IMPACTO DE LOS ELEMENTOS POTENCIALMENTE TÓXICOS ASOCIADOS CON LAS DESCARGAS AGRÍCOLAS EN LA BAHÍA TÓBARI, SONORA

Abstract

El sistema lagunar de la Bahía del Tóbari (BT), en el Golfo de California, recibe descargas procedentes, principalmente, de actividades acuícolas, así como de actividades agrícolas en relación con la existencia del Distrito de Riego del Río Yaqui (DR041), las cuales son consideradas fuentes de contaminación asociadas a elementos metálicos potencialmente tóxicos (EMPT). Con base en esta problemática, este trabajo tuvo por objetivo evaluar la distribución de 10 EMPT en diferentes matrices (agua, sedimentos y organismos) de un hidrosistema complejo (desde el continente hasta la Bahía del Tóbari), para establecer su origen, biodisponibilidad y el riesgo ecológico potencial en la biota acuática. Se efectuaron muestreos durante dos ciclos agrícolas y se determinaron 10 EMPT en el agua para riego (superficial y subterránea), en el drenaje agrícola que descarga a la BT y en el agua de la misma bahía, así como en sedimentos (fracción total, biodisponible y movilizable) y organismos de la BT (tejido comestible de los moluscos Chione gnidia (almeja china), Anadara tuberculosa (pata de mula) y el pez Mugil cephalus (lisa)). Los datos analizados se evaluaron en términos de estimación de la carga contaminante que se vierte a través del drenaje agrícola a la BT, de la presencia en forma disuelta y particulada de los EMPT en el agua, de la calidad de agua, sedimentos y organismos, de las diferentes fracciones presentes en el sedimentos (extracción secuencial), del riesgo ecológico potencial, de los niveles de enriquecimiento, de los factores de contaminación y de la bioacumulación en organismos por exposición a la matriz agua y sedimentos. Como resultados, de manera global, el contenido de EMPT en el agua de drenaje mostró que Fe >Mn > Zn > Cr > Cu > As > Ni > Hg > Pb > Cd, lo que implicó estimar una aproximación de carga contaminante por EMPT que se descarga en la BT de Fe (586 kg/día) > Mn (16.3 kg/día) > Zn (3.4 kg/día)> Cr (1.47 kg/día) > Cu (1.09 kg/día)> As (1.01 kg/día)> Ni (0.74 kg/día) > Pb (0.18 kg/día)> Hg (0.05 kg/día) > Cd (0.02 kg/día). Estos elementos se enriquecieron en el agua a medida que en el sistema de drenaje transportaba, por escorrentía, el exceso de agua de riego que arrastra los EMPT presentes en fertilizantes y plaguicidas. En la evaluación de calidad del agua para protección de vida acuática, el drenaje agrícola excedió los valores recomendados para el Cd, Ni, Cu, Fe, Mn y Zn y, finalmente, en la columna de agua de la BT solo el Fe, Mn y Cr superaron estos valores. En cuanto a los sedimentos de la BT, el gradiente de concentración fue: Fe > Mn > Zn > Pb > Cr > Ni > Cu >Cd > Hg > As Fracción total As > Mn > Hg > Zn > Cd > Ni = Cr > Cu > Fe > Pb Fracción biodisponible-móvil (FBM) En la evaluación de la calidad, los EMPT que superaron los valores límite definidos para la protección de la vida acuática, fueron el Fe, Mn, Cd, Pb, y Hg, siendo estos tres últimos elementos los que suponen un riesgo potencial por efectos adversos frecuentes. El nivel de contaminación por elemento con base en el contenido total de EMPT, mostró al Cd, Hg y Pb como elementos fuertemente contaminantes, y considerando toda la BT, el índice indicó un estado de contaminación moderada progresiva. Con base en la fracción biodisponible-móvil, los EMPT con mayor nivel de contaminación fueron As, Hg y Mn, que son los mismos elementos que registran un mayor porcentaje de esta FBM. Los EMPT, son detectados en los sedimentos como consecuencia de su presencia en el agua de drenaje del riego, así como también por las descargas desde las zonas acuícolas, aunque, para el presente caso de estudio, en menor proporción. Para los tres organismos acuáticos, el gradiente de concentración fue Fe > Zn > Mn > Cu > Hg > Cr > Ni > Ni > Pb > Cd > As. La exposición de los tres organismos a los EMPT detectados en la columna de agua mostró que únicamente el Cu representa un verdadero riesgo de biomagnificación para estos y para la población. Frente a la concentración total de los sedimentos, se asumen como organismos microconcentradores ante el As, y macroconcentradores de Cu, Zn y Hg. Y ante la FBM, únicamente el Cr y Mn no representaron riesgo, mientras que son capaces de macroconcentrar As, Cd, Pb, Ni, Cu, Fe y Hg. Con base en la evaluación de calidad para el consumo de estos organismos, se observa que los habitantes están expuestos al Cd, Pb y Hg vía ingesta de una o las tres especies analizadas. De este estudio, se desprende la necesidad de continuar monitoreando aquellos EMPT con mayor nivel de contaminación en los sedimentos (Cd, Pb, As, Hg y Mn) y los EMPT que los organismos son capaces de macroconcentrar (As, Cd, Pb, Ni, Zn, Cu, Fe y Hg). También, es necesario realizar un seguimiento de las descargas procedentes de las granjas acuícolas, para llevar a cabo su caracterización a semejanza de como se ha realizado con las descargas agrícolas en la presente investigación.