Evaluación de la calidad del agua subterránea en función de la presencia de arsénico, flúor y boro en Ciudad Hidalgo, Michoacán

Abstract

The groundwater to global level presents contamination chemical, physical and biological factors due to natural or anthropogenic. In Mexico, there are places with high concentrations of arsenic, fluoride and other chemicals that come from natural sources. In Michoacan there has been localized potential aquifers with concentrations. Therefore, in this work we assessed the quality of groundwater in Ciudad Hidalgo, Michoacan, in a period which covered a hydrological cycle divided into four sampling campaigns from March 2013 to February 2014. The area has no published studies on the quality of the water that caters to the population and the main objective of the work was evaluated in terms of arsenic, fluoride and boron. The water was evaluated in five wells and five springs where there was also identified heavy metals, physicochemical and biological parameters. Some sites exceed the maximum allowable limits established by the NOM-127-SSA1-1994, only for fecal coliform, pH and iron. Generally in terms of physicochemical composition the site P-fresno, presented the highest concentrations of all the parameters. In the chemical speciation of arsenic and iron, it was found that the arsenic presents oxidation state (V), being the predominant chemical species H2AsO4- for nine study sites, for the site P-undepo the predominant species is HAsO42- . The iron presents oxidation state (III), the chemical species of iron that represents approximately 99% of the concentration obtained is Fe (OH)2+. According to the diagram of Piper the water in the area of study is type Ca2+HCO3-, what you suggest is of recent infiltration into the aquifer. The result of the ICA exhibits for the ten study sites an excellent water quality in the area according with the mathematical formulas used.

El agua subterránea a nivel mundial presenta contaminación química, física y biológica debido a factores naturales o antropogénicos. En México, existen lugares con altas concentraciones de arsénico, flúor y otras sustancias químicas que provienen de fuentes naturales. En Michoacán se han localizado acuíferos con concentraciones potenciales. Por lo anterior, en este trabajo se evaluó la calidad del agua subterránea en Ciudad Hidalgo, Michoacán, en un periodo que cubrió un ciclo hidrológico dividido en cuatro campañas de muestreo de marzo 2013 a febrero 2014. La zona no cuenta con estudios publicados sobre la calidad del agua que abastece a la población y el objetivo principal del trabajo fue evaluarla en función de arsénico, flúor y boro. Se evaluó el agua de cinco pozos y cinco manantiales donde también se determinaron metales pesados, parámetros fisicoquímicos y biológicos. Algunos sitios exceden los límites máximos permisibles establecidos por la NOM-127-SSA1-1994, únicamente para coliformes fecales, pH y hierro. De manera general en cuanto a composición fisicoquímica el sitio P-fresno, presentó las concentraciones más altas de todos los parámetros. Se realizó la especiación química de arsénico y hierro, se encontró que el arsénico presenta estado de oxidación (V), siendo la especie química predominante H2AsO4- para nueve sitios de estudio, para el sitio P-undepo la especie predominante es HAsO42- . El hierro presenta estado de oxidación (III), la especie química de hierro que representa aproximadamente el 99% de la concentración obtenida es Fe (OH)2+.De acuerdo con el diagrama de Piper el agua en la zona de estudio es tipo Ca2+HCO3-, lo que sugiere es de reciente infiltración en el acuífero. El resultado del ICA exhibe para los diez sitios de estudio una excelente calidad del agua en la zona de acuerdo con las fórmulas matemáticas utilizadas.