Evaluación de la calidad del agua y sedimentos, presencia de elementos traza y microplásticos en el lago de Zirahuén, Michoacán

Abstract

The deterioration of water resources is a problem worldwide, anthropogenic activities are the main cause, since they generate pollution due to wastewater discharges (point pollution), runoff within the basins due to the change in natural vegetation cover (diffuse pollution) to grant other uses to the land. On a global scale, land use change is considered the main factor in the deterioration of surface water bodies. There are studies on water quality parameters that were carried out by the National Water Commission in bodies of water in the country. The main objective of this work is to know how the water quality of Lake Zirahuén has changed, with the support of the historical record of the lake. The importance of analyzing trace elements and microplastics is that they are harmful to health and the ecosystem due to their persistence and toxicity. It is important to emphasize that there are few studies of this type in Lake Zirahuén and there is little information on trace elements in water and sediment in the study area, as well as no information on microplastics. Based on the results obtained and analyzed, it can be deduced that the water has an alkaline pH, while alkalinity has a higher concentration of HCO3, in hardness there is a higher concentration of Ca, followed by Mg and to a lesser extent Na. The concentration of trace elements in water in most of the sites reported concentrations below the detection limit of the equipment. The sediment samples underwent a physical characterization of color, the trace elements were determined by X-ray fluorescence (XRF), as well as the determination of pH and texture. The sediments were mostly brown in color and with a sandy loam texture, in most the pH is neutral.

El deterioro de los recursos hídricos es un problema a nivel mundial, las actividades antropogénicas son la principal causa ya que generan contaminación por vertidos de aguas residuales (contaminación puntual), por escorrentías dentro de las cuencas debido al cambio de cobertura vegetal natural (contaminación difusa) para otorgar otros usos al suelo. El objetivo principal de este trabajo es conocer cómo ha cambiado la calidad del agua del lago. Existen pocos estudios de este tipo en el lago de Zirahuén y es escasa la información de elementos traza en agua y sedimento en la zona de estudio, así como nula información sobre microplásticos. Los resultados obtenidos y analizados se deducen que el agua presenta un pH alcalino, en cuanto la alcalinidad presenta mayor concentración de HCO3, en la dureza hay una mayor concentración de Ca. La concentración de elementos traza en agua en la mayoría de los sitios se reportan concentraciones inferiores al límite de detección del equipo. A las muestras de sedimentos se les realizó una caracterización física de color, se determinaron los elementos traza por fluorescencia de rayos X (FRX), así como también la determinación de pH y textura. Los sedimentos resultaron de color café la mayoría y con textura franco arenosa, en la mayoría el pH es neutro. Las concentraciones de elementos traza se compararon con los criterios de protección para sedimentos en agua dulce, como los niveles de bajo efecto (LEL) y efecto severo (SEL), las concentraciones de Fe, Zn, Cu, Ni y Cr en todos los sitios rebasaron el nivel de bajo efecto y el nivel de efecto severo en los tres muestreos realizados, notándose un incremento de estos elementos en la temporada de estiaje, respecto a los microplásticos fue posible su identificación, cuantificación y observación en el microscopio a 40x.