Análisis del índice de riesgo de calidad de agua para consumo humano IRCA y su relación con las variables meteorológicas y la ubicación geográfica para los departamentos de Arauca, Casanare y Vichada en el periodo 2012-2013

El agua para consumo humano debe cumplir con estándares de calidad establecidos en la normatividad, respecto a los cuales se presentan falencias por parte de algunos prestadores del servicio de acueducto; incidiendo así en el riesgo de generar enfermedades transmitidas por el consumo de agua, aumentando la morbilidad y mortalidad de la población que atienden. De esta manera, se hace necesaria la vigilancia y control de las características físicas, químicas y microbiológicas mediante índices de calidad de agua que, siguiendo el Decreto 1575 de 2007, está representado por el IRCA: Índice de riesgo de calidad de agua para consumo humano. Este índice se define en función de diferentes componentes que tienden a depender entre sí, pero a la vez se presume la incidencia de factores como la precipitación y la temperatura en la calidad de agua tratada para consumo humano. Así, en el presente documento se analiza la correlación entre parámetros del IRCA y la influencia de dichas variables meteorológicas en el índice mediante el coeficiente de correlación de Pearson para el área geográfica definida por los departamentos de Arauca, Casanare y Vichada en el periodo 2012-2013. El proyecto consta de cinco fases: en la primera se elaboró una búsqueda o recopilación de información del área de estudio y documentos en relación al tema del proyecto como: estudios preliminares del IRCA, planes de ordenamiento territorial, planes de desarrollo, información de las variables meteorológicas (Precipitación y Temperatura), informes multianuales de la información climatológica, zonificación meteorológica y cartográfica básica del área de estudio. Además de definir los criterios de selección de datos a analizar. Luego, en la segunda y tercera fase respectivamente se realizó la correlación entre parámetros que componen el IRCA y entre las variables meteorológicas elegidas con el índice de manera cualitativa y cuantitativa. Para dar cumplimiento, se aplicó la herramienta de coeficiente de Pearson, siendo este una medida de relación lineal entre dos o tres variables, para el caso del estudio el parámetro de turbidez se define como variable dependiente, debido a la incidencia que este tiene sobre los demás parámetros que componen el IRCA. Esta primera relación se hizo respecto a los parámetros que proporcionaran información de mínimo 4 muestras al año por municipio, mientras que para la segunda fase se tomó la información meteorológica de las variables de precipitación y temperatura, suministrada por el IDEAM, se promedian los valores mensuales de las variables meteorológicas al igual que el índice de riesgo de calidad del agua para consumo humano, tener una misma escala de tiempo para la respectiva correlación. Respectivamente, al obtener los coeficientes de Pearson tanto de la fase 2 como de la fase 3 se clasificaron de acuerdo a la fuerza de correlación para su posterior análisis. Este proceso se ejecutó con la ayuda de la plataforma de Microsoft Excel®. En este orden de ideas, se hizo uso de un software estadístico SPSS® permitiendo correlacionar cada par de variables sin elegir una sola variable como dependiente, arrojando como resultado una matriz donde se relacionan las variables de estudio entre sí mismas, indicando su nivel de significancia. Se confirman las relaciones encontradas en el modelo lineal y se hallan nuevas correlaciones entre las variables evaluadas. Como primer elemento de gestión, se elaboraron mapas temáticos donde se integran los puntos de medición del IRCA, la información cuantitativa de las variables meteorológicas y las características fisiográficas del terreno, con el fin de ver su distribución espacial y su evolución en la línea del tiempo (periodo de estudio). En esta fase se usó la herramienta de Google Earth® para representar los puntos de medición del IRCA, seguidamente se tomaron las coordenadas geográficas de los puntos de muestreo y de las estaciones meteorológicas, posteriormente se incorporaron como coordenadas planas en el Software Surfer® con el fin de obtener isolíneas de la variación del IRCA y las variables meteorológicas en el tiempo, finalmente se obtienen capas, estas se exportaron al Software de ArcGis® para ser contrastadas respectivamente en la cartográfica base de los departamentos de estudio, estos mapas sirven como herramienta para más observaciones. En definitiva, se interpretaron y compararon cualitativamente en la quinta fase para percibir problemáticas respecto a las variables de estudio y así, llegar a plantear recomendaciones dirigidas al control y vigilancia de las características del agua para consumo humano. Como resultado del estudio, se obtuvieron correlaciones fuertes entre Turbiedad con Color Aparente y Hierro Total; además de las relaciones entre otros parámetros como Hierro Total con el Color, Turbiedad, pH, Sulfatos, Nitritos, Conductividad, Coliformes y Mesófilos, que llevan a la conclusión de que el Hierro Total es un parámetro potencial representante de varias características del agua, incluso más que la Turbiedad. Se determinó la correlación fuerte de la Precipitación con la Turbiedad y de la Temperatura con el pH, Cloro Residual, Dureza Total y Cloruros; de esta manera, dichas variables meteorológicas ejercen influencia de entre 11 y 17% en el cálculo del IRCA. Para mejorar la percepción de problemáticas respecto a las variables de estudio se hizo uso de los elementos de gestión (mapas temáticos) y así, facilitar la toma de decisiones por parte de las Entidades Territoriales respecto a la calidad de agua suministrada; además se encontró la correlación cualitativa entre la pendiente con la precipitación y la calidad del agua. En último lugar se diseñaron programas encaminados al mejoramiento de la frecuencia de muestras, mejoramiento de la georreferenciación de la información suministrada por el SIVICAP, elaboración de mapas de riesgo teniendo en cuenta las variables meteorológicas y la interpretación de estos por las empresas prestadoras y demás entidades territoriales, para su posterior utilidad en la gestión