Caracterización integral de la calidad del agua del Río Reconquista a través de parámetros fisicoquímicos y su influencia sobre la comunidad fitoplanctónica

La Tesis denominada "Caracterización integral de la calidad del agua del Río Reconquista a través de parámetros fisicoquímicos y su influencia sobre la comunidad fitoplanctónica", propone como objetivo principal, estudiar la variación tanto espacial como temporal de la calidad del agua a través de distintos parámetros fisicoquímicos y de concentraciones de contaminantes orgánicos e inorgánicos a lo largo del Río Reconquista.

En este sentido, el mayor desafío es desarrollar, evaluar y validar tecnologías micro-extractivas, amigables con el ambiente, que permitan la determinación y cuantificación de distintos contaminantes (y sus intermediarios), aplicando diferentes técnicas analíticas de separación.

Además, se plantea realizar la caracterización de la estructura (riqueza, abundancia y diversidad) de la comunidad fitoplanctónica desde diversas perspectivas (grupos taxonómicos, grupos funcionales basados en la morfología (GFBM) y diversos rasgos funcionales), así como el análisis de la relación entre estas características y las variables ambientales. De esta forma, se pretende identificar la clasificación más apropiada para aplicar en esta comunidad como indicadora de distintas fuentes de contaminación.

En base a estos resultados se generarán capas de información que servirán de insumo para abordar un análisis multicriterio de la calidad del agua del río Reconquista.

A continuación, se detalla el avance alcanzado para cada objetivo particular:

1) Estudiar la variación espacial y temporal de la calidad de agua del río Reconquista en relación con la presencia de distintas fuentes de contaminación.

En primer lugar, se realizaron dos precampañas para evaluar el área de estudio. A partir de las mismas se seleccionaron 10 puntos de muestreo a lo largo del río Reconquista, desde el Dique Roggero hasta su desembocadura (cuenca media y baja). Estos puntos fueron elegidos teniendo en cuenta dos aspectos claves: fuentes de contaminación puntuales (p.e. arroyos) y accesibilidad (Figura 1).

Figura 1. Puntos de muestreo en cuenca media (amarillo) y cuenca baja (rosa) del Río Reconquista. PR: Presa Roggero, Za: Puente calle Zapiola, Mi: Puente calle Emilio Mitre, MF: Puente calle Martín Fierro, R201: Puente Ruta Provincial N°201, CE: CEAMSE, R202: Puente Ruta Provincial N°202, R24: Puente Ruta Provincial N°24, R27: Puente Ruta Provincial N°27, RT: Río Tigre Puente Sacriste.

Actualmente se completaron las ocho campañas de muestreo estacionales previstas en el Plan de Tesis de Celina Barreiro. Durante las salidas de campo se tomaron medidas in situ y muestras de agua y de fitoplancton para ser analizadas en el laboratorio.

1.1) Determinar distintos parámetros físicos y químicos en las muestras de agua in situ y en el laboratorio.

En el sitio se determinaron numerosos parámetros del rio y de las muestras de agua. Entre ellos: ancho del río, profundidad, turbidez, oxígeno disuelto, temperatura, conductividad, pH.

En el laboratorio se analizaron sólidos suspendidos totales (SST) y volátiles (SSTV), carbono orgánico disuelto (COD), demanda química de oxígeno (DQO), demanda biológica de oxígeno (DBO), iones de nitrógeno (nitrato, nitrito y amonio), fósforo disuelto y fósforo total, sulfatos, cloruros, dureza y alcalinidad.

Todos estos parámetros fueron resumidos en el cálculo, para cada sitio, de un Índice de Calidad de Agua (ICA) propuesto por Berón^[1] para ríos urbanos. Los resultados muestran que el rio Reconquista, presenta una marcada heterogeneidad espacial en cuanto a la calidad de sus aguas. Los sitios cercanos a la cabecera muestran un grado de contaminación de leve a moderada, mientras que la región media, que se caracteriza por una alta densidad poblacional, presencia de industrias y que recibe la descarga de arroyos urbanos tributarios muy deteriorados presenta contaminación muy elevada. Hacia la desembocadura, la calidad de agua mejora muy levemente, lo que podría deberse a la intrusión del rio Luján.

1.2) Determinar y cuantificar contaminantes y sus intermediarios en el cuerpo de agua, aplicando distintas técnicas analíticas de separación y detección.

Inorgánicos: El análisis de metales se realizó en colaboración con el grupo de Fluorescencia de Rayos X del Centro Atómico Constituyentes (CAC-CNEA). La detección y cuantificación, tanto de metales disueltos como totales, se realizó por Florescencia de Rayos X por Reflexión Total (TXRF). A modo de resumen, se detectaron altos niveles de As, Cr, Cu, Mn y Zn respecto a los niveles guía de calidad de agua para la protección de la vida acuática en agua dulce superficial^[2].

Orgánicos: Para analizar la ocurrencia de compuestos orgánicos volátiles, se realizaron pruebas por headspace y cromatografía gaseosa con detección por espectrometría de masa (HS-GCMS). Se determinaron las condiciones óptimas de temperatura, tiempo de incubación, volumen de muestra y de inyección para maximizar la recuperación de analitos. Se evaluó el uso de distintas columnas y finalmente se utilizó una columna Rt-QBOND que resultó adecuada para gases atmosféricos. Se cuantificaron concentraciones de NO₂ y CO₂ en las muestras de los sitios medios, especialmente en las estaciones de mayor temperatura.
Además, se realizaron pruebas para la determinación del herbicida glifosato y su principal metabolito AMPA por cromatografía líquida de alta resolución con detección por espectrometría de masa (HPLC-MS) en los sitios más cercanos a la cabecera donde la actividad rural es mayor.

2) Caracterizar la fracción nano- y microplanctónica del fitoplancton del Rio Reconquista en relación con variables ambientales, en particular la presencia y concentración de contaminantes orgánicos e inorgánicos.

Se realizaron análisis cuantitativos de fitoplancton en muestras de agua fijadas con lugol-acético al 2% utilizando un microscopio invertido, mediante el método de recuento en cámara de Utermöhl. Las morfoespecies encontradas se clasificaron en grupos funcionales de Reynolds. Esta clasificación propone distintos codones, asociados a las condiciones de los cuerpos de agua, con grupos de especies con características ecológicas similares.

En la Figura 2 se pueden observar algunos ejemplos de morfotipos encontrados en el río Reconquista.

Figura 2. Morfotipos encontrados en precampaña, marzo 2022. Clorophyta: A: Spondylomoraceae, B: Pediastrum sp., C: Micractinium sp.; Euglenophyta: D: Euglena sp., E: Strombomonas sp., F: Trachelomonas sp.; Bacillariophyta: G: Navicula sp., H: Nitzschia sp., I: diatomea céntrica; Cyanobacteria: J: Nostoc sp., K: Oscillatoriales, L: Spirulina sp.

Los avances de los estudios fueron presentados en diferentes congresos y algunos resultados son parte producciones científicas aceptadas, pero aún no publicadas, que fueron elaboradas durante el periodo que se informa:

Artículo: Ecotoxicity and water quality assessment of the Reconquista River (Buenos Aires, Argentina) on the early development of a native amphibian (Rhinella arenarum). Aronzon C.M, Barreiro M.C, Peluso J, Salomone V.N, Tascón M, Svartz G.V. Int. J. of Environment and Pollution. Number manuscript: IJEP-201766.

Capítulo de libro: “Caracterización de la calidad del agua del río Reconquista a través de parámetros fisicoquímicos. Implementación de herramientas libres para su monitoreo.” M. Celina Barreiro, Federico Cherny, Francisco Gonzalez Bianco, Fabrizio Biasoli, Vanesa N. Salomone, Marcos Tascon. En: ¿En qué conurbano queremos vivir? Vol II”. En prensa.

[1] Berón, L. E. (1984). Evaluación de la calidad de las aguas de los ríos de La Plata y Matanza Riachuelo mediante la utilización de índices de calidad de agua. Ministerio de Salud y Acción Social.
[2] Poder Ejecutivo Nacional (1993). Decreto Reglamentario 831/1993. Reglamentación de la Ley 24051 (Residuos Peligrosos).