Logo Studenta

Calidad_agua-Quebrada_La_Caña

¡Este material tiene más páginas!

Vista previa del material en texto

DIAGNOSTICO DE CALIDAD DEL AGUA QUEBRADA LA CAÑA, SECTOR 
INDUSTRIAL LOS GUAYABOS, VELEZ SANTANDER 
 
 
 
 
 
 
 
Elaborado por: 
MARIA ALEJANDRA BETANCURT GIL 
JUAN CAMILO GALEANO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
UNIVERSIDAD PEDAGÓGICA Y TECNOLÓGICA DE COLOMBIA 
FACULTAD DE INGENIERIA 
ESCUELA DE INGENIERIA AMBIENTAL 
 2020 
 
 
 
 
 
DIAGNOSTICO DE CALIDAD DEL AGUA QUEBRADA LA CAÑA, SECTOR 
INDUSTRIAL LOS GUAYABOS, VELEZ SANTANDER 
 
 
 
 
Trabajo de grado para optar por el título de 
Ingenieros ambientales 
 
 
 
Director 
Msc. ÁLVARO IVÁN GUEVARA ESLAVA 
 
 
 
 
 
Elaborado por: 
MARIA ALEJANDRA BETANCURT GIL 
JUAN CAMILO GALEANO 
 
 
 
 
 
 
 
UNIVERSIDAD PEDAGÓGICA Y TECNOLÓGICA DE COLOMBIA 
FACULTAD DE INGENIERIA 
ESCUELA DE INGENIERIA AMBIENTAL 
 2020 
 
 
 
 
Contenido 
LISTA DE ABREVIATURAS Y SIMBOLOS ............................................................. 8 
1. RESUMEN ........................................................................................................ 9 
2. INTRODUCCIÓN .............................................................................................. 3 
3. PROBLEMA DE INVESTIGACION ................................................................... 4 
4. OBJETIVOS ...................................................................................................... 5 
GENERAL ............................................................................................................ 5 
ESPECÍFICOS ..................................................................................................... 5 
5. MARCO DE REFERENCIA .............................................................................. 6 
5.1 MARCO TEÓRICO ........................................................................................ 6 
CALIDAD DEL AGUA ........................................................................................... 6 
PRODUCCIÓN DE BOCADILLO ......................................................................... 6 
CULTIVO DE GUAYABA.................................................................................... 10 
DISPERSIÓN DE CONTAMINANTES ............................................................... 11 
HERRAMIENTAS DE DIAGNÓSTICO ............................................................... 13 
Índices de Calidad de Agua (ICA’s) ................................................................ 13 
Modelos de Calidad del Agua ......................................................................... 14 
5.2 MARCO CONCEPTUAL .............................................................................. 16 
SISTEMAS DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICOS (SIG) .................................... 16 
INDICES DE CALIDAD DE AGUA ..................................................................... 16 
Índice de Contaminación por Materia Orgánica (ICOMO): ............................. 17 
Índice Lótico de Capacidad Ambiental General (ILCAG): ............................... 18 
Índice de Calidad del agua (ICA): ................................................................... 19 
Índice simplificado de calidad de agua (ISCA): ............................................... 20 
PARAMETROS DE CALIDAD DE AGUA ........................................................... 21 
 
 
 
 
FUENTES FIJAS Y DIFUSAS ............................................................................ 23 
5.3 MARCO LEGAL ........................................................................................... 25 
5.4 DISEÑO METODOLÓGICO ......................................................................... 27 
5.4.1 Fase Preliminar ..................................................................................... 27 
5.4.2 Fase De Reconocimiento En Campo..................................................... 27 
5.4.3 Fase Experimental..................................................................................... 31 
5.4.4 Fase de Diagnóstico .................................................................................. 31 
5.5 DESCRIPCIÓN Y LOCALIZACIÓN DE LA ZONA Y TRAMO DE ESTUDIO
 32 
6. CARACTERIZACIÓN E INSPECCIÓN DE CAMPO EN EL TRAMO DE 
ESTUDIO ............................................................................................................... 34 
6.1 Aforos de caudal y muestreo ........................................................................ 35 
6.2 Análisis de laboratorio .................................................................................. 37 
7. RESULTADOS ............................................................................................... 38 
Análisis de Resultados ....................................................................................... 39 
8. CONCLUSIONES ........................................................................................... 88 
9. RECOMENDACIONES ................................................................................... 89 
10. BIBLIOGRAFIA ............................................................................................ 90 
11. ANEXOS ...................................................................................................... 96 
 
 
 
 
 
 
LISTA DE FIGURAS 
 
Figura 1. Diagrama del sistema productivo .............................................................. 9 
Figura 2. Dispersión Hidrodinámica ....................................................................... 12 
Figura 3. Metodología de cálculo ICA .................................................................... 19 
Figura 4. Distribución de los puntos de muestreo sobre la quebrada .................... 29 
Figura 5. Distribución de Fábricas en la microcuenca ........................................... 30 
Figura 6. Localización Sector industrial Los Guayabos ......................................... 33 
Figura 7. Inspección en campo de la zona de estudio ........................................... 34 
Figura 8. Estado del tramo de estudio de la Quebrada La Caña según el índice ISCA 
Temporada Seca ................................................................................................... 52 
Figura 9. Estado del tramo de estudio de la Quebrada La Caña según el índice 
ICOMO Temporada seca ....................................................................................... 54 
Figura 10. Estado del tramo de estudio de la Quebrada La Caña según el índice 
ILCAG Temporada seca ........................................................................................ 56 
Figura 11. Estado del tramo de estudio de la Quebrada La Caña según el índice ICA 
Temporada seca .................................................................................................... 58 
Figura 12. Nitrosomas ............................................................................................ 66 
Figura 13. Estado del tramo de estudio de la Quebrada La Caña según el índice 
ISCA para Temporada Húmeda ............................................................................. 70 
Figura 14. Estado del tramo de estudio de la Quebrada La Caña según el índice 
ICOMO Temporada Húmeda ................................................................................. 72 
Figura 15. Estado del tramo de estudio de la Quebrada La Caña según el índice 
ILCAG .................................................................................................................... 74 
Figura 16. Estado del tramo de estudio de la Quebrada La Caña según el índice ICA 
Temporada Húmeda .............................................................................................. 76 
 
 
 
 
 
 
LISTA DE TABLAS 
Tabla 1. Concentraciones de referencia para ICOMO ........................................... 18 
Tabla 2. Caracterización de Los Cuerpos de agua Lóticos Según su caudal. ....... 19 
Tabla 3. Variables y ponderaciones para el casode 4 variables ........................... 20 
Tabla 4. Valores de Referencia para ISCA ............................................................ 21 
Tabla 5. Puntos de muestreo establecidos ............................................................ 28 
Tabla 6 Distribución de puntos de muestreo .......................................................... 29 
Tabla 7. Métodos analíticos utilizados ................................................................... 37 
Tabla 8. Resultados temporada seca .................................................................... 38 
Tabla 9. Resultados temporada húmeda ............................................................... 39 
Tabla 10. Oxígeno disuelto de saturación .............................................................. 40 
Tabla 11. Relación entre nivel de OD y porcentaje de saturación ......................... 41 
Tabla 12.Porcentaje de saturación de OD Temporada Seca ................................. 41 
Tabla 13. Relación DQO/DBO5 .............................................................................. 43 
Tabla 14. Resultados ISCA por punto de muestreo Temporada seca ................... 51 
Tabla 15. Resultados ICOMO por punto de muestreo Temporada seca ............... 53 
Tabla 16. Resultados ILCAG por punto de muestreo Temporada seca ................. 55 
Tabla 17. Resultados ICA por punto de muestreo Temporada seca ..................... 57 
Tabla 18. Clasificación de la quebrada La Caña según ICA’s para Temporada Seca
 ............................................................................................................................... 59 
Tabla 19. Porcentaje de saturación de OD Temporada Húmeda .......................... 60 
Tabla 20. Relación DQO/DBO5 .............................................................................. 62 
Tabla 21. Resultados ISCA por punto de muestreo Temporada húmeda .............. 69 
Tabla 22. Resultados ICOMO por punto de muestreo Temporada Húmeda ......... 71 
Tabla 23. Resultados ILCAG por punto de muestreo Temporada Húmeda ........... 73 
Tabla 24. Resultados ICA por punto de muestreo Temporada Húmeda ............... 75 
Tabla 25. Clasificación de la quebrada La Caña según ICA’s para Temporada 
Húmeda ................................................................................................................. 77 
Tabla 26. Análisis Comparativo ICA's .................................................................... 87 
 
 
 
 
 
 
 
LISTA DE GRÁFICOS 
Gráfico 1. Metodología para el muestreo de aguas ............................................... 36 
Gráfico 2. Variación de Oxígeno Disuelto Temporada Seca .................................. 42 
Gráfico 3. Variación de DBO5 y DQO Temporada Seca ........................................ 44 
Gráfico 4. Objetivo de calidad de agua DBO5 ........................................................ 46 
Gráfico 5. Variación de Nitritos y Nitratos Temporada Seca .................................. 47 
Gráfico 6. Variación de pH Temporada Seca......................................................... 48 
Gráfico 7. Variación de SST Temporada Seca ...................................................... 49 
Gráfico 8. Variación de E. Coli y Coliformes Totales en Temporada Seca ............ 50 
Gráfico 9. Variación de Oxígeno Disuelto Temporada Húmeda ............................ 61 
Gráfico 10. Variación de DBO y DQO Temporada Húmeda .................................. 63 
Gráfico 11. DBO Temporada Húmeda ................................................................... 64 
Gráfico 12. Variación de Nitritos y Nitratos en Temporada Húmeda ...................... 65 
Gráfico 13. Variación de pH Temporada húmeda .................................................. 66 
Gráfico 14. Variación de E. coli y Coliformes Totales Temporada húmeda ........... 67 
Gráfico 15. Variación de SST para temporada húmeda ........................................ 68 
Gráfico 16. Análisis Comparativo de Conductividad .............................................. 78 
Gráfico 17. Análisis Comparativo de pH ................................................................ 79 
Gráfico 18. Análisis Comparativo Déficit de Oxígeno (Temporada seca: izquierda; 
Temporada húmeda: Derecha) .............................................................................. 80 
Gráfico 19. Análisis Comparativo de OD................................................................ 81 
Gráfico 20. Análisis Comparativo de DBO ............................................................. 82 
Gráfico 21. Análisis Comparativo de DQO ............................................................. 82 
Gráfico 22. Análisis comparativo de Coliformes ..................................................... 83 
Gráfico 23. Análisis comparativo de Nitratos ......................................................... 84 
Gráfico 24. Análisis Comparativo de Nitritos .......................................................... 85 
Gráfico 25. Análisis Comparativo de los SST ........................................................ 86 
 
 
 
 
 
 
LISTA DE ABREVIATURAS Y SIMBOLOS 
 
LISTA DE ABREVIATURAS 
DBO Demanda Bioquímica de Oxígeno 
DQO Demanda Química de Oxígeno 
ICOMO Índice de Contaminación de materia orgánica 
ICA Índice de calidad del agua 
ILCAG Índice lotico de capacidad ambiental general 
ISCA Índice simplificado de calidad de agua 
NO2 Nitritos 
NO3 Nitratos 
OD Oxígeno Disuelto 
PH Potencial de hidrógeno 
SST Sólidos suspendidos Totales 
 
 
 
 
 
1. RESUMEN 
En este documento se realiza un estudio diagnóstico de calidad de agua en la 
quebrada La Caña, cuerpo de agua perteneciente a la cuenca alta del rio Suarez y 
receptor de los vertimientos generados en el sector industrial de los Guayabos en 
Vélez Santander. En el estudio se pretende evaluar los niveles de contaminación en 
diferentes tramos de la quebrada utilizando como herramienta de análisis cualitativo 
y cuantitativo los índices de calidad de agua (ICA), los cuales se determinan a partir 
de parámetros físicos, químicos y microbiológicos. 
 
En la zona de estudio se adelantan actividades industriales, agrícolas y ganaderas 
que repercuten en la calidad del agua en el tramo. Las actividades industriales se 
concentran en el procesamiento de guayaba y leche para la producción bocadillera. 
Para evaluar la calidad del agua en la quebrada, se dividió el tramo de estudio en 
10 subtramos. Se realizaron dos visitas a campo para realizar aforos de caudales, 
muestreos integrales y muestreos puntuales. En los análisis de laboratorio de las 
muestras tomadas se determinó: DBO, DQO, E. coli, nitritos, nitratos, SST, OD, 
conductividad, pH y temperatura. Finalmente se determinaron los ICA’s y se 
procedió a la evaluación de la calidad del agua en la quebrada. 
 
Palabras clave: parámetro de calidad de agua, ICA, contaminación del agua, 
POMCA, objetivos de calidad de agua 
 
 
 
 
 
 
ABSTRACT 
In this document a diagnostic study of water quality is carried out in the La Caña 
creek, a body of water belonging to the upper Suarez river basin and receiver of the 
discharges generated in the Guayabos industrial sector in Vélez Santander. The 
study aims to assess the levels of contamination in different sections of the creek 
using the water quality index (ICA) as a qualitative and quantitative analysis tool, 
which are determined from physical, chemical and microbiological parameters. 
 
In the study area, industrial, agricultural and livestock activities that affect the water 
quality in the section are advanced. Industrial activities focus on the processing of 
guava and milk for snack production. To assess the quality of the water in the creek, 
the study section was divided into 10 sub-sections. Two field visits were made to 
carry outflow rates, comprehensive sampling and point sampling. In the laboratory 
analyzes of the samples taken, DBO, DQO, E. coli, Nitrites, Nitrates, SST, OD, 
Conductivity, pH and Temperature were determined. Finally, the ICA’s were 
determined and the quality of the water in the creek was evaluated. 
 
Keywords: water quality parameter, ICA, water pollution, POMCA, water quality 
targets. 
 
 
 
3 
 
2. INTRODUCCIÓN 
El manejo integral de los recursos hídricos es de vital importancia para cualquier 
tipo de población teniendo en cuenta que el agua es fundamental para el desarrollo 
económico y social de la misma1. 
 
Las entidades gubernamentales de cada país definen políticas, en donde se 
establecen criterios de calidad del agua para garantizar la sostenibilidad del recurso 
hídrico. Los análisis de laboratorio, los muestreos y los aforos de caudales, son 
herramientas que ayudan a establecer las relaciones naturales o las acciones 
humanas que han tenido efecto sobre la calidad del agua. La construcción de 
presas, canales, caminos, la tala de bosques, el uso indiscriminado de tierras para 
cultivos, las emanaciones de la industria y el propio asentamiento humano son 
algunas de las actividades que más impactan los cuerpos de agua2. 
 
En el municipio de Vélez, en el sector industrial los guayabos, la fabricación de 
bocadillo se constituye en la principal actividad económica de la provincia3. Esta 
actividad se lleva a cabo sin ningún tipo de tratamiento a las aguas residuales 
industriales, lo que ha afectado las fuentes de agua cercanas, entre ellas la 
quebrada denominada La Caña. Por tal motivo para este proyecto se contempló 
establecer un diagnóstico a partir del cálculo de índices de calidad de agua (ICA’s) 
para así diagnosticar el tipo de gestión que requiere la quebrada antes de que esta 
desemboque en el rio Suarez, el cual sirve de fuente de abastecimiento de agua 
potable de un sector del municipio de Barbosa. 
 
 
1 REYES, Cristian y RUZ, Luis. Diagnóstico de la calidad del agua mediante cálculo de un ICA y modelación de un tramo del 
rio Tunjuelo en el sector de Bosa Libertad. Bogotá: Universidad Católica de Colombia, 2017. p. 14. 
2 KRAEMER, Filipe y CHAGAS, Celio. Movimiento de contaminantes microbiológicos asociados a la actividad ganadera en 
una cuenca de la Pampa Ondulada de Argentina. En: Impactos Ambientáis provenientes da produção agrícola. Experiências 
Argentinas e brasileiras. Ed. C. Chagas, N. Moura y E. Zonta. 2014. p. 465. 
3 VELEZ SANTANDER, ALCALDIA MUNICIPAL. Esquema de ordenamiento territorial. 2018. p. 9. 
 
 
4 
 
3. PROBLEMA DE INVESTIGACION 
El rio Suarez es conocido por su gran potencial para brindar agua potable a los 
pueblos que lo circundan, entre ellos el municipio de Barbosa Santander, sin 
embargo es de conocimiento público, la mala calidad de sus aguas. Desde su 
nacimiento en la laguna de Fúquene4; la calidad del agua de la quebrada La Caña 
(la cual desemboca en el rio Suarez), se ha visto afectada debido al desarrollo de 
actividades de índole económico, entre estas se destaca la fabricación de bocadillo, 
esta actividad es el eje principal de la economía del municipio de Vélez, ya que 
comprende el 50% de la economía del municipio5. El sector industrial los guayabos 
en el municipio de Vélez Santander alberga 35 fábricas de bocadillos: 9 grandes, 16 
medianas y 10 pequeñas, de todas estas solo una cuenta con permiso de 
vertimientos6. La mayoría de estas fábricas están ubicadas en el sector industrial 
denominado “Los Guayabos”. 
 
El sector industrial Los Guayabos no dispone de red de alcantarillado sanitario, por 
lo que las viviendas y demás edificaciones disponen las aguas negras sobre la parte 
posterior de sus predios, y estos vertimientos terminan siendo parcialmente 
descargados tanto en la quebrada La Caña como en la quebrada El Higuerón7. 
 
Sumado a esto, las fincas y cultivos de guayaba, ubicados en el sector, generan 
escorrentías agrícolas que no cuentan con tratamiento alguno8; En este sector se 
evidencia poco seguimiento, manejo y control por parte de las corporaciones 
autónomas de Santander con sede de apoyo en el municipio, a pesar de que estas 
instituciones según el decreto 3930 de 2015 tiene como objetivo velar por el 
cumplimiento de los permisos de vertimientos9. De acuerdo a lo anteriormente 
expuesto, este proyecto busca dar respuesta al siguiente interrogante: 
 
¿Cuál es el estado de la calidad del agua, en temporada seca y temporada lluviosa, 
de la quebrada La Caña a lo largo del sector industrial los guayabos en Vélez 
Santander? 
 
4 GONZÁLEZ, Nixon y GONZÁLEZ Adriana. Análisis multitemporal del espejo de agua en la laguna de Fúquene para el 
periodo de 1985 A 2015. Manizales. 2015. 
5 GRANDAS, Yaned. Plan de desarrollo municipio de Vélez Santander (2012-2015). 2012 
6 CONCEJO MUNICIPAL DE VÉLEZ SANTANDER. Esquema de ordenamiento territorial. 2004. 
7 GRANDAS, Op. Cit. pp. 64 
8 GONZÁLEZ y GONZÁLEZ, Op. Cit. pp. 77 
9 CONCEJO MUNICIPAL DE VÉLEZ SANTANDER Op. Cit. pp. 98 
 
 
5 
 
4. OBJETIVOS 
 
GENERAL 
 
Elaborar un diagnóstico de la calidad del agua de la quebrada La Caña a lo largo 
del sector industrial los guayabos en el municipio de Vélez Santander. 
 
ESPECÍFICOS 
 Identificar, mediante georreferenciación, los puntos de descarga a la 
quebrada ubicados en el sector industrial los guayabos 
 
 Realizar aforos de caudales, muestreos simples y compuestos, y análisis 
fisicoquímicos y microbiológicos en diferentes puntos de la quebrada La 
Caña 
 
 Determinar índices de calidad del agua a partir de resultados obtenidos en 
los análisis fisicoquímicos y microbiológicos. 
 
 Emitir un diagnóstico sobre el estado actual de la calidad del aguan en la 
quebrada La Caña. 
 
 
 
6 
 
5. MARCO DE REFERENCIA 
5.1 MARCO TEÓRICO 
CALIDAD DEL AGUA 
Actualmente se considera el agua como un recurso esencial que requiere la máxima 
atención de los estados por ser indispensable para la preservación de la vida y 
encontrarse expuesta al deterioro, en ocasiones irreversible, ocasionado por un uso 
irresponsable e intensivo del recurso10. 
 
En la valoración y evaluación de la calidad del agua, se han empleado diversas 
metodologías entre las que se incluyen: a) comparación de las variables con la 
normatividad vigente; b) los indicadores ICA donde, a partir de un grupo de variables 
medidas, se genera un valor que califica y cualifica la fuente, y c) metodologías más 
elaboradas como la modelación11. 
 
La calidad del agua se mide con distintos parámetros mediante los cuales se 
cuantifica el grado de alteración de sus cualidades naturales y se le clasifica para 
un uso determinado. El Índice de Calidad del Agua (ICA) indica el grado de 
contaminación y se expresa mediante una fracción o mediante un porcentaje; así, 
agua altamente contaminada tendrá un ICA cercano o igual a 0%, en tanto que el 
agua en excelentes condiciones tendrá un valor de este índice cercano al 100%12. 
 
PRODUCCIÓN DE BOCADILLO 
El bocadillo veleño es uno de los postres más representativos de la región y uno de 
los más populares del país. Es una conserva realizada con guayaba y azúcar13. 
 
El proceso de producción de bocadillo se divide en varias etapas, como se describe a 
 
10 CASTRO, Mario; ALMEIDA, Juniel; FERRER, Julio y DÌAZ, Daissi. Indicadores de la calidad del agua: evolución y 
tendencias a nivel global. Universidad Cooperativa de Colombia. Bogotá. Octubre 2014. P. 114 
11 VALDES, Jeferson; RUIZ, Nathalia y CARVAJAL, Yesid. Desarrollo de un Indicador de la Calidad del Agua usando 
Estadística Aplicada, Caso de Estudio: Subcuenca Zanjón Oscuro. Julio 2011. P. 170 
12 GUILLÉN, H.D; TECK, B. KOHLMANN y J. YEOMANS. Microorganismos como bioindicadores de calidad de aguas. En: 
Universidad EARTH. Marzo 2012. P. 68. 
13PROCOLOMBIA. Bocadillo Veleño. Mayo 20 de 2016. [Consultado: Marzo 21 de 2019]. Disponible en: 
https://procolombia.co/informacion-relacionada-a/microsites/sitio-tlc?page=1 
 
 
7 
 
continuación: 
 
a) Inspección de la fruta: La guayaba al llegar a la fábrica debe ser inspeccionada y 
pesada con el fin de establecer los precios, llevar el control de la producción y 
programar las tareas de proceso. 
 
b) Recepción: Las materias primas son almacenadas en sitios limpios, secos e 
iluminados, por lo general bodegas; se debe recepcionar por separado la fruta, del 
azúcar y de los aditivos. 
 
c) Selección y Adecuación: Simultáneamente a la etapa de recepción se realiza la 
selección, lavado y adecuación de la fruta, etapa en la cual se debe descartar la fruta 
sobremadura o “dañada”. 
 
d) Escaldado: Es un tratamiento térmico de corta duración, empleado al utilizar guayaba 
madura. Busca disminuir la carga microbiana de la fruta y evitar sabores y olores 
producidos por reacciones enzimáticas, además, ablanda los tejidos, con lo cual se 
consigue mayor eficiencia en el despulpado. 
 
e) Despulpado: En esta etapa se separa y retira las semillas de la pulpa para obtener 
una pasta acuosa. Se realiza con despulpadoras mecánicas donde se presiona la 
fruta contra un tamiz o malla perforada, como residuos se tienen trozos de cascaras 
y semillas de la fruta. 
 
f) Formulación: Para que el bocadillo obtenido posea las características deseadas, es 
necesario realizar una adecuada formulación, para esto se debe realizar un balance 
de los componentes y seguir en forma cuidadosa todas las operaciones unitarias del 
proceso. 
 
g) Concentración de la pulpa: Consiste en la evaporación del agua presente en la pulpa 
de la guayaba, para lo cual se utilizan marmitas abiertas, de fondo redondo con 
agitación mecánica, mediante un agitador tipo ancla perforada, con dos o tres 
divisiones centrales, mientras se realiza la evaporación, es añadida el azúcar; en esta 
etapa se liberan emisiones al aire. 
 
h) Moldeo: Se realiza extendiendo varias capas de la jalea caliente (obtenida en la etapa 
anterior), sobre un molde. La pasta caliente se vierte directamente de la marmita al 
molde y se alisa rápidamente la superficie del producto, con un rasero limpio y 
desinfectado. Los moldes llenos se retiran de la zona de cocción y se llevan al área 
de enfriamiento. 
 
 
 
8 
 
i) Enfriamiento: El bocadillo es enfriado a temperatura ambiente, con una duración de 
24 a 30 horas aproximadamente, el área de enfriamiento debe contar con buena 
ventilación, y debe estar separada de las demás áreas de la fábrica, no debe circular 
personal por esta área. 
 
j) Corte y Empaque: Luego de finalizar la etapa de enfriamiento, el bocadillo debe ser 
cortado y empacado, el corte se realiza con cortadoras especialmente diseñadas, de 
acuerdo al tamaño de cada presentación; el empaque se realiza con el fin de 
preservar las características del producto durante el mayor tiempo posible14. 
 
En el proceso productivo del bocadillo se obtienen diversos residuos tanto sólidos, 
como líquidos y gaseosos, entre ellos se tienen la fruta descartada, semillas, trozos 
de cascaras, además de aguas negras. La siguiente imagen muestra el tipo de 
residuos que se libera en cada una de las etapas del proceso de producción. 
 
14 BOCATELLO. Proceso Productivo [sitio web]. Vélez Santander, 2010. [Consultado: 25 de abril de 2019]. Disponible en: 
http://www.bocatello.com/procproductivo.html 
http://www.bocatello.com/procproductivo.html
 
 
9 
 
Figura 1. Diagrama del sistema productivo 
 
Fuente: COLOMBIA. ASOCARS & MINISTERIO DE INDUSTRIA Y COMERCIO15 
 
15 COLOMBIA. ASOCARS & MINISTERIO DE INDUSTRIA Y COMERCIO. Programa DEL de la unión europea para 
Colombia. Plan de manejo ambiental para la subvencion "Fortalecimiento de la agroindustria del bocadillo en la provincia de 
Vélez departamento de Santander". 2014. pp.18. 
 
 
10 
 
CULTIVO DE GUAYABA 
La creciente demanda del fruto de guayaba en los mercados nacionales e 
internacionales ha generado en el país un fuerte proceso de expansión de este 
cultivo y ha despertado, además, el interés por manejarlo de una forma más técnica 
y comercial, a partir del uso de variedades mejoradas con excelentes 
rendimientos16. 
 
Se cultiva principalmente para consumo fresco, pero con el desarrollo de la 
agroindustria se han encontrado muchos productos que se pueden elaborar de este 
fruto, entre los cuales podemos mencionar: néctares, mermeladas, jaleas, sorbete, 
gelatinas, existe también un producto conocido en el caribe como cascos de 
guayaba, además se obtiene el concentrado que es la base para la industria de 
panadería y dulcerías. Esta fruta también tiene usos medicinales, se utiliza como 
astringente, contra la diarrea y contra la indigestión, contra la ictericia, contra llagas 
e hinchazones17. 
 
El cultivo de guayaba requiere de temperaturas entre 23° C y 30° C, aunque suele 
tener una amplia adaptación a los cambios de temperatura; la humedad requerida 
por la planta puede oscilar entre el 37 y el 96%, no son recomendables altas 
humedades durante la etapa de maduración del fruto se desarrolla mejor en suelos 
húmedos, profundos, ricos en materia orgánica y con buena capacidad de drenaje, 
con pH neutro; la guayaba requiere de luz directa para su correcto desarrollo18. 
 
En cuanto a los nutrientes requeridos, se tiene que los de mayor movilidad en la 
planta, son el fosforo, el potasio y el nitrógeno, estos son encontrados en los frutos; 
por su parte el calcio posee una menor movilidad, y es encontrado en las ramas de 
la planta; El potasio es el elemento más requerido por las plantas de guayabo, es 
esencial para los procesos de fotosíntesis y respiración; las aplicaciones de 
nitrógeno se deben balancear con fósforo y potasio, cuando se aplican altas 
cantidades de nitrógeno, la planta se vuelve vigorosa con un crecimiento acelerado 
y mayor rendimiento, pero la fruta pierde calidad ya que se vuelve menos dulce, 
pierde uniformidad en la maduración, adquiere cierta flacidez y se puede caer de la 
planta. La deficiencia de este elemento se identifica con el amarillamiento de las 
hojas viejas, con la menor presencia de hojas que en una planta normal y con un 
 
16 ICA. Manejo fitosanitario del cultivo de guayaba. Bogotá: Produmedios. 2012. 
17 GARCÍA, Mario A. GUIA TECNICA DEL CULTIVO DEL CULTIVO DE GUAYABA. El Salvador: Impresos Multiples. 2011. 
18 INFOAGRO. El cultivo de guayaba [En línea] 2011. [Consultado: 16 de febrero de 2019]. Disponible en: 
https://infoagro.com/documentos/el_cultivo_guayaba.asp 
 
 
11 
 
crecimiento lento19. 
 
Entre los principales problemas fitosanitarios del cultivo de guayabas están las 
plagas y enfermedades, según el Instituto Colombiano Agropecuario (2012) las más 
comunes son las que se refieren a continuación: 
 
 Mosca de la fruta 
 Picudo de la guayaba 
 “Roña” o “Clavo” causado por el hongo Pestalotia versicolor 
 Antracnosis, causada por especies de Colletotrichum (Hongos) 
 Pudriciones radicales causadas por especies de Phytophthora 
(Patógenos) 
 Llagas radicales causadas por especies de Rosellinia (Hongo) 
 Mancha causada por el alga Cephaleuros virescens (lesiones en las hojas) 
Debido a las múltiples amenazas fitosanitarias que presenta el cultivo de guayabo, 
los cultivadores han recurrido al uso de fertilizantes químicos, fungicidas y 
plaguicidas20. Esto ha contribuido a la contaminación de fuentes hídricas, a las que 
llegan los residuos de estos productos por escorrentía e infiltración. 
 
DISPERSIÓN DE CONTAMINANTES 
El estudio de dispersión de contaminantes se establece sobre tres definiciones 
claves, advección, difusión y dispersión mecánica; la advección es el arrastre del 
contaminante por el cuerpo de agua, si soloexistiera este proceso la extensión 
ocupada por el contaminante seria constante, si en un punto de un medio sin flujo 
se deposita una gota de contaminante, un tiempo después el punto inicial se habrá 
ampliado y difuminado, a esto se le denomina difusión, el cual es un proceso 
realmente lento; la dispersión mecánica es la provocada por el movimiento del fluido 
a través del medio poroso21. 
 
La unión de la difusión y la dispersión mecánica, generan la dispersión 
hidrodinámica, esta muestra como la dispersión expande mucho más la mancha de 
 
19 GARCÍA, Op. Cit. pp. 12-13 
20 ICA, Op. Cit. pp.15-17 
21 SANCHEZ, Javier. Transporte de contaminantes. Salamanca, España: Universidad de Salamanca. Junio de 2012. 
 
 
12 
 
contaminación, la cual se va ampliando y difuminando22, como se puede ver en la 
siguiente ilustración: 
Figura 2. Dispersión Hidrodinámica 
 
Fuente: Sánchez, Javier. Transporte de contaminantes.23 
Para el estudio de dispersión de contaminantes en un curso de agua se utilizan 
“trazadores”. Un trazador es una sustancia específica que sirve para ''marcar" una 
sustancia, un objeto o una fase, para después seguirlo a través del sistema, o 
analizarlo después que ha abandonado el sistema24. 
 
 
22 YZOCUPE, Victor. Modelo de dispersión de contaminantes en aguas rasas. Revista de investigación de Fisica, 46-53. 
(2005). 
23 SANCHEZ, Javier. Transporte de contaminantes. Universidad de Salamanca, Salamanca (España). Junio 2012. 
24 ESPINOZA, R. L., VINICIO, A. M. y ZAVALETA, R. L. Caracterización hidrodinámica y dispersión de contaminantes de la 
parte alta Río Suquiapa-Santa- Ana. Octubre de 2013. 
 
 
13 
 
La principal herramienta de análisis de dispersión de contaminantes son los 
modelos; Los modelos de dispersión de contaminantes son protocolos matemáticos 
que proporcionan una estimación de la concentración de un contaminante en 
función de una serie de parámetros de entrada de tipo meteorológico, químico, 
topográfico y de cantidad y velocidad de emisión25. 
 
HERRAMIENTAS DE DIAGNÓSTICO 
El manejo integral de los recursos hídricos es de vital importancia para cualquier 
tipo de población teniendo en cuenta que el agua es fundamental para el desarrollo 
económico y social26. Los recursos hídricos se ven en su mayoría expuestos a 
actividades humanas y a fenómenos naturales que en conjunto, influyen tanto en la 
disponibilidad de uso como en su calidad, lo que suscita la necesidad de disponer 
de mecanismos de gestión y de regulación que apunten de manera eficiente y 
objetiva a la protección y uso sostenible del recurso27. 
 
La bioindicación es una herramienta confiable para establecer la calidad del agua 
en los recursos hídricos y, al mismo tiempo, el potencial de uso y grado de 
contaminación. Además, los resultados obtenidos pueden ser utilizados de manera 
complementaria a la información de los análisis fisicoquímicos; En Colombia se está 
masificando esta metodología como prioritaria para los diagnósticos de calidad de 
aguas y de sistemas acuáticos en general28. 
 
Índices de Calidad de Agua (ICA’s) 
Una forma de expresar información de calidad de aguas, de manera integrada, es 
utilizando un Índice de Calidad de Aguas (ICA)29. El índice de calidad de agua (ICA) 
es una herramienta que permite identificar la calidad de agua de un cuerpo 
superficial o subterráneo en un tiempo determinado. En general, el ICA incorpora 
datos de múltiples parámetros físicos, químicos y biológicos, en una ecuación 
 
25 UNIVERSIDAD PABLO DE OLAVIDE. UPO. Obtenido de: Modelos de concentración de contaminantes atmosféricos. 
2007. 
26 REYES y RUIZ, Op. Cit. pp. 15 
27 GARCÍA, Tamara. Propuesta de índices de calidad de agua para ecosistemas hídricos de Chile. Santiago de Chile, Chile: 
UNIVERSIDAD DE CHILE. Noviembre de 2012. 
28 CARDONA, Diana & RESTREPO, Inés. Manejo del Riesgo en la gestión del agua. Cali, Colombia: Universidad del Valle. 
(2016). 
29 GARCÍA, T. Op. Cit. pp.10 
 
 
14 
 
matemática, mediante la cual se evalúa el estado de un cuerpo de agua30. Por medio 
del ICA se puede realizar un análisis general de la calidad del agua en diferentes 
niveles, y determinar la vulnerabilidad del cuerpo frente a amenazas potenciales31. 
Esta herramienta surge como una alternativa para la evaluación de los cuerpos 
hídricos permitiendo que los procesos de formulación de políticas públicas y 
seguimientos de los impactos sean más eficaces32. 
 
Según los autores Ramírez y Viña en su libro de Limnología Colombiana (1998), el 
procedimiento para definir los índices de calidad es el siguiente: 
 
 Se realiza una selección de variables físicas y químicas, según las 
características del recurso hídrico (ecosistemas lénticos o lóticos), y se 
define el índice a calcular. 
 
 Se aplica la ecuación correspondiente al índice elegido y al resultado, que 
debe dar entre cero y uno (0-1), se le asigna una descripción de calidad 
(muy malo, medio, bueno y excelente), de acuerdo a unos rangos ya 
establecidos para cada índice. 
 
Modelos de Calidad del Agua 
 
Los modelos de calidad del agua son representaciones matemáticas de los 
procesos que afectan a los constituyentes del agua. Los componentes pueden ser 
material solido o disuelto (por ejemplo, los sedimentos en suspensión o el oxígeno 
disuelto). En un sistema de agua los componentes experimentan dos procesos 
diferentes: el transporte y la transformación. El transporte es principalmente 
determinado por la velocidad de la corriente y por lo tanto los modelos de calidad 
del agua frecuentemente dependen de modelos hidrodinámicos33. 
 
30 YOGENDRA, K., & PUTTAIAH, E. Determination of water quality index and sustainability of an urban waterbody in Shimoga 
Town, Karnataka. En M. Sengupta & R. Dalwani (Eds.), Taal2007: The 12th world lake conference. 342-346. Jaipur, 
India (2008). 
31 SONI, Hiren B., & THOMAS, Sheju. Assessment of surface water quality in relation to water quality index of tropical lentic 
environment, Central Gujarat, India. International journal of environment, 168-176. (2014). 
32 TORRES, Patricia, CRUZ, Camilo, & PATIÑO, Paola. Índices de calidad de agua en fuentes superficiales utilizadas en la 
producción de agua para consumo humano. Una revisión crítica. Revista Ingenierías Universidad De Medellín, 79-
94. (2009). 
33 FLOWNET. Desarrollo de Modelos de Calidad del Agua.2015. [Consultado: 25 de febrero de 2019] Disponible en: 
http://www.flownet.co/servicios/desarrollo-de-modelos-matematicos-para-la-gestion-del-agua/modelos-de-calidad-
del-agua. 
 
 
15 
 
 
Los modelos matemáticos habitualmente empleados para la modelación, son 
frecuentemente de tipo no lineal, debido a la naturaleza misma de los procesos que 
se pretenden emular; en la aplicación de los modelos tradicionales se recurre a 
técnicas de linealización u omitir las no linealidades que surgen de las relaciones 
entre los diferentes componentes de la calidad del agua; actualmente se cuentan 
con modelos tales como QUAL2K, WASP, AQUATOX, AQUASIM y Streeter y 
Phelps34. 
 
 
34 ORDOÑEZ, Jair y PALACIOS, Martín. Modelos de Calidad del agua. Pasto, Nariño, Colombia. 30 de Junio de 2017. 
 
 
16 
 
 
5.2 MARCO CONCEPTUAL 
SISTEMAS DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICOS (SIG) 
 
Según el ministerio de Educación Nacional: “Un Sistema de Información Geográfico 
(SIG) permite relacionar cualquier tipo de dato con una localización geográfica. Esto 
quiere decir que en un solo mapa el sistema muestra la distribución de recursos, 
edificios, poblaciones, entre otros datos de los municipios, departamentos, regiones 
o todo un país. Este es un conjunto que mezcla hardware, software y datos 
geográficos, y los muestra en una representación gráfica. Los SIG están diseñados 
para capturar,almacenar, manipular, analizar y desplegar la información de todas 
las formas posibles de manera lógica y coordinada”35. 
 
“El objetivo de SIG consiste en crear, compartir y aplicar útiles productos de 
información basada en mapas que respaldan el trabajo de las organizaciones, así 
como crear y administrar la información geográfica pertinente. Los mapas 
representan colecciones lógicas de información geográfica como capas de mapa. 
Constituyen una metáfora eficaz para modelar y organizar la información geográfica 
en forma de capas temáticas”36. 
 
INDICES DE CALIDAD DE AGUA 
 
El Índice de calidad del agua es el valor numérico que califica en una de cinco 
categorías, la calidad del agua de una corriente superficial, con base en las 
mediciones obtenidas para un conjunto de cinco o seis variables, registradas en una 
estación de monitoreo j en el tiempo t.37 
 
Los valores calculados del indicador se comparan con los establecidos en tablas de 
interpretación permitiéndose clasificar la calidad del agua de forma descriptiva en 
una de cinco categorías (buena, aceptable, regular, mala o muy mala) que a su vez 
se asocian a un determinado color (azul, verde, amarillo, naranja y rojo, 
 
35 COLOMBIA. MINISTERIO DE EDUCACION NACIONAL. Sistema de información geográfica del sector educativo. ¿Qué es 
un SIG? [En línea]. Bogotá. Disponible en https://www.mineducacion.gov.co/1621/article-190610.html 
36 ESRI. RECURSOS ARCGIS. Introducción a SIG. [En línea]. Marzo 31 de 2011. [Consultado: 20 de febrero de 2019]. 
Disponible en http://resources.arcgis.com/es/help/getting-started/articles/026n0000000t000000.htm 
37 COLOMBIA. IDEAM. Hoja Metodológica: Índice de calidad del agua para corrientes superficiales (ICA). Bogotá. 2011. 
 
 
17 
 
respectivamente). La comparación temporal de la calidad del agua calificada 
mediante las cinco categorías y colores simplifica la interpretación, la identificación 
de tendencias (deterioro, estabilidad o recuperación) y la toma de decisiones por 
cuenta de las diferentes autoridades38. 
 
Actualmente se conocen distintos tipos de ICA’s entre los cuales podemos resaltar: 
 
Índice de Contaminación por Materia Orgánica (ICOMO): 
 
Este índice expresa la calidad del agua de acuerdo a la contaminación por materia 
orgánica y se puede calcular con diferentes variables que incluyen nitrógeno 
amoniacal, nitritos, fósforo, oxígeno, demandas de oxígeno (DBO5 y DQO), 
coliformes totales y coliformes fecales principalmente. Algunas otras variables cuya 
medición es menos frecuente, como materia orgánica, dióxido de carbono, metano 
y ácido sulfhídrico también pertenecen a este grupo. Según los autores Ramírez y 
Viña el ICOMO para esta región del país, se calcula especialmente con las variables 
de demanda bioquímica de Oxigeno (DBO) y coliformes totales, ya que estas 
reflejan fuentes diferentes de contaminación orgánica, así como el porcentaje de 
saturación de oxigeno que indica la respuesta o capacidad ambiental del ecosistema 
ante ese tipo de polución39. 
 
ICOMO = 1 / 3 (I DBO + I Coliformes Totales + I Oxigeno %) 
DONDE: 
 IDBO5 = -0.05 + 0.70 Log10 DBO (mg/l) 
 I COL. TOTALES = -1.44+0.56 Log10 (Coliformes Totales) (NMP/100ml) 
 IOXIGENO % = 1 - 0.01 Oxigeno % 
 Si DBO > 30 mg/l se tiene un IDBO = 1 
 Si DBO < 2 mg/l tiene un IDBO = 0 
 Coliformes Totales > 20.000 NMP/100ml tiene un ICOL. TOTALES =1 
 
38ORJUELA, Luz y LOPEZ, Mario. Índice de calidad del agua en corrientes superficiales (ICA). Bogotá: Subdirección de 
Hidrología y Subdirección de Ecosistemas e Información Ambiental. Octubre 2011. P. 1-10. 
39 PUERTO, Sonia y PIMENTEL, Adriana. Determinación de índices y planteamiento de objetivos de calidad del agua para 
las cuencas de segundo orden de la jurisdicción de la CAR. Cundinamarca, Bogotá: Universidad de la Salle. 2006 
 
 
18 
 
 Coliformes Totales < 500 NMP/100ml tiene un ICOL. TOTALES = 0 
El ICOMO se define en una escala de cero a uno, con el siguiente rango de 
valores: 
Tabla 1. Concentraciones de referencia para ICOMO 
RANGO 
 
Descripción 
de las 
aguas 
0 - 0.25 EXCELENTE 
0.25 - 0.5 BUENA 
0.5 - 0.9 MEDIA 
0.9 - 1 MALA 
1 MUY MALA 
FUENTE: Ramírez y Viña. Limnología colombiana, 1998.40 
Índice Lótico de Capacidad Ambiental General (ILCAG): 
 
Este índice expresa la capacidad que tiene el recurso hídrico para regenerarse, está 
directamente relacionado con el caudal el cual tiene una incidencia significativa en 
la capacidad de las corrientes superficiales para la asimilación de contaminantes y 
su consecuente autorecuperación. Para calcular este índice se desarrolla la 
siguiente expresión matemática41: 
 
ILCAG = 0.333 LOG Caudal (m3 /s) 
Según Ramírez y Viña la clasificación de las corrientes se hace en cinco categorías 
como se muestra en la siguiente tabla: 
 
 
40 RAMÍREZ, Alberto y VIÑA, Gerardo. Limnología Colombiana. 1 ed. Bogotá: Panamericana Editores. 1998, 306 p. ISBN 
958-902906-X. 
41 PUERTO y PIMENTEL, Op. Cit., p. 54. 
 
 
19 
 
Tabla 2. Caracterización de Los Cuerpos de agua Lóticos Según su caudal. 
Caudal 
(m³/s) 
 ILCAG 
 
Capacidad 
Ambiental 
 < 1 0 Muy baja 
 > 1-10 0-0.333 Baja 
 > 10-100 
 0.333-
0.666 
 Media 
 > 100-
1000 
 0.666-1 Alta 
 > 1000 
 
1,00 
 Muy Alta 
FUENTE: Ramírez y Viña. Limnología colombiana, 1998. 
Índice de Calidad del agua (ICA): 
 
El indicador se calcula a partir de los datos de concentración de un conjunto de 
cinco o seis variables que determinan, en gran parte, la calidad de las aguas 
corrientes superficiales. La fórmula de cálculo del indicador es: 
 
Figura 3. Metodología de cálculo ICA 
 
Donde: 
 ICAnjt Es el Índice de calidad del agua de una determinada corriente 
superficial en la estación de monitoreo de la calidad del agua j en el tiempo 
t, evaluado con base en n variables. 
 Wi Es el ponderador o peso relativo asignado a la variable de calidad i. 
 Iikjt Es el valor calculado de la variable i (obtenido de aplicar la curva 
funcional o ecuación correspondiente), en la estación de monitoreo j, 
registrado durante la medición realizada en el trimestre k, del período de 
tiempo t. n Es el número de variables de calidad involucradas en el cálculo 
 
 
20 
 
del indicador; n es igual a 5, o 6 dependiendo de la medición del ICA que 
se seleccione.42 
 
Tabla 3. Variables y ponderaciones para el caso de 4 variables 
Variable Unidad de medida Ponderación 
Oxígeno disuelto, (OD). % Saturación 0,2 
Sólidos suspendidos totales, (SST). mg/l 0,2 
Demanda química de oxígeno, (DQO). mg/l 0,2 
Conductividad µs/cm 0,2 
pH Unidades de pH 0,2 
Fuente IDEAM. Hoja Metodológica: Índice de calidad del agua para corrientes superficiales 
(ICA). 2011 
 
Índice simplificado de calidad de agua (ISCA): 
 
Este índice permite asignar un valor a la calidad del agua utilizando un número 
limitado de parámetros. Tienen la ventaja de ser fáciles de usar y proporcionan una 
idea rápida e intuitiva de la calidad, pero son arbitrarios y pueden inducir a error 
debido a su reduccionismo. Si se utilizan otros índices complementarios se tiene 
una idea más adecuada y completa de la calidad del cuerpo de agua43. 
 
 
 
 
42 COLOMBIA.IDEAM, Op. Cit., p. 4. 
43 RIVERA, Jorge. Determinación de los índices de calidad y coeficientes cinéticos de auto depuración del agua. Guatemala: 
Universidad de San Carlos de Guatemala. 2008, p. 25. 
 
 
21 
 
 
Tabla 4. Valores de Referencia para ISCA 
RANGO Descripción de las aguas 
0 – 25 Contaminación severa 
25.1 – 50 Contaminación Moderada 
 50.1 – 75 Baja contaminación 
 75.1 – 100 Aguas de Conservación 
Fuente CAR. Informe Fase Diagnóstico. 2005.44 
 
PARAMETROS DE CALIDAD DE AGUAo DBO5: “medida de la cantidad de oxigeno utilizado por los microorganismos 
en la estabilización de la materia orgánica biodegradable, en condiciones 
aeróbicas, en un periodo de cinco días a 20 °C. En aguas residuales 
domésticas, el valor de la DBO a cinco días representa en promedio un 65 a 
70% del total de la materia orgánica oxidable”45. 
 
o Conductividad: La conductividad eléctrica es la medida de la capacidad de 
una solución para conducir una corriente eléctrica y es a veces denominado 
"conductancia específica". La conductividad eléctrica se define como la 
inversa o recíproca de resistencia eléctrica (ohmios) y utiliza las unidades de 
medida denominadas mhos, donde la millonésima parte de un mhos es igual 
a un micromhos o microsiemens (como es conocido comercialmente, µS)46. 
 
o Oxígeno Disuelto: “Es uno de los indicadores más importantes que permiten 
determinar la calidad del agua. La fuente principal del oxígeno es el aire, el 
cual es difundido rápidamente en el agua por la turbulencia en los ríos y por 
el viento en los lagos. Los rangos de oxígeno disuelto óptimos para 
determinar una buena calidad del recurso varían entre 7.0 y 8.0 mg/L”47. “En 
 
44 COLOMBIA. CAR. Elaboración de los estudios de diagnóstico prospectiva y formulación para la cuenca hidrográfica de los 
ríos Ubaté y Suárez (departamento de Cundinamarca). Fase de Diagnóstico, Cuenca Río Suta. 2006, p. 132. 
45 NAVARRO, María. Demanda bioquímica de oxígeno 5 días, incubación y electrometría. En: Subdirección de Hidrología y 
Subdirección de Ecosistemas e Información Ambiental –IDEAM. 4 junio 2007. P. 2-13. 
46 MEXICO. HACH COMPANY. ¿Qué es la conductividad? [Sitio Web] Naucalpan de Juárez; [Consultado: 15 de marzo de 
2019]. Disponible en: https://latam.hach.com/cms-portals/hach_mx/cms/documents/Que-s-la-conductividad-Final.pdf 
47 CARRILLO ZAPATA, Elisa y LOZANO CAICEDO, Aura. Validación de detección de coliformes totales y fecales en agua 
potable utilizando agar chromocult. Bogotá: Universidad Javeriana de Colombia. 2008. 
 
 
22 
 
el contenido de oxígeno disuelto del agua influyen la fuente de agua bruta, 
su temperatura, el tratamiento al que se somete y los procesos químicos o 
biológicos que tienen lugar en el sistema de distribución. El agotamiento del 
oxígeno disuelto en los sistemas de abastecimiento de agua puede estimular 
la reducción por microorganismos del nitrato a nitrito y del sulfato a sulfuro, y 
puede hacer que aumente la concentración de hierro ferroso en disolución, 
con el consiguiente cambio de color del agua al entrar en contacto con el aire 
al salir del grifo. No se recomienda ningún valor de referencia basado en 
efectos sobre la salud”48. 
 
o pH: “Es la medida de la acidez del agua, y es expresada en una escala que 
va entre 1 y 14, donde el valor 1 indica condiciones de máxima acidez, y 14 
indica condiciones de alcalinidad extrema. El intervalo de pH adecuado para 
tener una óptima calidad del recurso y así asegurar la proliferación y el 
desarrollo de la vida acuática es bastante estrecho dado que la mayoría de 
especies acuáticas prefieren un rango de pH en las aguas entre 6.5 y 8.0, 
fuera de este rango se reduce a la diversidad” 49. 
 
o Demanda química de oxígeno (DQO): “La demanda química de Oxígeno, 
permite estimar el nivel de contaminación de un agua con materia orgánica 
biodegradable y no biodegradable. Para su determinación el agua es tratada 
con un agente oxidante fuerte como lo es el dicromato de potasio 
(K2Cr2O7)”50. 
 
o Temperatura: “Su influencia en la calidad del agua se genera como 
consecuencia de la relación que se establece entre la temperatura y la 
solubilidad de sales y gases: a mayor temperatura mayor solubilidad de sales, 
y menor en gases, ambos factores colaboran en el proceso de degradación 
de la calidad del recurso hídrico, debido a que un aumento en la temperatura 
del cuerpo hídrico disminuye la capacidad de disolución del oxígeno”51. 
 
o Nitrógeno total: “Es una medida de la cantidad total de nitrógeno en un agua, 
que involucra la presencia de este elemento en nitritos, nitratos, amonios y 
materia orgánica”52. 
 
48 ORGANIZACIÓN MUNDIAL DE LA SALUD. Guías para la calidad del agua potable. En. Biblioteca de la OMS. 2006. Vol 
1. p. 230 
49 GOMEZ ARBELAEZ, Tulio y LOPEZ RUIZ Hernando. Calidad de Agua En: Programa de capacitación y certificación del 
sector de agua potable y saneamiento básico. 2000. p. 90–250. 
50 Ibíd., p. 97. 
51 Ibíd., p. 95. 
52 SARDIÑAS, Olivia y CABRERA, adisbel. Determinación de nitrógeno amoniacal y total en aguas de consumo y residuales 
por el método del fenato. En: Revista Cubana de Higiene y Epidemiología. Agosto 2004, p. 4. 
 
 
23 
 
 
o Coliformes totales: Incluye una amplia variedad de bacilos aerobios y anaerobios 
facultativos, gramnegativos y no esporulantes capaces de proliferar en presencia de 
concentraciones relativamente altas de sales biliares fermentando la lactosa y 
produciendo ácido o aldehído en 24 h a 35–37 °C. Escherichia Coli y los coliformes 
termo tolerantes son un subgrupo del grupo de los coliformes totales que pueden 
fermentar la lactosa a temperaturas más altas. Los coliformes totales producen, para 
fermentar la lactosa, la enzima E-galactosidasa. Tradicionalmente, se consideraba 
que las bacterias coliformes pertenecían a los géneros Escherichia, Citrobacter, 
Klebsiella y Enterobacter, pero el grupo es más heterogéneo e incluye otros géneros 
como Serratia y Hafnia. El grupo de los coliformes totales incluye especies fecales 
y ambientales53. 
 
 
FUENTES FIJAS Y DIFUSAS 
 
“Las fuentes puntuales de contaminación en tierra representan aquellas actividades 
cuyos desechos son vertidos directamente a los cuerpos de agua receptoras y el 
sitio de vertimiento es fácilmente distinguible. Las fuentes no puntuales de 
contaminación terrestre son conocidas como “fuentes difusas”, se generan por una 
gama amplia de actividades humanas en la que los contaminantes producidos por 
ellas, y contenidos en sus descargas, no tienen un punto establecido de entrada a 
los cuerpos de agua receptoras”54. 
o Vertimiento. Descarga final a un cuerpo de agua, a un alcantarillado o al 
suelo, de elementos, sustancias o compuestos contenidos en un medio 
líquido55. 
 
o Vertimiento puntual: El que se realiza a partir de un medio de conducción, del 
cual se puede precisar el punto exacto de descarga al cuerpo de agua, al 
alcantarillado o al suelo56. 
 
o Vertimiento no puntual: Aquel en el cual no se puede precisar el punto exacto 
de descarga al cuerpo de agua o al suelo, tal es el caso de vertimientos 
provenientes de escorrentía, aplicación de agroquímicos u otros similares57. 
 
53 ORGANIZACIÓN MUNDIAL DE LA SALUD. Op. Cit., p. 232. 
54 ESCOBAR, Jairo. La contaminación de los ríos y sus efectos en las áreas costeras y el mar. En: División de Recursos 
Naturales e Infraestructura. Santiago de chile. Diciembre 2002, p. 10. 
55 COLOMBIA. Departamento Administrativo de la Función Pública. DECRETO 3930 (25, octubre, 2010). Usos del agua y 
residuos líquidos. Bogotá. p. 4 
56 Ibìd., p. 4 
57 Ibìd., p. 4 
 
 
24 
 
 
o Zona de mezcla: Área técnicamente determinada a partir del sitio de 
vertimiento, indispensable para que se produzca mezcla homogénea de este 
con el cuerpo receptor; en la zona de mezcla se permite sobrepasar los 
criterios de calidad de agua para el uso asignado, siempre y cuando se 
cumplan las normas de vertimiento58. 
 
 
 
58 Ibìd., p. 4 
 
 
25 
 
5.3 MARCO LEGAL 
 DECRETO 1575 DE 2007 
Establece el Sistema para la Protección y Control de la Calidad del Agua para 
Consumo Humano, con el fin de monitorear, prevenir y controlar los riesgos para la 
salud humana causados por su consumo59. 
 RESOLUCIÓN 2115 DE 2007 
Señala las características, instrumentosbásicos y frecuencias del sistema de control 
y vigilancia para la calidad del agua para consumo humano60. 
 RESOLUCIÓN 811 DE 2008 
Define los lineamientos a partir de los cuales la autoridad sanitaria y las personas 
prestadoras, concertadamente definirán en su área de influencia los lugares y 
puntos de muestreo para el control y la vigilancia de la calidad del agua para 
consumo humano en la red de distribución61. 
 
 LEY 99 DE 1993 
Numeral 12 del artículo 5, numeral 18 del artículo 31, 33(- creación y transformación 
de las corporaciones autónomas regionales. la administración del medio ambiente 
y los recursos naturales renovables estará en todo el territorio nacional a cargo de 
corporaciones autónomas regionales.) 
 
 RESOLUCIÓN 3930 
Que corresponde al Estado garantizar la calidad del agua para consumo humano y, 
en general, para las demás actividades en que su uso es necesario. Así mismo, 
regular entre otros aspectos, la clasificación de las aguas, señalar las que deben 
ser objeto de protección y control especial, se fija su destinación y posibilidades de 
aprovechamiento, estableciendo la calidad de las mismas y ejerciendo control sobre 
 
59 COLOMBIA. MINISTERIO DE LA PROTECCIÓN SOCIAL. Decreto 1575 de 2007. 9 de mayo de 2007. 
60 COLOMBIA. MINISTERIO DE MEDIO AMBIENTE Y DESARROLLO SOSTENIBLE. Resolución 2115 de 2007. 22 de Junio 
de 2007. 
61 COLOMBIA. MINISTERIO DE MEDIO AMBIENTE Y DESARROLLO SOSTENIBLE. Resolución 811de 2008. 
 
 
26 
 
los vertimientos que se introduzcan en las aguas superficiales o subterráneas. 
 
 
 RESOLUCION 631 DE 2015 
Por la cual se reglamenta los parámetros y valores límites máximos permisibles en 
los vertimientos puntuales a cuerpos de aguas superficiales y a los sistemas de 
alcantarillado público y se dictan otras disposiciones62. 
 
 
 RESOLUCION 1076 DE 2015 
Expedido por el presidente de la República y su objetivo es compilar y racionalizar 
las normas de carácter reglamentario que rigen el sector Ambiente. 
 
 
 RESOLUCION 3462 DE 2009 
Por la cual se establecen los objetivos de calidad del agua para la cuenca de los 
ríos Ubate y Suarez, a lograr en el año 2020. 
 
 
62 COLOMBIA. MINISTERIO DE MEDIO AMBIENTE Y DESARROLLO SOSTENIBLE. Resolución 631 de 2015. 
 
 
27 
 
5.4 DISEÑO METODOLÓGICO 
El proceso metodológico usado para la realización de este proyecto es cuantitativo 
y experimental donde se parte de observaciones detalladas para poder identificar 
rasgos, propiedades y características de la problemática objeto de estudio, estos 
procesos cuantitativos nos plantean realizar una serie de procedimientos técnicos 
de medida e interpretación experimental para evaluar las causas y los efectos de 
las variables medidas para así establecer una conclusión que permita plantear 
alternativas para solucionar el problema objeto de este proyecto. 
 
5.4.1 Fase Preliminar 
 
Para dar inicio al proyecto se lleva a cabo una revisión y recopilación Bibliográfica 
de estudios similares realizados con antelación, que puedan facilitar al proyecto 
bases teóricas y conceptuales. Se encontraron en su mayoría estudios realizados 
por las entidades gubernamentales tanto nacionales como internacionales (CAR, 
MIN. AMBIENTE, EPA, OMS, etc.), además de estudios realizados por diversas 
Universidades a varios cuerpos de agua dentro y fuera del país, varios de estos 
estudios ligados al rio Suarez como tal, pero relacionado con la cuenca del mismo 
solo se encontró el POMCA desarrollado por CORPOBOYACA y la CAR. Además 
se realizó la recopilación de la normativa aplicable al problema de estudio, 
parámetros permisibles en la cuenca, y para los vertimientos realizados en la 
misma. 
 
5.4.2 Fase De Reconocimiento En Campo 
 
En esta fase se da lugar al planteamiento de realizar una visita de reconocimiento 
a la zona de estudio, con el fin de establecer los puntos de muestreo a tener en 
cuenta, y realizar una identificación de las fuentes de contaminación presentes en 
dicha zona, para lo cual se hace uso de los instrumentos potenciométricos 
portátiles, pertenecientes a la escuela de ingeniería ambiental de la UPTC, con el 
fin de determinar los correspondientes valores de pH y oxígeno disuelto en campo, 
y así establecer los mejores puntos, para lograr un correcto muestreo; a partir de 
los datos hallados en campo, se establecieron 10 puntos de muestreo a lo largo de 
la quebrada, los cuales se muestran a continuación: 
 
 
 
 
28 
 
Tabla 5. Puntos de muestreo establecidos 
Punto Coordenada UTM Descripción del punto 
1 18 N 647237 661043 
Se da inicio sobre la quebrada denominada “DE LLANOS” 
(Según el EOT del municipio) 
2 18 N 647513 660792 
Punto de mezcla entre la quebrada “DE LLANOS” y los dos 
primeros vertimientos puntuales sobre la quebrada. 
3 18 N 647553 660620 
Punto sobre la quebrada “LA CAÑA” justo antes de unirse 
con la quebrada “ DE LLANOS” 
4 18 N 647593 660613 
Punto de mezcla, quebrada “LA CAÑA” -quebrada “DE 
LLANOS”, a partir de este punto se le denomina quebrada 
“LA CAÑA” a la unión de las dos. 
5 18 N 647953 659942 
Punto sobre la quebrada de La Caña antes del cultivo de 
Guayabos. 
6 18 N 647947 659045 
Punto sobre la quebrada La Caña después del cultivo de 
Guayabos. 
7 18 N 648103 658953 
Primer punto a partir de la zona de vertimiento de las 
bocadilleras. 
8 18 N 648255 658953 
Segundo punto a partir de la zona de vertimiento de las 
bocadilleras. 
9 18 N 648262 658648 
Tercer punto a partir de la zona de vertimiento de las 
bocadilleras. 
10 18 N 648371 658578 
Cuarto punto a partir de la zona de vertimiento de las 
bocadilleras. 
Fuente: Elaborado por Autores 
El trayecto de quebrada seleccionado es de aproximadamente 4.2 km, y la 
distribución de los puntos a lo largo de este trayecto se puede evidenciar a 
continuación: 
 
 
 
29 
 
Tabla 6 Distribución de puntos de muestreo 
Trayecto Distancia entre puntos (m) 
1-2 429 
2-3 200 
3-4 44.7 
4-5 1246 
5-6 1216 
6-7 264 
7-8 246 
8-9 370 
9-10 178 
Fuente: Elaborado por autores 
 
Figura 4. Distribución de los puntos de muestreo sobre la quebrada 
 
Fuente: Google Earth- Elaborado por Autores 
 
 
30 
 
Este mismo día se realizó la identificación de cada uno de los puntos de vertimiento, 
los cuales provienen de actividades ganaderas, piscícolas, agrícolas, domiciliarias, 
pero en su mayoría de fábricas de bocadillos, grandes, medianas y pequeñas. Solo 
una de las anteriores cuenta con un sistema de tratamiento, pero no se permitió el 
ingreso a las instalaciones para la verificación de su correcto funcionamiento. Se 
contabilizó un total de 29 fábricas, de las cuales, 24 descargan sus aguas residuales 
a la quebrada La Caña, y 5 descargan sus aguas a la quebrada El Higuerón, la que 
posteriormente se une a la quebrada La Caña. 
 
Figura 5. Distribución de Fábricas en la microcuenca 
 
Fuente: Elaborado por Autores 
 
 
31 
 
5.4.3 Fase Experimental 
 
En esta fase se contempla la determinación cuantitativa de los factores 
determinados en las fases anteriores, se realizaron diversos ensayos a las muestras 
recogidas en las dos diferentes fechas de muestreo. 
 
A las muestras obtenidas les fueron analizados los siguientes parámetros: 
 
1. Temperatura (En el punto de muestreo) 
2. Potencial de Hidrógeno (pH) 
3. Oxígeno Disuelto (OD) 
4. Demanda bioquímica de oxígeno a los cinco días (DBO5) 
5. Demanda Química de Oxígeno (DQO) 
6. Conductividad 
7. Sólidos suspendidos totales (SST) 
8. Nitritos (NO2-) 
9. Nitratos (NO3-) 
10. Coliformes Fecales (E. coli) 
11. Coliformes Totales 
 
5.4.4 Fase de Diagnóstico 
 
Una vez obtenidos los resultados de laboratorio para los dos muestreos realizados, 
se procede al cálculo y análisis de cuatro diferentes índices de calidad del agua 
teniendo en cuenta los estándares regulados nacionalmente porla normatividad 
vigente. 
 
 
 
 
32 
 
5.5 DESCRIPCIÓN Y LOCALIZACIÓN DE LA ZONA Y TRAMO DE ESTUDIO 
Geográficamente el área de estudio se encuentra situada en el departamento de 
Santander, Provincia de Vélez, municipio de Vélez; Se localiza entre las 
coordenadas planas: X = 1.147.000 m.N a la X = 1.217.000 m.N. y las coordenadas 
Y=1.030.000 m.E a la Y = 1.055.000 m.E; su cabecera municipal se encuentra 
localizada geográficamente a 6°01’ latitud norte y 73°41´ de longitud al oeste con 
respecto al meridiano de Greenwich, con alturas desde los 2050 m.s.n.m. hasta 
2600 m.s.n.m. en la parte más elevada63. El municipio cuenta con una superficie de 
431,53 km2 distribuidos en una zona urbana (1,28 km2) y una zona rural 
(430.25km2). 
 
El municipio de Vélez según la división política administrativa del departamento 
limita, por el norte con el municipio de Puerto Parra y Simacota, por el oriente con 
Santa Helena del Opón, La Paz, Chipatá y Güepsa, por el sur –occidente con 
Barbosa, y al sur oriente con Guavatá; al occidente con los municipios de Bolívar y 
Landázuri64. 
 
El sector Industrial los Guayabos corresponde a las áreas destinadas a la 
localización de Agroindustrias donde se procesan productos de la región. Se define 
para el Sector de los Guayabos, ubicada sobre la vía Vélez – Barbosa y la vía a las 
veredas Aco Peña Blanca – Doctrina Portachuelo. De acuerdo con las 
características y tendencias se definen dos categorías de suelos suburbanos en el 
municipio de Vélez: Los suelos suburbanos de características agroindustriales 
ubicados en el sector de los Guayabos y los suelos suburbanos con fines de 
parcelaciones de vivienda en el sector vía Ejidos - Villa Olímpica, los cuáles 
comprenden un área de 334 ha. De las cuales 222 ha corresponden al sector 
industrial65. A continuación se observa la ubicación del sector industrial Los 
Guayabos en el municipio. 
 
 
63 GRANDAS, Op. Cit., p.20. 
64 PICO, Leonardo. Plan de desarrollo municipio de Vélez Santander “Con Vélez de Corazón” 2016-2019. (2016) 
65 CONCEJO MUNICIPAL DE VÉLEZ SANTANDER, Op. Cit., p. 88. 
 
 
33 
 
Figura 6. Localización Sector industrial Los Guayabos 
 
Fuente: Elaborado por Autores 
La quebrada La Caña tiene una longitud de aproximadamente 15 km desde su 
nacimiento hasta su desembocadura en el río Suarez, hay una distancia de 
aproximadamente 4.5 km desde su nacimiento hasta el punto de partida del tramo 
de estudio, el cual posee una longitud de aproximadamente 4,2 km, y hay una 
distancia de aproximadamente 6,3 km del punto final del tramo de estudio al punto 
de desembocadura en el río Suarez66. 
 
La quebrada La Caña se ubica en la cuenca del río Suarez, sobre la cual tiene 
jurisdicción las corporaciones autónomas regionales CORPOBOYACÁ y CAR. 
 
66 VELEZ SANTANDER, ALCALDIA MUNICIPAL. Op. Cit., p. 56. 
 
 
34 
 
6. CARACTERIZACIÓN E INSPECCIÓN DE CAMPO EN EL TRAMO DE 
ESTUDIO 
Se realizó una visita de reconocimiento al terreno el día 6 de julio de 2019, se 
observaron puntos en los que el agua se veía estancada y en malas condiciones, 
en algunos puntos se observó una especie de espuma sobre la quebrada y malas 
condiciones en la vegetación cercana. Se identificaron además las fábricas y demás 
puntos de descarga a lo largo del tramo seleccionado, entre estos dos vertimientos 
puntuales de tipo domestico que se descargan a la altura del punto dos de muestreo. 
 
Figura 7. Inspección en campo de la zona de estudio 
 
Fuente: Autores 
 
 
 
 
 
 
 
35 
 
6.1 Aforos de caudal y muestreo 
 
Para realizar el aforo de caudal se aplicó el Método de Sección-Velocidad67 el cual 
consiste en determinar la velocidad y la sección transversal del rio. Para determinar 
la velocidad de la quebrada se utilizaron pelotas de pin pon como flotadores y 
midiendo el tiempo requerido para recorrer una sección longitudinal de 5 m, 
repitiendo el proceso mínimo 4 veces. Para la medición de la sección trasversal del 
rio se hizo uso de tres jalones, dos de los cuales fueron ubicados en los bordes de 
la quebrada; para medir el ancho de esta, se usó una cuerda tensionada a los 
jalones, esta misma cuerda servía como guía de medición de profundidades cada 
50 cm. Este método se aplicó en los 10 puntos de muestreo, posteriormente se 
realizó la tabulación de los datos y el cálculo de los caudales, los cuales se pueden 
apreciar en los anexos. 
 
El muestreo de los puntos de análisis se llevó a cabo mediante los parámetros 
establecidos por el IDEAM, donde se describen los requerimientos, instrucciones y 
cuidados que se deben tener en cuenta para la toma de muestras de aguas 
residuales industriales o domésticas para análisis en el laboratorio. 
 
67 ALVARADO, Erick. Manual de medición de Caudales. Guatemala: Instituto Privado de Investigación sobre Cambio 
Climático. 2017, p. 8-13. 
 
 
36 
 
Gráfico 1. Metodología para el muestreo de aguas 
 
Fuente: Elaborado por Autores 
 
Implementos: Botellas plasticas de 1.5 L, Botellas 
esterilizadas para el muestreo microbiológico, botellas 
winkler para la fijación de oxígeno en campo, vinipel, 
neveras de icopor, termometro.
Se procede a rotular cada una de las botellas, de acuerdo 
al punto de muestreo en el que se usarán, 
Para proceder al muestreo, primero se mide la 
temperatura en el punto de interes, se realiza la toma de 
agua en la botella winkler de acuerdo a los metodos del 
standard methods, se añaden los compuestos uno y dos 
para la fijacion de oxígeno, se agita y se añade el tres.
Se realiza la toma de la muestra en la botella esterilizada, 
cerrandola dentro del agua y dejando una capa de aire en 
cada botella de acuero al standard methods.
Posteriormente, se toma la muestra en la botella de 
plástico con el fin de realizar los demas estudios fisico-
quimicos con esta.
Se realiza la refrigeración de las muestras por una noche, 
para la conservacion de las condiciones ideales
 
 
37 
 
6.2 Análisis de laboratorio 
 
A continuación se registran los métodos analíticos usados para el análisis de las 
muestras recolectadas: 
 
Tabla 7. Métodos analíticos utilizados 
Método (Estándar métodos) 
% error o rango de 
incertidumbre 
Sensibilidad 
(validación de 
métodos) 
Conductividad, SM 2510 B. Método 
Potenciométrico 
5 % 
0,01 µS/cm 
pH, SM 4500 - H+ B, Método 
Potenciométrico 
0,01 
Demanda Química de Oxígeno — DQO, 
SM 5220 D. Método Reflujo cerrado — 
colorimétrico 
3 mg/l 
Demanda Bioquímica de Oxígeno a los 5 
días — DBO5SM 5210 B y SM 4500-0 C, 
Respirométrico 
15 mg/l 
Oxígeno Disuelto, SM 4500 0 G. Método 
electrométrico 
1 mg/l 
Sólidos suspendidos totales, SM 2540 D. 
Método Gravimétrico 
10 mg/l 
Nitritos, espectrofotométrico diazotizacion 
EPA W.M. 
0,001 mg/l 
Nitratos, espectrofotométrico 
diazotizacion EPA W.M. 
0,01 mg/l 
Filtración por membrana. SM. 9222 B 
No Aplica No Aplica 
Filtración por membrana. SM. 9222 B 
Fuente: Estándar Métodos68 
 
 
 
68 INTERNATIONAL UNION OF PURE AND APPLIED CHEMISTRY (IUPAC). Standard methods for 
the analysis of oils, fats and derivates. 1992. 
 
 
38 
 
7. RESULTADOS 
A continuación se presenta la recopilación de los resultados calculados en el 
laboratorio: 
 
Tabla 8. Resultados temporada seca 
Punt
o 
 
T (°C) 
OD 
(mg/
L) 
pH 
DQO 
(mg/
L) 
DB
O 
(mg/
L) 
E. Coli 
(UFC/10
0 ml) 
Coliforme
s Totales 
(UFC/100 
ml) 
Nitrito
s 
(mg/L) 
Nitrato
s 
(mg/L) 
SST 
(mg/
L) 
Conductivida
d (µS/cm) 
1 20,0 7,2 7,9 12 8.3 252 3002 0,005 0,4 3,4 440,00 
2 19,0 6 8,7 44 31.9 256 2756 0,004 0,6 7,2 605,00 
3 19,2 6,4 8,9 13 12.3 188 1938 0,014 0,2 2,2 750,00 
4 19,2 5,6 8,9 16 14.7 470 2720 0,000 0,2 4,2 650,00 
5 19,1 5,8 8,2 17 15.7 480 3930 0,004 0,1 2,2 610,00 
6 20,3 5 8,5 27 22.6 5643814 0,004 0,1 3 856,00 
7 20,2 4,8 8,6 17 15.9 1108 3108 0,003 0,1 12,2 653,00 
8 20,6 3,4 8,5 27 22.0 1038 4288 0,003 0 2,6 776,00 
9 19,7 2,7 8,3 32 27.3 464 3714 0,002 0,1 4 808,00 
10 19,8 4,3 8,3 22 17.4 684 4058 0,005 0 3,2 635,00 
Fuente: Autores 
 
 
 
 
 
 
39 
 
Tabla 9. Resultados temporada húmeda 
Punt
o 
T (°C) 
OD 
(mg/L
) 
pH 
DQO 
(mg/L
) 
DBO 
(mg/L
) 
E. Coli 
(UFC/10
0 ml) 
Coliforme
s Totales 
(UFC/100 
ml) 
Nitrito
s 
(mg/L) 
Nitrato
s 
(mg/L) 
SST 
(mg/
L) 
Conductivida
d 
(µS/cm) 
1 19,2 7,2 8,1 13 11,30 540 3268 0,010 0,2 15,6 341 
2 18,2 7,5 8,1 13 11,10 526 2510 0,008 0,4 8,6 558 
3 17,9 7,2 8,2 14 12,30 240 3464 0,005 0,2 15,8 607 
4 18,2 5,9 8,1 10 6,90 472 2456 0,007 0,2 12,8 584 
5 18,0 6,5 8,0 11 8,55 428 2908 0,008 1,1 8,6 548 
6 17,4 6,7 7,9 7 6,60 486 3462 0,006 0,5 6,4 571 
7 18,5 6,4 7,9 20 10,20 560 4528 0,022 0,4 6,6 525 
8 18,5 7,5 7,8 13 11,10 514 3474 0,042 0,7 6,2 565 
9 18,3 6,1 7,9 13 10,50 660 2892 0,015 0,5 5,2 505 
10 18,9 6,6 7,9 2 1,20 666 6762 0,004 0,6 7,6 558 
Fuente: Autores 
Análisis de Resultados 
 
Temporada Seca 
Con las temperaturas registradas en los 10 puntos de muestreo, se obtuvo una 
temperatura media de 19.74 °C. A continuación se presentan los valores de oxígeno 
disuelto de saturación para aguas dulces: 
 
 
 
 
40 
 
Tabla 10. Oxígeno disuelto de saturación 
Temperatura 
(°C) 
Oxígeno Disuelto de 
Saturación (mg/L de O2) 
15 10.1 
16 9.9 
17 9.7 
18 9.6 
19 9.3 
20 9.1 
21 8.9 
22 8.7 
Fuente: LAZO CAMPOSANO. Laboratorio de tratamiento de aguas.69 
Realizando interpolación de los datos para la temperatura media obtenida, se tiene 
que el oxígeno disuelto de saturación para la quebrada La Caña es de 
aproximadamente 9.153 mg/L de O2, a partir de este dato podemos establecer para 
cada punto un porcentaje de saturación y su respectivo nivel de Oxígeno disuelto 
teniendo en cuenta la siguiente información: 
 
 
 
69 LAZO CAMPOSANO, Roberto. Curso: Laboratorio de tratamiento de aguas. Bellavista, Perú: Universidad del Callao. 2016. 
 
 
41 
 
Tabla 11. Relación entre nivel de OD y porcentaje de saturación 
Nivel de OD Porcentaje de Saturación 
Supersaturación ≥ 101% 
Excelente 90 – 100% 
Adecuado 80 – 89% 
Aceptable 60 – 79% 
Pobre < 60% 
Fuente: AlACiMa. Determinación de oxígeno disuelto en agua.70 
Tabla 12.Porcentaje de saturación de OD Temporada Seca 
Punto 
Porcentaje de 
Saturación (%) 
Nivel de OD 
Déficit de 
Oxígeno 
1 78,66 Aceptable 1,953 
2 65,55 Aceptable 3,153 
3 69,92 Aceptable 2,753 
4 61,18 Aceptable 3,553 
5 63,37 Aceptable 3,353 
6 54,63 Pobre 4,153 
7 52,44 Pobre 4,353 
8 37,15 Pobre 5,753 
9 29,50 Pobre 6,453 
10 46,98 Pobre 4,853 
 
70 ALIANZA PARA EL APRENDIZAJE DE CIENCIAS Y MATEMÁTICAS (ALACIMA). Determinación de oxígeno disuelto en 
agua. Puerto Rico. 2010. 
 
 
42 
 
A continuación podemos observar el comportamiento de la concentración de 
oxígeno disuelto sobre la quebrada: 
 
Gráfico 2. Variación de Oxígeno Disuelto Temporada Seca 
 
Fuente: Autores 
 
Se observa como a pesar de tener el valor más alto de oxígeno disuelto en el primer 
punto de la quebrada, hay un déficit de oxígeno de 1,953 mg/L lo que puede 
significar la presencia de contaminación aún en el punto inicial. Aguas abajo se 
tienen dos vertimientos puntuales sobre la quebrada que a pesar de provenir de 
yacimientos naturales, antes de llegar a la quebrada reciben las aguas residuales 
domesticas de varios caseríos a su alrededor, de ahí la disminución de oxígeno 
disuelto en el segundo punto de muestreo. La quebrada La Caña llega a su unión 
con la quebrada de Llanos con un mejor nivel de oxígeno disuelto lo que puede 
evidenciarse en el punto tres, sin embargo este vuelve a disminuirse en el punto de 
mezcla de las dos quebradas. 
 
Aguas abajo puede observarse una disminución de OD al menos de 1 mg/L luego 
del cultivo de Guayabos, lo que puede evidenciar una afectación por parte de la 
escorrentía producida por el cultivo; sin embargo la afectación más fuerte se da a 
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
0 1000 2000 3000 4000 5000
O
xí
ge
n
o
 D
is
u
el
to
Distancia sobre la Quebrada
OD de Saturación
Deficít de OD
OD
 
 
43 
 
partir del punto 6 lugar donde inician los vertimientos difusos de las fábricas de 
bocadillos. Posteriormente al punto 9 se puede evidenciar el inicio de un proceso de 
re-oxigenación de la quebrada debido a un pequeño cese de vertimientos sobre la 
misma. 
 
Es de resaltar que a lo largo de todo el trayecto la quebrada recibe contaminación 
por fuentes difusas producto de actividades en su mayoría de carácter ganadero; 
estos focos de vertimientos unidos se evidencian en la disminución constante de 
oxígeno disuelto a lo largo de la quebrada. 
 
Al establecer una relación DQO/DBO5, por punto de muestreo se encuentran los 
siguientes resultados: 
 
Tabla 13. Relación DQO/DBO5 
N° 
DBO5 
(mg/L) 
DQO 
(mg/L) 
Relación 
DQO/DBO5 
1 8,3 12 1,4 
2 31,9 44 1,3 
3 12,3 13 1,0 
4 14,7 16 1,1 
5 15,7 17 1,1 
6 22,6 27 1,2 
7 15,9 17 1,1 
8 22,0 27 1,2 
9 27,3 32 1,2 
10 17,4 22 1,3 
Fuente: Elaborado por Autores 
 
Según Cisterna y Peña (2013) en su trabajo sobre “Determinación de la relación 
DQO/DBO5 en aguas residuales de comunas con población menor a 25.000 
habitantes en la VIII región”, establecen que si dicha relación es menor a 2,5 se 
puede considerar que en el efluente hay presencia predominante de contaminantes 
orgánicos, pudiéndose utilizar para su tratamiento sistemas biológicos como fangos 
 
 
44 
 
activos o lechos bacterianos.71 
 
Gráfico 3. Variación de DBO5 y DQO Temporada Seca 
 
Fuente: Autores 
 
En la anterior gráfica puede evidenciarse el comportamiento de la DBO5 y la DQO 
a lo largo de la quebrada, el primer pico se da en el segundo punto de muestreo, 
donde, se sabe, que la quebrada recibe dos vertimientos puntuales, se puede 
evidenciar que los vertimientos aportan una carga orgánica muy significativa, a la 
fuente de agua, a medida que el recorrido avanza, la quebrada tiende a la 
autodepuración, sobre el primer kilómetro la DBO ha disminuido de 32 mg/L de O2 
a aproximadamente 12 mg/L de O2, en el punto número 6 se observa otro pico en 
los valores de DBO5 y DQO, esto después de que la quebrada recorra el cultivo de 
guayabos más grande del sector, el cual abarca 13 hectáreas aproximadamente72, 
lo que evidencia un aumento en los niveles de materia orgánica debido a la 
escorrentía agrícola a la quebrada, en el punto 7 se observa como la quebrada logra 
disminuir una parte de la carga orgánica por autodepuración, sin embargo, a partir 
de este punto inician los vertimientos por parte de las fábricas de bocadillo del 
 
71 CISTERNA, Pedro y PEÑA, Daisy. Determinación de la relación DQO/DBO5 en aguas residuales de comunas con 
población menor a 25.000 habitantes en la VIII región. Chile. 2013 
72 VELEZ SANTANDER, ALCALDIA MUNICIPAL. Op. Cit., p. 47 
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
0 1000 2000 3000 4000 5000
O
xí
ge
n
o
 D
is
u
el
to
 (m
g/
L)
Distancia sobre la quebrada
Variación de oxigeno
disuelto
DBO
DQO
 
 
45 
 
sector, observándose el tercer pico sobre la quebrada, aún mayor que el anterior, 
alcanzando los 27.3 mg/L de O2, se puede inferir entonces que los vertimientos del 
proceso de producción del bocadillo aportan carga orgánica, en mayor porcentaje 
que los cultivos de guayabo. 
 
Es necesario resaltar que la quebrada objeto de estudio hace parte de la cuenca del 
rio Suarez, y según la resolución 3406 de 2009 para aguas de tipo CLASE II, el valor 
de DBO5 debe ser menor a 10 mg/L de O2 y los valores de oxígeno disuelto mayores 
a 4 mg/L de O273, por tanto se tiene que únicamente en el punto inicial se cumple 
ese objetivo, a lo largo de

Continuar navegando

Materiales relacionados