No toacutexico 1

Levemente toacutexico 1 ndash 13

Moderadamente toacutexico 13 - 2

Toacutexico 2 - 4

Muy toacutexico gt 4

3 Resultados y Discusioacuten

31 Bioensayos de las muestras ambientales

Los bioensayos con las semillas de Lactuca sativa se realizaron los meses de

julio agosto y noviembre del presente antildeo En los primeros dos se utilizoacute

diluciones logariacutetmicas 1 01 001 0001 y 00001 pero debido a que la mayoriacutea de

los valores no sobrepasaron el 50 de inhibicioacuten no se pudo calcular la CI50 y las

UT Se realizoacute el anaacutelisis de varianza ANOVA presentando los datos

comportamientos no normales respecto al valor del IG por lo que se empleoacute para

el anaacutelisis de los resultados y la verificacioacuten de la hipoacutetesis nula pruebas no

parameacutetricas como la de Krukal-Wallis Luego de ajustar las concentraciones se

realizoacute un uacuteltimo bioensayo en el mes de noviembre

Como se puede ver en los datos de los IG que se presentan en la Tabla 4 las

muestras de Las Tipas provocaron una estimulacioacuten del crecimiento en lugar de la

inhibicioacuten lo que llama la atencioacuten particularmente por su bajo contenido de carga

orgaacutenica reflejado en el valor de la DBO5

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 35

Tabla 4 Iacutendices de Germinacioacuten calculados para Lactuca sativa meses de

julio y agosto

Las Tipas Qda Sossa Qda Sagredo Qda Monte Qda El Toro San Luis

Dilucioacuten julio agosto julio agosto julio agosto julioa agosto julioa agosto julio agosto

1000 7535 10130 1026 7700 5532 6713 sd 6775 sd 7011 6697 15900

0100 6735 10040 8524 10740 6385 5577 sd 4465 sd 8930 6383 10730

0010 sd 8616 6133 8862 4748 6571 sd 8619 sd 7915 7608 5738

0001 sd 000 5975 000 6069 000 sd 000 sd 000 8151 000

sd Sin datos

Debido a inconvenientes en el transporte de las muestras no se tiene datos del mes de julio para la Qda El Monte y la Qda del Toro

Tabla 5 Iacutendices de Germinacioacuten calculados para Lactuca sativa mes de

noviembre

Dilucioacuten Las Tipas Qda Sossa Qda Sagredo Qda El Monte Qda El Toro San Luis

1000 6059 9301 5503 8000 7250 9358

0750 3200 9194 3922 10450 6583 6431

0500 5009 8336 7133 12090 4270 7567

0250 7632 6215 9360 12060 4122 7722

0125 2522 5186 7749 10300 4767 4033

En el caso de la quebrada de Sossa se observoacute que la muestra sin diluir

promueve el desarrollo radicular pero conforme baja su concentracioacuten disminuye

el IG y aumenta la inhibicioacuten del crecimiento por lo que el valor de toxicidad

aumenta Para verificar si este comportamiento anoacutemalo no era producto de errores

procedimentales se repitioacute la prueba con solo dos reacuteplicas de cada dilucioacuten

obteniendo similares resultados

Podemos ver en los datos obtenidos en el mes de noviembre que a pesar de

haber cambiado el rango de las diluciones la tendencia en el comportamiento del

IG calculado para las semillas que crecieron en el agua de la quebrada de Sossa

siguioacute siendo la misma habiendo mayor germinacioacuten con la muestra sin diluir y

disminuyendo eacutesta conforme se diluye la muestra Esa es la razoacuten de sus elevado

valores de UT (tablas 6 y 7) que la clasifican como Muy toacutexica

36middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

Tabla 6 Indicadores de toxicidad estimados para L sativa como

bioindicador meses de julio y agosto

JULIO Sig NOEC

LOEC

CL50

UT CLASIFICACIOacuteN

Las Tipas 0004 (1) ---- ---- nd () ---- -------

Qda Sossa 0000 ----- 00001 00004 20E+05 Muy Toacutexico

Qda Sagredo 0000 nd() 00001 nd () ------ ----------

Qda El Monte 0000 ---- ---- ---- ---- ---------

Qda El Toro 0000 ---- ---- ---- ---- ----------

San Luis 0279 (2) 7832 128 Levemente Toacutexico

AGOSTO Sig NOEC LOEC CL50 UT CLASIFICACIOacuteN

Las Tipas 0000 () ---- ---- ---- ----

Qda Sossa 0280(3) ---- ---- ---- ---- ----

Qda Sagredo 0005 nd () 0001 nd () ---- ----

Qda El Monte 0000 10 01 356 28 Muy Toacutexico

Qda El Toro 0000 1 01 ----- ---- ----

San Luis 0143 (2) ---- ---- ---- ---- ----

() nd Valor no determinado No se puede hacer el anaacutelisis PROBIT porque ninguacuten valor sobrepasoacute el 50 de inhibicioacuten a pesar que todas las muestras produjeron efecto

() Las muestras de Las Tipas provocaron la estimulacioacuten del crecimiento radicular respecto al blanco en todas sus concentraciones

(1) Se rechaza la hipoacutetesis nula con el test de Kruskal-Wallis

(2) Se conserva la hipoacutetesis nula con el test de Kruskal-Wallis

(3) No se cumple la hipoacutetesis de normalidad ni la de igualdad de varianzas

Tabla 7 Indicadores de toxicidad estimados para L sativa como

bioindicador mes de noviembre

ANOVA NOVIEMBRE

MUESTRA Sig NOEC LOEC CL50 UT CLASIFICACIOacuteN

Las Tipas 0000 ---- 125 5064 197 Moderadamente Toacutexico

Qda Sossa 0002 25 50 1388 747 Muy Toacutexico

Qda Sagredo 0054 (1) nd nd nd () nd () -----

Qda El Monte 0003 nd 125 nd () ----- -----

Qda El Toro 0004 125 25 2912 343 Toacutexico

El Angosto de San Luis 0020 ---- 125 1414 707 Muy Toacutexico

() No se puede calcular el CI50 porque ninguacuten valor sobrepasoacute el 50 de inhibicioacuten

() Todas las concentraciones ensayadas presentaron efecto inhibitorio pero sin alcanzar el 50

(1) Se rechaza la hipoacutetesis nula con el test de Kruskal-Wallis

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 37

Se ha encontrado referencias en la bibliografiacutea de resultados similares

(Bohoacuterquez-Echeverry y Campos-Pinilla 2007) que reportaron que los bioensayos

con Lactuca sativa no mostraron efectos de inhibicioacuten gradual sobre el crecimiento

radicular y sobre la tasa de crecimiento respectivamente sino que se observaron

efectos de exaltacioacuten u hormesis1 al disminuir las concentraciones de las muestras

analizadas En otros estudios sobre la toxicidad de aguas residuales industriales

tratadas empleando tambieacuten semillas de Lactuca sativa Garcia-Gonzalez y col

(2005) y Saacutenchez y col (2007) reportaron que la toxicidad medida en Unidades de

Toxicidad aguda en algunos casos aumentaba al disminuir los valores de DBO5

DQO despueacutes del tratamiento en lugar de disminuir

Este comportamiento podriacutea explicarse considerando que la mayoriacutea del caudal

de la quebrada Sossa se debe a la descarga de aguas residuales domeacutesticas con

elevada carga orgaacutenica por lo que el efecto de los nutrientes disueltos en el agua

enmascarariacutea el efecto de contaminantes fitotoacutexicos presentes en su composicioacuten y

cuyo efecto se hace evidente al disminuir la carga orgaacutenica por el proceso de la

dilucioacuten

Como se puede ver en la tabla 6 la mayoriacutea de los tratamientos no verificaron

las condiciones de normalidad ni de uniformidad de varianzas por lo que se

empleoacute el test de Kruskal-Wallis equivalente no parameacutetrico del ANOVA

El comportamiento de la muestra recolectada en la quebrada Sagredo muestra

las mismas irregularidades presentadas antes en la Tabla 4 es decir los IG alternan

entre valores altos y bajos sin importar la dilucioacuten por esta razoacuten no es posible

calcular la CI50 ni las Unidades de Toxicidad (UT)

Para el bioensayo del mes de noviembre se emplearon cinco rangos de

concentraciones 125 25 50 75 y 100 ademaacutes del blanco con agua de grifo

como medio de crecimiento

En cuanto a estimacioacuten de los indicadores de toxicidad NOEC (concentracioacuten

maacutes alta a la que no se observa efecto) y LOEC (concentracioacuten maacutes baja a la que se

observa efecto) estos liacutemites no son fijos y dependeraacuten mucho del rango de

diluciones ensayados sin embargo en algunos casos como en el de la muestra de la

quebrada Sossa en la que la toxicidad va en aumento directo con la disminucioacuten de

la concentracioacuten de la muestra estos valores se hallan intercambiados es decir el

LOEC=50 muestra la concentracioacuten maacutes alta a la que no se observa efecto y el

1 La hormesis es un fenoacutemeno de dosis-respuesta caracterizado por una estimulacioacuten a dosis bajas e inhibicioacuten a dosis altas (Calabrese 2003)

38middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

NOEC= 25 la concentracioacuten maacutes baja a la que se observa el efecto toacutexico por lo

que no seraacuten utilizados como referencia en las conclusiones de este trabajo

Para ratificar estos efectos se realizaraacute el mismo anaacutelisis de los resultados de los

bioensayos con los bulbos de Allium cepa Los resultados de los valores del

porcentaje de inhibicioacuten se detallan en la tabla 8 se puede apreciar algunos valores

negativos estos significan aumento del desarrollo respecto al blanco en lugar de

decremento Se puede evidenciar niveles bajos a moderados de inhibicioacuten en los

todos los tratamientos con las muestras de agua de Las Tipas la quebrada del

Monte y el Angosto de San Luis

Tabla 8 Porcentaje de inhibicioacuten del desarrollo radicular medido para

bulbos de Allium cepa

DILUCIOacuteN TIPAS

QDA SOSSA

QDA SAGREDO

QDA EL MONTE

QDA EL TORO

ANGOSTO SAN LUIS

Septiembre

100 95 477 -65 161 606 181

075 179 414 127 -48 615 154

050 317 570 151 336 287 168

Octubre

100 14 721 940 536 418 173

075 299 558 703 297 396 108

050 -584 367 882 159 536 72

025 -764 349 528 169 673 265

Noviembre

100 195 340 673 440 645 217

075 128 317 685 360 548 232

050 225 203 618 427 407 135

025 228 210 340 428 298 75

En dos de los tres ensayos se tienen (tabla 9) valores elevados de toxicidad

para la quebrada de Sossa de similar manera todas las muestras de la quebrada del

Toro presentan un iacutendice de toxicidad UT moderadamente toacutexico

Tabla 9 Indicadores de toxicidad estimados para A cepa como

bioindicador meses de septiembre octubre y noviembre

SEPTIEMBRE Sig NOEC () LOEC () CL50 () UT CLASIFICACIOacuteN

Las Tipas 0004 (1) 75 50 nd nd ------

Qda Sossa 0000 25 50 660 152 Moderadamente Toacutexico

Qda Sagredo 0190 (3) nd nd nd () nd () ------

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 39

Qda El Monte 0007 (1) ----- 50 nd () nd ------

Qda El Toro 0000 (b) 25 7192 14 Moderadamente Toacutexico

Angosto de San Luis 0279 (2)

nd () nd () ------

OCTUBRE Sig NOEC () LOEC () CL50 () UT CLASIFICACIOacuteN

Las Tipas 0000 (a) ------ nd () nd () ------

Qda Sossa 0000 (b) 25 5513 181 Moderadamente Toacutexico

Qda Sagredo 0000 (b) 25 2012 497 Muy Toacutexico

Qda El Monte 0000 25 50 nd () nd () ------

Qda El Toro 0000 (b) 25 5782 173 Moderadamente Toacutexico

Angosto de San Luis 0230 (2)

nd () nd () ------

NOVIEMBRE Sig NOEC () LOEC () CL50 () UT CLASIFICACIOacuteN

Las Tipas 0000 ------ ------ nd () nd () ------

Qda Sossa 0000 (b) 25 nd () nd () ------

Qda Sagredo 0000 (b) 25 401 249 Toacutexico

Qda El Monte 0000 25 50 nd () nd () ------

Qda El Toro 0000 (b) 25 6044 165 Moderadamente Toacutexico

Angosto de San Luis 0012 50 75 nd () nd () ------

() No se puede hacer el anaacutelisis PROBIT porque ninguacuten valor sobrepaso el 50 de inhibicioacuten

(a) La uacutenica concentracioacuten que no muestra efectos apreciables es la de 100

(b) Todas las concentraciones ensayadas presentaron efecto inhibitorio del desarrollo radicular pero sin alcanzar el 50

(1) Se rechaza la hipoacutetesis nula con el test de Kruskal-Wallis

(2) Se conserva la hipoacutetesis nula con el test de Kruskal-Wallis

(3) No se cumple la hipoacutetesis de normalidad ni la de igualdad de varianzas

En liacuteneas generales se puede ver (tabla 9) que se mantiene las tendencias

observadas en los bioensayos con semillas de lechuga aunque eacutestas seriacutean sensibles

a concentraciones maacutes bajas de los contaminantes del agua

32 Anaacutelisis fisicoquiacutemicos

En cada una de las campantildeas de muestreo se midioacute in situ el pH temperatura

(T) oxiacutegeno disuelto (OD) conductividad y adicionalmente la medicioacuten de soacutelidos

disueltos totales (TDS) (Tabla 10)

40middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

Tabla 10 Paraacutemetros fisicoquiacutemicos medidos en campo

Paraacutemetro Unidad LAS TIPAS Qda SOSSA Qda SAGREDO

Jul Ago Sep Oct Nov Jul Ago Sep Oct Nov Jul Ago Sep Oct Nov

T degC 176 175 163 198 281 228 228 186 221 286 224 244 162 261 276

OD mgL 101 99 992 1025 1276 167 325 334 264 58 149 125 355 0 0

Conductividad microS 853 1852 944 766 837 703 3091 723 525 1502 755 964 863 626 567

pH ---- 61 62 75 60 90 70 95 90 80 70 75 90 90 90 90

TDS ppm 474 1029 473 397 418 3906 1717 3660 2708 749 4195 5356 4000 3115 2840

Qda EL MONTE Qda EL TORO ANGOSTO SAN LUIS

Paraacutemetro Uni

dad Jul Ago Sep Oct Nov

Jul Ago Sep Oct Nov

Jul Ago Sep Oct Nov

T degC 247 207 166 259 295 201 268 163 260 262 246 186 164 262 252

OD mgL 83 129 631 1124 881 225 258 27 25 382 832 773 869 747 705

Conductividad microS 1222 949 964 540 642 577 1 119 740 756 668 276 350 437 256 321

pH ---- 65 90 80 90 90 82 80 80 75 75 70 75 70 75 70

TDS ppm 679 5272 4790 2752 3220 3206 6217 3710 3492 3310 1533 1944 2190 1492 192

Tabla 11 Paraacutemetros fisicoquiacutemicos medidos en el laboratorio meses de septiembre y noviembre

PARAacuteMETRO Unidad Las Tipas Qda Sossa Qda Sagredo Qda Monte Qda Toro San Luis aValor

Maacuteximo Permitido Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov

Temperatura del Agua

ordmC 153 267 228 286 214 293 247 295 201 233 246 254 ----

pH

6 90 9 70 9 90 65 90 82 75 70 70 65 - 90

Conductividad microScm 1852 837 3095 1522 964 5670 949 6420 1119 6680 350 3210 15000

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 41

PARAacuteMETRO Unidad Las Tipas Qda Sossa Qda Sagredo Qda Monte Qda Toro San Luis aValor

Maacuteximo Permitido Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov

DBO5 mgl O2 00 15 2870 1310 2520 2470 800 390 680 560 440 380 800

Oxiacutegeno Disuelto mgl O2 985 128 625 00 125 01 119 88 23 38 773 71 gt 80 sat

Clase A Soacutelidos Disueltos Totales

ppm 764 418 172 749 716 28 3220 3206 3310 1533 1920 10000

Alcalinidad Total mgl CaCO3

32 01 172 180 30 244 296 156 208 264 112 212 370

Dureza Total mgl CaCO3

448 3740 492 7100 544 5020 2884 27460 1088 9120 708 5320 500

Dureza de Calcio mgl CaCO3

28 232 44 460 26 320 246 1888 82 560 46 276 Sin

Referencia Dureza de Magnesio

mgl CaCO3

17 142 5 250 28 182 42 858 27 352 25 256 Sin

Referencia

Calcio Total mgl Ca 1123 930 1764 1845 1043 1283 9865 7571 3288 2246 1845 1107 200

Magnesio Total mgl Mg 410 347 127 611 693 444 1035 2095 654 859 606 625 150

Nitroacutegeno Amoniacal

mgl NH3

- N 002 01 4 83 141 15 35 32 23 72 53 30 05

Sulfuros Totales microgl S2- nd nd 4825 120 480 3120 6 440 92 2230 nd 24700 01 clase A 10 clase D

Hierro Total mgl Fe 004 01 014 03 022 01 005 03 013 05 023 001 03

Nitritos mgl NO2

- 0010 001 0036 025 0023 004 0289 055 0002 003 0119 005 01

Nitratos mgl NO3

- 020 06 00 10 17 13 12 45 03 0003 07 005 45

Sulfatos mgl SO4

= 15 100 32 230 47 470 90 920 25 160 24 560 400

Cobre mgl Cu 003 003 002 020 0 037 011 015 001 026 005 011 10

Cromo Total (Hexavalente)

mgl Cr+6 0004 0025 0059 0008 0127 0132 0016 0001 0004 0124 0018 0236 005

Fosforo Reactivo (Total)

mgl PO4

3- 042 029 660 5090 800 9000 420 145 320 3400 470 4380 10 (Clase C)

Los valores en negritas corresponden a valores por encima de los valores liacutemites establecidos de acuerdo a la Ley 1333 y el Reglamento en Materia de Contaminacioacuten Hiacutedrica nd Valor no detectado Valor por debajo del liacutemite de deteccioacuten del meacutetodo

42middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

Observando los valores de los paraacutemetros medidos en campo podemos decir

que la variacioacuten de la calidad de los cuerpos de agua estudiados alcanza valores

criacuteticos durante los meses de agosto a octubre justo antes de la eacutepoca de lluvias

Llama la atencioacuten los bajos valores de oxiacutegeno disuelto en el agua de las quebradas

de Sossa Sagredo y El Toro los que se mantuvieron por debajo de los liacutemites

permisibles durante todos los meses muestreados En el caso de la quebrada de

Sossa y Sagredo al recibir aportes de aguas servidas que provienen de barrios

aledantildeos a estas su caudal no disminuye durante la eacutepoca de estiaje como ocurre

con el caudal del riacuteo Guadalquivir por lo que sus aportes a eacuteste se hacen maacutes

notorios durante los uacuteltimos meses de la eacutepoca seca entre los meses de septiembre y

octubre

Los resultados de los anaacutelisis realizados en el laboratorio (Tabla 11) muestran

elevadas concentraciones de foacutesforo reactivo total en casi todas las muestras a

excepcioacuten de la de Las Tipas y de El Monte los valores en las aguas de las

quebradas Sossa y Sagredo exceden hasta en 500 veces los liacutemites permitidos

similar comportamiento se observa respecto al contenido de nitroacutegeno amoniacal

que tambieacuten excede en todos los casos a excepcioacuten de Las Tipas los valores liacutemite

establecidos en nuestra legislacioacuten Estos datos pueden estar relacionados con el

comportamiento de los valores del iacutendice de germinacioacuten (IG) que a medida que se

diluyen las muestras bajan aumentando el porcentaje de inhibicioacuten Esto se puede

explicar por el efecto estimulante del desarrollo que contenidos elevados de

nutrientes foacutesforo y nitroacutegeno tienen sobre las semillas de lechuga y los bulbos de

cebolla enmascarando el efecto toacutexico de otros componentes presentes en las

muestras de agua Tambieacuten sobresale el valor de los sulfuros presentes en todas las

muestras excepto en Las Tipas y el dato de OD igual a cero en las quebradas

Sossa y Sagredo

Sin embargo ninguno de los valores por siacute solo podriacutea explicar el

comportamiento complejo de los resultados de los bioensayos sino que maacutes bien

debe entenderse como una serie de procesos toxicocineacuteticos que involucran

reacciones de sinergia en los que se potencian los efectos individuales y

antagonismos en los que ocurre lo contrario el efecto individual es cancelado por

los efectos de los otros toacutexicos presentes

4 Conclusiones y Recomendaciones

Se diagnosticoacute el nivel de ecotoxicidad presente en los afluentes del riacuteo

Guadalquivir a traveacutes del empleo de bioensayos estandarizados de

toxicidad aguda De este diagnoacutestico y del caacutelculo del nivel de toxicidad se

puede afirmar que existe fitotoxicidad en varios de los cuerpos de agua

estudiados tal es el caso de las quebradas Sossa Sagredo y Toro

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 43

Los niveles de toxicidad detectados variaron en un rango que va desde

moderadamente toacutexico hasta muy toacutexico de acuerdo a la clasificacioacuten

empleada en este estudio Zagatto y col (1988)

Para las muestras tomadas de la quebrada de Sossa se observoacute el fenoacutemeno

conocido como hormesis Si bien no se tiene una explicacioacuten cabal a eacuteste

hecho la respuesta puede estar relacionada a la presencia de contaminantes

fitotoacutexicos cuyo efecto se enmascarariacutea por la elevada carga orgaacutenica que

tienen las aguas de esta quebrada y que al disminuir eacutesta por la dilucioacuten los

efectos inhibitorios son maacutes evidentes

Los resultados obtenidos para la quebrada de Sossa dan lugar a futuras

investigaciones con el propoacutesito de identificar los contaminantes presentes

en el agua asiacute como la toxicidad asociada a estos componentes

Se identificoacute los sitios que presentan los niveles maacutes elevados de toxicidad

y se plantea futuras investigaciones con fines de ampliar el nuacutemero y

variedad de bioensayos incluyendo otros organismos de prueba no soacutelo

vegetales para asiacute poder tener una visioacuten maacutes completa de los mecanismos

que hacen a los procesos toacutexicos en los cuerpos de agua

La evaluacioacuten de la toxicidad de mezclas complejas empleando bioensayos

permite sumar informacioacuten acerca del efecto de los contaminantes

presentes en cuerpos de agua de composicioacuten variable como es el caso de

las quebradas que desembocan al riacuteo Guadalquivir por lo que los

resultados obtenidos en este estudio pretenden ser el inicio de estudios a

mayor profundidad no soacutelo para identificar la presencia de agentes toacutexicos

sino para proponer medidas de remediacioacuten

Se ve la necesidad de implementar controles ecotoxicoloacutegicos como

medidas de calidad ambiental para los cuerpos de agua suceptibles de ser

contaminados con agentes quiacutemicos toacutexicos metales pesados o

hidrocarburos pero cuidando de seguir estrictamente los protocolos

existentes

Seraacute necesario buscar correlaciones estadiacutesticas entre los valores de los

paraacutemetros fisicoquiacutemicos y los datos de toxicidad calculados para poder

entender a cabalidad las relaciones existentes en las mezclas ambientales

complejas lo que abre otras oportunidades de investigacioacuten

5 Agradecimientos

La autora desea agradecer a la Universidad Catoacutelica Boliviana Regional Tarija y

a sus autoridades por haber financiado y apoyado este trabajo Asiacute como a los

estudiantes de la caacutetedra de Ecotoxicologiacutea quienes colaboraron en el trabajo

44middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

experimental y la realizacioacuten de los bioensayos en especial a Joseacute Humberto Hoyos

adjunto del Departamento de Ingenieriacuteas sin cuya colaboracioacuten no se hubiese

podido realizar eficientemente los muestreos de campo y el trabajo de laboratorio

Bibliografiacutea

[1] Bohoacuterquez-Echeverry P amp Campos-Pinilla C (2007) Evaluacioacuten de

Lactuca sativa y Selenastrum capricornutum como indicadores de toxicidad

en aguas Universitas Scientiarum 12(2) 83-98

[2] Bruchchen L Silva P Silveira F Defaveri T amp Geremias C P (2013)

Avaliaccedilatildeo da toxicidade das aacuteguas do Rio Criciuacutema (Criciuacutema Santa Catarina

Brasil)utilizando paracircmetros fiacutesico-quiacutemicos Ecotoxicol Environ Contam 8(2)

23-30

[3] Calabrese E J (julio de 2003) The Maturing of Hormesis as a Credible

Dose-Response Model Nonlinearity Biol Toxicol Med 1(3) 319-343

[4] Castillo M G (Ed) (2004) Ensayos toxicoloacutegicos y meacutetodos de evaluacioacuten de calidad

de aguas Estandarizacioacuten intercalibracioacuten resultados y aplicaciones Meacutexico IMTA

[5] Fiskesjouml G (1993) The Allium test in wastewater monitoring Environmental

Toxicology and Water Quality(8) 291-298

[6] Garciacutea-Gonzalez V Saacutenchez-Meza J C Pacheco-Salazar V F Gonzalez

C d Pavoacuten-Silva T B amp Gerrero-Gonzalez P G (2005) Respuestas de

Toxicidad de Bioensayos Empleados en la Industria Recuperado el 21 de noviembre

de 2014 de

httpwwwuaemexmxRed_AmbientalesdocsmemoriasExtensoTAE

OTAO-57pdf

[7] Ministerio de Medio Ambiente y Agua (2014) Compendio Normativo sobre

Calidad del Agua para Consumo Humano NB 512 - NB 495 - NB 496 Reglamento

NB 512 La Paz

[8] Ministerio de Servicios y Obras Puacuteblicas de la Repuacuteblica de Bolivia (2005)

Reglamento Nacional para el Control de la Calidad de Agua para Consumo Humano

Documento en consulta La Paz Publicidad e Impresioacuten GENESIS

[9] Ramiacuterez R P amp Mendoza C A (Edits) (2008) Ensayos toxicoloacutegicos para la

evaluacioacuten de sustancias quiacutemicas en agua y sueloLa experiencia en Meacutexico Meacutexico

Impresora y Encuadernadora Progreso SA de CV

[10] Saacutenchez J Pacheco V F amp Pavoacuten T B (2007) Toxicity assessment of a

complex industrial wastewater using aquatic and terrestrial bioassays Daphnia

pulex and Lactuca sativa Journal of Environmental Science and Health Part A(42)

1425-1431

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 45

[11] United States Environmental Protection Agency (USEPA) (1989) Protocols for

short term toxicity screening of hazardous waste sites Corvallis US EPA 6003-

88029

[12] Zagatto P A Goldstein E G amp Bertoletti E (1988) Toxicidade de

efluentes industriais da bacia do rio Piracicaba Ambiente revista CETESB de

tecnologiacutea 2(1) 39-42

Anexo Fotograacutefico

Figura 2 Bulbos de Allium cepa empleados en los bioensayos al inicio

durante y al final del tiempo del ensayo

Figura 3 Semillas germinadas de Lactuca sativa empleados en los

bioensayos medicioacuten del largo de la raiacutez de una plaacutentula de lechuga

Figura 4 Sitios de muestreo 1 y 2 Las Tipas y Quebrada Sossa

46middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

Figura 5 Sitios de muestreo 3 y 4 Quebradas Sagredo y El Monte

Figura 6 Sitios de muestreo 5 y 6 Quebrada El Toro y Angosto de San

Luis

30middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

monitorear la calidad de cuerpos de agua dulce (Ramiacuterez y col 2008) (Bohoacuterquez-

Echeverry y Campos-Pinilla 2007) (Bruchchen y col 2013)

La ecotoxicologiacutea estudia y analiza los efectos de agentes quiacutemicos y fiacutesicos sobre

organismos vivos con particular atencioacuten a poblaciones y comunidades de

ecosistemas definidos (Castillo M 2004) La principal ventaja del anaacutelisis

ecotoxicoloacutegico es que refleja de manera integral el estado ecoloacutegico global es

decir quiacutemico fiacutesico y bioloacutegico y proporciona una visioacuten integrada y extendida en

el tiempo sobre la calidad del agua por lo que puede reflejar condiciones previas al

muestreo como la presencia de contaminantes cuyos efectos sobre el ecosistema

son a largo plazo Las pruebas bioloacutegicas se pueden utilizar para evaluar la

biodisponibilidad de contaminantes a traveacutes de una gran diversidad de respuestas y

a distintos niveles de organizacioacuten bioloacutegica estas respuestas van desde alteraciones

bioquiacutemicas y moleculares hasta disfuncioacuten endocrina modificaciones

conductuales efectos sobre crecimiento reproduccioacuten o la muerte de los

individuos de prueba (Ramiacuterez y col 2008)

Los objetivos del presente trabajo son 1) Diagnosticar el nivel de ecotoxicidad

de los cuerpos de agua contaminados por la descarga de los efluentes urbanos e

industriales que desembocan en el riacuteo Guadalquivir a traveacutes del empleo de

bioensayos estandarizados de toxicidad aguda y 2) identificar los sitios que

presenten niveles maacutes elevados de toxicidad con fines de ampliar el nuacutemero y

variedad de bioensayos en estudios posteriores

La investigacioacuten tiene el propoacutesito de proporcionar informacioacuten confiable de

los paraacutemetros ecotoxicoloacutegicos de calidad del agua del riacuteo Guadalquivir y de

algunos de sus afluentes de los que hasta ahora no se tiene ninguna referencia a

traveacutes de la realizacioacuten de ensayos de toxicidad aguda empleando como

bioindicadores bulbos de Allium cepa (cebolla) y semillas de Lactuca sativa (lechuga)

11 Aacuterea de estudio

El estudio comprendioacute el trayecto del riacuteo Guadalquivir perteneciente a la

provincia Cercado del departamento de Tarija iniciando desde Las Tipas zona de

Aranjuez a la altura de la caseta de bombeo de COSAALT hasta el Angosto de San

Luis zona ldquoEl Temporalrdquo

Dentro de este tramo se seleccionaron los siguientes puntos intermedios de

muestreo la quebrada Sossa a la altura del mercado San Martiacuten antes de su

descarga al riacuteo Guadalquivir La quebrada Sagredo metros antes de su unioacuten con el

riacuteo La quebrada ldquoEl Monterdquo en la zona del Tejar detraacutes de la Academia de Policiacutea

y la quebrada del Toro (Fig 1 y tabla 1)

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 31

Tabla 1 Ubicacioacuten de los sitios de muestreo

Punto Nombre Ubicacioacuten

Latitud Longitud

1 Las Tipas 21deg31rsquo431rsquorsquo S 64deg45rsquo5028rsquorsquo O

2 Quebrada Sossa 21deg32rsquo802rsquorsquo S 64deg44rsquo2630rsquorsquo O

3 Quebrada Sagredo 21deg32rsquo2262rsquorsquo S 64deg44rsquo708rsquorsquo O

4 Quebrada del Monte 21deg33rsquo670rsquorsquo S 64deg43rsquo684rsquorsquo O

5 Quebrada del Toro 21deg35rsquo1366rsquorsquo S 64deg41rsquo117rsquorsquo O

6 Angosto de San Luis 21deg35rsquo3438rsquorsquo S 64deg41rsquo496rsquorsquo O

Figura 1 Vista en Google earth de la ubicacioacuten geograacutefica de los sitios de

muestreo

12 Duracioacuten del trabajo de campo

La parte experimental de este trabajo comprendioacute los meses de julio a

noviembre del antildeo 2014 Se escogioacute esta eacutepoca del antildeo por ser la de mayor deacuteficit

hiacutedrico y por tanto en la que el efecto del aporte de contaminantes provenientes de

las quebradas que desembocan en el riacuteo Guadalquivir es mayor

2 Metodologiacutea

El trabajo de investigacioacuten comprendioacute dos etapas la toma de las muestras de

agua en campo y la realizacioacuten de los bioensayos de laboratorio

32middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

El muestreo se realizoacute en cada uno de los sitios detallados en el acaacutepite

anterior en todos los casos se realizaron mediciones in situ de pH temperatura (T)

oxiacutegeno disuelto (OD) conductividad y adicionalmente la medicioacuten de soacutelidos

disueltos totales (TDS)

Las muestras se tomaron de acuerdo a las recomendaciones de la norma NB-

496 (Ministerio de Medio Ambiente y Agua 2014) y fueron conservadas en frio

hasta su traslado al laboratorio de anaacutelisis de la Universidad Catoacutelica Boliviana

regional Tarija (UCB-Tarija) donde se analizaron alcalinidad total dureza total

dureza de calcio dureza de magnesio calcio total magnesio total nitroacutegeno

amoniacal sulfuros totales hierro total nitritos nitratos sulfatos cobre cromo

total (hexavalente) fosforo reactivo total y demanda bioloacutegica de oxiacutegeno DBO5

En cuanto a los bioensayos se realizaron ensayos de toxicidad aguda con

semillas de lechuga (Lactuca sativa) variedad White Boston y de inhibicioacuten del

crecimiento promedio de raiacuteces en bulbos de Allium cepa cebolla amarilla

Para ambas especies se siguioacute los procedimientos descritos en la bibliografiacutea

por Castillo (2004) Ramiacuterez y col (2008) y los protocolos de la US EPA (1989) y

Fiskesjouml (1993)

Las semillas fueron adquiridas de semilleriacuteas locales cuidando que sean

semillas con un alto poder germinativo mayor al 90 previamente a cada

bioensayo se seleccionoacute aquellas semillas de tamantildeo y apariencia uniforme Un total

de 20 semillas fueron colocadas cuidadosamente sobre papel filtro en cajas de Petri

a las que se le antildeadioacute 4 mL de la muestra a ensayar que se guardaron protegidas de

la luz a una temperatura de 20plusmn2degC Se trabajoacute con 3 reacuteplicas de cada dilucioacuten Se

usoacute como control negativo agua de grifo que se dejoacute reposar al menos 24 horas

antes de los ensayos y en la que se puso a germinar las semillas de lechuga en las

mismas condiciones que las muestra ambientales Las muestras se incubaron por un

periodo de 120 horas al cabo de las cuales se procedioacute a medir el largo de la raiacutez y

del tallo de cada plaacutentula

Las caracteriacutesticas de los bioensayos con semillas de lechuga y bulbos de

cebolla se ven en la tabla 2

Tabla 2 Condiciones para las pruebas de toxicidad aguda

Organismo de prueba Semillas de Lactuca sativa var white Boston

Bulbos de Allium cepa cebolla amarilla

Tipo de ensayo Estaacutetico Estaacutetico

Temperatura 20plusmn2degC Ambiente

Condiciones de iluminacioacuten Oscuridad Indirecta

Volumen de la muestra de prueba

4 mL Dependiendo del volumen del recipiente

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 33

Nuacutemero de individuos por reacuteplica

20 8

Nuacutemero de reacuteplicas 3 3

Duracioacuten de la prueba 120 horas 72 horas

Efecto medido Porcentaje de inhibicioacuten Iacutendice de Germinacioacuten

Porcentaje de inhibicioacuten del crecimiento de las raiacuteces

Criterio de rechazo Germinacioacuten lt 95 en el blanco Inhibicioacuten ge 30 en el blanco

Control negativo (blanco) Agua de grifo Agua de grifo

Control positivo Zn (II) a partir de ZnSO4 Cu (II) a partir de CuSO4

Posteriormente se calculoacute la media de la longitud de las raiacuteces y tallos y el

porcentaje de inhibicioacuten y el iacutendice de germinacioacuten IG que fue utilizado para el

caacutelculo de la concentracioacuten de inhibicioacuten media CI50 en aquellos casos en los que

los resultados del ANOVA fueron significativos y se tuviese al menos un

tratamiento con maacutes del 50 del porcentaje de inhibicioacuten

La foacutermula empleada para el caacutelculo es la siguiente

Los bulbos de cebolla amarilla se compraron del mercado local uno o dos diacuteas

antes de cada prueba Se tuvo dificultad en encontrar bulbos pequentildeos de 15 cm de

diaacutemetro como recomienda la bibliografiacutea (Castillo M 2004) por lo que se usoacute

otros de mayor diaacutemetro Se seleccionoacute los individuos en cada tratamiento

cuidando que fuesen de similar tamantildeo y que estuviesen libres de hongos o

deformaciones ademaacutes de revisar y limpiar cuidadosamente la zona radicular para

asiacute garantizar que el desarrollo de los bulbos fuese uniforme Al cabo de 72 horas se

recolectaron los bulbos y se procedioacute a medir el largo promedio de las raiacuteces de

cada uno

Para el anaacutelisis estadiacutestico se utilizoacute el programa SPSS versioacuten 22 se realizoacute la

prueba de normalidad con el test de Shapiro-Wilk la de homogeneidad de varianzas

con la prueba de Levene el anaacutelisis de varianza ANOVA y en los casos en los que

el test ANOVA resultoacute significativo se aplicoacute la prueba de Dunnett una prueba post

hoc de comparaciones muacuteltiples frente al control (blanco) para el caacutelculo de

concentracioacuten maacutes alta a la que no se observa efecto (NOEC) y de la concentracioacuten

maacutes baja a la que se observa efecto (LOEC) En las muestras que no verificaron los

supuestos de homocesdasticidad y normalidad se empleoacute el test de Kruskal- Wallis

equivalente no parameacutetrico del anaacutelisis ANOVA

En aquellas muestras que mostraron maacutes del 50 de inhibicioacuten del

crecimiento se calculoacute tambieacuten la concentracioacuten de inhibicioacuten media CI50

34middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

empleando el anaacutelisis PROBIT y la toxicidad expresada en unidades de toxicidad

UT

El porcentaje de inhibicioacuten de las raiacuteces de cebolla se calculoacute con la siguiente

ecuacioacuten (Castillo M 2004)

Para la categorizacioacuten de los niveles de toxicidad se utilizoacute la relacioacuten

propuesta por Zagatto y col (1988) que se presenta en la tabla 3

Tabla 3 Nivel de toxicidad basado en Unidades Toacutexicas Zagatto y col

(1988)

Nivel de Toxicidad Unidades Toacutexicas

No toacutexico 1

Levemente toacutexico 1 ndash 13

Moderadamente toacutexico 13 - 2

Toacutexico 2 - 4

Muy toacutexico gt 4

3 Resultados y Discusioacuten

31 Bioensayos de las muestras ambientales

Los bioensayos con las semillas de Lactuca sativa se realizaron los meses de

julio agosto y noviembre del presente antildeo En los primeros dos se utilizoacute

diluciones logariacutetmicas 1 01 001 0001 y 00001 pero debido a que la mayoriacutea de

los valores no sobrepasaron el 50 de inhibicioacuten no se pudo calcular la CI50 y las

UT Se realizoacute el anaacutelisis de varianza ANOVA presentando los datos

comportamientos no normales respecto al valor del IG por lo que se empleoacute para

el anaacutelisis de los resultados y la verificacioacuten de la hipoacutetesis nula pruebas no

parameacutetricas como la de Krukal-Wallis Luego de ajustar las concentraciones se

realizoacute un uacuteltimo bioensayo en el mes de noviembre

Como se puede ver en los datos de los IG que se presentan en la Tabla 4 las

muestras de Las Tipas provocaron una estimulacioacuten del crecimiento en lugar de la

inhibicioacuten lo que llama la atencioacuten particularmente por su bajo contenido de carga

orgaacutenica reflejado en el valor de la DBO5

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 35

Tabla 4 Iacutendices de Germinacioacuten calculados para Lactuca sativa meses de

julio y agosto

Las Tipas Qda Sossa Qda Sagredo Qda Monte Qda El Toro San Luis

Dilucioacuten julio agosto julio agosto julio agosto julioa agosto julioa agosto julio agosto

1000 7535 10130 1026 7700 5532 6713 sd 6775 sd 7011 6697 15900

0100 6735 10040 8524 10740 6385 5577 sd 4465 sd 8930 6383 10730

0010 sd 8616 6133 8862 4748 6571 sd 8619 sd 7915 7608 5738

0001 sd 000 5975 000 6069 000 sd 000 sd 000 8151 000

sd Sin datos

Debido a inconvenientes en el transporte de las muestras no se tiene datos del mes de julio para la Qda El Monte y la Qda del Toro

Tabla 5 Iacutendices de Germinacioacuten calculados para Lactuca sativa mes de

noviembre

Dilucioacuten Las Tipas Qda Sossa Qda Sagredo Qda El Monte Qda El Toro San Luis

1000 6059 9301 5503 8000 7250 9358

0750 3200 9194 3922 10450 6583 6431

0500 5009 8336 7133 12090 4270 7567

0250 7632 6215 9360 12060 4122 7722

0125 2522 5186 7749 10300 4767 4033

En el caso de la quebrada de Sossa se observoacute que la muestra sin diluir

promueve el desarrollo radicular pero conforme baja su concentracioacuten disminuye

el IG y aumenta la inhibicioacuten del crecimiento por lo que el valor de toxicidad

aumenta Para verificar si este comportamiento anoacutemalo no era producto de errores

procedimentales se repitioacute la prueba con solo dos reacuteplicas de cada dilucioacuten

obteniendo similares resultados

Podemos ver en los datos obtenidos en el mes de noviembre que a pesar de

haber cambiado el rango de las diluciones la tendencia en el comportamiento del

IG calculado para las semillas que crecieron en el agua de la quebrada de Sossa

siguioacute siendo la misma habiendo mayor germinacioacuten con la muestra sin diluir y

disminuyendo eacutesta conforme se diluye la muestra Esa es la razoacuten de sus elevado

valores de UT (tablas 6 y 7) que la clasifican como Muy toacutexica

36middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

Tabla 6 Indicadores de toxicidad estimados para L sativa como

bioindicador meses de julio y agosto

JULIO Sig NOEC

LOEC

CL50

UT CLASIFICACIOacuteN

Las Tipas 0004 (1) ---- ---- nd () ---- -------

Qda Sossa 0000 ----- 00001 00004 20E+05 Muy Toacutexico

Qda Sagredo 0000 nd() 00001 nd () ------ ----------

Qda El Monte 0000 ---- ---- ---- ---- ---------

Qda El Toro 0000 ---- ---- ---- ---- ----------

San Luis 0279 (2) 7832 128 Levemente Toacutexico

AGOSTO Sig NOEC LOEC CL50 UT CLASIFICACIOacuteN

Las Tipas 0000 () ---- ---- ---- ----

Qda Sossa 0280(3) ---- ---- ---- ---- ----

Qda Sagredo 0005 nd () 0001 nd () ---- ----

Qda El Monte 0000 10 01 356 28 Muy Toacutexico

Qda El Toro 0000 1 01 ----- ---- ----

San Luis 0143 (2) ---- ---- ---- ---- ----

() nd Valor no determinado No se puede hacer el anaacutelisis PROBIT porque ninguacuten valor sobrepasoacute el 50 de inhibicioacuten a pesar que todas las muestras produjeron efecto

() Las muestras de Las Tipas provocaron la estimulacioacuten del crecimiento radicular respecto al blanco en todas sus concentraciones

(1) Se rechaza la hipoacutetesis nula con el test de Kruskal-Wallis

(2) Se conserva la hipoacutetesis nula con el test de Kruskal-Wallis

(3) No se cumple la hipoacutetesis de normalidad ni la de igualdad de varianzas

Tabla 7 Indicadores de toxicidad estimados para L sativa como

bioindicador mes de noviembre

ANOVA NOVIEMBRE

MUESTRA Sig NOEC LOEC CL50 UT CLASIFICACIOacuteN

Las Tipas 0000 ---- 125 5064 197 Moderadamente Toacutexico

Qda Sossa 0002 25 50 1388 747 Muy Toacutexico

Qda Sagredo 0054 (1) nd nd nd () nd () -----

Qda El Monte 0003 nd 125 nd () ----- -----

Qda El Toro 0004 125 25 2912 343 Toacutexico

El Angosto de San Luis 0020 ---- 125 1414 707 Muy Toacutexico

() No se puede calcular el CI50 porque ninguacuten valor sobrepasoacute el 50 de inhibicioacuten

() Todas las concentraciones ensayadas presentaron efecto inhibitorio pero sin alcanzar el 50

(1) Se rechaza la hipoacutetesis nula con el test de Kruskal-Wallis

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 37

Se ha encontrado referencias en la bibliografiacutea de resultados similares

(Bohoacuterquez-Echeverry y Campos-Pinilla 2007) que reportaron que los bioensayos

con Lactuca sativa no mostraron efectos de inhibicioacuten gradual sobre el crecimiento

radicular y sobre la tasa de crecimiento respectivamente sino que se observaron

efectos de exaltacioacuten u hormesis1 al disminuir las concentraciones de las muestras

analizadas En otros estudios sobre la toxicidad de aguas residuales industriales

tratadas empleando tambieacuten semillas de Lactuca sativa Garcia-Gonzalez y col

(2005) y Saacutenchez y col (2007) reportaron que la toxicidad medida en Unidades de

Toxicidad aguda en algunos casos aumentaba al disminuir los valores de DBO5

DQO despueacutes del tratamiento en lugar de disminuir

Este comportamiento podriacutea explicarse considerando que la mayoriacutea del caudal

de la quebrada Sossa se debe a la descarga de aguas residuales domeacutesticas con

elevada carga orgaacutenica por lo que el efecto de los nutrientes disueltos en el agua

enmascarariacutea el efecto de contaminantes fitotoacutexicos presentes en su composicioacuten y

cuyo efecto se hace evidente al disminuir la carga orgaacutenica por el proceso de la

dilucioacuten

Como se puede ver en la tabla 6 la mayoriacutea de los tratamientos no verificaron

las condiciones de normalidad ni de uniformidad de varianzas por lo que se

empleoacute el test de Kruskal-Wallis equivalente no parameacutetrico del ANOVA

El comportamiento de la muestra recolectada en la quebrada Sagredo muestra

las mismas irregularidades presentadas antes en la Tabla 4 es decir los IG alternan

entre valores altos y bajos sin importar la dilucioacuten por esta razoacuten no es posible

calcular la CI50 ni las Unidades de Toxicidad (UT)

Para el bioensayo del mes de noviembre se emplearon cinco rangos de

concentraciones 125 25 50 75 y 100 ademaacutes del blanco con agua de grifo

como medio de crecimiento

En cuanto a estimacioacuten de los indicadores de toxicidad NOEC (concentracioacuten

maacutes alta a la que no se observa efecto) y LOEC (concentracioacuten maacutes baja a la que se

observa efecto) estos liacutemites no son fijos y dependeraacuten mucho del rango de

diluciones ensayados sin embargo en algunos casos como en el de la muestra de la

quebrada Sossa en la que la toxicidad va en aumento directo con la disminucioacuten de

la concentracioacuten de la muestra estos valores se hallan intercambiados es decir el

LOEC=50 muestra la concentracioacuten maacutes alta a la que no se observa efecto y el

1 La hormesis es un fenoacutemeno de dosis-respuesta caracterizado por una estimulacioacuten a dosis bajas e inhibicioacuten a dosis altas (Calabrese 2003)

38middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

NOEC= 25 la concentracioacuten maacutes baja a la que se observa el efecto toacutexico por lo

que no seraacuten utilizados como referencia en las conclusiones de este trabajo

Para ratificar estos efectos se realizaraacute el mismo anaacutelisis de los resultados de los

bioensayos con los bulbos de Allium cepa Los resultados de los valores del

porcentaje de inhibicioacuten se detallan en la tabla 8 se puede apreciar algunos valores

negativos estos significan aumento del desarrollo respecto al blanco en lugar de

decremento Se puede evidenciar niveles bajos a moderados de inhibicioacuten en los

todos los tratamientos con las muestras de agua de Las Tipas la quebrada del

Monte y el Angosto de San Luis

Tabla 8 Porcentaje de inhibicioacuten del desarrollo radicular medido para

bulbos de Allium cepa

DILUCIOacuteN TIPAS

QDA SOSSA

QDA SAGREDO

QDA EL MONTE

QDA EL TORO

ANGOSTO SAN LUIS

Septiembre

100 95 477 -65 161 606 181

075 179 414 127 -48 615 154

050 317 570 151 336 287 168

Octubre

100 14 721 940 536 418 173

075 299 558 703 297 396 108

050 -584 367 882 159 536 72

025 -764 349 528 169 673 265

Noviembre

100 195 340 673 440 645 217

075 128 317 685 360 548 232

050 225 203 618 427 407 135

025 228 210 340 428 298 75

En dos de los tres ensayos se tienen (tabla 9) valores elevados de toxicidad

para la quebrada de Sossa de similar manera todas las muestras de la quebrada del

Toro presentan un iacutendice de toxicidad UT moderadamente toacutexico

Tabla 9 Indicadores de toxicidad estimados para A cepa como

bioindicador meses de septiembre octubre y noviembre

SEPTIEMBRE Sig NOEC () LOEC () CL50 () UT CLASIFICACIOacuteN

Las Tipas 0004 (1) 75 50 nd nd ------

Qda Sossa 0000 25 50 660 152 Moderadamente Toacutexico

Qda Sagredo 0190 (3) nd nd nd () nd () ------

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 39

Qda El Monte 0007 (1) ----- 50 nd () nd ------

Qda El Toro 0000 (b) 25 7192 14 Moderadamente Toacutexico

Angosto de San Luis 0279 (2)

nd () nd () ------

OCTUBRE Sig NOEC () LOEC () CL50 () UT CLASIFICACIOacuteN

Las Tipas 0000 (a) ------ nd () nd () ------

Qda Sossa 0000 (b) 25 5513 181 Moderadamente Toacutexico

Qda Sagredo 0000 (b) 25 2012 497 Muy Toacutexico

Qda El Monte 0000 25 50 nd () nd () ------

Qda El Toro 0000 (b) 25 5782 173 Moderadamente Toacutexico

Angosto de San Luis 0230 (2)

nd () nd () ------

NOVIEMBRE Sig NOEC () LOEC () CL50 () UT CLASIFICACIOacuteN

Las Tipas 0000 ------ ------ nd () nd () ------

Qda Sossa 0000 (b) 25 nd () nd () ------

Qda Sagredo 0000 (b) 25 401 249 Toacutexico

Qda El Monte 0000 25 50 nd () nd () ------

Qda El Toro 0000 (b) 25 6044 165 Moderadamente Toacutexico

Angosto de San Luis 0012 50 75 nd () nd () ------

() No se puede hacer el anaacutelisis PROBIT porque ninguacuten valor sobrepaso el 50 de inhibicioacuten

(a) La uacutenica concentracioacuten que no muestra efectos apreciables es la de 100

(b) Todas las concentraciones ensayadas presentaron efecto inhibitorio del desarrollo radicular pero sin alcanzar el 50

(1) Se rechaza la hipoacutetesis nula con el test de Kruskal-Wallis

(2) Se conserva la hipoacutetesis nula con el test de Kruskal-Wallis

(3) No se cumple la hipoacutetesis de normalidad ni la de igualdad de varianzas

En liacuteneas generales se puede ver (tabla 9) que se mantiene las tendencias

observadas en los bioensayos con semillas de lechuga aunque eacutestas seriacutean sensibles

a concentraciones maacutes bajas de los contaminantes del agua

32 Anaacutelisis fisicoquiacutemicos

En cada una de las campantildeas de muestreo se midioacute in situ el pH temperatura

(T) oxiacutegeno disuelto (OD) conductividad y adicionalmente la medicioacuten de soacutelidos

disueltos totales (TDS) (Tabla 10)

40middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

Tabla 10 Paraacutemetros fisicoquiacutemicos medidos en campo

Paraacutemetro Unidad LAS TIPAS Qda SOSSA Qda SAGREDO

Jul Ago Sep Oct Nov Jul Ago Sep Oct Nov Jul Ago Sep Oct Nov

T degC 176 175 163 198 281 228 228 186 221 286 224 244 162 261 276

OD mgL 101 99 992 1025 1276 167 325 334 264 58 149 125 355 0 0

Conductividad microS 853 1852 944 766 837 703 3091 723 525 1502 755 964 863 626 567

pH ---- 61 62 75 60 90 70 95 90 80 70 75 90 90 90 90

TDS ppm 474 1029 473 397 418 3906 1717 3660 2708 749 4195 5356 4000 3115 2840

Qda EL MONTE Qda EL TORO ANGOSTO SAN LUIS

Paraacutemetro Uni

dad Jul Ago Sep Oct Nov

Jul Ago Sep Oct Nov

Jul Ago Sep Oct Nov

T degC 247 207 166 259 295 201 268 163 260 262 246 186 164 262 252

OD mgL 83 129 631 1124 881 225 258 27 25 382 832 773 869 747 705

Conductividad microS 1222 949 964 540 642 577 1 119 740 756 668 276 350 437 256 321

pH ---- 65 90 80 90 90 82 80 80 75 75 70 75 70 75 70

TDS ppm 679 5272 4790 2752 3220 3206 6217 3710 3492 3310 1533 1944 2190 1492 192

Tabla 11 Paraacutemetros fisicoquiacutemicos medidos en el laboratorio meses de septiembre y noviembre

PARAacuteMETRO Unidad Las Tipas Qda Sossa Qda Sagredo Qda Monte Qda Toro San Luis aValor

Maacuteximo Permitido Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov

Temperatura del Agua

ordmC 153 267 228 286 214 293 247 295 201 233 246 254 ----

pH

6 90 9 70 9 90 65 90 82 75 70 70 65 - 90

Conductividad microScm 1852 837 3095 1522 964 5670 949 6420 1119 6680 350 3210 15000

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 41

PARAacuteMETRO Unidad Las Tipas Qda Sossa Qda Sagredo Qda Monte Qda Toro San Luis aValor

Maacuteximo Permitido Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov

DBO5 mgl O2 00 15 2870 1310 2520 2470 800 390 680 560 440 380 800

Oxiacutegeno Disuelto mgl O2 985 128 625 00 125 01 119 88 23 38 773 71 gt 80 sat

Clase A Soacutelidos Disueltos Totales

ppm 764 418 172 749 716 28 3220 3206 3310 1533 1920 10000

Alcalinidad Total mgl CaCO3

32 01 172 180 30 244 296 156 208 264 112 212 370

Dureza Total mgl CaCO3

448 3740 492 7100 544 5020 2884 27460 1088 9120 708 5320 500

Dureza de Calcio mgl CaCO3

28 232 44 460 26 320 246 1888 82 560 46 276 Sin

Referencia Dureza de Magnesio

mgl CaCO3

17 142 5 250 28 182 42 858 27 352 25 256 Sin

Referencia

Calcio Total mgl Ca 1123 930 1764 1845 1043 1283 9865 7571 3288 2246 1845 1107 200

Magnesio Total mgl Mg 410 347 127 611 693 444 1035 2095 654 859 606 625 150

Nitroacutegeno Amoniacal

mgl NH3

- N 002 01 4 83 141 15 35 32 23 72 53 30 05

Sulfuros Totales microgl S2- nd nd 4825 120 480 3120 6 440 92 2230 nd 24700 01 clase A 10 clase D

Hierro Total mgl Fe 004 01 014 03 022 01 005 03 013 05 023 001 03

Nitritos mgl NO2

- 0010 001 0036 025 0023 004 0289 055 0002 003 0119 005 01

Nitratos mgl NO3

- 020 06 00 10 17 13 12 45 03 0003 07 005 45

Sulfatos mgl SO4

= 15 100 32 230 47 470 90 920 25 160 24 560 400

Cobre mgl Cu 003 003 002 020 0 037 011 015 001 026 005 011 10

Cromo Total (Hexavalente)

mgl Cr+6 0004 0025 0059 0008 0127 0132 0016 0001 0004 0124 0018 0236 005

Fosforo Reactivo (Total)

mgl PO4

3- 042 029 660 5090 800 9000 420 145 320 3400 470 4380 10 (Clase C)

Los valores en negritas corresponden a valores por encima de los valores liacutemites establecidos de acuerdo a la Ley 1333 y el Reglamento en Materia de Contaminacioacuten Hiacutedrica nd Valor no detectado Valor por debajo del liacutemite de deteccioacuten del meacutetodo

42middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

Observando los valores de los paraacutemetros medidos en campo podemos decir

que la variacioacuten de la calidad de los cuerpos de agua estudiados alcanza valores

criacuteticos durante los meses de agosto a octubre justo antes de la eacutepoca de lluvias

Llama la atencioacuten los bajos valores de oxiacutegeno disuelto en el agua de las quebradas

de Sossa Sagredo y El Toro los que se mantuvieron por debajo de los liacutemites

permisibles durante todos los meses muestreados En el caso de la quebrada de

Sossa y Sagredo al recibir aportes de aguas servidas que provienen de barrios

aledantildeos a estas su caudal no disminuye durante la eacutepoca de estiaje como ocurre

con el caudal del riacuteo Guadalquivir por lo que sus aportes a eacuteste se hacen maacutes

notorios durante los uacuteltimos meses de la eacutepoca seca entre los meses de septiembre y

octubre

Los resultados de los anaacutelisis realizados en el laboratorio (Tabla 11) muestran

elevadas concentraciones de foacutesforo reactivo total en casi todas las muestras a

excepcioacuten de la de Las Tipas y de El Monte los valores en las aguas de las

quebradas Sossa y Sagredo exceden hasta en 500 veces los liacutemites permitidos

similar comportamiento se observa respecto al contenido de nitroacutegeno amoniacal

que tambieacuten excede en todos los casos a excepcioacuten de Las Tipas los valores liacutemite

establecidos en nuestra legislacioacuten Estos datos pueden estar relacionados con el

comportamiento de los valores del iacutendice de germinacioacuten (IG) que a medida que se

diluyen las muestras bajan aumentando el porcentaje de inhibicioacuten Esto se puede

explicar por el efecto estimulante del desarrollo que contenidos elevados de

nutrientes foacutesforo y nitroacutegeno tienen sobre las semillas de lechuga y los bulbos de

cebolla enmascarando el efecto toacutexico de otros componentes presentes en las

muestras de agua Tambieacuten sobresale el valor de los sulfuros presentes en todas las

muestras excepto en Las Tipas y el dato de OD igual a cero en las quebradas

Sossa y Sagredo

Sin embargo ninguno de los valores por siacute solo podriacutea explicar el

comportamiento complejo de los resultados de los bioensayos sino que maacutes bien

debe entenderse como una serie de procesos toxicocineacuteticos que involucran

reacciones de sinergia en los que se potencian los efectos individuales y

antagonismos en los que ocurre lo contrario el efecto individual es cancelado por

los efectos de los otros toacutexicos presentes

4 Conclusiones y Recomendaciones

Se diagnosticoacute el nivel de ecotoxicidad presente en los afluentes del riacuteo

Guadalquivir a traveacutes del empleo de bioensayos estandarizados de

toxicidad aguda De este diagnoacutestico y del caacutelculo del nivel de toxicidad se

puede afirmar que existe fitotoxicidad en varios de los cuerpos de agua

estudiados tal es el caso de las quebradas Sossa Sagredo y Toro

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 43

Los niveles de toxicidad detectados variaron en un rango que va desde

moderadamente toacutexico hasta muy toacutexico de acuerdo a la clasificacioacuten

empleada en este estudio Zagatto y col (1988)

Para las muestras tomadas de la quebrada de Sossa se observoacute el fenoacutemeno

conocido como hormesis Si bien no se tiene una explicacioacuten cabal a eacuteste

hecho la respuesta puede estar relacionada a la presencia de contaminantes

fitotoacutexicos cuyo efecto se enmascarariacutea por la elevada carga orgaacutenica que

tienen las aguas de esta quebrada y que al disminuir eacutesta por la dilucioacuten los

efectos inhibitorios son maacutes evidentes

Los resultados obtenidos para la quebrada de Sossa dan lugar a futuras

investigaciones con el propoacutesito de identificar los contaminantes presentes

en el agua asiacute como la toxicidad asociada a estos componentes

Se identificoacute los sitios que presentan los niveles maacutes elevados de toxicidad

y se plantea futuras investigaciones con fines de ampliar el nuacutemero y

variedad de bioensayos incluyendo otros organismos de prueba no soacutelo

vegetales para asiacute poder tener una visioacuten maacutes completa de los mecanismos

que hacen a los procesos toacutexicos en los cuerpos de agua

La evaluacioacuten de la toxicidad de mezclas complejas empleando bioensayos

permite sumar informacioacuten acerca del efecto de los contaminantes

presentes en cuerpos de agua de composicioacuten variable como es el caso de

las quebradas que desembocan al riacuteo Guadalquivir por lo que los

resultados obtenidos en este estudio pretenden ser el inicio de estudios a

mayor profundidad no soacutelo para identificar la presencia de agentes toacutexicos

sino para proponer medidas de remediacioacuten

Se ve la necesidad de implementar controles ecotoxicoloacutegicos como

medidas de calidad ambiental para los cuerpos de agua suceptibles de ser

contaminados con agentes quiacutemicos toacutexicos metales pesados o

hidrocarburos pero cuidando de seguir estrictamente los protocolos

existentes

Seraacute necesario buscar correlaciones estadiacutesticas entre los valores de los

paraacutemetros fisicoquiacutemicos y los datos de toxicidad calculados para poder

entender a cabalidad las relaciones existentes en las mezclas ambientales

complejas lo que abre otras oportunidades de investigacioacuten

5 Agradecimientos

La autora desea agradecer a la Universidad Catoacutelica Boliviana Regional Tarija y

a sus autoridades por haber financiado y apoyado este trabajo Asiacute como a los

estudiantes de la caacutetedra de Ecotoxicologiacutea quienes colaboraron en el trabajo

44middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

experimental y la realizacioacuten de los bioensayos en especial a Joseacute Humberto Hoyos

adjunto del Departamento de Ingenieriacuteas sin cuya colaboracioacuten no se hubiese

podido realizar eficientemente los muestreos de campo y el trabajo de laboratorio

Bibliografiacutea

[1] Bohoacuterquez-Echeverry P amp Campos-Pinilla C (2007) Evaluacioacuten de

Lactuca sativa y Selenastrum capricornutum como indicadores de toxicidad

en aguas Universitas Scientiarum 12(2) 83-98

[2] Bruchchen L Silva P Silveira F Defaveri T amp Geremias C P (2013)

Avaliaccedilatildeo da toxicidade das aacuteguas do Rio Criciuacutema (Criciuacutema Santa Catarina

Brasil)utilizando paracircmetros fiacutesico-quiacutemicos Ecotoxicol Environ Contam 8(2)

23-30

[3] Calabrese E J (julio de 2003) The Maturing of Hormesis as a Credible

Dose-Response Model Nonlinearity Biol Toxicol Med 1(3) 319-343

[4] Castillo M G (Ed) (2004) Ensayos toxicoloacutegicos y meacutetodos de evaluacioacuten de calidad

de aguas Estandarizacioacuten intercalibracioacuten resultados y aplicaciones Meacutexico IMTA

[5] Fiskesjouml G (1993) The Allium test in wastewater monitoring Environmental

Toxicology and Water Quality(8) 291-298

[6] Garciacutea-Gonzalez V Saacutenchez-Meza J C Pacheco-Salazar V F Gonzalez

C d Pavoacuten-Silva T B amp Gerrero-Gonzalez P G (2005) Respuestas de

Toxicidad de Bioensayos Empleados en la Industria Recuperado el 21 de noviembre

de 2014 de

httpwwwuaemexmxRed_AmbientalesdocsmemoriasExtensoTAE

OTAO-57pdf

[7] Ministerio de Medio Ambiente y Agua (2014) Compendio Normativo sobre

Calidad del Agua para Consumo Humano NB 512 - NB 495 - NB 496 Reglamento

NB 512 La Paz

[8] Ministerio de Servicios y Obras Puacuteblicas de la Repuacuteblica de Bolivia (2005)

Reglamento Nacional para el Control de la Calidad de Agua para Consumo Humano

Documento en consulta La Paz Publicidad e Impresioacuten GENESIS

[9] Ramiacuterez R P amp Mendoza C A (Edits) (2008) Ensayos toxicoloacutegicos para la

evaluacioacuten de sustancias quiacutemicas en agua y sueloLa experiencia en Meacutexico Meacutexico

Impresora y Encuadernadora Progreso SA de CV

[10] Saacutenchez J Pacheco V F amp Pavoacuten T B (2007) Toxicity assessment of a

complex industrial wastewater using aquatic and terrestrial bioassays Daphnia

pulex and Lactuca sativa Journal of Environmental Science and Health Part A(42)

1425-1431

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 45

[11] United States Environmental Protection Agency (USEPA) (1989) Protocols for

short term toxicity screening of hazardous waste sites Corvallis US EPA 6003-

88029

[12] Zagatto P A Goldstein E G amp Bertoletti E (1988) Toxicidade de

efluentes industriais da bacia do rio Piracicaba Ambiente revista CETESB de

tecnologiacutea 2(1) 39-42

Anexo Fotograacutefico

Figura 2 Bulbos de Allium cepa empleados en los bioensayos al inicio

durante y al final del tiempo del ensayo

Figura 3 Semillas germinadas de Lactuca sativa empleados en los

bioensayos medicioacuten del largo de la raiacutez de una plaacutentula de lechuga

Figura 4 Sitios de muestreo 1 y 2 Las Tipas y Quebrada Sossa

46middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

Figura 5 Sitios de muestreo 3 y 4 Quebradas Sagredo y El Monte

Figura 6 Sitios de muestreo 5 y 6 Quebrada El Toro y Angosto de San

Luis

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 31

Tabla 1 Ubicacioacuten de los sitios de muestreo

Punto Nombre Ubicacioacuten

Latitud Longitud

1 Las Tipas 21deg31rsquo431rsquorsquo S 64deg45rsquo5028rsquorsquo O

2 Quebrada Sossa 21deg32rsquo802rsquorsquo S 64deg44rsquo2630rsquorsquo O

3 Quebrada Sagredo 21deg32rsquo2262rsquorsquo S 64deg44rsquo708rsquorsquo O

4 Quebrada del Monte 21deg33rsquo670rsquorsquo S 64deg43rsquo684rsquorsquo O

5 Quebrada del Toro 21deg35rsquo1366rsquorsquo S 64deg41rsquo117rsquorsquo O

6 Angosto de San Luis 21deg35rsquo3438rsquorsquo S 64deg41rsquo496rsquorsquo O

Figura 1 Vista en Google earth de la ubicacioacuten geograacutefica de los sitios de

muestreo

12 Duracioacuten del trabajo de campo

La parte experimental de este trabajo comprendioacute los meses de julio a

noviembre del antildeo 2014 Se escogioacute esta eacutepoca del antildeo por ser la de mayor deacuteficit

hiacutedrico y por tanto en la que el efecto del aporte de contaminantes provenientes de

las quebradas que desembocan en el riacuteo Guadalquivir es mayor

2 Metodologiacutea

El trabajo de investigacioacuten comprendioacute dos etapas la toma de las muestras de

agua en campo y la realizacioacuten de los bioensayos de laboratorio

32middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

El muestreo se realizoacute en cada uno de los sitios detallados en el acaacutepite

anterior en todos los casos se realizaron mediciones in situ de pH temperatura (T)

oxiacutegeno disuelto (OD) conductividad y adicionalmente la medicioacuten de soacutelidos

disueltos totales (TDS)

Las muestras se tomaron de acuerdo a las recomendaciones de la norma NB-

496 (Ministerio de Medio Ambiente y Agua 2014) y fueron conservadas en frio

hasta su traslado al laboratorio de anaacutelisis de la Universidad Catoacutelica Boliviana

regional Tarija (UCB-Tarija) donde se analizaron alcalinidad total dureza total

dureza de calcio dureza de magnesio calcio total magnesio total nitroacutegeno

amoniacal sulfuros totales hierro total nitritos nitratos sulfatos cobre cromo

total (hexavalente) fosforo reactivo total y demanda bioloacutegica de oxiacutegeno DBO5

En cuanto a los bioensayos se realizaron ensayos de toxicidad aguda con

semillas de lechuga (Lactuca sativa) variedad White Boston y de inhibicioacuten del

crecimiento promedio de raiacuteces en bulbos de Allium cepa cebolla amarilla

Para ambas especies se siguioacute los procedimientos descritos en la bibliografiacutea

por Castillo (2004) Ramiacuterez y col (2008) y los protocolos de la US EPA (1989) y

Fiskesjouml (1993)

Las semillas fueron adquiridas de semilleriacuteas locales cuidando que sean

semillas con un alto poder germinativo mayor al 90 previamente a cada

bioensayo se seleccionoacute aquellas semillas de tamantildeo y apariencia uniforme Un total

de 20 semillas fueron colocadas cuidadosamente sobre papel filtro en cajas de Petri

a las que se le antildeadioacute 4 mL de la muestra a ensayar que se guardaron protegidas de

la luz a una temperatura de 20plusmn2degC Se trabajoacute con 3 reacuteplicas de cada dilucioacuten Se

usoacute como control negativo agua de grifo que se dejoacute reposar al menos 24 horas

antes de los ensayos y en la que se puso a germinar las semillas de lechuga en las

mismas condiciones que las muestra ambientales Las muestras se incubaron por un

periodo de 120 horas al cabo de las cuales se procedioacute a medir el largo de la raiacutez y

del tallo de cada plaacutentula

Las caracteriacutesticas de los bioensayos con semillas de lechuga y bulbos de

cebolla se ven en la tabla 2

Tabla 2 Condiciones para las pruebas de toxicidad aguda

Organismo de prueba Semillas de Lactuca sativa var white Boston

Bulbos de Allium cepa cebolla amarilla

Tipo de ensayo Estaacutetico Estaacutetico

Temperatura 20plusmn2degC Ambiente

Condiciones de iluminacioacuten Oscuridad Indirecta

Volumen de la muestra de prueba

4 mL Dependiendo del volumen del recipiente

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 33

Nuacutemero de individuos por reacuteplica

20 8

Nuacutemero de reacuteplicas 3 3

Duracioacuten de la prueba 120 horas 72 horas

Efecto medido Porcentaje de inhibicioacuten Iacutendice de Germinacioacuten

Porcentaje de inhibicioacuten del crecimiento de las raiacuteces

Criterio de rechazo Germinacioacuten lt 95 en el blanco Inhibicioacuten ge 30 en el blanco

Control negativo (blanco) Agua de grifo Agua de grifo

Control positivo Zn (II) a partir de ZnSO4 Cu (II) a partir de CuSO4

Posteriormente se calculoacute la media de la longitud de las raiacuteces y tallos y el

porcentaje de inhibicioacuten y el iacutendice de germinacioacuten IG que fue utilizado para el

caacutelculo de la concentracioacuten de inhibicioacuten media CI50 en aquellos casos en los que

los resultados del ANOVA fueron significativos y se tuviese al menos un

tratamiento con maacutes del 50 del porcentaje de inhibicioacuten

La foacutermula empleada para el caacutelculo es la siguiente

Los bulbos de cebolla amarilla se compraron del mercado local uno o dos diacuteas

antes de cada prueba Se tuvo dificultad en encontrar bulbos pequentildeos de 15 cm de

diaacutemetro como recomienda la bibliografiacutea (Castillo M 2004) por lo que se usoacute

otros de mayor diaacutemetro Se seleccionoacute los individuos en cada tratamiento

cuidando que fuesen de similar tamantildeo y que estuviesen libres de hongos o

deformaciones ademaacutes de revisar y limpiar cuidadosamente la zona radicular para

asiacute garantizar que el desarrollo de los bulbos fuese uniforme Al cabo de 72 horas se

recolectaron los bulbos y se procedioacute a medir el largo promedio de las raiacuteces de

cada uno

Para el anaacutelisis estadiacutestico se utilizoacute el programa SPSS versioacuten 22 se realizoacute la

prueba de normalidad con el test de Shapiro-Wilk la de homogeneidad de varianzas

con la prueba de Levene el anaacutelisis de varianza ANOVA y en los casos en los que

el test ANOVA resultoacute significativo se aplicoacute la prueba de Dunnett una prueba post

hoc de comparaciones muacuteltiples frente al control (blanco) para el caacutelculo de

concentracioacuten maacutes alta a la que no se observa efecto (NOEC) y de la concentracioacuten

maacutes baja a la que se observa efecto (LOEC) En las muestras que no verificaron los

supuestos de homocesdasticidad y normalidad se empleoacute el test de Kruskal- Wallis

equivalente no parameacutetrico del anaacutelisis ANOVA

En aquellas muestras que mostraron maacutes del 50 de inhibicioacuten del

crecimiento se calculoacute tambieacuten la concentracioacuten de inhibicioacuten media CI50

34middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

empleando el anaacutelisis PROBIT y la toxicidad expresada en unidades de toxicidad

UT

El porcentaje de inhibicioacuten de las raiacuteces de cebolla se calculoacute con la siguiente

ecuacioacuten (Castillo M 2004)

Para la categorizacioacuten de los niveles de toxicidad se utilizoacute la relacioacuten

propuesta por Zagatto y col (1988) que se presenta en la tabla 3

Tabla 3 Nivel de toxicidad basado en Unidades Toacutexicas Zagatto y col

(1988)

Nivel de Toxicidad Unidades Toacutexicas

No toacutexico 1

Levemente toacutexico 1 ndash 13

Moderadamente toacutexico 13 - 2

Toacutexico 2 - 4

Muy toacutexico gt 4

3 Resultados y Discusioacuten

31 Bioensayos de las muestras ambientales

Los bioensayos con las semillas de Lactuca sativa se realizaron los meses de

julio agosto y noviembre del presente antildeo En los primeros dos se utilizoacute

diluciones logariacutetmicas 1 01 001 0001 y 00001 pero debido a que la mayoriacutea de

los valores no sobrepasaron el 50 de inhibicioacuten no se pudo calcular la CI50 y las

UT Se realizoacute el anaacutelisis de varianza ANOVA presentando los datos

comportamientos no normales respecto al valor del IG por lo que se empleoacute para

el anaacutelisis de los resultados y la verificacioacuten de la hipoacutetesis nula pruebas no

parameacutetricas como la de Krukal-Wallis Luego de ajustar las concentraciones se

realizoacute un uacuteltimo bioensayo en el mes de noviembre

Como se puede ver en los datos de los IG que se presentan en la Tabla 4 las

muestras de Las Tipas provocaron una estimulacioacuten del crecimiento en lugar de la

inhibicioacuten lo que llama la atencioacuten particularmente por su bajo contenido de carga

orgaacutenica reflejado en el valor de la DBO5

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 35

Tabla 4 Iacutendices de Germinacioacuten calculados para Lactuca sativa meses de

julio y agosto

Las Tipas Qda Sossa Qda Sagredo Qda Monte Qda El Toro San Luis

Dilucioacuten julio agosto julio agosto julio agosto julioa agosto julioa agosto julio agosto

1000 7535 10130 1026 7700 5532 6713 sd 6775 sd 7011 6697 15900

0100 6735 10040 8524 10740 6385 5577 sd 4465 sd 8930 6383 10730

0010 sd 8616 6133 8862 4748 6571 sd 8619 sd 7915 7608 5738

0001 sd 000 5975 000 6069 000 sd 000 sd 000 8151 000

sd Sin datos

Debido a inconvenientes en el transporte de las muestras no se tiene datos del mes de julio para la Qda El Monte y la Qda del Toro

Tabla 5 Iacutendices de Germinacioacuten calculados para Lactuca sativa mes de

noviembre

Dilucioacuten Las Tipas Qda Sossa Qda Sagredo Qda El Monte Qda El Toro San Luis

1000 6059 9301 5503 8000 7250 9358

0750 3200 9194 3922 10450 6583 6431

0500 5009 8336 7133 12090 4270 7567

0250 7632 6215 9360 12060 4122 7722

0125 2522 5186 7749 10300 4767 4033

En el caso de la quebrada de Sossa se observoacute que la muestra sin diluir

promueve el desarrollo radicular pero conforme baja su concentracioacuten disminuye

el IG y aumenta la inhibicioacuten del crecimiento por lo que el valor de toxicidad

aumenta Para verificar si este comportamiento anoacutemalo no era producto de errores

procedimentales se repitioacute la prueba con solo dos reacuteplicas de cada dilucioacuten

obteniendo similares resultados

Podemos ver en los datos obtenidos en el mes de noviembre que a pesar de

haber cambiado el rango de las diluciones la tendencia en el comportamiento del

IG calculado para las semillas que crecieron en el agua de la quebrada de Sossa

siguioacute siendo la misma habiendo mayor germinacioacuten con la muestra sin diluir y

disminuyendo eacutesta conforme se diluye la muestra Esa es la razoacuten de sus elevado

valores de UT (tablas 6 y 7) que la clasifican como Muy toacutexica

36middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

Tabla 6 Indicadores de toxicidad estimados para L sativa como

bioindicador meses de julio y agosto

JULIO Sig NOEC

LOEC

CL50

UT CLASIFICACIOacuteN

Las Tipas 0004 (1) ---- ---- nd () ---- -------

Qda Sossa 0000 ----- 00001 00004 20E+05 Muy Toacutexico

Qda Sagredo 0000 nd() 00001 nd () ------ ----------

Qda El Monte 0000 ---- ---- ---- ---- ---------

Qda El Toro 0000 ---- ---- ---- ---- ----------

San Luis 0279 (2) 7832 128 Levemente Toacutexico

AGOSTO Sig NOEC LOEC CL50 UT CLASIFICACIOacuteN

Las Tipas 0000 () ---- ---- ---- ----

Qda Sossa 0280(3) ---- ---- ---- ---- ----

Qda Sagredo 0005 nd () 0001 nd () ---- ----

Qda El Monte 0000 10 01 356 28 Muy Toacutexico

Qda El Toro 0000 1 01 ----- ---- ----

San Luis 0143 (2) ---- ---- ---- ---- ----

() nd Valor no determinado No se puede hacer el anaacutelisis PROBIT porque ninguacuten valor sobrepasoacute el 50 de inhibicioacuten a pesar que todas las muestras produjeron efecto

() Las muestras de Las Tipas provocaron la estimulacioacuten del crecimiento radicular respecto al blanco en todas sus concentraciones

(1) Se rechaza la hipoacutetesis nula con el test de Kruskal-Wallis

(2) Se conserva la hipoacutetesis nula con el test de Kruskal-Wallis

(3) No se cumple la hipoacutetesis de normalidad ni la de igualdad de varianzas

Tabla 7 Indicadores de toxicidad estimados para L sativa como

bioindicador mes de noviembre

ANOVA NOVIEMBRE

MUESTRA Sig NOEC LOEC CL50 UT CLASIFICACIOacuteN

Las Tipas 0000 ---- 125 5064 197 Moderadamente Toacutexico

Qda Sossa 0002 25 50 1388 747 Muy Toacutexico

Qda Sagredo 0054 (1) nd nd nd () nd () -----

Qda El Monte 0003 nd 125 nd () ----- -----

Qda El Toro 0004 125 25 2912 343 Toacutexico

El Angosto de San Luis 0020 ---- 125 1414 707 Muy Toacutexico

() No se puede calcular el CI50 porque ninguacuten valor sobrepasoacute el 50 de inhibicioacuten

() Todas las concentraciones ensayadas presentaron efecto inhibitorio pero sin alcanzar el 50

(1) Se rechaza la hipoacutetesis nula con el test de Kruskal-Wallis

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 37

Se ha encontrado referencias en la bibliografiacutea de resultados similares

(Bohoacuterquez-Echeverry y Campos-Pinilla 2007) que reportaron que los bioensayos

con Lactuca sativa no mostraron efectos de inhibicioacuten gradual sobre el crecimiento

radicular y sobre la tasa de crecimiento respectivamente sino que se observaron

efectos de exaltacioacuten u hormesis1 al disminuir las concentraciones de las muestras

analizadas En otros estudios sobre la toxicidad de aguas residuales industriales

tratadas empleando tambieacuten semillas de Lactuca sativa Garcia-Gonzalez y col

(2005) y Saacutenchez y col (2007) reportaron que la toxicidad medida en Unidades de

Toxicidad aguda en algunos casos aumentaba al disminuir los valores de DBO5

DQO despueacutes del tratamiento en lugar de disminuir

Este comportamiento podriacutea explicarse considerando que la mayoriacutea del caudal

de la quebrada Sossa se debe a la descarga de aguas residuales domeacutesticas con

elevada carga orgaacutenica por lo que el efecto de los nutrientes disueltos en el agua

enmascarariacutea el efecto de contaminantes fitotoacutexicos presentes en su composicioacuten y

cuyo efecto se hace evidente al disminuir la carga orgaacutenica por el proceso de la

dilucioacuten

Como se puede ver en la tabla 6 la mayoriacutea de los tratamientos no verificaron

las condiciones de normalidad ni de uniformidad de varianzas por lo que se

empleoacute el test de Kruskal-Wallis equivalente no parameacutetrico del ANOVA

El comportamiento de la muestra recolectada en la quebrada Sagredo muestra

las mismas irregularidades presentadas antes en la Tabla 4 es decir los IG alternan

entre valores altos y bajos sin importar la dilucioacuten por esta razoacuten no es posible

calcular la CI50 ni las Unidades de Toxicidad (UT)

Para el bioensayo del mes de noviembre se emplearon cinco rangos de

concentraciones 125 25 50 75 y 100 ademaacutes del blanco con agua de grifo

como medio de crecimiento

En cuanto a estimacioacuten de los indicadores de toxicidad NOEC (concentracioacuten

maacutes alta a la que no se observa efecto) y LOEC (concentracioacuten maacutes baja a la que se

observa efecto) estos liacutemites no son fijos y dependeraacuten mucho del rango de

diluciones ensayados sin embargo en algunos casos como en el de la muestra de la

quebrada Sossa en la que la toxicidad va en aumento directo con la disminucioacuten de

la concentracioacuten de la muestra estos valores se hallan intercambiados es decir el

LOEC=50 muestra la concentracioacuten maacutes alta a la que no se observa efecto y el

1 La hormesis es un fenoacutemeno de dosis-respuesta caracterizado por una estimulacioacuten a dosis bajas e inhibicioacuten a dosis altas (Calabrese 2003)

38middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

NOEC= 25 la concentracioacuten maacutes baja a la que se observa el efecto toacutexico por lo

que no seraacuten utilizados como referencia en las conclusiones de este trabajo

Para ratificar estos efectos se realizaraacute el mismo anaacutelisis de los resultados de los

bioensayos con los bulbos de Allium cepa Los resultados de los valores del

porcentaje de inhibicioacuten se detallan en la tabla 8 se puede apreciar algunos valores

negativos estos significan aumento del desarrollo respecto al blanco en lugar de

decremento Se puede evidenciar niveles bajos a moderados de inhibicioacuten en los

todos los tratamientos con las muestras de agua de Las Tipas la quebrada del

Monte y el Angosto de San Luis

Tabla 8 Porcentaje de inhibicioacuten del desarrollo radicular medido para

bulbos de Allium cepa

DILUCIOacuteN TIPAS

QDA SOSSA

QDA SAGREDO

QDA EL MONTE

QDA EL TORO

ANGOSTO SAN LUIS

Septiembre

100 95 477 -65 161 606 181

075 179 414 127 -48 615 154

050 317 570 151 336 287 168

Octubre

100 14 721 940 536 418 173

075 299 558 703 297 396 108

050 -584 367 882 159 536 72

025 -764 349 528 169 673 265

Noviembre

100 195 340 673 440 645 217

075 128 317 685 360 548 232

050 225 203 618 427 407 135

025 228 210 340 428 298 75

En dos de los tres ensayos se tienen (tabla 9) valores elevados de toxicidad

para la quebrada de Sossa de similar manera todas las muestras de la quebrada del

Toro presentan un iacutendice de toxicidad UT moderadamente toacutexico

Tabla 9 Indicadores de toxicidad estimados para A cepa como

bioindicador meses de septiembre octubre y noviembre

SEPTIEMBRE Sig NOEC () LOEC () CL50 () UT CLASIFICACIOacuteN

Las Tipas 0004 (1) 75 50 nd nd ------

Qda Sossa 0000 25 50 660 152 Moderadamente Toacutexico

Qda Sagredo 0190 (3) nd nd nd () nd () ------

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 39

Qda El Monte 0007 (1) ----- 50 nd () nd ------

Qda El Toro 0000 (b) 25 7192 14 Moderadamente Toacutexico

Angosto de San Luis 0279 (2)

nd () nd () ------

OCTUBRE Sig NOEC () LOEC () CL50 () UT CLASIFICACIOacuteN

Las Tipas 0000 (a) ------ nd () nd () ------

Qda Sossa 0000 (b) 25 5513 181 Moderadamente Toacutexico

Qda Sagredo 0000 (b) 25 2012 497 Muy Toacutexico

Qda El Monte 0000 25 50 nd () nd () ------

Qda El Toro 0000 (b) 25 5782 173 Moderadamente Toacutexico

Angosto de San Luis 0230 (2)

nd () nd () ------

NOVIEMBRE Sig NOEC () LOEC () CL50 () UT CLASIFICACIOacuteN

Las Tipas 0000 ------ ------ nd () nd () ------

Qda Sossa 0000 (b) 25 nd () nd () ------

Qda Sagredo 0000 (b) 25 401 249 Toacutexico

Qda El Monte 0000 25 50 nd () nd () ------

Qda El Toro 0000 (b) 25 6044 165 Moderadamente Toacutexico

Angosto de San Luis 0012 50 75 nd () nd () ------

() No se puede hacer el anaacutelisis PROBIT porque ninguacuten valor sobrepaso el 50 de inhibicioacuten

(a) La uacutenica concentracioacuten que no muestra efectos apreciables es la de 100

(b) Todas las concentraciones ensayadas presentaron efecto inhibitorio del desarrollo radicular pero sin alcanzar el 50

(1) Se rechaza la hipoacutetesis nula con el test de Kruskal-Wallis

(2) Se conserva la hipoacutetesis nula con el test de Kruskal-Wallis

(3) No se cumple la hipoacutetesis de normalidad ni la de igualdad de varianzas

En liacuteneas generales se puede ver (tabla 9) que se mantiene las tendencias

observadas en los bioensayos con semillas de lechuga aunque eacutestas seriacutean sensibles

a concentraciones maacutes bajas de los contaminantes del agua

32 Anaacutelisis fisicoquiacutemicos

En cada una de las campantildeas de muestreo se midioacute in situ el pH temperatura

(T) oxiacutegeno disuelto (OD) conductividad y adicionalmente la medicioacuten de soacutelidos

disueltos totales (TDS) (Tabla 10)

40middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

Tabla 10 Paraacutemetros fisicoquiacutemicos medidos en campo

Paraacutemetro Unidad LAS TIPAS Qda SOSSA Qda SAGREDO

Jul Ago Sep Oct Nov Jul Ago Sep Oct Nov Jul Ago Sep Oct Nov

T degC 176 175 163 198 281 228 228 186 221 286 224 244 162 261 276

OD mgL 101 99 992 1025 1276 167 325 334 264 58 149 125 355 0 0

Conductividad microS 853 1852 944 766 837 703 3091 723 525 1502 755 964 863 626 567

pH ---- 61 62 75 60 90 70 95 90 80 70 75 90 90 90 90

TDS ppm 474 1029 473 397 418 3906 1717 3660 2708 749 4195 5356 4000 3115 2840

Qda EL MONTE Qda EL TORO ANGOSTO SAN LUIS

Paraacutemetro Uni

dad Jul Ago Sep Oct Nov

Jul Ago Sep Oct Nov

Jul Ago Sep Oct Nov

T degC 247 207 166 259 295 201 268 163 260 262 246 186 164 262 252

OD mgL 83 129 631 1124 881 225 258 27 25 382 832 773 869 747 705

Conductividad microS 1222 949 964 540 642 577 1 119 740 756 668 276 350 437 256 321

pH ---- 65 90 80 90 90 82 80 80 75 75 70 75 70 75 70

TDS ppm 679 5272 4790 2752 3220 3206 6217 3710 3492 3310 1533 1944 2190 1492 192

Tabla 11 Paraacutemetros fisicoquiacutemicos medidos en el laboratorio meses de septiembre y noviembre

PARAacuteMETRO Unidad Las Tipas Qda Sossa Qda Sagredo Qda Monte Qda Toro San Luis aValor

Maacuteximo Permitido Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov

Temperatura del Agua

ordmC 153 267 228 286 214 293 247 295 201 233 246 254 ----

pH

6 90 9 70 9 90 65 90 82 75 70 70 65 - 90

Conductividad microScm 1852 837 3095 1522 964 5670 949 6420 1119 6680 350 3210 15000

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 41

PARAacuteMETRO Unidad Las Tipas Qda Sossa Qda Sagredo Qda Monte Qda Toro San Luis aValor

Maacuteximo Permitido Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov

DBO5 mgl O2 00 15 2870 1310 2520 2470 800 390 680 560 440 380 800

Oxiacutegeno Disuelto mgl O2 985 128 625 00 125 01 119 88 23 38 773 71 gt 80 sat

Clase A Soacutelidos Disueltos Totales

ppm 764 418 172 749 716 28 3220 3206 3310 1533 1920 10000

Alcalinidad Total mgl CaCO3

32 01 172 180 30 244 296 156 208 264 112 212 370

Dureza Total mgl CaCO3

448 3740 492 7100 544 5020 2884 27460 1088 9120 708 5320 500

Dureza de Calcio mgl CaCO3

28 232 44 460 26 320 246 1888 82 560 46 276 Sin

Referencia Dureza de Magnesio

mgl CaCO3

17 142 5 250 28 182 42 858 27 352 25 256 Sin

Referencia

Calcio Total mgl Ca 1123 930 1764 1845 1043 1283 9865 7571 3288 2246 1845 1107 200

Magnesio Total mgl Mg 410 347 127 611 693 444 1035 2095 654 859 606 625 150

Nitroacutegeno Amoniacal

mgl NH3

- N 002 01 4 83 141 15 35 32 23 72 53 30 05

Sulfuros Totales microgl S2- nd nd 4825 120 480 3120 6 440 92 2230 nd 24700 01 clase A 10 clase D

Hierro Total mgl Fe 004 01 014 03 022 01 005 03 013 05 023 001 03

Nitritos mgl NO2

- 0010 001 0036 025 0023 004 0289 055 0002 003 0119 005 01

Nitratos mgl NO3

- 020 06 00 10 17 13 12 45 03 0003 07 005 45

Sulfatos mgl SO4

= 15 100 32 230 47 470 90 920 25 160 24 560 400

Cobre mgl Cu 003 003 002 020 0 037 011 015 001 026 005 011 10

Cromo Total (Hexavalente)

mgl Cr+6 0004 0025 0059 0008 0127 0132 0016 0001 0004 0124 0018 0236 005

Fosforo Reactivo (Total)

mgl PO4

3- 042 029 660 5090 800 9000 420 145 320 3400 470 4380 10 (Clase C)

Los valores en negritas corresponden a valores por encima de los valores liacutemites establecidos de acuerdo a la Ley 1333 y el Reglamento en Materia de Contaminacioacuten Hiacutedrica nd Valor no detectado Valor por debajo del liacutemite de deteccioacuten del meacutetodo

42middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

Observando los valores de los paraacutemetros medidos en campo podemos decir

que la variacioacuten de la calidad de los cuerpos de agua estudiados alcanza valores

criacuteticos durante los meses de agosto a octubre justo antes de la eacutepoca de lluvias

Llama la atencioacuten los bajos valores de oxiacutegeno disuelto en el agua de las quebradas

de Sossa Sagredo y El Toro los que se mantuvieron por debajo de los liacutemites

permisibles durante todos los meses muestreados En el caso de la quebrada de

Sossa y Sagredo al recibir aportes de aguas servidas que provienen de barrios

aledantildeos a estas su caudal no disminuye durante la eacutepoca de estiaje como ocurre

con el caudal del riacuteo Guadalquivir por lo que sus aportes a eacuteste se hacen maacutes

notorios durante los uacuteltimos meses de la eacutepoca seca entre los meses de septiembre y

octubre

Los resultados de los anaacutelisis realizados en el laboratorio (Tabla 11) muestran

elevadas concentraciones de foacutesforo reactivo total en casi todas las muestras a

excepcioacuten de la de Las Tipas y de El Monte los valores en las aguas de las

quebradas Sossa y Sagredo exceden hasta en 500 veces los liacutemites permitidos

similar comportamiento se observa respecto al contenido de nitroacutegeno amoniacal

que tambieacuten excede en todos los casos a excepcioacuten de Las Tipas los valores liacutemite

establecidos en nuestra legislacioacuten Estos datos pueden estar relacionados con el

comportamiento de los valores del iacutendice de germinacioacuten (IG) que a medida que se

diluyen las muestras bajan aumentando el porcentaje de inhibicioacuten Esto se puede

explicar por el efecto estimulante del desarrollo que contenidos elevados de

nutrientes foacutesforo y nitroacutegeno tienen sobre las semillas de lechuga y los bulbos de

cebolla enmascarando el efecto toacutexico de otros componentes presentes en las

muestras de agua Tambieacuten sobresale el valor de los sulfuros presentes en todas las

muestras excepto en Las Tipas y el dato de OD igual a cero en las quebradas

Sossa y Sagredo

Sin embargo ninguno de los valores por siacute solo podriacutea explicar el

comportamiento complejo de los resultados de los bioensayos sino que maacutes bien

debe entenderse como una serie de procesos toxicocineacuteticos que involucran

reacciones de sinergia en los que se potencian los efectos individuales y

antagonismos en los que ocurre lo contrario el efecto individual es cancelado por

los efectos de los otros toacutexicos presentes

4 Conclusiones y Recomendaciones

Se diagnosticoacute el nivel de ecotoxicidad presente en los afluentes del riacuteo

Guadalquivir a traveacutes del empleo de bioensayos estandarizados de

toxicidad aguda De este diagnoacutestico y del caacutelculo del nivel de toxicidad se

puede afirmar que existe fitotoxicidad en varios de los cuerpos de agua

estudiados tal es el caso de las quebradas Sossa Sagredo y Toro

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 43

Los niveles de toxicidad detectados variaron en un rango que va desde

moderadamente toacutexico hasta muy toacutexico de acuerdo a la clasificacioacuten

empleada en este estudio Zagatto y col (1988)

Para las muestras tomadas de la quebrada de Sossa se observoacute el fenoacutemeno

conocido como hormesis Si bien no se tiene una explicacioacuten cabal a eacuteste

hecho la respuesta puede estar relacionada a la presencia de contaminantes

fitotoacutexicos cuyo efecto se enmascarariacutea por la elevada carga orgaacutenica que

tienen las aguas de esta quebrada y que al disminuir eacutesta por la dilucioacuten los

efectos inhibitorios son maacutes evidentes

Los resultados obtenidos para la quebrada de Sossa dan lugar a futuras

investigaciones con el propoacutesito de identificar los contaminantes presentes

en el agua asiacute como la toxicidad asociada a estos componentes

Se identificoacute los sitios que presentan los niveles maacutes elevados de toxicidad

y se plantea futuras investigaciones con fines de ampliar el nuacutemero y

variedad de bioensayos incluyendo otros organismos de prueba no soacutelo

vegetales para asiacute poder tener una visioacuten maacutes completa de los mecanismos

que hacen a los procesos toacutexicos en los cuerpos de agua

La evaluacioacuten de la toxicidad de mezclas complejas empleando bioensayos

permite sumar informacioacuten acerca del efecto de los contaminantes

presentes en cuerpos de agua de composicioacuten variable como es el caso de

las quebradas que desembocan al riacuteo Guadalquivir por lo que los

resultados obtenidos en este estudio pretenden ser el inicio de estudios a

mayor profundidad no soacutelo para identificar la presencia de agentes toacutexicos

sino para proponer medidas de remediacioacuten

Se ve la necesidad de implementar controles ecotoxicoloacutegicos como

medidas de calidad ambiental para los cuerpos de agua suceptibles de ser

contaminados con agentes quiacutemicos toacutexicos metales pesados o

hidrocarburos pero cuidando de seguir estrictamente los protocolos

existentes

Seraacute necesario buscar correlaciones estadiacutesticas entre los valores de los

paraacutemetros fisicoquiacutemicos y los datos de toxicidad calculados para poder

entender a cabalidad las relaciones existentes en las mezclas ambientales

complejas lo que abre otras oportunidades de investigacioacuten

5 Agradecimientos

La autora desea agradecer a la Universidad Catoacutelica Boliviana Regional Tarija y

a sus autoridades por haber financiado y apoyado este trabajo Asiacute como a los

estudiantes de la caacutetedra de Ecotoxicologiacutea quienes colaboraron en el trabajo

44middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

experimental y la realizacioacuten de los bioensayos en especial a Joseacute Humberto Hoyos

adjunto del Departamento de Ingenieriacuteas sin cuya colaboracioacuten no se hubiese

podido realizar eficientemente los muestreos de campo y el trabajo de laboratorio

Bibliografiacutea

[1] Bohoacuterquez-Echeverry P amp Campos-Pinilla C (2007) Evaluacioacuten de

Lactuca sativa y Selenastrum capricornutum como indicadores de toxicidad

en aguas Universitas Scientiarum 12(2) 83-98

[2] Bruchchen L Silva P Silveira F Defaveri T amp Geremias C P (2013)

Avaliaccedilatildeo da toxicidade das aacuteguas do Rio Criciuacutema (Criciuacutema Santa Catarina

Brasil)utilizando paracircmetros fiacutesico-quiacutemicos Ecotoxicol Environ Contam 8(2)

23-30

[3] Calabrese E J (julio de 2003) The Maturing of Hormesis as a Credible

Dose-Response Model Nonlinearity Biol Toxicol Med 1(3) 319-343

[4] Castillo M G (Ed) (2004) Ensayos toxicoloacutegicos y meacutetodos de evaluacioacuten de calidad

de aguas Estandarizacioacuten intercalibracioacuten resultados y aplicaciones Meacutexico IMTA

[5] Fiskesjouml G (1993) The Allium test in wastewater monitoring Environmental

Toxicology and Water Quality(8) 291-298

[6] Garciacutea-Gonzalez V Saacutenchez-Meza J C Pacheco-Salazar V F Gonzalez

C d Pavoacuten-Silva T B amp Gerrero-Gonzalez P G (2005) Respuestas de

Toxicidad de Bioensayos Empleados en la Industria Recuperado el 21 de noviembre

de 2014 de

httpwwwuaemexmxRed_AmbientalesdocsmemoriasExtensoTAE

OTAO-57pdf

[7] Ministerio de Medio Ambiente y Agua (2014) Compendio Normativo sobre

Calidad del Agua para Consumo Humano NB 512 - NB 495 - NB 496 Reglamento

NB 512 La Paz

[8] Ministerio de Servicios y Obras Puacuteblicas de la Repuacuteblica de Bolivia (2005)

Reglamento Nacional para el Control de la Calidad de Agua para Consumo Humano

Documento en consulta La Paz Publicidad e Impresioacuten GENESIS

[9] Ramiacuterez R P amp Mendoza C A (Edits) (2008) Ensayos toxicoloacutegicos para la

evaluacioacuten de sustancias quiacutemicas en agua y sueloLa experiencia en Meacutexico Meacutexico

Impresora y Encuadernadora Progreso SA de CV

[10] Saacutenchez J Pacheco V F amp Pavoacuten T B (2007) Toxicity assessment of a

complex industrial wastewater using aquatic and terrestrial bioassays Daphnia

pulex and Lactuca sativa Journal of Environmental Science and Health Part A(42)

1425-1431

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 45

[11] United States Environmental Protection Agency (USEPA) (1989) Protocols for

short term toxicity screening of hazardous waste sites Corvallis US EPA 6003-

88029

[12] Zagatto P A Goldstein E G amp Bertoletti E (1988) Toxicidade de

efluentes industriais da bacia do rio Piracicaba Ambiente revista CETESB de

tecnologiacutea 2(1) 39-42

Anexo Fotograacutefico

Figura 2 Bulbos de Allium cepa empleados en los bioensayos al inicio

durante y al final del tiempo del ensayo

Figura 3 Semillas germinadas de Lactuca sativa empleados en los

bioensayos medicioacuten del largo de la raiacutez de una plaacutentula de lechuga

Figura 4 Sitios de muestreo 1 y 2 Las Tipas y Quebrada Sossa

46middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

Figura 5 Sitios de muestreo 3 y 4 Quebradas Sagredo y El Monte

Figura 6 Sitios de muestreo 5 y 6 Quebrada El Toro y Angosto de San

Luis

32middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

El muestreo se realizoacute en cada uno de los sitios detallados en el acaacutepite

anterior en todos los casos se realizaron mediciones in situ de pH temperatura (T)

oxiacutegeno disuelto (OD) conductividad y adicionalmente la medicioacuten de soacutelidos

disueltos totales (TDS)

Las muestras se tomaron de acuerdo a las recomendaciones de la norma NB-

496 (Ministerio de Medio Ambiente y Agua 2014) y fueron conservadas en frio

hasta su traslado al laboratorio de anaacutelisis de la Universidad Catoacutelica Boliviana

regional Tarija (UCB-Tarija) donde se analizaron alcalinidad total dureza total

dureza de calcio dureza de magnesio calcio total magnesio total nitroacutegeno

amoniacal sulfuros totales hierro total nitritos nitratos sulfatos cobre cromo

total (hexavalente) fosforo reactivo total y demanda bioloacutegica de oxiacutegeno DBO5

En cuanto a los bioensayos se realizaron ensayos de toxicidad aguda con

semillas de lechuga (Lactuca sativa) variedad White Boston y de inhibicioacuten del

crecimiento promedio de raiacuteces en bulbos de Allium cepa cebolla amarilla

Para ambas especies se siguioacute los procedimientos descritos en la bibliografiacutea

por Castillo (2004) Ramiacuterez y col (2008) y los protocolos de la US EPA (1989) y

Fiskesjouml (1993)

Las semillas fueron adquiridas de semilleriacuteas locales cuidando que sean

semillas con un alto poder germinativo mayor al 90 previamente a cada

bioensayo se seleccionoacute aquellas semillas de tamantildeo y apariencia uniforme Un total

de 20 semillas fueron colocadas cuidadosamente sobre papel filtro en cajas de Petri

a las que se le antildeadioacute 4 mL de la muestra a ensayar que se guardaron protegidas de

la luz a una temperatura de 20plusmn2degC Se trabajoacute con 3 reacuteplicas de cada dilucioacuten Se

usoacute como control negativo agua de grifo que se dejoacute reposar al menos 24 horas

antes de los ensayos y en la que se puso a germinar las semillas de lechuga en las

mismas condiciones que las muestra ambientales Las muestras se incubaron por un

periodo de 120 horas al cabo de las cuales se procedioacute a medir el largo de la raiacutez y

del tallo de cada plaacutentula

Las caracteriacutesticas de los bioensayos con semillas de lechuga y bulbos de

cebolla se ven en la tabla 2

Tabla 2 Condiciones para las pruebas de toxicidad aguda

Organismo de prueba Semillas de Lactuca sativa var white Boston

Bulbos de Allium cepa cebolla amarilla

Tipo de ensayo Estaacutetico Estaacutetico

Temperatura 20plusmn2degC Ambiente

Condiciones de iluminacioacuten Oscuridad Indirecta

Volumen de la muestra de prueba

4 mL Dependiendo del volumen del recipiente

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 33

Nuacutemero de individuos por reacuteplica

20 8

Nuacutemero de reacuteplicas 3 3

Duracioacuten de la prueba 120 horas 72 horas

Efecto medido Porcentaje de inhibicioacuten Iacutendice de Germinacioacuten

Porcentaje de inhibicioacuten del crecimiento de las raiacuteces

Criterio de rechazo Germinacioacuten lt 95 en el blanco Inhibicioacuten ge 30 en el blanco

Control negativo (blanco) Agua de grifo Agua de grifo

Control positivo Zn (II) a partir de ZnSO4 Cu (II) a partir de CuSO4

Posteriormente se calculoacute la media de la longitud de las raiacuteces y tallos y el

porcentaje de inhibicioacuten y el iacutendice de germinacioacuten IG que fue utilizado para el

caacutelculo de la concentracioacuten de inhibicioacuten media CI50 en aquellos casos en los que

los resultados del ANOVA fueron significativos y se tuviese al menos un

tratamiento con maacutes del 50 del porcentaje de inhibicioacuten

La foacutermula empleada para el caacutelculo es la siguiente

Los bulbos de cebolla amarilla se compraron del mercado local uno o dos diacuteas

antes de cada prueba Se tuvo dificultad en encontrar bulbos pequentildeos de 15 cm de

diaacutemetro como recomienda la bibliografiacutea (Castillo M 2004) por lo que se usoacute

otros de mayor diaacutemetro Se seleccionoacute los individuos en cada tratamiento

cuidando que fuesen de similar tamantildeo y que estuviesen libres de hongos o

deformaciones ademaacutes de revisar y limpiar cuidadosamente la zona radicular para

asiacute garantizar que el desarrollo de los bulbos fuese uniforme Al cabo de 72 horas se

recolectaron los bulbos y se procedioacute a medir el largo promedio de las raiacuteces de

cada uno

Para el anaacutelisis estadiacutestico se utilizoacute el programa SPSS versioacuten 22 se realizoacute la

prueba de normalidad con el test de Shapiro-Wilk la de homogeneidad de varianzas

con la prueba de Levene el anaacutelisis de varianza ANOVA y en los casos en los que

el test ANOVA resultoacute significativo se aplicoacute la prueba de Dunnett una prueba post

hoc de comparaciones muacuteltiples frente al control (blanco) para el caacutelculo de

concentracioacuten maacutes alta a la que no se observa efecto (NOEC) y de la concentracioacuten

maacutes baja a la que se observa efecto (LOEC) En las muestras que no verificaron los

supuestos de homocesdasticidad y normalidad se empleoacute el test de Kruskal- Wallis

equivalente no parameacutetrico del anaacutelisis ANOVA

En aquellas muestras que mostraron maacutes del 50 de inhibicioacuten del

crecimiento se calculoacute tambieacuten la concentracioacuten de inhibicioacuten media CI50

34middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

empleando el anaacutelisis PROBIT y la toxicidad expresada en unidades de toxicidad

UT

El porcentaje de inhibicioacuten de las raiacuteces de cebolla se calculoacute con la siguiente

ecuacioacuten (Castillo M 2004)

Para la categorizacioacuten de los niveles de toxicidad se utilizoacute la relacioacuten

propuesta por Zagatto y col (1988) que se presenta en la tabla 3

Tabla 3 Nivel de toxicidad basado en Unidades Toacutexicas Zagatto y col

(1988)

Nivel de Toxicidad Unidades Toacutexicas

No toacutexico 1

Levemente toacutexico 1 ndash 13

Moderadamente toacutexico 13 - 2

Toacutexico 2 - 4

Muy toacutexico gt 4

3 Resultados y Discusioacuten

31 Bioensayos de las muestras ambientales

Los bioensayos con las semillas de Lactuca sativa se realizaron los meses de

julio agosto y noviembre del presente antildeo En los primeros dos se utilizoacute

diluciones logariacutetmicas 1 01 001 0001 y 00001 pero debido a que la mayoriacutea de

los valores no sobrepasaron el 50 de inhibicioacuten no se pudo calcular la CI50 y las

UT Se realizoacute el anaacutelisis de varianza ANOVA presentando los datos

comportamientos no normales respecto al valor del IG por lo que se empleoacute para

el anaacutelisis de los resultados y la verificacioacuten de la hipoacutetesis nula pruebas no

parameacutetricas como la de Krukal-Wallis Luego de ajustar las concentraciones se

realizoacute un uacuteltimo bioensayo en el mes de noviembre

Como se puede ver en los datos de los IG que se presentan en la Tabla 4 las

muestras de Las Tipas provocaron una estimulacioacuten del crecimiento en lugar de la

inhibicioacuten lo que llama la atencioacuten particularmente por su bajo contenido de carga

orgaacutenica reflejado en el valor de la DBO5

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 35

Tabla 4 Iacutendices de Germinacioacuten calculados para Lactuca sativa meses de

julio y agosto

Las Tipas Qda Sossa Qda Sagredo Qda Monte Qda El Toro San Luis

Dilucioacuten julio agosto julio agosto julio agosto julioa agosto julioa agosto julio agosto

1000 7535 10130 1026 7700 5532 6713 sd 6775 sd 7011 6697 15900

0100 6735 10040 8524 10740 6385 5577 sd 4465 sd 8930 6383 10730

0010 sd 8616 6133 8862 4748 6571 sd 8619 sd 7915 7608 5738

0001 sd 000 5975 000 6069 000 sd 000 sd 000 8151 000

sd Sin datos

Debido a inconvenientes en el transporte de las muestras no se tiene datos del mes de julio para la Qda El Monte y la Qda del Toro

Tabla 5 Iacutendices de Germinacioacuten calculados para Lactuca sativa mes de

noviembre

Dilucioacuten Las Tipas Qda Sossa Qda Sagredo Qda El Monte Qda El Toro San Luis

1000 6059 9301 5503 8000 7250 9358

0750 3200 9194 3922 10450 6583 6431

0500 5009 8336 7133 12090 4270 7567

0250 7632 6215 9360 12060 4122 7722

0125 2522 5186 7749 10300 4767 4033

En el caso de la quebrada de Sossa se observoacute que la muestra sin diluir

promueve el desarrollo radicular pero conforme baja su concentracioacuten disminuye

el IG y aumenta la inhibicioacuten del crecimiento por lo que el valor de toxicidad

aumenta Para verificar si este comportamiento anoacutemalo no era producto de errores

procedimentales se repitioacute la prueba con solo dos reacuteplicas de cada dilucioacuten

obteniendo similares resultados

Podemos ver en los datos obtenidos en el mes de noviembre que a pesar de

haber cambiado el rango de las diluciones la tendencia en el comportamiento del

IG calculado para las semillas que crecieron en el agua de la quebrada de Sossa

siguioacute siendo la misma habiendo mayor germinacioacuten con la muestra sin diluir y

disminuyendo eacutesta conforme se diluye la muestra Esa es la razoacuten de sus elevado

valores de UT (tablas 6 y 7) que la clasifican como Muy toacutexica

36middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

Tabla 6 Indicadores de toxicidad estimados para L sativa como

bioindicador meses de julio y agosto

JULIO Sig NOEC

LOEC

CL50

UT CLASIFICACIOacuteN

Las Tipas 0004 (1) ---- ---- nd () ---- -------

Qda Sossa 0000 ----- 00001 00004 20E+05 Muy Toacutexico

Qda Sagredo 0000 nd() 00001 nd () ------ ----------

Qda El Monte 0000 ---- ---- ---- ---- ---------

Qda El Toro 0000 ---- ---- ---- ---- ----------

San Luis 0279 (2) 7832 128 Levemente Toacutexico

AGOSTO Sig NOEC LOEC CL50 UT CLASIFICACIOacuteN

Las Tipas 0000 () ---- ---- ---- ----

Qda Sossa 0280(3) ---- ---- ---- ---- ----

Qda Sagredo 0005 nd () 0001 nd () ---- ----

Qda El Monte 0000 10 01 356 28 Muy Toacutexico

Qda El Toro 0000 1 01 ----- ---- ----

San Luis 0143 (2) ---- ---- ---- ---- ----

() nd Valor no determinado No se puede hacer el anaacutelisis PROBIT porque ninguacuten valor sobrepasoacute el 50 de inhibicioacuten a pesar que todas las muestras produjeron efecto

() Las muestras de Las Tipas provocaron la estimulacioacuten del crecimiento radicular respecto al blanco en todas sus concentraciones

(1) Se rechaza la hipoacutetesis nula con el test de Kruskal-Wallis

(2) Se conserva la hipoacutetesis nula con el test de Kruskal-Wallis

(3) No se cumple la hipoacutetesis de normalidad ni la de igualdad de varianzas

Tabla 7 Indicadores de toxicidad estimados para L sativa como

bioindicador mes de noviembre

ANOVA NOVIEMBRE

MUESTRA Sig NOEC LOEC CL50 UT CLASIFICACIOacuteN

Las Tipas 0000 ---- 125 5064 197 Moderadamente Toacutexico

Qda Sossa 0002 25 50 1388 747 Muy Toacutexico

Qda Sagredo 0054 (1) nd nd nd () nd () -----

Qda El Monte 0003 nd 125 nd () ----- -----

Qda El Toro 0004 125 25 2912 343 Toacutexico

El Angosto de San Luis 0020 ---- 125 1414 707 Muy Toacutexico

() No se puede calcular el CI50 porque ninguacuten valor sobrepasoacute el 50 de inhibicioacuten

() Todas las concentraciones ensayadas presentaron efecto inhibitorio pero sin alcanzar el 50

(1) Se rechaza la hipoacutetesis nula con el test de Kruskal-Wallis

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 37

Se ha encontrado referencias en la bibliografiacutea de resultados similares

(Bohoacuterquez-Echeverry y Campos-Pinilla 2007) que reportaron que los bioensayos

con Lactuca sativa no mostraron efectos de inhibicioacuten gradual sobre el crecimiento

radicular y sobre la tasa de crecimiento respectivamente sino que se observaron

efectos de exaltacioacuten u hormesis1 al disminuir las concentraciones de las muestras

analizadas En otros estudios sobre la toxicidad de aguas residuales industriales

tratadas empleando tambieacuten semillas de Lactuca sativa Garcia-Gonzalez y col

(2005) y Saacutenchez y col (2007) reportaron que la toxicidad medida en Unidades de

Toxicidad aguda en algunos casos aumentaba al disminuir los valores de DBO5

DQO despueacutes del tratamiento en lugar de disminuir

Este comportamiento podriacutea explicarse considerando que la mayoriacutea del caudal

de la quebrada Sossa se debe a la descarga de aguas residuales domeacutesticas con

elevada carga orgaacutenica por lo que el efecto de los nutrientes disueltos en el agua

enmascarariacutea el efecto de contaminantes fitotoacutexicos presentes en su composicioacuten y

cuyo efecto se hace evidente al disminuir la carga orgaacutenica por el proceso de la

dilucioacuten

Como se puede ver en la tabla 6 la mayoriacutea de los tratamientos no verificaron

las condiciones de normalidad ni de uniformidad de varianzas por lo que se

empleoacute el test de Kruskal-Wallis equivalente no parameacutetrico del ANOVA

El comportamiento de la muestra recolectada en la quebrada Sagredo muestra

las mismas irregularidades presentadas antes en la Tabla 4 es decir los IG alternan

entre valores altos y bajos sin importar la dilucioacuten por esta razoacuten no es posible

calcular la CI50 ni las Unidades de Toxicidad (UT)

Para el bioensayo del mes de noviembre se emplearon cinco rangos de

concentraciones 125 25 50 75 y 100 ademaacutes del blanco con agua de grifo

como medio de crecimiento

En cuanto a estimacioacuten de los indicadores de toxicidad NOEC (concentracioacuten

maacutes alta a la que no se observa efecto) y LOEC (concentracioacuten maacutes baja a la que se

observa efecto) estos liacutemites no son fijos y dependeraacuten mucho del rango de

diluciones ensayados sin embargo en algunos casos como en el de la muestra de la

quebrada Sossa en la que la toxicidad va en aumento directo con la disminucioacuten de

la concentracioacuten de la muestra estos valores se hallan intercambiados es decir el

LOEC=50 muestra la concentracioacuten maacutes alta a la que no se observa efecto y el

1 La hormesis es un fenoacutemeno de dosis-respuesta caracterizado por una estimulacioacuten a dosis bajas e inhibicioacuten a dosis altas (Calabrese 2003)

38middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

NOEC= 25 la concentracioacuten maacutes baja a la que se observa el efecto toacutexico por lo

que no seraacuten utilizados como referencia en las conclusiones de este trabajo

Para ratificar estos efectos se realizaraacute el mismo anaacutelisis de los resultados de los

bioensayos con los bulbos de Allium cepa Los resultados de los valores del

porcentaje de inhibicioacuten se detallan en la tabla 8 se puede apreciar algunos valores

negativos estos significan aumento del desarrollo respecto al blanco en lugar de

decremento Se puede evidenciar niveles bajos a moderados de inhibicioacuten en los

todos los tratamientos con las muestras de agua de Las Tipas la quebrada del

Monte y el Angosto de San Luis

Tabla 8 Porcentaje de inhibicioacuten del desarrollo radicular medido para

bulbos de Allium cepa

DILUCIOacuteN TIPAS

QDA SOSSA

QDA SAGREDO

QDA EL MONTE

QDA EL TORO

ANGOSTO SAN LUIS

Septiembre

100 95 477 -65 161 606 181

075 179 414 127 -48 615 154

050 317 570 151 336 287 168

Octubre

100 14 721 940 536 418 173

075 299 558 703 297 396 108

050 -584 367 882 159 536 72

025 -764 349 528 169 673 265

Noviembre

100 195 340 673 440 645 217

075 128 317 685 360 548 232

050 225 203 618 427 407 135

025 228 210 340 428 298 75

En dos de los tres ensayos se tienen (tabla 9) valores elevados de toxicidad

para la quebrada de Sossa de similar manera todas las muestras de la quebrada del

Toro presentan un iacutendice de toxicidad UT moderadamente toacutexico

Tabla 9 Indicadores de toxicidad estimados para A cepa como

bioindicador meses de septiembre octubre y noviembre

SEPTIEMBRE Sig NOEC () LOEC () CL50 () UT CLASIFICACIOacuteN

Las Tipas 0004 (1) 75 50 nd nd ------

Qda Sossa 0000 25 50 660 152 Moderadamente Toacutexico

Qda Sagredo 0190 (3) nd nd nd () nd () ------

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 39

Qda El Monte 0007 (1) ----- 50 nd () nd ------

Qda El Toro 0000 (b) 25 7192 14 Moderadamente Toacutexico

Angosto de San Luis 0279 (2)

nd () nd () ------

OCTUBRE Sig NOEC () LOEC () CL50 () UT CLASIFICACIOacuteN

Las Tipas 0000 (a) ------ nd () nd () ------

Qda Sossa 0000 (b) 25 5513 181 Moderadamente Toacutexico

Qda Sagredo 0000 (b) 25 2012 497 Muy Toacutexico

Qda El Monte 0000 25 50 nd () nd () ------

Qda El Toro 0000 (b) 25 5782 173 Moderadamente Toacutexico

Angosto de San Luis 0230 (2)

nd () nd () ------

NOVIEMBRE Sig NOEC () LOEC () CL50 () UT CLASIFICACIOacuteN

Las Tipas 0000 ------ ------ nd () nd () ------

Qda Sossa 0000 (b) 25 nd () nd () ------

Qda Sagredo 0000 (b) 25 401 249 Toacutexico

Qda El Monte 0000 25 50 nd () nd () ------

Qda El Toro 0000 (b) 25 6044 165 Moderadamente Toacutexico

Angosto de San Luis 0012 50 75 nd () nd () ------

() No se puede hacer el anaacutelisis PROBIT porque ninguacuten valor sobrepaso el 50 de inhibicioacuten

(a) La uacutenica concentracioacuten que no muestra efectos apreciables es la de 100

(b) Todas las concentraciones ensayadas presentaron efecto inhibitorio del desarrollo radicular pero sin alcanzar el 50

(1) Se rechaza la hipoacutetesis nula con el test de Kruskal-Wallis

(2) Se conserva la hipoacutetesis nula con el test de Kruskal-Wallis

(3) No se cumple la hipoacutetesis de normalidad ni la de igualdad de varianzas

En liacuteneas generales se puede ver (tabla 9) que se mantiene las tendencias

observadas en los bioensayos con semillas de lechuga aunque eacutestas seriacutean sensibles

a concentraciones maacutes bajas de los contaminantes del agua

32 Anaacutelisis fisicoquiacutemicos

En cada una de las campantildeas de muestreo se midioacute in situ el pH temperatura

(T) oxiacutegeno disuelto (OD) conductividad y adicionalmente la medicioacuten de soacutelidos

disueltos totales (TDS) (Tabla 10)

40middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

Tabla 10 Paraacutemetros fisicoquiacutemicos medidos en campo

Paraacutemetro Unidad LAS TIPAS Qda SOSSA Qda SAGREDO

Jul Ago Sep Oct Nov Jul Ago Sep Oct Nov Jul Ago Sep Oct Nov

T degC 176 175 163 198 281 228 228 186 221 286 224 244 162 261 276

OD mgL 101 99 992 1025 1276 167 325 334 264 58 149 125 355 0 0

Conductividad microS 853 1852 944 766 837 703 3091 723 525 1502 755 964 863 626 567

pH ---- 61 62 75 60 90 70 95 90 80 70 75 90 90 90 90

TDS ppm 474 1029 473 397 418 3906 1717 3660 2708 749 4195 5356 4000 3115 2840

Qda EL MONTE Qda EL TORO ANGOSTO SAN LUIS

Paraacutemetro Uni

dad Jul Ago Sep Oct Nov

Jul Ago Sep Oct Nov

Jul Ago Sep Oct Nov

T degC 247 207 166 259 295 201 268 163 260 262 246 186 164 262 252

OD mgL 83 129 631 1124 881 225 258 27 25 382 832 773 869 747 705

Conductividad microS 1222 949 964 540 642 577 1 119 740 756 668 276 350 437 256 321

pH ---- 65 90 80 90 90 82 80 80 75 75 70 75 70 75 70

TDS ppm 679 5272 4790 2752 3220 3206 6217 3710 3492 3310 1533 1944 2190 1492 192

Tabla 11 Paraacutemetros fisicoquiacutemicos medidos en el laboratorio meses de septiembre y noviembre

PARAacuteMETRO Unidad Las Tipas Qda Sossa Qda Sagredo Qda Monte Qda Toro San Luis aValor

Maacuteximo Permitido Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov

Temperatura del Agua

ordmC 153 267 228 286 214 293 247 295 201 233 246 254 ----

pH

6 90 9 70 9 90 65 90 82 75 70 70 65 - 90

Conductividad microScm 1852 837 3095 1522 964 5670 949 6420 1119 6680 350 3210 15000

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 41

PARAacuteMETRO Unidad Las Tipas Qda Sossa Qda Sagredo Qda Monte Qda Toro San Luis aValor

Maacuteximo Permitido Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov

DBO5 mgl O2 00 15 2870 1310 2520 2470 800 390 680 560 440 380 800

Oxiacutegeno Disuelto mgl O2 985 128 625 00 125 01 119 88 23 38 773 71 gt 80 sat

Clase A Soacutelidos Disueltos Totales

ppm 764 418 172 749 716 28 3220 3206 3310 1533 1920 10000

Alcalinidad Total mgl CaCO3

32 01 172 180 30 244 296 156 208 264 112 212 370

Dureza Total mgl CaCO3

448 3740 492 7100 544 5020 2884 27460 1088 9120 708 5320 500

Dureza de Calcio mgl CaCO3

28 232 44 460 26 320 246 1888 82 560 46 276 Sin

Referencia Dureza de Magnesio

mgl CaCO3

17 142 5 250 28 182 42 858 27 352 25 256 Sin

Referencia

Calcio Total mgl Ca 1123 930 1764 1845 1043 1283 9865 7571 3288 2246 1845 1107 200

Magnesio Total mgl Mg 410 347 127 611 693 444 1035 2095 654 859 606 625 150

Nitroacutegeno Amoniacal

mgl NH3

- N 002 01 4 83 141 15 35 32 23 72 53 30 05

Sulfuros Totales microgl S2- nd nd 4825 120 480 3120 6 440 92 2230 nd 24700 01 clase A 10 clase D

Hierro Total mgl Fe 004 01 014 03 022 01 005 03 013 05 023 001 03

Nitritos mgl NO2

- 0010 001 0036 025 0023 004 0289 055 0002 003 0119 005 01

Nitratos mgl NO3

- 020 06 00 10 17 13 12 45 03 0003 07 005 45

Sulfatos mgl SO4

= 15 100 32 230 47 470 90 920 25 160 24 560 400

Cobre mgl Cu 003 003 002 020 0 037 011 015 001 026 005 011 10

Cromo Total (Hexavalente)

mgl Cr+6 0004 0025 0059 0008 0127 0132 0016 0001 0004 0124 0018 0236 005

Fosforo Reactivo (Total)

mgl PO4

3- 042 029 660 5090 800 9000 420 145 320 3400 470 4380 10 (Clase C)

Los valores en negritas corresponden a valores por encima de los valores liacutemites establecidos de acuerdo a la Ley 1333 y el Reglamento en Materia de Contaminacioacuten Hiacutedrica nd Valor no detectado Valor por debajo del liacutemite de deteccioacuten del meacutetodo

42middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

Observando los valores de los paraacutemetros medidos en campo podemos decir

que la variacioacuten de la calidad de los cuerpos de agua estudiados alcanza valores

criacuteticos durante los meses de agosto a octubre justo antes de la eacutepoca de lluvias

Llama la atencioacuten los bajos valores de oxiacutegeno disuelto en el agua de las quebradas

de Sossa Sagredo y El Toro los que se mantuvieron por debajo de los liacutemites

permisibles durante todos los meses muestreados En el caso de la quebrada de

Sossa y Sagredo al recibir aportes de aguas servidas que provienen de barrios

aledantildeos a estas su caudal no disminuye durante la eacutepoca de estiaje como ocurre

con el caudal del riacuteo Guadalquivir por lo que sus aportes a eacuteste se hacen maacutes

notorios durante los uacuteltimos meses de la eacutepoca seca entre los meses de septiembre y

octubre

Los resultados de los anaacutelisis realizados en el laboratorio (Tabla 11) muestran

elevadas concentraciones de foacutesforo reactivo total en casi todas las muestras a

excepcioacuten de la de Las Tipas y de El Monte los valores en las aguas de las

quebradas Sossa y Sagredo exceden hasta en 500 veces los liacutemites permitidos

similar comportamiento se observa respecto al contenido de nitroacutegeno amoniacal

que tambieacuten excede en todos los casos a excepcioacuten de Las Tipas los valores liacutemite

establecidos en nuestra legislacioacuten Estos datos pueden estar relacionados con el

comportamiento de los valores del iacutendice de germinacioacuten (IG) que a medida que se

diluyen las muestras bajan aumentando el porcentaje de inhibicioacuten Esto se puede

explicar por el efecto estimulante del desarrollo que contenidos elevados de

nutrientes foacutesforo y nitroacutegeno tienen sobre las semillas de lechuga y los bulbos de

cebolla enmascarando el efecto toacutexico de otros componentes presentes en las

muestras de agua Tambieacuten sobresale el valor de los sulfuros presentes en todas las

muestras excepto en Las Tipas y el dato de OD igual a cero en las quebradas

Sossa y Sagredo

Sin embargo ninguno de los valores por siacute solo podriacutea explicar el

comportamiento complejo de los resultados de los bioensayos sino que maacutes bien

debe entenderse como una serie de procesos toxicocineacuteticos que involucran

reacciones de sinergia en los que se potencian los efectos individuales y

antagonismos en los que ocurre lo contrario el efecto individual es cancelado por

los efectos de los otros toacutexicos presentes

4 Conclusiones y Recomendaciones

Se diagnosticoacute el nivel de ecotoxicidad presente en los afluentes del riacuteo

Guadalquivir a traveacutes del empleo de bioensayos estandarizados de

toxicidad aguda De este diagnoacutestico y del caacutelculo del nivel de toxicidad se

puede afirmar que existe fitotoxicidad en varios de los cuerpos de agua

estudiados tal es el caso de las quebradas Sossa Sagredo y Toro

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 43

Los niveles de toxicidad detectados variaron en un rango que va desde

moderadamente toacutexico hasta muy toacutexico de acuerdo a la clasificacioacuten

empleada en este estudio Zagatto y col (1988)

Para las muestras tomadas de la quebrada de Sossa se observoacute el fenoacutemeno

conocido como hormesis Si bien no se tiene una explicacioacuten cabal a eacuteste

hecho la respuesta puede estar relacionada a la presencia de contaminantes

fitotoacutexicos cuyo efecto se enmascarariacutea por la elevada carga orgaacutenica que

tienen las aguas de esta quebrada y que al disminuir eacutesta por la dilucioacuten los

efectos inhibitorios son maacutes evidentes

Los resultados obtenidos para la quebrada de Sossa dan lugar a futuras

investigaciones con el propoacutesito de identificar los contaminantes presentes

en el agua asiacute como la toxicidad asociada a estos componentes

Se identificoacute los sitios que presentan los niveles maacutes elevados de toxicidad

y se plantea futuras investigaciones con fines de ampliar el nuacutemero y

variedad de bioensayos incluyendo otros organismos de prueba no soacutelo

vegetales para asiacute poder tener una visioacuten maacutes completa de los mecanismos

que hacen a los procesos toacutexicos en los cuerpos de agua

La evaluacioacuten de la toxicidad de mezclas complejas empleando bioensayos

permite sumar informacioacuten acerca del efecto de los contaminantes

presentes en cuerpos de agua de composicioacuten variable como es el caso de

las quebradas que desembocan al riacuteo Guadalquivir por lo que los

resultados obtenidos en este estudio pretenden ser el inicio de estudios a

mayor profundidad no soacutelo para identificar la presencia de agentes toacutexicos

sino para proponer medidas de remediacioacuten

Se ve la necesidad de implementar controles ecotoxicoloacutegicos como

medidas de calidad ambiental para los cuerpos de agua suceptibles de ser

contaminados con agentes quiacutemicos toacutexicos metales pesados o

hidrocarburos pero cuidando de seguir estrictamente los protocolos

existentes

Seraacute necesario buscar correlaciones estadiacutesticas entre los valores de los

paraacutemetros fisicoquiacutemicos y los datos de toxicidad calculados para poder

entender a cabalidad las relaciones existentes en las mezclas ambientales

complejas lo que abre otras oportunidades de investigacioacuten

5 Agradecimientos

La autora desea agradecer a la Universidad Catoacutelica Boliviana Regional Tarija y

a sus autoridades por haber financiado y apoyado este trabajo Asiacute como a los

estudiantes de la caacutetedra de Ecotoxicologiacutea quienes colaboraron en el trabajo

44middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

experimental y la realizacioacuten de los bioensayos en especial a Joseacute Humberto Hoyos

adjunto del Departamento de Ingenieriacuteas sin cuya colaboracioacuten no se hubiese

podido realizar eficientemente los muestreos de campo y el trabajo de laboratorio

Bibliografiacutea

[1] Bohoacuterquez-Echeverry P amp Campos-Pinilla C (2007) Evaluacioacuten de

Lactuca sativa y Selenastrum capricornutum como indicadores de toxicidad

en aguas Universitas Scientiarum 12(2) 83-98

[2] Bruchchen L Silva P Silveira F Defaveri T amp Geremias C P (2013)

Avaliaccedilatildeo da toxicidade das aacuteguas do Rio Criciuacutema (Criciuacutema Santa Catarina

Brasil)utilizando paracircmetros fiacutesico-quiacutemicos Ecotoxicol Environ Contam 8(2)

23-30

[3] Calabrese E J (julio de 2003) The Maturing of Hormesis as a Credible

Dose-Response Model Nonlinearity Biol Toxicol Med 1(3) 319-343

[4] Castillo M G (Ed) (2004) Ensayos toxicoloacutegicos y meacutetodos de evaluacioacuten de calidad

de aguas Estandarizacioacuten intercalibracioacuten resultados y aplicaciones Meacutexico IMTA

[5] Fiskesjouml G (1993) The Allium test in wastewater monitoring Environmental

Toxicology and Water Quality(8) 291-298

[6] Garciacutea-Gonzalez V Saacutenchez-Meza J C Pacheco-Salazar V F Gonzalez

C d Pavoacuten-Silva T B amp Gerrero-Gonzalez P G (2005) Respuestas de

Toxicidad de Bioensayos Empleados en la Industria Recuperado el 21 de noviembre

de 2014 de

httpwwwuaemexmxRed_AmbientalesdocsmemoriasExtensoTAE

OTAO-57pdf

[7] Ministerio de Medio Ambiente y Agua (2014) Compendio Normativo sobre

Calidad del Agua para Consumo Humano NB 512 - NB 495 - NB 496 Reglamento

NB 512 La Paz

[8] Ministerio de Servicios y Obras Puacuteblicas de la Repuacuteblica de Bolivia (2005)

Reglamento Nacional para el Control de la Calidad de Agua para Consumo Humano

Documento en consulta La Paz Publicidad e Impresioacuten GENESIS

[9] Ramiacuterez R P amp Mendoza C A (Edits) (2008) Ensayos toxicoloacutegicos para la

evaluacioacuten de sustancias quiacutemicas en agua y sueloLa experiencia en Meacutexico Meacutexico

Impresora y Encuadernadora Progreso SA de CV

[10] Saacutenchez J Pacheco V F amp Pavoacuten T B (2007) Toxicity assessment of a

complex industrial wastewater using aquatic and terrestrial bioassays Daphnia

pulex and Lactuca sativa Journal of Environmental Science and Health Part A(42)

1425-1431

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 45

[11] United States Environmental Protection Agency (USEPA) (1989) Protocols for

short term toxicity screening of hazardous waste sites Corvallis US EPA 6003-

88029

[12] Zagatto P A Goldstein E G amp Bertoletti E (1988) Toxicidade de

efluentes industriais da bacia do rio Piracicaba Ambiente revista CETESB de

tecnologiacutea 2(1) 39-42

Anexo Fotograacutefico

Figura 2 Bulbos de Allium cepa empleados en los bioensayos al inicio

durante y al final del tiempo del ensayo

Figura 3 Semillas germinadas de Lactuca sativa empleados en los

bioensayos medicioacuten del largo de la raiacutez de una plaacutentula de lechuga

Figura 4 Sitios de muestreo 1 y 2 Las Tipas y Quebrada Sossa

46middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

Figura 5 Sitios de muestreo 3 y 4 Quebradas Sagredo y El Monte

Figura 6 Sitios de muestreo 5 y 6 Quebrada El Toro y Angosto de San

Luis

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 33

Nuacutemero de individuos por reacuteplica

20 8

Nuacutemero de reacuteplicas 3 3

Duracioacuten de la prueba 120 horas 72 horas

Efecto medido Porcentaje de inhibicioacuten Iacutendice de Germinacioacuten

Porcentaje de inhibicioacuten del crecimiento de las raiacuteces

Criterio de rechazo Germinacioacuten lt 95 en el blanco Inhibicioacuten ge 30 en el blanco

Control negativo (blanco) Agua de grifo Agua de grifo

Control positivo Zn (II) a partir de ZnSO4 Cu (II) a partir de CuSO4

Posteriormente se calculoacute la media de la longitud de las raiacuteces y tallos y el

porcentaje de inhibicioacuten y el iacutendice de germinacioacuten IG que fue utilizado para el

caacutelculo de la concentracioacuten de inhibicioacuten media CI50 en aquellos casos en los que

los resultados del ANOVA fueron significativos y se tuviese al menos un

tratamiento con maacutes del 50 del porcentaje de inhibicioacuten

La foacutermula empleada para el caacutelculo es la siguiente

Los bulbos de cebolla amarilla se compraron del mercado local uno o dos diacuteas

antes de cada prueba Se tuvo dificultad en encontrar bulbos pequentildeos de 15 cm de

diaacutemetro como recomienda la bibliografiacutea (Castillo M 2004) por lo que se usoacute

otros de mayor diaacutemetro Se seleccionoacute los individuos en cada tratamiento

cuidando que fuesen de similar tamantildeo y que estuviesen libres de hongos o

deformaciones ademaacutes de revisar y limpiar cuidadosamente la zona radicular para

asiacute garantizar que el desarrollo de los bulbos fuese uniforme Al cabo de 72 horas se

recolectaron los bulbos y se procedioacute a medir el largo promedio de las raiacuteces de

cada uno

Para el anaacutelisis estadiacutestico se utilizoacute el programa SPSS versioacuten 22 se realizoacute la

prueba de normalidad con el test de Shapiro-Wilk la de homogeneidad de varianzas

con la prueba de Levene el anaacutelisis de varianza ANOVA y en los casos en los que

el test ANOVA resultoacute significativo se aplicoacute la prueba de Dunnett una prueba post

hoc de comparaciones muacuteltiples frente al control (blanco) para el caacutelculo de

concentracioacuten maacutes alta a la que no se observa efecto (NOEC) y de la concentracioacuten

maacutes baja a la que se observa efecto (LOEC) En las muestras que no verificaron los

supuestos de homocesdasticidad y normalidad se empleoacute el test de Kruskal- Wallis

equivalente no parameacutetrico del anaacutelisis ANOVA

En aquellas muestras que mostraron maacutes del 50 de inhibicioacuten del

crecimiento se calculoacute tambieacuten la concentracioacuten de inhibicioacuten media CI50

34middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

empleando el anaacutelisis PROBIT y la toxicidad expresada en unidades de toxicidad

UT

El porcentaje de inhibicioacuten de las raiacuteces de cebolla se calculoacute con la siguiente

ecuacioacuten (Castillo M 2004)

Para la categorizacioacuten de los niveles de toxicidad se utilizoacute la relacioacuten

propuesta por Zagatto y col (1988) que se presenta en la tabla 3

Tabla 3 Nivel de toxicidad basado en Unidades Toacutexicas Zagatto y col

(1988)

Nivel de Toxicidad Unidades Toacutexicas

No toacutexico 1

Levemente toacutexico 1 ndash 13

Moderadamente toacutexico 13 - 2

Toacutexico 2 - 4

Muy toacutexico gt 4

3 Resultados y Discusioacuten

31 Bioensayos de las muestras ambientales

Los bioensayos con las semillas de Lactuca sativa se realizaron los meses de

julio agosto y noviembre del presente antildeo En los primeros dos se utilizoacute

diluciones logariacutetmicas 1 01 001 0001 y 00001 pero debido a que la mayoriacutea de

los valores no sobrepasaron el 50 de inhibicioacuten no se pudo calcular la CI50 y las

UT Se realizoacute el anaacutelisis de varianza ANOVA presentando los datos

comportamientos no normales respecto al valor del IG por lo que se empleoacute para

el anaacutelisis de los resultados y la verificacioacuten de la hipoacutetesis nula pruebas no

parameacutetricas como la de Krukal-Wallis Luego de ajustar las concentraciones se

realizoacute un uacuteltimo bioensayo en el mes de noviembre

Como se puede ver en los datos de los IG que se presentan en la Tabla 4 las

muestras de Las Tipas provocaron una estimulacioacuten del crecimiento en lugar de la

inhibicioacuten lo que llama la atencioacuten particularmente por su bajo contenido de carga

orgaacutenica reflejado en el valor de la DBO5

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 35

Tabla 4 Iacutendices de Germinacioacuten calculados para Lactuca sativa meses de

julio y agosto

Las Tipas Qda Sossa Qda Sagredo Qda Monte Qda El Toro San Luis

Dilucioacuten julio agosto julio agosto julio agosto julioa agosto julioa agosto julio agosto

1000 7535 10130 1026 7700 5532 6713 sd 6775 sd 7011 6697 15900

0100 6735 10040 8524 10740 6385 5577 sd 4465 sd 8930 6383 10730

0010 sd 8616 6133 8862 4748 6571 sd 8619 sd 7915 7608 5738

0001 sd 000 5975 000 6069 000 sd 000 sd 000 8151 000

sd Sin datos

Debido a inconvenientes en el transporte de las muestras no se tiene datos del mes de julio para la Qda El Monte y la Qda del Toro

Tabla 5 Iacutendices de Germinacioacuten calculados para Lactuca sativa mes de

noviembre

Dilucioacuten Las Tipas Qda Sossa Qda Sagredo Qda El Monte Qda El Toro San Luis

1000 6059 9301 5503 8000 7250 9358

0750 3200 9194 3922 10450 6583 6431

0500 5009 8336 7133 12090 4270 7567

0250 7632 6215 9360 12060 4122 7722

0125 2522 5186 7749 10300 4767 4033

En el caso de la quebrada de Sossa se observoacute que la muestra sin diluir

promueve el desarrollo radicular pero conforme baja su concentracioacuten disminuye

el IG y aumenta la inhibicioacuten del crecimiento por lo que el valor de toxicidad

aumenta Para verificar si este comportamiento anoacutemalo no era producto de errores

procedimentales se repitioacute la prueba con solo dos reacuteplicas de cada dilucioacuten

obteniendo similares resultados

Podemos ver en los datos obtenidos en el mes de noviembre que a pesar de

haber cambiado el rango de las diluciones la tendencia en el comportamiento del

IG calculado para las semillas que crecieron en el agua de la quebrada de Sossa

siguioacute siendo la misma habiendo mayor germinacioacuten con la muestra sin diluir y

disminuyendo eacutesta conforme se diluye la muestra Esa es la razoacuten de sus elevado

valores de UT (tablas 6 y 7) que la clasifican como Muy toacutexica

36middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

Tabla 6 Indicadores de toxicidad estimados para L sativa como

bioindicador meses de julio y agosto

JULIO Sig NOEC

LOEC

CL50

UT CLASIFICACIOacuteN

Las Tipas 0004 (1) ---- ---- nd () ---- -------

Qda Sossa 0000 ----- 00001 00004 20E+05 Muy Toacutexico

Qda Sagredo 0000 nd() 00001 nd () ------ ----------

Qda El Monte 0000 ---- ---- ---- ---- ---------

Qda El Toro 0000 ---- ---- ---- ---- ----------

San Luis 0279 (2) 7832 128 Levemente Toacutexico

AGOSTO Sig NOEC LOEC CL50 UT CLASIFICACIOacuteN

Las Tipas 0000 () ---- ---- ---- ----

Qda Sossa 0280(3) ---- ---- ---- ---- ----

Qda Sagredo 0005 nd () 0001 nd () ---- ----

Qda El Monte 0000 10 01 356 28 Muy Toacutexico

Qda El Toro 0000 1 01 ----- ---- ----

San Luis 0143 (2) ---- ---- ---- ---- ----

() nd Valor no determinado No se puede hacer el anaacutelisis PROBIT porque ninguacuten valor sobrepasoacute el 50 de inhibicioacuten a pesar que todas las muestras produjeron efecto

() Las muestras de Las Tipas provocaron la estimulacioacuten del crecimiento radicular respecto al blanco en todas sus concentraciones

(1) Se rechaza la hipoacutetesis nula con el test de Kruskal-Wallis

(2) Se conserva la hipoacutetesis nula con el test de Kruskal-Wallis

(3) No se cumple la hipoacutetesis de normalidad ni la de igualdad de varianzas

Tabla 7 Indicadores de toxicidad estimados para L sativa como

bioindicador mes de noviembre

ANOVA NOVIEMBRE

MUESTRA Sig NOEC LOEC CL50 UT CLASIFICACIOacuteN

Las Tipas 0000 ---- 125 5064 197 Moderadamente Toacutexico

Qda Sossa 0002 25 50 1388 747 Muy Toacutexico

Qda Sagredo 0054 (1) nd nd nd () nd () -----

Qda El Monte 0003 nd 125 nd () ----- -----

Qda El Toro 0004 125 25 2912 343 Toacutexico

El Angosto de San Luis 0020 ---- 125 1414 707 Muy Toacutexico

() No se puede calcular el CI50 porque ninguacuten valor sobrepasoacute el 50 de inhibicioacuten

() Todas las concentraciones ensayadas presentaron efecto inhibitorio pero sin alcanzar el 50

(1) Se rechaza la hipoacutetesis nula con el test de Kruskal-Wallis

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 37

Se ha encontrado referencias en la bibliografiacutea de resultados similares

(Bohoacuterquez-Echeverry y Campos-Pinilla 2007) que reportaron que los bioensayos

con Lactuca sativa no mostraron efectos de inhibicioacuten gradual sobre el crecimiento

radicular y sobre la tasa de crecimiento respectivamente sino que se observaron

efectos de exaltacioacuten u hormesis1 al disminuir las concentraciones de las muestras

analizadas En otros estudios sobre la toxicidad de aguas residuales industriales

tratadas empleando tambieacuten semillas de Lactuca sativa Garcia-Gonzalez y col

(2005) y Saacutenchez y col (2007) reportaron que la toxicidad medida en Unidades de

Toxicidad aguda en algunos casos aumentaba al disminuir los valores de DBO5

DQO despueacutes del tratamiento en lugar de disminuir

Este comportamiento podriacutea explicarse considerando que la mayoriacutea del caudal

de la quebrada Sossa se debe a la descarga de aguas residuales domeacutesticas con

elevada carga orgaacutenica por lo que el efecto de los nutrientes disueltos en el agua

enmascarariacutea el efecto de contaminantes fitotoacutexicos presentes en su composicioacuten y

cuyo efecto se hace evidente al disminuir la carga orgaacutenica por el proceso de la

dilucioacuten

Como se puede ver en la tabla 6 la mayoriacutea de los tratamientos no verificaron

las condiciones de normalidad ni de uniformidad de varianzas por lo que se

empleoacute el test de Kruskal-Wallis equivalente no parameacutetrico del ANOVA

El comportamiento de la muestra recolectada en la quebrada Sagredo muestra

las mismas irregularidades presentadas antes en la Tabla 4 es decir los IG alternan

entre valores altos y bajos sin importar la dilucioacuten por esta razoacuten no es posible

calcular la CI50 ni las Unidades de Toxicidad (UT)

Para el bioensayo del mes de noviembre se emplearon cinco rangos de

concentraciones 125 25 50 75 y 100 ademaacutes del blanco con agua de grifo

como medio de crecimiento

En cuanto a estimacioacuten de los indicadores de toxicidad NOEC (concentracioacuten

maacutes alta a la que no se observa efecto) y LOEC (concentracioacuten maacutes baja a la que se

observa efecto) estos liacutemites no son fijos y dependeraacuten mucho del rango de

diluciones ensayados sin embargo en algunos casos como en el de la muestra de la

quebrada Sossa en la que la toxicidad va en aumento directo con la disminucioacuten de

la concentracioacuten de la muestra estos valores se hallan intercambiados es decir el

LOEC=50 muestra la concentracioacuten maacutes alta a la que no se observa efecto y el

1 La hormesis es un fenoacutemeno de dosis-respuesta caracterizado por una estimulacioacuten a dosis bajas e inhibicioacuten a dosis altas (Calabrese 2003)

38middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

NOEC= 25 la concentracioacuten maacutes baja a la que se observa el efecto toacutexico por lo

que no seraacuten utilizados como referencia en las conclusiones de este trabajo

Para ratificar estos efectos se realizaraacute el mismo anaacutelisis de los resultados de los

bioensayos con los bulbos de Allium cepa Los resultados de los valores del

porcentaje de inhibicioacuten se detallan en la tabla 8 se puede apreciar algunos valores

negativos estos significan aumento del desarrollo respecto al blanco en lugar de

decremento Se puede evidenciar niveles bajos a moderados de inhibicioacuten en los

todos los tratamientos con las muestras de agua de Las Tipas la quebrada del

Monte y el Angosto de San Luis

Tabla 8 Porcentaje de inhibicioacuten del desarrollo radicular medido para

bulbos de Allium cepa

DILUCIOacuteN TIPAS

QDA SOSSA

QDA SAGREDO

QDA EL MONTE

QDA EL TORO

ANGOSTO SAN LUIS

Septiembre

100 95 477 -65 161 606 181

075 179 414 127 -48 615 154

050 317 570 151 336 287 168

Octubre

100 14 721 940 536 418 173

075 299 558 703 297 396 108

050 -584 367 882 159 536 72

025 -764 349 528 169 673 265

Noviembre

100 195 340 673 440 645 217

075 128 317 685 360 548 232

050 225 203 618 427 407 135

025 228 210 340 428 298 75

En dos de los tres ensayos se tienen (tabla 9) valores elevados de toxicidad

para la quebrada de Sossa de similar manera todas las muestras de la quebrada del

Toro presentan un iacutendice de toxicidad UT moderadamente toacutexico

Tabla 9 Indicadores de toxicidad estimados para A cepa como

bioindicador meses de septiembre octubre y noviembre

SEPTIEMBRE Sig NOEC () LOEC () CL50 () UT CLASIFICACIOacuteN

Las Tipas 0004 (1) 75 50 nd nd ------

Qda Sossa 0000 25 50 660 152 Moderadamente Toacutexico

Qda Sagredo 0190 (3) nd nd nd () nd () ------

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 39

Qda El Monte 0007 (1) ----- 50 nd () nd ------

Qda El Toro 0000 (b) 25 7192 14 Moderadamente Toacutexico

Angosto de San Luis 0279 (2)

nd () nd () ------

OCTUBRE Sig NOEC () LOEC () CL50 () UT CLASIFICACIOacuteN

Las Tipas 0000 (a) ------ nd () nd () ------

Qda Sossa 0000 (b) 25 5513 181 Moderadamente Toacutexico

Qda Sagredo 0000 (b) 25 2012 497 Muy Toacutexico

Qda El Monte 0000 25 50 nd () nd () ------

Qda El Toro 0000 (b) 25 5782 173 Moderadamente Toacutexico

Angosto de San Luis 0230 (2)

nd () nd () ------

NOVIEMBRE Sig NOEC () LOEC () CL50 () UT CLASIFICACIOacuteN

Las Tipas 0000 ------ ------ nd () nd () ------

Qda Sossa 0000 (b) 25 nd () nd () ------

Qda Sagredo 0000 (b) 25 401 249 Toacutexico

Qda El Monte 0000 25 50 nd () nd () ------

Qda El Toro 0000 (b) 25 6044 165 Moderadamente Toacutexico

Angosto de San Luis 0012 50 75 nd () nd () ------

() No se puede hacer el anaacutelisis PROBIT porque ninguacuten valor sobrepaso el 50 de inhibicioacuten

(a) La uacutenica concentracioacuten que no muestra efectos apreciables es la de 100

(b) Todas las concentraciones ensayadas presentaron efecto inhibitorio del desarrollo radicular pero sin alcanzar el 50

(1) Se rechaza la hipoacutetesis nula con el test de Kruskal-Wallis

(2) Se conserva la hipoacutetesis nula con el test de Kruskal-Wallis

(3) No se cumple la hipoacutetesis de normalidad ni la de igualdad de varianzas

En liacuteneas generales se puede ver (tabla 9) que se mantiene las tendencias

observadas en los bioensayos con semillas de lechuga aunque eacutestas seriacutean sensibles

a concentraciones maacutes bajas de los contaminantes del agua

32 Anaacutelisis fisicoquiacutemicos

En cada una de las campantildeas de muestreo se midioacute in situ el pH temperatura

(T) oxiacutegeno disuelto (OD) conductividad y adicionalmente la medicioacuten de soacutelidos

disueltos totales (TDS) (Tabla 10)

40middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

Tabla 10 Paraacutemetros fisicoquiacutemicos medidos en campo

Paraacutemetro Unidad LAS TIPAS Qda SOSSA Qda SAGREDO

Jul Ago Sep Oct Nov Jul Ago Sep Oct Nov Jul Ago Sep Oct Nov

T degC 176 175 163 198 281 228 228 186 221 286 224 244 162 261 276

OD mgL 101 99 992 1025 1276 167 325 334 264 58 149 125 355 0 0

Conductividad microS 853 1852 944 766 837 703 3091 723 525 1502 755 964 863 626 567

pH ---- 61 62 75 60 90 70 95 90 80 70 75 90 90 90 90

TDS ppm 474 1029 473 397 418 3906 1717 3660 2708 749 4195 5356 4000 3115 2840

Qda EL MONTE Qda EL TORO ANGOSTO SAN LUIS

Paraacutemetro Uni

dad Jul Ago Sep Oct Nov

Jul Ago Sep Oct Nov

Jul Ago Sep Oct Nov

T degC 247 207 166 259 295 201 268 163 260 262 246 186 164 262 252

OD mgL 83 129 631 1124 881 225 258 27 25 382 832 773 869 747 705

Conductividad microS 1222 949 964 540 642 577 1 119 740 756 668 276 350 437 256 321

pH ---- 65 90 80 90 90 82 80 80 75 75 70 75 70 75 70

TDS ppm 679 5272 4790 2752 3220 3206 6217 3710 3492 3310 1533 1944 2190 1492 192

Tabla 11 Paraacutemetros fisicoquiacutemicos medidos en el laboratorio meses de septiembre y noviembre

PARAacuteMETRO Unidad Las Tipas Qda Sossa Qda Sagredo Qda Monte Qda Toro San Luis aValor

Maacuteximo Permitido Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov

Temperatura del Agua

ordmC 153 267 228 286 214 293 247 295 201 233 246 254 ----

pH

6 90 9 70 9 90 65 90 82 75 70 70 65 - 90

Conductividad microScm 1852 837 3095 1522 964 5670 949 6420 1119 6680 350 3210 15000

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 41

PARAacuteMETRO Unidad Las Tipas Qda Sossa Qda Sagredo Qda Monte Qda Toro San Luis aValor

Maacuteximo Permitido Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov

DBO5 mgl O2 00 15 2870 1310 2520 2470 800 390 680 560 440 380 800

Oxiacutegeno Disuelto mgl O2 985 128 625 00 125 01 119 88 23 38 773 71 gt 80 sat

Clase A Soacutelidos Disueltos Totales

ppm 764 418 172 749 716 28 3220 3206 3310 1533 1920 10000

Alcalinidad Total mgl CaCO3

32 01 172 180 30 244 296 156 208 264 112 212 370

Dureza Total mgl CaCO3

448 3740 492 7100 544 5020 2884 27460 1088 9120 708 5320 500

Dureza de Calcio mgl CaCO3

28 232 44 460 26 320 246 1888 82 560 46 276 Sin

Referencia Dureza de Magnesio

mgl CaCO3

17 142 5 250 28 182 42 858 27 352 25 256 Sin

Referencia

Calcio Total mgl Ca 1123 930 1764 1845 1043 1283 9865 7571 3288 2246 1845 1107 200

Magnesio Total mgl Mg 410 347 127 611 693 444 1035 2095 654 859 606 625 150

Nitroacutegeno Amoniacal

mgl NH3

- N 002 01 4 83 141 15 35 32 23 72 53 30 05

Sulfuros Totales microgl S2- nd nd 4825 120 480 3120 6 440 92 2230 nd 24700 01 clase A 10 clase D

Hierro Total mgl Fe 004 01 014 03 022 01 005 03 013 05 023 001 03

Nitritos mgl NO2

- 0010 001 0036 025 0023 004 0289 055 0002 003 0119 005 01

Nitratos mgl NO3

- 020 06 00 10 17 13 12 45 03 0003 07 005 45

Sulfatos mgl SO4

= 15 100 32 230 47 470 90 920 25 160 24 560 400

Cobre mgl Cu 003 003 002 020 0 037 011 015 001 026 005 011 10

Cromo Total (Hexavalente)

mgl Cr+6 0004 0025 0059 0008 0127 0132 0016 0001 0004 0124 0018 0236 005

Fosforo Reactivo (Total)

mgl PO4

3- 042 029 660 5090 800 9000 420 145 320 3400 470 4380 10 (Clase C)

Los valores en negritas corresponden a valores por encima de los valores liacutemites establecidos de acuerdo a la Ley 1333 y el Reglamento en Materia de Contaminacioacuten Hiacutedrica nd Valor no detectado Valor por debajo del liacutemite de deteccioacuten del meacutetodo

42middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

Observando los valores de los paraacutemetros medidos en campo podemos decir

que la variacioacuten de la calidad de los cuerpos de agua estudiados alcanza valores

criacuteticos durante los meses de agosto a octubre justo antes de la eacutepoca de lluvias

Llama la atencioacuten los bajos valores de oxiacutegeno disuelto en el agua de las quebradas

de Sossa Sagredo y El Toro los que se mantuvieron por debajo de los liacutemites

permisibles durante todos los meses muestreados En el caso de la quebrada de

Sossa y Sagredo al recibir aportes de aguas servidas que provienen de barrios

aledantildeos a estas su caudal no disminuye durante la eacutepoca de estiaje como ocurre

con el caudal del riacuteo Guadalquivir por lo que sus aportes a eacuteste se hacen maacutes

notorios durante los uacuteltimos meses de la eacutepoca seca entre los meses de septiembre y

octubre

Los resultados de los anaacutelisis realizados en el laboratorio (Tabla 11) muestran

elevadas concentraciones de foacutesforo reactivo total en casi todas las muestras a

excepcioacuten de la de Las Tipas y de El Monte los valores en las aguas de las

quebradas Sossa y Sagredo exceden hasta en 500 veces los liacutemites permitidos

similar comportamiento se observa respecto al contenido de nitroacutegeno amoniacal

que tambieacuten excede en todos los casos a excepcioacuten de Las Tipas los valores liacutemite

establecidos en nuestra legislacioacuten Estos datos pueden estar relacionados con el

comportamiento de los valores del iacutendice de germinacioacuten (IG) que a medida que se

diluyen las muestras bajan aumentando el porcentaje de inhibicioacuten Esto se puede

explicar por el efecto estimulante del desarrollo que contenidos elevados de

nutrientes foacutesforo y nitroacutegeno tienen sobre las semillas de lechuga y los bulbos de

cebolla enmascarando el efecto toacutexico de otros componentes presentes en las

muestras de agua Tambieacuten sobresale el valor de los sulfuros presentes en todas las

muestras excepto en Las Tipas y el dato de OD igual a cero en las quebradas

Sossa y Sagredo

Sin embargo ninguno de los valores por siacute solo podriacutea explicar el

comportamiento complejo de los resultados de los bioensayos sino que maacutes bien

debe entenderse como una serie de procesos toxicocineacuteticos que involucran

reacciones de sinergia en los que se potencian los efectos individuales y

antagonismos en los que ocurre lo contrario el efecto individual es cancelado por

los efectos de los otros toacutexicos presentes

4 Conclusiones y Recomendaciones

Se diagnosticoacute el nivel de ecotoxicidad presente en los afluentes del riacuteo

Guadalquivir a traveacutes del empleo de bioensayos estandarizados de

toxicidad aguda De este diagnoacutestico y del caacutelculo del nivel de toxicidad se

puede afirmar que existe fitotoxicidad en varios de los cuerpos de agua

estudiados tal es el caso de las quebradas Sossa Sagredo y Toro

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 43

Los niveles de toxicidad detectados variaron en un rango que va desde

moderadamente toacutexico hasta muy toacutexico de acuerdo a la clasificacioacuten

empleada en este estudio Zagatto y col (1988)

Para las muestras tomadas de la quebrada de Sossa se observoacute el fenoacutemeno

conocido como hormesis Si bien no se tiene una explicacioacuten cabal a eacuteste

hecho la respuesta puede estar relacionada a la presencia de contaminantes

fitotoacutexicos cuyo efecto se enmascarariacutea por la elevada carga orgaacutenica que

tienen las aguas de esta quebrada y que al disminuir eacutesta por la dilucioacuten los

efectos inhibitorios son maacutes evidentes

Los resultados obtenidos para la quebrada de Sossa dan lugar a futuras

investigaciones con el propoacutesito de identificar los contaminantes presentes

en el agua asiacute como la toxicidad asociada a estos componentes

Se identificoacute los sitios que presentan los niveles maacutes elevados de toxicidad

y se plantea futuras investigaciones con fines de ampliar el nuacutemero y

variedad de bioensayos incluyendo otros organismos de prueba no soacutelo

vegetales para asiacute poder tener una visioacuten maacutes completa de los mecanismos

que hacen a los procesos toacutexicos en los cuerpos de agua

La evaluacioacuten de la toxicidad de mezclas complejas empleando bioensayos

permite sumar informacioacuten acerca del efecto de los contaminantes

presentes en cuerpos de agua de composicioacuten variable como es el caso de

las quebradas que desembocan al riacuteo Guadalquivir por lo que los

resultados obtenidos en este estudio pretenden ser el inicio de estudios a

mayor profundidad no soacutelo para identificar la presencia de agentes toacutexicos

sino para proponer medidas de remediacioacuten

Se ve la necesidad de implementar controles ecotoxicoloacutegicos como

medidas de calidad ambiental para los cuerpos de agua suceptibles de ser

contaminados con agentes quiacutemicos toacutexicos metales pesados o

hidrocarburos pero cuidando de seguir estrictamente los protocolos

existentes

Seraacute necesario buscar correlaciones estadiacutesticas entre los valores de los

paraacutemetros fisicoquiacutemicos y los datos de toxicidad calculados para poder

entender a cabalidad las relaciones existentes en las mezclas ambientales

complejas lo que abre otras oportunidades de investigacioacuten

5 Agradecimientos

La autora desea agradecer a la Universidad Catoacutelica Boliviana Regional Tarija y

a sus autoridades por haber financiado y apoyado este trabajo Asiacute como a los

estudiantes de la caacutetedra de Ecotoxicologiacutea quienes colaboraron en el trabajo

44middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

experimental y la realizacioacuten de los bioensayos en especial a Joseacute Humberto Hoyos

adjunto del Departamento de Ingenieriacuteas sin cuya colaboracioacuten no se hubiese

podido realizar eficientemente los muestreos de campo y el trabajo de laboratorio

Bibliografiacutea

[1] Bohoacuterquez-Echeverry P amp Campos-Pinilla C (2007) Evaluacioacuten de

Lactuca sativa y Selenastrum capricornutum como indicadores de toxicidad

en aguas Universitas Scientiarum 12(2) 83-98

[2] Bruchchen L Silva P Silveira F Defaveri T amp Geremias C P (2013)

Avaliaccedilatildeo da toxicidade das aacuteguas do Rio Criciuacutema (Criciuacutema Santa Catarina

Brasil)utilizando paracircmetros fiacutesico-quiacutemicos Ecotoxicol Environ Contam 8(2)

23-30

[3] Calabrese E J (julio de 2003) The Maturing of Hormesis as a Credible

Dose-Response Model Nonlinearity Biol Toxicol Med 1(3) 319-343

[4] Castillo M G (Ed) (2004) Ensayos toxicoloacutegicos y meacutetodos de evaluacioacuten de calidad

de aguas Estandarizacioacuten intercalibracioacuten resultados y aplicaciones Meacutexico IMTA

[5] Fiskesjouml G (1993) The Allium test in wastewater monitoring Environmental

Toxicology and Water Quality(8) 291-298

[6] Garciacutea-Gonzalez V Saacutenchez-Meza J C Pacheco-Salazar V F Gonzalez

C d Pavoacuten-Silva T B amp Gerrero-Gonzalez P G (2005) Respuestas de

Toxicidad de Bioensayos Empleados en la Industria Recuperado el 21 de noviembre

de 2014 de

httpwwwuaemexmxRed_AmbientalesdocsmemoriasExtensoTAE

OTAO-57pdf

[7] Ministerio de Medio Ambiente y Agua (2014) Compendio Normativo sobre

Calidad del Agua para Consumo Humano NB 512 - NB 495 - NB 496 Reglamento

NB 512 La Paz

[8] Ministerio de Servicios y Obras Puacuteblicas de la Repuacuteblica de Bolivia (2005)

Reglamento Nacional para el Control de la Calidad de Agua para Consumo Humano

Documento en consulta La Paz Publicidad e Impresioacuten GENESIS

[9] Ramiacuterez R P amp Mendoza C A (Edits) (2008) Ensayos toxicoloacutegicos para la

evaluacioacuten de sustancias quiacutemicas en agua y sueloLa experiencia en Meacutexico Meacutexico

Impresora y Encuadernadora Progreso SA de CV

[10] Saacutenchez J Pacheco V F amp Pavoacuten T B (2007) Toxicity assessment of a

complex industrial wastewater using aquatic and terrestrial bioassays Daphnia

pulex and Lactuca sativa Journal of Environmental Science and Health Part A(42)

1425-1431

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 45

[11] United States Environmental Protection Agency (USEPA) (1989) Protocols for

short term toxicity screening of hazardous waste sites Corvallis US EPA 6003-

88029

[12] Zagatto P A Goldstein E G amp Bertoletti E (1988) Toxicidade de

efluentes industriais da bacia do rio Piracicaba Ambiente revista CETESB de

tecnologiacutea 2(1) 39-42

Anexo Fotograacutefico

Figura 2 Bulbos de Allium cepa empleados en los bioensayos al inicio

durante y al final del tiempo del ensayo

Figura 3 Semillas germinadas de Lactuca sativa empleados en los

bioensayos medicioacuten del largo de la raiacutez de una plaacutentula de lechuga

Figura 4 Sitios de muestreo 1 y 2 Las Tipas y Quebrada Sossa

46middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

Figura 5 Sitios de muestreo 3 y 4 Quebradas Sagredo y El Monte

Figura 6 Sitios de muestreo 5 y 6 Quebrada El Toro y Angosto de San

Luis

34middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

empleando el anaacutelisis PROBIT y la toxicidad expresada en unidades de toxicidad

UT

El porcentaje de inhibicioacuten de las raiacuteces de cebolla se calculoacute con la siguiente

ecuacioacuten (Castillo M 2004)

Para la categorizacioacuten de los niveles de toxicidad se utilizoacute la relacioacuten

propuesta por Zagatto y col (1988) que se presenta en la tabla 3

Tabla 3 Nivel de toxicidad basado en Unidades Toacutexicas Zagatto y col

(1988)

Nivel de Toxicidad Unidades Toacutexicas

No toacutexico 1

Levemente toacutexico 1 ndash 13

Moderadamente toacutexico 13 - 2

Toacutexico 2 - 4

Muy toacutexico gt 4

3 Resultados y Discusioacuten

31 Bioensayos de las muestras ambientales

Los bioensayos con las semillas de Lactuca sativa se realizaron los meses de

julio agosto y noviembre del presente antildeo En los primeros dos se utilizoacute

diluciones logariacutetmicas 1 01 001 0001 y 00001 pero debido a que la mayoriacutea de

los valores no sobrepasaron el 50 de inhibicioacuten no se pudo calcular la CI50 y las

UT Se realizoacute el anaacutelisis de varianza ANOVA presentando los datos

comportamientos no normales respecto al valor del IG por lo que se empleoacute para

el anaacutelisis de los resultados y la verificacioacuten de la hipoacutetesis nula pruebas no

parameacutetricas como la de Krukal-Wallis Luego de ajustar las concentraciones se

realizoacute un uacuteltimo bioensayo en el mes de noviembre

Como se puede ver en los datos de los IG que se presentan en la Tabla 4 las

muestras de Las Tipas provocaron una estimulacioacuten del crecimiento en lugar de la

inhibicioacuten lo que llama la atencioacuten particularmente por su bajo contenido de carga

orgaacutenica reflejado en el valor de la DBO5

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 35

Tabla 4 Iacutendices de Germinacioacuten calculados para Lactuca sativa meses de

julio y agosto

Las Tipas Qda Sossa Qda Sagredo Qda Monte Qda El Toro San Luis

Dilucioacuten julio agosto julio agosto julio agosto julioa agosto julioa agosto julio agosto

1000 7535 10130 1026 7700 5532 6713 sd 6775 sd 7011 6697 15900

0100 6735 10040 8524 10740 6385 5577 sd 4465 sd 8930 6383 10730

0010 sd 8616 6133 8862 4748 6571 sd 8619 sd 7915 7608 5738

0001 sd 000 5975 000 6069 000 sd 000 sd 000 8151 000

sd Sin datos

Debido a inconvenientes en el transporte de las muestras no se tiene datos del mes de julio para la Qda El Monte y la Qda del Toro

Tabla 5 Iacutendices de Germinacioacuten calculados para Lactuca sativa mes de

noviembre

Dilucioacuten Las Tipas Qda Sossa Qda Sagredo Qda El Monte Qda El Toro San Luis

1000 6059 9301 5503 8000 7250 9358

0750 3200 9194 3922 10450 6583 6431

0500 5009 8336 7133 12090 4270 7567

0250 7632 6215 9360 12060 4122 7722

0125 2522 5186 7749 10300 4767 4033

En el caso de la quebrada de Sossa se observoacute que la muestra sin diluir

promueve el desarrollo radicular pero conforme baja su concentracioacuten disminuye

el IG y aumenta la inhibicioacuten del crecimiento por lo que el valor de toxicidad

aumenta Para verificar si este comportamiento anoacutemalo no era producto de errores

procedimentales se repitioacute la prueba con solo dos reacuteplicas de cada dilucioacuten

obteniendo similares resultados

Podemos ver en los datos obtenidos en el mes de noviembre que a pesar de

haber cambiado el rango de las diluciones la tendencia en el comportamiento del

IG calculado para las semillas que crecieron en el agua de la quebrada de Sossa

siguioacute siendo la misma habiendo mayor germinacioacuten con la muestra sin diluir y

disminuyendo eacutesta conforme se diluye la muestra Esa es la razoacuten de sus elevado

valores de UT (tablas 6 y 7) que la clasifican como Muy toacutexica

36middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

Tabla 6 Indicadores de toxicidad estimados para L sativa como

bioindicador meses de julio y agosto

JULIO Sig NOEC

LOEC

CL50

UT CLASIFICACIOacuteN

Las Tipas 0004 (1) ---- ---- nd () ---- -------

Qda Sossa 0000 ----- 00001 00004 20E+05 Muy Toacutexico

Qda Sagredo 0000 nd() 00001 nd () ------ ----------

Qda El Monte 0000 ---- ---- ---- ---- ---------

Qda El Toro 0000 ---- ---- ---- ---- ----------

San Luis 0279 (2) 7832 128 Levemente Toacutexico

AGOSTO Sig NOEC LOEC CL50 UT CLASIFICACIOacuteN

Las Tipas 0000 () ---- ---- ---- ----

Qda Sossa 0280(3) ---- ---- ---- ---- ----

Qda Sagredo 0005 nd () 0001 nd () ---- ----

Qda El Monte 0000 10 01 356 28 Muy Toacutexico

Qda El Toro 0000 1 01 ----- ---- ----

San Luis 0143 (2) ---- ---- ---- ---- ----

() nd Valor no determinado No se puede hacer el anaacutelisis PROBIT porque ninguacuten valor sobrepasoacute el 50 de inhibicioacuten a pesar que todas las muestras produjeron efecto

() Las muestras de Las Tipas provocaron la estimulacioacuten del crecimiento radicular respecto al blanco en todas sus concentraciones

(1) Se rechaza la hipoacutetesis nula con el test de Kruskal-Wallis

(2) Se conserva la hipoacutetesis nula con el test de Kruskal-Wallis

(3) No se cumple la hipoacutetesis de normalidad ni la de igualdad de varianzas

Tabla 7 Indicadores de toxicidad estimados para L sativa como

bioindicador mes de noviembre

ANOVA NOVIEMBRE

MUESTRA Sig NOEC LOEC CL50 UT CLASIFICACIOacuteN

Las Tipas 0000 ---- 125 5064 197 Moderadamente Toacutexico

Qda Sossa 0002 25 50 1388 747 Muy Toacutexico

Qda Sagredo 0054 (1) nd nd nd () nd () -----

Qda El Monte 0003 nd 125 nd () ----- -----

Qda El Toro 0004 125 25 2912 343 Toacutexico

El Angosto de San Luis 0020 ---- 125 1414 707 Muy Toacutexico

() No se puede calcular el CI50 porque ninguacuten valor sobrepasoacute el 50 de inhibicioacuten

() Todas las concentraciones ensayadas presentaron efecto inhibitorio pero sin alcanzar el 50

(1) Se rechaza la hipoacutetesis nula con el test de Kruskal-Wallis

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 37

Se ha encontrado referencias en la bibliografiacutea de resultados similares

(Bohoacuterquez-Echeverry y Campos-Pinilla 2007) que reportaron que los bioensayos

con Lactuca sativa no mostraron efectos de inhibicioacuten gradual sobre el crecimiento

radicular y sobre la tasa de crecimiento respectivamente sino que se observaron

efectos de exaltacioacuten u hormesis1 al disminuir las concentraciones de las muestras

analizadas En otros estudios sobre la toxicidad de aguas residuales industriales

tratadas empleando tambieacuten semillas de Lactuca sativa Garcia-Gonzalez y col

(2005) y Saacutenchez y col (2007) reportaron que la toxicidad medida en Unidades de

Toxicidad aguda en algunos casos aumentaba al disminuir los valores de DBO5

DQO despueacutes del tratamiento en lugar de disminuir

Este comportamiento podriacutea explicarse considerando que la mayoriacutea del caudal

de la quebrada Sossa se debe a la descarga de aguas residuales domeacutesticas con

elevada carga orgaacutenica por lo que el efecto de los nutrientes disueltos en el agua

enmascarariacutea el efecto de contaminantes fitotoacutexicos presentes en su composicioacuten y

cuyo efecto se hace evidente al disminuir la carga orgaacutenica por el proceso de la

dilucioacuten

Como se puede ver en la tabla 6 la mayoriacutea de los tratamientos no verificaron

las condiciones de normalidad ni de uniformidad de varianzas por lo que se

empleoacute el test de Kruskal-Wallis equivalente no parameacutetrico del ANOVA

El comportamiento de la muestra recolectada en la quebrada Sagredo muestra

las mismas irregularidades presentadas antes en la Tabla 4 es decir los IG alternan

entre valores altos y bajos sin importar la dilucioacuten por esta razoacuten no es posible

calcular la CI50 ni las Unidades de Toxicidad (UT)

Para el bioensayo del mes de noviembre se emplearon cinco rangos de

concentraciones 125 25 50 75 y 100 ademaacutes del blanco con agua de grifo

como medio de crecimiento

En cuanto a estimacioacuten de los indicadores de toxicidad NOEC (concentracioacuten

maacutes alta a la que no se observa efecto) y LOEC (concentracioacuten maacutes baja a la que se

observa efecto) estos liacutemites no son fijos y dependeraacuten mucho del rango de

diluciones ensayados sin embargo en algunos casos como en el de la muestra de la

quebrada Sossa en la que la toxicidad va en aumento directo con la disminucioacuten de

la concentracioacuten de la muestra estos valores se hallan intercambiados es decir el

LOEC=50 muestra la concentracioacuten maacutes alta a la que no se observa efecto y el

1 La hormesis es un fenoacutemeno de dosis-respuesta caracterizado por una estimulacioacuten a dosis bajas e inhibicioacuten a dosis altas (Calabrese 2003)

38middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

NOEC= 25 la concentracioacuten maacutes baja a la que se observa el efecto toacutexico por lo

que no seraacuten utilizados como referencia en las conclusiones de este trabajo

Para ratificar estos efectos se realizaraacute el mismo anaacutelisis de los resultados de los

bioensayos con los bulbos de Allium cepa Los resultados de los valores del

porcentaje de inhibicioacuten se detallan en la tabla 8 se puede apreciar algunos valores

negativos estos significan aumento del desarrollo respecto al blanco en lugar de

decremento Se puede evidenciar niveles bajos a moderados de inhibicioacuten en los

todos los tratamientos con las muestras de agua de Las Tipas la quebrada del

Monte y el Angosto de San Luis

Tabla 8 Porcentaje de inhibicioacuten del desarrollo radicular medido para

bulbos de Allium cepa

DILUCIOacuteN TIPAS

QDA SOSSA

QDA SAGREDO

QDA EL MONTE

QDA EL TORO

ANGOSTO SAN LUIS

Septiembre

100 95 477 -65 161 606 181

075 179 414 127 -48 615 154

050 317 570 151 336 287 168

Octubre

100 14 721 940 536 418 173

075 299 558 703 297 396 108

050 -584 367 882 159 536 72

025 -764 349 528 169 673 265

Noviembre

100 195 340 673 440 645 217

075 128 317 685 360 548 232

050 225 203 618 427 407 135

025 228 210 340 428 298 75

En dos de los tres ensayos se tienen (tabla 9) valores elevados de toxicidad

para la quebrada de Sossa de similar manera todas las muestras de la quebrada del

Toro presentan un iacutendice de toxicidad UT moderadamente toacutexico

Tabla 9 Indicadores de toxicidad estimados para A cepa como

bioindicador meses de septiembre octubre y noviembre

SEPTIEMBRE Sig NOEC () LOEC () CL50 () UT CLASIFICACIOacuteN

Las Tipas 0004 (1) 75 50 nd nd ------

Qda Sossa 0000 25 50 660 152 Moderadamente Toacutexico

Qda Sagredo 0190 (3) nd nd nd () nd () ------

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 39

Qda El Monte 0007 (1) ----- 50 nd () nd ------

Qda El Toro 0000 (b) 25 7192 14 Moderadamente Toacutexico

Angosto de San Luis 0279 (2)

nd () nd () ------

OCTUBRE Sig NOEC () LOEC () CL50 () UT CLASIFICACIOacuteN

Las Tipas 0000 (a) ------ nd () nd () ------

Qda Sossa 0000 (b) 25 5513 181 Moderadamente Toacutexico

Qda Sagredo 0000 (b) 25 2012 497 Muy Toacutexico

Qda El Monte 0000 25 50 nd () nd () ------

Qda El Toro 0000 (b) 25 5782 173 Moderadamente Toacutexico

Angosto de San Luis 0230 (2)

nd () nd () ------

NOVIEMBRE Sig NOEC () LOEC () CL50 () UT CLASIFICACIOacuteN

Las Tipas 0000 ------ ------ nd () nd () ------

Qda Sossa 0000 (b) 25 nd () nd () ------

Qda Sagredo 0000 (b) 25 401 249 Toacutexico

Qda El Monte 0000 25 50 nd () nd () ------

Qda El Toro 0000 (b) 25 6044 165 Moderadamente Toacutexico

Angosto de San Luis 0012 50 75 nd () nd () ------

() No se puede hacer el anaacutelisis PROBIT porque ninguacuten valor sobrepaso el 50 de inhibicioacuten

(a) La uacutenica concentracioacuten que no muestra efectos apreciables es la de 100

(b) Todas las concentraciones ensayadas presentaron efecto inhibitorio del desarrollo radicular pero sin alcanzar el 50

(1) Se rechaza la hipoacutetesis nula con el test de Kruskal-Wallis

(2) Se conserva la hipoacutetesis nula con el test de Kruskal-Wallis

(3) No se cumple la hipoacutetesis de normalidad ni la de igualdad de varianzas

En liacuteneas generales se puede ver (tabla 9) que se mantiene las tendencias

observadas en los bioensayos con semillas de lechuga aunque eacutestas seriacutean sensibles

a concentraciones maacutes bajas de los contaminantes del agua

32 Anaacutelisis fisicoquiacutemicos

En cada una de las campantildeas de muestreo se midioacute in situ el pH temperatura

(T) oxiacutegeno disuelto (OD) conductividad y adicionalmente la medicioacuten de soacutelidos

disueltos totales (TDS) (Tabla 10)

40middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

Tabla 10 Paraacutemetros fisicoquiacutemicos medidos en campo

Paraacutemetro Unidad LAS TIPAS Qda SOSSA Qda SAGREDO

Jul Ago Sep Oct Nov Jul Ago Sep Oct Nov Jul Ago Sep Oct Nov

T degC 176 175 163 198 281 228 228 186 221 286 224 244 162 261 276

OD mgL 101 99 992 1025 1276 167 325 334 264 58 149 125 355 0 0

Conductividad microS 853 1852 944 766 837 703 3091 723 525 1502 755 964 863 626 567

pH ---- 61 62 75 60 90 70 95 90 80 70 75 90 90 90 90

TDS ppm 474 1029 473 397 418 3906 1717 3660 2708 749 4195 5356 4000 3115 2840

Qda EL MONTE Qda EL TORO ANGOSTO SAN LUIS

Paraacutemetro Uni

dad Jul Ago Sep Oct Nov

Jul Ago Sep Oct Nov

Jul Ago Sep Oct Nov

T degC 247 207 166 259 295 201 268 163 260 262 246 186 164 262 252

OD mgL 83 129 631 1124 881 225 258 27 25 382 832 773 869 747 705

Conductividad microS 1222 949 964 540 642 577 1 119 740 756 668 276 350 437 256 321

pH ---- 65 90 80 90 90 82 80 80 75 75 70 75 70 75 70

TDS ppm 679 5272 4790 2752 3220 3206 6217 3710 3492 3310 1533 1944 2190 1492 192

Tabla 11 Paraacutemetros fisicoquiacutemicos medidos en el laboratorio meses de septiembre y noviembre

PARAacuteMETRO Unidad Las Tipas Qda Sossa Qda Sagredo Qda Monte Qda Toro San Luis aValor

Maacuteximo Permitido Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov

Temperatura del Agua

ordmC 153 267 228 286 214 293 247 295 201 233 246 254 ----

pH

6 90 9 70 9 90 65 90 82 75 70 70 65 - 90

Conductividad microScm 1852 837 3095 1522 964 5670 949 6420 1119 6680 350 3210 15000

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 41

PARAacuteMETRO Unidad Las Tipas Qda Sossa Qda Sagredo Qda Monte Qda Toro San Luis aValor

Maacuteximo Permitido Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov

DBO5 mgl O2 00 15 2870 1310 2520 2470 800 390 680 560 440 380 800

Oxiacutegeno Disuelto mgl O2 985 128 625 00 125 01 119 88 23 38 773 71 gt 80 sat

Clase A Soacutelidos Disueltos Totales

ppm 764 418 172 749 716 28 3220 3206 3310 1533 1920 10000

Alcalinidad Total mgl CaCO3

32 01 172 180 30 244 296 156 208 264 112 212 370

Dureza Total mgl CaCO3

448 3740 492 7100 544 5020 2884 27460 1088 9120 708 5320 500

Dureza de Calcio mgl CaCO3

28 232 44 460 26 320 246 1888 82 560 46 276 Sin

Referencia Dureza de Magnesio

mgl CaCO3

17 142 5 250 28 182 42 858 27 352 25 256 Sin

Referencia

Calcio Total mgl Ca 1123 930 1764 1845 1043 1283 9865 7571 3288 2246 1845 1107 200

Magnesio Total mgl Mg 410 347 127 611 693 444 1035 2095 654 859 606 625 150

Nitroacutegeno Amoniacal

mgl NH3

- N 002 01 4 83 141 15 35 32 23 72 53 30 05

Sulfuros Totales microgl S2- nd nd 4825 120 480 3120 6 440 92 2230 nd 24700 01 clase A 10 clase D

Hierro Total mgl Fe 004 01 014 03 022 01 005 03 013 05 023 001 03

Nitritos mgl NO2

- 0010 001 0036 025 0023 004 0289 055 0002 003 0119 005 01

Nitratos mgl NO3

- 020 06 00 10 17 13 12 45 03 0003 07 005 45

Sulfatos mgl SO4

= 15 100 32 230 47 470 90 920 25 160 24 560 400

Cobre mgl Cu 003 003 002 020 0 037 011 015 001 026 005 011 10

Cromo Total (Hexavalente)

mgl Cr+6 0004 0025 0059 0008 0127 0132 0016 0001 0004 0124 0018 0236 005

Fosforo Reactivo (Total)

mgl PO4

3- 042 029 660 5090 800 9000 420 145 320 3400 470 4380 10 (Clase C)

Los valores en negritas corresponden a valores por encima de los valores liacutemites establecidos de acuerdo a la Ley 1333 y el Reglamento en Materia de Contaminacioacuten Hiacutedrica nd Valor no detectado Valor por debajo del liacutemite de deteccioacuten del meacutetodo

42middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

Observando los valores de los paraacutemetros medidos en campo podemos decir

que la variacioacuten de la calidad de los cuerpos de agua estudiados alcanza valores

criacuteticos durante los meses de agosto a octubre justo antes de la eacutepoca de lluvias

Llama la atencioacuten los bajos valores de oxiacutegeno disuelto en el agua de las quebradas

de Sossa Sagredo y El Toro los que se mantuvieron por debajo de los liacutemites

permisibles durante todos los meses muestreados En el caso de la quebrada de

Sossa y Sagredo al recibir aportes de aguas servidas que provienen de barrios

aledantildeos a estas su caudal no disminuye durante la eacutepoca de estiaje como ocurre

con el caudal del riacuteo Guadalquivir por lo que sus aportes a eacuteste se hacen maacutes

notorios durante los uacuteltimos meses de la eacutepoca seca entre los meses de septiembre y

octubre

Los resultados de los anaacutelisis realizados en el laboratorio (Tabla 11) muestran

elevadas concentraciones de foacutesforo reactivo total en casi todas las muestras a

excepcioacuten de la de Las Tipas y de El Monte los valores en las aguas de las

quebradas Sossa y Sagredo exceden hasta en 500 veces los liacutemites permitidos

similar comportamiento se observa respecto al contenido de nitroacutegeno amoniacal

que tambieacuten excede en todos los casos a excepcioacuten de Las Tipas los valores liacutemite

establecidos en nuestra legislacioacuten Estos datos pueden estar relacionados con el

comportamiento de los valores del iacutendice de germinacioacuten (IG) que a medida que se

diluyen las muestras bajan aumentando el porcentaje de inhibicioacuten Esto se puede

explicar por el efecto estimulante del desarrollo que contenidos elevados de

nutrientes foacutesforo y nitroacutegeno tienen sobre las semillas de lechuga y los bulbos de

cebolla enmascarando el efecto toacutexico de otros componentes presentes en las

muestras de agua Tambieacuten sobresale el valor de los sulfuros presentes en todas las

muestras excepto en Las Tipas y el dato de OD igual a cero en las quebradas

Sossa y Sagredo

Sin embargo ninguno de los valores por siacute solo podriacutea explicar el

comportamiento complejo de los resultados de los bioensayos sino que maacutes bien

debe entenderse como una serie de procesos toxicocineacuteticos que involucran

reacciones de sinergia en los que se potencian los efectos individuales y

antagonismos en los que ocurre lo contrario el efecto individual es cancelado por

los efectos de los otros toacutexicos presentes

4 Conclusiones y Recomendaciones

Se diagnosticoacute el nivel de ecotoxicidad presente en los afluentes del riacuteo

Guadalquivir a traveacutes del empleo de bioensayos estandarizados de

toxicidad aguda De este diagnoacutestico y del caacutelculo del nivel de toxicidad se

puede afirmar que existe fitotoxicidad en varios de los cuerpos de agua

estudiados tal es el caso de las quebradas Sossa Sagredo y Toro

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 43

Los niveles de toxicidad detectados variaron en un rango que va desde

moderadamente toacutexico hasta muy toacutexico de acuerdo a la clasificacioacuten

empleada en este estudio Zagatto y col (1988)

Para las muestras tomadas de la quebrada de Sossa se observoacute el fenoacutemeno

conocido como hormesis Si bien no se tiene una explicacioacuten cabal a eacuteste

hecho la respuesta puede estar relacionada a la presencia de contaminantes

fitotoacutexicos cuyo efecto se enmascarariacutea por la elevada carga orgaacutenica que

tienen las aguas de esta quebrada y que al disminuir eacutesta por la dilucioacuten los

efectos inhibitorios son maacutes evidentes

Los resultados obtenidos para la quebrada de Sossa dan lugar a futuras

investigaciones con el propoacutesito de identificar los contaminantes presentes

en el agua asiacute como la toxicidad asociada a estos componentes

Se identificoacute los sitios que presentan los niveles maacutes elevados de toxicidad

y se plantea futuras investigaciones con fines de ampliar el nuacutemero y

variedad de bioensayos incluyendo otros organismos de prueba no soacutelo

vegetales para asiacute poder tener una visioacuten maacutes completa de los mecanismos

que hacen a los procesos toacutexicos en los cuerpos de agua

La evaluacioacuten de la toxicidad de mezclas complejas empleando bioensayos

permite sumar informacioacuten acerca del efecto de los contaminantes

presentes en cuerpos de agua de composicioacuten variable como es el caso de

las quebradas que desembocan al riacuteo Guadalquivir por lo que los

resultados obtenidos en este estudio pretenden ser el inicio de estudios a

mayor profundidad no soacutelo para identificar la presencia de agentes toacutexicos

sino para proponer medidas de remediacioacuten

Se ve la necesidad de implementar controles ecotoxicoloacutegicos como

medidas de calidad ambiental para los cuerpos de agua suceptibles de ser

contaminados con agentes quiacutemicos toacutexicos metales pesados o

hidrocarburos pero cuidando de seguir estrictamente los protocolos

existentes

Seraacute necesario buscar correlaciones estadiacutesticas entre los valores de los

paraacutemetros fisicoquiacutemicos y los datos de toxicidad calculados para poder

entender a cabalidad las relaciones existentes en las mezclas ambientales

complejas lo que abre otras oportunidades de investigacioacuten

5 Agradecimientos

La autora desea agradecer a la Universidad Catoacutelica Boliviana Regional Tarija y

a sus autoridades por haber financiado y apoyado este trabajo Asiacute como a los

estudiantes de la caacutetedra de Ecotoxicologiacutea quienes colaboraron en el trabajo

44middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

experimental y la realizacioacuten de los bioensayos en especial a Joseacute Humberto Hoyos

adjunto del Departamento de Ingenieriacuteas sin cuya colaboracioacuten no se hubiese

podido realizar eficientemente los muestreos de campo y el trabajo de laboratorio

Bibliografiacutea

[1] Bohoacuterquez-Echeverry P amp Campos-Pinilla C (2007) Evaluacioacuten de

Lactuca sativa y Selenastrum capricornutum como indicadores de toxicidad

en aguas Universitas Scientiarum 12(2) 83-98

[2] Bruchchen L Silva P Silveira F Defaveri T amp Geremias C P (2013)

Avaliaccedilatildeo da toxicidade das aacuteguas do Rio Criciuacutema (Criciuacutema Santa Catarina

Brasil)utilizando paracircmetros fiacutesico-quiacutemicos Ecotoxicol Environ Contam 8(2)

23-30

[3] Calabrese E J (julio de 2003) The Maturing of Hormesis as a Credible

Dose-Response Model Nonlinearity Biol Toxicol Med 1(3) 319-343

[4] Castillo M G (Ed) (2004) Ensayos toxicoloacutegicos y meacutetodos de evaluacioacuten de calidad

de aguas Estandarizacioacuten intercalibracioacuten resultados y aplicaciones Meacutexico IMTA

[5] Fiskesjouml G (1993) The Allium test in wastewater monitoring Environmental

Toxicology and Water Quality(8) 291-298

[6] Garciacutea-Gonzalez V Saacutenchez-Meza J C Pacheco-Salazar V F Gonzalez

C d Pavoacuten-Silva T B amp Gerrero-Gonzalez P G (2005) Respuestas de

Toxicidad de Bioensayos Empleados en la Industria Recuperado el 21 de noviembre

de 2014 de

httpwwwuaemexmxRed_AmbientalesdocsmemoriasExtensoTAE

OTAO-57pdf

[7] Ministerio de Medio Ambiente y Agua (2014) Compendio Normativo sobre

Calidad del Agua para Consumo Humano NB 512 - NB 495 - NB 496 Reglamento

NB 512 La Paz

[8] Ministerio de Servicios y Obras Puacuteblicas de la Repuacuteblica de Bolivia (2005)

Reglamento Nacional para el Control de la Calidad de Agua para Consumo Humano

Documento en consulta La Paz Publicidad e Impresioacuten GENESIS

[9] Ramiacuterez R P amp Mendoza C A (Edits) (2008) Ensayos toxicoloacutegicos para la

evaluacioacuten de sustancias quiacutemicas en agua y sueloLa experiencia en Meacutexico Meacutexico

Impresora y Encuadernadora Progreso SA de CV

[10] Saacutenchez J Pacheco V F amp Pavoacuten T B (2007) Toxicity assessment of a

complex industrial wastewater using aquatic and terrestrial bioassays Daphnia

pulex and Lactuca sativa Journal of Environmental Science and Health Part A(42)

1425-1431

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 45

[11] United States Environmental Protection Agency (USEPA) (1989) Protocols for

short term toxicity screening of hazardous waste sites Corvallis US EPA 6003-

88029

[12] Zagatto P A Goldstein E G amp Bertoletti E (1988) Toxicidade de

efluentes industriais da bacia do rio Piracicaba Ambiente revista CETESB de

tecnologiacutea 2(1) 39-42

Anexo Fotograacutefico

Figura 2 Bulbos de Allium cepa empleados en los bioensayos al inicio

durante y al final del tiempo del ensayo

Figura 3 Semillas germinadas de Lactuca sativa empleados en los

bioensayos medicioacuten del largo de la raiacutez de una plaacutentula de lechuga

Figura 4 Sitios de muestreo 1 y 2 Las Tipas y Quebrada Sossa

46middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

Figura 5 Sitios de muestreo 3 y 4 Quebradas Sagredo y El Monte

Figura 6 Sitios de muestreo 5 y 6 Quebrada El Toro y Angosto de San

Luis

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 35

Tabla 4 Iacutendices de Germinacioacuten calculados para Lactuca sativa meses de

julio y agosto

Las Tipas Qda Sossa Qda Sagredo Qda Monte Qda El Toro San Luis

Dilucioacuten julio agosto julio agosto julio agosto julioa agosto julioa agosto julio agosto

1000 7535 10130 1026 7700 5532 6713 sd 6775 sd 7011 6697 15900

0100 6735 10040 8524 10740 6385 5577 sd 4465 sd 8930 6383 10730

0010 sd 8616 6133 8862 4748 6571 sd 8619 sd 7915 7608 5738

0001 sd 000 5975 000 6069 000 sd 000 sd 000 8151 000

sd Sin datos

Debido a inconvenientes en el transporte de las muestras no se tiene datos del mes de julio para la Qda El Monte y la Qda del Toro

Tabla 5 Iacutendices de Germinacioacuten calculados para Lactuca sativa mes de

noviembre

Dilucioacuten Las Tipas Qda Sossa Qda Sagredo Qda El Monte Qda El Toro San Luis

1000 6059 9301 5503 8000 7250 9358

0750 3200 9194 3922 10450 6583 6431

0500 5009 8336 7133 12090 4270 7567

0250 7632 6215 9360 12060 4122 7722

0125 2522 5186 7749 10300 4767 4033

En el caso de la quebrada de Sossa se observoacute que la muestra sin diluir

promueve el desarrollo radicular pero conforme baja su concentracioacuten disminuye

el IG y aumenta la inhibicioacuten del crecimiento por lo que el valor de toxicidad

aumenta Para verificar si este comportamiento anoacutemalo no era producto de errores

procedimentales se repitioacute la prueba con solo dos reacuteplicas de cada dilucioacuten

obteniendo similares resultados

Podemos ver en los datos obtenidos en el mes de noviembre que a pesar de

haber cambiado el rango de las diluciones la tendencia en el comportamiento del

IG calculado para las semillas que crecieron en el agua de la quebrada de Sossa

siguioacute siendo la misma habiendo mayor germinacioacuten con la muestra sin diluir y

disminuyendo eacutesta conforme se diluye la muestra Esa es la razoacuten de sus elevado

valores de UT (tablas 6 y 7) que la clasifican como Muy toacutexica

36middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

Tabla 6 Indicadores de toxicidad estimados para L sativa como

bioindicador meses de julio y agosto

JULIO Sig NOEC

LOEC

CL50

UT CLASIFICACIOacuteN

Las Tipas 0004 (1) ---- ---- nd () ---- -------

Qda Sossa 0000 ----- 00001 00004 20E+05 Muy Toacutexico

Qda Sagredo 0000 nd() 00001 nd () ------ ----------

Qda El Monte 0000 ---- ---- ---- ---- ---------

Qda El Toro 0000 ---- ---- ---- ---- ----------

San Luis 0279 (2) 7832 128 Levemente Toacutexico

AGOSTO Sig NOEC LOEC CL50 UT CLASIFICACIOacuteN

Las Tipas 0000 () ---- ---- ---- ----

Qda Sossa 0280(3) ---- ---- ---- ---- ----

Qda Sagredo 0005 nd () 0001 nd () ---- ----

Qda El Monte 0000 10 01 356 28 Muy Toacutexico

Qda El Toro 0000 1 01 ----- ---- ----

San Luis 0143 (2) ---- ---- ---- ---- ----

() nd Valor no determinado No se puede hacer el anaacutelisis PROBIT porque ninguacuten valor sobrepasoacute el 50 de inhibicioacuten a pesar que todas las muestras produjeron efecto

() Las muestras de Las Tipas provocaron la estimulacioacuten del crecimiento radicular respecto al blanco en todas sus concentraciones

(1) Se rechaza la hipoacutetesis nula con el test de Kruskal-Wallis

(2) Se conserva la hipoacutetesis nula con el test de Kruskal-Wallis

(3) No se cumple la hipoacutetesis de normalidad ni la de igualdad de varianzas

Tabla 7 Indicadores de toxicidad estimados para L sativa como

bioindicador mes de noviembre

ANOVA NOVIEMBRE

MUESTRA Sig NOEC LOEC CL50 UT CLASIFICACIOacuteN

Las Tipas 0000 ---- 125 5064 197 Moderadamente Toacutexico

Qda Sossa 0002 25 50 1388 747 Muy Toacutexico

Qda Sagredo 0054 (1) nd nd nd () nd () -----

Qda El Monte 0003 nd 125 nd () ----- -----

Qda El Toro 0004 125 25 2912 343 Toacutexico

El Angosto de San Luis 0020 ---- 125 1414 707 Muy Toacutexico

() No se puede calcular el CI50 porque ninguacuten valor sobrepasoacute el 50 de inhibicioacuten

() Todas las concentraciones ensayadas presentaron efecto inhibitorio pero sin alcanzar el 50

(1) Se rechaza la hipoacutetesis nula con el test de Kruskal-Wallis

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 37

Se ha encontrado referencias en la bibliografiacutea de resultados similares

(Bohoacuterquez-Echeverry y Campos-Pinilla 2007) que reportaron que los bioensayos

con Lactuca sativa no mostraron efectos de inhibicioacuten gradual sobre el crecimiento

radicular y sobre la tasa de crecimiento respectivamente sino que se observaron

efectos de exaltacioacuten u hormesis1 al disminuir las concentraciones de las muestras

analizadas En otros estudios sobre la toxicidad de aguas residuales industriales

tratadas empleando tambieacuten semillas de Lactuca sativa Garcia-Gonzalez y col

(2005) y Saacutenchez y col (2007) reportaron que la toxicidad medida en Unidades de

Toxicidad aguda en algunos casos aumentaba al disminuir los valores de DBO5

DQO despueacutes del tratamiento en lugar de disminuir

Este comportamiento podriacutea explicarse considerando que la mayoriacutea del caudal

de la quebrada Sossa se debe a la descarga de aguas residuales domeacutesticas con

elevada carga orgaacutenica por lo que el efecto de los nutrientes disueltos en el agua

enmascarariacutea el efecto de contaminantes fitotoacutexicos presentes en su composicioacuten y

cuyo efecto se hace evidente al disminuir la carga orgaacutenica por el proceso de la

dilucioacuten

Como se puede ver en la tabla 6 la mayoriacutea de los tratamientos no verificaron

las condiciones de normalidad ni de uniformidad de varianzas por lo que se

empleoacute el test de Kruskal-Wallis equivalente no parameacutetrico del ANOVA

El comportamiento de la muestra recolectada en la quebrada Sagredo muestra

las mismas irregularidades presentadas antes en la Tabla 4 es decir los IG alternan

entre valores altos y bajos sin importar la dilucioacuten por esta razoacuten no es posible

calcular la CI50 ni las Unidades de Toxicidad (UT)

Para el bioensayo del mes de noviembre se emplearon cinco rangos de

concentraciones 125 25 50 75 y 100 ademaacutes del blanco con agua de grifo

como medio de crecimiento

En cuanto a estimacioacuten de los indicadores de toxicidad NOEC (concentracioacuten

maacutes alta a la que no se observa efecto) y LOEC (concentracioacuten maacutes baja a la que se

observa efecto) estos liacutemites no son fijos y dependeraacuten mucho del rango de

diluciones ensayados sin embargo en algunos casos como en el de la muestra de la

quebrada Sossa en la que la toxicidad va en aumento directo con la disminucioacuten de

la concentracioacuten de la muestra estos valores se hallan intercambiados es decir el

LOEC=50 muestra la concentracioacuten maacutes alta a la que no se observa efecto y el

1 La hormesis es un fenoacutemeno de dosis-respuesta caracterizado por una estimulacioacuten a dosis bajas e inhibicioacuten a dosis altas (Calabrese 2003)

38middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

NOEC= 25 la concentracioacuten maacutes baja a la que se observa el efecto toacutexico por lo

que no seraacuten utilizados como referencia en las conclusiones de este trabajo

Para ratificar estos efectos se realizaraacute el mismo anaacutelisis de los resultados de los

bioensayos con los bulbos de Allium cepa Los resultados de los valores del

porcentaje de inhibicioacuten se detallan en la tabla 8 se puede apreciar algunos valores

negativos estos significan aumento del desarrollo respecto al blanco en lugar de

decremento Se puede evidenciar niveles bajos a moderados de inhibicioacuten en los

todos los tratamientos con las muestras de agua de Las Tipas la quebrada del

Monte y el Angosto de San Luis

Tabla 8 Porcentaje de inhibicioacuten del desarrollo radicular medido para

bulbos de Allium cepa

DILUCIOacuteN TIPAS

QDA SOSSA

QDA SAGREDO

QDA EL MONTE

QDA EL TORO

ANGOSTO SAN LUIS

Septiembre

100 95 477 -65 161 606 181

075 179 414 127 -48 615 154

050 317 570 151 336 287 168

Octubre

100 14 721 940 536 418 173

075 299 558 703 297 396 108

050 -584 367 882 159 536 72

025 -764 349 528 169 673 265

Noviembre

100 195 340 673 440 645 217

075 128 317 685 360 548 232

050 225 203 618 427 407 135

025 228 210 340 428 298 75

En dos de los tres ensayos se tienen (tabla 9) valores elevados de toxicidad

para la quebrada de Sossa de similar manera todas las muestras de la quebrada del

Toro presentan un iacutendice de toxicidad UT moderadamente toacutexico

Tabla 9 Indicadores de toxicidad estimados para A cepa como

bioindicador meses de septiembre octubre y noviembre

SEPTIEMBRE Sig NOEC () LOEC () CL50 () UT CLASIFICACIOacuteN

Las Tipas 0004 (1) 75 50 nd nd ------

Qda Sossa 0000 25 50 660 152 Moderadamente Toacutexico

Qda Sagredo 0190 (3) nd nd nd () nd () ------

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 39

Qda El Monte 0007 (1) ----- 50 nd () nd ------

Qda El Toro 0000 (b) 25 7192 14 Moderadamente Toacutexico

Angosto de San Luis 0279 (2)

nd () nd () ------

OCTUBRE Sig NOEC () LOEC () CL50 () UT CLASIFICACIOacuteN

Las Tipas 0000 (a) ------ nd () nd () ------

Qda Sossa 0000 (b) 25 5513 181 Moderadamente Toacutexico

Qda Sagredo 0000 (b) 25 2012 497 Muy Toacutexico

Qda El Monte 0000 25 50 nd () nd () ------

Qda El Toro 0000 (b) 25 5782 173 Moderadamente Toacutexico

Angosto de San Luis 0230 (2)

nd () nd () ------

NOVIEMBRE Sig NOEC () LOEC () CL50 () UT CLASIFICACIOacuteN

Las Tipas 0000 ------ ------ nd () nd () ------

Qda Sossa 0000 (b) 25 nd () nd () ------

Qda Sagredo 0000 (b) 25 401 249 Toacutexico

Qda El Monte 0000 25 50 nd () nd () ------

Qda El Toro 0000 (b) 25 6044 165 Moderadamente Toacutexico

Angosto de San Luis 0012 50 75 nd () nd () ------

() No se puede hacer el anaacutelisis PROBIT porque ninguacuten valor sobrepaso el 50 de inhibicioacuten

(a) La uacutenica concentracioacuten que no muestra efectos apreciables es la de 100

(b) Todas las concentraciones ensayadas presentaron efecto inhibitorio del desarrollo radicular pero sin alcanzar el 50

(1) Se rechaza la hipoacutetesis nula con el test de Kruskal-Wallis

(2) Se conserva la hipoacutetesis nula con el test de Kruskal-Wallis

(3) No se cumple la hipoacutetesis de normalidad ni la de igualdad de varianzas

En liacuteneas generales se puede ver (tabla 9) que se mantiene las tendencias

observadas en los bioensayos con semillas de lechuga aunque eacutestas seriacutean sensibles

a concentraciones maacutes bajas de los contaminantes del agua

32 Anaacutelisis fisicoquiacutemicos

En cada una de las campantildeas de muestreo se midioacute in situ el pH temperatura

(T) oxiacutegeno disuelto (OD) conductividad y adicionalmente la medicioacuten de soacutelidos

disueltos totales (TDS) (Tabla 10)

40middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

Tabla 10 Paraacutemetros fisicoquiacutemicos medidos en campo

Paraacutemetro Unidad LAS TIPAS Qda SOSSA Qda SAGREDO

Jul Ago Sep Oct Nov Jul Ago Sep Oct Nov Jul Ago Sep Oct Nov

T degC 176 175 163 198 281 228 228 186 221 286 224 244 162 261 276

OD mgL 101 99 992 1025 1276 167 325 334 264 58 149 125 355 0 0

Conductividad microS 853 1852 944 766 837 703 3091 723 525 1502 755 964 863 626 567

pH ---- 61 62 75 60 90 70 95 90 80 70 75 90 90 90 90

TDS ppm 474 1029 473 397 418 3906 1717 3660 2708 749 4195 5356 4000 3115 2840

Qda EL MONTE Qda EL TORO ANGOSTO SAN LUIS

Paraacutemetro Uni

dad Jul Ago Sep Oct Nov

Jul Ago Sep Oct Nov

Jul Ago Sep Oct Nov

T degC 247 207 166 259 295 201 268 163 260 262 246 186 164 262 252

OD mgL 83 129 631 1124 881 225 258 27 25 382 832 773 869 747 705

Conductividad microS 1222 949 964 540 642 577 1 119 740 756 668 276 350 437 256 321

pH ---- 65 90 80 90 90 82 80 80 75 75 70 75 70 75 70

TDS ppm 679 5272 4790 2752 3220 3206 6217 3710 3492 3310 1533 1944 2190 1492 192

Tabla 11 Paraacutemetros fisicoquiacutemicos medidos en el laboratorio meses de septiembre y noviembre

PARAacuteMETRO Unidad Las Tipas Qda Sossa Qda Sagredo Qda Monte Qda Toro San Luis aValor

Maacuteximo Permitido Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov

Temperatura del Agua

ordmC 153 267 228 286 214 293 247 295 201 233 246 254 ----

pH

6 90 9 70 9 90 65 90 82 75 70 70 65 - 90

Conductividad microScm 1852 837 3095 1522 964 5670 949 6420 1119 6680 350 3210 15000

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 41

PARAacuteMETRO Unidad Las Tipas Qda Sossa Qda Sagredo Qda Monte Qda Toro San Luis aValor

Maacuteximo Permitido Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov

DBO5 mgl O2 00 15 2870 1310 2520 2470 800 390 680 560 440 380 800

Oxiacutegeno Disuelto mgl O2 985 128 625 00 125 01 119 88 23 38 773 71 gt 80 sat

Clase A Soacutelidos Disueltos Totales

ppm 764 418 172 749 716 28 3220 3206 3310 1533 1920 10000

Alcalinidad Total mgl CaCO3

32 01 172 180 30 244 296 156 208 264 112 212 370

Dureza Total mgl CaCO3

448 3740 492 7100 544 5020 2884 27460 1088 9120 708 5320 500

Dureza de Calcio mgl CaCO3

28 232 44 460 26 320 246 1888 82 560 46 276 Sin

Referencia Dureza de Magnesio

mgl CaCO3

17 142 5 250 28 182 42 858 27 352 25 256 Sin

Referencia

Calcio Total mgl Ca 1123 930 1764 1845 1043 1283 9865 7571 3288 2246 1845 1107 200

Magnesio Total mgl Mg 410 347 127 611 693 444 1035 2095 654 859 606 625 150

Nitroacutegeno Amoniacal

mgl NH3

- N 002 01 4 83 141 15 35 32 23 72 53 30 05

Sulfuros Totales microgl S2- nd nd 4825 120 480 3120 6 440 92 2230 nd 24700 01 clase A 10 clase D

Hierro Total mgl Fe 004 01 014 03 022 01 005 03 013 05 023 001 03

Nitritos mgl NO2

- 0010 001 0036 025 0023 004 0289 055 0002 003 0119 005 01

Nitratos mgl NO3

- 020 06 00 10 17 13 12 45 03 0003 07 005 45

Sulfatos mgl SO4

= 15 100 32 230 47 470 90 920 25 160 24 560 400

Cobre mgl Cu 003 003 002 020 0 037 011 015 001 026 005 011 10

Cromo Total (Hexavalente)

mgl Cr+6 0004 0025 0059 0008 0127 0132 0016 0001 0004 0124 0018 0236 005

Fosforo Reactivo (Total)

mgl PO4

3- 042 029 660 5090 800 9000 420 145 320 3400 470 4380 10 (Clase C)

Los valores en negritas corresponden a valores por encima de los valores liacutemites establecidos de acuerdo a la Ley 1333 y el Reglamento en Materia de Contaminacioacuten Hiacutedrica nd Valor no detectado Valor por debajo del liacutemite de deteccioacuten del meacutetodo

42middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

Observando los valores de los paraacutemetros medidos en campo podemos decir

que la variacioacuten de la calidad de los cuerpos de agua estudiados alcanza valores

criacuteticos durante los meses de agosto a octubre justo antes de la eacutepoca de lluvias

Llama la atencioacuten los bajos valores de oxiacutegeno disuelto en el agua de las quebradas

de Sossa Sagredo y El Toro los que se mantuvieron por debajo de los liacutemites

permisibles durante todos los meses muestreados En el caso de la quebrada de

Sossa y Sagredo al recibir aportes de aguas servidas que provienen de barrios

aledantildeos a estas su caudal no disminuye durante la eacutepoca de estiaje como ocurre

con el caudal del riacuteo Guadalquivir por lo que sus aportes a eacuteste se hacen maacutes

notorios durante los uacuteltimos meses de la eacutepoca seca entre los meses de septiembre y

octubre

Los resultados de los anaacutelisis realizados en el laboratorio (Tabla 11) muestran

elevadas concentraciones de foacutesforo reactivo total en casi todas las muestras a

excepcioacuten de la de Las Tipas y de El Monte los valores en las aguas de las

quebradas Sossa y Sagredo exceden hasta en 500 veces los liacutemites permitidos

similar comportamiento se observa respecto al contenido de nitroacutegeno amoniacal

que tambieacuten excede en todos los casos a excepcioacuten de Las Tipas los valores liacutemite

establecidos en nuestra legislacioacuten Estos datos pueden estar relacionados con el

comportamiento de los valores del iacutendice de germinacioacuten (IG) que a medida que se

diluyen las muestras bajan aumentando el porcentaje de inhibicioacuten Esto se puede

explicar por el efecto estimulante del desarrollo que contenidos elevados de

nutrientes foacutesforo y nitroacutegeno tienen sobre las semillas de lechuga y los bulbos de

cebolla enmascarando el efecto toacutexico de otros componentes presentes en las

muestras de agua Tambieacuten sobresale el valor de los sulfuros presentes en todas las

muestras excepto en Las Tipas y el dato de OD igual a cero en las quebradas

Sossa y Sagredo

Sin embargo ninguno de los valores por siacute solo podriacutea explicar el

comportamiento complejo de los resultados de los bioensayos sino que maacutes bien

debe entenderse como una serie de procesos toxicocineacuteticos que involucran

reacciones de sinergia en los que se potencian los efectos individuales y

antagonismos en los que ocurre lo contrario el efecto individual es cancelado por

los efectos de los otros toacutexicos presentes

4 Conclusiones y Recomendaciones

Se diagnosticoacute el nivel de ecotoxicidad presente en los afluentes del riacuteo

Guadalquivir a traveacutes del empleo de bioensayos estandarizados de

toxicidad aguda De este diagnoacutestico y del caacutelculo del nivel de toxicidad se

puede afirmar que existe fitotoxicidad en varios de los cuerpos de agua

estudiados tal es el caso de las quebradas Sossa Sagredo y Toro

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 43

Los niveles de toxicidad detectados variaron en un rango que va desde

moderadamente toacutexico hasta muy toacutexico de acuerdo a la clasificacioacuten

empleada en este estudio Zagatto y col (1988)

Para las muestras tomadas de la quebrada de Sossa se observoacute el fenoacutemeno

conocido como hormesis Si bien no se tiene una explicacioacuten cabal a eacuteste

hecho la respuesta puede estar relacionada a la presencia de contaminantes

fitotoacutexicos cuyo efecto se enmascarariacutea por la elevada carga orgaacutenica que

tienen las aguas de esta quebrada y que al disminuir eacutesta por la dilucioacuten los

efectos inhibitorios son maacutes evidentes

Los resultados obtenidos para la quebrada de Sossa dan lugar a futuras

investigaciones con el propoacutesito de identificar los contaminantes presentes

en el agua asiacute como la toxicidad asociada a estos componentes

Se identificoacute los sitios que presentan los niveles maacutes elevados de toxicidad

y se plantea futuras investigaciones con fines de ampliar el nuacutemero y

variedad de bioensayos incluyendo otros organismos de prueba no soacutelo

vegetales para asiacute poder tener una visioacuten maacutes completa de los mecanismos

que hacen a los procesos toacutexicos en los cuerpos de agua

La evaluacioacuten de la toxicidad de mezclas complejas empleando bioensayos

permite sumar informacioacuten acerca del efecto de los contaminantes

presentes en cuerpos de agua de composicioacuten variable como es el caso de

las quebradas que desembocan al riacuteo Guadalquivir por lo que los

resultados obtenidos en este estudio pretenden ser el inicio de estudios a

mayor profundidad no soacutelo para identificar la presencia de agentes toacutexicos

sino para proponer medidas de remediacioacuten

Se ve la necesidad de implementar controles ecotoxicoloacutegicos como

medidas de calidad ambiental para los cuerpos de agua suceptibles de ser

contaminados con agentes quiacutemicos toacutexicos metales pesados o

hidrocarburos pero cuidando de seguir estrictamente los protocolos

existentes

Seraacute necesario buscar correlaciones estadiacutesticas entre los valores de los

paraacutemetros fisicoquiacutemicos y los datos de toxicidad calculados para poder

entender a cabalidad las relaciones existentes en las mezclas ambientales

complejas lo que abre otras oportunidades de investigacioacuten

5 Agradecimientos

La autora desea agradecer a la Universidad Catoacutelica Boliviana Regional Tarija y

a sus autoridades por haber financiado y apoyado este trabajo Asiacute como a los

estudiantes de la caacutetedra de Ecotoxicologiacutea quienes colaboraron en el trabajo

44middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

experimental y la realizacioacuten de los bioensayos en especial a Joseacute Humberto Hoyos

adjunto del Departamento de Ingenieriacuteas sin cuya colaboracioacuten no se hubiese

podido realizar eficientemente los muestreos de campo y el trabajo de laboratorio

Bibliografiacutea

[1] Bohoacuterquez-Echeverry P amp Campos-Pinilla C (2007) Evaluacioacuten de

Lactuca sativa y Selenastrum capricornutum como indicadores de toxicidad

en aguas Universitas Scientiarum 12(2) 83-98

[2] Bruchchen L Silva P Silveira F Defaveri T amp Geremias C P (2013)

Avaliaccedilatildeo da toxicidade das aacuteguas do Rio Criciuacutema (Criciuacutema Santa Catarina

Brasil)utilizando paracircmetros fiacutesico-quiacutemicos Ecotoxicol Environ Contam 8(2)

23-30

[3] Calabrese E J (julio de 2003) The Maturing of Hormesis as a Credible

Dose-Response Model Nonlinearity Biol Toxicol Med 1(3) 319-343

[4] Castillo M G (Ed) (2004) Ensayos toxicoloacutegicos y meacutetodos de evaluacioacuten de calidad

de aguas Estandarizacioacuten intercalibracioacuten resultados y aplicaciones Meacutexico IMTA

[5] Fiskesjouml G (1993) The Allium test in wastewater monitoring Environmental

Toxicology and Water Quality(8) 291-298

[6] Garciacutea-Gonzalez V Saacutenchez-Meza J C Pacheco-Salazar V F Gonzalez

C d Pavoacuten-Silva T B amp Gerrero-Gonzalez P G (2005) Respuestas de

Toxicidad de Bioensayos Empleados en la Industria Recuperado el 21 de noviembre

de 2014 de

httpwwwuaemexmxRed_AmbientalesdocsmemoriasExtensoTAE

OTAO-57pdf

[7] Ministerio de Medio Ambiente y Agua (2014) Compendio Normativo sobre

Calidad del Agua para Consumo Humano NB 512 - NB 495 - NB 496 Reglamento

NB 512 La Paz

[8] Ministerio de Servicios y Obras Puacuteblicas de la Repuacuteblica de Bolivia (2005)

Reglamento Nacional para el Control de la Calidad de Agua para Consumo Humano

Documento en consulta La Paz Publicidad e Impresioacuten GENESIS

[9] Ramiacuterez R P amp Mendoza C A (Edits) (2008) Ensayos toxicoloacutegicos para la

evaluacioacuten de sustancias quiacutemicas en agua y sueloLa experiencia en Meacutexico Meacutexico

Impresora y Encuadernadora Progreso SA de CV

[10] Saacutenchez J Pacheco V F amp Pavoacuten T B (2007) Toxicity assessment of a

complex industrial wastewater using aquatic and terrestrial bioassays Daphnia

pulex and Lactuca sativa Journal of Environmental Science and Health Part A(42)

1425-1431

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 45

[11] United States Environmental Protection Agency (USEPA) (1989) Protocols for

short term toxicity screening of hazardous waste sites Corvallis US EPA 6003-

88029

[12] Zagatto P A Goldstein E G amp Bertoletti E (1988) Toxicidade de

efluentes industriais da bacia do rio Piracicaba Ambiente revista CETESB de

tecnologiacutea 2(1) 39-42

Anexo Fotograacutefico

Figura 2 Bulbos de Allium cepa empleados en los bioensayos al inicio

durante y al final del tiempo del ensayo

Figura 3 Semillas germinadas de Lactuca sativa empleados en los

bioensayos medicioacuten del largo de la raiacutez de una plaacutentula de lechuga

Figura 4 Sitios de muestreo 1 y 2 Las Tipas y Quebrada Sossa

46middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

Figura 5 Sitios de muestreo 3 y 4 Quebradas Sagredo y El Monte

Figura 6 Sitios de muestreo 5 y 6 Quebrada El Toro y Angosto de San

Luis

36middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

Tabla 6 Indicadores de toxicidad estimados para L sativa como

bioindicador meses de julio y agosto

JULIO Sig NOEC

LOEC

CL50

UT CLASIFICACIOacuteN

Las Tipas 0004 (1) ---- ---- nd () ---- -------

Qda Sossa 0000 ----- 00001 00004 20E+05 Muy Toacutexico

Qda Sagredo 0000 nd() 00001 nd () ------ ----------

Qda El Monte 0000 ---- ---- ---- ---- ---------

Qda El Toro 0000 ---- ---- ---- ---- ----------

San Luis 0279 (2) 7832 128 Levemente Toacutexico

AGOSTO Sig NOEC LOEC CL50 UT CLASIFICACIOacuteN

Las Tipas 0000 () ---- ---- ---- ----

Qda Sossa 0280(3) ---- ---- ---- ---- ----

Qda Sagredo 0005 nd () 0001 nd () ---- ----

Qda El Monte 0000 10 01 356 28 Muy Toacutexico

Qda El Toro 0000 1 01 ----- ---- ----

San Luis 0143 (2) ---- ---- ---- ---- ----

() nd Valor no determinado No se puede hacer el anaacutelisis PROBIT porque ninguacuten valor sobrepasoacute el 50 de inhibicioacuten a pesar que todas las muestras produjeron efecto

() Las muestras de Las Tipas provocaron la estimulacioacuten del crecimiento radicular respecto al blanco en todas sus concentraciones

(1) Se rechaza la hipoacutetesis nula con el test de Kruskal-Wallis

(2) Se conserva la hipoacutetesis nula con el test de Kruskal-Wallis

(3) No se cumple la hipoacutetesis de normalidad ni la de igualdad de varianzas

Tabla 7 Indicadores de toxicidad estimados para L sativa como

bioindicador mes de noviembre

ANOVA NOVIEMBRE

MUESTRA Sig NOEC LOEC CL50 UT CLASIFICACIOacuteN

Las Tipas 0000 ---- 125 5064 197 Moderadamente Toacutexico

Qda Sossa 0002 25 50 1388 747 Muy Toacutexico

Qda Sagredo 0054 (1) nd nd nd () nd () -----

Qda El Monte 0003 nd 125 nd () ----- -----

Qda El Toro 0004 125 25 2912 343 Toacutexico

El Angosto de San Luis 0020 ---- 125 1414 707 Muy Toacutexico

() No se puede calcular el CI50 porque ninguacuten valor sobrepasoacute el 50 de inhibicioacuten

() Todas las concentraciones ensayadas presentaron efecto inhibitorio pero sin alcanzar el 50

(1) Se rechaza la hipoacutetesis nula con el test de Kruskal-Wallis

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 37

Se ha encontrado referencias en la bibliografiacutea de resultados similares

(Bohoacuterquez-Echeverry y Campos-Pinilla 2007) que reportaron que los bioensayos

con Lactuca sativa no mostraron efectos de inhibicioacuten gradual sobre el crecimiento

radicular y sobre la tasa de crecimiento respectivamente sino que se observaron

efectos de exaltacioacuten u hormesis1 al disminuir las concentraciones de las muestras

analizadas En otros estudios sobre la toxicidad de aguas residuales industriales

tratadas empleando tambieacuten semillas de Lactuca sativa Garcia-Gonzalez y col

(2005) y Saacutenchez y col (2007) reportaron que la toxicidad medida en Unidades de

Toxicidad aguda en algunos casos aumentaba al disminuir los valores de DBO5

DQO despueacutes del tratamiento en lugar de disminuir

Este comportamiento podriacutea explicarse considerando que la mayoriacutea del caudal

de la quebrada Sossa se debe a la descarga de aguas residuales domeacutesticas con

elevada carga orgaacutenica por lo que el efecto de los nutrientes disueltos en el agua

enmascarariacutea el efecto de contaminantes fitotoacutexicos presentes en su composicioacuten y

cuyo efecto se hace evidente al disminuir la carga orgaacutenica por el proceso de la

dilucioacuten

Como se puede ver en la tabla 6 la mayoriacutea de los tratamientos no verificaron

las condiciones de normalidad ni de uniformidad de varianzas por lo que se

empleoacute el test de Kruskal-Wallis equivalente no parameacutetrico del ANOVA

El comportamiento de la muestra recolectada en la quebrada Sagredo muestra

las mismas irregularidades presentadas antes en la Tabla 4 es decir los IG alternan

entre valores altos y bajos sin importar la dilucioacuten por esta razoacuten no es posible

calcular la CI50 ni las Unidades de Toxicidad (UT)

Para el bioensayo del mes de noviembre se emplearon cinco rangos de

concentraciones 125 25 50 75 y 100 ademaacutes del blanco con agua de grifo

como medio de crecimiento

En cuanto a estimacioacuten de los indicadores de toxicidad NOEC (concentracioacuten

maacutes alta a la que no se observa efecto) y LOEC (concentracioacuten maacutes baja a la que se

observa efecto) estos liacutemites no son fijos y dependeraacuten mucho del rango de

diluciones ensayados sin embargo en algunos casos como en el de la muestra de la

quebrada Sossa en la que la toxicidad va en aumento directo con la disminucioacuten de

la concentracioacuten de la muestra estos valores se hallan intercambiados es decir el

LOEC=50 muestra la concentracioacuten maacutes alta a la que no se observa efecto y el

1 La hormesis es un fenoacutemeno de dosis-respuesta caracterizado por una estimulacioacuten a dosis bajas e inhibicioacuten a dosis altas (Calabrese 2003)

38middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

NOEC= 25 la concentracioacuten maacutes baja a la que se observa el efecto toacutexico por lo

que no seraacuten utilizados como referencia en las conclusiones de este trabajo

Para ratificar estos efectos se realizaraacute el mismo anaacutelisis de los resultados de los

bioensayos con los bulbos de Allium cepa Los resultados de los valores del

porcentaje de inhibicioacuten se detallan en la tabla 8 se puede apreciar algunos valores

negativos estos significan aumento del desarrollo respecto al blanco en lugar de

decremento Se puede evidenciar niveles bajos a moderados de inhibicioacuten en los

todos los tratamientos con las muestras de agua de Las Tipas la quebrada del

Monte y el Angosto de San Luis

Tabla 8 Porcentaje de inhibicioacuten del desarrollo radicular medido para

bulbos de Allium cepa

DILUCIOacuteN TIPAS

QDA SOSSA

QDA SAGREDO

QDA EL MONTE

QDA EL TORO

ANGOSTO SAN LUIS

Septiembre

100 95 477 -65 161 606 181

075 179 414 127 -48 615 154

050 317 570 151 336 287 168

Octubre

100 14 721 940 536 418 173

075 299 558 703 297 396 108

050 -584 367 882 159 536 72

025 -764 349 528 169 673 265

Noviembre

100 195 340 673 440 645 217

075 128 317 685 360 548 232

050 225 203 618 427 407 135

025 228 210 340 428 298 75

En dos de los tres ensayos se tienen (tabla 9) valores elevados de toxicidad

para la quebrada de Sossa de similar manera todas las muestras de la quebrada del

Toro presentan un iacutendice de toxicidad UT moderadamente toacutexico

Tabla 9 Indicadores de toxicidad estimados para A cepa como

bioindicador meses de septiembre octubre y noviembre

SEPTIEMBRE Sig NOEC () LOEC () CL50 () UT CLASIFICACIOacuteN

Las Tipas 0004 (1) 75 50 nd nd ------

Qda Sossa 0000 25 50 660 152 Moderadamente Toacutexico

Qda Sagredo 0190 (3) nd nd nd () nd () ------

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 39

Qda El Monte 0007 (1) ----- 50 nd () nd ------

Qda El Toro 0000 (b) 25 7192 14 Moderadamente Toacutexico

Angosto de San Luis 0279 (2)

nd () nd () ------

OCTUBRE Sig NOEC () LOEC () CL50 () UT CLASIFICACIOacuteN

Las Tipas 0000 (a) ------ nd () nd () ------

Qda Sossa 0000 (b) 25 5513 181 Moderadamente Toacutexico

Qda Sagredo 0000 (b) 25 2012 497 Muy Toacutexico

Qda El Monte 0000 25 50 nd () nd () ------

Qda El Toro 0000 (b) 25 5782 173 Moderadamente Toacutexico

Angosto de San Luis 0230 (2)

nd () nd () ------

NOVIEMBRE Sig NOEC () LOEC () CL50 () UT CLASIFICACIOacuteN

Las Tipas 0000 ------ ------ nd () nd () ------

Qda Sossa 0000 (b) 25 nd () nd () ------

Qda Sagredo 0000 (b) 25 401 249 Toacutexico

Qda El Monte 0000 25 50 nd () nd () ------

Qda El Toro 0000 (b) 25 6044 165 Moderadamente Toacutexico

Angosto de San Luis 0012 50 75 nd () nd () ------

() No se puede hacer el anaacutelisis PROBIT porque ninguacuten valor sobrepaso el 50 de inhibicioacuten

(a) La uacutenica concentracioacuten que no muestra efectos apreciables es la de 100

(b) Todas las concentraciones ensayadas presentaron efecto inhibitorio del desarrollo radicular pero sin alcanzar el 50

(1) Se rechaza la hipoacutetesis nula con el test de Kruskal-Wallis

(2) Se conserva la hipoacutetesis nula con el test de Kruskal-Wallis

(3) No se cumple la hipoacutetesis de normalidad ni la de igualdad de varianzas

En liacuteneas generales se puede ver (tabla 9) que se mantiene las tendencias

observadas en los bioensayos con semillas de lechuga aunque eacutestas seriacutean sensibles

a concentraciones maacutes bajas de los contaminantes del agua

32 Anaacutelisis fisicoquiacutemicos

En cada una de las campantildeas de muestreo se midioacute in situ el pH temperatura

(T) oxiacutegeno disuelto (OD) conductividad y adicionalmente la medicioacuten de soacutelidos

disueltos totales (TDS) (Tabla 10)

40middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

Tabla 10 Paraacutemetros fisicoquiacutemicos medidos en campo

Paraacutemetro Unidad LAS TIPAS Qda SOSSA Qda SAGREDO

Jul Ago Sep Oct Nov Jul Ago Sep Oct Nov Jul Ago Sep Oct Nov

T degC 176 175 163 198 281 228 228 186 221 286 224 244 162 261 276

OD mgL 101 99 992 1025 1276 167 325 334 264 58 149 125 355 0 0

Conductividad microS 853 1852 944 766 837 703 3091 723 525 1502 755 964 863 626 567

pH ---- 61 62 75 60 90 70 95 90 80 70 75 90 90 90 90

TDS ppm 474 1029 473 397 418 3906 1717 3660 2708 749 4195 5356 4000 3115 2840

Qda EL MONTE Qda EL TORO ANGOSTO SAN LUIS

Paraacutemetro Uni

dad Jul Ago Sep Oct Nov

Jul Ago Sep Oct Nov

Jul Ago Sep Oct Nov

T degC 247 207 166 259 295 201 268 163 260 262 246 186 164 262 252

OD mgL 83 129 631 1124 881 225 258 27 25 382 832 773 869 747 705

Conductividad microS 1222 949 964 540 642 577 1 119 740 756 668 276 350 437 256 321

pH ---- 65 90 80 90 90 82 80 80 75 75 70 75 70 75 70

TDS ppm 679 5272 4790 2752 3220 3206 6217 3710 3492 3310 1533 1944 2190 1492 192

Tabla 11 Paraacutemetros fisicoquiacutemicos medidos en el laboratorio meses de septiembre y noviembre

PARAacuteMETRO Unidad Las Tipas Qda Sossa Qda Sagredo Qda Monte Qda Toro San Luis aValor

Maacuteximo Permitido Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov

Temperatura del Agua

ordmC 153 267 228 286 214 293 247 295 201 233 246 254 ----

pH

6 90 9 70 9 90 65 90 82 75 70 70 65 - 90

Conductividad microScm 1852 837 3095 1522 964 5670 949 6420 1119 6680 350 3210 15000

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 41

PARAacuteMETRO Unidad Las Tipas Qda Sossa Qda Sagredo Qda Monte Qda Toro San Luis aValor

Maacuteximo Permitido Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov

DBO5 mgl O2 00 15 2870 1310 2520 2470 800 390 680 560 440 380 800

Oxiacutegeno Disuelto mgl O2 985 128 625 00 125 01 119 88 23 38 773 71 gt 80 sat

Clase A Soacutelidos Disueltos Totales

ppm 764 418 172 749 716 28 3220 3206 3310 1533 1920 10000

Alcalinidad Total mgl CaCO3

32 01 172 180 30 244 296 156 208 264 112 212 370

Dureza Total mgl CaCO3

448 3740 492 7100 544 5020 2884 27460 1088 9120 708 5320 500

Dureza de Calcio mgl CaCO3

28 232 44 460 26 320 246 1888 82 560 46 276 Sin

Referencia Dureza de Magnesio

mgl CaCO3

17 142 5 250 28 182 42 858 27 352 25 256 Sin

Referencia

Calcio Total mgl Ca 1123 930 1764 1845 1043 1283 9865 7571 3288 2246 1845 1107 200

Magnesio Total mgl Mg 410 347 127 611 693 444 1035 2095 654 859 606 625 150

Nitroacutegeno Amoniacal

mgl NH3

- N 002 01 4 83 141 15 35 32 23 72 53 30 05

Sulfuros Totales microgl S2- nd nd 4825 120 480 3120 6 440 92 2230 nd 24700 01 clase A 10 clase D

Hierro Total mgl Fe 004 01 014 03 022 01 005 03 013 05 023 001 03

Nitritos mgl NO2

- 0010 001 0036 025 0023 004 0289 055 0002 003 0119 005 01

Nitratos mgl NO3

- 020 06 00 10 17 13 12 45 03 0003 07 005 45

Sulfatos mgl SO4

= 15 100 32 230 47 470 90 920 25 160 24 560 400

Cobre mgl Cu 003 003 002 020 0 037 011 015 001 026 005 011 10

Cromo Total (Hexavalente)

mgl Cr+6 0004 0025 0059 0008 0127 0132 0016 0001 0004 0124 0018 0236 005

Fosforo Reactivo (Total)

mgl PO4

3- 042 029 660 5090 800 9000 420 145 320 3400 470 4380 10 (Clase C)

Los valores en negritas corresponden a valores por encima de los valores liacutemites establecidos de acuerdo a la Ley 1333 y el Reglamento en Materia de Contaminacioacuten Hiacutedrica nd Valor no detectado Valor por debajo del liacutemite de deteccioacuten del meacutetodo

42middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

Observando los valores de los paraacutemetros medidos en campo podemos decir

que la variacioacuten de la calidad de los cuerpos de agua estudiados alcanza valores

criacuteticos durante los meses de agosto a octubre justo antes de la eacutepoca de lluvias

Llama la atencioacuten los bajos valores de oxiacutegeno disuelto en el agua de las quebradas

de Sossa Sagredo y El Toro los que se mantuvieron por debajo de los liacutemites

permisibles durante todos los meses muestreados En el caso de la quebrada de

Sossa y Sagredo al recibir aportes de aguas servidas que provienen de barrios

aledantildeos a estas su caudal no disminuye durante la eacutepoca de estiaje como ocurre

con el caudal del riacuteo Guadalquivir por lo que sus aportes a eacuteste se hacen maacutes

notorios durante los uacuteltimos meses de la eacutepoca seca entre los meses de septiembre y

octubre

Los resultados de los anaacutelisis realizados en el laboratorio (Tabla 11) muestran

elevadas concentraciones de foacutesforo reactivo total en casi todas las muestras a

excepcioacuten de la de Las Tipas y de El Monte los valores en las aguas de las

quebradas Sossa y Sagredo exceden hasta en 500 veces los liacutemites permitidos

similar comportamiento se observa respecto al contenido de nitroacutegeno amoniacal

que tambieacuten excede en todos los casos a excepcioacuten de Las Tipas los valores liacutemite

establecidos en nuestra legislacioacuten Estos datos pueden estar relacionados con el

comportamiento de los valores del iacutendice de germinacioacuten (IG) que a medida que se

diluyen las muestras bajan aumentando el porcentaje de inhibicioacuten Esto se puede

explicar por el efecto estimulante del desarrollo que contenidos elevados de

nutrientes foacutesforo y nitroacutegeno tienen sobre las semillas de lechuga y los bulbos de

cebolla enmascarando el efecto toacutexico de otros componentes presentes en las

muestras de agua Tambieacuten sobresale el valor de los sulfuros presentes en todas las

muestras excepto en Las Tipas y el dato de OD igual a cero en las quebradas

Sossa y Sagredo

Sin embargo ninguno de los valores por siacute solo podriacutea explicar el

comportamiento complejo de los resultados de los bioensayos sino que maacutes bien

debe entenderse como una serie de procesos toxicocineacuteticos que involucran

reacciones de sinergia en los que se potencian los efectos individuales y

antagonismos en los que ocurre lo contrario el efecto individual es cancelado por

los efectos de los otros toacutexicos presentes

4 Conclusiones y Recomendaciones

Se diagnosticoacute el nivel de ecotoxicidad presente en los afluentes del riacuteo

Guadalquivir a traveacutes del empleo de bioensayos estandarizados de

toxicidad aguda De este diagnoacutestico y del caacutelculo del nivel de toxicidad se

puede afirmar que existe fitotoxicidad en varios de los cuerpos de agua

estudiados tal es el caso de las quebradas Sossa Sagredo y Toro

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 43

Los niveles de toxicidad detectados variaron en un rango que va desde

moderadamente toacutexico hasta muy toacutexico de acuerdo a la clasificacioacuten

empleada en este estudio Zagatto y col (1988)

Para las muestras tomadas de la quebrada de Sossa se observoacute el fenoacutemeno

conocido como hormesis Si bien no se tiene una explicacioacuten cabal a eacuteste

hecho la respuesta puede estar relacionada a la presencia de contaminantes

fitotoacutexicos cuyo efecto se enmascarariacutea por la elevada carga orgaacutenica que

tienen las aguas de esta quebrada y que al disminuir eacutesta por la dilucioacuten los

efectos inhibitorios son maacutes evidentes

Los resultados obtenidos para la quebrada de Sossa dan lugar a futuras

investigaciones con el propoacutesito de identificar los contaminantes presentes

en el agua asiacute como la toxicidad asociada a estos componentes

Se identificoacute los sitios que presentan los niveles maacutes elevados de toxicidad

y se plantea futuras investigaciones con fines de ampliar el nuacutemero y

variedad de bioensayos incluyendo otros organismos de prueba no soacutelo

vegetales para asiacute poder tener una visioacuten maacutes completa de los mecanismos

que hacen a los procesos toacutexicos en los cuerpos de agua

La evaluacioacuten de la toxicidad de mezclas complejas empleando bioensayos

permite sumar informacioacuten acerca del efecto de los contaminantes

presentes en cuerpos de agua de composicioacuten variable como es el caso de

las quebradas que desembocan al riacuteo Guadalquivir por lo que los

resultados obtenidos en este estudio pretenden ser el inicio de estudios a

mayor profundidad no soacutelo para identificar la presencia de agentes toacutexicos

sino para proponer medidas de remediacioacuten

Se ve la necesidad de implementar controles ecotoxicoloacutegicos como

medidas de calidad ambiental para los cuerpos de agua suceptibles de ser

contaminados con agentes quiacutemicos toacutexicos metales pesados o

hidrocarburos pero cuidando de seguir estrictamente los protocolos

existentes

Seraacute necesario buscar correlaciones estadiacutesticas entre los valores de los

paraacutemetros fisicoquiacutemicos y los datos de toxicidad calculados para poder

entender a cabalidad las relaciones existentes en las mezclas ambientales

complejas lo que abre otras oportunidades de investigacioacuten

5 Agradecimientos

La autora desea agradecer a la Universidad Catoacutelica Boliviana Regional Tarija y

a sus autoridades por haber financiado y apoyado este trabajo Asiacute como a los

estudiantes de la caacutetedra de Ecotoxicologiacutea quienes colaboraron en el trabajo

44middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

experimental y la realizacioacuten de los bioensayos en especial a Joseacute Humberto Hoyos

adjunto del Departamento de Ingenieriacuteas sin cuya colaboracioacuten no se hubiese

podido realizar eficientemente los muestreos de campo y el trabajo de laboratorio

Bibliografiacutea

[1] Bohoacuterquez-Echeverry P amp Campos-Pinilla C (2007) Evaluacioacuten de

Lactuca sativa y Selenastrum capricornutum como indicadores de toxicidad

en aguas Universitas Scientiarum 12(2) 83-98

[2] Bruchchen L Silva P Silveira F Defaveri T amp Geremias C P (2013)

Avaliaccedilatildeo da toxicidade das aacuteguas do Rio Criciuacutema (Criciuacutema Santa Catarina

Brasil)utilizando paracircmetros fiacutesico-quiacutemicos Ecotoxicol Environ Contam 8(2)

23-30

[3] Calabrese E J (julio de 2003) The Maturing of Hormesis as a Credible

Dose-Response Model Nonlinearity Biol Toxicol Med 1(3) 319-343

[4] Castillo M G (Ed) (2004) Ensayos toxicoloacutegicos y meacutetodos de evaluacioacuten de calidad

de aguas Estandarizacioacuten intercalibracioacuten resultados y aplicaciones Meacutexico IMTA

[5] Fiskesjouml G (1993) The Allium test in wastewater monitoring Environmental

Toxicology and Water Quality(8) 291-298

[6] Garciacutea-Gonzalez V Saacutenchez-Meza J C Pacheco-Salazar V F Gonzalez

C d Pavoacuten-Silva T B amp Gerrero-Gonzalez P G (2005) Respuestas de

Toxicidad de Bioensayos Empleados en la Industria Recuperado el 21 de noviembre

de 2014 de

httpwwwuaemexmxRed_AmbientalesdocsmemoriasExtensoTAE

OTAO-57pdf

[7] Ministerio de Medio Ambiente y Agua (2014) Compendio Normativo sobre

Calidad del Agua para Consumo Humano NB 512 - NB 495 - NB 496 Reglamento

NB 512 La Paz

[8] Ministerio de Servicios y Obras Puacuteblicas de la Repuacuteblica de Bolivia (2005)

Reglamento Nacional para el Control de la Calidad de Agua para Consumo Humano

Documento en consulta La Paz Publicidad e Impresioacuten GENESIS

[9] Ramiacuterez R P amp Mendoza C A (Edits) (2008) Ensayos toxicoloacutegicos para la

evaluacioacuten de sustancias quiacutemicas en agua y sueloLa experiencia en Meacutexico Meacutexico

Impresora y Encuadernadora Progreso SA de CV

[10] Saacutenchez J Pacheco V F amp Pavoacuten T B (2007) Toxicity assessment of a

complex industrial wastewater using aquatic and terrestrial bioassays Daphnia

pulex and Lactuca sativa Journal of Environmental Science and Health Part A(42)

1425-1431

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 45

[11] United States Environmental Protection Agency (USEPA) (1989) Protocols for

short term toxicity screening of hazardous waste sites Corvallis US EPA 6003-

88029

[12] Zagatto P A Goldstein E G amp Bertoletti E (1988) Toxicidade de

efluentes industriais da bacia do rio Piracicaba Ambiente revista CETESB de

tecnologiacutea 2(1) 39-42

Anexo Fotograacutefico

Figura 2 Bulbos de Allium cepa empleados en los bioensayos al inicio

durante y al final del tiempo del ensayo

Figura 3 Semillas germinadas de Lactuca sativa empleados en los

bioensayos medicioacuten del largo de la raiacutez de una plaacutentula de lechuga

Figura 4 Sitios de muestreo 1 y 2 Las Tipas y Quebrada Sossa

46middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

Figura 5 Sitios de muestreo 3 y 4 Quebradas Sagredo y El Monte

Figura 6 Sitios de muestreo 5 y 6 Quebrada El Toro y Angosto de San

Luis

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 37

Se ha encontrado referencias en la bibliografiacutea de resultados similares

(Bohoacuterquez-Echeverry y Campos-Pinilla 2007) que reportaron que los bioensayos

con Lactuca sativa no mostraron efectos de inhibicioacuten gradual sobre el crecimiento

radicular y sobre la tasa de crecimiento respectivamente sino que se observaron

efectos de exaltacioacuten u hormesis1 al disminuir las concentraciones de las muestras

analizadas En otros estudios sobre la toxicidad de aguas residuales industriales

tratadas empleando tambieacuten semillas de Lactuca sativa Garcia-Gonzalez y col

(2005) y Saacutenchez y col (2007) reportaron que la toxicidad medida en Unidades de

Toxicidad aguda en algunos casos aumentaba al disminuir los valores de DBO5

DQO despueacutes del tratamiento en lugar de disminuir

Este comportamiento podriacutea explicarse considerando que la mayoriacutea del caudal

de la quebrada Sossa se debe a la descarga de aguas residuales domeacutesticas con

elevada carga orgaacutenica por lo que el efecto de los nutrientes disueltos en el agua

enmascarariacutea el efecto de contaminantes fitotoacutexicos presentes en su composicioacuten y

cuyo efecto se hace evidente al disminuir la carga orgaacutenica por el proceso de la

dilucioacuten

Como se puede ver en la tabla 6 la mayoriacutea de los tratamientos no verificaron

las condiciones de normalidad ni de uniformidad de varianzas por lo que se

empleoacute el test de Kruskal-Wallis equivalente no parameacutetrico del ANOVA

El comportamiento de la muestra recolectada en la quebrada Sagredo muestra

las mismas irregularidades presentadas antes en la Tabla 4 es decir los IG alternan

entre valores altos y bajos sin importar la dilucioacuten por esta razoacuten no es posible

calcular la CI50 ni las Unidades de Toxicidad (UT)

Para el bioensayo del mes de noviembre se emplearon cinco rangos de

concentraciones 125 25 50 75 y 100 ademaacutes del blanco con agua de grifo

como medio de crecimiento

En cuanto a estimacioacuten de los indicadores de toxicidad NOEC (concentracioacuten

maacutes alta a la que no se observa efecto) y LOEC (concentracioacuten maacutes baja a la que se

observa efecto) estos liacutemites no son fijos y dependeraacuten mucho del rango de

diluciones ensayados sin embargo en algunos casos como en el de la muestra de la

quebrada Sossa en la que la toxicidad va en aumento directo con la disminucioacuten de

la concentracioacuten de la muestra estos valores se hallan intercambiados es decir el

LOEC=50 muestra la concentracioacuten maacutes alta a la que no se observa efecto y el

1 La hormesis es un fenoacutemeno de dosis-respuesta caracterizado por una estimulacioacuten a dosis bajas e inhibicioacuten a dosis altas (Calabrese 2003)

38middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

NOEC= 25 la concentracioacuten maacutes baja a la que se observa el efecto toacutexico por lo

que no seraacuten utilizados como referencia en las conclusiones de este trabajo

Para ratificar estos efectos se realizaraacute el mismo anaacutelisis de los resultados de los

bioensayos con los bulbos de Allium cepa Los resultados de los valores del

porcentaje de inhibicioacuten se detallan en la tabla 8 se puede apreciar algunos valores

negativos estos significan aumento del desarrollo respecto al blanco en lugar de

decremento Se puede evidenciar niveles bajos a moderados de inhibicioacuten en los

todos los tratamientos con las muestras de agua de Las Tipas la quebrada del

Monte y el Angosto de San Luis

Tabla 8 Porcentaje de inhibicioacuten del desarrollo radicular medido para

bulbos de Allium cepa

DILUCIOacuteN TIPAS

QDA SOSSA

QDA SAGREDO

QDA EL MONTE

QDA EL TORO

ANGOSTO SAN LUIS

Septiembre

100 95 477 -65 161 606 181

075 179 414 127 -48 615 154

050 317 570 151 336 287 168

Octubre

100 14 721 940 536 418 173

075 299 558 703 297 396 108

050 -584 367 882 159 536 72

025 -764 349 528 169 673 265

Noviembre

100 195 340 673 440 645 217

075 128 317 685 360 548 232

050 225 203 618 427 407 135

025 228 210 340 428 298 75

En dos de los tres ensayos se tienen (tabla 9) valores elevados de toxicidad

para la quebrada de Sossa de similar manera todas las muestras de la quebrada del

Toro presentan un iacutendice de toxicidad UT moderadamente toacutexico

Tabla 9 Indicadores de toxicidad estimados para A cepa como

bioindicador meses de septiembre octubre y noviembre

SEPTIEMBRE Sig NOEC () LOEC () CL50 () UT CLASIFICACIOacuteN

Las Tipas 0004 (1) 75 50 nd nd ------

Qda Sossa 0000 25 50 660 152 Moderadamente Toacutexico

Qda Sagredo 0190 (3) nd nd nd () nd () ------

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 39

Qda El Monte 0007 (1) ----- 50 nd () nd ------

Qda El Toro 0000 (b) 25 7192 14 Moderadamente Toacutexico

Angosto de San Luis 0279 (2)

nd () nd () ------

OCTUBRE Sig NOEC () LOEC () CL50 () UT CLASIFICACIOacuteN

Las Tipas 0000 (a) ------ nd () nd () ------

Qda Sossa 0000 (b) 25 5513 181 Moderadamente Toacutexico

Qda Sagredo 0000 (b) 25 2012 497 Muy Toacutexico

Qda El Monte 0000 25 50 nd () nd () ------

Qda El Toro 0000 (b) 25 5782 173 Moderadamente Toacutexico

Angosto de San Luis 0230 (2)

nd () nd () ------

NOVIEMBRE Sig NOEC () LOEC () CL50 () UT CLASIFICACIOacuteN

Las Tipas 0000 ------ ------ nd () nd () ------

Qda Sossa 0000 (b) 25 nd () nd () ------

Qda Sagredo 0000 (b) 25 401 249 Toacutexico

Qda El Monte 0000 25 50 nd () nd () ------

Qda El Toro 0000 (b) 25 6044 165 Moderadamente Toacutexico

Angosto de San Luis 0012 50 75 nd () nd () ------

() No se puede hacer el anaacutelisis PROBIT porque ninguacuten valor sobrepaso el 50 de inhibicioacuten

(a) La uacutenica concentracioacuten que no muestra efectos apreciables es la de 100

(b) Todas las concentraciones ensayadas presentaron efecto inhibitorio del desarrollo radicular pero sin alcanzar el 50

(1) Se rechaza la hipoacutetesis nula con el test de Kruskal-Wallis

(2) Se conserva la hipoacutetesis nula con el test de Kruskal-Wallis

(3) No se cumple la hipoacutetesis de normalidad ni la de igualdad de varianzas

En liacuteneas generales se puede ver (tabla 9) que se mantiene las tendencias

observadas en los bioensayos con semillas de lechuga aunque eacutestas seriacutean sensibles

a concentraciones maacutes bajas de los contaminantes del agua

32 Anaacutelisis fisicoquiacutemicos

En cada una de las campantildeas de muestreo se midioacute in situ el pH temperatura

(T) oxiacutegeno disuelto (OD) conductividad y adicionalmente la medicioacuten de soacutelidos

disueltos totales (TDS) (Tabla 10)

40middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

Tabla 10 Paraacutemetros fisicoquiacutemicos medidos en campo

Paraacutemetro Unidad LAS TIPAS Qda SOSSA Qda SAGREDO

Jul Ago Sep Oct Nov Jul Ago Sep Oct Nov Jul Ago Sep Oct Nov

T degC 176 175 163 198 281 228 228 186 221 286 224 244 162 261 276

OD mgL 101 99 992 1025 1276 167 325 334 264 58 149 125 355 0 0

Conductividad microS 853 1852 944 766 837 703 3091 723 525 1502 755 964 863 626 567

pH ---- 61 62 75 60 90 70 95 90 80 70 75 90 90 90 90

TDS ppm 474 1029 473 397 418 3906 1717 3660 2708 749 4195 5356 4000 3115 2840

Qda EL MONTE Qda EL TORO ANGOSTO SAN LUIS

Paraacutemetro Uni

dad Jul Ago Sep Oct Nov

Jul Ago Sep Oct Nov

Jul Ago Sep Oct Nov

T degC 247 207 166 259 295 201 268 163 260 262 246 186 164 262 252

OD mgL 83 129 631 1124 881 225 258 27 25 382 832 773 869 747 705

Conductividad microS 1222 949 964 540 642 577 1 119 740 756 668 276 350 437 256 321

pH ---- 65 90 80 90 90 82 80 80 75 75 70 75 70 75 70

TDS ppm 679 5272 4790 2752 3220 3206 6217 3710 3492 3310 1533 1944 2190 1492 192

Tabla 11 Paraacutemetros fisicoquiacutemicos medidos en el laboratorio meses de septiembre y noviembre

PARAacuteMETRO Unidad Las Tipas Qda Sossa Qda Sagredo Qda Monte Qda Toro San Luis aValor

Maacuteximo Permitido Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov

Temperatura del Agua

ordmC 153 267 228 286 214 293 247 295 201 233 246 254 ----

pH

6 90 9 70 9 90 65 90 82 75 70 70 65 - 90

Conductividad microScm 1852 837 3095 1522 964 5670 949 6420 1119 6680 350 3210 15000

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 41

PARAacuteMETRO Unidad Las Tipas Qda Sossa Qda Sagredo Qda Monte Qda Toro San Luis aValor

Maacuteximo Permitido Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov

DBO5 mgl O2 00 15 2870 1310 2520 2470 800 390 680 560 440 380 800

Oxiacutegeno Disuelto mgl O2 985 128 625 00 125 01 119 88 23 38 773 71 gt 80 sat

Clase A Soacutelidos Disueltos Totales

ppm 764 418 172 749 716 28 3220 3206 3310 1533 1920 10000

Alcalinidad Total mgl CaCO3

32 01 172 180 30 244 296 156 208 264 112 212 370

Dureza Total mgl CaCO3

448 3740 492 7100 544 5020 2884 27460 1088 9120 708 5320 500

Dureza de Calcio mgl CaCO3

28 232 44 460 26 320 246 1888 82 560 46 276 Sin

Referencia Dureza de Magnesio

mgl CaCO3

17 142 5 250 28 182 42 858 27 352 25 256 Sin

Referencia

Calcio Total mgl Ca 1123 930 1764 1845 1043 1283 9865 7571 3288 2246 1845 1107 200

Magnesio Total mgl Mg 410 347 127 611 693 444 1035 2095 654 859 606 625 150

Nitroacutegeno Amoniacal

mgl NH3

- N 002 01 4 83 141 15 35 32 23 72 53 30 05

Sulfuros Totales microgl S2- nd nd 4825 120 480 3120 6 440 92 2230 nd 24700 01 clase A 10 clase D

Hierro Total mgl Fe 004 01 014 03 022 01 005 03 013 05 023 001 03

Nitritos mgl NO2

- 0010 001 0036 025 0023 004 0289 055 0002 003 0119 005 01

Nitratos mgl NO3

- 020 06 00 10 17 13 12 45 03 0003 07 005 45

Sulfatos mgl SO4

= 15 100 32 230 47 470 90 920 25 160 24 560 400

Cobre mgl Cu 003 003 002 020 0 037 011 015 001 026 005 011 10

Cromo Total (Hexavalente)

mgl Cr+6 0004 0025 0059 0008 0127 0132 0016 0001 0004 0124 0018 0236 005

Fosforo Reactivo (Total)

mgl PO4

3- 042 029 660 5090 800 9000 420 145 320 3400 470 4380 10 (Clase C)

Los valores en negritas corresponden a valores por encima de los valores liacutemites establecidos de acuerdo a la Ley 1333 y el Reglamento en Materia de Contaminacioacuten Hiacutedrica nd Valor no detectado Valor por debajo del liacutemite de deteccioacuten del meacutetodo

42middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

Observando los valores de los paraacutemetros medidos en campo podemos decir

que la variacioacuten de la calidad de los cuerpos de agua estudiados alcanza valores

criacuteticos durante los meses de agosto a octubre justo antes de la eacutepoca de lluvias

Llama la atencioacuten los bajos valores de oxiacutegeno disuelto en el agua de las quebradas

de Sossa Sagredo y El Toro los que se mantuvieron por debajo de los liacutemites

permisibles durante todos los meses muestreados En el caso de la quebrada de

Sossa y Sagredo al recibir aportes de aguas servidas que provienen de barrios

aledantildeos a estas su caudal no disminuye durante la eacutepoca de estiaje como ocurre

con el caudal del riacuteo Guadalquivir por lo que sus aportes a eacuteste se hacen maacutes

notorios durante los uacuteltimos meses de la eacutepoca seca entre los meses de septiembre y

octubre

Los resultados de los anaacutelisis realizados en el laboratorio (Tabla 11) muestran

elevadas concentraciones de foacutesforo reactivo total en casi todas las muestras a

excepcioacuten de la de Las Tipas y de El Monte los valores en las aguas de las

quebradas Sossa y Sagredo exceden hasta en 500 veces los liacutemites permitidos

similar comportamiento se observa respecto al contenido de nitroacutegeno amoniacal

que tambieacuten excede en todos los casos a excepcioacuten de Las Tipas los valores liacutemite

establecidos en nuestra legislacioacuten Estos datos pueden estar relacionados con el

comportamiento de los valores del iacutendice de germinacioacuten (IG) que a medida que se

diluyen las muestras bajan aumentando el porcentaje de inhibicioacuten Esto se puede

explicar por el efecto estimulante del desarrollo que contenidos elevados de

nutrientes foacutesforo y nitroacutegeno tienen sobre las semillas de lechuga y los bulbos de

cebolla enmascarando el efecto toacutexico de otros componentes presentes en las

muestras de agua Tambieacuten sobresale el valor de los sulfuros presentes en todas las

muestras excepto en Las Tipas y el dato de OD igual a cero en las quebradas

Sossa y Sagredo

Sin embargo ninguno de los valores por siacute solo podriacutea explicar el

comportamiento complejo de los resultados de los bioensayos sino que maacutes bien

debe entenderse como una serie de procesos toxicocineacuteticos que involucran

reacciones de sinergia en los que se potencian los efectos individuales y

antagonismos en los que ocurre lo contrario el efecto individual es cancelado por

los efectos de los otros toacutexicos presentes

4 Conclusiones y Recomendaciones

Se diagnosticoacute el nivel de ecotoxicidad presente en los afluentes del riacuteo

Guadalquivir a traveacutes del empleo de bioensayos estandarizados de

toxicidad aguda De este diagnoacutestico y del caacutelculo del nivel de toxicidad se

puede afirmar que existe fitotoxicidad en varios de los cuerpos de agua

estudiados tal es el caso de las quebradas Sossa Sagredo y Toro

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 43

Los niveles de toxicidad detectados variaron en un rango que va desde

moderadamente toacutexico hasta muy toacutexico de acuerdo a la clasificacioacuten

empleada en este estudio Zagatto y col (1988)

Para las muestras tomadas de la quebrada de Sossa se observoacute el fenoacutemeno

conocido como hormesis Si bien no se tiene una explicacioacuten cabal a eacuteste

hecho la respuesta puede estar relacionada a la presencia de contaminantes

fitotoacutexicos cuyo efecto se enmascarariacutea por la elevada carga orgaacutenica que

tienen las aguas de esta quebrada y que al disminuir eacutesta por la dilucioacuten los

efectos inhibitorios son maacutes evidentes

Los resultados obtenidos para la quebrada de Sossa dan lugar a futuras

investigaciones con el propoacutesito de identificar los contaminantes presentes

en el agua asiacute como la toxicidad asociada a estos componentes

Se identificoacute los sitios que presentan los niveles maacutes elevados de toxicidad

y se plantea futuras investigaciones con fines de ampliar el nuacutemero y

variedad de bioensayos incluyendo otros organismos de prueba no soacutelo

vegetales para asiacute poder tener una visioacuten maacutes completa de los mecanismos

que hacen a los procesos toacutexicos en los cuerpos de agua

La evaluacioacuten de la toxicidad de mezclas complejas empleando bioensayos

permite sumar informacioacuten acerca del efecto de los contaminantes

presentes en cuerpos de agua de composicioacuten variable como es el caso de

las quebradas que desembocan al riacuteo Guadalquivir por lo que los

resultados obtenidos en este estudio pretenden ser el inicio de estudios a

mayor profundidad no soacutelo para identificar la presencia de agentes toacutexicos

sino para proponer medidas de remediacioacuten

Se ve la necesidad de implementar controles ecotoxicoloacutegicos como

medidas de calidad ambiental para los cuerpos de agua suceptibles de ser

contaminados con agentes quiacutemicos toacutexicos metales pesados o

hidrocarburos pero cuidando de seguir estrictamente los protocolos

existentes

Seraacute necesario buscar correlaciones estadiacutesticas entre los valores de los

paraacutemetros fisicoquiacutemicos y los datos de toxicidad calculados para poder

entender a cabalidad las relaciones existentes en las mezclas ambientales

complejas lo que abre otras oportunidades de investigacioacuten

5 Agradecimientos

La autora desea agradecer a la Universidad Catoacutelica Boliviana Regional Tarija y

a sus autoridades por haber financiado y apoyado este trabajo Asiacute como a los

estudiantes de la caacutetedra de Ecotoxicologiacutea quienes colaboraron en el trabajo

44middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

experimental y la realizacioacuten de los bioensayos en especial a Joseacute Humberto Hoyos

adjunto del Departamento de Ingenieriacuteas sin cuya colaboracioacuten no se hubiese

podido realizar eficientemente los muestreos de campo y el trabajo de laboratorio

Bibliografiacutea

[1] Bohoacuterquez-Echeverry P amp Campos-Pinilla C (2007) Evaluacioacuten de

Lactuca sativa y Selenastrum capricornutum como indicadores de toxicidad

en aguas Universitas Scientiarum 12(2) 83-98

[2] Bruchchen L Silva P Silveira F Defaveri T amp Geremias C P (2013)

Avaliaccedilatildeo da toxicidade das aacuteguas do Rio Criciuacutema (Criciuacutema Santa Catarina

Brasil)utilizando paracircmetros fiacutesico-quiacutemicos Ecotoxicol Environ Contam 8(2)

23-30

[3] Calabrese E J (julio de 2003) The Maturing of Hormesis as a Credible

Dose-Response Model Nonlinearity Biol Toxicol Med 1(3) 319-343

[4] Castillo M G (Ed) (2004) Ensayos toxicoloacutegicos y meacutetodos de evaluacioacuten de calidad

de aguas Estandarizacioacuten intercalibracioacuten resultados y aplicaciones Meacutexico IMTA

[5] Fiskesjouml G (1993) The Allium test in wastewater monitoring Environmental

Toxicology and Water Quality(8) 291-298

[6] Garciacutea-Gonzalez V Saacutenchez-Meza J C Pacheco-Salazar V F Gonzalez

C d Pavoacuten-Silva T B amp Gerrero-Gonzalez P G (2005) Respuestas de

Toxicidad de Bioensayos Empleados en la Industria Recuperado el 21 de noviembre

de 2014 de

httpwwwuaemexmxRed_AmbientalesdocsmemoriasExtensoTAE

OTAO-57pdf

[7] Ministerio de Medio Ambiente y Agua (2014) Compendio Normativo sobre

Calidad del Agua para Consumo Humano NB 512 - NB 495 - NB 496 Reglamento

NB 512 La Paz

[8] Ministerio de Servicios y Obras Puacuteblicas de la Repuacuteblica de Bolivia (2005)

Reglamento Nacional para el Control de la Calidad de Agua para Consumo Humano

Documento en consulta La Paz Publicidad e Impresioacuten GENESIS

[9] Ramiacuterez R P amp Mendoza C A (Edits) (2008) Ensayos toxicoloacutegicos para la

evaluacioacuten de sustancias quiacutemicas en agua y sueloLa experiencia en Meacutexico Meacutexico

Impresora y Encuadernadora Progreso SA de CV

[10] Saacutenchez J Pacheco V F amp Pavoacuten T B (2007) Toxicity assessment of a

complex industrial wastewater using aquatic and terrestrial bioassays Daphnia

pulex and Lactuca sativa Journal of Environmental Science and Health Part A(42)

1425-1431

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 45

[11] United States Environmental Protection Agency (USEPA) (1989) Protocols for

short term toxicity screening of hazardous waste sites Corvallis US EPA 6003-

88029

[12] Zagatto P A Goldstein E G amp Bertoletti E (1988) Toxicidade de

efluentes industriais da bacia do rio Piracicaba Ambiente revista CETESB de

tecnologiacutea 2(1) 39-42

Anexo Fotograacutefico

Figura 2 Bulbos de Allium cepa empleados en los bioensayos al inicio

durante y al final del tiempo del ensayo

Figura 3 Semillas germinadas de Lactuca sativa empleados en los

bioensayos medicioacuten del largo de la raiacutez de una plaacutentula de lechuga

Figura 4 Sitios de muestreo 1 y 2 Las Tipas y Quebrada Sossa

46middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

Figura 5 Sitios de muestreo 3 y 4 Quebradas Sagredo y El Monte

Figura 6 Sitios de muestreo 5 y 6 Quebrada El Toro y Angosto de San

Luis

38middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

NOEC= 25 la concentracioacuten maacutes baja a la que se observa el efecto toacutexico por lo

que no seraacuten utilizados como referencia en las conclusiones de este trabajo

Para ratificar estos efectos se realizaraacute el mismo anaacutelisis de los resultados de los

bioensayos con los bulbos de Allium cepa Los resultados de los valores del

porcentaje de inhibicioacuten se detallan en la tabla 8 se puede apreciar algunos valores

negativos estos significan aumento del desarrollo respecto al blanco en lugar de

decremento Se puede evidenciar niveles bajos a moderados de inhibicioacuten en los

todos los tratamientos con las muestras de agua de Las Tipas la quebrada del

Monte y el Angosto de San Luis

Tabla 8 Porcentaje de inhibicioacuten del desarrollo radicular medido para

bulbos de Allium cepa

DILUCIOacuteN TIPAS

QDA SOSSA

QDA SAGREDO

QDA EL MONTE

QDA EL TORO

ANGOSTO SAN LUIS

Septiembre

100 95 477 -65 161 606 181

075 179 414 127 -48 615 154

050 317 570 151 336 287 168

Octubre

100 14 721 940 536 418 173

075 299 558 703 297 396 108

050 -584 367 882 159 536 72

025 -764 349 528 169 673 265

Noviembre

100 195 340 673 440 645 217

075 128 317 685 360 548 232

050 225 203 618 427 407 135

025 228 210 340 428 298 75

En dos de los tres ensayos se tienen (tabla 9) valores elevados de toxicidad

para la quebrada de Sossa de similar manera todas las muestras de la quebrada del

Toro presentan un iacutendice de toxicidad UT moderadamente toacutexico

Tabla 9 Indicadores de toxicidad estimados para A cepa como

bioindicador meses de septiembre octubre y noviembre

SEPTIEMBRE Sig NOEC () LOEC () CL50 () UT CLASIFICACIOacuteN

Las Tipas 0004 (1) 75 50 nd nd ------

Qda Sossa 0000 25 50 660 152 Moderadamente Toacutexico

Qda Sagredo 0190 (3) nd nd nd () nd () ------

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 39

Qda El Monte 0007 (1) ----- 50 nd () nd ------

Qda El Toro 0000 (b) 25 7192 14 Moderadamente Toacutexico

Angosto de San Luis 0279 (2)

nd () nd () ------

OCTUBRE Sig NOEC () LOEC () CL50 () UT CLASIFICACIOacuteN

Las Tipas 0000 (a) ------ nd () nd () ------

Qda Sossa 0000 (b) 25 5513 181 Moderadamente Toacutexico

Qda Sagredo 0000 (b) 25 2012 497 Muy Toacutexico

Qda El Monte 0000 25 50 nd () nd () ------

Qda El Toro 0000 (b) 25 5782 173 Moderadamente Toacutexico

Angosto de San Luis 0230 (2)

nd () nd () ------

NOVIEMBRE Sig NOEC () LOEC () CL50 () UT CLASIFICACIOacuteN

Las Tipas 0000 ------ ------ nd () nd () ------

Qda Sossa 0000 (b) 25 nd () nd () ------

Qda Sagredo 0000 (b) 25 401 249 Toacutexico

Qda El Monte 0000 25 50 nd () nd () ------

Qda El Toro 0000 (b) 25 6044 165 Moderadamente Toacutexico

Angosto de San Luis 0012 50 75 nd () nd () ------

() No se puede hacer el anaacutelisis PROBIT porque ninguacuten valor sobrepaso el 50 de inhibicioacuten

(a) La uacutenica concentracioacuten que no muestra efectos apreciables es la de 100

(b) Todas las concentraciones ensayadas presentaron efecto inhibitorio del desarrollo radicular pero sin alcanzar el 50

(1) Se rechaza la hipoacutetesis nula con el test de Kruskal-Wallis

(2) Se conserva la hipoacutetesis nula con el test de Kruskal-Wallis

(3) No se cumple la hipoacutetesis de normalidad ni la de igualdad de varianzas

En liacuteneas generales se puede ver (tabla 9) que se mantiene las tendencias

observadas en los bioensayos con semillas de lechuga aunque eacutestas seriacutean sensibles

a concentraciones maacutes bajas de los contaminantes del agua

32 Anaacutelisis fisicoquiacutemicos

En cada una de las campantildeas de muestreo se midioacute in situ el pH temperatura

(T) oxiacutegeno disuelto (OD) conductividad y adicionalmente la medicioacuten de soacutelidos

disueltos totales (TDS) (Tabla 10)

40middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

Tabla 10 Paraacutemetros fisicoquiacutemicos medidos en campo

Paraacutemetro Unidad LAS TIPAS Qda SOSSA Qda SAGREDO

Jul Ago Sep Oct Nov Jul Ago Sep Oct Nov Jul Ago Sep Oct Nov

T degC 176 175 163 198 281 228 228 186 221 286 224 244 162 261 276

OD mgL 101 99 992 1025 1276 167 325 334 264 58 149 125 355 0 0

Conductividad microS 853 1852 944 766 837 703 3091 723 525 1502 755 964 863 626 567

pH ---- 61 62 75 60 90 70 95 90 80 70 75 90 90 90 90

TDS ppm 474 1029 473 397 418 3906 1717 3660 2708 749 4195 5356 4000 3115 2840

Qda EL MONTE Qda EL TORO ANGOSTO SAN LUIS

Paraacutemetro Uni

dad Jul Ago Sep Oct Nov

Jul Ago Sep Oct Nov

Jul Ago Sep Oct Nov

T degC 247 207 166 259 295 201 268 163 260 262 246 186 164 262 252

OD mgL 83 129 631 1124 881 225 258 27 25 382 832 773 869 747 705

Conductividad microS 1222 949 964 540 642 577 1 119 740 756 668 276 350 437 256 321

pH ---- 65 90 80 90 90 82 80 80 75 75 70 75 70 75 70

TDS ppm 679 5272 4790 2752 3220 3206 6217 3710 3492 3310 1533 1944 2190 1492 192

Tabla 11 Paraacutemetros fisicoquiacutemicos medidos en el laboratorio meses de septiembre y noviembre

PARAacuteMETRO Unidad Las Tipas Qda Sossa Qda Sagredo Qda Monte Qda Toro San Luis aValor

Maacuteximo Permitido Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov

Temperatura del Agua

ordmC 153 267 228 286 214 293 247 295 201 233 246 254 ----

pH

6 90 9 70 9 90 65 90 82 75 70 70 65 - 90

Conductividad microScm 1852 837 3095 1522 964 5670 949 6420 1119 6680 350 3210 15000

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 41

PARAacuteMETRO Unidad Las Tipas Qda Sossa Qda Sagredo Qda Monte Qda Toro San Luis aValor

Maacuteximo Permitido Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov

DBO5 mgl O2 00 15 2870 1310 2520 2470 800 390 680 560 440 380 800

Oxiacutegeno Disuelto mgl O2 985 128 625 00 125 01 119 88 23 38 773 71 gt 80 sat

Clase A Soacutelidos Disueltos Totales

ppm 764 418 172 749 716 28 3220 3206 3310 1533 1920 10000

Alcalinidad Total mgl CaCO3

32 01 172 180 30 244 296 156 208 264 112 212 370

Dureza Total mgl CaCO3

448 3740 492 7100 544 5020 2884 27460 1088 9120 708 5320 500

Dureza de Calcio mgl CaCO3

28 232 44 460 26 320 246 1888 82 560 46 276 Sin

Referencia Dureza de Magnesio

mgl CaCO3

17 142 5 250 28 182 42 858 27 352 25 256 Sin

Referencia

Calcio Total mgl Ca 1123 930 1764 1845 1043 1283 9865 7571 3288 2246 1845 1107 200

Magnesio Total mgl Mg 410 347 127 611 693 444 1035 2095 654 859 606 625 150

Nitroacutegeno Amoniacal

mgl NH3

- N 002 01 4 83 141 15 35 32 23 72 53 30 05

Sulfuros Totales microgl S2- nd nd 4825 120 480 3120 6 440 92 2230 nd 24700 01 clase A 10 clase D

Hierro Total mgl Fe 004 01 014 03 022 01 005 03 013 05 023 001 03

Nitritos mgl NO2

- 0010 001 0036 025 0023 004 0289 055 0002 003 0119 005 01

Nitratos mgl NO3

- 020 06 00 10 17 13 12 45 03 0003 07 005 45

Sulfatos mgl SO4

= 15 100 32 230 47 470 90 920 25 160 24 560 400

Cobre mgl Cu 003 003 002 020 0 037 011 015 001 026 005 011 10

Cromo Total (Hexavalente)

mgl Cr+6 0004 0025 0059 0008 0127 0132 0016 0001 0004 0124 0018 0236 005

Fosforo Reactivo (Total)

mgl PO4

3- 042 029 660 5090 800 9000 420 145 320 3400 470 4380 10 (Clase C)

Los valores en negritas corresponden a valores por encima de los valores liacutemites establecidos de acuerdo a la Ley 1333 y el Reglamento en Materia de Contaminacioacuten Hiacutedrica nd Valor no detectado Valor por debajo del liacutemite de deteccioacuten del meacutetodo

42middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

Observando los valores de los paraacutemetros medidos en campo podemos decir

que la variacioacuten de la calidad de los cuerpos de agua estudiados alcanza valores

criacuteticos durante los meses de agosto a octubre justo antes de la eacutepoca de lluvias

Llama la atencioacuten los bajos valores de oxiacutegeno disuelto en el agua de las quebradas

de Sossa Sagredo y El Toro los que se mantuvieron por debajo de los liacutemites

permisibles durante todos los meses muestreados En el caso de la quebrada de

Sossa y Sagredo al recibir aportes de aguas servidas que provienen de barrios

aledantildeos a estas su caudal no disminuye durante la eacutepoca de estiaje como ocurre

con el caudal del riacuteo Guadalquivir por lo que sus aportes a eacuteste se hacen maacutes

notorios durante los uacuteltimos meses de la eacutepoca seca entre los meses de septiembre y

octubre

Los resultados de los anaacutelisis realizados en el laboratorio (Tabla 11) muestran

elevadas concentraciones de foacutesforo reactivo total en casi todas las muestras a

excepcioacuten de la de Las Tipas y de El Monte los valores en las aguas de las

quebradas Sossa y Sagredo exceden hasta en 500 veces los liacutemites permitidos

similar comportamiento se observa respecto al contenido de nitroacutegeno amoniacal

que tambieacuten excede en todos los casos a excepcioacuten de Las Tipas los valores liacutemite

establecidos en nuestra legislacioacuten Estos datos pueden estar relacionados con el

comportamiento de los valores del iacutendice de germinacioacuten (IG) que a medida que se

diluyen las muestras bajan aumentando el porcentaje de inhibicioacuten Esto se puede

explicar por el efecto estimulante del desarrollo que contenidos elevados de

nutrientes foacutesforo y nitroacutegeno tienen sobre las semillas de lechuga y los bulbos de

cebolla enmascarando el efecto toacutexico de otros componentes presentes en las

muestras de agua Tambieacuten sobresale el valor de los sulfuros presentes en todas las

muestras excepto en Las Tipas y el dato de OD igual a cero en las quebradas

Sossa y Sagredo

Sin embargo ninguno de los valores por siacute solo podriacutea explicar el

comportamiento complejo de los resultados de los bioensayos sino que maacutes bien

debe entenderse como una serie de procesos toxicocineacuteticos que involucran

reacciones de sinergia en los que se potencian los efectos individuales y

antagonismos en los que ocurre lo contrario el efecto individual es cancelado por

los efectos de los otros toacutexicos presentes

4 Conclusiones y Recomendaciones

Se diagnosticoacute el nivel de ecotoxicidad presente en los afluentes del riacuteo

Guadalquivir a traveacutes del empleo de bioensayos estandarizados de

toxicidad aguda De este diagnoacutestico y del caacutelculo del nivel de toxicidad se

puede afirmar que existe fitotoxicidad en varios de los cuerpos de agua

estudiados tal es el caso de las quebradas Sossa Sagredo y Toro

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 43

Los niveles de toxicidad detectados variaron en un rango que va desde

moderadamente toacutexico hasta muy toacutexico de acuerdo a la clasificacioacuten

empleada en este estudio Zagatto y col (1988)

Para las muestras tomadas de la quebrada de Sossa se observoacute el fenoacutemeno

conocido como hormesis Si bien no se tiene una explicacioacuten cabal a eacuteste

hecho la respuesta puede estar relacionada a la presencia de contaminantes

fitotoacutexicos cuyo efecto se enmascarariacutea por la elevada carga orgaacutenica que

tienen las aguas de esta quebrada y que al disminuir eacutesta por la dilucioacuten los

efectos inhibitorios son maacutes evidentes

Los resultados obtenidos para la quebrada de Sossa dan lugar a futuras

investigaciones con el propoacutesito de identificar los contaminantes presentes

en el agua asiacute como la toxicidad asociada a estos componentes

Se identificoacute los sitios que presentan los niveles maacutes elevados de toxicidad

y se plantea futuras investigaciones con fines de ampliar el nuacutemero y

variedad de bioensayos incluyendo otros organismos de prueba no soacutelo

vegetales para asiacute poder tener una visioacuten maacutes completa de los mecanismos

que hacen a los procesos toacutexicos en los cuerpos de agua

La evaluacioacuten de la toxicidad de mezclas complejas empleando bioensayos

permite sumar informacioacuten acerca del efecto de los contaminantes

presentes en cuerpos de agua de composicioacuten variable como es el caso de

las quebradas que desembocan al riacuteo Guadalquivir por lo que los

resultados obtenidos en este estudio pretenden ser el inicio de estudios a

mayor profundidad no soacutelo para identificar la presencia de agentes toacutexicos

sino para proponer medidas de remediacioacuten

Se ve la necesidad de implementar controles ecotoxicoloacutegicos como

medidas de calidad ambiental para los cuerpos de agua suceptibles de ser

contaminados con agentes quiacutemicos toacutexicos metales pesados o

hidrocarburos pero cuidando de seguir estrictamente los protocolos

existentes

Seraacute necesario buscar correlaciones estadiacutesticas entre los valores de los

paraacutemetros fisicoquiacutemicos y los datos de toxicidad calculados para poder

entender a cabalidad las relaciones existentes en las mezclas ambientales

complejas lo que abre otras oportunidades de investigacioacuten

5 Agradecimientos

La autora desea agradecer a la Universidad Catoacutelica Boliviana Regional Tarija y

a sus autoridades por haber financiado y apoyado este trabajo Asiacute como a los

estudiantes de la caacutetedra de Ecotoxicologiacutea quienes colaboraron en el trabajo

44middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

experimental y la realizacioacuten de los bioensayos en especial a Joseacute Humberto Hoyos

adjunto del Departamento de Ingenieriacuteas sin cuya colaboracioacuten no se hubiese

podido realizar eficientemente los muestreos de campo y el trabajo de laboratorio

Bibliografiacutea

[1] Bohoacuterquez-Echeverry P amp Campos-Pinilla C (2007) Evaluacioacuten de

Lactuca sativa y Selenastrum capricornutum como indicadores de toxicidad

en aguas Universitas Scientiarum 12(2) 83-98

[2] Bruchchen L Silva P Silveira F Defaveri T amp Geremias C P (2013)

Avaliaccedilatildeo da toxicidade das aacuteguas do Rio Criciuacutema (Criciuacutema Santa Catarina

Brasil)utilizando paracircmetros fiacutesico-quiacutemicos Ecotoxicol Environ Contam 8(2)

23-30

[3] Calabrese E J (julio de 2003) The Maturing of Hormesis as a Credible

Dose-Response Model Nonlinearity Biol Toxicol Med 1(3) 319-343

[4] Castillo M G (Ed) (2004) Ensayos toxicoloacutegicos y meacutetodos de evaluacioacuten de calidad

de aguas Estandarizacioacuten intercalibracioacuten resultados y aplicaciones Meacutexico IMTA

[5] Fiskesjouml G (1993) The Allium test in wastewater monitoring Environmental

Toxicology and Water Quality(8) 291-298

[6] Garciacutea-Gonzalez V Saacutenchez-Meza J C Pacheco-Salazar V F Gonzalez

C d Pavoacuten-Silva T B amp Gerrero-Gonzalez P G (2005) Respuestas de

Toxicidad de Bioensayos Empleados en la Industria Recuperado el 21 de noviembre

de 2014 de

httpwwwuaemexmxRed_AmbientalesdocsmemoriasExtensoTAE

OTAO-57pdf

[7] Ministerio de Medio Ambiente y Agua (2014) Compendio Normativo sobre

Calidad del Agua para Consumo Humano NB 512 - NB 495 - NB 496 Reglamento

NB 512 La Paz

[8] Ministerio de Servicios y Obras Puacuteblicas de la Repuacuteblica de Bolivia (2005)

Reglamento Nacional para el Control de la Calidad de Agua para Consumo Humano

Documento en consulta La Paz Publicidad e Impresioacuten GENESIS

[9] Ramiacuterez R P amp Mendoza C A (Edits) (2008) Ensayos toxicoloacutegicos para la

evaluacioacuten de sustancias quiacutemicas en agua y sueloLa experiencia en Meacutexico Meacutexico

Impresora y Encuadernadora Progreso SA de CV

[10] Saacutenchez J Pacheco V F amp Pavoacuten T B (2007) Toxicity assessment of a

complex industrial wastewater using aquatic and terrestrial bioassays Daphnia

pulex and Lactuca sativa Journal of Environmental Science and Health Part A(42)

1425-1431

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 45

[11] United States Environmental Protection Agency (USEPA) (1989) Protocols for

short term toxicity screening of hazardous waste sites Corvallis US EPA 6003-

88029

[12] Zagatto P A Goldstein E G amp Bertoletti E (1988) Toxicidade de

efluentes industriais da bacia do rio Piracicaba Ambiente revista CETESB de

tecnologiacutea 2(1) 39-42

Anexo Fotograacutefico

Figura 2 Bulbos de Allium cepa empleados en los bioensayos al inicio

durante y al final del tiempo del ensayo

Figura 3 Semillas germinadas de Lactuca sativa empleados en los

bioensayos medicioacuten del largo de la raiacutez de una plaacutentula de lechuga

Figura 4 Sitios de muestreo 1 y 2 Las Tipas y Quebrada Sossa

46middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

Figura 5 Sitios de muestreo 3 y 4 Quebradas Sagredo y El Monte

Figura 6 Sitios de muestreo 5 y 6 Quebrada El Toro y Angosto de San

Luis

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 39

Qda El Monte 0007 (1) ----- 50 nd () nd ------

Qda El Toro 0000 (b) 25 7192 14 Moderadamente Toacutexico

Angosto de San Luis 0279 (2)

nd () nd () ------

OCTUBRE Sig NOEC () LOEC () CL50 () UT CLASIFICACIOacuteN

Las Tipas 0000 (a) ------ nd () nd () ------

Qda Sossa 0000 (b) 25 5513 181 Moderadamente Toacutexico

Qda Sagredo 0000 (b) 25 2012 497 Muy Toacutexico

Qda El Monte 0000 25 50 nd () nd () ------

Qda El Toro 0000 (b) 25 5782 173 Moderadamente Toacutexico

Angosto de San Luis 0230 (2)

nd () nd () ------

NOVIEMBRE Sig NOEC () LOEC () CL50 () UT CLASIFICACIOacuteN

Las Tipas 0000 ------ ------ nd () nd () ------

Qda Sossa 0000 (b) 25 nd () nd () ------

Qda Sagredo 0000 (b) 25 401 249 Toacutexico

Qda El Monte 0000 25 50 nd () nd () ------

Qda El Toro 0000 (b) 25 6044 165 Moderadamente Toacutexico

Angosto de San Luis 0012 50 75 nd () nd () ------

() No se puede hacer el anaacutelisis PROBIT porque ninguacuten valor sobrepaso el 50 de inhibicioacuten

(a) La uacutenica concentracioacuten que no muestra efectos apreciables es la de 100

(b) Todas las concentraciones ensayadas presentaron efecto inhibitorio del desarrollo radicular pero sin alcanzar el 50

(1) Se rechaza la hipoacutetesis nula con el test de Kruskal-Wallis

(2) Se conserva la hipoacutetesis nula con el test de Kruskal-Wallis

(3) No se cumple la hipoacutetesis de normalidad ni la de igualdad de varianzas

En liacuteneas generales se puede ver (tabla 9) que se mantiene las tendencias

observadas en los bioensayos con semillas de lechuga aunque eacutestas seriacutean sensibles

a concentraciones maacutes bajas de los contaminantes del agua

32 Anaacutelisis fisicoquiacutemicos

En cada una de las campantildeas de muestreo se midioacute in situ el pH temperatura

(T) oxiacutegeno disuelto (OD) conductividad y adicionalmente la medicioacuten de soacutelidos

disueltos totales (TDS) (Tabla 10)

40middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

Tabla 10 Paraacutemetros fisicoquiacutemicos medidos en campo

Paraacutemetro Unidad LAS TIPAS Qda SOSSA Qda SAGREDO

Jul Ago Sep Oct Nov Jul Ago Sep Oct Nov Jul Ago Sep Oct Nov

T degC 176 175 163 198 281 228 228 186 221 286 224 244 162 261 276

OD mgL 101 99 992 1025 1276 167 325 334 264 58 149 125 355 0 0

Conductividad microS 853 1852 944 766 837 703 3091 723 525 1502 755 964 863 626 567

pH ---- 61 62 75 60 90 70 95 90 80 70 75 90 90 90 90

TDS ppm 474 1029 473 397 418 3906 1717 3660 2708 749 4195 5356 4000 3115 2840

Qda EL MONTE Qda EL TORO ANGOSTO SAN LUIS

Paraacutemetro Uni

dad Jul Ago Sep Oct Nov

Jul Ago Sep Oct Nov

Jul Ago Sep Oct Nov

T degC 247 207 166 259 295 201 268 163 260 262 246 186 164 262 252

OD mgL 83 129 631 1124 881 225 258 27 25 382 832 773 869 747 705

Conductividad microS 1222 949 964 540 642 577 1 119 740 756 668 276 350 437 256 321

pH ---- 65 90 80 90 90 82 80 80 75 75 70 75 70 75 70

TDS ppm 679 5272 4790 2752 3220 3206 6217 3710 3492 3310 1533 1944 2190 1492 192

Tabla 11 Paraacutemetros fisicoquiacutemicos medidos en el laboratorio meses de septiembre y noviembre

PARAacuteMETRO Unidad Las Tipas Qda Sossa Qda Sagredo Qda Monte Qda Toro San Luis aValor

Maacuteximo Permitido Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov

Temperatura del Agua

ordmC 153 267 228 286 214 293 247 295 201 233 246 254 ----

pH

6 90 9 70 9 90 65 90 82 75 70 70 65 - 90

Conductividad microScm 1852 837 3095 1522 964 5670 949 6420 1119 6680 350 3210 15000

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 41

PARAacuteMETRO Unidad Las Tipas Qda Sossa Qda Sagredo Qda Monte Qda Toro San Luis aValor

Maacuteximo Permitido Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov

DBO5 mgl O2 00 15 2870 1310 2520 2470 800 390 680 560 440 380 800

Oxiacutegeno Disuelto mgl O2 985 128 625 00 125 01 119 88 23 38 773 71 gt 80 sat

Clase A Soacutelidos Disueltos Totales

ppm 764 418 172 749 716 28 3220 3206 3310 1533 1920 10000

Alcalinidad Total mgl CaCO3

32 01 172 180 30 244 296 156 208 264 112 212 370

Dureza Total mgl CaCO3

448 3740 492 7100 544 5020 2884 27460 1088 9120 708 5320 500

Dureza de Calcio mgl CaCO3

28 232 44 460 26 320 246 1888 82 560 46 276 Sin

Referencia Dureza de Magnesio

mgl CaCO3

17 142 5 250 28 182 42 858 27 352 25 256 Sin

Referencia

Calcio Total mgl Ca 1123 930 1764 1845 1043 1283 9865 7571 3288 2246 1845 1107 200

Magnesio Total mgl Mg 410 347 127 611 693 444 1035 2095 654 859 606 625 150

Nitroacutegeno Amoniacal

mgl NH3

- N 002 01 4 83 141 15 35 32 23 72 53 30 05

Sulfuros Totales microgl S2- nd nd 4825 120 480 3120 6 440 92 2230 nd 24700 01 clase A 10 clase D

Hierro Total mgl Fe 004 01 014 03 022 01 005 03 013 05 023 001 03

Nitritos mgl NO2

- 0010 001 0036 025 0023 004 0289 055 0002 003 0119 005 01

Nitratos mgl NO3

- 020 06 00 10 17 13 12 45 03 0003 07 005 45

Sulfatos mgl SO4

= 15 100 32 230 47 470 90 920 25 160 24 560 400

Cobre mgl Cu 003 003 002 020 0 037 011 015 001 026 005 011 10

Cromo Total (Hexavalente)

mgl Cr+6 0004 0025 0059 0008 0127 0132 0016 0001 0004 0124 0018 0236 005

Fosforo Reactivo (Total)

mgl PO4

3- 042 029 660 5090 800 9000 420 145 320 3400 470 4380 10 (Clase C)

Los valores en negritas corresponden a valores por encima de los valores liacutemites establecidos de acuerdo a la Ley 1333 y el Reglamento en Materia de Contaminacioacuten Hiacutedrica nd Valor no detectado Valor por debajo del liacutemite de deteccioacuten del meacutetodo

42middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

Observando los valores de los paraacutemetros medidos en campo podemos decir

que la variacioacuten de la calidad de los cuerpos de agua estudiados alcanza valores

criacuteticos durante los meses de agosto a octubre justo antes de la eacutepoca de lluvias

Llama la atencioacuten los bajos valores de oxiacutegeno disuelto en el agua de las quebradas

de Sossa Sagredo y El Toro los que se mantuvieron por debajo de los liacutemites

permisibles durante todos los meses muestreados En el caso de la quebrada de

Sossa y Sagredo al recibir aportes de aguas servidas que provienen de barrios

aledantildeos a estas su caudal no disminuye durante la eacutepoca de estiaje como ocurre

con el caudal del riacuteo Guadalquivir por lo que sus aportes a eacuteste se hacen maacutes

notorios durante los uacuteltimos meses de la eacutepoca seca entre los meses de septiembre y

octubre

Los resultados de los anaacutelisis realizados en el laboratorio (Tabla 11) muestran

elevadas concentraciones de foacutesforo reactivo total en casi todas las muestras a

excepcioacuten de la de Las Tipas y de El Monte los valores en las aguas de las

quebradas Sossa y Sagredo exceden hasta en 500 veces los liacutemites permitidos

similar comportamiento se observa respecto al contenido de nitroacutegeno amoniacal

que tambieacuten excede en todos los casos a excepcioacuten de Las Tipas los valores liacutemite

establecidos en nuestra legislacioacuten Estos datos pueden estar relacionados con el

comportamiento de los valores del iacutendice de germinacioacuten (IG) que a medida que se

diluyen las muestras bajan aumentando el porcentaje de inhibicioacuten Esto se puede

explicar por el efecto estimulante del desarrollo que contenidos elevados de

nutrientes foacutesforo y nitroacutegeno tienen sobre las semillas de lechuga y los bulbos de

cebolla enmascarando el efecto toacutexico de otros componentes presentes en las

muestras de agua Tambieacuten sobresale el valor de los sulfuros presentes en todas las

muestras excepto en Las Tipas y el dato de OD igual a cero en las quebradas

Sossa y Sagredo

Sin embargo ninguno de los valores por siacute solo podriacutea explicar el

comportamiento complejo de los resultados de los bioensayos sino que maacutes bien

debe entenderse como una serie de procesos toxicocineacuteticos que involucran

reacciones de sinergia en los que se potencian los efectos individuales y

antagonismos en los que ocurre lo contrario el efecto individual es cancelado por

los efectos de los otros toacutexicos presentes

4 Conclusiones y Recomendaciones

Se diagnosticoacute el nivel de ecotoxicidad presente en los afluentes del riacuteo

Guadalquivir a traveacutes del empleo de bioensayos estandarizados de

toxicidad aguda De este diagnoacutestico y del caacutelculo del nivel de toxicidad se

puede afirmar que existe fitotoxicidad en varios de los cuerpos de agua

estudiados tal es el caso de las quebradas Sossa Sagredo y Toro

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 43

Los niveles de toxicidad detectados variaron en un rango que va desde

moderadamente toacutexico hasta muy toacutexico de acuerdo a la clasificacioacuten

empleada en este estudio Zagatto y col (1988)

Para las muestras tomadas de la quebrada de Sossa se observoacute el fenoacutemeno

conocido como hormesis Si bien no se tiene una explicacioacuten cabal a eacuteste

hecho la respuesta puede estar relacionada a la presencia de contaminantes

fitotoacutexicos cuyo efecto se enmascarariacutea por la elevada carga orgaacutenica que

tienen las aguas de esta quebrada y que al disminuir eacutesta por la dilucioacuten los

efectos inhibitorios son maacutes evidentes

Los resultados obtenidos para la quebrada de Sossa dan lugar a futuras

investigaciones con el propoacutesito de identificar los contaminantes presentes

en el agua asiacute como la toxicidad asociada a estos componentes

Se identificoacute los sitios que presentan los niveles maacutes elevados de toxicidad

y se plantea futuras investigaciones con fines de ampliar el nuacutemero y

variedad de bioensayos incluyendo otros organismos de prueba no soacutelo

vegetales para asiacute poder tener una visioacuten maacutes completa de los mecanismos

que hacen a los procesos toacutexicos en los cuerpos de agua

La evaluacioacuten de la toxicidad de mezclas complejas empleando bioensayos

permite sumar informacioacuten acerca del efecto de los contaminantes

presentes en cuerpos de agua de composicioacuten variable como es el caso de

las quebradas que desembocan al riacuteo Guadalquivir por lo que los

resultados obtenidos en este estudio pretenden ser el inicio de estudios a

mayor profundidad no soacutelo para identificar la presencia de agentes toacutexicos

sino para proponer medidas de remediacioacuten

Se ve la necesidad de implementar controles ecotoxicoloacutegicos como

medidas de calidad ambiental para los cuerpos de agua suceptibles de ser

contaminados con agentes quiacutemicos toacutexicos metales pesados o

hidrocarburos pero cuidando de seguir estrictamente los protocolos

existentes

Seraacute necesario buscar correlaciones estadiacutesticas entre los valores de los

paraacutemetros fisicoquiacutemicos y los datos de toxicidad calculados para poder

entender a cabalidad las relaciones existentes en las mezclas ambientales

complejas lo que abre otras oportunidades de investigacioacuten

5 Agradecimientos

La autora desea agradecer a la Universidad Catoacutelica Boliviana Regional Tarija y

a sus autoridades por haber financiado y apoyado este trabajo Asiacute como a los

estudiantes de la caacutetedra de Ecotoxicologiacutea quienes colaboraron en el trabajo

44middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

experimental y la realizacioacuten de los bioensayos en especial a Joseacute Humberto Hoyos

adjunto del Departamento de Ingenieriacuteas sin cuya colaboracioacuten no se hubiese

podido realizar eficientemente los muestreos de campo y el trabajo de laboratorio

Bibliografiacutea

[1] Bohoacuterquez-Echeverry P amp Campos-Pinilla C (2007) Evaluacioacuten de

Lactuca sativa y Selenastrum capricornutum como indicadores de toxicidad

en aguas Universitas Scientiarum 12(2) 83-98

[2] Bruchchen L Silva P Silveira F Defaveri T amp Geremias C P (2013)

Avaliaccedilatildeo da toxicidade das aacuteguas do Rio Criciuacutema (Criciuacutema Santa Catarina

Brasil)utilizando paracircmetros fiacutesico-quiacutemicos Ecotoxicol Environ Contam 8(2)

23-30

[3] Calabrese E J (julio de 2003) The Maturing of Hormesis as a Credible

Dose-Response Model Nonlinearity Biol Toxicol Med 1(3) 319-343

[4] Castillo M G (Ed) (2004) Ensayos toxicoloacutegicos y meacutetodos de evaluacioacuten de calidad

de aguas Estandarizacioacuten intercalibracioacuten resultados y aplicaciones Meacutexico IMTA

[5] Fiskesjouml G (1993) The Allium test in wastewater monitoring Environmental

Toxicology and Water Quality(8) 291-298

[6] Garciacutea-Gonzalez V Saacutenchez-Meza J C Pacheco-Salazar V F Gonzalez

C d Pavoacuten-Silva T B amp Gerrero-Gonzalez P G (2005) Respuestas de

Toxicidad de Bioensayos Empleados en la Industria Recuperado el 21 de noviembre

de 2014 de

httpwwwuaemexmxRed_AmbientalesdocsmemoriasExtensoTAE

OTAO-57pdf

[7] Ministerio de Medio Ambiente y Agua (2014) Compendio Normativo sobre

Calidad del Agua para Consumo Humano NB 512 - NB 495 - NB 496 Reglamento

NB 512 La Paz

[8] Ministerio de Servicios y Obras Puacuteblicas de la Repuacuteblica de Bolivia (2005)

Reglamento Nacional para el Control de la Calidad de Agua para Consumo Humano

Documento en consulta La Paz Publicidad e Impresioacuten GENESIS

[9] Ramiacuterez R P amp Mendoza C A (Edits) (2008) Ensayos toxicoloacutegicos para la

evaluacioacuten de sustancias quiacutemicas en agua y sueloLa experiencia en Meacutexico Meacutexico

Impresora y Encuadernadora Progreso SA de CV

[10] Saacutenchez J Pacheco V F amp Pavoacuten T B (2007) Toxicity assessment of a

complex industrial wastewater using aquatic and terrestrial bioassays Daphnia

pulex and Lactuca sativa Journal of Environmental Science and Health Part A(42)

1425-1431

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 45

[11] United States Environmental Protection Agency (USEPA) (1989) Protocols for

short term toxicity screening of hazardous waste sites Corvallis US EPA 6003-

88029

[12] Zagatto P A Goldstein E G amp Bertoletti E (1988) Toxicidade de

efluentes industriais da bacia do rio Piracicaba Ambiente revista CETESB de

tecnologiacutea 2(1) 39-42

Anexo Fotograacutefico

Figura 2 Bulbos de Allium cepa empleados en los bioensayos al inicio

durante y al final del tiempo del ensayo

Figura 3 Semillas germinadas de Lactuca sativa empleados en los

bioensayos medicioacuten del largo de la raiacutez de una plaacutentula de lechuga

Figura 4 Sitios de muestreo 1 y 2 Las Tipas y Quebrada Sossa

46middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

Figura 5 Sitios de muestreo 3 y 4 Quebradas Sagredo y El Monte

Figura 6 Sitios de muestreo 5 y 6 Quebrada El Toro y Angosto de San

Luis

40middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

Tabla 10 Paraacutemetros fisicoquiacutemicos medidos en campo

Paraacutemetro Unidad LAS TIPAS Qda SOSSA Qda SAGREDO

Jul Ago Sep Oct Nov Jul Ago Sep Oct Nov Jul Ago Sep Oct Nov

T degC 176 175 163 198 281 228 228 186 221 286 224 244 162 261 276

OD mgL 101 99 992 1025 1276 167 325 334 264 58 149 125 355 0 0

Conductividad microS 853 1852 944 766 837 703 3091 723 525 1502 755 964 863 626 567

pH ---- 61 62 75 60 90 70 95 90 80 70 75 90 90 90 90

TDS ppm 474 1029 473 397 418 3906 1717 3660 2708 749 4195 5356 4000 3115 2840

Qda EL MONTE Qda EL TORO ANGOSTO SAN LUIS

Paraacutemetro Uni

dad Jul Ago Sep Oct Nov

Jul Ago Sep Oct Nov

Jul Ago Sep Oct Nov

T degC 247 207 166 259 295 201 268 163 260 262 246 186 164 262 252

OD mgL 83 129 631 1124 881 225 258 27 25 382 832 773 869 747 705

Conductividad microS 1222 949 964 540 642 577 1 119 740 756 668 276 350 437 256 321

pH ---- 65 90 80 90 90 82 80 80 75 75 70 75 70 75 70

TDS ppm 679 5272 4790 2752 3220 3206 6217 3710 3492 3310 1533 1944 2190 1492 192

Tabla 11 Paraacutemetros fisicoquiacutemicos medidos en el laboratorio meses de septiembre y noviembre

PARAacuteMETRO Unidad Las Tipas Qda Sossa Qda Sagredo Qda Monte Qda Toro San Luis aValor

Maacuteximo Permitido Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov

Temperatura del Agua

ordmC 153 267 228 286 214 293 247 295 201 233 246 254 ----

pH

6 90 9 70 9 90 65 90 82 75 70 70 65 - 90

Conductividad microScm 1852 837 3095 1522 964 5670 949 6420 1119 6680 350 3210 15000

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 41

PARAacuteMETRO Unidad Las Tipas Qda Sossa Qda Sagredo Qda Monte Qda Toro San Luis aValor

Maacuteximo Permitido Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov

DBO5 mgl O2 00 15 2870 1310 2520 2470 800 390 680 560 440 380 800

Oxiacutegeno Disuelto mgl O2 985 128 625 00 125 01 119 88 23 38 773 71 gt 80 sat

Clase A Soacutelidos Disueltos Totales

ppm 764 418 172 749 716 28 3220 3206 3310 1533 1920 10000

Alcalinidad Total mgl CaCO3

32 01 172 180 30 244 296 156 208 264 112 212 370

Dureza Total mgl CaCO3

448 3740 492 7100 544 5020 2884 27460 1088 9120 708 5320 500

Dureza de Calcio mgl CaCO3

28 232 44 460 26 320 246 1888 82 560 46 276 Sin

Referencia Dureza de Magnesio

mgl CaCO3

17 142 5 250 28 182 42 858 27 352 25 256 Sin

Referencia

Calcio Total mgl Ca 1123 930 1764 1845 1043 1283 9865 7571 3288 2246 1845 1107 200

Magnesio Total mgl Mg 410 347 127 611 693 444 1035 2095 654 859 606 625 150

Nitroacutegeno Amoniacal

mgl NH3

- N 002 01 4 83 141 15 35 32 23 72 53 30 05

Sulfuros Totales microgl S2- nd nd 4825 120 480 3120 6 440 92 2230 nd 24700 01 clase A 10 clase D

Hierro Total mgl Fe 004 01 014 03 022 01 005 03 013 05 023 001 03

Nitritos mgl NO2

- 0010 001 0036 025 0023 004 0289 055 0002 003 0119 005 01

Nitratos mgl NO3

- 020 06 00 10 17 13 12 45 03 0003 07 005 45

Sulfatos mgl SO4

= 15 100 32 230 47 470 90 920 25 160 24 560 400

Cobre mgl Cu 003 003 002 020 0 037 011 015 001 026 005 011 10

Cromo Total (Hexavalente)

mgl Cr+6 0004 0025 0059 0008 0127 0132 0016 0001 0004 0124 0018 0236 005

Fosforo Reactivo (Total)

mgl PO4

3- 042 029 660 5090 800 9000 420 145 320 3400 470 4380 10 (Clase C)

Los valores en negritas corresponden a valores por encima de los valores liacutemites establecidos de acuerdo a la Ley 1333 y el Reglamento en Materia de Contaminacioacuten Hiacutedrica nd Valor no detectado Valor por debajo del liacutemite de deteccioacuten del meacutetodo

42middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

Observando los valores de los paraacutemetros medidos en campo podemos decir

que la variacioacuten de la calidad de los cuerpos de agua estudiados alcanza valores

criacuteticos durante los meses de agosto a octubre justo antes de la eacutepoca de lluvias

Llama la atencioacuten los bajos valores de oxiacutegeno disuelto en el agua de las quebradas

de Sossa Sagredo y El Toro los que se mantuvieron por debajo de los liacutemites

permisibles durante todos los meses muestreados En el caso de la quebrada de

Sossa y Sagredo al recibir aportes de aguas servidas que provienen de barrios

aledantildeos a estas su caudal no disminuye durante la eacutepoca de estiaje como ocurre

con el caudal del riacuteo Guadalquivir por lo que sus aportes a eacuteste se hacen maacutes

notorios durante los uacuteltimos meses de la eacutepoca seca entre los meses de septiembre y

octubre

Los resultados de los anaacutelisis realizados en el laboratorio (Tabla 11) muestran

elevadas concentraciones de foacutesforo reactivo total en casi todas las muestras a

excepcioacuten de la de Las Tipas y de El Monte los valores en las aguas de las

quebradas Sossa y Sagredo exceden hasta en 500 veces los liacutemites permitidos

similar comportamiento se observa respecto al contenido de nitroacutegeno amoniacal

que tambieacuten excede en todos los casos a excepcioacuten de Las Tipas los valores liacutemite

establecidos en nuestra legislacioacuten Estos datos pueden estar relacionados con el

comportamiento de los valores del iacutendice de germinacioacuten (IG) que a medida que se

diluyen las muestras bajan aumentando el porcentaje de inhibicioacuten Esto se puede

explicar por el efecto estimulante del desarrollo que contenidos elevados de

nutrientes foacutesforo y nitroacutegeno tienen sobre las semillas de lechuga y los bulbos de

cebolla enmascarando el efecto toacutexico de otros componentes presentes en las

muestras de agua Tambieacuten sobresale el valor de los sulfuros presentes en todas las

muestras excepto en Las Tipas y el dato de OD igual a cero en las quebradas

Sossa y Sagredo

Sin embargo ninguno de los valores por siacute solo podriacutea explicar el

comportamiento complejo de los resultados de los bioensayos sino que maacutes bien

debe entenderse como una serie de procesos toxicocineacuteticos que involucran

reacciones de sinergia en los que se potencian los efectos individuales y

antagonismos en los que ocurre lo contrario el efecto individual es cancelado por

los efectos de los otros toacutexicos presentes

4 Conclusiones y Recomendaciones

Se diagnosticoacute el nivel de ecotoxicidad presente en los afluentes del riacuteo

Guadalquivir a traveacutes del empleo de bioensayos estandarizados de

toxicidad aguda De este diagnoacutestico y del caacutelculo del nivel de toxicidad se

puede afirmar que existe fitotoxicidad en varios de los cuerpos de agua

estudiados tal es el caso de las quebradas Sossa Sagredo y Toro

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 43

Los niveles de toxicidad detectados variaron en un rango que va desde

moderadamente toacutexico hasta muy toacutexico de acuerdo a la clasificacioacuten

empleada en este estudio Zagatto y col (1988)

Para las muestras tomadas de la quebrada de Sossa se observoacute el fenoacutemeno

conocido como hormesis Si bien no se tiene una explicacioacuten cabal a eacuteste

hecho la respuesta puede estar relacionada a la presencia de contaminantes

fitotoacutexicos cuyo efecto se enmascarariacutea por la elevada carga orgaacutenica que

tienen las aguas de esta quebrada y que al disminuir eacutesta por la dilucioacuten los

efectos inhibitorios son maacutes evidentes

Los resultados obtenidos para la quebrada de Sossa dan lugar a futuras

investigaciones con el propoacutesito de identificar los contaminantes presentes

en el agua asiacute como la toxicidad asociada a estos componentes

Se identificoacute los sitios que presentan los niveles maacutes elevados de toxicidad

y se plantea futuras investigaciones con fines de ampliar el nuacutemero y

variedad de bioensayos incluyendo otros organismos de prueba no soacutelo

vegetales para asiacute poder tener una visioacuten maacutes completa de los mecanismos

que hacen a los procesos toacutexicos en los cuerpos de agua

La evaluacioacuten de la toxicidad de mezclas complejas empleando bioensayos

permite sumar informacioacuten acerca del efecto de los contaminantes

presentes en cuerpos de agua de composicioacuten variable como es el caso de

las quebradas que desembocan al riacuteo Guadalquivir por lo que los

resultados obtenidos en este estudio pretenden ser el inicio de estudios a

mayor profundidad no soacutelo para identificar la presencia de agentes toacutexicos

sino para proponer medidas de remediacioacuten

Se ve la necesidad de implementar controles ecotoxicoloacutegicos como

medidas de calidad ambiental para los cuerpos de agua suceptibles de ser

contaminados con agentes quiacutemicos toacutexicos metales pesados o

hidrocarburos pero cuidando de seguir estrictamente los protocolos

existentes

Seraacute necesario buscar correlaciones estadiacutesticas entre los valores de los

paraacutemetros fisicoquiacutemicos y los datos de toxicidad calculados para poder

entender a cabalidad las relaciones existentes en las mezclas ambientales

complejas lo que abre otras oportunidades de investigacioacuten

5 Agradecimientos

La autora desea agradecer a la Universidad Catoacutelica Boliviana Regional Tarija y

a sus autoridades por haber financiado y apoyado este trabajo Asiacute como a los

estudiantes de la caacutetedra de Ecotoxicologiacutea quienes colaboraron en el trabajo

44middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

experimental y la realizacioacuten de los bioensayos en especial a Joseacute Humberto Hoyos

adjunto del Departamento de Ingenieriacuteas sin cuya colaboracioacuten no se hubiese

podido realizar eficientemente los muestreos de campo y el trabajo de laboratorio

Bibliografiacutea

[1] Bohoacuterquez-Echeverry P amp Campos-Pinilla C (2007) Evaluacioacuten de

Lactuca sativa y Selenastrum capricornutum como indicadores de toxicidad

en aguas Universitas Scientiarum 12(2) 83-98

[2] Bruchchen L Silva P Silveira F Defaveri T amp Geremias C P (2013)

Avaliaccedilatildeo da toxicidade das aacuteguas do Rio Criciuacutema (Criciuacutema Santa Catarina

Brasil)utilizando paracircmetros fiacutesico-quiacutemicos Ecotoxicol Environ Contam 8(2)

23-30

[3] Calabrese E J (julio de 2003) The Maturing of Hormesis as a Credible

Dose-Response Model Nonlinearity Biol Toxicol Med 1(3) 319-343

[4] Castillo M G (Ed) (2004) Ensayos toxicoloacutegicos y meacutetodos de evaluacioacuten de calidad

de aguas Estandarizacioacuten intercalibracioacuten resultados y aplicaciones Meacutexico IMTA

[5] Fiskesjouml G (1993) The Allium test in wastewater monitoring Environmental

Toxicology and Water Quality(8) 291-298

[6] Garciacutea-Gonzalez V Saacutenchez-Meza J C Pacheco-Salazar V F Gonzalez

C d Pavoacuten-Silva T B amp Gerrero-Gonzalez P G (2005) Respuestas de

Toxicidad de Bioensayos Empleados en la Industria Recuperado el 21 de noviembre

de 2014 de

httpwwwuaemexmxRed_AmbientalesdocsmemoriasExtensoTAE

OTAO-57pdf

[7] Ministerio de Medio Ambiente y Agua (2014) Compendio Normativo sobre

Calidad del Agua para Consumo Humano NB 512 - NB 495 - NB 496 Reglamento

NB 512 La Paz

[8] Ministerio de Servicios y Obras Puacuteblicas de la Repuacuteblica de Bolivia (2005)

Reglamento Nacional para el Control de la Calidad de Agua para Consumo Humano

Documento en consulta La Paz Publicidad e Impresioacuten GENESIS

[9] Ramiacuterez R P amp Mendoza C A (Edits) (2008) Ensayos toxicoloacutegicos para la

evaluacioacuten de sustancias quiacutemicas en agua y sueloLa experiencia en Meacutexico Meacutexico

Impresora y Encuadernadora Progreso SA de CV

[10] Saacutenchez J Pacheco V F amp Pavoacuten T B (2007) Toxicity assessment of a

complex industrial wastewater using aquatic and terrestrial bioassays Daphnia

pulex and Lactuca sativa Journal of Environmental Science and Health Part A(42)

1425-1431

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 45

[11] United States Environmental Protection Agency (USEPA) (1989) Protocols for

short term toxicity screening of hazardous waste sites Corvallis US EPA 6003-

88029

[12] Zagatto P A Goldstein E G amp Bertoletti E (1988) Toxicidade de

efluentes industriais da bacia do rio Piracicaba Ambiente revista CETESB de

tecnologiacutea 2(1) 39-42

Anexo Fotograacutefico

Figura 2 Bulbos de Allium cepa empleados en los bioensayos al inicio

durante y al final del tiempo del ensayo

Figura 3 Semillas germinadas de Lactuca sativa empleados en los

bioensayos medicioacuten del largo de la raiacutez de una plaacutentula de lechuga

Figura 4 Sitios de muestreo 1 y 2 Las Tipas y Quebrada Sossa

46middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

Figura 5 Sitios de muestreo 3 y 4 Quebradas Sagredo y El Monte

Figura 6 Sitios de muestreo 5 y 6 Quebrada El Toro y Angosto de San

Luis

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 41

PARAacuteMETRO Unidad Las Tipas Qda Sossa Qda Sagredo Qda Monte Qda Toro San Luis aValor

Maacuteximo Permitido Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov Sep Nov

DBO5 mgl O2 00 15 2870 1310 2520 2470 800 390 680 560 440 380 800

Oxiacutegeno Disuelto mgl O2 985 128 625 00 125 01 119 88 23 38 773 71 gt 80 sat

Clase A Soacutelidos Disueltos Totales

ppm 764 418 172 749 716 28 3220 3206 3310 1533 1920 10000

Alcalinidad Total mgl CaCO3

32 01 172 180 30 244 296 156 208 264 112 212 370

Dureza Total mgl CaCO3

448 3740 492 7100 544 5020 2884 27460 1088 9120 708 5320 500

Dureza de Calcio mgl CaCO3

28 232 44 460 26 320 246 1888 82 560 46 276 Sin

Referencia Dureza de Magnesio

mgl CaCO3

17 142 5 250 28 182 42 858 27 352 25 256 Sin

Referencia

Calcio Total mgl Ca 1123 930 1764 1845 1043 1283 9865 7571 3288 2246 1845 1107 200

Magnesio Total mgl Mg 410 347 127 611 693 444 1035 2095 654 859 606 625 150

Nitroacutegeno Amoniacal

mgl NH3

- N 002 01 4 83 141 15 35 32 23 72 53 30 05

Sulfuros Totales microgl S2- nd nd 4825 120 480 3120 6 440 92 2230 nd 24700 01 clase A 10 clase D

Hierro Total mgl Fe 004 01 014 03 022 01 005 03 013 05 023 001 03

Nitritos mgl NO2

- 0010 001 0036 025 0023 004 0289 055 0002 003 0119 005 01

Nitratos mgl NO3

- 020 06 00 10 17 13 12 45 03 0003 07 005 45

Sulfatos mgl SO4

= 15 100 32 230 47 470 90 920 25 160 24 560 400

Cobre mgl Cu 003 003 002 020 0 037 011 015 001 026 005 011 10

Cromo Total (Hexavalente)

mgl Cr+6 0004 0025 0059 0008 0127 0132 0016 0001 0004 0124 0018 0236 005

Fosforo Reactivo (Total)

mgl PO4

3- 042 029 660 5090 800 9000 420 145 320 3400 470 4380 10 (Clase C)

Los valores en negritas corresponden a valores por encima de los valores liacutemites establecidos de acuerdo a la Ley 1333 y el Reglamento en Materia de Contaminacioacuten Hiacutedrica nd Valor no detectado Valor por debajo del liacutemite de deteccioacuten del meacutetodo

42middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

Observando los valores de los paraacutemetros medidos en campo podemos decir

que la variacioacuten de la calidad de los cuerpos de agua estudiados alcanza valores

criacuteticos durante los meses de agosto a octubre justo antes de la eacutepoca de lluvias

Llama la atencioacuten los bajos valores de oxiacutegeno disuelto en el agua de las quebradas

de Sossa Sagredo y El Toro los que se mantuvieron por debajo de los liacutemites

permisibles durante todos los meses muestreados En el caso de la quebrada de

Sossa y Sagredo al recibir aportes de aguas servidas que provienen de barrios

aledantildeos a estas su caudal no disminuye durante la eacutepoca de estiaje como ocurre

con el caudal del riacuteo Guadalquivir por lo que sus aportes a eacuteste se hacen maacutes

notorios durante los uacuteltimos meses de la eacutepoca seca entre los meses de septiembre y

octubre

Los resultados de los anaacutelisis realizados en el laboratorio (Tabla 11) muestran

elevadas concentraciones de foacutesforo reactivo total en casi todas las muestras a

excepcioacuten de la de Las Tipas y de El Monte los valores en las aguas de las

quebradas Sossa y Sagredo exceden hasta en 500 veces los liacutemites permitidos

similar comportamiento se observa respecto al contenido de nitroacutegeno amoniacal

que tambieacuten excede en todos los casos a excepcioacuten de Las Tipas los valores liacutemite

establecidos en nuestra legislacioacuten Estos datos pueden estar relacionados con el

comportamiento de los valores del iacutendice de germinacioacuten (IG) que a medida que se

diluyen las muestras bajan aumentando el porcentaje de inhibicioacuten Esto se puede

explicar por el efecto estimulante del desarrollo que contenidos elevados de

nutrientes foacutesforo y nitroacutegeno tienen sobre las semillas de lechuga y los bulbos de

cebolla enmascarando el efecto toacutexico de otros componentes presentes en las

muestras de agua Tambieacuten sobresale el valor de los sulfuros presentes en todas las

muestras excepto en Las Tipas y el dato de OD igual a cero en las quebradas

Sossa y Sagredo

Sin embargo ninguno de los valores por siacute solo podriacutea explicar el

comportamiento complejo de los resultados de los bioensayos sino que maacutes bien

debe entenderse como una serie de procesos toxicocineacuteticos que involucran

reacciones de sinergia en los que se potencian los efectos individuales y

antagonismos en los que ocurre lo contrario el efecto individual es cancelado por

los efectos de los otros toacutexicos presentes

4 Conclusiones y Recomendaciones

Se diagnosticoacute el nivel de ecotoxicidad presente en los afluentes del riacuteo

Guadalquivir a traveacutes del empleo de bioensayos estandarizados de

toxicidad aguda De este diagnoacutestico y del caacutelculo del nivel de toxicidad se

puede afirmar que existe fitotoxicidad en varios de los cuerpos de agua

estudiados tal es el caso de las quebradas Sossa Sagredo y Toro

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 43

Los niveles de toxicidad detectados variaron en un rango que va desde

moderadamente toacutexico hasta muy toacutexico de acuerdo a la clasificacioacuten

empleada en este estudio Zagatto y col (1988)

Para las muestras tomadas de la quebrada de Sossa se observoacute el fenoacutemeno

conocido como hormesis Si bien no se tiene una explicacioacuten cabal a eacuteste

hecho la respuesta puede estar relacionada a la presencia de contaminantes

fitotoacutexicos cuyo efecto se enmascarariacutea por la elevada carga orgaacutenica que

tienen las aguas de esta quebrada y que al disminuir eacutesta por la dilucioacuten los

efectos inhibitorios son maacutes evidentes

Los resultados obtenidos para la quebrada de Sossa dan lugar a futuras

investigaciones con el propoacutesito de identificar los contaminantes presentes

en el agua asiacute como la toxicidad asociada a estos componentes

Se identificoacute los sitios que presentan los niveles maacutes elevados de toxicidad

y se plantea futuras investigaciones con fines de ampliar el nuacutemero y

variedad de bioensayos incluyendo otros organismos de prueba no soacutelo

vegetales para asiacute poder tener una visioacuten maacutes completa de los mecanismos

que hacen a los procesos toacutexicos en los cuerpos de agua

La evaluacioacuten de la toxicidad de mezclas complejas empleando bioensayos

permite sumar informacioacuten acerca del efecto de los contaminantes

presentes en cuerpos de agua de composicioacuten variable como es el caso de

las quebradas que desembocan al riacuteo Guadalquivir por lo que los

resultados obtenidos en este estudio pretenden ser el inicio de estudios a

mayor profundidad no soacutelo para identificar la presencia de agentes toacutexicos

sino para proponer medidas de remediacioacuten

Se ve la necesidad de implementar controles ecotoxicoloacutegicos como

medidas de calidad ambiental para los cuerpos de agua suceptibles de ser

contaminados con agentes quiacutemicos toacutexicos metales pesados o

hidrocarburos pero cuidando de seguir estrictamente los protocolos

existentes

Seraacute necesario buscar correlaciones estadiacutesticas entre los valores de los

paraacutemetros fisicoquiacutemicos y los datos de toxicidad calculados para poder

entender a cabalidad las relaciones existentes en las mezclas ambientales

complejas lo que abre otras oportunidades de investigacioacuten

5 Agradecimientos

La autora desea agradecer a la Universidad Catoacutelica Boliviana Regional Tarija y

a sus autoridades por haber financiado y apoyado este trabajo Asiacute como a los

estudiantes de la caacutetedra de Ecotoxicologiacutea quienes colaboraron en el trabajo

44middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

experimental y la realizacioacuten de los bioensayos en especial a Joseacute Humberto Hoyos

adjunto del Departamento de Ingenieriacuteas sin cuya colaboracioacuten no se hubiese

podido realizar eficientemente los muestreos de campo y el trabajo de laboratorio

Bibliografiacutea

[1] Bohoacuterquez-Echeverry P amp Campos-Pinilla C (2007) Evaluacioacuten de

Lactuca sativa y Selenastrum capricornutum como indicadores de toxicidad

en aguas Universitas Scientiarum 12(2) 83-98

[2] Bruchchen L Silva P Silveira F Defaveri T amp Geremias C P (2013)

Avaliaccedilatildeo da toxicidade das aacuteguas do Rio Criciuacutema (Criciuacutema Santa Catarina

Brasil)utilizando paracircmetros fiacutesico-quiacutemicos Ecotoxicol Environ Contam 8(2)

23-30

[3] Calabrese E J (julio de 2003) The Maturing of Hormesis as a Credible

Dose-Response Model Nonlinearity Biol Toxicol Med 1(3) 319-343

[4] Castillo M G (Ed) (2004) Ensayos toxicoloacutegicos y meacutetodos de evaluacioacuten de calidad

de aguas Estandarizacioacuten intercalibracioacuten resultados y aplicaciones Meacutexico IMTA

[5] Fiskesjouml G (1993) The Allium test in wastewater monitoring Environmental

Toxicology and Water Quality(8) 291-298

[6] Garciacutea-Gonzalez V Saacutenchez-Meza J C Pacheco-Salazar V F Gonzalez

C d Pavoacuten-Silva T B amp Gerrero-Gonzalez P G (2005) Respuestas de

Toxicidad de Bioensayos Empleados en la Industria Recuperado el 21 de noviembre

de 2014 de

httpwwwuaemexmxRed_AmbientalesdocsmemoriasExtensoTAE

OTAO-57pdf

[7] Ministerio de Medio Ambiente y Agua (2014) Compendio Normativo sobre

Calidad del Agua para Consumo Humano NB 512 - NB 495 - NB 496 Reglamento

NB 512 La Paz

[8] Ministerio de Servicios y Obras Puacuteblicas de la Repuacuteblica de Bolivia (2005)

Reglamento Nacional para el Control de la Calidad de Agua para Consumo Humano

Documento en consulta La Paz Publicidad e Impresioacuten GENESIS

[9] Ramiacuterez R P amp Mendoza C A (Edits) (2008) Ensayos toxicoloacutegicos para la

evaluacioacuten de sustancias quiacutemicas en agua y sueloLa experiencia en Meacutexico Meacutexico

Impresora y Encuadernadora Progreso SA de CV

[10] Saacutenchez J Pacheco V F amp Pavoacuten T B (2007) Toxicity assessment of a

complex industrial wastewater using aquatic and terrestrial bioassays Daphnia

pulex and Lactuca sativa Journal of Environmental Science and Health Part A(42)

1425-1431

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 45

[11] United States Environmental Protection Agency (USEPA) (1989) Protocols for

short term toxicity screening of hazardous waste sites Corvallis US EPA 6003-

88029

[12] Zagatto P A Goldstein E G amp Bertoletti E (1988) Toxicidade de

efluentes industriais da bacia do rio Piracicaba Ambiente revista CETESB de

tecnologiacutea 2(1) 39-42

Anexo Fotograacutefico

Figura 2 Bulbos de Allium cepa empleados en los bioensayos al inicio

durante y al final del tiempo del ensayo

Figura 3 Semillas germinadas de Lactuca sativa empleados en los

bioensayos medicioacuten del largo de la raiacutez de una plaacutentula de lechuga

Figura 4 Sitios de muestreo 1 y 2 Las Tipas y Quebrada Sossa

46middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

Figura 5 Sitios de muestreo 3 y 4 Quebradas Sagredo y El Monte

Figura 6 Sitios de muestreo 5 y 6 Quebrada El Toro y Angosto de San

Luis

42middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

Observando los valores de los paraacutemetros medidos en campo podemos decir

que la variacioacuten de la calidad de los cuerpos de agua estudiados alcanza valores

criacuteticos durante los meses de agosto a octubre justo antes de la eacutepoca de lluvias

Llama la atencioacuten los bajos valores de oxiacutegeno disuelto en el agua de las quebradas

de Sossa Sagredo y El Toro los que se mantuvieron por debajo de los liacutemites

permisibles durante todos los meses muestreados En el caso de la quebrada de

Sossa y Sagredo al recibir aportes de aguas servidas que provienen de barrios

aledantildeos a estas su caudal no disminuye durante la eacutepoca de estiaje como ocurre

con el caudal del riacuteo Guadalquivir por lo que sus aportes a eacuteste se hacen maacutes

notorios durante los uacuteltimos meses de la eacutepoca seca entre los meses de septiembre y

octubre

Los resultados de los anaacutelisis realizados en el laboratorio (Tabla 11) muestran

elevadas concentraciones de foacutesforo reactivo total en casi todas las muestras a

excepcioacuten de la de Las Tipas y de El Monte los valores en las aguas de las

quebradas Sossa y Sagredo exceden hasta en 500 veces los liacutemites permitidos

similar comportamiento se observa respecto al contenido de nitroacutegeno amoniacal

que tambieacuten excede en todos los casos a excepcioacuten de Las Tipas los valores liacutemite

establecidos en nuestra legislacioacuten Estos datos pueden estar relacionados con el

comportamiento de los valores del iacutendice de germinacioacuten (IG) que a medida que se

diluyen las muestras bajan aumentando el porcentaje de inhibicioacuten Esto se puede

explicar por el efecto estimulante del desarrollo que contenidos elevados de

nutrientes foacutesforo y nitroacutegeno tienen sobre las semillas de lechuga y los bulbos de

cebolla enmascarando el efecto toacutexico de otros componentes presentes en las

muestras de agua Tambieacuten sobresale el valor de los sulfuros presentes en todas las

muestras excepto en Las Tipas y el dato de OD igual a cero en las quebradas

Sossa y Sagredo

Sin embargo ninguno de los valores por siacute solo podriacutea explicar el

comportamiento complejo de los resultados de los bioensayos sino que maacutes bien

debe entenderse como una serie de procesos toxicocineacuteticos que involucran

reacciones de sinergia en los que se potencian los efectos individuales y

antagonismos en los que ocurre lo contrario el efecto individual es cancelado por

los efectos de los otros toacutexicos presentes

4 Conclusiones y Recomendaciones

Se diagnosticoacute el nivel de ecotoxicidad presente en los afluentes del riacuteo

Guadalquivir a traveacutes del empleo de bioensayos estandarizados de

toxicidad aguda De este diagnoacutestico y del caacutelculo del nivel de toxicidad se

puede afirmar que existe fitotoxicidad en varios de los cuerpos de agua

estudiados tal es el caso de las quebradas Sossa Sagredo y Toro

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 43

Los niveles de toxicidad detectados variaron en un rango que va desde

moderadamente toacutexico hasta muy toacutexico de acuerdo a la clasificacioacuten

empleada en este estudio Zagatto y col (1988)

Para las muestras tomadas de la quebrada de Sossa se observoacute el fenoacutemeno

conocido como hormesis Si bien no se tiene una explicacioacuten cabal a eacuteste

hecho la respuesta puede estar relacionada a la presencia de contaminantes

fitotoacutexicos cuyo efecto se enmascarariacutea por la elevada carga orgaacutenica que

tienen las aguas de esta quebrada y que al disminuir eacutesta por la dilucioacuten los

efectos inhibitorios son maacutes evidentes

Los resultados obtenidos para la quebrada de Sossa dan lugar a futuras

investigaciones con el propoacutesito de identificar los contaminantes presentes

en el agua asiacute como la toxicidad asociada a estos componentes

Se identificoacute los sitios que presentan los niveles maacutes elevados de toxicidad

y se plantea futuras investigaciones con fines de ampliar el nuacutemero y

variedad de bioensayos incluyendo otros organismos de prueba no soacutelo

vegetales para asiacute poder tener una visioacuten maacutes completa de los mecanismos

que hacen a los procesos toacutexicos en los cuerpos de agua

La evaluacioacuten de la toxicidad de mezclas complejas empleando bioensayos

permite sumar informacioacuten acerca del efecto de los contaminantes

presentes en cuerpos de agua de composicioacuten variable como es el caso de

las quebradas que desembocan al riacuteo Guadalquivir por lo que los

resultados obtenidos en este estudio pretenden ser el inicio de estudios a

mayor profundidad no soacutelo para identificar la presencia de agentes toacutexicos

sino para proponer medidas de remediacioacuten

Se ve la necesidad de implementar controles ecotoxicoloacutegicos como

medidas de calidad ambiental para los cuerpos de agua suceptibles de ser

contaminados con agentes quiacutemicos toacutexicos metales pesados o

hidrocarburos pero cuidando de seguir estrictamente los protocolos

existentes

Seraacute necesario buscar correlaciones estadiacutesticas entre los valores de los

paraacutemetros fisicoquiacutemicos y los datos de toxicidad calculados para poder

entender a cabalidad las relaciones existentes en las mezclas ambientales

complejas lo que abre otras oportunidades de investigacioacuten

5 Agradecimientos

La autora desea agradecer a la Universidad Catoacutelica Boliviana Regional Tarija y

a sus autoridades por haber financiado y apoyado este trabajo Asiacute como a los

estudiantes de la caacutetedra de Ecotoxicologiacutea quienes colaboraron en el trabajo

44middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

experimental y la realizacioacuten de los bioensayos en especial a Joseacute Humberto Hoyos

adjunto del Departamento de Ingenieriacuteas sin cuya colaboracioacuten no se hubiese

podido realizar eficientemente los muestreos de campo y el trabajo de laboratorio

Bibliografiacutea

[1] Bohoacuterquez-Echeverry P amp Campos-Pinilla C (2007) Evaluacioacuten de

Lactuca sativa y Selenastrum capricornutum como indicadores de toxicidad

en aguas Universitas Scientiarum 12(2) 83-98

[2] Bruchchen L Silva P Silveira F Defaveri T amp Geremias C P (2013)

Avaliaccedilatildeo da toxicidade das aacuteguas do Rio Criciuacutema (Criciuacutema Santa Catarina

Brasil)utilizando paracircmetros fiacutesico-quiacutemicos Ecotoxicol Environ Contam 8(2)

23-30

[3] Calabrese E J (julio de 2003) The Maturing of Hormesis as a Credible

Dose-Response Model Nonlinearity Biol Toxicol Med 1(3) 319-343

[4] Castillo M G (Ed) (2004) Ensayos toxicoloacutegicos y meacutetodos de evaluacioacuten de calidad

de aguas Estandarizacioacuten intercalibracioacuten resultados y aplicaciones Meacutexico IMTA

[5] Fiskesjouml G (1993) The Allium test in wastewater monitoring Environmental

Toxicology and Water Quality(8) 291-298

[6] Garciacutea-Gonzalez V Saacutenchez-Meza J C Pacheco-Salazar V F Gonzalez

C d Pavoacuten-Silva T B amp Gerrero-Gonzalez P G (2005) Respuestas de

Toxicidad de Bioensayos Empleados en la Industria Recuperado el 21 de noviembre

de 2014 de

httpwwwuaemexmxRed_AmbientalesdocsmemoriasExtensoTAE

OTAO-57pdf

[7] Ministerio de Medio Ambiente y Agua (2014) Compendio Normativo sobre

Calidad del Agua para Consumo Humano NB 512 - NB 495 - NB 496 Reglamento

NB 512 La Paz

[8] Ministerio de Servicios y Obras Puacuteblicas de la Repuacuteblica de Bolivia (2005)

Reglamento Nacional para el Control de la Calidad de Agua para Consumo Humano

Documento en consulta La Paz Publicidad e Impresioacuten GENESIS

[9] Ramiacuterez R P amp Mendoza C A (Edits) (2008) Ensayos toxicoloacutegicos para la

evaluacioacuten de sustancias quiacutemicas en agua y sueloLa experiencia en Meacutexico Meacutexico

Impresora y Encuadernadora Progreso SA de CV

[10] Saacutenchez J Pacheco V F amp Pavoacuten T B (2007) Toxicity assessment of a

complex industrial wastewater using aquatic and terrestrial bioassays Daphnia

pulex and Lactuca sativa Journal of Environmental Science and Health Part A(42)

1425-1431

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 45

[11] United States Environmental Protection Agency (USEPA) (1989) Protocols for

short term toxicity screening of hazardous waste sites Corvallis US EPA 6003-

88029

[12] Zagatto P A Goldstein E G amp Bertoletti E (1988) Toxicidade de

efluentes industriais da bacia do rio Piracicaba Ambiente revista CETESB de

tecnologiacutea 2(1) 39-42

Anexo Fotograacutefico

Figura 2 Bulbos de Allium cepa empleados en los bioensayos al inicio

durante y al final del tiempo del ensayo

Figura 3 Semillas germinadas de Lactuca sativa empleados en los

bioensayos medicioacuten del largo de la raiacutez de una plaacutentula de lechuga

Figura 4 Sitios de muestreo 1 y 2 Las Tipas y Quebrada Sossa

46middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

Figura 5 Sitios de muestreo 3 y 4 Quebradas Sagredo y El Monte

Figura 6 Sitios de muestreo 5 y 6 Quebrada El Toro y Angosto de San

Luis

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 43

Los niveles de toxicidad detectados variaron en un rango que va desde

moderadamente toacutexico hasta muy toacutexico de acuerdo a la clasificacioacuten

empleada en este estudio Zagatto y col (1988)

Para las muestras tomadas de la quebrada de Sossa se observoacute el fenoacutemeno

conocido como hormesis Si bien no se tiene una explicacioacuten cabal a eacuteste

hecho la respuesta puede estar relacionada a la presencia de contaminantes

fitotoacutexicos cuyo efecto se enmascarariacutea por la elevada carga orgaacutenica que

tienen las aguas de esta quebrada y que al disminuir eacutesta por la dilucioacuten los

efectos inhibitorios son maacutes evidentes

Los resultados obtenidos para la quebrada de Sossa dan lugar a futuras

investigaciones con el propoacutesito de identificar los contaminantes presentes

en el agua asiacute como la toxicidad asociada a estos componentes

Se identificoacute los sitios que presentan los niveles maacutes elevados de toxicidad

y se plantea futuras investigaciones con fines de ampliar el nuacutemero y

variedad de bioensayos incluyendo otros organismos de prueba no soacutelo

vegetales para asiacute poder tener una visioacuten maacutes completa de los mecanismos

que hacen a los procesos toacutexicos en los cuerpos de agua

La evaluacioacuten de la toxicidad de mezclas complejas empleando bioensayos

permite sumar informacioacuten acerca del efecto de los contaminantes

presentes en cuerpos de agua de composicioacuten variable como es el caso de

las quebradas que desembocan al riacuteo Guadalquivir por lo que los

resultados obtenidos en este estudio pretenden ser el inicio de estudios a

mayor profundidad no soacutelo para identificar la presencia de agentes toacutexicos

sino para proponer medidas de remediacioacuten

Se ve la necesidad de implementar controles ecotoxicoloacutegicos como

medidas de calidad ambiental para los cuerpos de agua suceptibles de ser

contaminados con agentes quiacutemicos toacutexicos metales pesados o

hidrocarburos pero cuidando de seguir estrictamente los protocolos

existentes

Seraacute necesario buscar correlaciones estadiacutesticas entre los valores de los

paraacutemetros fisicoquiacutemicos y los datos de toxicidad calculados para poder

entender a cabalidad las relaciones existentes en las mezclas ambientales

complejas lo que abre otras oportunidades de investigacioacuten

5 Agradecimientos

La autora desea agradecer a la Universidad Catoacutelica Boliviana Regional Tarija y

a sus autoridades por haber financiado y apoyado este trabajo Asiacute como a los

estudiantes de la caacutetedra de Ecotoxicologiacutea quienes colaboraron en el trabajo

44middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

experimental y la realizacioacuten de los bioensayos en especial a Joseacute Humberto Hoyos

adjunto del Departamento de Ingenieriacuteas sin cuya colaboracioacuten no se hubiese

podido realizar eficientemente los muestreos de campo y el trabajo de laboratorio

Bibliografiacutea

[1] Bohoacuterquez-Echeverry P amp Campos-Pinilla C (2007) Evaluacioacuten de

Lactuca sativa y Selenastrum capricornutum como indicadores de toxicidad

en aguas Universitas Scientiarum 12(2) 83-98

[2] Bruchchen L Silva P Silveira F Defaveri T amp Geremias C P (2013)

Avaliaccedilatildeo da toxicidade das aacuteguas do Rio Criciuacutema (Criciuacutema Santa Catarina

Brasil)utilizando paracircmetros fiacutesico-quiacutemicos Ecotoxicol Environ Contam 8(2)

23-30

[3] Calabrese E J (julio de 2003) The Maturing of Hormesis as a Credible

Dose-Response Model Nonlinearity Biol Toxicol Med 1(3) 319-343

[4] Castillo M G (Ed) (2004) Ensayos toxicoloacutegicos y meacutetodos de evaluacioacuten de calidad

de aguas Estandarizacioacuten intercalibracioacuten resultados y aplicaciones Meacutexico IMTA

[5] Fiskesjouml G (1993) The Allium test in wastewater monitoring Environmental

Toxicology and Water Quality(8) 291-298

[6] Garciacutea-Gonzalez V Saacutenchez-Meza J C Pacheco-Salazar V F Gonzalez

C d Pavoacuten-Silva T B amp Gerrero-Gonzalez P G (2005) Respuestas de

Toxicidad de Bioensayos Empleados en la Industria Recuperado el 21 de noviembre

de 2014 de

httpwwwuaemexmxRed_AmbientalesdocsmemoriasExtensoTAE

OTAO-57pdf

[7] Ministerio de Medio Ambiente y Agua (2014) Compendio Normativo sobre

Calidad del Agua para Consumo Humano NB 512 - NB 495 - NB 496 Reglamento

NB 512 La Paz

[8] Ministerio de Servicios y Obras Puacuteblicas de la Repuacuteblica de Bolivia (2005)

Reglamento Nacional para el Control de la Calidad de Agua para Consumo Humano

Documento en consulta La Paz Publicidad e Impresioacuten GENESIS

[9] Ramiacuterez R P amp Mendoza C A (Edits) (2008) Ensayos toxicoloacutegicos para la

evaluacioacuten de sustancias quiacutemicas en agua y sueloLa experiencia en Meacutexico Meacutexico

Impresora y Encuadernadora Progreso SA de CV

[10] Saacutenchez J Pacheco V F amp Pavoacuten T B (2007) Toxicity assessment of a

complex industrial wastewater using aquatic and terrestrial bioassays Daphnia

pulex and Lactuca sativa Journal of Environmental Science and Health Part A(42)

1425-1431

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 45

[11] United States Environmental Protection Agency (USEPA) (1989) Protocols for

short term toxicity screening of hazardous waste sites Corvallis US EPA 6003-

88029

[12] Zagatto P A Goldstein E G amp Bertoletti E (1988) Toxicidade de

efluentes industriais da bacia do rio Piracicaba Ambiente revista CETESB de

tecnologiacutea 2(1) 39-42

Anexo Fotograacutefico

Figura 2 Bulbos de Allium cepa empleados en los bioensayos al inicio

durante y al final del tiempo del ensayo

Figura 3 Semillas germinadas de Lactuca sativa empleados en los

bioensayos medicioacuten del largo de la raiacutez de una plaacutentula de lechuga

Figura 4 Sitios de muestreo 1 y 2 Las Tipas y Quebrada Sossa

46middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

Figura 5 Sitios de muestreo 3 y 4 Quebradas Sagredo y El Monte

Figura 6 Sitios de muestreo 5 y 6 Quebrada El Toro y Angosto de San

Luis

44middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

experimental y la realizacioacuten de los bioensayos en especial a Joseacute Humberto Hoyos

adjunto del Departamento de Ingenieriacuteas sin cuya colaboracioacuten no se hubiese

podido realizar eficientemente los muestreos de campo y el trabajo de laboratorio

Bibliografiacutea

[1] Bohoacuterquez-Echeverry P amp Campos-Pinilla C (2007) Evaluacioacuten de

Lactuca sativa y Selenastrum capricornutum como indicadores de toxicidad

en aguas Universitas Scientiarum 12(2) 83-98

[2] Bruchchen L Silva P Silveira F Defaveri T amp Geremias C P (2013)

Avaliaccedilatildeo da toxicidade das aacuteguas do Rio Criciuacutema (Criciuacutema Santa Catarina

Brasil)utilizando paracircmetros fiacutesico-quiacutemicos Ecotoxicol Environ Contam 8(2)

23-30

[3] Calabrese E J (julio de 2003) The Maturing of Hormesis as a Credible

Dose-Response Model Nonlinearity Biol Toxicol Med 1(3) 319-343

[4] Castillo M G (Ed) (2004) Ensayos toxicoloacutegicos y meacutetodos de evaluacioacuten de calidad

de aguas Estandarizacioacuten intercalibracioacuten resultados y aplicaciones Meacutexico IMTA

[5] Fiskesjouml G (1993) The Allium test in wastewater monitoring Environmental

Toxicology and Water Quality(8) 291-298

[6] Garciacutea-Gonzalez V Saacutenchez-Meza J C Pacheco-Salazar V F Gonzalez

C d Pavoacuten-Silva T B amp Gerrero-Gonzalez P G (2005) Respuestas de

Toxicidad de Bioensayos Empleados en la Industria Recuperado el 21 de noviembre

de 2014 de

httpwwwuaemexmxRed_AmbientalesdocsmemoriasExtensoTAE

OTAO-57pdf

[7] Ministerio de Medio Ambiente y Agua (2014) Compendio Normativo sobre

Calidad del Agua para Consumo Humano NB 512 - NB 495 - NB 496 Reglamento

NB 512 La Paz

[8] Ministerio de Servicios y Obras Puacuteblicas de la Repuacuteblica de Bolivia (2005)

Reglamento Nacional para el Control de la Calidad de Agua para Consumo Humano

Documento en consulta La Paz Publicidad e Impresioacuten GENESIS

[9] Ramiacuterez R P amp Mendoza C A (Edits) (2008) Ensayos toxicoloacutegicos para la

evaluacioacuten de sustancias quiacutemicas en agua y sueloLa experiencia en Meacutexico Meacutexico

Impresora y Encuadernadora Progreso SA de CV

[10] Saacutenchez J Pacheco V F amp Pavoacuten T B (2007) Toxicity assessment of a

complex industrial wastewater using aquatic and terrestrial bioassays Daphnia

pulex and Lactuca sativa Journal of Environmental Science and Health Part A(42)

1425-1431

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 45

[11] United States Environmental Protection Agency (USEPA) (1989) Protocols for

short term toxicity screening of hazardous waste sites Corvallis US EPA 6003-

88029

[12] Zagatto P A Goldstein E G amp Bertoletti E (1988) Toxicidade de

efluentes industriais da bacia do rio Piracicaba Ambiente revista CETESB de

tecnologiacutea 2(1) 39-42

Anexo Fotograacutefico

Figura 2 Bulbos de Allium cepa empleados en los bioensayos al inicio

durante y al final del tiempo del ensayo

Figura 3 Semillas germinadas de Lactuca sativa empleados en los

bioensayos medicioacuten del largo de la raiacutez de una plaacutentula de lechuga

Figura 4 Sitios de muestreo 1 y 2 Las Tipas y Quebrada Sossa

46middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

Figura 5 Sitios de muestreo 3 y 4 Quebradas Sagredo y El Monte

Figura 6 Sitios de muestreo 5 y 6 Quebrada El Toro y Angosto de San

Luis

ACTA NOVA Vol 7 Nordm 1 marzo 2015 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 45

[11] United States Environmental Protection Agency (USEPA) (1989) Protocols for

short term toxicity screening of hazardous waste sites Corvallis US EPA 6003-

88029

[12] Zagatto P A Goldstein E G amp Bertoletti E (1988) Toxicidade de

efluentes industriais da bacia do rio Piracicaba Ambiente revista CETESB de

tecnologiacutea 2(1) 39-42

Anexo Fotograacutefico

Figura 2 Bulbos de Allium cepa empleados en los bioensayos al inicio

durante y al final del tiempo del ensayo

Figura 3 Semillas germinadas de Lactuca sativa empleados en los

bioensayos medicioacuten del largo de la raiacutez de una plaacutentula de lechuga

Figura 4 Sitios de muestreo 1 y 2 Las Tipas y Quebrada Sossa

46middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

Figura 5 Sitios de muestreo 3 y 4 Quebradas Sagredo y El Monte

Figura 6 Sitios de muestreo 5 y 6 Quebrada El Toro y Angosto de San

Luis

46middot Angulo R Estudio Diagnoacutestico de la Ecotoxicidad de Afluentes del Riacuteo Guadalquivir hellip

Figura 5 Sitios de muestreo 3 y 4 Quebradas Sagredo y El Monte

Figura 6 Sitios de muestreo 5 y 6 Quebrada El Toro y Angosto de San

Luis