Propuesta de índice de calidad del agua, como herramienta para el desarrollo sustentable en cuerpos de aguas superficiales de la ciudad de Bogotá

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(1)PROPUESTA DEÍNDICE DE CALIDAD DEL AGUA, COMO HERRAMIENTA PARA EL DESARROLLO SUSTENTABLE EN CUERPOS DE AGUAS SUPERFICIALES DE LA CIUDAD DEBOGOTÁ. JORGE ANTONIO SERNA MOSQUERA. UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS FACULTAD DEL MEDIO AMBIENTE Y RECURSOS NATURALES MAESTRIA EN DESARROLLO SUSTENTABLE Y GESTIÓN AMBIENTAL BOGOTÁ, D.C 2018.

(2) PROPUESTA DE INDICE DE CALIDAD DEL AGUA, COMO HERRAMIENTA PARA EL DESARROLLO SUSTENTABLE EN CUERPOS DE AGUAS SUPERFICIALES DE LA CIUDAD DE BOGOTA. JORGE ANTONIO SERNA MOSQUERA. Proyecto de grado presentado como requisito para obtener el título de Magister en Desarrollo Sustentable y Gestión Ambiental. DIRECTOR Ing. Juan Pablo Rodríguez Miranda Msc. Ingeniería Ambiental. UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS FACULTAD DEL MEDIO AMBIENTE Y RECURSOS NATURALES MAESTRIA EN DESARROLLO SUSTENTABLE Y GESTIÓN AMBIENTAL BOGOTÁ, D.C. 2018.

(3) Nota de la Universidad. La universidad no será responsable de las ideas expuestas por los graduandos en el Trabajo de Grado, debido a que hacen parte única y exclusivamente de sus autores. “Según el Artículo 117, Capítulo XV, Acuerdo 029 de 1998 del Consejo Superior de la Universidad Distrital Francisco José de Caldas. Expedido en Junio de 1998”..

(4) Nota de Aceptación. _______________________________. _______________________________. _______________________________. _______________________________ Firma del director de Trabajo de Grado. ______________________________ Firma del Jurado. ______________________________ Firma del Jurado. Bogotá D.C., Febrero de2018.

(5) AGRADECIMIENTOS. El autor expresa sus agradecimientos a:. A Dios por permitirme esta oportunidad de realizar este gran sueño. A mi padre José Alfonso Serna Martínez y a mi madre María Subiria Mosquera, por todos tus principios y valores y que ahora descansas en paz. A mi esposa, a mis hijos y hermanos por toda su comprensión y apoyo en todos los momentos. A mi director PhD, Juan Pablo Rodríguez Miranda por saber guiarme con paciencia y su valioso aporte a hacer realidad este proyecto. A los directivos, coordinadores, cuerpo de docentes, secretarias, personal de vigilancia y servicios generales, por su maravilloso e importante aporte en la magnificación de este gran sueño. A la Secretaría Distrital de Ambiente por su pronta colaboración. A todas aquellas personas que de alguna manera marcaron mi vida y ya no se encuentran con nosotros..

(6) TABLA DE CONTENIDO RESUMEN .............................................................................................................. 1 ABSTRACT ............................................................................................................. 2 INTRODUCCIÓN .................................................................................................... 3 1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA ............................................................... 11 2. JUSTIFICACIÓN ............................................................................................... 13 3. HIPÓTESIS ....................................................................................................... 16 4. OBJETIVOS .................................................................................................... 17 4.1 Objetivo General ............................................................................................. 17 4.2. Objetivos Específicos ..................................................................................... 17 5. ESTADO DEL CONOCIMIENTO ...................................................................... 18 6. ANTECEDENTES ............................................................................................. 20 7. MARCO TEÓRICO ............................................................................................ 24 7.1. INDICES DE CALIDAD DE AGUA ................................................................. 24 7.2. INDICADORES AMBIENTALES..................................................................... 26 7.2.1. INDICADORES AMBIENTALES DE PRIMERA GENERACIÓN ................. 28 7.2.2. INDICADORES DE DESARROLLO SOSTENIBLE ..................................... 29 7.2.3. INDICADORES DE SOSTENIBILIDAD ....................................................... 29 7.3. ESCENARIO SUSTENTABLE ....................................................................... 30 7.4. CALIDAD DEL AGUA ..................................................................................... 30 7.5. IMPACTOS AMBIENTALES POR LA CONTAMINACIÓN DE LAS AGUAS SUPERFICIALES .................................................................................................. 37 8. MARCO CONCEPTUAL .................................................................................... 45 8.1. DEFINICIÓN DE INDICE DE CALIDAD DE AGUA ........................................ 45 8.2. CALIDAD DE AGUA ....................................................................................... 51 8.3. DESARROLLO SUSTENTABLE .................................................................... 52 9. MARCO NORMATIVO ...................................................................................... 53 10. MARCO METODOLÓGICO ............................................................................ 56 11. RESULTADOS ................................................................................................ 64 11.1. PROPUESTA DEL INDICE DE CALIDAD DEL AGUA ................................. 74.

(7) 11.2. CLASIFICACIÓN DE LOS VALORES Y COLORES PARA LA CALIDAD DEL AGUA .................................................................................................................... 80 12. CONCLUSIONES ............................................................................................ 83 13. RECOMENDACIONES ................................................................................... 84. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ...................................................................... 86 ENLACES ........................................................................................................... 101.

(8) LISTA DE TABLAS Tabla 1. Algunos hechos que evidencian la crisis ambiental………………………4 Tabla 2. Índice de calidad de agua (WQI) para los ríos de Bogotá D.C…………32 Tabla 3. Enfermedades transmitidas por el agua……………………………………35 Tabla 4. Limitaciones y ventajas de los índices de calidad de agua…….............39 Tabla 5. Selección de variables por Dunnette (1979)……………………………… 42 Tabla 6. Normas sobre el recurso Hídrico…………………………………………….53 Tabla 7. Categorías Ambientales………………………………………………………58 Tabla 8. Parámetros fisicoquímicos usados para el cálculo del índice de calidad de agua……………………………………………………………………………………….58 Tabla 9. Criterios para la construcción de las curvas de calidad………………….60 Tabla 10. Ecuaciones de las curvas de calidad……………………………………..61 Tabla 11. Criterios para la construcción de los diagramas de calibración……….61 Tabla 12. Pesos relativos asignados a cada parámetro……………………………62. Tabla 13. Rangos de calidad del índice de calidad de agua propuesto………….62 Tabla 14. Índice de calidad de agua obtenido……………………………………….79 Tabla 15. Clasificación de las aguas según ICAUDFJC……………………………80 Tabla 16. Análisis estadístico del índice de calidad de agua obtenido…………..81.

(9) LISTA DE GRÁFICAS. Gráfica 1. Actuaciones Técnicas 2010, Control de Vertimientos……………… 33 Gráfica 2. Actuaciones técnicas por sectores productivos- vertimientos……….34 Gráfica 3. Morbilidad por EDA………………………………………………………..36 Gráfica 4. Curva de calidad Q. Oxígeno disuelto…………………………………..64 Gráfica 5. Curva de Calidad pH……………………………………………………….65 Gráfica 6. Curva de Calidad Fósforo Total………………………………………….66 Gráfica 7. Curva de Calidad Nitratos…………………………………………………67 Gráfica 8. Curva de Calidad Sólidos Suspendidos Totales……………………….68 Gráfica 9. Curva de Calidad Conductividad…………………………………………69 Gráfica 10. Curva de Calidad DBO5…………………………………………………70 Gráfica 11. Curva de Calidad DQO………………………………………………… 71 Gráfica 12. Curva de Calidad Nitrógeno Total………………………………………72 Gráfica 13. Curva de Calidad Grasas y Aceites……………………………………73.

(10) LISTA DE DIAGRAMAS. Diagrama 1. Flujo Metodología…………………………………………………………56.

(11) RESUMEN Se propone un índice de calidad del agua. (ICA), como herramienta para el. desarrollo sustentable en cuerpos de aguas superficiales de la ciudad de Bogotá, índice de Calidad de Agua Universidad Distrital Francisco José de Caldas (ICAUDFJC), mediante la agregación de parámetros fisicoquímicos: Oxígeno disuelto, pH, Fósforo Total, Nitratos, Sólidos Suspendidos Totales, Conductividad, Demanda Bioquímica de Oxígeno, Demanda Química de Oxígeno, Nitrógeno Total y Grasas y Aceites, a una fórmula matemática:. (∑𝑛 𝑖 =1 𝐽𝑖 𝑃𝑖 ) ∑𝑛 𝑖 =1 (𝑃𝑖 ). Fórmula, Índice de Calidad de Agua Universidad Distrital Francisco. José de Caldas (ICA- UDFJC), donde. Ji = factor de calidad Pi = Peso relativo.. Se aplicó una metodología exploratoria para conceptualizar sobre algunos índices propuestos, luego mediante la agregación de parámetros fisicoquímicos se propone el Índice de Calidad de Agua Universidad Distrital Francisco José de Caldas (ICAUDFJC) Este nuevo índice, además de evaluar la calidad del agua superficial, es una herramienta funcional en la planificación de las cuencas hidrográficas, clasificación de las áreas, cuencas hidrográficas, usos del agua, política y gestión ambiental, desarrollo de investigación científica y sostenibilidad ambiental del recurso hídrico.. 1.

(12) ABSTRACT A water quality index is proposed as a tool for sustainable development in surface water bodies of the city of Bogotá, Francisco José de Caldas Water Quality Index (ICA-UDFJC), through the addition of physico-chemical parameters: Oxygen Dissolved, pH, Total Phosphorus, Nitrates, Total Suspended Solids, Conductivity, Biochemical Oxygen Demand, Chemical Oxygen Demand, Total Nitrogen and Fats and Oils to a mathematical formula:. (∑𝑛 𝑖 =1 𝐽𝑖𝑃𝑖 ) ∑𝑛 𝑖 =1 (𝑃𝑖 ). , Formula, Water Quality Index. Where: Ji = quality factor. and. Pi = relative Weight.. Francisco José de Caldas University (ICA-UDFJC), An exploratory methodology was applied to conceptualize some proposed indexes, then through the addition of physicochemical parameters the Water Quality Index Francisco José de Caldas University (ICA-UDFJC) This new index, in addition to assessing surface water quality, is a functional tool in watershed planning, classification of areas, watersheds, water uses, environmental policy and management, scientific research development and environmental sustainability. hidric resource.. 2.

(13) INTRODUCCIÓN. Durante la época que relaciona, los años comprendidos entre Estocolmo (1972) y Brundtland (1987), se dan las condiciones y se construye el escenario más propicio para relanzar la problemática ambiental y obtener mayor receptividad, lo que se realizará bajo la fórmula del desarrollo sustentable al llamar la atención de todos los países involucrados. (Pierri, 2005). El deterioro ambiental que sufren los recursos naturales cada vez es mayor, muchos países ya han agotado sus recursos naturales, lo que los ha llevado a explotar los recursos naturales de otros países, generando conflictos entre las comunidades. Según Guimarães (1994), “las reiteradas y cada vez más agudas manifestaciones de la precariedad en que se encuentran los sistemas naturales que permiten la vida en el planeta, han dado lugar a la percepción de que la humanidad atraviesa una crisis que es a la vez generalizada, económica, sociopolítica, institucional, ambiental y global cuyos efectos trascienden las fronteras nacionales” Debido a esta precariedad de los recursos naturales, algunos países como Estados Unidos de América e Inglaterra fueron pioneros en la creación de leyes y asociaciones en defensa de la naturaleza, a estos se sumaron después Francia, Alemania y España. Surge en Estados Unidos la manera de cómo preservar grandes espacios en su estado original, como paisajes y santuarios, para la vida animal y vegetal, dejando fuera la presencia humana, el valle del Yosemite y el Mariposa Grove, en California, y en 1872, se crea el primer parque nacional del país y del mundo, el de Yellowstone. (Pierri, 2005).Igualmente, (Pierri, 2005), pone en evidencia algunos hechos ambientales, económicos y políticos que validan la propuesta Brundtland de desarrollo sustentable, ellos son:. 3.

(14) Tabla 1. Algunos hechos que evidencian la crisis ambiental (1972-1987). Años. Hechos. 1976. Catástrofe químico-ecológica en Seveso, Italia: una nube de dioxina contamina a todos los seres vivos de la región.. 1981. Científicos británicos anuncian que desde 1970 todos los años, en la primavera, se viene produciendo un agujero en la capa de ozono estratosférico, situada sobre la Antártida, exponiendo más a los seres vivos a las radiaciones ultravioletas solares. En los Estados Unidos se autoriza la construcción de la bomba de neutrones, que mata las personas y deja intactos los objetos.. 1984. Escape en la fábrica de plaguicidas Union Carbide (multinacional estadounidense) provocó la muerte de 2,000 personas, y ceguera y diversas lesiones en otras 200,000.. 1985. El arsenal atómico acumulado es suficiente para matar a 58,000 millones de personas, doce veces a cada ser humano del planeta.. 1986. Estalla un reactor en la central nuclear de Chernobyl, liberando una gran nube de agentes radioactivos contaminantes que se extiende sobre la Unión Soviética y Europa occidental. Hubo sólo 34 muertos directos, pero se estima que en los próximos 70 años morirá medio millón de personas a causa del accidente.. Fuente: (Pierri, 2005).. Para Leff (1994), la problemática ambiental se da a causa de una crisis de civilización, donde se incluye la cultura occidental, la racionalidad de la modernidad, de la economía del mundo globalizado, lo que implica un desquiciamiento del mundo al que conduce la cosificación del ser y la sobreexplotación de la naturaleza. La evolución de esta crisis económica y ecológica, ponen a la esfera política mundial a reorientar el discurso ambiental, hacia los objetivos del desarrollo sustentable. (Leff, 4.

(15) 1994). Fijándose el propósito de recuperar la dinámica del crecimiento económico y enfrentar los cambios ambientales globales.. Según Lélé, el término Desarrollo Sustentable ganó prominencia en 1980, cuando la UICN presentó la Estrategia Mundial de Conservación (EMC), anunciándolo como objetivo a ser logrado a través de la conservación de los recursos naturales (Lélé, 1991).Al referirse al Desarrollo Sustentable, se piensa en un proceso de desarrollo económico, humano y medioambiental, que pueda mantenerse sin depender de asistencia externa, porque las personas crecen en sus capacidades y no se dilapidan los recursos naturales (Gabaldón, 2006). Sustentable. adj. Que se puede sustentar o defender con razones. Actualmente, las principales interpretaciones sobre el Desarrollo Sustentable, se basa en lo que las principales teorías o corrientes de pensamiento privilegian de los tres aspectos de la sustentabilidad (económico, social y ecológico), (Pierri, 2005).. La creciente población de la ciudad de Bogotá, el asentamiento de las principales industrias, el deterioro de las fuentes hídricas, el aire, los ecosistemas y en general el medioambiente conlleva a la búsqueda de alternativas que mitiguen los impactos ambientales. Los Índices de Calidad de Agua (ICA) se relacionan directamente con estos impactos ya que son una valiosa herramienta de control de calidad de los recursos naturales, por lo tanto, están ligados al Desarrollo Sustentable porque permiten una amplia visión del estado actual de los recursos hídricos y se pueden generar políticas de conservación para las futuras generaciones.. La importancia geopolítica, ubicación estratégica, desarrollo económico, social, educativo, la diversidad cultural y sus más de ocho millones de habitantes, colocan a Bogotá como una ciudad privilegiada pero no ajena a una problemática como lo es el abastecimiento de agua potable, en épocas de verano intenso se corre el riesgo de racionamientos de agua y cada vez las fuentes hídricas superficiales se contaminan por actividades industriales o domésticas, de ahí la importancia de 5.

(16) seleccionar una ciudad como Bogotá para la realización de este proyecto con miras en aportar en la calidad de vida de sus habitantes y en general la conservación de las fuentes hídricas superficiales, en la toma de decisiones y la implementación de estrategias y políticas ambientales y de salud pública en Bogotá. De otra parte, la Comisión Brundtland define el Desarrollo Sostenible como: “Desarrollo económico que, cubriendo las necesidades del presente, preserva la posibilidad de que las generaciones futuras satisfagan las suyas”, (Gabaldón, 2006) y (Leff, 2005), agrega que, se ha ignorado la naturaleza y la cultura, generando un proceso de degradación socioambiental que afecta las condiciones de sustentabilidad y el sentido de la existencia humana. La aceleración de las tendencias hacia la destrucción ecológica del planeta, conlleva a la globalización de los problemas ambientales y de sus efectos sociales. El deterioro ambiental de los recursos naturales tiene marcadas consecuencias sobre la naturaleza misma y todos los seres que la rodean, los ecosistemas tienden a desaparecer y con ellos mucha pérdida de biodiversidad.. El agua es un recurso natural necesario para la existencia de los seres vivos y de la vida misma. El crecimiento demográfico, las actividades industriales y agrícolas generan una alta presión sobre el recurso hídrico, donde se evidencia la escasez del mismo, el nivel de contaminación y los largos desplazamientos de las comunidades para obtener el preciado líquido. Proteger las fuentes hídricas es de suma importancia para la supervivencia de los ecosistemas y todas las poblaciones que en ellos habitan, evitando la contaminación ambiental por todas las actividades antrópicas que a lo largo de las cuencas se llevan a cabo.. La calidad del agua en la ciudad de Bogotá D, C, es monitoreada y evaluada a través de los índices de calidad de agua ICA, (Rodríguez, 2012), ellos permiten obtener información sobre el estado actual del recurso hídrico.Los índices de calidad de agua (ICA), fueron propuestos inicialmente por Horton en 1965, (García, 2012). 6.

(17) Apartir de los años setenta estos índices adquieren importancia en la evaluación del recurso hídrico, su uso cada vez es más popular para identificar las tendencias integradas a cambios de la calidad del agua (Torres et al. 2009, Rodríguez & Serna, 2016).Muchos países a nivel mundial han desarrollado diferentes ICA que permiten evaluar la calidad del agua. Según (Cervera, 2007) los indicadores son desarrollados a partir de un modelo sistemático que incorpora los componentes principales de un sistema sustentable. (Rodríguez & Serna, 2016).. La sostenibilidad de los recursos hídricos permite facilitar el ordenamiento territorial de las cuencas hidrográficas en cada municipio, de igual manera generar políticas públicas y ambientales de recuperación y preservación de las cuencas hidrográficas, teniendo en cuenta que muchas de las personas derivan su sustento a partir de ellas.Las aguas provenientes de las cuencas hidrográficas, el ser humano, da diferentes usos como lo son: uso industrial, doméstico, para bienes y servicios ambientales, la agricultura, ganadería, entre otros según la calidad del agua. Para poder determinar la calidad de las aguas superficiales se evalúan una serie de indicadores tanto biológicos como fisicoquímicos, que junto con otros tipos de análisis proporcionan información confiable sobre el estado actual del agua, se utilizan una serie de rangos, según las unidades de concentración.. En el Plan de Gestión Ambiental de Bogotá D.C. 2008- 2038 del 2010, se enfoca a partir de los grandes problemas que enfrenta Bogotá: Áreas protegidas y zonas verdes, espacio público construido, espacios interiores, agua, aire, ruido, suelo, residuos sólidos, flora y fauna, riesgos, cultura ambiental, áreas rurales y región, establece como políticas específicas de gestión ambiental, en la lógica del enfoque ecosistémico, (Firma,2005).Para Rodríguez (2010), la contaminación de las fuentes de aguas superficiales de Bogotá es inminente, muchas de las industrias que tienen su asentamiento en la ciudad descargan sus aguas residuales industriales a estos cuerpos de aguas, sumado a esto todas las aguas provenientes de las actividades domésticas sobrecargan la capacidad de estas fuentes de aguas, afectando los 7.

(18) ecosistemas, que alrededor de ellas se desarrollan o dependen directamente del agua para su supervivencia. Los ríos Tunjuelo, Salitre, Fucha y Torca, localizados en la ciudad de Bogotá D.C, son de suma importancia para las poblaciones que allí habitan, los seres vivos y muchos ecosistemas se benefician de ellos, en su nacimiento se conserva y durante su recorrido por la ciudad y demás poblaciones rivereñas se contaminan por todas las descargas que reciben de las actividades domésticas e industriales.. Es de consideración que el monitoreo constante delas cuencas hídricas de los ríos Salitre, Tunjuelo, Fucha y Torca, por parte de la Secretaria Distrital de Ambiente mediante la red de calidad hídrica, permite brindar información del estado del recurso hídrico superficial a través de los años, al hacer un recorrido desde el nacimiento de estos ríos antes de entrar al perímetro urbano sus condiciones son muy buenas, las que se ven afectadas una vez ingresan o hacen su recorrido por la ciudad capital. Rodríguez (2011).Para las Cuencas Hídricas de los ríos Salitre, Tunjuelo, Fucha y Torca, la Secretaria Distrital de Ambiente se plantea objetivos de calidad a diez años a través de la Resolución 5731 de 2008 de la Secretaría Distrital de Ambiente, la cual busca que las principales corrientes de agua puedan ser aprovechadas para diferentes usos sin poner en riesgo las actividades o las personas que se podrían beneficiar del recurso y haciendo una buena Gestión del Ambiental del Agua. Desde la gestión ambiental, cabe anotar que desde cualquier punto de vista no se puede negar la alteración de los cuerpos de aguas superficiales por todas las intervenciones antrópicas que varían su calidad (Thi M, 2011; Pedraza, 2016, Rodríguez & Serna, 2016), por todas las descargas que reciben de las actividades humanas y de alguna manera influyen en la salud humana y en aspectos socioeconómicos de las poblaciones adyacentes (Flores, 2013). Sin embargo, una de las dificultades en la planificación de los cuerpos de aguas en las cuencas, ha sido la poca aplicabilidad de los índices de calidad del agua en los procesos de tomas de decisiones (Damo,2013). La crisis que se genera por la falta de potabilidad 8.

(19) y disponibilidad del agua, problemas sociales, conflictos políticos y ambientales donde las poblaciones se juegan su existencia permite que las autoridades ambientales desarrollen políticas ambientales de sostenibilidad del entorno al agua (Mostafaei, 2014, Rodríguez & Serna, 2016). Por ello, al realizar la revisión de las metodologías relevantes de los índices de calidad del agua, se propone la construcción de un Índice de Calidad de Agua como una Estrategia de Desarrollo Sustentable en Cuerpos de Aguas Superficiales de Bogotá D.C, para la toma de decisiones y como consecuencia, la implementación de políticas públicas para la preservación, conservación y sostenibilidad de los recursos hídricos. Aunque se han desarrollado por parte de algunos países índices de calidad de agua, estos han sido fundamentales porque permiten evaluar la calidad del agua para garantizar el suministro de agua potable y su sostenibilidad, la presencia o ausencia de agua, mide la riqueza de un país, esta representa según Samboni (2011), la posibilidad de mejoramiento agrícola, social, industrial, sanitario y de calidad de vida, siendo motivo de pobreza, guerras o subdesarrollo. En Suramérica según Rodríguez & Serna 2016, han adaptado los índices de calidad de agua a las condiciones ambientales de sus ecosistemas para la valoración y evaluación de la calidad del agua superficial, de igual manera se. propone el. presente índice de calidad de agua para la ciudad de Bogotá, dada sus condiciones ambientales y variables climáticas, determinantes en estos tipos de investigaciones, que permita la planificación y ordenamiento de las cuencas hidrográficas, el Desarrollo Sustentable del recurso hídrico, la sostenibilidad ambiental, la toma de decisiones y la generación de políticas ambientales y de salud pública. Se propone este índice, porque como herramienta proporciona un alto grado de confiabilidad para evaluar la calidad del agua y la toma de decisiones que disminuyen el impacto de la contaminación hídrica, la pérdida de biodiversidad y una mayor disponibilidad del agua, entorno de la cual gira la vida y todas las actividades de los seres vivos. La importancia de los índices de calidad de agua (ICA), no solo se limita a la evaluación de la calidad del agua de las fuentes superficiales, mediante el Decreto 9.

(20) 1575 de 2007 del Ministerio de la Protección Social, lo reglamenta para garantizar el agua para consumo humano. Según Hurtado (2000), si se tiene en cuenta el vertiginoso crecimiento de la población urbana de la ciudad de Bogotá, por una parte, y el proceso de transición del país, es evidente que la contaminación en los cuerpos de agua de Bogotá aumente en las próximas generaciones, de modo que se hace necesario pensar en el futuro como mitigar estos impactos desde el punto de vista tecnológico, económico, financiero social y ecológico. Por tal razón, resulta conveniente proponer índices de calidad de agua para Bogotá, más acorde con las necesidades. Con base en lo anterior, se buscan estrategias que permitan disminuir el riesgo de consumir agua no potable, de ahí que la propuesta de un índice de calidad de agua, permite obtener información del estado actual del recurso hídrico superficial de Bogotá D.C; el destino final que se le puede dar a esta agua, bien sea si necesita un tratamiento previo para ser utilizada o se destine para otras actividades. Por lo anterior, la presente investigación de tipo exploratoria, analítica, con enfoque cualitativo, debido a que se indagó sobre el tema de los índices de calidad del agua, y por tanto se pudo precisar, identificar y delimitar aspectos de comprensión, sinergias y delimitación del tema analizado (Hurtado, 2000). Esta investigación articula dentro de la línea de investigación Manejo y Administración de sistemas ambientales- Formulación de Indicadores de Gestión Ambiental.. Para este trabajo se formula la siguiente pregunta de investigación: ¿Cómo proponer. un Índice de Calidad del Agua, como Herramienta para el. Desarrollo Sustentable en Cuerpos de Aguas Superficiales de la ciudad de Bogotá?. 10.

(21) 1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA El agua es un recurso natural que hace parte de los componentes abióticos de los ecosistemas, esencial para la supervivencia de los componentes bióticos o seres vivos que habitan los distintos ecosistemas, en torno a ella giran muchas de las funciones vitales de los seres vivos, desde los organismos microscópicos como las células para el desarrollo de su metabolismo en la obtención o liberación de energía, en el anabolismo como ocurre en la síntesis de compuestos químicos importantes o en el catabolismo para la degradación de otros compuestos bioquímicos que garanticen su reproducción y supervivencia de las especies. Como compuesto químico de fórmula H2O, hace parte de todos los seres vivos y se debe evitar el riesgo de contaminación, de ahí que para la World Health Organization Pan American Health Organization (1988), el control de la calidad del agua es fundamental y es la clave para reducir los riesgos de enfermedades que se puedan padecer o transmitirse por el consumo de agua contaminada donde se pone en peligro la vida de las personas, en especial las más vulnerables como lo son la población infantil y los adultos mayores. Estos riesgos por la escasez y el consumo de agua contaminada, aumentan en departamentos como la Guajira, donde las poblaciones indígenas mueren de hambre y por la ausencia de agua potable, paradójicamente en otro departamento, el Chocó donde llueve casi todo el tiempo, hay abundancia de agua, pero la falta de plantas de tratamiento para la potabilización del agua, ponen en riesgo a sus habitantes. En Bogotá D.C., el agua que proviene del acueducto es muy bien tratada para el consumo humano, es un agua clorada con características organolépticas aceptables, sin embargo, las cuencas de los ríos presentan problemáticas ambientales a la cual las autoridades ambientales en este caso la Secretaría Distrital de Ambiente y la Corporación Autónoma Regional de Cundinamarca les hacen seguimiento. Osorio (2008), reconoce que la complejidad y problemática del agua y su eventual solución se restringe al análisis técnico- científico, en la cual reduce el 11.

(22) problema a razones sanitarias y de salud pública, contaminación e infraestructura, lo que se puede ver reflejado en las cuencas hidrográficas de los ríos que atraviesan la ciudad, entre ellos el río Fucha, el río Tunjuelo, el río Salitre, el río Torca y el río Bogotá. Rodríguez (2012) en su informe de Calidad del Recurso Hídrico de Bogotá (2010-2011), dice: “la Calidad de los Cuerpos de Agua responde necesariamente a la calidad de los suelos asociados a la cuenca que los confinan y está estrechamente relacionado con la actividades antrópicas que se adelantan en el territorio por donde ellos transcurren o se localizan,” esta manifestación tiene sentido ya que al ingresar a la zona urbana de la ciudad de Bogotá, los ríos Tunjuelo, Fucha, Salitre y Torca, reciben todas las descargas de aguas residuales de sus habitantes y de todo el parque industrial, afectando su calidad y disponibilidad del recurso para diferentes usos y. el riesgo del uso de esta agua donde pueden. persistir algunos contaminantes que no pueden ser removidos. Rodríguez (2012). Teniendo en cuenta la problemática ambiental que se genera en las cuencas de los ríos Tunjuelo, Fucha, Salitre y Torca, que atraviesan la ciudad de Bogotá D.C., el riesgo que significa para las personas y demás seres vivos que habitan la capital colombiana, la cual, derivan sus actividades y dependen del agua. La Secretaría Distrital de Ambiente, realiza mediante el proyecto “Calidad del Recurso Hídrico de Bogotá D.C,” un monitoreo, seguimiento y evaluación del recurso hídrico de Bogotá D.C. Este Índice de Calidad de Agua, permite agrupar la información obtenida de la Secretaria Distrital de Ambiente, de los parámetros fisicoquímicos: Oxígeno disuelto, pH, Fósforo Total, Nitratos, Sólidos Suspendidos Totales, Conductividad, Demanda Bioquímica de Oxígeno, Demanda Química de Oxígeno, Nitrógeno Total y Grasas y Aceites, sintetizada en una expresión matemática, para su mejor análisis.. 12.

(23) 2. JUSTIFICACIÓN La calidad del agua depende de muchos factores y el grado de complejidad de las sustancias contaminantes. No se puede definir la calidad del agua únicamente a partir de un índice de calidad (Beamonte et al. 2010, Rodrígez& Serna, 2016), ya que, muchas sustancias permanecen remanentes sin poder ser detectadas como en el caso de medicamentos, por otro lado, los microorganismos causantes de muchas enfermedades, también pueden estar presentes en las aguas, ya que, son un buen sustrato para su reproducción. El monitoreo de la calidad del agua permite disminuir el riesgo de contraer enfermedades por contaminación, se conserva el medioambiente, se disminuye la generación de olores poco agradables y se conservan los ecosistemas(Thi Minh,2011).La contaminación de las aguas superficiales es un problema de muchas ciudades generalmente las más industrializadas, las más urbanizadas. (Flores et al. 2013), estas necesitan de agua potable, lo que no es tan fácil en las grandes ciudades cuando no se cuentan con los recursos económicos suficientes ni las tecnologías necesarias, son numerosos los proyectos ambientales que se generan y que muchas veces se quedan en los estudios previos sin poder llegar a ejecutarlos. (Damo et al.2013).La escasez del agua genera conflictos sociales, disputas políticas e inclusive guerras entre países porque dependen del agua para el desarrollo de sus actividades, su economía gira en torno al preciado líquido y no pueden permitir que su población muera por la falta de agua; entonces, los países se ven obligados a generar políticas de sostenibilidad del agua y potabilidad para abastecer las poblaciones ya que se pueden generar problemas sociales,(Mostafaei, 2014).. La ciudad de Bogotá, está constituida por 20 localidades dentro de las cuales hay muchos centros educativos y convergen una multitud de personas de todas las regiones, es la ciudad más poblada de Colombia, DANE (2005). Su población se acerca a 8. 852 722 habitantes según cifras del Censo 2005 realizado por el DANE. Tiene una densidad poblacional de 4321 habitantes por kilómetro cuadrado, tan sólo 13.

(24) 15987 habitantes se ubican en la zona rural. El 47,8% de la población son hombres y el 52,2% son mujeres. Debido a los grandes esfuerzos de los últimos gobiernos, la ciudad cuenta con la tasa más baja de analfabetismo del país 3,4% en la población infantil y mayor de 5 años de edad (Rodríguez, 2011).A pesar que la ciudad de Bogotá, es la capital colombiana y la ciudad más importante del país, no es ajena a la problemática que debe enfrentar cada día registrando dificultades en la prestación de los servicios públicos como abastecimiento de agua potable, transporte urbano, recolección de residuos sólidos, comunicación, energía eléctrica, entre otros, situación que puede agravarse con el crecimiento demográfico debido al desplazamiento de personas de otras regiones del país.. La empresa de Acueducto y Alcantarillado de Bogotá, en coordinación con la Secretaría Distrital de Ambiente, son los entes encargados de monitorear la calidad del recurso hídrico de Bogotá, estos cada año diseñan estrategias y seleccionan los puntos críticos que deben ser monitoreados, para realizar seguimiento y control que brinde la información necesaria de la calidad de estas aguas. En concordancia con los informes de calidad del agua que la Secretaría Distrital de Ambiente presenta cada año, se observa que muchos parámetros no son tenidos en cuenta a la hora de presentar el estado de calidad del agua ya que los índices de calidad de agua que existen en el momento no agrupan todos los parámetros, tan solo algunos.(Rodríguez, 2011).. Si se tiene en cuenta, el crecimiento demográfico de la ciudad de Bogotá y todos los procesos de desarrollo industrial que en ella tienen lugar, es evidente que cada día la carga sobre las fuentes hídricas es mayor, de modo que se hace necesario pensaren que va a pasar a futuro con los ríos Fucha, Salitre Torca y Tunjuelo, en lo que respecta en su conservación, adecuado tratamiento de los residuos que se generan y van a contaminar estas fuentes hídricas, los impactos económicos, sociales y ecológicos debido a las exigencias y necesidades de la población Bogotana y en general de Colombia. En Bogotá D.C., confluyen personas de todas 14.

(25) las regiones y las decisiones que allí se toman afectan de alguna manera las demás regiones, se surte de agua de los páramos como el Sumapaz, y es atravesada por los ríos Tunjuelo, Torca, Salitre, Fucha y Bogotá, entre otros, que en época de sequía se ve amenazada ante un posible razonamiento de agua. Además, en algunos tramos los ríos están muy contaminados y el agua no es potable e inclusive los seres vivos que la consuman están en riesgo inminente. (Rodríguez & Serna, 2016).El índice de calidad de agua ICA, propuesto se basa en la necesidad de poder procesar la información que proporciona el análisis del monitoreo de unos parámetros fisicoquímicos, una herramienta sencilla, expresada en valores de intervalo de 0 – 100, cuya interpretación ayuda en las mejoras de sustentabilidad de los recursos hídricos superficiales de Bogotá, D.C. (Flores, 2013).. La calidad del recurso hídrico de la ciudad de Bogotá, se ve afectada por las actividades antrópicas debido a los asentamientos urbanos, sumado a los procesos desarrollados en las industrias que tienen su asentamiento en la capital colombiana, son la principal causa de contaminación del agua. En épocas de sequía los olores fétidos de los ríos son fuertes y abunda la presencia de vectores y roedores a su alrededor. Esta investigación, es importante para tomar conciencia y establecer indicadores de gestión ambiental para monitorear la calidad del recurso hídrico de la ciudad, dando una idea de la magnitud del problema a resolver en caso que se incumpla con la normatividad vigente para consumo de agua y así poder evitar enfermedades en las poblaciones.(Rodríguez & Serna, 2016). Por lo anterior, la presente investigación de “Propuesta de índice de Calidad de agua como una herramienta de Desarrollo Sustentable en cuerpos de agua superficial de Bogotá”, se basa en la necesidad de reagrupar y procesar la información obtenida de los parámetros fisicoquímicos evaluados a través del monitoreo de la Red de Calidad de Agua de la Secretaría Distrital de Ambiente de Bogotá, la cual corresponde a la época donde fueron monitoreados en forma constante estos parámetros fisicoquímicos.. 15.

(26) 3.. HIPÓTESIS. ¿Cómo la propuesta del índice de calidad del agua ICA, como herramienta para el Desarrollo Sustentable en cuerpos de aguas superficiales de la ciudad de Bogotá, permite evaluar la calidad del agua superficial de Bogotá?. 16.

(27) 4.. OBJETIVOS. 4.1 OBJETIVO GENERAL. Proponer un Índice de Calidad del Agua como Herramienta para el Desarrollo Sustentable en Cuerpos de Aguas Superficiales de la ciudad de Bogotá. 4.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS . Determinar los parámetros fisicoquímicos que integrarán el Índice de Calidad del Agua como una Herramienta para el Desarrollo Sustentable en Cuerpos de Aguas Superficiales de la Ciudad de Bogotá.. . Proponer un Índice de Calidad del Agua como una Herramienta para el Desarrollo Sustentable en Cuerpos de Aguas Superficiales de la Ciudad de Bogotá.. . Validar mediante el uso de la herramienta ANOVA, el Índice de Calidad del Agua como una Herramienta para el Desarrollo Sustentable en Cuerpos de Aguas Superficiales de la Ciudad de Bogotá D.C., propuesto.. 17.

(28) 5.. ESTADO DEL CONOCIMIENTO. Numerosas investigaciones se han realizado a cerca de los índices de calidad de agua (ICA),siendo así que, (Torres, 2010) reúne información pertinente de los índices de calidad de agua en fuentes superficiales, donde realiza una comparación de las ventajas y limitaciones de los índices de calidad de agua ICA, además de la evolución de los mismos, más aún,(Torres, 2010), aplican estos índices de calidad de agua, orientados al uso de la fuente para consumo humano.. La importancia de los índices de calidad del agua (ICA), se remite a la segunda guerra mundial y se cree que Horton en 1965 fue uno de los pioneros según García, (2012), logrando así, su importancia desde los años 70 hasta el día de hoy (Torres et al, 2009).A través de la historia se han desarrollado muchos índices de calidad de agua que se usan como herramienta de evaluación y control a los cuerpos de aguas, teniendo su mayor importancia hacia la última década del siglo XX usados por muchas entidades de distintos países. (Del Saz, 2011).El desarrollo industrial de los países, incorpora la fabricación y usos de muchas sustancias nocivas para la salud y el medioambiente que van a parar a las fuentes de aguas que abastecen las ciudades, a partir de esto los índices de calidad del agua adquieren mayor importancia para su seguimiento, control y evaluación como herramienta fundamental. (Brenes, 2012).. Posteriormente, la Fundación de Saneamiento Nacional de los Estados Unidos (NFS), desarrolla un nuevo índice que denominó Water Quality Index (WQI), creado en 1970 y que en la actualidad es uno de los más utilizados por las entidades en los Estados Unidos. (Gallego et al, 2010).Hacia 1987 en los Estados Unidos se desarrollan otros índices de calidad de agua, NSF- WQI y el ICA Dinius, a partir de 18.

(29) estos, en otros países se han hecho modificaciones para su uso en la evaluación y control del recurso hídrico, de acuerdo a las características ambientales de sus ecosistemas y del agua. (Aguirre et al. 2008).. Con la creación de la Comunidad Económica Europea, en el año 2007, proponen un nuevo índice de calidad de agua universal, el cual llamaron UWQI, para evaluar la calidad de aguas superficiales y su potabilidad, donde se emplean doce parámetros fisicoquímicos: Cadmio, Cianuro, Mercurio, Selenio, Arsénico, Fluoruro, Nitratos, Oxígeno disuelto, demanda Bioquímica de Oxígeno, Fósforo Total, pH y Coliformes Totales, (Torres, 2009). En México y Latinoamérica muchos de estos índices de calidad de agua, han sido adaptados a las condiciones de sus sistemas hídricos para ser utilizados como medida de evaluación y control del recurso hídrico, (Aragüés et al. 2011). Ya desde 1948, se tenía información desde Alemania de algunos usos de índices de calidad del agua, con la presencia o ausencia de microorganismos, (Benez et al. 2010). Luego, crea el índice holandés para medir la calidad de aguas superficiales utilizando varios parámetros fisicoquímicos. (Fernández et al. 2003).En Colombia en 1997 la Universidad del Valle, desarrolla un índice de calidad de agua denominado” ICA Río Cali”, empleando tres parámetros fisicoquímicos: Oxígeno disuelto, Demanda Bioquímica de Oxígeno y Coliformes Fecales, (Behar et al, 2011). Más adelante, en el año 2004 en la Universidad del Cauca se propone un índice de calidad de agua, al que llamaron ICAUCA, utilizando diez parámetros fisicoquímicos: Oxígeno Disuelto, pH, Color, Turbiedad, Demanda Bioquímica de Oxígeno, Nitrógeno Total, Fósforo Total, Sólidos Totales, Sólidos Suspendidos Totales y Coliformes Fecales, (Torres,2009). Lo anterior, facilita a las autoridades ambientales herramientas para evaluar la calidad del agua, a partir, de los índices de calidad de agua, (ICA), propuestos.. 19.

(30) 6.. ANTECEDENTES. En la conferencia de Estocolmo en 1972 se dió un paso a la gestión integrada de los recursos hídricos en 1992, y en la cumbre de Rio de Janeiro, se reforzó el concepto de desarrollo sostenible, mediante la agenda 21 (Meire, 2008; Porto, 2008; Coelho, 2010; Xie, 2010; Dukhovny, 2005). En Colombia, con la creación del Ministerio de Ambiente con la Ley 99 de 1993, se define la política ambiental, recuperación y conservación de los recursos naturales, en ella la gestión del recurso hídrico, el Cambio Climático, entre otros. En Bogotá D.C., la Secretaria Distrital de Ambiente, es la entidad encargada de velar por el monitoreo, conservación y recuperación de las fuentes hídricas, y planifica el ordenamiento territorial de las cuencas hidrográficas. Cronológicamente según (Rodríguez & Serna, 2016), muestran quese han desarrollado diferentes tipos de índices de calidad de agua: . El ICA- NSF fue desarrollado en 1970 por The National Sanitation Foundation de los Estados Unidos para la evaluación de la calidad de fuentes para consumo, utiliza 9 parámetros (Samboni, 2011).. . IQA-CETESB. Propuesto en Brasil en 1975, utiliza también 9 parámetros.. . ICA OREGON. Se desarrolló en los estados Unidos en 1980, empleando 8 parámetros.. . ICG. Se obtuvo en España en 1981 usando 23 parámetros. . ISQA. También propuesto en España en 1982, con 5 parámetros.. . DINIUS. En 1987 fue desarrollado por los Estados Unidos empleando 12 parámetros.. . ICA Rojas. En Colombia se desarrolla en 1991 con 6 parámetros.. . ICA Rio Cali. En 1997 se propone en Colombia usando 3 parámetros. 20.

(31) . ICA Montoya (1997). Propuesto en México con 18 parámetros. . ICAOBJ. Se obtiene en Chile en 1998 con 3 parámetros.. . León (1998). Propuesto en México usando 15 parámetros. . CCMEWQI. De Canadá en 2001 con las variables que excedan la norma. . IAP. Brasil en 2002 con 20 parámetros. . ICA Cade- Idepe se desarrolla en Chile en 2003 con 6 parámetros.. . ICAUCA (2004) en Colombia con 10 parámetros.. . UWQI (2007). Propuesto por la comunidad europea empleando 12 parámetros. . WQIB. Vietnam (2011) emplea 29 parámetros.. . ICAR (2013) Se propone en Venezuela usando 14 parámetros.. El empleo de un índice de calidad del agua, fue propuesto inicialmente por Horton en 1965, sin embargo, los índices no fueron aceptados y utilizados sino a partir delos años setenta, cuando los índices de calidad de agua (ICA), adquieren relevancia para la evaluación del recurso hídrico. (Rodríguez & Serna, 2016). Este fue el caso del índice de calidad de agua desarrollado por la Fundación de Saneamiento Nacional de los Estados Unidos (NSF), Water Quality Index (WQI), creado en 1970 bajo la metodología Delphi. Este índice, es en la actualidad uno de los más utilizados por agencias e instituciones en los Estados Unidos.. En las siguientes décadas, se desarrollaron diferentes métodos para el cálculo de un ICA. Diversos países crearon distintos índices de calidad de agua para caracterizar los cuerpos de agua superficial presentes en su territorio. Muchos de estos índices, a pesar de haber sido desarrollados para las condiciones propias de una región o un país, han sido ampliamente utilizados en el mundo y validados en diferentes estudios. Este es el caso de los índices estadounidenses NSF-WQI y el ICA de Dinius, creado en 1987. A partir de éstos, varios autores y entidades de control ambiental, han realizado modificaciones para adaptarlos a las condiciones específicas de diferentes ecosistemas hídricos.. 21.

(32) La Comunidad Europea por su parte, desarrolló el índice universal de calidad del agua (UWQI), utilizado para evaluar la calidad del agua superficial como fuente de agua potable, basándose en 12 parámetros físico-químicos. Para el caso latinoamericano, el desarrollo y aplicación de estos índices se ha planteado con mayor fuerza en México. Otros países como Perú, Brasil y Colombia, han adaptado el índice norteamericano NSF-WQI a las condiciones propias de sus sistemas acuáticos.. Por otra parte, en el 2005 la Universidad de Pamplona de Colombia, desarrolló el software ICAtest versión 1.0, en el cual se incluye una gran variedad de ICA, diferenciados por país y autor,(Fernandez,2005). Gracias a este tipo de herramientas, el uso de índices de calidad se ha extendido en el mundo y ha permitido evaluar el estado de las aguas con mayor facilidad y eficiencia. (García, 2012).. Dada la aplicabilidad de los índices de calidad y el creciente auge que ha tenido su uso, han sido un tema novedoso y abierto a estudios de comparabilidad. Este es el caso de los estudios colombianos de Fernández et al. (2003) y Samboni et al. (2007). Ambas investigaciones contribuyeron de manera directa a mejorar el conocimiento del tema, con el propósito fundamental de llevar a cabo una revisión de algunos de los más importantes índices utilizados en la valoración de la calidad del agua que existía hasta el momento y cuya documentación se halla disponible en diferentes fuentes bibliográficas, instituciones y redes, con el objeto de brindar información actualizada en cuanto a su finalidad, composición y estructura, además de realizar entre ellos un análisis comparativo y evaluativo sobre la base de sus bondades e inconvenientes.. Fernández (2003), presenta un estudio comparativo de 30 índices de calidad de agua, sobre la base de su estructura matemática, similitud de parámetros y comportamiento frente a un mismo grupo de datos. Por otro lado, Samboni et al. 22.

(33) (2007), presenta una revisión de los indicadores ICA más utilizados en algunos países de América y Europa, así como su diseño e interpretación, que se basan en parámetros físico-químicos para su evaluación. Los resultados encontrados en estos estudios indican que es notoria la existencia de diferencias apreciables en cuanto a la clasificación de una misma muestra de agua ante diferentes índices.. Finalmente, es reconocible que a la fecha existe el inconveniente de definir un único índice como solución definitiva. La calidad de los recursos hídricos superficiales requiere de todo un marco metodológico de evaluación que permita obtener resultados tanto exactos como reproducibles contextualizados al caso de aplicación. Por todo lo anterior, se ha recomendado realizar o utilizar un ICA específico para cada territorio debido a la particularidad que pueden presentar sus aguas.. Para Carrizosa (2007) la calidad de vida en Bogotá depende en su mayor parte del desarrollo social y humano, del abastecimiento de los servicios públicos y de los servicios ambientales que estos le prestan. El agua potable, que es escasa, la energía eléctrica y los alimentos que proporcionan a los pobres urbanos medios para aumentar su bienestar que no encuentran en otros asentamientos, el conjunto de la ciudad y los ecosistemas relacionados, constituye un patrimonio ecológico excepcional de Colombia y del Distrito Capital. De esta manera uno de los problemas que se identifica, es la contaminación de los cuerpos de agua de Bogotá, para lo cual Carrizosa propone liderar la divulgación masiva del problema y la aceleración de su solución mediante instrumentos de educación, comando, control e incentivos económicos. Carrizosa (2007). Por tal motivo, según esta teoría de Carrizosa es prioridad proponer un índice de calidad del agua como herramienta de desarrollo sustentable para cuerpos de agua de Bogotá que permita dar una magnitud de la gravedad del problema a causa de la contaminación.. 23.

(34) 7. MARCO TEÓRICO El agua es un elemento esencial e insustituible en todos los órdenes de la vida. En ella viven y se multiplican casi todos los organismos: bacterias, virus, animales superiores y plantas. Para todos los seres vivos el agua contribuye a la formación de todos los distintos líquidos biológicos necesarios para los procesos metabólicos, en especial la asimilación y digestión de alimentos. El agua, es indispensable para las funciones metabólicas. Según González 2008, el cuerpo humano, alrededor del 60% en los adultos de su masa corporal es agua, y en los más jóvenes o niños, la proporción es mayor, esta posibilita la entrada de nutrientes a las células, para que puedan cumplir con sus funciones vitales. 7.1. INDICES DE CALIDAD DE AGUA La planificación del recurso hídrico es un proceso complejo que resulta de la interacción de muchas disciplinas y la misma población involucrada, se deben tomar las medidas para que el recurso no falte o escasee por algún motivo, proteger las fuentes hídricas, promover la educación ambiental y la sostenibilidad de las aguas superficiales ya que de ella dependen muchos ecosistemas. (Schreider, 2011). El índice de calidad del agua(ICA), brinda información sobre el estado actual del agua, que permiten generar políticas de salud pública, políticas ambientales y de sostenibilidad para garantizar el acceso a las futuras generaciones. Los índices de calidad de agua (ICA), que fueron propuestos inicialmente por Horton en 1965 (García, 2012) y a partir de los años setenta, adquieren importancia en la evaluación del recurso hídrico. El uso, es cada vez, más popular para identificar las tendencias integradas a cambios de la calidad del agua (Torres, 2010). Muchos países a nivel mundial han desarrollado diferentes ICAS que permiten evaluar la calidad del agua y mediante un modelo sistemático que puede incorporar los componentes 24.

(35) principales de un sistema sustentable. Para Beamonte (2010), el uso sustentable del agua se define como “el uso de agua que permite sostener a una sociedad para que perdure y se desarrolle en un futuro indefinido sin alterar la integridad del ciclo hidrológico y de los ecosistemas que dependan de él”. El seguimiento de la sostenibilidad del uso del agua es fundamental para orientar la gestión pública y privada del recurso hídrico, para garantizar el suministro de este recurso natural y la sostenibilidad del mismo, (Cervera, 2007).Dinius (1972) planteó un ICA conformado por nueve variables fisicoquímicas y dos Microbiológicas (Gonzalez et al, 2013). En particular, los índices de calidad fisicoquímicos se basan en la combinación de diferentes parámetros fisicoquímicos para proporcionar una visión global de la calidad del agua. La ventaja de este tipo de índices de calidad se basa en que el análisis de los parámetros involucrados suele ser más rápido y puede ser monitoreado con mayor frecuencia, en comparación con los métodos biológicos, basados en la observación y medición de ciertas comunidades de seres vivos en las aguas. Además, la elección de las especies debe ser cuidadosa ya que de esta depende la evaluación de la calidad del recurso, que generalmente sólo se realiza para un uso determinado, a diferencia de las físico-químicas, que permiten una evaluación para diferentes tipos de uso. Los índices pueden ser usados para mejorar o aumentar y difundir la información sobre la calidad del agua. Según Ott (1978), los posibles usos de los índices son seis: •. Manejo del recurso: pueden proveer información a personas que toman. decisiones sobre las prioridades del recurso. •. Clasificación de Áreas: para comparar el estado del recurso en diferentes. áreas geográficas. •. Aplicación de normatividad: permite determinar si se está sobrepasando la. normatividad ambiental y las políticas existentes. 25.

(36) •. Análisis de la tendencia: el análisis de los índices en un periodo de tiempo,. pueden mostrar si la calidad ambiental está empeorando o mejorando. •. Información pública: los índices pueden tener utilidad en acciones de. concientización y educación ambiental. •. Investigación Científica: simplificar una gran cantidad de datos de manera. que se pueda analizar fácilmente y proporcionar una visión de los fenómenos medioambientales. La determinación de la calidad de un cuerpo de agua usualmente se lleva a cabo por medio del análisis de una cantidad grande de indicadores. Normalmente se expresan. en. diferentes. rangos,. distintas. unidades. y. tienen. diferente. comportamiento, en términos de su relación concentración-impacto (Damo, 2013). En la literatura, se ha encontrado diversos trabajos a cerca de los índices de calidad de agua (Torres, 2009), donde realiza una comparación de las ventajas y limitaciones de los ICA, además de la evolución de los mismos. Aplica estos índices de calidad de agua orientados al uso de la fuente para consumo humano. Los intentos para lograr construir un índice que permita calificar la calidad del agua tienen bastante historia. Existe información de que en Alemania en 1848 ya realizaban algunos intentos para relacionar la presencia de organismos biológicos con la pureza del agua (Benez, 2010) y el tratamiento de las aguas residuales. La necesidad del monitoreo de las fuentes de aguas superficiales, se convierte en una herramienta de gran importancia para su seguimiento, control, evaluación, vigilancia y toma de decisiones. Los indicadores ambientales nacen como respuesta a la necesidad de obtener información relevante sobre diversos temas ambientales; los datos obtenidos se deben presentar en un formato que permita su análisis y que sea favorable para el uso de estadísticas, (Castro, 2014).. 7.2. INDICADORES AMBIENTALES El capítulo 40 de la Agenda 21, resultado de la Cumbre de la Tierra de las Naciones Unidas (1992), menciona que la diferencia en disponibilidad, calidad entre otras 26.

(37) características de los datos, es cada vez mayor entre los países desarrollados y los países en desarrollo. “Esto ha obstaculizado gravemente la capacidad de los países de tomar decisiones informadas acerca del medio ambiente y el desarrollo”, (ONU, 1992). Entre las propuestas para compensar la desigualdad en información que se venía presentando, el Programa 21 plantea “la creación de indicadores para el desarrollo sostenible que proporcionen bases sólidas para la toma de decisiones a todos los niveles”,(ONU, 1992). La Organización de Cooperación de Desarrollo Económico (OECD, por sus siglas en inglés) ha trabajado “en la elaboración y utilización de la información ambiental reunida en indicadores ambientales y articulada a aspectos económicos y sociales”, (OECD, 1993). De acuerdo con la (OECD, 2003), los indicadores ambientales tienen dos funciones principales: 1. Reducen el número de mediciones y los parámetros que normalmente se requieran para hacer una representación exacta de una situación. 2. Simplifican el proceso de comunicación de los resultados de la medición. Según Polanco (2006), en los últimos 30 años, la OECD ha trabajado en la elaboración y utilización de la información ambiental reunida en indicadores ambientales, articulada a aspectos económicos y sociales. De esta manera, los indicadores ambientales y sus sistemas se convierten en instrumentos fundamentales. y. alternativas. tecnológicas. para. operar. la. generación,. almacenamiento, análisis y flujo de la información, una vez acordada su relevancia, pertinencia y síntesis, (Polanco, 2006).. Para la selección de indicadores ambientales, se deben tener en cuenta los siguientes criterios según la (OECD, 2003): a. Pertinencia política y utilidad para los usuarios: . Proveer una imagen representativa de las condiciones ambientales, de sus presiones o respuestas de la sociedad.. . Ser simple, fácil de interpretar y permitir mostrar las tendencias en el tiempo.. 27.

(38) . Ser sensible a cambios en el ambiente relacionados con actividades humanas.. . Servir como referencia para comparaciones internacionales.. . Ser de alcance nacional o aplicable hacia aspectos ambientales regionales de interés.. . Tener un umbral o valor de referencia contra el cual puede ser comparado.. b. Solidez analítica: . Estar bien fundamentado, desde el punto de vista técnico y científico.. . Estar. basado. sobre. estándares. internacionales. y. por. consensos. internacionales. . Ser versátil y poderse asociar con modelos económicos o sistemas de información y de predicción.. c. Mensurable: Los datos requeridos que soportan el indicador deberían: . Estar disponibles en la actualidad o poderse obtener con una relación costo/beneficio razonable.. . Estar acompañados de documentación adecuada e informar sobre su validez o representatividad.. . Ser actualizados en intervalos regulares conforme a procedimientos conocidos.. Los criterios para la selección de los indicadores, varían de acuerdo con la institución, país y propósito; pero todos se basan en el marco lógico del proyecto al que sirven, la confiabilidad de los datos, la relación con los problemas o pertinencia y la utilidad para el usuario (García, 2005).. 7.2.1. Indicadores Ambientales de primera Generación (1980) Los indicadores de primera generación corresponden a los que habitualmente reciben el nombre de indicadores ambientales o de sostenibilidad ambiental, (Quiroga, 2007), para Castro (20014), estos informan de un fenómeno complejo desde un sector productivo (minería, agricultura, forestal); bien desde la singularidad o desde un determinado número de fenómenos constitutivos de la 28.

(39) complejidad ambiental (conteniendo variables de contaminación y de recursos naturales). 7.2.2. Indicadores de Desarrollo Sostenible o de segunda Generación (1990) Estos están compuestos por indicadores de tipo ambiental, social, económico e institucional, (Quiroga, 2007), donde países como México, Chile, Argentina, Estados Unidos, Reino Unido, Suecia, etc., han tomado la iniciativa. 7.2.3. Indicadores de Sostenibilidad o de tercera Generación Con estos indicadores se busca dar cuenta del progreso de la sostenibilidad, del desarrollo sostenible, usando un número limitado de indicadores, en el sentido de producir indicadores transversales o sinérgicos, que en una o pocas cifras, nos permita tener un acceso rápido a un mundo de significados mucho mayor, en los cuales esté incorporado lo económico, social y ambiental en forma transversal y sistemática. Esta tercera generación corresponde al actual desafío en el que se incorporan ingentes iniciativas en el mundo. En este nivel se realizarán los desarrollos científicos más impactantes, en la medida que su utilidad para el diseño y evaluación de la eficacia de las políticas públicas los hace realmente valiosos, (Quiroga, 2007). 7.3. ESCENARIO SUSTENTABLE. Además. de. las. condiciones. naturales,. la. población,. los. sistemas. de. producción/consumo y la tecnología en uso son factores que, en su conjunto, propician las condiciones de alteración de la calidad del recurso hídrico. La calidad del agua es un factor que limita la disponibilidad del recurso hídrico y restringe un amplio rango de posibles usos. En términos generales, las alteraciones de la calidad del agua se relacionan con la contaminación por materia orgánica, por nutrientes y por una gran variedad de sustancias químicas y sintéticas de naturaleza tóxica, (Ojeda, 2000). 29.

(40) Teniendo en cuenta que, dentro del plan de gestión ambiental distrital PGA 20082038 de 2010, se prioriza la calidad de los recursos hídricos de la ciudad de Bogotá y, el Plan de Gestión Ambiental -PGA es el instrumento de planeación ambiental de largo plazo de Bogotá, D.C. en el área de su jurisdicción, que permite y orienta la gestión ambiental de todos los actores estratégicos distritales, con el propósito de que los procesos de desarrollo propendan por la sostenibilidad en el territorio distrital y en la región. El índice de calidad de agua, (ICA), también propende a brindar herramientas de sustentabilidad, brindando información oportuna de la calidad de las fuentes de aguas superficiales y la toma de decisiones, en el marco de las políticas públicas de salud y ambientales distritales, Política, A. M. D. B. D. (2011). 7.4. CALIDAD DEL AGUA El objetivo principal de la calidad del agua, es mejorar la salud de la población, así lo establece la Organización Panamericana de la Salud (1988), en sus guías para la calidad del agua potable, para tomar conciencia a causa de los efectos de las enfermedades que pueden causar los metales pesados, contaminantes de origen orgánico e inorgánico, presencia de bacterias o micro organismos presentes en el agua de consumo humano. Los gobiernos hacen sus esfuerzos para que más población tenga acceso al agua potable, sin embargo, esto no es suficiente, debido a la gran demanda por el crecimiento demográfico y las migraciones de las personas del campo a las ciudades. La calidad del agua depende de una serie de parámetros bien definidos, que sirven como valores de guía, que sirve adecuada para el consumo humano y todo el uso doméstico, incluyendo la higiene personal. Un valor guía, representa la cantidad o concentración de las sustancias presentes en el agua, cuando se sobrepasa este valor, se deben investigar las causas para poder tomar las medidas correctivas, como lo sugiere la World Health Organization PanAmerican Health Organization (1988). La calidad de los cuerpos de agua, para Rodríguez (2011), responde necesariamente con la calidad de los suelos asociados a la cuenca que los confinan 30.

(41) y está en estrecha relación con las actividades antrópicas que se adelantan en el territorio por donde ellos hacen su recorrido. Esto quiere decir, que el color, el olor y las concentraciones de los analitos o sustancias en el agua, como se manifestó anteriormente, se deben a la calidad de los suelos y las actividades que las personas desarrollan alrededor de las fuentes hidrográficas. En Colombia, el costo total anual promedio que generan las inadecuadas condiciones del abastecimiento de agua, el saneamiento y la higiene ascienden a $1,96 billones (Departamento Nacional de Planeación., 2005). Así mismo, los costos de impacto en la salud representan un 70% del costo total medio, cuyas afectaciones se ven reflejadas en la salud ambiental de las personas y la calidad de vida. Teniendo en cuenta que, la calidad del agua, es un factor determinante en la salud ambiental, el Distrito Capital, mediante su política Distrital de Salud Ambiental para Bogotá D.C., (2011-2023), se propone precisamente, mejorar las condiciones de salud Ambiental de los habitantes de la capital colombiana, POLÍTICA, A. M. D. B. D. (2011). Esta política permite orientar la gestión distrital, alrededor del recurso hídrico, para su conservación, de igual manera, esta política incide positivamente sobre las condiciones sanitarias y ambientales, que determinan la calidad de vida y salud de la población, con la participación institucional, intersectorial y comunitaria necesaria para el cuidado de estas fuentes hídricas que abastecen la ciudad de Bogotá D.C., y sus alrededores. La Organización Mundial de la Salud, en Sofía, Bulgaria (1993) manifiesta: “la salud ambiental comprende aquellos aspectos de la salud humana incluyendo la calidad de vida, que son determinados por factores físicos, químicos, biológicos, sociales y psicológicos en el medio ambiente. También se refiere a la teoría y práctica de valorar, corregir, controlar y evitar aquellos factores en el medio ambiente que potencialmente puedan perjudicar la salud de generaciones actuales y futuras”. Actualmente la OMS (2011) define que “la salud ambiental está relacionada con todos los factores físicos, químicos y biológicos externos de una persona. Es decir, que engloba factores ambientales que podrían incidir en la salud y se basa en la prevención de las enfermedades y en la creación de ambientes propicios para la 31.