FACULTAD DE CIENCIAS AMBIENTALES CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERÍA AMBIENTAL “EVALUACIÓN DE LA BIODISPONIBILIDAD DE MERCURIO EN EL ECOSISTEMA DEL RÍO ICHU EN HUANCAVELICA, AFECTADO POR CONTAMINACIÓN DIFUSA” Tesis para optar el título profesional de: INGENIERO AMBIENTAL Presentado por: Juan Diego Malca Michaud (0000-0002-7564-8923) Asesor: Elvito Fabián Villegas Silva (0000-0001-9783-1641) Lima - Perú 2022 I. DEDICATORIA La presente tesis se encuentra dedicada a mis padres, por su apoyo constante desde el inicio de mi carrera, por sus consejos en los momentos más difíciles de mi vida, quienes me inculcaron muchos valores como la responsabilidad, humildad, perseverancia, respeto y honestidad. Por ser buenos, honrados y luchadores, fueron los que me enseñaron que el estudio es solo una de las diferentes formas de salir adelante. También dedico esta tesis a mi hermano, quien me brindó su apoyo en todo momento. Asimismo, dedicar la tesis a mis abuelas: “tita” quien me enseñó con el ejemplo a lo largo de mi vida, lamentablemente me tomaste la delantera, pero siempre te tendré presente; y a la “piti”, quien, a pesar de la distancia, siempre estuvo para apoyarme y bastaba una llamada para poder levantarme en mis caídas. Esta tesis también va dedicada para mi pareja e hijo, quiénes fueron mis motores y motivos para seguir adelante ante la adversidad. Por otro lado, mencionar a mi asesor, un hombre valorable, inteligente, noble y honrado, del cual he aprendido diversas cosas y me ha sabido brindar consejos. 1 II. AGRADECIMIENTOS A mis padres y hermano, por sus consejos, apoyo incondicional en mi etapa de formación profesional. A Dayan y Ramses, por siempre estar dispuestos a brindarme su apoyo, por impulsarme a culminar el presente trabajo, por luchar día a día juntos. A mis amigos por el apoyo constante que me brindaron en el desarrollo del presente trabajo de investigación. Agradezco a la Universidad Científica del Sur por las facilidades brindadas en el retiro de los materiales de laboratorio para la ejecución de la investigación. A mi asesor Dr. Elvito Fabián Villegas Silva y al Sr. Castillo quienes me apoyaron constantemente en los viajes para la ejecución de la presente investigación. 2 III. ÍNDICE GENERAL I. DEDICATORIA .................................................................................................... 1 II. AGRADECIMIENTOS ........................................................................................ 2 III. ÍNDICE GENERAL .......................................................................................... 3 IV. ÍNDICE DE FIGURAS ...................................................................................... 8 V. ÍNDICE DE TABLAS ........................................................................................... 9 VI. ÍNDICE DE ANEXOS ..................................................................................... 10 VII. RESUMEN ....................................................................................................... 11 VIII. ABSTRACT .................................................................................................. 12 IX. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA ....................................................... 13 X. MARCO TEÓRICO ........................................................................................... 15 1. Definición de términos .............................................................................. 15 1.1. Bioacumulación ......................................................................................... 15 1.2. Biodisponibilidad ....................................................................................... 16 1.3. Contaminación ........................................................................................... 16 1.4. Ecosistema ................................................................................................. 16 1.5. Muestreo .................................................................................................... 16 1.6. Muestra simple ........................................................................................... 16 2. Contaminación Difusa .............................................................................. 17 2.1. Generalidades ............................................................................................ 17 2.2. Fuentes de contaminación difusa .............................................................. 17 3 2.3. Tipos de contaminantes ............................................................................. 19 2.4. Medidas de control de la contaminación difusa ........................................ 21 3. Ecosistema del río Ichu ............................................................................. 21 3.1. Ecosistema acuático ................................................................................... 21 3.2. Aguas continentales ................................................................................... 22 3.3. Parámetros fisicoquímicos del agua .......................................................... 22 3.4. Ciclo del agua ............................................................................................ 23 3.5. Contaminación de ecosistemas acuáticos y sus fuentes ............................ 23 3.6. Sedimentos ................................................................................................. 24 4. Biodisponibilidad de mercurio ................................................................. 25 4.1. Generalidades ............................................................................................ 25 4.2. Características fisicoquímicas ................................................................... 25 4.3. Formas del mercurio presentes en el ambiente ......................................... 25 4.4. Toxicidad del mercurio .............................................................................. 27 4.5. Fuentes de emisión de mercurio ................................................................ 27 4.6. Bioacumulación del mercurio ................................................................... 28 XI. OBJETIVOS/HIPÓTESIS .............................................................................. 28 5. Objetivo General ....................................................................................... 28 6. Objetivos específicos ................................................................................. 28 7. Hipótesis .................................................................................................... 29 4 XII. METODOLOGÍA ............................................................................................ 29 8. Materiales y equipos ................................................................................. 29 9. Reactivos .................................................................................................... 29 10. Área de estudio .......................................................................................... 30 11. Diseño experimental ................................................................................. 31 12. Población, muestra y muestreo ................................................................ 32 13. Material de recolección, almacenamiento y transporte de muestras .... 34 14. Variables operacionales ............................................................................ 34 14.1. Muestreo de agua ................................................................................... 34 14.2. Muestreo de sedimentos ......................................................................... 36 14.3. Muestreo de vegetación ribereña ........................................................... 37 14.4. Muestreo de peces................................................................................... 37 14.5. Análisis químico ..................................................................................... 38 15. Análisis estadístico .................................................................................... 38 XIII. RESULTADOS ............................................................................................. 38 16. Registro de datos en campo ...................................................................... 38 17. Parámetros fisicoquímicos en campo ...................................................... 39 17.1. Temperatura ........................................................................................... 39 17.2. pH ........................................................................................................... 39 17.3. Conductividad Eléctrica ......................................................................... 40 5 17.4. Turbidez .................................................................................................. 40 17.5. Oxígeno Disuelto .................................................................................... 41 18. Análisis químico ........................................................................................ 41 18.1. Agua ....................................................................................................... 41 18.2. Sedimentos .............................................................................................. 42 18.3. Vegetación ribereña ............................................................................... 42 18.4. Peces ....................................................................................................... 43 XIV. DISCUSIÓN .................................................................................................. 43 19. Determinación de la biodisponibilidad de mercurio en el agua del río Ichu. 44 19.1. Influencia de la Temperatura en el ecosistema del río Ichu. ................. 44 19.2. Influencia del pH en el ecosistema del río Ichu. ..................................... 45 19.3. Influencia de la CE en el ecosistema del río Ichu. ................................... 45 19.4. Influencia de la turbidez en el ecosistema del río Ichu. ......................... 46 19.5. Influencia del OD en el ecosistema del río Ichu. ..................................... 47 19.6. Influencia del mercurio en el agua del río Ichu ....................................... 48 20. Determinación del mercurio en los sedimentos del río Ichu .................. 50 21. Determinación del mercurio en la vegetación ribereña del río Ichu ..... 52 22. Determinación del mercurio en los peces del río Ichu ............................ 54 XV. CONCLUSIÓN ................................................................................................ 56 XVI. RECOMENDACIONES .............................................................................. 57 6 XVII. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ........................................................ 58 XVIII. ABREVIATURAS .................................................................................... 75 XIX. ANEXOS ....................................................................................................... 76 7 IV. ÍNDICE DE FIGURAS Figura 1. Mapa de ubicación y localización de Huancavelica ...................................... 30 Figura 2. Área de estudio y puntos de muestreo .......................................................... 31 8 V. ÍNDICE DE TABLAS Tabla 1. Fuentes de contaminación difusa en el agua ................................................... 18 Tabla 2. Tipos de contaminantes .................................................................................. 19 Tabla 3. Coordenadas UTM de los puntos de muestreo (WGS84) ............................... 31 Tabla 4. Toma de muestras por campaña de muestreo ................................................. 33 Tabla 5. Equipos utilizados en el monitoreo de agua ................................................... 35 Tabla 6. Análisis de mercurio para agua superficial, sedimentos, vegetación ribereña y peces ............................................................................................................................. 38 Tabla 7. Temperatura por campaña de muestreo .......................................................... 39 Tabla 8. pH por campaña de muestreo ......................................................................... 39 Tabla 9. Conductividad Eléctrica por campaña de muestreo ........................................ 40 Tabla 10. Turbidez por campaña de muestreo .............................................................. 40 Tabla 11. Oxígeno disuelto por campaña de muestreo ................................................. 41 Tabla 12. Mercurio obtenido en agua ........................................................................... 41 Tabla 13. Mercurio obtenido en sedimentos ................................................................ 42 Tabla 14. Mercurio obtenido en Vegetación Ribereña ................................................. 43 Tabla 15. Mercurio obtenido en peces ......................................................................... 43 9 VI. ÍNDICE DE ANEXOS 23. Anexo 1. Mapa del Área de estudio ................................................................... 76 24. Anexo 2. Registro de datos en campo Campaña 01, 02, 03 y 04 ........................ 77 25. Anexo 3. Registro fotográfico ............................................................................ 80 26. Anexo 4. Informe de ensayos de Laboratorio Viaje 01 ...................................... 96 27. Anexo 5. Informe de ensayos de Laboratorio Viaje 02 .................................... 100 28. Anexo 6. Informe de ensayos de Laboratorio Viaje 03 .................................... 105 29. Anexo 7. Informe de ensayos de Laboratorio Viaje 04 .................................... 112 30. Anexo 8. Medidas de tendencia central - parámetros fisicoquímicos ............... 116 31. Anexo 9. Medidas de tendencia central - Análisis de Hg ................................. 118 32. Anexo 10. Solicitud de datos a la ANA............................................................ 120 10 VII. RESUMEN El objetivo del trabajo de investigación fue evaluar la biodisponibilidad de mercurio en el ecosistema del río Ichu–Huancavelica afectado por contaminación difusa. La metodología aplicada se enmarca en el protocolo nacional para el monitoreo de la calidad de los recursos hídricos superficiales, las muestras de sedimento extraídas del lecho del río fueron colocada en frascos de plástico rotulados, la vegetación ribereña fue recolectada en forma integral considerando raíz; tallo; hojas y flores; utilizando bolsas de polietileno para su seguridad, la muestra de peces [trucha arcoíris (Oncorynchus mykiss)] fue adquirida en la “Piscigranja” consideraciones el mayor tamaño. Todas las muestras fueron trasladadas al laboratorio CERPER en la ciudad de Lima para realizar los análisis de mercurio. Los resultados de mercurio en promedio fueron, agua: PM–01 y PM–02 <0.0002 mg/L; PM–03 0.004 mg/L y PM–04 0.0005 mg/L, sedimentos: PM–02 37.46 mg/kg y PM–03 34.72 mg/kg, vegetación ribereña: PM–02 0.04 mg/kg y PM–03 0.22 mg/kg, peces: PM–04 0.019 mg/kg. Palabra claves: Biodisponibilidad, mercurio, ECA, parámetros fisicoquímicos, contaminación difusa. 11 VIII. ABSTRACT The objective of the research work was to evaluate the bioavailability of mercury in the Ichu-Huancavelica River ecosystem affected by diffuse pollution. The methodology applied is framed by the national protocol for monitoring the quality of surface water resources, sediment samples extracted from the river bed were placed in plastic bottles labeled, the riparian vegetation was collected integrally considering root, stem, leaves and flowers; using polyethylene bags for its safety, the fish sample [rainbow Trout (Oncorynchus mykiss) was acquired on the “Fish Farm” considering the larger size. All samples were transferred to the CERPER laboratory in the city of Lima to perform the mercury analysis. Average mercury results were: water: PM-01 and PM-02 <0. 0002 mg/L; PM- 03 0. 004 mg/L and PM-04 0. 0005 mg/L, sediments: PM-02 37. 46 mg/kg and PM-03 34. 72 mg/kg, riparian vegetation: PM-02 0. 04 mg/kg and PM-03 0. 22 mg/kg, fish: PM-04 0. 019 mg/kg. Keywords: Bioavailability, mercury, EQS, physicochemical parameters, diffuse pollution. 12 IX. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA En los últimos años se han realizado estudios e investigaciones sobre los metales pesados como contaminantes ambientales que ingresan a los diferentes ecosistemas en forma natural o antropogénica, caracterizados por conservar estabilidad química o escasa biodegradabilidad en función del tiempo, generando un alto nivel de toxicidad y la tendencia a generar bioacumulación y biomagnificación en la cadena alimenticia (Llerena y Mendiola, 2019). El mayor problema de contaminación para los seres vivos es la alteración de la calidad de agua (ONU, 2014), la contaminación de los ecosistemas acuáticos es creciente con una tendencia exponencial y en su mayoría provienen de fuente difusas o no localizadas (Dávila y Zúñiga, 2018). La presencia de metales pesados en los cuerpos de agua causa un impacto significativo en el mismo ecosistema, en la flora, fauna y en el ser humano (Panduro et al., 2020). En función del tiempo se ha observado que en diversas cuencas hidrográficas ha ido incrementando la contaminación por mercurio (Hg) y metilmercurio (H3C– Hg1+), proveniente de la minería de pequeña escala (informal), minería formal, industria electroquímica (celdas de mercurio), fabricación de material eléctrico, industria química, contaminando el agua, sedimento y biota, en lagunas, humedales, ríos y océanos (Martínez et al., 2018). El Hg tiene múltiples aplicaciones en actividades académicas e industriales, es un metal pesado que al ingresar a un ecosistema es altamente tóxico en la cadena trófica (Kehrig, 2017). El Hg genera un impacto significativo en sistemas bióticos, abióticos y seres humanos, en cualquier nivel de concentración que se encuentre (León y Peñuela, 2011; Sierra, 2020) y en cualquier forma química, como Hg elemental, inorgánico y orgánico (González et al., 2014). 13 Wiener, et al. (2003) mencionan que el Hg ha sido usado por la humanidad durante miles de años, generando su emisión en grandes cantidades y su dispersión, logrando llegar a lugares recónditos; además, el cinabrio (HgS), el cual se puede ubicar en forma natural en el ambiente, ha sido usado como colorante rojo durante años antes de ser procesado para la obtención del Hg elemental. Peluso (2011) considera en la tendencia históricamente a cinco zonas como las más grandes en la producción de HgS: Almadén (España), Idrija (Eslovenia), Monte Amiata (Italia), Huancavelica (Perú) y California (USA). Colón, et al. (2020) mencionan en su investigación que la minería de oro a escala artesanal y como pequeña minería en el 2010 emitieron el 29% de Hg a la atmósfera en Latinoamérica y el Caribe. Loza y Ccancapa (2020) consideran que en el Perú operan activamente entre 60 a 100 mil mineros artesanales, representando el 10% de la producción peruana, logrando consumir 21.9 toneladas de mercurio, cuyo destino final es el ecosistema acuático. En el Perú se han realizado diversos trabajos de investigación en relación con la contaminación ambiental por metales pesados (con el Hg, específicamente). En la ciudad de Puno Incahuanaco (2018) realizó una identificación de puntos críticos por contaminación de metales tóxicos mediante análisis de sedimentos superficiales de la cuenca Azángaro, donde concluyó que existen cuatro estaciones como puntos críticos por efecto de sedimentos que presentan efectos biológicos ocasionales por exposición a metales pesados. Duque y Cogua (2016), realizaron una investigación de contaminación de Hg en peces en la bahía de Buenaventura, determinado que todas las especies analizadas bioacumulan activamente mercurio, afectando severamente la cadena trófica del 14 ecosistema. En Madre de Dios el nivel de contaminación por metales pesados también es alarmante; Arostegui (2017) determinó que la contaminación de Hg en plátano es de alto riesgo para la población por tratarse de un producto de consumo masivo y perenne, siendo la concentración de Hg superior a los valores establecidos por la AIJN y la comisión Codex Alimentario – FAO/WHO. La investigación de eutrofización en río Ichu realizada por Saéz (2019) durante el verano en la ciudad de Huancavelica, los niveles de los compuestos de nitrógeno y fósforo se encontraron dentro del estándar de calidad de agua establecido por el MINAM. La evaluación de la biodisponibilidad de Hg realizada en la ciudad de Huancavelica por el OEFA (2016) fue considerando como variables: suelo, sedimento, agua y aire. En la presente investigación se busca evaluar la biodisponibilidad de Hg en el ecosistema del río Ichu–Huancavelica afectado por contaminación difusa. X. MARCO TEÓRICO 1. Definición de términos 1.1. Bioacumulación Martín y Santamaría (2004) indican que es presenta cuando un contaminante permanece acumulado en el tejido de un ser vivo, incrementado su concentración en función del tiempo. El contaminante puede ingresar mediante respiración, ingesta o contacto directo con el agua (en caso de un ecosistema acuático). 15 1.2. Biodisponibilidad Se refiere a la particularidad de los compuestos tóxicos con tendencia a ingresar en un sistema mediante procedimientos de transferencia de masa, aprovechando la disponibilidad de diversos parámetros y fuentes de exposición, la disponibilidad singular de la fisiología del receptor y las propiedades químicas del contaminante (MINAM, 2016, p.5). 1.3. Contaminación Es la “dispersión de un elemento químico o una mezcla de esos elementos en un área no deseada (aire, agua o suelo), en el cual puede generar consecuencias adversas en el ambiente o en la salud” (MINAM, 2016, p.6). 1.4. Ecosistema Es el “entorno dinámico de comunidades vegetales, animales y de microorganismos y su medio inerte que interactúan como una unidad funcional” (MINAM, 2016, p.7). 1.5. Muestreo López (2004) indica que es el procedimiento que se emplea para elegir una muestra representativa del conjunto de especies en estudio, se rige por procedimientos estandarizados con la finalidad de conseguir que sus propiedades sean extrapolables a las especies en evaluación. 1.6. Muestra simple La ANA (2016) considera como muestra simple, puntual o discreta a: La toma de una parte de agua en un sitio determinado para su análisis individual, ésta es caracterizada por representar la calidad y característica de la composición original del río para el sitio, momento y 16 circunstancias en el instante en el que se realizó la toma de muestra (pp. 31) 2. Contaminación Difusa 2.1. Generalidades La contaminación difusa es aquella que no puede ser identificada o no puede ser precisada desde el punto de descarga al cuerpo receptor, ya que, puede provenir de escorrentía de lluvia, actividad agrícola, minera u otra similar; es decir, es el producto de un holgado grupo de actividades antrópicas y sucesos naturales donde las especies que contaminan carecen de una dirección de ingreso definido en las fuentes de agua consideradas receptoras (TULSMA, 2015; FAO, 2009). La Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económico (OECD, 2017), detalla que uno de los problemas que genera la contaminación difusa en los cuerpos de agua es la eutrofización, salinización de cuerpos acuáticos, aumento en la concentración de metales pesados y microorganismos que generan toxicidad. 2.2. Fuentes de contaminación difusa Son sistemas que tienden a contaminar en forma potencial los ecosistemas acuáticos, estas fuentes de riesgo están expandidas como es el caso típico de los pasivos mineros, explotación de hidrocarburos, crianza y manejo de ganadería, agricultura intensiva, actividades mineras, áreas urbanas e industriales, entre otras. (ANA, 2016, p.86) 17 El informe de la OECD (2017) referente a contaminación difusa y fuentes de emisión, para los ecosistemas acuáticos representan un alto riesgo (Tabla 1): Tabla 1. Fuentes de contaminación difusa en el agua Contaminantes Ejemplo de fuente Fertilizantes de nitrógeno y fósforo de la agricultura y el Excesiva pérdida de nutrientes césped doméstico, estiércol y lodo, y PTAR. Bacterias patógenas y virus de plantas de tratamiento de aguas Contaminación microbiana residuales, desechos de animales, fosas sépticas o aplicación de biosólidos en la tierra Contaminantes atmosféricos y Acidificación drenaje ácido de mina Erosión de suelo, liberación de Sedimentación sedimentos de presas, PTAR y desechos de procesar alimentos. Pesticidas y herbicidas usados en agricultura, metales pesados Contaminantes tóxicos producto de desechos mineros, contaminación natural de agua 18 subterránea por arsénico, derrames y tanques de almacenamiento con fugas. El agua caliente proveniente de la escorrentía de aguas pluviales urbanas y las plantas de energía y Contaminación térmica los fabricantes industriales que usan agua como refrigerante. Desechos urbanos, industria de producción de plásticos, Contaminación de partículas pescadores informales y plásticas escorrentía pluvial de zonas urbanas o rurales. Fuente: OECD (2017) 2.3. Tipos de contaminantes En los ecosistemas acuáticos se puede encontrar diversos contaminantes como producto de la contaminación difusa (Manahan, 2006) representando un riesgo para la flora, fauna y el ser humano. En la Tabla 2 se menciona algunos compuestos y sus fuentes de emisión: Tabla 2. Tipos de contaminantes Contaminante Fuentes Arsénico Subproductos mineros. 19 Cobre Recubrimientos metálicos, minería, residuos industriales. Cromo Recubrimientos metálicos. Hierro Residuos industriales, drenajes ácidos de mina. Mercurio Residuos industriales, minería. Plomo Minería, combustibles y residuos industriales. Zinc Residuos industriales, recubrimiento de metales. Nitrógeno Descomposición, contaminantes. Fósforo Descomposición, contaminantes minerales. Cloruro Actividades humanas Sodio Contaminante natural o agricultura. Magnesio Minerales. Virus Desechos humanos. Detergentes Detergentes domésticos Fosfatos Detergentes Sólidos Todas las fuentes Sales Desechos humanos e industriales. Pesticidas Agricultura Herbicidas Agricultura Fuente: Manahan (2006) 20 2.4. Medidas de control de la contaminación difusa Asignar medidas de control para mitigar la contaminación difusa se torna complicado; sin embargo, la OECD (1996) recomienda generar un registro de emisiones y transferencias de contaminantes (RETC). Este registro permitirá identificar las emisiones de los contaminantes provenientes de diversas fuentes, donde se recomienda desarrollar una lista de químicos de las emisiones y transferencia de contaminantes para reducir diversos riesgos que puedan generar los contaminantes en el medio donde son emitidos, siendo necesario emitir un reporte para el manejo de la información de emisiones y transferencia de contaminantes, siendo de gran importancia compartir estos datos recopilados con las partes interesadas y afectadas. En el Perú, el Ministerio del Ambiente (MINAM, 2014) define el RETC como un catálogo de emisiones de sustancias químicas con hincapié en las sustancias consideradas peligrosas y su objetivo es inventariar una base de datos de alcance nacional sobre emisiones en el agua, aire y suelo. 3. Ecosistema del río Ichu 3.1. Ecosistema acuático Galván y Gutiérrez (2018) indican que “los ecosistemas acuáticos generan una serie de servicios ecosistémicos para el bienestar del ser humano y para el mantenimiento de la vida en la biosfera” (pp. 8). Por otro lado, Gutiérrez-Fonseca y Ramírez (2016) mencionan que: Los paisajes se encuentran integrados por los ecosistemas de agua superficial, la escorrentía de lluvia genera solutos y partículas que se 21 unen a los ríos, y determina la cantidad de agua y sedimentos que ingresan a los mismos, es decir, define la geomorfología y fisicoquímica de los ecosistemas (pp, 2-3). 3.2. Aguas continentales El ANA (2020) las define como “cuerpos de agua que se encuentran sobre la superficie terrestre o en el subsuelo, como los ríos, quebradas, lagos, lagunas, glaciares, reservas, humedales y acuíferos” (pp. 5). Bojorge-García y Cantoral (2016), indican que los ambientes lóticos (ríos, arroyos, riachuelos) son el sistema dominante en las aguas continentales y se diferencian de otros sistemas acuáticos por tener un flujo unidireccional. Vásquez (2017) añade que los sistemas lóticos al tener corriente permiten tener una mejor oxigenación el agua. 3.3. Parámetros fisicoquímicos del agua Desde la perspectiva química, el agua es una molécula de forma angular formado por dos átomos de Hidrógeno unidos a uno de Oxígeno por medio de enlaces covalentes (Jaramillo et al., 2009; Fernández, 2012). Dentro de los parámetros fisicoquímicos del agua se pueden nombrar la temperatura, turbidez, conductividad eléctrica (C.E.), sólidos totales, potencial de Hidrógeno (pH), alcalinidad, dureza, Demanda Química de Oxígeno (DQO), Demanda Bioquímica de Oxígeno (DBO), Oxígeno Disuelto (OD) y determinación de metales pesados (Rincón-Silva, 2016; Brousett et al., 2018). 22 3.4. Ciclo del agua El ciclo del agua describe el movimiento del agua y su cambio en la tierra, se tiene conocimiento que el mismo ha venido variando en sus componentes y magnitudes fundamentalmente por el crecimiento acelerado de las áreas urbanizadas y las poblaciones que las habitan (Peña-Guzmán, et al., 2016). Jaramillo et al. (2009) menciona que, en el ciclo del agua, la radiación es la fuente de energía que genera la evaporación del agua en el océano, cuerpos de agua subterránea y superficial; cuando el vapor asciende a la atmósfera, se condensa formando las nubes y posteriormente se genera la precipitación sobre los cuerpos de agua, infiltrándose y alimentando los acuíferos o generando escorrentía superficial siguiendo su curso según la pendiente. 3.5. Contaminación de ecosistemas acuáticos y sus fuentes Gea–Izquierdo (2015) define la contaminación de ecosistemas acuáticos como toda causa que contribuye a que el recurso sea inapropiado para su uso y se origina en la actividad natural y antropogénica. Califica los contaminantes del agua como sustancias biodegradables, no biodegradables, químicas inorgánicas, minerales, agentes patógenos, sedimentos, calor y radiactividad. Todas las actividades antrópicas generan impactos en el agua como la agricultura, la ganadería y la minería, las cuales son actividades económicas muy importantes en varias localidades (Madera, et al., 2016). La contaminación de los ecosistemas acuáticos por metales pesados generada por vía natural y/o antrópica, afecta de manera severa a la seguridad alimentaria y salud pública, por la presencia de metales 23 pesados en peces, carnes y leche, como resultado de la bioacumulación de estos (Reyes, et al., 2016). Argota–Pérez y Iannacone (2014) consideran que es factible clasificar como fuentes de contaminación de los ecosistemas acuáticos a la contaminación puntual, por fuentes difusas, sedimentos contaminantes en los cauces de los cursos hídricos y acumulación de residuos sólidos en cuerpos de agua. Gamarra, et al. (2018) mencionaron que las actividades antropogénicas influyen en la calidad de los ecosistemas acuáticos como, la actividad ganadera, actividad minera a tajo abierto, inadecuada disposición de residuos líquidos sin tratamiento, vertederos ilegales, uso de fertilizantes y pesticidas en la agricultura, minería, entre otros. Lacerot, et al. (2020) consideran que las fuentes y/o las actividades que contaminación de los ecosistemas acuáticos a gran escala son los residuos plásticos, provenientes de fuentes terrestres como vertederos a cielo abierto, quema de residuos, aguas servidas, pérdidas de materia prima desde las industrias, agricultura, pintura de estructuras edilicias y desgaste de neumáticos. 3.6. Sedimentos Los sedimentos proveen servicios directos e indirectos al ecosistema como sumidero de carbono, nutrientes y amortiguamiento de contaminantes, los mismos están compuestos por sustancias orgánicas, inorgánicas y agua, que se encuentra presentes naturalmente en los poros de las rocas como agua porosa o intersticial (Hernández, et al., 2019). 24 4. Biodisponibilidad de mercurio 4.1. Generalidades En la naturaleza, el mercurio y sus compuestos orgánicos tienen alto potencial tóxico y tienen tendencia a ser adsorbidos por los seres vivos, dicho compuestos exhiben el fenómeno de la bioacumulación, dada por una cinética muy lenta de eliminación desde el organismo (Cuello, 2017). La principal característica del mercurio a diferencia de los otros metales pesados es que a T° ambiente se encuentra en estado líquido (López y Martínez, 2018). La biodisponibilidad de un metal pesado hace referencia a su asimilación por los organismos, lo cual genera diversos tipos de consecuencias, entre ellas se encuentran la bioacumulación del mercurio (Navas, 2013). 4.2. Características fisicoquímicas El número atómico del mercurio es 80 y su número de masa es 200.59, en la naturaleza se encuentra en diferentes estados de agregación: sólido, liquido, vapor y gaseoso, los estados de oxidación son: Hg0, Hg1+, Hg2+ y Hg4+ (Silveira y Oliveira, 2013). Las propiedades físicas del mercurio son diversas, entre las principales se encuentra que es líquido a temperatura ambiente y es 13.5 veces más denso que el agua, esto ayuda a que sus usos industriales sean diversos y como consecuencia su introducción al ambiente debido a las emisiones (Alegría et al., 2012). 4.3. Formas del mercurio presentes en el ambiente El mercurio es un elemento de transición muy tóxico y se caracteriza por ser el contaminante más peligroso en el ecosistema; sin embargo, su 25 toxicidad depende de su forma química y la concentración que presente, las formas químicas más significativas son: Mercurio elemental o metálico (Hg°), mercurio inorgánico (Hg1+: Hg2Cl2), (Hg2+: HgS ), (Hg4+: HgF4), mercurio orgánico como el metilmercurio (H3C–Hg1+) y dimetilmercurio [(CH3)2Hg], todas las especies químicas pueden interactuar en el suelo, atmósfera y agua (Smith et al., 2017; PNUMA, 2002). 4.4. Ciclo biogeoquímico del mercurio Pernia, et al. (2019) mencionan que “dentro de las fuentes naturales de Hg tenemos los fenómenos geológicos como la meteorización, la erosión de las rocas y la lixiviación, la desgasificación de la corteza terrestre y la actividad volcánica” (pp. 14-15). En el ciclo biogeoquímico del mercurio, los microorganismos tienen un rol fundamental; los mismos metabolizan el metal y surgen la metilación del mercurio, su producto metilmercurio es soluble y se puede acumular en la cadena trófica o se puede volver a metilar por microorganismos produciendo el dimetilmercurio. El metilmercurio es la forma más tóxica del mercurio, al unirse a las proteínas se bioacumula en el tejido muscular especialmente en peces afectando a la cadena trófica (Murialdo, 2016; Posada y Del Pilar, 2006)). Llerena y Mendiola (2019) indica las seis etapas más importantes del ciclo, las cuales son: La desgasificación del mercurio de las rocas, del suelo, de la superficie de las aguas, o de las emisiones de los volcanes y las actividades antropogénicas; el movimiento de las especies gaseosas en la 26 atmósfera; la deposición del mercurio en los suelos y en la superficie del agua; la conversión del elemento en sulfuros insolubles; la precipitación o bioconversión en formas más volátiles o solubles como el metilmercurio; y, la re-emisión a la atmósfera o bioacumulación (pp 29- 30).. 4.4. Toxicidad del mercurio El Hg se caracteriza por ser uno de los metales pesados más tóxicos, es el que se relaciona más con la minería informal de oro; el Hg no se puede descomponer ni degradar en sustancias inocuas, solo modifica su estado y composición química, lo que es una de las mayores preocupaciones mundiales en términos de contaminación (Loza y Ccancapa, 2019). El Hg tiene una gran interrelación con moléculas orgánicas en la cadena trófica y por sus particularidades físicas y químicas que dificultan su control, manejo y tratamiento (Amabilis, et al., 2016). 4.5. Fuentes de emisión de mercurio En el artículo ocho del convenio internacional de Minamata indica que hay que controlar y reducir las emisiones de Hg y sus compuestos en la atmósfera, a través de medidas para examinar las emisiones de las fuentes puntuales y no puntuales (Sosa, et al., 2017). Rodríguez (2017) menciono diferentes fuentes de emisión de mercurio, dentro de las cuales se encuentran “la minería del oro, plata y cobre; fundición de metales; la producción de carbón y coque, uso de combustibles fósiles, quema de RRSS (residuos sólidos); y, la 27 fabricación de cloro en celdas de mercurio y producción de metales no ferrosos” (pp. 2). 4.6. Bioacumulación del mercurio La bioacumulación del mercurio se debe a su acumulación total en el organismo a través de todas las posibles fuentes de exposición (agua, alimentos y sedimentos) (Pancaldi, 2020). El mercurio, al ser lipofílico en el agua, se puede acumular en los tejidos de los organismos a través de la cadena trófica, su expulsión es más lenta que la ingesta o ingreso del metal (Grijalbo, 2016) XI. OBJETIVOS/HIPÓTESIS 5. Objetivo General Evaluar la biodisponibilidad de mercurio en el ecosistema del río Ichu– Huancavelica afectado por contaminación difusa. 6. Objetivos específicos a) Determinar la biodisponibilidad de mercurio en el agua del río Ichu, considerando que la población de la zona urbana de Huancavelica consume directamente el agua del río. b) Determinar la biodisponibilidad de mercurio en los sedimentos en el río Ichu. c) Determinar la biodisponibilidad del mercurio en la vegetación ribereña del río Ichu. d) Determinar la biodisponibilidad de mercurio en peces (principalmente trucha) criados en piscigranja con agua del río Ichu. 28 7. Hipótesis La biodisponibilidad de mercurio en el ecosistema del río Ichu, afectado por contaminación difusa, genera potencial impacto ambiental negativo significativo. XII. METODOLOGÍA 8. Materiales y equipos Los materiales y equipos utilizados para la toma de muestras de agua superficial, sedimento, vegetación ribereña y peces fueron los siguientes: 36 bolsas de polietileno, 02 pares de botas de jebe, 08 cooler, 01 cuaderno de apuntes, 100 etiquetas, 61 frascos de plástico, 32 geles congelantes, 01 caja de guantes de látex, 01 caja de mascarilla facial, 01 jarra de plástico, 01 pala metálica, 01 pico metálico. 02 plumones indelebles, papel de filtro cualitativo, 01 GPS, 01 Multiparámetro (Medidor de pH, conductividad eléctrica, temperatura), 01 Oxímetro, 01 Turbidímetro, 01 agitador magnético, 01 balanza de precisión, baño termostatizado, campana de flujo laminar, centrífuga, licuadora Osterizer, vasos de digestión, material de vidrio, Espectrómetro de fluorescencia atómica con generación de hidruros. 9. Reactivos Los reactivos utilizados para conservar las muestras y realizar el proceso analítico, fueron: Ácido clorhídrico (HCl), ácido nítrico (HNO3), ácido sulfúrico (H2SO4), ácido fluorhídrico (HF), ácido perclórico (HClO4), ácido fosfórico (H3PO4), peróxido de hidrógeno (H2O2), acetato de amonio (NH4C2H3O2), acetato de sodio [Na(C2H3O2)], etanol (C2H5OH), metanol (CH3OH), Cloruro de mercurio II (HgCl2), patrones–Merck (mono elemental 29 y multielemental), ácido etilendiaminotetraacético (EDTA), Hidróxido de sodio (NaOH), agua ultrapura (calidad Milli–Q). 10. Área de estudio El presente trabajo de investigación fue realizado en la subcuenca del río Ichu, en el distrito de Huancavelica, provincia de Huancavelica y departamento de Huancavelica, el cual tiene una superficie de 22,125.2 km2. Geográficamente se observan pisos altitudinales que varían desde los 3200 metros sobre el nivel del mar (msnm) hasta los 5000 msnm, es una ciudad montañosa, accidentada y atravesada por la cordillera de los Andes (Oficina de Gestión de la Información y Estadística, 2019; Castañeda, et al., 2017). Dentro de las principales actividades de la ciudad está la crianza de ganado vacuno, camélidos, ovinos, cabras, cuyes y aves de corral (Valencia, et al., 2005). Figura 1. Mapa de ubicación y localización de Huancavelica 30 Figura 2. Área de estudio y puntos de muestreo Tabla 3. Coordenadas UTM de los puntos de muestreo (WGS84) Punto de Muestreo Etiqueta Este Norte Altitud (PM) Baños del Inca PM–01 503968 8587164 3706 Ingreso a la ciudad PM–02 498134 8587933 3735 Salida de la ciudad PM–03 504064 8587678 3679 Piscigranja PM–04 500369 8584352 3970 11. Diseño experimental La presente investigación fue de tipo analítica centrada en la recopilación de datos originales mediante trabajo de campo y de laboratorio, para evaluar la biodisponibilidad de mercurio en el ecosistema del río Ichu. El diseño fue de una investigación longitudinal panel no experimental, ya que, se tomaron muestras de agua, sedimentos, vegetación y peces en cuatro etapas 31 a lo largo de un año y seis meses (logrando cubrir las épocas húmedas y secas), para analizarlas y observar situaciones ya existentes, naturales y antropogénicas (Hernández, et al., 2014; Arnau y Bono, 2008). 12. Población, muestra y muestreo La población del trabajo de investigación fue el ecosistema del río Ichu, en el sector comprendido en la zona urbana de la ciudad de Huancavelica (figura 2). Se tomaron muestras simples de agua, sedimentos, vegetación y peces, en cuatro puntos a lo largo del cauce del río Ichu (Baños termales del inca, ingreso y salida de la zona urbana de Huancavelica, y la piscigranja). El muestreo realizado en el presente trabajo fue no probabilístico intencional (Otzen y Manterola, 2017), se realizaron cuatro campañas de muestreo durante un año y seis meses, las fechas de muestreo y la totalidad de muestras que se tomaron se indican en la tabla 4. 32 Tabla 4. Toma de muestras por campaña de muestreo Primera campaña Segunda campaña Tercera campaña Cuarta campaña Punto de Coordenadas Altura Número total 30/08/2019 06/11/2019 22/02/2020 04/12/2020 monitoreo de muestras Norte/Sur Este/Oeste mnsnm A S Vr P A S Vr P A S Vr P A S Vr P PM–01 8587164 503968 3706 3 – – – 3 – – – 3 – – – 3 – – – 12 (Baños del Inca) PM–02 (Ingreso a la 8587933 498134 3735 3 3 3 – 3 3 3 – 3 3 3 – 3 3 3 – 36 ciudad) PM–03 (Salida de la 8587678 504064 3679 3 3 3 – 3 3 3 – 3 3 3 – 3 3 3 – 36 ciudad) PM–04 8584352 500369 3970 – – – 3 – – – 3 – – – 3 1 – – 3 12 (Piscigranja) Subtotal 9 6 6 3 9 6 6 3 9 6 6 3 10 6 6 3 97 Total por campaña 24 24 24 25 *A: Agua; S: Sedimento; Vr: Vegetación ribereña; P: Peces. 33 13. Material de recolección, almacenamiento y transporte de muestras La recolección, almacenamiento y transporte de las muestras fue considerado de carácter crítico para los resultados del análisis a realizar, por tal razón se organizó un programa de muestreo planificado para satisfacer los objetivos de la investigación (Díaz, et al., 2005). Los materiales utilizados en la recolección de las muestras son: jarra de plástico de 2 L en el muestreo de agua, pico y pala metálicos para los sedimentos y vegetación, los peces se pescaron in situ en la piscigranja fueron eviscerados colocados en una bolsa de polietileno y finalmente etiquetados (Marrugo, 2007). Para el almacenamiento de las muestras se utilizaron; bolsas de polietileno, frascos de plásticos y etiquetas que fueron brindados por el laboratorio con el cual se trabajó (Certificaciones del Perú S.A. – CERPER). Las muestras de agua superficial fueron preservadas con ácido nítrico ultrapuro en una proporción de 2 mL/L de agua (Ávila, et al., 2002). Todas las muestras obtenidas fueron colocadas en un cooler con geles congelantes (4°C) para mantenerlas a baja temperatura hasta llegar al laboratorio. El transporte de estas fue terrestre (empresa MEGABUS) desde la ciudad de Huancavelica a Lima. Las muestras fueron entregadas al laboratorio CERPER para el análisis correspondiente. 14. Variables operacionales 14.1. Muestreo de agua Para ejecutar el muestreo de agua superficial se usaron diferentes equipos, los cuales se mencionan en la tabla 5. 34 Tabla 5. Equipos utilizados en el monitoreo de agua Equipo Marca Modelo Utilidad Oxímetro HANNA HI9146 Medición de Oxígeno disuelto (OD). Multiparámetro HANNA HI98130 Medición de pH, Conductividad Eléctrica (CE) y temperatura (T°). Turbidímetro HACH 2100Q Medición de turbidez del agua. GPS GARMIN GPSMAP 64 Toma de coordenadas UTM La metodología utilizada para el muestreo de agua superficial se enmarca en el protocolo nacional aprobado por la ANA con R.J. N° 010-2016-ANA en el cual se detalla el procedimiento a realizar y criterios técnicos para el muestreo, elección de los puntos para toma de muestras, frecuencia, cantidad de muestras a tomar, la forma de preservar y conservar la muestra de agua, y posterior traslado. El monitoreo fue realizado en 4 campañas de muestreo (meses de agosto, noviembre, febrero y diciembre), logrando cubrir la época seca y la época húmeda en la ciudad de Huancavelica. Los resultados obtenidos se compararon con la normativa vigente para la calidad de agua (D.S. N° 004-2017-MINAM) a nivel nacional y con la TULSMA de Ecuador. 35 14.2. Muestreo de sedimentos Actualmente Perú no cuenta con un protocolo aprobado para realizar muestreo de sedimentos, el procedimiento se realizó de acuerdo con la metodología indicada por Incahuanaco (2018) y Mora, et al. (2016), extrayendo las muestras con el uso de una pala previamente lavada con agua destilada, luego se colocaron en los frascos de plástico rotulados (logrando recolectar 250 g por frasco), y finalmente se almacenaron en el cooler con geles congelantes (4°C) para su conservación y posterior traslado. El monitoreo se realizó en 4 campañas de muestreo (meses de agosto, noviembre, febrero y diciembre), logrando cubrir las épocas húmeda y seca de la ciudad de Huancavelica. Al evaluar el estado de los sedimentos superficiales, se utilizó a manera de referencia los valores de la guía de Calidad Ambiental para Sedimentos en cuerpos de agua dulce de Canadá, los cuales se dividen en dos tipos o estándares: - Directriz provisional de calidad de sedimentos (ISQG): Valor para el cual no se esperan efectos adversos en el ecosistema. - Nivel de efecto probable (PEL): Valor en el que usualmente está asociado a efectos biológicos adversos. Es decir, se pueden considerar los siguientes escenarios: • Cantidad de Hg en los sedimentos < ISQG = Sin efectos biológicos. • Cantidad de Hg en los sedimentos > ISQG, < PEL = Efectos biológicos ocasionales. 36 • Cantidad de Hg en los sedimentos > PEL = Efectos biológicos adversos. 14.3. Muestreo de vegetación ribereña El muestreo de la vegetación ribereña se realizó de acuerdo con lo indicado por (Sánchez y González, 2007) y (Cahuana y Aduvire, 2019), se recolectaron las muestras en forma integral, considerando la raíz, tallo, hojas y flores, fueron almacenadas en bolsas de polietileno rotuladas para su identificación, se colocaron en un cooler con geles congelantes (4°C) para su conservación y posterior traslado al laboratorio para su análisis. El monitoreo se realizó en 4 campañas de muestreo (meses de agosto, noviembre, febrero y diciembre), logrando cubrir las épocas húmeda y seca en la ciudad de Huancavelica. 14.4. Muestreo de peces Se realizó de acuerdo con las normativas de referencia Resolución N° 122- 2012 de Colombia y de la Unión Europea (2017), las muestras corresponden a trucha arcoíris (Oncorynchus mykiss) proveniente de piscigranja, considerando la de mayor tamaño. El acondicionamiento de la muestra se realizó siguiendo el método propuesto por MINAM (2014), utilizando bolsas de polietileno adecuadamente rotuladas para poder identificarlas y acondicionadas en un cooler con geles congelantes a 4°C para su conservación y posterior traslado al laboratorio para su análisis. El monitoreo se realizó en 4 campañas de muestreo (meses de agosto, noviembre, febrero y diciembre), logrando cubrir las épocas húmeda y seca en la ciudad de Huancavelica. 37 14.5. Análisis químico Las muestras de agua superficial, sedimentos, vegetación ribereña y peces fueron trasladados al laboratorio CERPER en la ciudad de Lima para realizar los análisis de mercurio, cuyos informes de los resultados analíticos se muestran en los anexos. Tabla 6. Análisis de mercurio para agua superficial, sedimentos, vegetación ribereña y peces Componente Análisis Laboratorio Análisis de mercurio Agua Hg CERPER SVIEWW-APHA-WEF Part 3112 B, 23rd Ed. 2017. Sedimentos Hg CERPER SMEWW-APHA-AWWA-WEF Part 3112 B, 23rd Ed. 2017. Vegetación Hg CERPER NOM-117-SSA1.1994. ribereña Peces Hg CERPER NOM-117-SSA1.1994. 15. Análisis estadístico Para el análisis estadístico se usó la estadística descriptiva y no paramétrica, se calculó a través de las medidas de tendencia central y prueba de Kruskal-Wallis para 3 o más variables independientes usando el programa estadístico IBM SPSS Statistics 22 para determinar si existe diferencia estadísticamente significativa con 95 % de nivel de confianza (Flores, et al., 2017 y Arostegui, 2017). XIII. RESULTADOS 16. Registro de datos en campo Los registros de datos en campo y fotográfico para las cuatro campañas de muestreo se adjuntan en los Anexos 02 y 03. 38 17. Parámetros fisicoquímicos en campo 17.1. Temperatura Los valores de temperatura obtenidos en el agua del río Ichu, durante las cuatro campañas de muestreo, se muestran como promedio en la tabla 7. Los resultados demuestran fluctuaciones en los valores de temperatura durante las cuatro campañas de muestreo. Tabla 7. Temperatura por campaña de muestreo Puntos de Muestreo Campaña 01 campaña 02 Campaña 03 Campaña 04 (°C) (°C) (°C ) (°C) PM–01 25.10 26.80 24.80 25.10 PM–02 11.50 12.00 9.70 11.20 PM–03 16.80 16.80 10.90 12.00 PM–04 6.70 8.50 9.50 9.40 17.2. pH Los resultados obtenidos para el pH durante las cuatro campañas y en cada uno de los PM se indican en la tabla 8, se expresan los valores del pH por campaña de muestreo. Tabla 8. pH por campaña de muestreo Puntos de Campaña 01 Campaña 02 Campaña 03 Campaña 04 Muestreo PM–01 6.89 6.21 6.47 6.06 PM–02 8.20 7.80 8.22 7.05 PM–03 7.86 5.42 8.14 6.80 PM–04 8.05 7.63 8.03 7.31 39 17.3. Conductividad Eléctrica Los resultados obtenidos para la CE durante las cuatro campañas muestreo y en cada uno de los puntos de muestreo se muestran en la tabla 9, se puede apreciar la variación entre punto de muestreo por campaña de muestreo. Tabla 9. Conductividad Eléctrica por campaña de muestreo Campaña 01 Campaña 02 Campaña 03 Campaña 04 Puntos de Muestreo (µS/cm) (µS/cm) (µS/cm) (µS/cm) PM–01 2800 2760 2670 2306 PM–02 900 450 210 613 PM–03 1180 680 250 679 PM–04 970 380 450 431 17.4. Turbidez Los resultados obtenidos para la turbidez durante las cuatro campañas de muestreo y en cada PM se muestran en la tabla 10. Tabla 10. Turbidez por campaña de muestreo Puntos de Campaña 01 Campaña 02 Campaña 03 Campaña 04 Muestreo (UNT) (UNT) (UNT) (UNT) PM–01 21.20 0.93 2.10 4.29 PM–02 5.60 25.30 24.20 32.70 PM–03 24.10 21.50 50.90 32.60 PM–04 1.64 3.35 6.20 3.93 40 17.5. Oxígeno Disuelto Los resultados obtenidos para el OD durante las cuatro campañas de muestreo y en cada PM se indican en la tabla 11. Tabla 11. Oxígeno disuelto por campaña de muestreo Puntos de Campaña 01 Campaña 02 Campaña 03 Campaña 04 Muestreo (mg/L) (mg/L) (mg/L) (mg/L) PM–01 6.27 3.65 4.52 4.56 PM–02 9.24 8.56 5.55 6.40 PM–03 11.44 4.69 5.55 4.31 PM–04 10.30 8.28 4.83 5.51 18. Análisis químico 18.1. Agua El análisis de Hg en el agua del río Ichu durante las cuatro campañas de muestreo se muestran como promedio en la tabla 12. Los resultados demuestran que las concentraciones de Hg encontradas están por debajo del ECA–agua para animales, a pesar de este criterio el Hg representa un riesgo ecotoxicológico para la vida acuática del rio Ichu. Tabla 12. Mercurio obtenido en agua Campaña 01 Campaña 02 Campaña 03 Campaña 04 Puntos de Muestreo (mg/L) (mg/L) (mg/L) (mg/L) PM–01 <0.0002 <0.0002 <0.0002 <0.0002 PM–02 <0.0002 <0.0002 <0.0002 <0.0002 41 PM–03 0.0010 0.0148 0.0010 0.0006 PM–04 - - - 0.0005 - No se tomaron muestras porque no se consideró pertinente en el estudio previo, no se considera en el tratamiento estadístico. 18.2. Sedimentos Los resultados de los análisis de Hg en los sedimentos del río Ichu durante las cuatro campañas de muestreo se muestran como promedio en la tabla 13. Los resultados demuestran que las altas concentraciones de Hg encontradas en los sedimentos pasaran al agua en función del tiempo afectando a la vida acuática por la alta toxicidad del Hg. Tabla 13. Mercurio obtenido en sedimentos Puntos de Campaña 01 Campaña 02 Campaña 03 Campaña 04 Muestreo (mg/kg) (mg/kg) (mg/kg) (mg/kg) PM–01 - - - - PM–02 0.63 0.56 2.28 146.37 PM–03 101.46 13.23 21.13 3.04 PM–04 - - - - - No se tomaron muestras porque no se consideró pertinente en el estudio previo, no se considera en el tratamiento estadístico. 18.3. Vegetación ribereña Los resultados de los análisis de Hg en la vegetación rivereña del río Ichu durante las cuatro campañas de muestreo se muestran como promedio en la tabla 14. Los resultados demuestran que las concentraciones de Hg en promedio encontradas en la vegetación rivereña es un riesgo por la alta toxicidad del Hg. 42 Tabla 14. Mercurio obtenido en Vegetación Ribereña Campaña 01 Campaña 02 Campaña 03 Campaña 04 Puntos de Muestreo (mg/kg) (mg/kg) (mg/kg) (mg/kg) PM–01 - - - - PM–02 0.02 0.06 0.02 0.06 PM–03 0.21 0.53 0.04 0.10 PM–04 - - - - - No se tomaron muestras porque no se consideró pertinente en el estudio previo. 18.4. Peces Los resultados de los análisis de Hg en peces durante las cuatro campañas de muestreo se mencionan como promedio en la tabla 15. Los resultados demuestran pequeñas variaciones en el contenido de Hg durante las cuatro campañas de muestreo. Tabla 15. Mercurio obtenido en peces Puntos de Campaña 01 Campaña 02 Campaña 03 Campaña 04 Muestreo (mg/kg) (mg/kg) (mg/kg) (mg/kg) PM–04 0.03 0.02 0.02 <0.01 XIV. DISCUSIÓN Los ecosistemas acuáticos tienen resistencia al cambios de sus propiedades fisicoquímicas cuyo grado de resiliencia tiende a llevar al ecosistema acuático a un equilibrio dinámico; sin embargo, cuando se ven alterados excediendo los estándares de calidad ambiental o límites que sobrepasan su capacidad de amortiguamiento, siendo difícil regresar a su estado inicial para brindar un hábitat ambientalmente sostenible para flora y fauna, se transforman en fuentes de contaminación de alto riesgo para los seres vivos (Sánchez, et al., 2007). 43 19. Determinación de la biodisponibilidad de mercurio en el agua del río Ichu. 19.1. Influencia de la Temperatura en el ecosistema del río Ichu. Los valores promedio de temperatura obtenidos en el agua del río Ichu, durante las cuatro campañas de muestreo, se aprecian en la tabla 7, donde se observan fluctuaciones en los valores de temperatura entre los puntos de muestreo, similar comportamiento presenta los resultados obtenidos en su investigación Saéz (2019). Esta tendencia se encuentra influenciada por la vegetación emergente, la cual genera un microclima que influye en el descenso de la temperatura, adicional a ello, la presión de la corriente de aire con temperatura moderada que interactúa con la capa superficial del espejo de agua de la corriente del río, produce movimientos e intercambios de energía; y finalmente, también puede deberse a la variación de temperatura existente en el momento de realizar la toma de muestra, debido a que la estacionalidad y las horas del día han sido distintas (Sánchez, et. al., 2007; Daza y Patiño, 2016; Cruz, et. al., 2020). El promedio de la temperatura durante las cuatro campañas de muestreo ha sido 14.80°C, en la primera 15.03°C, en la segunda 16.03°C, en la tercera 13.63°C y en la cuarta 14.43°C, respectivamente. Los aspectos mencionados no consideran los ingresos directos de flujos de agua con características térmicas diferentes al agua natural del río, a partir de fuentes industriales, urbanas y/o comerciales. El análisis de las medidas de tendencia central para la temperatura se encuentra en el Anexo 08. 44 19.2. Influencia del pH en el ecosistema del río Ichu. Los resultados promedio obtenidos para el pH, durante las cuatro campañas de muestreo en cada uno de los puntos de muestreo, se indican en la tabla 8, expresados como promedio el pH por campaña de muestreo se ha obtenido para la primera 7.75, la segunda 6.76, la tercera 7.72 y la cuarta 6.81, respectivamente. Valores que están dentro del rango establecido en el ECA–agua (D.S. 004-2017- MINAM) y caracterizados por tener una tendencia al rango básico (Sáez, 2019). Comparando los resultados obtenidos por Dávila y Zúñiga (2018) observamos que en la zona evaluada el pH del rio Ichu también presenta una tendencia al rango básico. La OEFA (2016) considera que en las zonas cercanas al río Ichu hay presencia de roca caliza la que por efecto de la erosión libera bicarbonato a valores de pH comprendidos entre 4.5 y 8.3. Tales valores de pH coinciden con la mayoría de los valores encontrados en las cuatro campañas de muestreo en cada uno de los puntos de muestreo evaluados. El análisis de las medidas de tendencia central para el pH se encuentra en el Anexo 08. 19.3. Influencia de la CE en el ecosistema del río Ichu. Los resultados promedio obtenidos para la CE, durante las cuatro campañas de muestreo en cada uno de los puntos de muestreo, se indican en la tabla 9. Los valores promedio de CE por campaña de muestreo son, la primera 1462.50 µS/cm, la segunda 1067.50 µS/cm, la tercera 895.00 µS/cm y la cuarta 757.25 µS/cm, respectivamente. 45 Todos los valores mencionados de CE están dentro del rango establecido por el ECA para dar de beber a animales. Los valores altos en la CE en el agua del río Ichu se deben a la influencia del tipo de suelo que discurre el agua, tipo de iones provenientes de las sales presentes en el suelo, tiempo de disolución, temperatura, gases disueltos, pH y degradación de materia orgánica (Yong, 2015), mientras que los valores bajos de la CE se presentan en época lluviosa debido a la dilución de las concentraciones iónicas (Gamarra, et. al. 2018). El análisis de las medidas de tendencia central para la CE se encuentra en el Anexo 08. 19.4. Influencia de la turbidez en el ecosistema del río Ichu. Los resultados promedio obtenidos para la turbidez, durante las cuatro campañas de muestreo en cada uno de los PM, se indican en la tabla 10. Los valores promedio de turbidez por campaña de muestreo son, la primera 13.14 UNT, la segunda 12.77 UNT, la tercera 20.85 UNT y la cuarta 18.38 UNT. Todos los resultados promedio de turbidez se encuentran dentro del valor establecido en el ECA. Los valores de turbidez obtenidos en el río Ichu, se presenta por efecto de las partículas en suspensión por remoción del suelo, algas, materia orgánica proveniente de vertimientos industriales, comerciales y urbanos, afectando la visibilidad y el equilibrio dinámico de flora y fauna en el ecosistema acuático, al reducir el ingreso de la luz disminuyendo la producción primaria de los organismos 46 fotosintéticos, la disponibilidad de oxígeno y condiciones de alimentación disponible (Sánchez et al., 2007; Gualdrón, 2016). Betanzos (2020) mencionó en su artículo que, si se obtiene un resultado de turbidez alta, puede actuar en sinergia de manera negativa con el factor de contaminación antrópica, disminuyendo la sobrevivencia de los organismos en el ecosistema acuático. El análisis de las medidas de tendencia central para la turbidez se encuentra en el Anexo 08. 19.5. Influencia del OD en el ecosistema del río Ichu. Los resultados promedio obtenidos para el OD durante las cuatro campañas de muestreo en cada uno de los PM, se indican en la tabla 11. Los valores promedio de OD por campaña de muestreo son, la primera 9.31 mg/L, la segunda 6.30 mg/L, la tercera 5.12 mg/L y la cuarta 5.20 mg/L, respectivamente. Todos los resultados promedio de OD se encontraron dentro del valor establecido en el ECA. Los valores promedio de OD obtenidos en el río Ichu, para las campañas de muestreo 1 y 2, son superiores a 5.5 mg/L, demostrando que a estas condiciones es adecuado para conservar el hábitat de los organismos acuáticos (Dávila y Zúñiga, 2018). La disminución del valor promedio de OD en las campañas de muestreo 3 y 4, menor a 5.5 mg/L, indica que en el ecosistema acuático hay deficiencia de OD y el río está pasando por una fase de contaminación con carga orgánica (Gualdrón, 2016). Según mencionan Díaz et al. (2020) en su 47 investigación, la disminución paulatina del OD y pH son indicativos de impactos en el ecosistema por desarrollo de actividades antrópicas. El análisis de las medidas de tendencia central para el OD se encuentra en el Anexo 08. 19.6. Influencia del mercurio en el agua del río Ichu Los resultados en promedio obtenidos para el Hg durante las cuatro campañas de muestreo en cada uno de PM se indican en la tabla 12. Para los PM–01 y PM–02 fue  0.0002 mg/L durante la primera, segunda, tercera y cuarta campaña de muestreo. Dichos resultados están por debajo del valor establecido en las normas correspondientes a ECA–agua y TULSMA–Ecuador. Para el PM–03 en la segunda campaña de muestreo el resultado en promedio obtenido para el Hg fue 0.0148 mg/L, dicho valor es mayor al estándar considerado en las normas mencionadas y su concentración es 74 veces superior a los valores encontrados en los puntos de muestreo 1 y 2 durante las cuatro campañas e muestreo. El Hg está ingresando al ecosistema acuático del río Ichu en la zona evaluada de la ciudad de Huancavelica, a partir de diferentes fuentes difusas: pasivos mineros provenientes de la mina de Hg Santa Bárbara, productos químicos, minería, agricultura, pesticidas, amalgama dental, residuos sólidos, aguas residuales domésticas, comerciales e industriales; los efluentes del alcantarillado mencionados algunas veces presentan hasta diez veces mayor concentración de Hg que el nivel de Hg que se encuentra en las aguas naturales típicas (García, 2013). Todas 48 estas fuentes antropogénicas influyen en la contaminación de Hg, originando un impacto sinérgico en el agua del río Ichu (Sánchez et al., 2007). El mercurio elemental (Hgo) proveniente de los pasivos mineros de la mina de Hg Santa Bárbara es la forma principal en la que encuentra este elemento en la atmósfera de la ciudad de Huancavelica, es volátil y se oxida fotoquímicamente a ion Hg2+. Como ion Hg2+ se adsorbe fácilmente a diverso material particulado en un ecosistema acuático, a partir del cual puede ser metabolizado por los microorganismos. La principal reacción microbiana que se ha observado es la metilación, con producción de metilmercurio (CH Hg1+3 ) (García, 2013). “Este compuesto es soluble y puede concentrarse en la cadena alimentaria acuática, principalmente en peces o puede ser metilado de nuevo por microorganismos para producir un compuesto volátil llamado dimetilmercurio (CH3–Hg–CH3) (Sánchez, et al., 2007, pp. 119-132). Tanto el ME-Hg como el CH3–Hg–CH3 lipofilicos y se va acumulando en la fauna acuática, especialmente en el tejido muscular. El ME-Hg es unas 100 veces más tóxico que el Hgo o el Hg2+ y puede concentrarse más de un millón de veces en los peces, en los cuales actúa como un neurotóxico que puede llegar a causar la muerte (Marín, et. al., 2016), afectando severamente a la cadena trófica por su alto nivel de toxicidad (Peluso, et al., 2012). El análisis de las medidas de tendencia central para la presencia de Hg en el agua se encuentra en el Anexo 09. 49 Por otro lado, se realizó la prueba No Paramétrica, dando como resultado: H0: La concentración de mercurio en el agua no afecta significativamente en la biodisponibilidad de mercurio en el ecosistema del río Ichu. Ha: La concentración de mercurio en el agua afecta significativamente en la biodisponibilidad de mercurio en el ecosistema del río Ichu. Sig. > 0.05 = Conserva la hipótesis nula. Sig. < 0.05= Rechaza hipótesis nula. - Resultado de la prueba no paramétrica es Sig.=0.996, con lo cual se acepta la hipótesis nula. - Con un nivel de significancia mayor a 0.05 se puede afirmar que los PM no difieren significativamente las concentraciones de mercurio en el agua del río Ichu y no influyen en la biodisponibilidad de mercurio en el ecosistema del río Ichu. 20. Determinación del mercurio en los sedimentos del río Ichu Los resultados en promedio obtenidos para el Hg durante las cuatro campañas de muestreo en cada uno de los PM se indican en la tabla 13. Para los PM–02 y PM–03 el promedio de la concentración de Hg por campaña de muestreo fue, para la primera 51.05 mg/kg, la segunda 6.90 mg/kg, la tercera 11.71 mg/kg y la cuarta 74.71 mg/kg, respectivamente. Los resultados obtenidos son mayores que los valores estándar establecido en la norma canadiense para ISQG (0.17 mg/kg) y PEL (0.49 mg/kg). La variabilidad de resultados obtenidos en los PM (2 y 3) correspondientes a las cuatro campaña de muestreo, demuestran que la contaminación de Hg en los sedimentos del río 50 Ichu en la zona urbana de la ciudad de Huancavelica considerando el menor valor promedio 6.90 mg/kg (PM 2 y 3 correspondiente a la segunda campaña) es 40.6 veces mayor que el estándar ISQG y 14.1 veces mayor que el estándar PEL, mientras que el mayor valor promedio 74.71 mg/kg (PM 2 y 3 correspondiente a la cuarta campaña) es 439.5 veces mayor que el estándar ISQG y 152.5 veces mayor que el estándar PEL. Esta misma tendencia a la concentración de Hg en los sedimentos del río Ichu de la zona urbana en la ciudad de Huancavelica se determinó en la evaluación realizada por la OEFA (2016). Los sedimentos del río Ichu en la zona urbana de la ciudad de Huancavelica están actuando como un reservorio en la contaminación de Hg, predominado el efecto de la afinidad de las especies químicas de Hg inorgánico por la fracción orgánica de los sedimentos (Cogua, Campos y Duque, 2012) compuestos que influyen en la producción y bioacumulación de metilmercurio (Marín, et. al., 2016) afectando a los peces en su crecimiento poblacional y también la cadena trófica (Peluso, et. al., 2012). Las concentraciones de Hg en los sedimentos son mayores que los resultados encontrados en el agua del río Ichu, el Hg al ser un metal pesado (densidad 13.559 g/mL a 15°C) tiende a depositarse en los sedimentos perdurando en el tiempo (García, 2013). El análisis de las medidas de tendencia central para la presencia de Hg en los sedimentos se encuentra en el Anexo 09. Adicional a ello, a continuación, se detalla los resultados de la prueba No Paramétrica. 51 H0: La concentración de mercurio en los sedimentos no afecta significativamente en la biodisponibilidad de mercurio en el ecosistema del río Ichu. Ha: La concentración de mercurio en los sedimentos afecta significativamente en la biodisponibilidad de mercurio en el ecosistema del río Ichu. Sig. > 0.05 = Conserva la hipótesis nula. Sig. < 0.05= Rechaza hipótesis nula. - Resultado de la prueba no paramétrica es Sig.=0.004, con lo cual se rechaza la hipótesis nula. - Con un nivel de significancia menor al 0.05 se puede afirmar que los PM difieren significativamente las concentraciones de mercurio en los sedimentos del río Ichu influyendo en la biodisponibilidad de mercurio en el ecosistema del río Ichu. 21. Determinación del mercurio en la vegetación ribereña del río Ichu Los resultados en promedio obtenidos para el Hg durante las cuatro campañas de muestreo en cada uno de los PM se indican en la tabla 14. Para los PM–02 y PM–03 el promedio de la concentración de Hg por campaña de muestreo fue, para la primera 0.115 mg/kg, la segunda 0.295 mg/kg, la tercera 0.03 mg/kg y la cuarta 0.08 mg/kg, respectivamente. Los valores promedio indicados de los PM 2 y 3 correspondiente a la primera y segunda campaña de muestreo son mayores en 1.2 y 3.0 veces respectivamente, al valor de la norma española 0.10 mg/kg (Real Decreto 465/2003). Mientras que para los valores promedio indicados de los PM 2 y 3 correspondiente a la primera, segunda, tercera y cuarta campaña de muestro están por debajo del valor de la norma AAFCO (10 mg/kg). 52 La vegetación rivereña en el río Ichu correspondiente a la zona urbana en la ciudad de Huancavelica de acuerdo con los resultados obtenidos y al correlacionar con las investigaciones de Arostegui (2017) y Cahuana – Aduvire (2019) se considera que la vegetación rivereña en función del tiempo presenta bioacumulación de Hg en su tejido vegetal; factor dependiente de la interacción suelo–planta, agua–planta y el proceso fisiológico que la misma planta desarrolla para estabilizar el normal desarrollo de la clorofila, proteínas, metabolismo y generando mayor permeabilidad en los tejidos, cumpliendo de esta manera con un proceso de fitorremediación beneficios para el ecosistema acuático. Adicional a ello, Velásquez (2020) indica que el dragado y la actividad minera puede generar la destrucción de la vegetación ribereña, logrando generar aumentos de temperatura y disminución del oxígeno disuelto en los ecosistemas acuáticos. El análisis de las medidas de tendencia central para la presencia de Hg en la vegetación ribereña se encuentra en el Anexo 09. Por otro lado, se detalla el resultado de la prueba No Paramétrica: H0: La concentración de mercurio en la vegetación ribereña no afecta significativamente en la biodisponibilidad de mercurio en el ecosistema del río Ichu. Ha: La concentración de mercurio en la vegetación ribereña afecta significativamente en la biodisponibilidad de mercurio en el ecosistema del río Ichu. Sig. > 0.05 = Conserva la hipótesis nula. Sig. < 0.05= Rechaza hipótesis nula. 53 - Resultado de la prueba no paramétrica es Sig.=0.083, con lo cual se acepta la hipótesis nula. - Con un nivel de significancia superior a 0.05 se puede afirmar que los PM no difieren significativamente las concentraciones de mercurio en vegetación ribereña del río Ichu y no influyen en la biodisponibilidad de mercurio en el ecosistema del río Ichu. 22. Determinación del mercurio en los peces del río Ichu Los resultados en promedio obtenidos para el Hg en peces, trucha arcoíris (Oncorynchus mykiss), considerando el PM–04 y para cada una de las campañas de muestreo se indican en la tabla 15. Expresado dichos resultados correspondientes a las cuatro campañas de muestreo como promedio para el PM–04 fue de 0.02 mg/kg, encontrándose dicho valor por debajo del estándar de las normas: Resolución Numero 000122–Colombia y EU–2017/852– Regulation Unión Europea. La concentración de Hg (0.02 mg/kg) en los peces es 40 veces mayor al valor de la concentración de Hg encontrado en el agua. El Hg no cumple ninguna función biológica en el organismo de los seres vivos, es un metal tóxico en cualquiera de sus formas químicas. Vergara y Rodríguez (2015) consideran que el CH 1+3Hg al estar disponible en el agua, ingresa a las membranas biológicas fácilmente, incorporándose precozmente a la cadena alimenticia en el ecosistema acuático, esta característica se repotencia con su capacidad de ser soluble en aceites y grasas, y su afinidad por los grupos sulfhidrilo en la proteína, llegando a ser una especie muy tóxica para todos los organismos vivos. La U.S. EPA (2001) considera que el Hg en los peces se encuentra en mayor concentración como CH Hg1+3 llegando a representar más del 90 % del Hg 54 total, estas condiciones en los peces favorecen a la bioacumulación del Hg a lo largo de su vida, pudiendo desencadenar en una biomagnificación del metal. Como medio preventivo la U.S. EPA y la FDA advierten que los consumidores deben continuar considerando pescado en su dieta con niveles de CH3Hg1+ “menor” (0.017 mg/kg) y “moderado” (0.08 – 0.1) mg/kg, restringiendo el consumo de nivel “alto” (0.29 – 0.5) mg/kg y evitando el consumo de especies con nivel “muy alto” (0.998 – 5) mg/kg. Panduro et al. (2020) mencionan que al revisar los riesgos del Hg y CH3Hg1+ en la salud humana por consumo de animales marinos contaminados con Hg, genera consecuencias negativas de carácter neurotóxicas, inmunotóxicas, teratogénicas y afecciones en el sistema reproductor, pasando los niños al grupo poblacional más sensible. El análisis de las medidas de tendencia central para la presencia de Hg en los peces se encuentra en el Anexo 09. Líneas abajo, se detallan los resultados de la prueba No Paramétrica. H0: La concentración de mercurio en los peces no afecta significativamente en la biodisponibilidad de mercurio en el ecosistema del río Ichu. Ha: La concentración de mercurio en los peces afecta significativamente en la biodisponibilidad de mercurio en el ecosistema del río Ichu. Sig. > 0.05 = Conserva la hipótesis nula. Sig. < 0.05= Rechaza hipótesis nula. Con un nivel de significancia menor a 0.05 no es posible afirmar que los PM no difieren significativamente en la bioacumulación de mercurio en los peces 55 evaluados y no presenta influencia en la biodisponibilidad de mercurio en el ecosistema del río Ichu. En concordancia con los resultados se podría afirmar que la concentración de mercurio en peces no genera un impacto en el ecosistema acuático del río Ichu. XV. CONCLUSIÓN - Se evaluó la biodisponibilidad de mercurio en el ecosistema del río Ichu afectado por contaminación difusa, llegando a la conclusión que se ve afectado de manera significativa en los sedimentos para las cuatro campañas de muestreo, generando efectos biológicos adversos en el ecosistema del río. Por otro lado, se evidenció que el río Ichu es contaminado principalmente por fuente antrópica, debido a la actividad minera en zonas aledañas (además, por efecto del transporte de Hg según su ciclo biogeoquímico desde los pasivos mineros en zonas colindantes al río Ichu), inadecuada disposición de residuos sólidos, inadecuado tratamiento de aguas residuales domésticas, presencia de detergentes producto del lavado de diferentes enseres y prendas de vestir en el río. - El pH del agua en el río Ichu correspondiente a la zona urbana en la ciudad de Huancavelica está comprendido entre moderadamente ácido 6.77 (segunda campaña de muestreo) y 6.81 (cuarta campaña de muestreo) y moderadamente básico (7.72 tercera campaña de muestreo) y 7.75 primera campaña de muestreo). Dicho intervalo de pH es favorable para disminuir la concentración de metales pesados en el ecosistema acuático. - La conductividad eléctrica en el agua del río Ichu correspondiente a la zona urbana en la ciudad de Huancavelica como valor promedio por campaña de 56 muestreo es 1462.50 µS/cm (primera campaña de muestreo), 1067.50 µS/cm (segunda campaña de muestreo), 895.00 µS/cm (tercera campaña de muestreo) y 757.25 µS/cm (cuarta campaña de muestreo), dichos valores son menores que el rango establecido por el ECA y están influenciados por el pH del agua, tipo de suelo con alta presencia de carbonatos y temperatura moderada. - El valor promedio de la concentración de Hg del agua del río Ichu correspondiente a las cuatro campañas de muestro para los puntos: PM–02 ubicado al ingreso de la ciudad es menor a 0.0002 mg/L y PM–03 ubicado a la salida de la ciudad es 0.00435 mg/L cuya concentración es 21.8 veces mayor que la concentración de Hg en el agua que ingresa a la ciudad de Huancavelica. El incremento de la concentración de Hg en el agua del río Ichu, está influenciada por el factor antrópico (pasivos mineros, actividad industrial, comercial y urbana) en la ciudad de Huancavelica. - Los resultados en promedio obtenidos para el Hg en peces, trucha arcoíris (Oncorynchus mykiss), considerando las cuatro campañas de muestreo para el PM–04 fue de 0.02 mg/kg, encontrándose dicho valor por debajo del estándar de las normas correspondientes. Dicha concentración de Hg (0.02 mg/kg) en los peces es 40 veces mayor al valor de la concentración de Hg encontrado en el agua, siendo el consumo de la trucha aceptable por encontrase el nivel de metilmercurio en el rango “menor” (0.017 mg/kg). XVI. RECOMENDACIONES - Monitorear y evaluar la disponibilidad de Hg en H2O, sedimentos y biota del río Ichu, para elaborar mapas con cantidades de Hg y poder plantear medidas correctivas eficientes, con la finalidad de remediar y mitigar la contaminación del ecosistema. 57 - Desarrollar un programa integrado para evaluar la variabilidad espacial y la tendencia de los metales pesados en diferentes matrices para promover una visión a futuro sobre el estado del ecosistema del río Ichu e incidir de manera directa sobre la calidad y la localización de los puntos de riesgo para identificar y controlar las afluencias para que las entidades responsables puedan mitigar la contaminación difusa del ecosistema acuático. - Realizar un análisis completo de especiación para proporcionar información de los parámetros fisicoquímicos respecto a la biodisponibilidad en función del cambio climático con alto impacto en el ecosistema acuático del río Ichu. - Respecto a los valores reducidos de Hg no deben ser subestimados por tratarse de pequeñas cantidades, dichos valores en función del tiempo son peligrosas por el potencial de bioacumulación y biomagnificación del Hg. 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Se aprueba el documento denominado “Glosario de términos de la Ley N° 29338, Ley de Recursos Hídricos y su reglamento aprobado mediante decreto supremo N° 001-2010-AG”. 01 de octubre de 2020. Resolución Número 000122. Por la cual se modifica parcialmente la Resolución 776 de 2008. 26 de enero de 2012. Reyes, Y., Vergara, I., Torres, O., Díaz, M. y González, E. (2016). Contaminación por metales pesados: Implicaciones en salud, ambiente y seguridad alimentaria. Revista ingeniería, investigación y desarrollo, 16(2), 66-77. https://dialnet.unirioja.es/servlet/articulo?codigo=6096110 Rincón-Silva, N. (2016). Evaluación de parámetros físico-químicos del agua en el proceso de potabilización del río Subachoque. Revistas udistrital, 13(1), 6-23. https://revistas.udistrital.edu.co/index.php/tecges/article/view/12123/12695 71 Rodríguez, D. (2017). Intoxicación ocupacional por metales pesados. 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ABREVIATURAS - AFFCO: Association of American Feed Control Officials. - ANA: Autoridad Nacional del Agua. - CE: Conductividad Eléctrica. - CERPER: Certificaciones del Perú S.A. - ECA: Estándar de Calidad Ambiental. - Hg: Mercurio. - ISQG: Interim Sediment Quality Guideline. - H C–Hg1+3 : Metilmercurio. - MINAM: Ministerio del ambiente. - OD: Oxígeno Disuelto. - OECD: Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económico. - OEFA: Organismo de Evaluación y Fiscalización Ambiental. - PEL: Probable Effect Level. - pH: Potencial de Hidrógeno. - PM: Punto de Muestreo. - PTAR: Planta de Tratamiento de Aguas Residuales. - RETC: Registro de Emisiones y Transferencias de Contaminantes. - T°: Temperatura. 75 XIX. ANEXOS 23. Anexo 1. Mapa del Área de estudio 76 24. Anexo 2. Registro de datos en campo Campaña 01, 02, 03 y 04 a. Campaña de muestreo 01 Punto de Coordenadas Altura Descripción Localidad Distrito Provincia Departamento Fecha Hora monitoreo Norte/Sur Este/Oeste mnsnm Baños del PM 01 Huancavelica Huancavelica Huancavelica Huancavelica 8587164 503968 3706 30/08/2019 1:30 p. m. Inca Ingreso a la PM 02 Huancavelica Huancavelica Huancavelica Huancavelica 8587933 498134 3735 30/08/2019 12:30 p. m. ciudad Salida de la PM 03 Huancavelica Huancavelica Huancavelica Huancavelica 8587678 504064 3679 30/08/2019 10:50 a. m. ciudad PM 04 Piscigranja Huancavelica Huancavelica Huancavelica Huancavelica 8584352 500369 3970 30/08/2019 9:30 a. m. 77 b. Campaña de muestreo 02 Punto de Coordenadas Altura Descripción Localidad Distrito Provincia Departamento Fecha Hora Observaciones monitoreo Norte/Sur Este/Oeste mnsnm Baños del Personas bañándose PM 01 Huancavelica Huancavelica Huancavelica Huancavelica 8587164 503968 3706 16/11/2019 12:00 p. m. Inca en alrededores. Mayor presencia de Ingreso a la PM 02 Huancavelica Huancavelica Huancavelica Huancavelica 8587933 498134 3735 16/11/2019 8:35 a. m. vegetación, desmonte ciudad y residuos sólidos. Presencia de Salida de la desmonte, residuos PM 03 Huancavelica Huancavelica Huancavelica Huancavelica 8587678 504064 3679 16/11/2019 10:00 a. m. ciudad sólidos y aguas residuales. Presencia de PM 04 Piscigranja Huancavelica Huancavelica Huancavelica Huancavelica 8584352 500369 3970 16/11/2019 7:30 a. m. vegetación y rocas. c. Campaña de muestreo 03 Punto de Coordenadas Altura Descripción Localidad Distrito Provincia Departamento Fecha Hora Observaciones monitoreo Norte/Sur Este/Oeste mnsnm Baños del Personas bañándose PM 01 Huancavelica Huancavelica Huancavelica Huancavelica 8587164 503968 3706 22/02/2020 12:50 p. m. Inca en alrededores. Mayor presencia de desmonte, persona extrayendo Ingreso a la PM 02 Huancavelica Huancavelica Huancavelica Huancavelica 8587933 498134 3735 22/02/2020 11:00 a. m. sedimentos y rocas ciudad del río, mayor caudal, presencia de residuos sólidos. 78 Presencia de residuos Salida de la PM 03 Huancavelica Huancavelica Huancavelica Huancavelica 8587678 504064 3679 22/02/2020 12:00 p. m. sólidos, aguas ciudad residuales y tractor. Presencia de vegetación, rocas, PM 04 Piscigranja Huancavelica Huancavelica Huancavelica Huancavelica 8584352 500369 3970 22/02/2020 9:00 a. m. residuos sólidos y mayor caudal. d. Campaña de muestreo 04 Punto de Coordenadas Altura Descripción Localidad Distrito Provincia Departamento Fecha Hora Observaciones monitoreo Norte/Sur Este/Oeste mnsnm Se logró ingresar con previa Baños del coordinación con el guardia, PM 01 Huancavelica Huancavelica Huancavelica Huancavelica 8587164 503968 3706 4/12/2020 11:20 a. m. Inca no habían personas dentro ni atención al público. Carretera de concreto en los Ingreso a la alrededores, mayor presencia PM 02 Huancavelica Huancavelica Huancavelica Huancavelica 8587933 498134 3735 4/12/2020 9:10 a. m. ciudad de desmonte, menor vegetación y menor caudal. Presencia de residuos Salida de la PM 03 Huancavelica Huancavelica Huancavelica Huancavelica 8587678 504064 3679 4/12/2020 10:30 a. m. sólidos, desmonte y poca ciudad vegetación Se tomó muestra de agua por única vez y se coordinó con PM 04 Piscigranja Huancavelica Huancavelica Huancavelica Huancavelica 8584352 500369 3970 4/12/2020 8:10 a. m. el dueño de la piscigranja para la recolecta de peces. Presencia de vegetación. 79 25. Anexo 3. Registro fotográfico 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 26. Anexo 4. Informe de ensayos de Laboratorio Viaje 01 96 97 98 99 27. Anexo 5. Informe de ensayos de Laboratorio Viaje 02 100 101 102 103 104 28. Anexo 6. Informe de ensayos de Laboratorio Viaje 03 105 106 107 108 109 110 111 29. Anexo 7. Informe de ensayos de Laboratorio Viaje 04 112 113 114 115 30. Anexo 8. Medidas de tendencia central - parámetros fisicoquímicos a. Medidas de tendencia central para la T°. Descriptivos Punto Muestreo Estadístico Error estándar Temperatura PM 1 Media 25,45000 ,455522 Media recortada al 5% 25,41111 Mediana 25,10000 Varianza ,830 Desviación estándar ,911043 PM 2 Media 11,10000 ,494975 Media recortada al 5% 11,12778 Mediana 11,35000 Varianza ,980 Desviación estándar ,989949 PM 3 Media 14,12500 1,560649 Media recortada al 5% 14,15556 Mediana 14,40000 Varianza 9,743 Desviación estándar 3,121298 PM 4 Media 8,52500 ,648556 Media recortada al 5% 8,57222 Mediana 8,95000 Varianza 1,683 Desviación estándar 1,297112 b. Medidas de tendencia central para pH. Descriptivos PuntoMuestreo Estadístico Error estándar pH PM 1 Media 6,40750 ,181768 Media recortada al 5% 6,40000 Mediana 6,34000 Varianza ,132 Desviación estándar ,363536 PM 2 Media 7,81750 ,273507 Media recortada al 5% 7,83778 Mediana 8,00000 Varianza ,299 Desviación estándar ,547015 PM 3 Media 7,05500 ,616678 Media recortada al 5% 7,08556 Mediana 7,33000 Varianza 1,521 Desviación estándar 1,233356 PM 4 Media 7,75500 ,177083 Media recortada al 5% 7,76333 Mediana 7,83000 Varianza ,125 Desviación estándar ,354166 116 c. Medidas de tendencia central para la CE. Descriptivos PuntoMuestreo Estadístico Error estándar CE PM 1 Media 2634,00000 112,661736 Media recortada al 5% 2643,00000 Mediana 2715,00000 Varianza 50770,667 Desviación estándar 225,323471 PM 2 Media 543,25000 144,881201 Media recortada al 5% 541,94444 Mediana 531,50000 Varianza 83962,250 Desviación estándar 289,762403 PM 3 Media 697,25000 190,111974 Media recortada al 5% 695,27778 Mediana 679,50000 Varianza 144570,250 Desviación estándar 380,223947 PM 4 Media 557,75000 138,209005 Media recortada al 5% 544,72222 Mediana 440,50000 Varianza 76406,917 Desviación estándar 276,418011 d. Medidas de tendencia central para la turbidez. Descriptivos PuntoMuestreo Estadístico Error estándar Turbidez PM 1 Media 7,13000 4,741408 Media recortada al 5% 6,69278 Mediana 3,19500 Varianza 89,924 Desviación estándar 9,482816 PM 2 Media 21,95000 5,767510 Media recortada al 5% 22,26111 Mediana 24,75000 Varianza 133,057 Desviación estándar 11,535019 PM 3 Media 80,65000 45,131004 Media recortada al 5% 76,32778 Mediana 41,75000 Varianza 8147,230 Desviación estándar 90,262008 PM 4 Media 3,78000 ,941780 Media recortada al 5% 3,76444 Mediana 3,64000 Varianza 3,548 Desviación estándar 1,883560 117 e. Medidas de tendencia central para el OD. Descriptivos PuntoMuestreo Estadístico Error estándar OD PM 1 Media 4,75000 ,548437 Media recortada al 5% 4,72667 Mediana 4,54000 Varianza 1,203 Desviación estándar 1,096874 PM 2 Media 7,43750 ,873121 Media recortada al 5% 7,44222 Mediana 7,48000 Varianza 3,049 Desviación estándar 1,746241 PM 3 Media 6,49750 1,667790 Media recortada al 5% 6,34444 Mediana 5,12000 Varianza 11,126 Desviación estándar 3,335580 PM 4 Media 7,23000 1,266419 Media recortada al 5% 7,19278 Mediana 6,89500 Varianza 6,415 Desviación estándar 2,532838 31. Anexo 9. Medidas de tendencia central - Análisis de Hg a. Medidas de tendencia central para Hg en agua. Descriptivosa,b PuntoMuestreo Estadístico Error estándar HgAgua PM 3 Media ,004350 ,0034850 Media recortada al 5% ,003980 Mediana ,001017 Varianza ,000 Desviación estándar ,0069699 PM 4 Media ,000125 ,0001250 Media recortada al 5% ,000111 Mediana ,000000 Varianza ,000 Desviación estándar ,0002500 a. HgAgua es constante cuando PuntoMuestreo = PM 1. Se ha omitido. b. HgAgua es constante cuando PuntoMuestreo = PM 2. Se ha omitido. 118 b. Medidas de tendencia central para Hg en sedimentos Descriptivosa,b PuntoMuestreo Estadístico Error estándar HgSedimentos PM 2 Media 37,458083 36,3050550 Media recortada al 5% 33,457722 Mediana 1,454833 Varianza 5272,228 Desviación estándar 72,6101099 PM 3 Media 34,716176 22,5552791 Media recortada al 5% 32,767712 Mediana 17,180000 Varianza 2034,962 Desviación estándar 45,1105582 a. HgSedimentos es constante cuando PuntoMuestreo = PM 1. Se ha omitido. b. HgSedimentos es constante cuando PuntoMuestreo = PM 4. Se ha omitido. c. Medidas de tendencia central para Hg en vegetación ribereña. Descriptivosa,b PuntoMuestreo Estadístico Error estándar HgVegetación PM 2 Media ,039083 ,0111034 Media recortada al 5% ,039241 Mediana ,040500 Varianza ,000 Desviación estándar ,0222067 PM 3 Media ,219500 ,1079796 Media recortada al 5% ,212259 Mediana ,154333 Varianza ,047 Desviación estándar ,2159593 a. HgVegetación es constante cuando PuntoMuestreo = PM 1. Se ha omitido. b. HgVegetación es constante cuando PuntoMuestreo = PM 4. Se ha omitido. d. Medidas de tendencia central para Hg en peces. Descriptivosa,b,c PuntoMuestreo Estadístico Error estándar HgPeces PM 4 Media ,019417 ,0050449 Media recortada al 5% ,019148 Mediana ,017000 Varianza ,000 Desviación estándar ,0100899 a. HgPeces es constante cuando PuntoMuestreo = PM 1. Se ha omitido. b. HgPeces es constante cuando PuntoMuestreo = PM 2. Se ha omitido. c. HgPeces es constante cuando PuntoMuestreo = PM 3. Se ha omitido. 119 32. Anexo 10. Solicitud de datos a la ANA 120