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INTRODUCCIÓN
La calidad del agua a nivel mundial se ve amenazada principalmente por el incremento de actividades antropogénicas 1),(2 y por los cambios climáticos, cuyas consecuencias son la disminución de su disponibilidad como agua potable apta para el consumo humano, y para la producción agroalimentaria (agropecuaria)3),(4. Por lo tanto, es importante desarrollar nuevos métodos que ayuden a mejorar la calidad de agua asegurando así su disponibilidad 4. El agua contaminada conlleva distintos riesgos: físicos, químicos y bacteriológicos, que generalmente son medidos por medio de parámetros como: sólidos totales, pH, alcalinidad, dureza total, conductividad, cloruros, cloro residual, alcalinidad, coliformes totales, y coliformes fecales 5 siendo así el vehículo de transmisión de enfermedades producidas por los patógenos intestinales, como bacterias (disentería, cólera, leptospirosis), virus (hepatitis, poliomelitis), protozoos (amebiasis, giardiasis) y helmintos (hidatidosis, bilarsiasis). Por otro lado, el agua contaminada puede generar enfermedades debidas a la contaminación fisicoquímica por metales pesados como: Pb, Hg, Cd, Fe, Al, As. Éstos son elementos tóxicos para los seres vivos cuando superan los límites máximos permisibles 5),(19),(20. En México, únicamente el 31% de las muestras de agua resultaron ser aptas para consumo humano 6), (23. Este hecho pone en peligro a la población por los efectos directos o indirectos que pueden producir 7. Por ejemplo, existe prevalencia de diarreas asociadas al consumo de aguas no aptas para su consumo humano por la presencia de Entamoeba histolytica y una mayor tendencia a la presencia de parásitos 6.
Según la Organización Mundial de la Salud, más de 760,000 niños mueren cada año. La causa principal de muerte es el consumo de agua contaminada que es ocasionada por enfermedades diarreicas. Esta enfermedad es la segunda causa de muerte de niños menores de cinco años en todo el planeta 16),(17. En la Región de Puno, Perú, la tasa de fallecimiento por enfermedades diarreicas en el año 2022 es de 8.51 por cada 10,000 habitantes10. En el pasado, la principal causa de muerte por diarrea fue la deshidratación grave, en la actualidad, es la amebiasis causada por la Entamoeba histolytica. Al ser parte de los microorganismos intestinales que causan enfermedades 5, esta especie puede utilizarse como indicador de contaminación fecal en los sistemas de abastecimiento de agua 6. En la parcialidad de Jiscullaya, Puno, Perú, los pobladores no cuentan con servicio de agua potable ni sistema de alcantarillado. Por ello, usan letrinas, que en su mayoría se encuentran en malas condiciones produciendo malos olores, y contaminación de los pozos de agua que los pobladores de la parcialidad rural usan para el consumo humano sin ningún tratamiento ni mantenimiento8. Consecuentemente, es inevitable la contaminación del suelo, más aún en las épocas de lluvias, cuando sube el nivel freático. En ese contexto, el presente estudio tuvo como propósito, el identificar la calidad de agua para consumo humano en los manantiales en la parcialidad de Jiscullaya, El Collao, Puno. Enfermedades estomacales prevalentes: La información sobre las principales enfermedades relacionadas con el consumo de agua se recopiló del Centro de Salud Siraya, de la provincia de El Collao, Puno, Perú. En él, se reportan cifras de morbilidad de mayor frecuencia que son: enfermedades parasíticas, diarreicas y estomacales. Estas enfermedades se producen generalmente por uso de agua contaminada, por la falta de higiene y educación sanitaria de sus habitantes.
EXPERIMENTAL
Área de estudio
La investigación se realizó en la parcialidad de Jiscullaya, distrito Ilave, provincia de El Collao del departamento de Puno, Perú. Las condiciones climáticas se caracterizan por sus precipitaciones pluviales de 725 mm/año en promedio, las temperaturas medias oscilan entre 8 a 15°C y los extremos oscilan entre -27 a 23°C, con humedad relativa promedio de 48% 9. Su población se dedica a la actividad agropecuaria y al comercio. El manantial se encuentra en la localidad de Jiscullaya, entre la coordenada UTM: 418400 Este y 8198400 Norte, a una altitud de 3898 m.s. n.m., (Tabla 1). Se identificó la fuente de agua con mayor caudal mediante un recorrido de campo, y se georreferenció con Sistema de Posicionamiento Global Diferencial (DGPS) Modelos GNSS SP60.
Toma de muestras
Se tomó 500 ml de muestra de agua de los manantiales de la parcialidad de Jiscullaya, distrito Ilave, provincia de El Collao del departamento de Puno, Perú. El procedimiento de toma de muestra siguió el protocolo de monitoreo de la calidad de agua para la toma de muestra establecida por Autoridad Nacional del Agua 11, y la guía establecida por Sub Sector Minería 12. La muestra fue conservada con la adición de HNO₃ para que no sufra modificaciones en su composición, y transportada al laboratorio para su análisis según la cadena de custodia.
Análisis
El sabor, color y olor se caracterizó con la percepción de los sentidos (olfato, vista, tacto) in situ en el manantial. Se midieron las siguientes características del agua: pH; Dureza total como CaCO3; Alcalinidad como CaCO3; Cloruros como Cl-; Sulfatos como SO4 -; Nitratos como NO3 -; Calcio como Ca+2; Magnesio como Mg+2 y Solidos totales. Todos estos parámetros se midieron in situ con un equipo multiparámetro de modelo HI9829 de la marca HANNA INSTRUMENTS calibrado por INACAL-Perú. Para la identificación de coliformes se utilizó la prueba de confirmación de coliformes totales, un procedimiento mediante el cual una reacción negativa excluye la presencia del grupo coliforme, mientras que una reacción positiva indica su presencia inequívoca. Al fermentar la lactosa con las bacterias coliformes incubadas a 35°C durante 24 a 48 horas, se obtiene como resultado una producción de ácido y gas, el cual, se produce en campanas de fermentación. Se utilizó un medio de cultivo que contenía sales biliares. Se utilizó el caldo lauril sulfato de sodio que permitió la recuperación de los microorganismos dañados que se encuentren presentes en la muestra. Finalmente, se determinó el número de coliformes fecales a partir de tubos positivos de la fermentación de la lactosa y la producción de gas cuando fueron incubados a una temperatura de 44.5 ± 0.1°C por un periodo de 24 a 48 horas.
RESULTADOS Y DISCUSIONES
La tabla 2 muestra los parámetros de agua medidos en aguas provenientes del sistema de captación de agua para el consumo humano de la parcialidad de Jiscullaya. Podemos apreciar que el agua del manantial de Jiscullaya presenta un aspecto líquido, no presenta color, no tiene olor y ni tiene sabor. A primera vista es apta para consumirla pero los análisis físico-químicos y bacteorológicos de laboratorio mostraron información que nos permitió valorarla conforme a los Estándares de Calidad Ambiental establecidos por el ministerio de ambiente de Perú [11] y el ministerio de salud de Perú 24.
La tabla 3, muestra las características físico-químicas de las aguas de los manantiales de Jiscullaya como: pH, dureza total expresado como CaCO3, alcalinidad, cloruros (Cl-), sulfatos (SO4 -2), nitratos (NO3 -3), calcio (Ca+2), magnesio (Mg+2) y solidos totales. Estos resultados se encuentran dentro de los límites establecidos por los Estandares de Calidad Ambiental (ECA) del ministerio del ambiente de Perú, según el decreto supremo N° 004-2017-MINAM 11. Por lo tanto, la calidad de agua de los manantiales de Jiscullaya sería apta para el consumo humano de manera preliminar. Los elementos y compuestos químicos nocivos para la salud humana pueden incorporarse en el organismo por medio de la ingesta de alimentos y principalmente del agua 14),(17),(18. Por ello, es importante conocer las concentraciones y compararlos con los Estándares de Calidad Ambiental 11),(21. Investigaciones similares acordes con nuestra investigación, establecieron niveles máximos permisibles que guardan relación con estos parámetros del agua para el consumo humano13),(15),(16.
El análisis bacteriológico de las muestras de agua de los manantiales de Jiscullaya dio un número de coliformes totales por encima de los límites aceptables según las normas sanitarias del ministerio de Salud de Perú 24 excediendo así los límites máximos permitidos establecidos en el decreto supremo N° 004-2017-MINAM (Tabla 4). En Perú en particular, la contaminación bacteriológica incide directamente en la tasa de fallecimiento por enfermedades diarreicas que es de 8.51 por cada 10000 habitantes 10. La contaminación latente se ve enmascarada por una aparente sanidad de aguas no tratadas que, a simple vista, podrían parecer no contaminadas. Sin embargo, es importante señalar que microorganismos como la Eschericha coli son los indicadores de contaminación fecal de los sistemas de abastecimiento de agua6.
Según el centro de salud Siraya de Jiscullaya, las enfermedades estomacales más frecuentes son los cólicos estomacales (22,63%); enfermedades diarreicas (26,63%) e infecciones parasitarias (50.81) que podrían estar originadas por los coliformes totales presentes en el agua (Tabla 5). Los agentes patógenos presentes en el agua no potabilizada constituyen un problema mundial que demanda un urgente control mediante la implementación de medidas de protección ambiental a fin de evitar el incremento de las enfermedades relacionadas con la calidad del agua 7.
CONCLUSIÓN
Desde el punto de vista físicoquímico la calidad de agua de la captación es apta para el consumo humano en la parcialidad de Jiscullaya, por encontrarse dentro de los límites máximos permisibles establecidas en las normas vigentes. Sin embargo, desde el punto de vista del análisis bacteriológico, el número de coliformes totales excede ampliamente los límites establecidos en la norma. Estos coliformes totales podrían estar vinculados con las enfermedades diarreicas e infecciosas. Además, la mayoría de las personas del lugar podrían llegar a presentar ciertas enfermedades por la ingesta del agua de captación para consumo humano sin tratamiento previo, por la falta de higiene, y la falta de educación sanitaria de sus habitantes.
