Estudio fisicoquímico y ecotoxicológico de la calidad del agua en la cuenca baja del río Lurin

Abstract

La presente investigación evaluó la calidad del agua de la cuenca baja del río Lurín, mediante la evaluación parámetros fisicoquímicos y pruebas ecotoxicológicas. Se recolectaron cinco muestras de agua, en época seca (junio) y época húmeda (enero), considerando la influencia de las descargas de efluentes de las PTAR Julio C. Tello y San Bartolo. Respecto a los parámetros fisicoquímicos, presentó un rango de pH ligeramente alcalino, con condiciones de oxígeno disuelto y temperatura dentro de los Estándares de Calidad Ambiental (ECA), categoría 3, subcategoría D1 y D2. La muestra LU-05 alcanzó un valor de DBO de 29,4 mg/L, en la época seca. y de DQO 63,4 y 61,6 mg/L, para la época seca y húmeda, respectivamente, superando los valores del ECA. Asimismo, se encontraron concentraciones de P, Cu, Ni y Zn de 9,18; 0,02; 0,01 y 0,04 mg/L, respectivamente, que podrían haber influenciado en la medición de la ecotoxicidad. De las pruebas ecotoxicológicas, se registró mayor toxicidad en la época seca. Para el bioensayo con Daphnia magna, las muestras LU-03 y LU-05 registraron la máxima toxicidad, con valores de Concentraciones Letales Medias (CL50) de 64,40 por ciento (1,55 UT) y 24,31 por ciento (4,11 UT), respectivamente; considerado como “toxicidad aguda”. Las muestras LU-03 y LU-05 corresponden a muestra tomadas 200 metros aguas abajo de la salida del efluente de la PTAR Julio C. Tello y San Bartolo, respectivamente. Por tanto, la mejora en la eficiencia del tratamiento de las aguas residuales de estas PTAR contribuiría a reducir el impacto en la calidad del agua de la parte baja del río Lurín. Respecto a la Lactuca sativa, LU-05 registró la máxima toxicidad, con valores de Concentraciones de Inhibición Medias (CI50) para la germinación, crecimiento de la radícula y elongamiento del hipocótilo, de 46,13 por ciento (2,17 UT); 80,44 por ciento (1,24 UT) y 90,15 por ciento (1,11 UT); respectivamente; clasificándose como “toxicidad aguda”. Para prueba con Vibrio fischeri, se encontró que es la menos sensible. El punto LU-05, registró la mayor toxicidad con 0,71 UT y 0,49 UT, para la temporada seca y húmeda. Del análisis de riesgo ecotoxicológico se registró para la muestra LU-05, los valores más altos del Índice de Efecto Tóxico Potencial (IETP) con 4,60 para la época seca.

The present investigation evaluated the water quality of the lower Lurín river basin, through a study of physicochemical parameters and an ecotoxicological evaluation. Five water samples were collected, in the dry season (June) and wet season (January), considering the influence of effluent discharges from the Julio C. Tello and San Bartolo WWTPs. Regarding the physicochemical parameters, it presented a slightly alkaline pH range, with dissolved oxygen and temperature conditions within the Environmental Quality Standards (ECA), category 3, subcategory D1 and D2. The LU-05 sample reached a BOD value of 29,4 mg/L, in the dry season. and COD 63,4 and 61,6 mg/L, for the dry and wet season, respectively, exceeding the ECA values. Likewise, concentrations of P, CU, Ni and Zn of 9,18; 0,02; 0,01 and 0,04 mg/L, respectively, were found, which could have influenced the measurement of ecotoxicity. This would indicate that the treated residual water from the San Bartolo WWTP could not be reused to irrigate crops near the area, due to the high concentration of organic matter. About the ecotoxicological tests, the highest toxicity was recorded in the dry season. For the bioassay with Daphnia magna, samples LU-03 and LU-05 registered the maximum toxicity, with values of Median Lethal Concentrations (LC50) of 64,40 percent (1,55 UT) and 24,31 percent (4,11 UT), respectively; considered as “acute toxicity”. Samples LU-03 and LU-05 correspond to samples taken 200 meters downstream from the effluent outlet of the Julio C. Tello and San Bartolo WWTPs, respectively. Therefore, improving the efficiency of wastewater treatment from these WWTPs would contribute to reducing the impact on the water quality of the lower part of the Lurín River. Regarding Lactuca sativa, LU-05 registered the maximum toxicity, with values of Mean Inhibition Concentrations (IC50) for germination, radicle growth and hypocotyl elongation of 46.13 percent (2,17 UT), 80,44 percent (1,24 UT) and 90,15 percent (1,11 UT); respectively; classified as “acute toxicity”. For testing with Vibrio fischeri, it was found to be the least sensitive. Point LU-05 registered the highest toxicity with 0,71 UT and 0,49 UT, for the dry and wet season. The ecotoxicological risk analysis was produced for the LU-05 sample, the highest values of the Potential Toxic Effect Index (PEEP) with 4,60 for the dry season.