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Subcapítulo II ... (Falta inclusión de tablas y gráficos del "Balance de nutrientes"); gráficos que no obstante no referirse a todo el estuario, mucho más ajustados a la realidad del Riachuelo encontrará en el siguiente capítulo.

Sirva entonces esta desusada introducción para imaginar, más allá de este breve resumen que sigue, el valor y la importancia que tienen las labores de estos investigadores respecto de las transformaciones que habilitan los flujos.

Mi tarea sólo intenta ejercitar primaria divulgación desde preocupación, en buena medida instruida merced a sus tareas.

Nos introduce el estudio: al objetivo, zona de estudio y metodología.

A continuación busca establecer las condiciones hidrodinámicas; el origen y la magnitud de las cargas de los principales nutrientes transportados al estuario por los tres tributarios principales (Paraná de las Palmas, Paraná Guazú y Uruguay), los arroyos (Luján, Medrano, Maldonado, Riachuelo, Sarandí, Sto. Domingo, etc) y las descargas directas (tales como el emisario submarino de Berazategui).

El tercer capítulo está destinado a la implementación del modelo de calidad de aguas.

Un cuarto capítulo: “balance y dinámica de un indicador conservativo”, es destinado a la calibración de parámetros del modelo de calidad de aguas para sustancias conservativas, bioquímicamente no reactivas, que son transportadas pasivamente a través de un cuerpo de agua, y no requiriendo considerar procesos de transformación, alcanzan con simpleza a expresar su presencia a través de la salinidad o de la conductividad eléctrica.

Dependiendo de la presencia de iones, de su concentración total, de su movilidad, balance y temperatura, resultan útiles para discernir entre soluciones de compuestos inorgánicos relativamente buenas conductoras; y compuestos orgánicos que no se disocian en soluciones acuosas y son malas conductoras.

Ver informe de 1985 de las campañas de 1982 de Quirós y Senone de la pag 26. Ver 27 toma Ducilo y Berazategui.
Y los más recientes del 93 y 95 en las páginas 30 a 32. y diagramas de la 33.

Al segmento 1 de la costa argentina le atribuyen una conductividad media de 732 mS/cm. Al sector 4, 832 mS/cm y al Riachuelo 1000 mS/cm

Fruto de extrapolaciones son las referencias hacia la cabecera del Delta. Ver tabla de aportes marginales de la página 43 Lujan y otros

Un quinto capítulo es dedicado a “nutrientes” que corresponden a todas aquellas formas de los elementos nitrógeno, fósforo y silicio que pueden ser asimilados por la cadena alimentaria en ambientes acuáticos; tanto para la reproducción como para el crecimiento de los organismos involucrados (microrganismos, fitoplancton). Los más importantes son iones derivados de la descomposición de la materia orgánica y de aportes inorgánicos.

Procesos bioquímicos del nitrógeno en el agua.

Apuntan a las distintas bacterias actuantes en la descomposición de la materia orgánica nitrogenada.
Las proteolíticas que producen amoníaco. Las autotróficas del tipo de las nitrosomonas que convierten al aminíaco (NH3) o al ion amonio (NH4*) en nitrito (NO2*).
Y un segundo grupo de bacterias autotróficas (nitrobacterias) que transforman el nitrito en nitrato (NO3*).
Todas estas transformaciones corresponden a procesos de oxidación.

El amoníaco es la forma más reducida del nitrógeno. En condiciones adecuadas se transforma como ya vimos, por oxidación en nitrito y finalmente en nitrato.

Las aguas naturales contienen concentraciones típicas menores de 0,1mg/l NH3. Concentraciones mayores suelen indicar aportes antropogénicos.

El amoníaco que resulta de la descomposición orgánica nitrogenada (desechos animales y vegetales), como de la reducción microbiana de nitratos y nitritos en condiciones anaeróbicas, es así un constituyente común de las descargas cloacales (tratadas y sin tratar).

El nitrato es la forma principal del nitrógeno orgánico que se halla en aguas naturales. Es altamente soluble y es la forma más estable en aguas superficiales.
Representa el mayor estado de oxidación del nitrógeno y sus compuestos.
La presencia de concentraciones superiores a 5mg/l (N-NO3*) puede reflejar condiciones no sanitarias.

Elevadas concentraciones de nitratos estimulan el crecimiento excesivo de la vegetación acuática (proceso llamado de eutrofización que refiere del agua que enriquecida con excesos de nutrientes como el nitrógeno y el fósforo, incrementan la actividad de microorganismos anaeróbicos  disminuyendo rápidamente los niveles de oxígeno que así terminan degradando por asfixia del agua, las condiciones ambientales).

Al igual que el amoníaco, las fuentes principales de nitrato las constituyen las descargas industriales, las cloacales y los fertilizantes que drenan desde zonas de cultivo.
Ver especies de nitrógeno inorgánico en la tabla de la pág.53 con lecturas del verano del 89 e invierno del 90, con diferencias ostensibles y contradictorias que inducen la necesidad de alguna explicación.

Otra tabla similar en la pág 58 y 59 para las campañas 93 y 95 vuelve a traer marcadas disonancias con las anteriores.
Las campañas de Quirós y Senone (pág.60y61) de Septiembre y Noviembre del 82 muestran valores  de nitrógeno orgánico total (NOT), menos disímiles.

Pero donde los valores resultan aún más disímiles es en la tabla de la pág 66.
Aquí los valores de N-NO3 informados resultan muy altos. Y los valores de (Nitrógeno Total Kjedahl (NTK), muy bajos en relación a las otras determinaciones. Las que más nos interesan son las del canal Emilio Mitre Km 18 y las del canal de acceso al Puerto de Bs. As.

Ver la tabla de caudales y flujo de amonio de los aportes marginales en pág 67, 68 y 69. Aquí aparecen localizadas los puntos y denominaciones de las descargas.

Las tablas de la pág 69 y 70 reportada por el INA con datos de Nitrógeno de amonio, nitratos y nitritos para la salida del Riachuelo, si bien más parejos entre sí, también resultan muy diferentes a las tablas anteriores.
Ver valores de Nitrógeno de amonio (N-NH4) en la desembocadura de marginales, en las tablas 5.2.15 de la pág 70 y 71. Ver diferencias entre el Riachuelo y Sto. Domingo.

En la página 78 y 79 aparecen los valores estimados para las distintas secciones. En particular, para la sección 1 se recuerda que los valores están subestimados.

Para cerrar los balances de la pág 81 se impusieron criterios…
Construir un escenario de trabajo sin analizar tantas diferencias nos parece…
Pero la escala del trabajo y la resolución del modelo, obviamente justifican.

Balance del fósforo

El fósforo puede estar presente en las aguas como una especie disuelta o particulada; y dado que es un nutriente esencial para los vegetales, según su concentración puede ser un factor limitante para su crecimiento.
En solución acuosa, la forma combinada del elemento está en equilibrio dinámico entre las formas ligadas orgánicas y las oxidadas inorgánicas, debido a los procesos de oxidación y síntesis.

Debido al consumo de los vegetales durante la fotosíntesis, en aguas superficiales raramente las concentraciones son significativas.
En áreas no contaminadas son del orden del 0,01 mg/l, expresado como P-PO4.

Las principales fuentes antropogénicas de fósforo son los desechos domésticos que contienen excrementos humanos, los fosfatos provenientes de los detergentes, los efluentes industriales y el drenaje agrícolas de las tierras fertilizadas (característica que comparte con los nutrientes del nitrógeno).

Algunos autores afirman que más de 0,20 mg P/l en aguas superficiales y subterráneas es indicio de fósforo de origen cloacal.
S.I. acusa récord en toda la extensa ribera, de 20 veces este índice anterior.
Un solo valor de fosfatos aparece en la tabla de la pág 86 para S.I. de 0,05 en el 89 y 90.

Ya en el 95 la tabla de la pág 89 nos descubre para S.I., 4,10 mg P-PO4/l a 1500 metros de la costa.
La desembocadura del Riachuelo señala en esa misma tabla tan sólo 0,20 mg/l; y a 1500 mts tan sólo 0,04 mg P-PO4/l

Nuestro amado rinconcito sanisidrense de apenas 80 Km2, ya anticipaba por imágenes, destacadas noticias de paupérrima dispersión que pudieran tal vez ser responsables de estas diferencias que resaltan a mayor distancia de la costa, mayores problemas.

En la pág 95 Quirós y Senone presentan la tabla de las campañas de Septiembre y Noviembre del 82, donde no aparece reflejado S.I.   Ver isolíneas en pág 94.

Estos autores expresaron que los contenidos de fósforo están ligados en gran proporción, al sedimento en suspensión.

Nuevamente los valores del Emilo Mitre para el Fósforo Total (PT), resultan muy altos. Ver pag 99 y 66.

En el 98, estudios realizados por Aguas Argentinas reportan un promedio diario para la descarga de Berazategui, de 4 mg PT/l.
El valor máximo de Fósforo de fosfato en la estación Semáforo del Riachuelo (INA 1999) reporta 1,64 mg/l

De las campañas de Quirós y Senone del 82 se presumen valores de PT subestimados en la costa argentina.
La calibración del modelo de balance de fósforo de fosfato sintetizados en la Pág 109 indican subestimación del segmento 1 y no aparece allí, en esa mayor área, verse S.I. reflejado.
 

Balance de demanda bioquímica de oxígeno

La cantidad de materia orgánica disuelta y/o particulada en aguas naturales y de desecho, puede evaluarse utilizando métodos que hacen uso de una propiedad común de la misma, a saber, los que cuantifican indirectamente la materia orgánica por medición de la cantidad de oxígeno requerida para su transformación aeróbica por microorganismos, conocida como demanda bioquímica de oxígeno.

La demanda química de oxígeno (DQO) evalúa la cantidad total de materia orgánica einorgánica presentes en la muestra que es oxidable por un oxidante orgánico fuerte.
La demanda bioquímica de oxígeno (DBO) cuantifica la fracción de materia orgánica total presente que puede ser biuodegradada; es decir, degradada por microorganismos presentes o adicionados a las aguas. Este último es entonces, un índice de biodegradabilidad.

La cantidad de materia orgánica biodegradable es uno de los índicadores principales de la calidad de agua de un río.
Esta cantidad es estimada en forma global e indirecta por medio de la DBO5, que es la cantidad de oxígeno (en mg O2/l) que se debe proporcionar a un cultivo bacteriano natural para que oxide o degrade los compuestos orgánicos durante 5 días.

A un líquido cloacal tipo le corresponde una DBO5 que varía en el rango de 100-300 mg O2/l.
Como nivel guía de calidad se indica una DBO5 menor a 3 mg O2/l para todos los usos.

Mientras la DBO5 da una buena estimación de la contaminación debida a la materia orgánica biodegradable, la DQO permite estimar la totalidad del oxígeno requerido para la oxidación química de la materia orgánica e inorgánica.

La tabla 7.2.1 presenta los valores de la demanda bioquímica de oxígeno y demanda química de oxígeno obtenidos en la campaña de Noviembre del 89. Ver Pág.116
La tabla 7.2.2 de la pág 118 y 119 nos vuelve a mostrar en S.I. valores más altos (más del doble) a 1500 mts de la costa que a 500 mts. Que pudieran referir, repito, de muy concretos problemas de dispersión provocados por escasa energía hidrodinámica. Ver códigos de estaciones

Los valores de la toma de agua de Palermo a 1050 mts de la costa también son interesantes de comparar entre campañas.
También lo son los de la desembocadura del Riachuelo, del Sarandí y del Sto. Domingo. Frente a estos dos últimos, el Riachuelo parece agua bendita.
También aparece aquí reflejada la toma de agua de Bernal.
En los gráficos 7.2.4 de la pág 121 faltan los registros más elevados del Arca, Punta Lara, Sto.Domingo y Sarandí.
No son pocas ni menores las inconsistencias de los valores obtenidos que reclaman mayor aplicación y multiplicación de estas tareas.

Los valores de las campañas de Quirós y Senone del 82 que nos acercan los únicos datos disponibles de DQO en el Río de la Plata interior, evidencian un gran desacuerdo con los valores promedio  de la franja costera. Ver diagramas de la pág.126 y tabla de la pág.127. Por ello, la calibración del modelo de balance para la DBO se aplicó sólo a la franja costera.
Ver asimismo las tablas de las pág. 130, 131 y 132. Ver Códigos de descarga

Ver en págs.133 y 134 caudales y flujo de DBO5 descargados al Río de la Plata.
El más alto flujo de DBO (kg/h)dice ser el del Luján.
La suma de flujos de DBO (kg/h) del Luján (D10), el Arca (D20), Orientales (D30), Perú (D40) y Borges (D50), es igual al del Pte. Avellaneda (D150), C.Sarandí (D160) y C.Sto.Domingo (D170). Sin embargo, estos enormes caudales del primero no encuentran soporte hidrodinámico de dispersión comparable al de los segundos.

Por ello, esa pequeña área encerrada de apenas 80 km2 reclama particular atención y ajustes en la modelación hidrodinámica e hidrotérmica (por la poca profundidad promedio del sector).

Estos comportamientos en el gráfico 7.3.4 de la pág. 136 muestran valores que aumentan con la distancia a la costa en esta zona de S.I., confirmando la necesidad de particular atención.

La calibración del modelo de balance de la DBO implicó determinar valores de la constante de desoxigenación y las concentraciones medias de los aportes marginales desde la costa argentina.
De tal experimentación con el modelo surgió un valor de la constante de desoxigenación de 0,030 1/d.

Este coeficiente, que tiene en cuenta el decaimiento que se produce por la biodegradación de la carga orgánica en el agua, se supone constante. Aguas Argentinas había utilizado en el 98, un valor de 0,033 1/d en la modelación localizada de las descargas

.Utilizando los caudales conocidos sobre la costa argentina surge para el período 92/93 una concentración de DBO5 para el segmento 1 de 18,3 mg O2/l; y para el segmento 4: 90,4 mg O2/l.

Utilizando la relación estequiométrica de la tabla 7.1.1 (San Diego- Mc.Globe, 1999) entre carbono orgánico total (COT) y demanda bioquímica de oxígeno (DBO) para industrias de alimentación, curtiembres, manufactura de madera y papel y servicios sanitarios: COT/DBO2,4= 1,7 es posible estimar los aportes marginales en términos de carbono orgánico total (COT).
Y utilizando los caudales medios de las descargas resultan los siguientes valores de COT: para el segmento 1 de 31,1 mg/l; y de 154,5 mg/l para el segmento 4.
Valores del período 92/93 que aumentan en el período 94/95 a 187,3 mg/l para este último segmento.

 

Vinculación de los flujos de nutrientes con el estado trófico del Río de la Plata interior.
El desarrollo del fitoplancton en el cuerpo de agua depende de la disponibilidad de nutrientes asimilables (C, P, N, Si) y de la radiación solar.
El zooplancton a su vez, a través de la tasa de consumo del fitoplancton, regula el desarrollo fitoplanctónico.
La penetración de la radiación solar fotosintetizadora es, por otra parte, limitada por la concentración de material particulado.

Los procesos de balance de masa correspondientes a los ciclos del carbono orgánico, oxígeno, nitrógeno y fósforo relacionados con la eutrofización del cuerpo de agua son analizados mediante la subrutina EUTRO del modelo matemático WASP5. Desarrollan en las págs 142 y 143 las ecuaciones conceptuales correspondientes a los balances de masa de los sistemas del ciclo del carbono, fósforo, etc.

Ecuaciones cinéticas simplificadas de eutroficación permiten deducir los flujos de masa de fitoplancton interactuando con el nutriente limitante (fósforo o nitrógeno).

La falta de información apropiada de crecimiento fitoplanctónico y la relativa a los procesos de sedimentación y desnitrificación, condicionantes y supuestos de la corrida del modelo EUTRO del WASP5 correspondientes al balance de nutrientes en el Río de la Plata interior, quedan por lo tanto, explicados casi exclusivamente por la hidrodinámica del cuerpo receptor y los aportes de las cargas de los efluentes y descargas costeras.

 

Balance de flujos másicos de nutrientes en el Río de la Plata interior y su estado trófico.

Los balances de masa de los nutrientes en el Río de la Plata estimados en los capítulos precedentes les permiten determinar los flujos de nutrientes ingresantes y salientes de este cuerpo de agua. Las tablas 8.2.1 y 9.2.2 presentan los flujos de las especies de nitrógeno, fósforo y demanda bioquímica de oxígeno ingresantes por el Paraná y Uruguay, descargas costeras y salientes hacia el estuario.

Se advierte que por nitrificación se oxidan diariamente 82 toneladas de nitrógeno aminiacal (N-NH4) en nitrógeno de nitrato (N-NO3) en el Río de la Plta interior; mientras que el flujo de nitrógeno orgánico no evidencia mineralización en esta zona del estuario.

Los porcentajes de aporte fluvial de nitrógeno total y de fósforo son superiores al 80%.
En la franja costera Sur el aporte de cargas carbonáceas biodegradables provenientes de la margen argentina, resulta el principal contribuyente a la carga de DBO5 saliente al estuario (70%).

 

Mis Conclusiones:

a pesar de los esfuerzos, estas escalas de investigación alcanzan para formar el alma, pero no para evaluar con elemental precisión lo que pasa con el funcionamiento de nuestros inodoros urbanos concretos; y mucho menos alcanzan para advertir: qué pasará con los brutos refulados y los flujos en el inmediato vital borde costanero; sin el cual, todas estas evaluaciones quedan sin su elemental soporte natural.

Siempre la Vida regala consuelo a través de esa primera ley de la energía que nos abre a alteridad. Pero si esa pérdida transformadora nos advirtiera mínima corresponsabilidad, ojalá quiera suscitar en cada uno de nosotros, pequeñas iniciativas que acompañen su generosidad.

Reproduzco unas recortadas expresiones que tal vez ayuden a estimar los antiguos cimientos que sostienen estos naturales sentimientos:

Amamos la belleza, con sencillez.
Y el saber, sin relajación.
Nos servimos de la riqueza, más como oportunidad para la acción, que como pretexto para la vanagloria.
Y entre nosotros, no es para nadie un motivo de vergüenza reconocer su pobreza, sino que lo es más bién no hacer nada por evitarla.
Las mismas personas pueden dedicar a la vez su atención a sus asuntos particulares y a los públicos.
Y gentes que se dedican a diferentes actividades, tienen suficiente criterio respecto a los asuntos públicos.
Somos, en efecto, los únicos que a quienes no toman parte en estos asuntos los consideramos, no un despreocupado, sino un inútil.
Y nosotros en persona, cuando menos, damos nuestro juicio sobre los asuntos, o los estudiamos puntualmente; porque en nuestra opinión, no son las palabras las que significan un perjuicio para la acción.
Somos los únicos, además, que prestamos nuestra ayuda confiadamente, no tanto por efectuar un cálculo de la conveniencia, como por la confianza que nace de la libertad.

Discurso fúnebre de Pericles.
Tucídides

las humedades, los arroyos y Natura

Ya no eran sólo los paisajes naturales; sino este particular ambiente construido entre Natura y los mortales,  ...¡aun hoy, también para nos, ambiente memorable!

Francisco Javier de Amorrortu

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Si ha llegado hasta aquí, luego de un corto paseo por los comentarios al muy valioso, completo y sincero informe de la Defensoría del Pueblo sobre el Riachuelo y a mis conclusiones, le ofrecemos lavarse en algo el alma impregnada de estos tristes paseos estuariales, visitando las páginas que cerraban originalmente un virtual tríptico en: luna1.html