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Informe Final. Calidad de Agua y dispersion de Contaminantes

en la zona costera de la Riviera Maya (Playa del

Carmen, Quintana Roo). EL COLEGIO DE LA FRONTERA SUR

Fondo Sectorial CNA-CONACyT

I NFORME TÉCNICO FINAL Estudio de la calidad del agua y dispersión de contaminantes en la zona costera de la Riviera Maya (Playa del Carmen, Quintana Roo).

EL COLEGIO DE LA FRONTERA SUR 1Oceanografía Física, El Colegio de la Frontera Sur, Ave. Centenario Km. 5.5, Carr. Calderitas C.P. 77900, Chetumal, Quintana Roo, México. e-mail: [email protected]. 01(983)83-504-40 ext. 4315, Fax 01(983)83-504-50 Informe Técnico Proyecto CNA-2004-C02-3. Enero 2008

mailto:[email protected]

Informe Técnico Proyecto CNA-2004-C02-3. ______________________________________________________________________

CONTENIDO Lista de participantes. 4

Lista de Tablas 5

Lista de Figuras 6

RESUMEN 10

1 Introducción 11

2 Objetivos del proyecto 12

3 Antecedentes 12

3.1 El desarrollo turístico de Playa del Carmen 12

3.2 Localización geográfica del Area de estudio: RIVIERA MAYA (PLAYA

DEL CARMEN)

13

3.3 El sistema del acuífero 14

3.4 Oceanografía y meteorología regional 17

4 Metodología 19

4.1 Programa de mediciones 19

4.2 Mediciones de calidad de agua en la zona de playa 19

4.3 Observaciones hidrográficas 22

4.4 Medición de corrientes costeras con perfiladores acústicos de

corrientes

27

4.5 Observaciones con trazadores lagrangeanos 29

4.6 Modelación numérica 32

4.6.1 Instalación 32

4.6.2 Malla 33

4.6.3 Condiciones iniciales 35

4.6.4 Forzamientos 35

4.6.5 Configuración del modelo 36

5 Resultados Principales 37

5.1 Calidad de Agua costera 37

5.1.1 Salinidad 37

5.1.2 Temperatura 38

5.1.3 pH 38

5.1.4 Oxígeno disuelto 36

5.1.5 Nutrientes 42

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5.1.6 Nitratos y nitritos 42

5.1.7 Carbono orgánico disuelto 46

5.1.8 Clorofila a, Nitrógeno Total (NT) y Fósforo Total (PT) 46

5.1.9 Amonio 48

5.1.10 Demanda Bioquímica de Oxígeno (DBO5) 48

5.1.11 Enterococos fecales 50

5.1.12 Variaciones estacionales 52

5.1.13 Normatividad 53

5.2 Estructura de la columna de agua: Hidrografía costera 56

5.2.1 Caracterizacón de masas de agua costeras 56

5.2.2. Identificación de aportes de agua dulce al medio ambiente marino 58

5.2.3. Estructura vertical de los parámetros hidrográficos 58

5.3 Corrientes costeras 65

5.3.1 Patrón de corrientes costeras 65

5.3.2 Dispersión costera 75

5.4.1 Resultados del Modelo Numérico ROMS 81

6 Discusiones y Conclusiones 85

7 Referencia bibliográfica 90

Agradecimientos 97

APENDICES

98

APENDICE 1. Análisis Químicos 99

APENDICE 2. Tablas con posiciones de lances de CTD 102

APENDICE 3. Localización geográfica de transectos con el perfilador acústico de corrientes

109

APENDICE 4. Localización geográfica de puntos de liberación de trazadores lagrangeanos

111

APENDICE 5. Opciones (ccpdefs.h) activadas del modelo 115

APENDICE 6. Normatividad y Criterios 117

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Lista de Participantes Dra. Laura E. Carrillo Bibriezca Responsable Técnico del Proyecto

ECOSUR-Oceanografía Física

Dra. María Concepción Ortiz Hernández

ECOSUR-Contaminación y Biodegradación

M. en C. Ana María Ramírez Manguilar ECOSUR-Oceanografía Física

Ing. Adriana Zavala Mendoza ECOSUR-Contaminación y Biodegradación

L.C.C. Mario Alejandro Yescas Corona ECOSUR-Oceanografía Física

Oc. Alejandro González Leija ECOSUR-Oceanografía Física

P. Biol. Martín Marrufo ECOSUR-Oceanografía Física

P. Ing. Raúl A. Medina Esquilano ECOSUR-Contaminación y Biodegradación

P. Ing. Roberto de Jesús Morales Soto ECOSUR-Contaminación y Biodegradación

P.Biol. Selene Morales Gutierrez ECOSUR-Oceanografía Física Dr. Emilio Palacios Hernández Universidad de Guadalajara Dr. Julio Sheimbaum CICESE-Oceanografía Física Dr. Javier Zavala Garay Universidad de Rutgers Nueva Jersey

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Lista de Tablas Tabla 1. Localización geográfica de los puntos de muestreo a lo largo de la costa de la Riviera Maya. Tabla 2. Valores de la demanda biológica de oxígeno (DBO5) en las estaciones de muestreo en los meses de febrero a diciembre. Tabla 3. Categorías utilizada en el programa playas limpias de la SEMARNAT. (www.semarnat.gob.mx/playas/) Tabla 4. Clasificación de la vulnerabilidad del agua subterránea (Pérez y Pacheco, 2004). Tabla 5. Comparación de los valores obtenidos en este estudio y los máximos permisibles por la normatividad para los parámetros analizados Tabla 6. Estadística básica (media, desviación estandar, máximo y mínimo) de la rápidez y dirección de la corriente medida para cada transecto realizado en el muestreo de julio 2006. Tabla 7. Estadística básica (media, desviación estandar, máximo y mínimo) de la rápidez y dirección de la corriente medida para cada transecto realizado en el muestreo de octubre 2006. Tabla 8. Estadística básica (media, desviación estandar, máximo y mínimo) de la rápidez y dirección de la corriente medida para cada transecto realizado en el muestreo de diciembre 2006. Tabla 9. Parámetros de dispersión obtenidos de los experimentos costeros frente a Playa del Carmen. Kx dispersion en la dirección este-oeste, Ky dispersión en la dirección norte-sur y K dispersion total. Unidades en m2 /s.

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Lista de Figuras Figura 1. Localización del área de estudio y posición geográfica de las puntos de muestreo de calidad de Agua. Figura 2. Esquema de las vías de flujo e interconexión del agua subterránea a lo largo de la línea de costa. El agua dulce puede descargar a esteros, pozas, marismas o directamente a bahías y al océano (Barlow, 2003). Figura 3. Ejemplo de 2 caletas en la Riviera Maya. Caletas en Xcaret, flechas ne amarillo en la foto aerea superior (foto extraida de la página www.locogringo.com) y Caleta en Xel-Ha (imagen tomada del Google Earth). Figura 4. Foto tomada durante el muestreo de calidad de agua realizado en julio 2006 en el sitio Bahía Soliman. En esta aparece el instrumento oceanográfico CTD SBE19plus utilizado para la medición in situ de los parámetros de temperatura, salinidad, pH y oxígeno disuelto. Figura 5. Lanzamiento del instrumento oceanográfico CTD SBE19plus para medir parámetros in situ de Temperatura, Salinidad, Oxígeno disuelto, pH y flourescencia a diferentes profundidades en Playa del Carmen. Figura 6. Localización de los lances de CTD. Transectos: a) Punta Maroma y 3 Ríos; b) Playa del Carmen 1, Playa del Carmen 2, Playacar y Xcaret; c) Puerto Aventuras; d) Caleta Norte Akumal y Akumal; y e) Xel-Ha y Bahía Soliman (Oscar y Lalo). Figura 7. Perfilador acústico de corrientes montado en la embarcación. Figura 8. a) Trazadores lagrangeanos (boyas superficiales de deriva) tipo cruceta con GPS integrado elaboradas en ECOSUR y b) Trazadores lagrangeanos en el agua frente a las costas de la Riviera Maya. Figura 9. Lanzamiento del trazador lagrangeano al agua. Figura 10. Malla de área de estudio. Las celdas en rojo son puntos en mar y en azul en tierra. Figura 11. Batimetría de la malla suavizada del Canal de Cozumel, Quintana Roo. Figura 12. Valores mensuales de Temperatura (a), Oxigeno Disuelto (b), Potencial Hidrogeno (c) y Salinidad (d). Figura 13. Diagramas de mezcla entre el trazador conservativo de salinidad y los parámetros fisicoquímicos de oxígeno disuelto, pH y temperatura.

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Figura 14. Concentraciones de nitratos más nitritos por sitio de muestreo comparado con la salinidad y el oxígeno disuelto durante el período de muestreo. Figura 15. Contenido de carbono orgánico disuelto en las estaciones de muestreo durante los meses de febrero a diciembre. Figura 16. Concentración de clorofila a en las estaciones de muestreo durante los meses de febrero a diciembre. Figura 17. Concentración de enterococos fecales en las estaciones de muestreo en los meses de febrero, mayo, julio y diciembre. Figura 18. Diagramas T-S de las campañas de mayo, julio, octubre y diciembre 2006. Los colores indican la profundidad a la cual corresponde el dato de temperatura y salinidad. Salinidad en unidades prácticas de salinidad. Figura 19. Estructura del campo de salinidad a partir de los transectos perpendiculares a la costa realizados en el muestreo de mayo 2006. Color azúl muestra los valores de salinidad menores a 35 ups. Figura 20. Estructura del campo de Temperatura (°C) y Salinidad (ups) derivado de los lances de CTD del transecto realizado en Punta Maroma durante mayo 2006. En el eje vertical se muestra la profundidad y en el horizontal la distancia a un punto sobre la costa Figura 21. Ejemplos de estratificación del campo de Densidad (kg m-3) derivado de los lances de CTD del transecto realizado en Punta Maroma durante mayo (gráfico superior) y julio (gráfico inferior) 2006. En el eje vertical se muestra la profundidad y en el horizontal la distancia a un punto sobre la costa. Figura 22. Ejemplos del campo de Oxígeno Disuelto (ml/l) derivado de los lances de CTD de los transecto realizados en Calica y frente a Playa del Carmen durante diciembre 2006. Nótese en Calica el Oxígeno disuelto aumenta hacia mar abierto, mientras que frente a Playa del Carmen es mayor en la costa. En el eje vertical se muestra la profundidad y en el horizontal la distancia a un punto sobre la costa. Figura 23. Ejemplos del campo de pH derivado de los lances de CTD de los transecto realizados en Playacar y Puerto Aventuras durante octubre 2006. Nótese en Playacar el pH aumenta hacia mar abierto, mientras que frente a Puerto Aventuras es mayor en la costa. En el eje vertical se muestra la profundidad y en el horizontal la distancia a un punto sobre la costa. Figura 24. Vectores de velocidad obtenidas con el perfilador acústico de corrientes en un transecto perpendicular a la costa frente a Playacar durante octubre 2006. Nótese el corte de velocidades, velocidades mayores fuera de la

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costa, y menores cercanas a esta. La escala aparece en la parte superior izquierda de esta figura. Figura 25. Velocidades obtenidas con el perfilador acústico ADP en transectos perpendiculares frente a la costa de Punta Maroma durante ocrtubre 2006. Recuadro superior vectores de velocidad media en la columna de agua. Recuadro inferior izquierdo perfil de velocidades a diferentes profundidades (escala de color indica la magnitud). Recuadro inferior derecho la localización en el mapa del transecto. Figura 26. Velocidades obtenidas con el perfilador acústico ADP en un transecto perpendicular frente a la costa de Tres Rios durante diciembre 2006 Recuadro superior e inferior corresponden a la componente este-oeste y norte-sur de la velocidad respectivamente. La escala de color indica la magnitud. Figura 27. Velocidades obtenidas con el perfilador acústico ADP en un transecto perpendicular frente a la costa de Playacar durante octubre 2006. Recuadro superior e inferior corresponden a la componente este-oeste y norte-sur de la velocidad respectivamente. La escala de color indica la magnitud. Figura 28. Perfiles medios de las componentes de la velocidad. U dirección este-oeste (línea continua), V dirección norte-sur (línea punteada). Figura 29. Serie de tiempo de las componentes de la velocidad (U dirección este-oeste y V norte-sur) a 4 y 21 metros de profundidad. Del periodo del 20 al 27 de julio 2006. Figura 30. Ejes principales (elipse) y rapidéz media (línea del origen en azul) de las velocidades registradas por el perfilador acústico a 9 metros de profundidad. Figura 31. Trayectoria seguida por los trazadores lagrangeanos. Experimento 5, octubre 2006. La línea punteada corresponde a la batimetría, la escala en kilómetros se localiza en la esquina inferior derecha. La flecha indica la zona donde se colocaron los derivadores. Figura 32. Trayectoria seguida por los trazadores lagrangeanos. Experimento 1, diciembre 2006. La línea punteada corresponde a la batimetría, la escala en kilómetros se localiza en la esquina inferior derecha. La flecha indica la zona donde se colocaron los derivadores. Figura 33. Trayectoria seguida por los trazadores lagrangeanos. Experimento 1, mayo 2006. La línea punteada corresponde a la batimetría, la escala en kilómetros se localiza en la esquina inferior derecha. La flecha indica la zona donde se colocaron los derivadores. Figura 34. Trayectoria seguida por los trazadores lagrangeanos. Experimento 9, julio 2006. La línea punteada corresponde a la batimetría, la escala en kilómetros se localiza en la esquina inferior derecha. La flecha indica la zona donde se colocaron los derivadores.

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Figura 35. Corte transversal de temperatura entre las costas de Playa del Carmen y Cozumel. Se observa la estratificación en la columna de agua. La escala de temperatura es en grados centígrados. Figura 36. Campo de velocidades superficiales obtenidas con el modelo ROMS forzado con viento y marea frente a las costas de Playa del Carmen. Figura 37. Resultados del modelo numérico donde se muestra la trayectoria de los trazadores lagrangeanos liberados en el modelo. En general, muestran corrientes hacia el norte.

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RESUMEN En este proyecto se establece un diagnóstico de la calidad del agua en la Riviera Maya (Playa del Carmen), así como también se define el patrón de corrientes costeras y su capacidad de dispersión. El estudio consistió en observaciones in situ de parámetros de calidad de agua y variables oceanográficas mediante 4 campañas de mediciones intensivas en la zona costera durante el 2006. Para el diagnóstico de calidad de agua se obtuvieron muestras de agua y sedimentos con los cuales se analizaron los siguientes parámetros: Salinidad, Temperatura, pH, Oxígeno disuelto, Nitratos, Nitritos, Carbono Orgánico Disuelto, Clorofila a, Nitrógeno Total, Fósforo Total, Amonio, Demanda Bioquímica de Oxígeno y Enterococos fecales. Para definir las características oceanográficas costeras se obtuvieron las condiciones hidrográficas mediante el uso de un CTD SBE19plus y se realizó mediciones directas de corrientes mediante perfiladores acústicos (ADP) y trazadores lagrangeanos. Para obtener los parámetros de dispersión se realizaron experimentos con trazadores lagrangeanos. Como herramienta adicional se generó un modelo numérico ROMS (Regional Oceanic Modelling System) para la zona con el fin de obtener campos de corrientes y simular el movimiento de partículas de acuerdo con el viento y la marea. De acuerdo con los parámetros fisicoquímicos analizados, fue posible determinar la presencia de aportes de agua dulce a la zona costera de playa. En general, estos mostraron bajas concentraciones de oxígeno disuelto, menor temperatura y pH, comparados con los valores de las aguas marinas. Las estaciones con mayor aporte de agua dulce mostraron que las principales formas de N inorgánico fueron los nitratos y nitritos; excepto en Calle 10 (Playa del Carmen II). El límite máximo permitido de enterococos fecales para aguas costeras de uso recreativo no fue rebasado, excepto en Calle 10 (Playa del Carmen II) durante en el mes diciembre. La concentración de DBO no rebasó los límites máximos permisibles. Las corrientes superficiales costeras fueron en dirección aproximadamente paralela a la costa con magnitudes mayores a 1 m/s a partir de la isóbata de los 30 m de profundidad y menores cerca de la costa con la prescencia de contracorrientes costeras. El campo de velocidades superficiales obtenido con el modelo ROMS frente a las costas de Playa del Carmen nos muestra una corriente predominante hacia el norte y paralela a la costa, sin ambargo, las velocidades son de un orden de magnitud menor a las observadas en campo tanto con el perfilador acústico como por los trazadores lagrangeanos.

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1 Introducción

Las playas turísticas de nuestro país reciben año con año una gran

afluencia de turistas, tanto nacionales como internacionales. La calidad del

agua de estas playas es un factor primordial para garantizar la protección de la

salud de los usuarios y un punto de interés para el sector turístico, dado que las

playas adquieren un valor agregado al contar con un nivel aceptable de calidad

del agua (UAMI, 2003; UNAM, 2005). Por otro lado, los ecosistemas costeros

son sensibles a los cambios en la calidad del agua por lo que mantener la

calidad del agua de estos es indispensable para su conservación. Una

detección temprana de estos cambios por efectos antropogénicos en

ecosistemas costeros tropicales es imperativo para mantener los servicios que

estos ecosistemas ofrecen (Mutchler et al, 2007). La Riviera Maya, en

particular, Playa del Carmen, es una de las playas mexicanas cuyo turismo y

densidad hotelera se cuandruplicó de 1998 al 2004 de acuerdo con datos

estadísticos de la Secretaría de Turismo de Quintana Roo, México (SEDETUR,

htpp://sedetur.qroo.gob.mx/estadisticas/, Noviembre 2007). Esta tendencia se

espera continuará en un futuro proximo. Asociado a este crecimiento turístico

está un crecimiento poblacional que demanda servicios de saneamiento quizás

en mayor escala que el turístico.

Con el fin de promover el saneamiento de las playas mexicanas,

acuíferos y cuerpos receptores de agua asociados a las mismas, así como de

prevenir y corregir la contaminación en las playas mexicanas de los principales

destinos turísticos se creó el Programa de Playas Limpias. Bajo esta iniciativa

se establece el fondo sectorial CNA-CONACyT para apoyar la investigación

científica y tecnológica en estudios para la clasificación, monitoreo y

saneamiento de las playas turísticas mexicanas. El presente proyecto es

financiado por este fondo para atender la creciente demanda de la calidad de

agua en playas de uso recreativo como lo es Playa del Carmen. Este es el

primer estudio costero en la región en donde se realiza un monitoreo costero

de calidad de agua y mediciones de parámetros oceanográficos con fines de

entender la dinámica de dispersión de contamiantes para playas de uso

recreativo.

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2 Objetivos del proyecto

Objetivo general: Determinar la calidad del agua y obtener un modelo

matemático de dispersión y dilución de contaminantes por las corrientes

costeras.

Objetivos específicos:

• Definir la calidad de agua de la zona de playa.

• Obtener la información básica detallada del campo de corrientes y de la

estructura de la columna de agua relevantes para el transporte y

dispersión de contaminantes en la zona costera.

• Modelación de trayectoria y dispersión de partículas contaminantes

utilizando los parámetros de la dispersión obtenidos, en particular,

estimar el tiempo de residencia del agua y contaminantes en la zona

costera.

• Obtener los parámetros de difusión de la zona de estudio Playa del

Carmen.

3 Antecedentes 3.1. El desarrollo turístico de Playa del Carmen

La zona de Playa del Carmen es un punto importante para el flujo de

personas con fines turísticos, el arribo de visitantes durante el 2004 se

incrementó en 11% respecto al 2002, es decir 185,000 turistas adicionales

llegando a una afluencia total de 1 millón 910 turistas para el municipio de

Solidaridad. Para 2015 se espera que la población llegue a 893,000 habitantes

y adicionalmente se espera que el turismo alcance los 3,156,000 visitantes

(Municipio Solidaridad, http:/www.solidaridad.gob.mx, Marzo 2005). La mayoría

de los turistas del municipio de Solidaridad permanecen en Playa del Carmen

por lo que esta ciudad es la que tiene mayor descarga contaminante en el

municipio, tanto por su población residente como por el turismo. Por lo que, el

manejo de las aguas residuales es el principal problema a resolver.

Actualmente, el desarrollo turístico y el explosivo crecimiento poblacional en

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Playa del Carmen ha rebasado las posibilidades de dotar de infraestructura

relacionada con la disposición de aguas residuales y desechos sólidos.

3.2 Localización geográfica del Area de estudio: RIVIERA MAYA (PLAYA DEL CARMEN)

El área de estudio se localiza en la zona conocida como la Riviera Maya,

en particular, Playa del Carmen, esta zona se encuentra a lo largo de las

costas del Caribe Mexicano y forma parte de arrecifal mesoamericano (Figura

1). Geográficamente se encuentra alrededor de los 20.5° N y 87.26° W. Está

constituida la mayor parte por playas de arena y cuya línea de costa se

encuentra orientada aproximadamente a los 40 grados NE. Se caracteriza por

ser una plataforma estrecha (~3 km de ancho) y por la presencia de parches

arrecifales que en ocasiones forma una barrera que protege zonas de hasta 4

m de profundidad como es el caso de la localidad conocida como Tres Rios y

Akumal. Frente a sus costas se encuentra Isla Cozumel formando un canal de

18 km de ancho y 50 km de largo con profundidades de hasta 400 m.

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Figura 1. Localización del área de estudio y posición geográfica de las puntos de muestreo de calidad de Agua. 3.3 El sistema del acuífero

El subsuelo de la Península de Yucatán está conformado por rocas

calcáreas cuya disolución crea una topografía subterráneas de cuevas y

cenotes interconectados Yucatán (Back et al., 1979; Moore, 1999). A través del

sistema kárstico el agua se infiltra y puede acarrear nutrientes si existen

aportes de agua sin tratamiento o parcialmente tratada, así como de fosas

sépticas mal construidas. (Whitney et al., 2003). El ambiente marino y el

acuífero son sistemas hidrológicamente conectados (Figura 2). Estos nutrientes

llegan a aguas costeras por descargas submarinas y puede contribuir a la

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eutroficación de las zonas costeras cercanas a pastos marinos y arrecifes de

coral (Lapointe et al., 1990; Simmons and Lyons, 1994). Cerca de la costa, el

agua subterránea es salobre debajo de los 5 a 10 m de profundidad. El sistema

del acuífero tiene una capa de agua dulce delgada debido a la intrusión salina y

por la sobreexplotación de los mantos acuíferos (Figura 2). En ocasiones, estos

sistemas emergen a pocos metros de la costa formando caletas con clara

influencia marina en sus entradas del lado marino (Figura 3). Sin embargo, la

más seria amenaza para el acuífero son las descargas domésticas de casas y

hoteles. Un apropiado tratamiento de las aguas residuales y su disposición son

críticas para esta zona debido a el tipo de suelo. Aunque existe un monitoreo

de los afluentes de las aguas de tratamiento, no hay un estudio que permita

conocer el destino final de estas aguas de desecho inyectadas en la capa

salina y su posible afloramiento y comportamiento en el la zona recreativa de

playa.

Figura 2. Esquema de las vías de flujo e interconexión del agua subterránea a lo largo de la línea de costa. El agua dulce puede descargar a esteros, pozas, marismas o directamente a bahías y al océano (Barlow, 2003).

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Figura 3. Ejemplo de 2 caletas en la Riviera Maya. Caletas en Xcaret, flechas ne amarillo en la foto aerea superior (foto extraida de la página www.locogringo.com) y Caleta en Xel-Ha (imagen tomada del Google Earth).

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3.4 Oceanografía y meteorología regional

Los vientos en la región se encuentran bajo la influencia de los vientos

alisios y al paso de perturbaciones de escala sinóptica la mayor parte del año,

pero en menor grado durante el verano (Gallegos y Czitrom, 1997; Mooers y

Maul, 1998). Los vientos de mayo a octubre se caracterizan por ser norestes y

estes, los cuáles introducen humedad a la región, esta temporada es conocida

como lluvias (Valle-Levinson y Bosley, 2003). Tormentas tropicales y

huracanes dominan el sistema climático desde finales de verano hasta fines de

otoño (Gallegos y Czitrom, 1997). De noviembre a abril los vientos son del

suroeste con episodios de vientos del norte, a esta temporada se le conoce

como secas (Valle-Levinson y Bosley, 2003). Durante el invierno, la región

caribeña se encuentra bajo la influencia de vientos del oeste, con la

característica del paso de frentes fríos a escala sinóptica conocidos como

Nortes (Mooers and Maul, 1998), los vientos pueden alcanzar velocidades de

50 a 100 km/h (Pica y Pineda, 1991). La temperatura ambiental oscila entre

14°C y 32 °C con una media de 27 °C y con episodios drásticos en sus

condiciones climáticas (tormentas tropicales y huracanes) (Mooers y Maul,

1998).

La corriente dominante en esta zona a escala oceánico es la corriente

de Yucatán que forma parte del sistema de corrientes del giro subtropical del

Atlántico Norte norte (Schmitz and McCartney, 1993; Johns et al., 2002). Esta

corriente es una de las más intensas a escala global con un transporte neto de

23.8 ± 1 Sv a través del Canal de Yucatán hacia el Golfo de México

(Sheimbaun et al. 2002; Ochoa et al., 2001). La velocidad media en el canal de

Yucatán llega a 1.5 m/s con fluctuaciones de hasta 3 m/s (Ochoa et al. 2001).

Por otro lado, Isla de Cozumel divide la Corriente de Yucatán y cerca del 20%

del transporte medio fluye a través del canal de Cozumel (Chávez et al., 2003).

El transporte medio obtenido de diciembre 1996 a mayo 2007 fue de 5 Sv con

un error cuadrático medio de 0.2 Sv (Chávez et al., 2003). Las máximas

velocidades se encuentran cerca de la superficie. Las corrientes por mareas

registradas para el periodo diurno y semidiurno son menores a 10 cm/s

mientras que las corrientes subinerciales pueden alcanzar hasta 200 cm/s. Las

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corrientes a lo largo del canal son un orden de magnitud mayor que las

transversales al canal, pero pueden alcanzar una magnitud de hasta 20 cm/s

(Chávez et al., 2003).

La información de oleaje en la región del Caribe mexicano es escasa y

proviene a partir de datos meteorológicos y modelos numéricos de la NOAA.

Valores teóricos para la región de Puerto Morelos muestran altura significante

de 0.7 y 0.93 m, con períodos de 3.22 a 3.67 s para dos direcciones distintas

de viento (Merino y Otero, 1991). Observaciones cuantitativas en la barrera

arrecifal durante tres días registraron valores de altura media de 14 cm para

Puerto Morelos, con un período de 2 s (Merino y Otero, 1991). En esta región

del Mar Caribe, las mareas son del tipo mixto con un rango de 0.2m (Merino y

Otero, 1991).

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4 Metodología

4.1 Programa de mediciones

Se realizaron 4 campañas de mediciones intensivas, un monitoreo

prospectivo y uno experimental. El monitoreo prospectivo se realizó durante

febrero 2006 para seleccionar los puntos de muestreo e inspección de la zona.

Se realizaron visitas a 11 sitios de muestreo (localización en Figura 1 y

coordenadas en Tabla 1), sin embargo, en algunos puntos no fué posible

acercarse por via terrestre debido a que se encuentran en áreas privadas y

restringidas al acceso al publico (como el caso de Puerto Aventuras, Calica y

Xel-Ha), no obstante que se explicaba el motivo de la visita. Durante mayo

2007, se obtuvo la batimetría para ser utilizada en el modelo numérico y un

muestreo adicional de calidad de agua en 3 transectos perpendiculres a la

costa de la zona de estudio para conocer su comportamiento, especialmente el

de enterococos desde la playa hacia la zona de surf.

El esfuerzo observacional se realizó en las 4 campañas intensivas, de

aproximadamente 12-15 dias de duración. Estas se realizaron durante el mes

de mayo (secas), julio (lluvias), octubre (lluvias-nortes) y diciembre (nortes).

Estas consistieron en: (1) el monitoreo de calidad de agua costera y (2)

observaciones de oceanografía física que incluyeron observaciones

hidrográficas, medición de corrientes costeras y experimentos con trazadores

lagrangeanos. La descripción metodológica se presenta a continuación.

4.2 Mediciones de calidad de agua en la zona de playa Con el proposito de obtener un diagnóstico de la calidad del agua en la

zona de estudio se diseñó un programa de muestreo que abarcara las

principales playas de uso recreativo en la zona de estudio: zonas con un alto

índice de visitas, parques recreativos y áreas relativamente de bajo impacto. En

la Figura 1, se indican los puntos de muestreo y las coordenadas geográficas

en la Tabla 1.

En cada estación de muestreo se tomaron muestras de agua por

duplicado en trece estaciones (Figura 4) para los análisis de: Nitratos, Nitritos,

amonio, nitrógeno total, ortofosfatos, fósforo total, carbono orgánico disuelto,

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carbono orgánico total, demanda biológica de oxígeno DBO5, clorofila a y

Enterococos fecales. Las muestras fueron preservadas en hielo para su

posterior análisis en el Laboratorio de Química de la Unidad Chetumal del

ECOSUR. Los análisis de Enterococos fecales se realizaron en la Secretaria de

salud Estatal SESA. Adicionalmente, se tomaron muestras de sedimento para

realizar un análisis de metales pesados durante el primer muestreo. Mediante

el equipo CTD SBE19 Plus, se registraron in situ los siguientes parámetros

fisicoquímicos: Temperatura, salinidad, oxígeno disuelto y pH.

Para la cuantificación de nutrientes se aplicaron los métodos convencionales

analíticos propuestos por Strickland y Parsons (1972) y Contreras (1984). La

determinación de nitratos se efectúa por el método colorimétrico de reducción

con columnas de Cd-Cu y la diazotización con sulfanilamida para la

cuantificación de nitritos. La determinación de fósforo como ortofosfatos se

realiza por el método colorimétrico del ácido ascórbico y la formación de un

complejo de azul de molibdeno. En el Apéndice 1 se encuentra más detalle de

las metodologías seguidas para los análisis químicos.

Se determinó la demanda biológica de oxígeno (DBO5) con dilución por

el método de incubación a 20ºC según el método propuesto por APHA (1980).

Finalmente las determinaciones de Enterococos Fecales fueron realizadas por

la Secretaría Estatal de Salud (SESA), de acuerdo a los Lineamientos para

Determinar la Calidad de Agua de Mar para Uso Recreativo con Contacto

Primario (SSA, 2004), siguiendo el protocolo de muestreo y la técnica analítica

propuestos por SESA.

Adicionalmente se determinaron los siguientes metales traza en sedimentos:

cadmio, cobre, cromo, hierro, plomo y zinc, según la metodología propuesta por

APHA (1980).

___________________________________________________________________

20


Tabla 1. Localización geográfica de los puntos de muestreo de calidad de

agua a lo largo de la costa de la Riviera Maya.

Posición Punto de muestreo Latitud ºN Longitud ºW Punta Maroma 20.7354 86.9650 Mezcla 3 Rios (Tres Rios I)

20.7043 87.0075

Tres Ríos II (Tres Rios II) 20.7046 87.0081 Constituyentes (Playa del Carmen I)

20.6280 87.0662

Calle 10 (Playa del Carmen II)

20.6258 87.0708

Playacar 20.6180 87.0771 Xcaret 20.5789 87.1184 Puerto Aventuras 20.4989 87.2269 Akumal 20.3959 87.3135 Xel-Ha 20.3181 87.3574 Oscar y Lalo (Bahía Soliman)

20.2883 87.3749

Tulum 20.2025 87.4313

Figura 4. Foto tomada durante el muestreo de calidad de agua realizado en julio 2006 en el sitio Bahía Soliman. En esta aparece el instrumento oceanográfico CTD SBE19plus utilizado para la medición in situ de los parámetros de temperatura, salinidad, pH y oxígeno disuelto.

___________________________________________________________________

21


4.3 Observaciones hidrográficas

Identificar las descargas de aguas subterráneas en la zona costera

marina es complicado dado que su distribución es extremadamente localizada

(Charette et al., 2001) y esta es diluida con el agua marina. Sin embargo, una

aproximación para conocer la distribución de fuentes de agua dulce en el medio

marino es mediante la caracterización hidrográfica de la zona y así detectar

areas donde el agua presenta características hidrográficas de temperatura y

salinidad diferentes a las esperadas a las condiciones marinas locales, por lo

general arriba de los 35 unidades prácticas de salinidad (ups o unidades

prácticas de salinidad, son las unidades usadas en oceanografía, su

equivalente relativo es partes por mil).

Se midieron las condiciones hidrográficas de la columna de agua en

varias estaciones de muestreo utilizando un CTD SEABIRD SBE19plus que

permitió registrar la temperatura, salinidad, oxígeno disuelto y pH a diferentes

profundidades (Figura 5). Se realizaron lances o perfiles de CTD en líneas

transversales a la costa. Durante el mes de mayo se realizaron 74 lances,

mientras que en julio 67 lances, 73 en octubre y 57 en diciembre 2006 (Las

coordenas geográficas de cada lance se encuentran en la Tablas del Apéndice

2). Los transectos perpendiculares realizados fueron: Punta Maroma, Tres

Ríos, Playa del Carmen 1 (calle Constituyentes), Playa del Carmen 2 (frente al

Faro o calle 10), Playacar, Xcaret, Puerto Aventuras, Caleta Norte Akumal y

Akumal, Xel-Ha y Bahía Solimán (Figura 6). Se realizaron un total de 271

lances de CTD o perfiles de la columna de agua.

___________________________________________________________________

22


Figura 5. Lanzamiento del instrumento oceanográfico CTD SBE19plus para medir parámetros in situ de Temperatura, Salinidad, Oxígeno disuelto, pH y flourescencia a diferentes profundidades en Playa del Carmen.

___________________________________________________________________

23


a)

b)Figura 6. Localización de los lances de CTD. Transectos: a) Punta Maroma y 3 Ríos; b) Playa del Carmen 1, Playa del Carmen 2, Playacar y Xcaret; c) Puerto Aventuras; d) Caleta Norte Akumal y Akumal; y e) Xel-Ha y Bahía Soliman (Oscar y Lalo).

___________________________________________________________________

24


c)

d)Figura 6. Continuación.

___________________________________________________________________

25


e)Figura 6. Continuación.

___________________________________________________________________

26


4.4 Medición de corrientes costeras con perfiladores acústicos de corrientes

Se realizaron mediciones de corrientes mediante recorridos a lo largo de

transectos prependiculares a la costa utilizando un perfilador acústico ADP

marca Sontek de 1 MHz con bottom tracking que permite obtener el perfil de

velocidades (Figura 7). El sistema de medición in situ y en tiempo real consiste

en: un perfilador acústico ADP marca Sontek de 1 MHz con bottom tracking, un

arnés diseñado en este proyecto para poderlo adaptar a la embarcación con

motor fuera de borda, una computadora y una batería marina de 12V que

alimenta todo el sistema. Los recorridos se realizan a una velocidad de la

lancha de aproximadamente 6 km/hr, trantando de mantener esta velocidad de

manera constante y evitando cambios repentinos en el rumbo. En las Tablas

del Apéndice 3 se muestran los puntos inicial y final de los transectos

realizados. Las campañas con medición de corrientes fueron julio, octubre y

diciembre. En mayo se tuvieron problemas para adaptar el ADP a la

embarcación, por lo que fue necesario la fabricación de un arnés especial para

realizar las mediciones.

Figura 7. Perfilador acústico de corrientes montado en la embarcación.

___________________________________________________________________

27


Con el fin de generar series de tiempo de las corrientes en el área de estudio,

durante la campaña de julio se instaló mediante buceo un perfilador acústico de

corrientes ADP marca Nortek a una profudidad de 20 m en las coordenadas de

20º 37.998’ latitud norte y 87º 0.3.154’ longitud oeste. Se instaló sobre una

base de concreto fabricada para su colocación en el fondo marino. La

recuperación del equipo se realizó durante octubre 2006.

___________________________________________________________________

28


4.5 Observaciones con trazadores lagrangeanos Se utilizaron trazadores lagrangeanos (boyas superficiales de deriva)

tipo cruceta con GPS integrado elaboradas en ECOSUR (Figura 8) con 2

propósitos: 1) Obtener el campo lagrangeano de velocidad del área de estudio

que complementará las mediciones eulerianas de corrientes y 2) generar una

estadística robusta para obtener los parámetros dispersivos mediante

experimentos repetitivos. En este estudio se utilizaron 10 boyas de flotadores

libres constituidas con un GPS interno programados para registrar su posición

cada minuto. Se realizaron diferentes experimentos frente a la costa de Playa

del Carmen liberándolos en forma agrupada formando manchas o figuras a

diferentes distancias de la costa (Figura 9). Se realizaron 4 campañas de

observación: mayo, julio, octubre y diciembre. Durante la primera campaña

(mayo) se realizaron solamente 2 experimentos por algunos problemas con el

diseño. Algunos de estos problemas fueron: perdida de la señal del GPS,

intrusión de agua a la cámara “hermética” de GPS, fragilidad en la estructura

de soporte de la cruceta. Durante la campaña de julio se realizaron 11

experimentos, 5 en octubre y 4 en diciembre. Se realizaron un total de 22

experimentos. En el Apéndice 4 se muestran las Tablas con la localización

geográfica de los puntos donde se liberaron los derivadores por experimento.

___________________________________________________________________

29


a)

b) Figura 8. a) Trazadores lagrangeanos (boyas superficiales de deriva) tipo cruceta con GPS integrado elaboradas en ECOSUR y b) Trazadores lagrangeanos en el agua frente a las costas de la Riviera Maya.

___________________________________________________________________

30


Figura 9. Lanzamiento del trazador lagrangeano al agua.

___________________________________________________________________

31


4.6 Modelación numérica

El modelo numérico que se utiliza es el ROMS (Regional Oceanic

Modeling System, por sus siglas en ingles) es un modelo oceánico que

resuelve las ecuaciones primitivas de superficie libre, utilizado para

aplicaciones de escalas de cuenca a costeras y estuarios (Wilkin et al., 2005).

Algunas de las características generales de ROMS son: 1) utilizar las

ecuaciones primitivas con temperatura potencial, salinidad y ecuaciones de

estado, 2) Aproximación hidrostáticas y de Boussinesq, 3) coordenadas

ortogonales-curvilineas, 4) esquema Arakawa C, 5) cuenca cerrada, periódica,

prescritos, radiación, 6) condiciones de frontera abierta, 7) Mascara en tierra, 8)

Coordenadas sigma (siguen la batimetría), 9) superficie libre, 10) solución

tridiagonal con tratamiento implícito de la viscosidad vertical y difusión.

4.6.1 Instalación

ROMS es un modelo muy complejo con varias opciones y capacidades. A

continuación se describe brevemente algunas de las librerías básicas que se

necesitan y software para correr dicho modelo.

Se instaló un sistema operativo Cygwin, debido al uso de Windows XP. Cygwin

es una ambiente Linux desarrollado para Windows. Para compilar en Cygwin

es necesario bajar las librerías de g95 o Compaq Fortran 90 compiler

http://my.unidata.ucar.edu/content/software/netcdf/faq.html#platforms.

La librería netCDF (Network Common Data Form) es usada extensivamente

por ROMS para manejar los archivos de entrada y salida. NetCDF es una

interface a una librería de funciones de acceso a datos para guardarlos en

forma de arreglos (http://www.unidata.ucar.edu/packages/netcdf/).

MatLab (Mathematical Laboratory) Version 7.1.0.246(R14) software instalado

para la visualización y procesamiento de los datos. La necesidad de este

software se debe, a que muchos de los scripts son escritos en este lenguaje y

___________________________________________________________________

32

http://www.unidata.ucar.edu/packages/netcdf/


hay una interface entre MatLab y NetCDF. La interface es conocida como

MeXCDF http://woodshole.er.usgs.gov/operations/modeling/mexcdf.html.

Las características de la computadora (Laptop) donde se realizaron las corridas

son las siguientes: Toshiba Satellite Mobile Intel(R), Pentium (R) 4 CPU 3.33

GHz, 3.33 GHz, 896 MB de RAM. Sistema: Microsoft Windows XP, Profesional,

Version 2002, Service Pack 2.

4.6.2 Malla

La base de la modelación es la construcción de una malla, la cual se realiza

con la linea de costa y la batimetría de la zona de estudio. En el caso de ROMS

es necesaria una malla curvilínea ortogonal la cual se genero con la inteface

Seagrid para Matlab:

(http://woodshole.er.usgs.gov/operations/modeling/seagrid/seagrid.html).

Los datos de línea de costa se obtuvieron del coastline extractor de la National

Geophysical Data Center con una resolución 1:250,000:

(http://rimmer.ngdc.noaa.gov/mgg/coast/getcoast.html)

La batimetría se genero mediante la digitalización de mapas batimétricos del

área de estudio y datos de profundidad obtenidos en las salidas de campo. La

batimetría fue suavizada un filtro pasa-bajo para remover los cambios abruptos

en la topografía.

El dominio de la malla cubre un área de 42.5 x 21 km., la cual es mayor a la

zona de estudio. Las dimensiones de la malla son 30 celdas en la dirección

norte-sur y 50 celdas en la dirección este-oeste (Figura 10). La resolución en la

horizontal no es homogea. En la figura 10 se encuentra una mayor resolución

cerca de Playa del Carmen. El mínimo de profundidad 0 y máximo 350 m

(Figura 11).

Como se puede observar el dominio es mucho mayor al área de interés. Lo

anterior se debe, a que el area esta influenciada por lo que pase dentro del

___________________________________________________________________

33

http://woodshole.er.usgs.gov/operations/modeling/mexcdf.html

http://woodshole.er.usgs.gov/operations/modeling/seagrid/seagrid.html

http://rimmer.ngdc.noaa.gov/mgg/coast/getcoast.html


canal y es importante saber cual es su influencia en Playa del Carmen. Otro

punto, es la falta de observaciones en dicha area.

−87.2 −87.1 −87 −86.9 −86.8

20.4

20.5

20.6

20.7

L o n g i t u d W

L a

t i t

u d

N

Figura 10. Malla de área de estudio. Las celdas en rojo son puntos en mar y en

azul en tierra.

___________________________________________________________________

34


−87.2 −87.1 −87 −86.9 −86.8

20.4

20.5

20.6

20.7

L o n g i t u d W

L a

t i t

u d

N

−400

−350

−300

−250

−200

−150

−100

−50

Profundidad (m)

Figura 11. Batimetría de la malla suavizada del Canal de Cozumel, Quintana

Roo.

4.6.3 Condiciones iniciales

Se procesaron datos de temperatura y salinidad para obtener un perfil

promedio profundo anual de la salida de ROMS configurado para IAS (Intra-

Americas Sea facilitados por el Dr. Julio Sheinbaum de CICESE) y se

compararon con los perfiles promedios someros obtenidos durante las

campañas de Playa del Carmen.

4.6.4 Forzamientos

Los datos meteorológicos de la estación del SMN de Cozumel, Q. Roo

(86.9069 W, 20.4769 N, 5 m sobre el NM) de enero de 2003 a diciembre de

2005 fueron procesados. Se obtuvieron promedios mensuales de las

componentes u y v del viento. Los datos meteorológicos fueron facilitados por

la dirección regional del Sureste de la CNA.

___________________________________________________________________

35


Se realizo análisis armónico a datos del nivel del mar obtenidos del anclaje

localizado a 20° 37.988 Latitud Norte y 87° 03.154 Longitud Oeste frente a

Playa del Carmen. Con esto se obtuvieron 8 componentes de marea siendo las

principales la M2 y K1, con 0.08 y 0.03 m de magnitud. Para saber la entrada

de la marea al Canal de Cozumel, se realizaron también análisis armónico a

datos de nivel del mar de Calica, Quintana Roo (20.5667 Norte, 87.1333 Oeste)

y datos bibliográficos (Coronado-Méndez, 2005).

4.6.5 Configuración del modelo

ROMS fue configurado de acuerdo a las características de la malla, incluyendo

20 capas sigma en la vertical. Como fronteras abiertas se tiene la entrada norte

y sur del canal, y fronteras cerradas oeste y este, la costa de la Riviera Maya y

Cozumel, respectivamente. El intervalo de tiempo para resolver las ecuaciones

de momentum 3D fue de 60 min.

Se le debe dar un nombre a la aplicación, en este caso se uso una

combinación de aplicaciones que se encuentran dentro del modelo, las cuales

son Kelvin y Upwelling. Debido a esta combinación la aplicación de dicho

estudio se renombro como KELVUPW. En el Apéndice 5 se muestran la lista de

las opciones activadas en el modelo.

___________________________________________________________________

36


5 Resultados Principales 5.1 Calidad de Agua costera Los resultados correspondientes a los análisis de calidad del agua para las

campañas de febrero a diciembre de 2006 se presentan en esta sección; así

como el análisis estadístico de la relación entre los parámetros fisicoquímicos

obtenidos. Cabe recordar que uno de los objetivos del presente proyecto es el

determinar si los aportes de agua dulce localizados en la zona de recreo de las

playas de Playa del Carmen pudieran afectar la calidad de agua, ya que

podrían estar en contacto con aguas residuales y ser una fuente potencial de

contaminación.

En el manejo de los acuíferos costeros la calidad del agua subterránea

depende del grado de la intrusión salina, mientras que la zona costera puede

ser afectada por aportes difusos del acuífero al transportar contaminantes en

forma difusa a través del sedimento, incrementando las concentraciones de los

nutrientes disueltos como nitratos y fosfatos (Burnett et al., 2003). En esta

sección se presentan primero los parámetros fisicoquímicos registrados in situ:

salinidad, temperatura, pH y oxígeno disuelto. Posteriormente se presentarán

los resultados de los nutrientes y finalmente los análisis microbiológicos.

5.1.1 Salinidad En este estudio los registros de la salinidad en la zona de playa nos dieron

indicio de los sitios con aportes de agua dulce del acuífero. En la figura 12a se

muestra la gráfica con las variaciones durante los meses muestreados para

cada una de las estaciones. El valor promedio mas alto se registró en la

estación de Akumal con un valor de 35 unidades practices de salinidad .

Mientras que lo valores mas bajos se registraron en la estación de Tres Ríos

con un promedio de 9.8 unidades practices de salinidad y corresponde al sitio

con el mayor aporte de agua dulce de todas las estaciones. En cuanto a los

meses, los valores mas altos mas bajos se registraron en el mes de Febrero

con 35.7 unidades practices de salinidad y 9.2 unidades practices de salinidad

respectivamente.

___________________________________________________________________

37


5.1.2 Temperatura En general, los valores oscilaron entre los 24 ºC y los 32 ºC, durante todos los

muestreos realizados. La temperatura mas alta se registró en el mes de Julio

con 31.8 ºC y la mas baja en el mes de Octubre con 24.5 ºC. La estación de

muestreo con los valores promedio más altos de temperatura fue Puerto

Aventuras con 29.7 ºC y el valor promedio mas bajo se registró en la estación

de Tres Ríos con 25.5 ºC; este punto también coincide con el sitio de mayor

aporte de agua dulce (Fig 12b).

5.1.3 pH El valor promedio mas alto de pH se presentó en la estación Puerto Aventuras

con 8.86 y el valor promedio mas bajo correspondió a la estación Mezcla Tres

Ríos con 7.73, este último sitio se ubica hacia la zona de playa donde se une la

salida de la corriente de Tres Ríos con el mar (Fig 12c).

5.1.4 Oxígeno disuelto El valor promedio mínimo de OD se registró en la estación Tres Ríos con 1.13

mg/l de O2, y el máximo valor correspondió a la estación de Akumal con 5.06

mg/l de O2. En cuanto a los meses, en Mayo se registró el valor mas alto con

5.8 mg/l de O2 y el valor mas bajo fue en Diciembre con 0.88 mg/l de O2 (Fig

12d).

___________________________________________________________________

38


TEMPERATURA

20

25

30

35

Punta

Maro

ma

Mezcla

3 Ríos

Tres R

íos

Const

ituyen

tes

Calle

10

Playac

arXc

aret

Puert

o Aven

turas

Akum

alXe

l-ha

Xel-h

a boca

na

Oscar y

Lalo

Tulum

º C

a)

OXIGENO DISUELTO

0

2

4

6

Punta

Maro

ma

Mezcla

3 Ríos

Tres R

íos

Const

ituyen

tes

Calle

10

Playac

arXc

aret

Puert

o Aven

turas

Akum

alXe

l-ha

Xel-h

a boca

na

Oscar y

Lalo

Tulum

mg/l

b)

pH

6

7

8

9

10

Punta

Maro

ma

Mezcla

3 Ríos

Tres R

íos

Const

ituyen

tes

Calle

10

Playac

arXc

aret

Puert

o Aven

turas

Akum

alXe

l-ha

Xel-h

a boca

na

Oscar y

Lalo

Tulum

c)

SALINIDAD

0

10

20

30

40

Punta

Maro

ma

Mezcla

3 Ríos

Tres R

íos

Cons

tituye

ntes

Calle

10

Playa

carXc

aret

Puert

o Ave

nturas

Akum

al

Xel-h

a

Xel-h

a boc

ana

Oscar y

Lalo

Tulum

ups

Febrero Mayo Julio Octubre Diciembre

d)

Figura 12. Valores mensuales de Temperatura (a), Oxigeno Disuelto (b), Potencial Hidrogeno (c) y Salinidad (d).

___________________________________________________________________

39


De acuerdo a los resultados obtenidos se observa que las aguas dulces

aportadas a la zona costera son más frías que el agua de mar y con

concentraciones bajas de oxígeno disuelto. Se observa una relación directa

entre la salinidad y el oxígeno disuelto con la temperatura y en menor medida

con el pH (Figura 13). Sus características fisicoquímicas permiten identificar los

aportes de agua dulce en la zona de playa y dar seguimiento a estas masas de

agua a lo largo de la costa.

___________________________________________________________________

40


R2 = 0.40

20

25

30

35

0 10 20 30 4Salinidad (ups)

Tem

pera

tura

(°C

)

0

R2 = 0.486

8

10

12

0 5 10 15 20 25 30 35 40

Salinidad (ups)

pH

R2 = 0.71

0

1

2

3

4

5

6

7

0 10 20 30 4

Salinidad (ups)

O. D

. (m

g/l)

0

Figura 13. Diagramas de mezcla entre el trazador conservativo de salinidad y los parámetros fisicoquímicos de oxígeno disuelto, pH y temperatura.

___________________________________________________________________

41


5.1.5 Nutrientes La contaminación por nutrientes en el acuífero costero puede ocurrir a

consecuencia de la disposición de sistemas sépticos de aguas residuales y por

los usos agrícolas de fertilizantes (Barlow, 2003). Uno de los efectos más

comunes a gran escala por los aportes de nutrientes a las aguas costeras, es el

proceso de eutrofización, ya que el enriquecimiento conlleva un exceso de

producción de biomasa algal, pérdida de habitats como las praderas de pastos

y los arrecifes de coral, cambios en la biodiversidad y la distribución de

especies y decline del oxígeno disuelto que se asocia con la mortandad de la

vida marina (Valiela et al., 1990; National Research Council, 2000).

5.1.5.1 Nitratos y nitritos Los resultados de este estudio muestran que las estaciones con los mayores

aportes de agua dulce se caracterizaron por presentar altos contenidos de

nitratos En la figura 14 se presentan los valores de nitratos más nitritos

comparados con los valores de salinidad y oxígeno disuelto en cada período de

muestreo.

___________________________________________________________________

42


Febrero

0

2

4

6

Punta

Maroma

Mezcla

3 Ríos

Tres R

íos

Consti

tuyen

tes

Calle 1

0

Akumal

Tulum

mg/

l

0510152025303540

ups

Salinidad NO2+NO3 OD

Mayo

0

2

4

6

Punta

Maroma

Mezcla

3 Ríos

Tres R

íos

Consti

tuyen

tes

Calle 1

0

Playac

ar

Xcaret

Puerto

Aventu

ras

Akumal

Xel-ha

Oscar

y Lalo

mg/

l

0510152025303540

ups


Figura 14. Concentraciones de nitratos más nitritos por sitio de muestreo comparado con la salinidad y el oxígeno disuelto durante el período de muestreo.

___________________________________________________________________

43


Julio

0

2

4

6

Punta

Maroma

Mezcla

3 Ríos

Tres R

íos

Consti

tuyen

tes

Calle 1

0

Playac

ar

Xcaret

Puerto

Aventu

ras

Akumal

Xel-ha

Oscar

y Lalo

Tulum

mg/

l

0510152025303540

ups


Octubre

0

2

4

6

Punta

Maroma

Mezcla

3 Ríos

Tres R

íos

Consti

tuyen

tes

Calle 1

0

Playac

ar

Xcaret

Puerto

Aventu

ras

Akumal

Xel-ha

Xel-ha

boca

na

Oscar

y Lalo

Tulum

mg/

l

0510152025303540

ups


Diciembre

0

2

4

6

Punta

Maroma

Mezcla

3 Ríos

Tres R

íos

Consti

tuyen

tes

Calle 1

0

Playac

ar

Xcaret

Puerto

Ave

nturas

Akumal

Xel-ha

Xel-ha

boca

na

Oscar

y La

loTulu

m

mg/

l

0510152025303540

ups


Figura 14. Continuación.

___________________________________________________________________

44


Uno de los principales tópicos relacionados con la calidad del agua subterránea

se refiere a la presencia de nitratos. Aunque los nitratos son un producto

normal del metabolismo humano, la contaminación de los acuíferos por nitratos

es un problema creciente generalizado y supone un problema potencial de

salud (Scott et al., 2004; Marin and Perry, 2004). Se han reportado

concentraciones de nitratos en aguas subterráneas con alta densidad

poblacional de hasta 3.4 mg/l, que son 40 veces más altas que las

consideradas en zonas con baja densidad poblacional (Barlow, 2003). En el

presente trabajo los valores máximos se registraron en mayo con 4.2 mg/l en la

estación Xel-ha, seguida de la estación Tres Ríos con 4.16 mg/l.

En las costas de Florida se han realizado estudios para determinar el potencial

de los sedimentos para la desnitrificación, ya que mediante este proceso

bacteriano los nitratos disueltos son transformados en gas nitrógeno en

ausencia de oxígeno. El nitrógeno gaseoso es inerte y esta presente en forma

natural en el agua subterránea y en la atmósfera y no causa eutrofización.

Como consecuencia, ha habido un interés creciente para determinar el

potencial de los sedimentos para favorecer la desnitrificación, ya que está

limitado por la disponibilidad de carbono orgánico. Las aguas subterráneas

pueden descargar directamente en las aguas costeras, pero si previamente son

descargadas a una marisma con sedimentos ricos en materia orgánica, el

crecimiento de bacterias desnitrificantes se favorece, reduciendo la carga de

nitratos que lleguen a las aguas costeras. Por otro lado, bajas concentraciones

de carbono orgánico en los sedimentos de tipo arenoso principalmente, son la

razón por la cual la desnitrificación no ocurre y podrían dejar de removerse

cantidades importantes de nitratos de los acuíferos contaminados (Barlow,

2003; Bratton et al., 2004).

Los nitritos se forman por la oxidación bacteriana incompleta del nitrógeno en el

medio acuático o terrestre, o por la reducción bacteriana del nitrato. Son

productos intermedios del ciclo completo de oxidación-reducción y sólo se

encuentran presentes en condiciones de baja oxidación. El nitrito en

comparación con el nitrato, es menos soluble en agua y menos estable (García

___________________________________________________________________

45


et al., 1994). Aunque la presencia natural de nitratos y nitritos en el medio

ambiente es una consecuencia del ciclo del nitrógeno, por lo común los nitritos

se encuentran en muy bajas concentraciones (OPS, OMS., 1980). El valor

máximo de nitritos registrados en el presente trabajo fue registrado en el mes

de mayo en la estación Oscar y Lalo (Bahía Soliman) con 0.032 mg/l

5.1.7 Carbono orgánico disuelto Como se ha mencionado en ambientes ricos en materia orgánica se puede

favorecer la eliminación de nitratos por degradación bacteriana en ausencia de

oxígeno. Sin embargo, en el presente estudio las estaciones con mayor

contenido de nitratos fueron las que mostraron los valores de carbono orgánico

más bajos y, aunque se cumplía la condición subóxica, probablemente este

exceso de nitratos llega a las aguas costeras sin lograr una degradación por

desnitrificación. En la figura 15 se presenta la gráfica con los valores de COD

registrados en los sitios de muestreo durante el período de febrero a diciembre;

las estaciones con mayor aporte de agua dulce fueron las que presentaron los

valores de COD más bajos.

5.1.8 Clorofila a, Nitrógeno Total (NT) y Fósforo Total (PT) Por otro lado, la carga orgánica en los sistemas costeros puede reflejarse en el

incremento de biomasa fitoplanctónica (Smith, 2006). Sin embargo, en el

presente estudio no se observó una tendencia clara respecto a la

concentración de clorofila a y los valores de nitrógeno total (NT) y fósforo total

(PT). Los valores más altos de clorofila a se registraron en julio con ~7 mg/l en

las estaciones Tres Ríos y Calle 10. En la figura 16 se presenta la gráfica

correspondiente. La relación NT:PT en casi la totalidad de los sitios de

muestreo fueron mayores a la relación Redfield (16:1), este criterio ha sido

utilizado ampliamente para evaluar el estado limitante de nutrientes y la

tendencia observada muestra que en sitios prístinos y ambientes tropicales, se

presentan valores por encima de la relación Redfield y son considerados

limitantes por P (Murrell et al., 2002); Smith (2006) muestra que la aplicación de

este criterio es válido tanto para sistemas de agua dulce como marinos. Se ha

observado que el N inorgánico presenta mayor movilidad en el agua

___________________________________________________________________

46


subterránea que el P inorgánico, representando una fuente potencialmente

significativa de N a la zona costera (Reay, 2004).

COD

0

1

2

3

Punta

Maro

ma

Mezcla

3 Ríos

Tres

Ríos

Cons

tituye

ntes

Calle

10

Playa

car

Xcare

t

Puert

o Ave

nturas

Akum

al

Xel-h

a

Xel-h

a boc

ana

Oscar y

Lalo

Tulum

mg/

l

Febrero Mayo Julio Octubre Diciembre Figura 15. Contenido de carbono orgánico disuelto en las estaciones de muestreo durante los meses de febrero a diciembre.

CLOROFILA a

0

2

4

6

8

10

Punta

Maro

ma

Mezcla

3 Río

s

Tres

Ríos

Cons

tituy

entes

Calle

10

Playa

car

Xcare

t

Puert

o Ave

nturas

Akum

al

Xel-h

a

Xel-h

a boc

ana

Oscar

y Lalo

Tulum

mg/

l

Febrero Mayo Julio Octubre Diciembre Figura 16. Concentración de clorofila a en las estaciones de muestreo durante los meses de febrero a diciembre.

___________________________________________________________________

47


5.1.9 Amonio El amonio (NH4) es la forma del N consumida preferencialmente por el

fitoplancton y es el primer compuesto que aparece en los procesos de

degradación y del metabolismo de los organismos. Su presencia se considera

un índice de actividad biológica y aumenta sus concentraciones en sistemas

costeros, aunque también se ha propuesto como un indicador de

contaminación. El amonio es oxidado a nitritos y posteriormente a nitratos, por

lo que su presencia puede indicar aportes recientes que pudieran ser de origen

antropogénico.

En el presente trabajo en todas las estaciones los valores de amonio fueron

<0.1 mg/l en los tres muestreos; excepto en Calle 10 durante febrero que llegó

a 1.14 mg/l y en diciembre con 0.7 mg/l. Estos valores son reflejo de la

presencia del flujo conspicuo de agua con olor característico de agua de

albañal. Este afloramiento fue detectado solamente en los meses de febrero y

diciembre ya que en el resto la fuerza del oleaje lo cubrió con arena y no

permitió el muestro directo de dicho afloramiento. El tercer valor más alto de

amonio correspondió a Xcaret en el mes de mayo con 0.5 mg/l bajando a 0.035

mg/l en el resto del muestreo.

La mayoría de los valores promedio de amonio se encuentra por debajo de los

establecido en los Criterios Ecológicos de Calidad del Agua para la protección

de vida acuática en agua dulce (0.06 mg/l). Mientras que para agua de mar el

valor máximo permitido es de 0.01 mg/l y en este caso, la mayoría de los

valores promedio sobrepasan lo establecido. En cuanto al valor máximo

establecido para consumo humano por la Secretaria de Salud en la NOM-127-

SSA1-1994, la mayoría de los valores no sobrepasan dicho valor (0.05 mg/l).

5.1.10 Demanda Bioquímica de Oxígeno (DBO5) Uno de los indicadores más específicos para la evaluación de la carga

contaminante generada por actividades domésticas es la cantidad de DBO y,

por lo tanto, el control de la DBO lleva al control de otros contaminantes ya que

se relaciona estrechamente con la presencia de coliformes fecales y elevadas

concentraciones de nitrógeno y fósforo (JICA-SEMARNAT, 2004). Es una

___________________________________________________________________

48


medida del oxígeno requerido para la estabilización química y biológica de la

materia orgánica en un intervalo de tiempo específico. Entre mas grande sea la

carga desechada a un cuerpo de agua, mayor será la necesidad de oxigeno

disuelto. En ciertos casos provoca la completa extinción del oxígeno disuelto en

las corrientes, dando por resultado la extinción de peces y otras formas

acuáticas. En tales condiciones el aspecto del cuerpo de agua es antiestético

(APHA, 1980).

En una proyección al 2015, el estudio de JICA-SEMARNAT (2004) considera

que la concentración de DBO en el acuífero podría llegar a 4.9 mg/L, debido a

la carga contaminante por aguas residuales y los lixiviados de residuos sólidos

que se filtran al acuífero. Los estándares internacionales para la conservación

del ambiente natural, establecen que la calidad del agua para los cuerpos de

agua públicos debe tener una concentración de DBO del orden de 1 mg/L o

menos (JICA-SEMARNAT 2004). Cabe mencionar que de acuerdo a la

normatividad vigente, los contaminantes en las descargas de aguas residuales

no rebasan los límites máximos permisibles. Por ejemplo para DBO la NOM-

001-SEMARNAT-1996 marca un promedio mensual de 75 mg/L para aguas

tratadas vertidas en aguas costeras de uso recreativo.

En el estudio realizado en la Riviera Maya, por la UNAM (2005), encontraron

las concentraciones mas bajas de DBO5 en Mayacobá (1.55 mg/l) y Tres Ríos

(1.64 mg/l.); mientras que las concentraciones mas altas fueron registradas en

el Muelle Fiscal (4.93 mg/l) y Playa Maya Tulum (3.84 mg/l) que pueden

provenir de la influencia de los asentamientos humanos.

En el presente estudio, los valores de DBO5 fueron bajos en general, con

valores entre 0.00 a 3.0 mg /l de DBO5. La mayor concentración se registró en

el mes de octubre con un valor de 2.84 mg/l de DBO5, mientras que la

concentración más baja se registró en el mes de julio con 0. En relación a los

valores promedio por estación; el valor más alto se obtuvo en la estación de

Puerto Aventuras con 1.59 mg/l de DBO5 y el valor mas bajo en la estación de

Punta Maroma con 0.45 mg/l de DBO5.

___________________________________________________________________

49


Tabla 2. Valores de la demanda biológica de oxígeno (DBO5) en las estaciones de muestreo en los meses de febrero a diciembre.

DBO5 (mg/L) ESTACIÓN Febrero Mayo Julio Octubre Diciembre

Punta Maroma 0.62 1.20 0.00 0.00 0.41 Mezcla 3 Ríos 0.00 1.22 0.00 2.03 1.22 Tres Ríos 0.80 0.32 0.00 2.44 1.62 Constituyentes 0.81 0.20 1.60 2.03 1.22 Calle 10 2.63 0.00 0.40 2.03 1.62 Playacar 0.61 0.80 1.62 1.62 Xcaret 1.22 1.62 1.22 Puerto Aventuras 0.12 1.80 2.84 1.62 Akumal 1.61 0.52 0.00 1.62 2.03 Xel-ha 0.00 1.40 1.22 1.22 Xel-ha (Boca) 1.62 1.22 Oscar y Lalo 0.20 1.80 1.62 1.62 Tulum 2.20 0.81 0.81

5.1.11 Enterococos fecales

Bacterias patógenas y virus en ocasiones son detectados en aguas costeras y

en niveles elevados se correlacionan con malestares gastrointestinales en

playas recreativas. En la zona de playa la posible fuente de contaminación de

estas bacterias y virus puede asociarse a aportes del acuífero subterráneo y

con la disposición de tanques sépticos (Paytan et al., 2004; Reay, 2004). Se

requiere implementar un programa de monitoreo de bacterias indicadoras de

contaminación fecal, para aguas salobres y marinas el uso de Enterococos

fecales es más adecuado para predecir la presencia de patógenos (EPA,

2002).

Un monitoreo sobre la calidad del agua en playas de mayor afluencia turística

del país, se iniciaron hace 3 años con la participación de de la Secretaria de

Marina, SEMARNAT, Secretaria de Salud, Secretaria de Turismo (UAMI, 2003;

UNAM, 2005). El objetivo principal fue la creación de una base de datos sobre

la calidad del agua en playas mexicanas, así, como una Norma Oficial

Mexicana, basada fundamentalmente en reportes de Coliformes Fecales y

Enterococos Fecales (Tabla 3).

___________________________________________________________________

50


Tabla 3. Categorías utilizada en el programa playas limpias de la SEMARNAT. (www.semarnat.gob.mx/playas/)

Tipo de organismo

Limpio sin riesgo sanitario

Bandera azul

Aceptable

Bandera verde

No recomendado

Bandera amarilla

Riesgo sanitario

Bandera

roja Coniformes fecales (NMP/100ml) 0-200 201-500 501-1000 > 1000 Enterococos fecales (NMP/100ml) 0-40 41-200 201-500 >500

De acuerdo con los estándares nacionales o internacionales, la calidad

ambiental de las playas de México es aceptable, en gran parte las mismas

están formadas por ambientes naturales vírgenes donde la presencia del

hombre no ha influido en su calidad (UAMI, 2003; UNAM 2005). Según

SEMARNAT-INE (2005), durante el segundo semestre de 2005 en Puerto

Morelos se registraron valores máximos de enterococos en agosto (86

NMP/100 ml); mientras que en dos sitios de Playa del Carmen los valores

máximos registrados fueron en noviembre con valores de 97 y 246 NMP/100

ml, respectivamente. Estos valores están dentro del intervalo permitido por la

normatividad y durante el resto del año los valores fueron indetectables.

En el presente estudio (Figura 17), se registró una gran variabilidad en el

contenido de Enterococos fecales oscilando entre entre los 10 y 604 NMP/100.

El valor promedio mas alto durante la duración del proyecto se registro en Calle

10 con 187 NMP/100 ml y el valor promedio mas bajo en el sitio de Tulum con

9 NMP/100 ml.

En general, los valores más altos se registraron en el mes de julio con los

máximos para este mes en las estaciones Xel-ha y Xcaret con 306 NMP/100 ml

y 240 NMP/100 ml, respectivamente. Mientras que en diciembre se registró el

valor más alto del muestreo en la estación Calle 10 con 604 NMP/100 ml,

seguido de Playacar con 318 NMP/100 ml. La estación Calle 10 coincide con

registrar el valor más alto en diciembre cuando fue posible la toma directa del

afloramiento de agua descrito en la sección de los resultados de amonio.

___________________________________________________________________

51


Los valores obtenidos de enterococos fecales no sobrepasaron el límite

máximo de 500 NMP/100 ml permitido por los lineamientos para uso recreativo

establecidos por la Secretaria de Salud (2004). Solamente en Calle 10 durante

diciembre se sobrepasó este límite. Sin embargo, también debe considerarse

que para certificación de Playas Limpias, la Norma Oficial Mexicana NMX-AA-

120 (SCFI, 2006) establece como límite máximo permisible 100 NMP/100 ml de

enterococos para playas de uso recreativo.

ENTEROCOCOS

20

120

220

320

420

520

620

Punta

Maro

ma

Mezcla

3 Río

s

Tres

Ríos

Cons

tituy

entes

Calle

10

Playa

car

Xcare

t

Puert

o Ave

nturas

Akum

al

Xel-h

a

Xel-h

a boc

ana

Oscar

y Lalo

Tulum

NM

P/10

0 m

l

Febrero Mayo Julio Diciembre

Figura 17. Concentración de enterococos fecales en las estaciones de muestreo en los meses de febrero, mayo, julio y diciembre. 5.1.12 Variaciones estacionales

En el presente estudio un incremento en el contenido de nitratos + nitritos se

observó en los meses de febrero y mayo que se consideran la estación seca, y

fue más notorio en las estaciones de Xel-ha, Tres Ríos y Mezcla Tres Ríos con

valores ~4 mg/l, mientras que para julio estas mismas estaciones registraron

valores de 2.3 mg/l.

___________________________________________________________________

52


5.1.13 Normatividad La normatividad que nos permite hacer una comparación con valores máximos

permisibles puede realizarse bajo las siguientes Normas Oficiales Mexicanas,

Lineamientos y Criterios Ecológicos:

1. CE-CCA-001/89: Acuerdo por el que se establecen los Criterios

Ecológicos de la Calidad del Agua. (D,O.F. 2 de diciembre de 1989).

2. SEMARNAT. NOM-001-ECOL-1996. ESTABLECE LOS LÍMITES

MÁXIMOS PERMISIBLES EN LAS DESCARGAS DE AGUAS

RESIDUALES EN AGUAS Y BIENES NACIONALES. (D.O.F. 6 de enero

1997) .

3. SSA. NOM-127-SSA1-1994, "SALUD AMBIENTAL, AGUA PARA USO Y

CONSUMO HUMANO-LIMITES PERMISIBLES DE CALIDAD Y

TRATAMIENTOS A QUE DEBE SOMETERSE EL AGUA PARA SU

POTABILIZACION". (D.O.F. 30 de noviembre de 1995).

4. SSA. LINEAMIENTOS PARA DETERMINAR LA CALIDAD DEL AGUA

DE MAR PARA USO RECREATIVO CON CONTACTO PRIMARIO.

Comisión Federal para la Protección contra Riesgos Sanitarios. Marzo

de 2004.

5. SCFI. NMX-AA-120- 2006. “REQUISITOS Y ESPECIFICACIONES DE

SUSTENTABILIDAD DE CALIDAD DE PLAYAS”. Secretaría de

Economía. 2006.

De acuerdo a los parámetros analizados en este trabajo se presenta la

siguiente tabla comparativa con los valores máximos obtenidos y los máximos

permisibles que marca la normatividad vigente.

De los resultados más relevantes se mencionan los valores de nitratos y nitritos

que para uso y consumo humano la Secretaría de Salud acepta un límite

___________________________________________________________________

53


máximo de hasta 10 mg/l y 1 mg/l, respectivamente (NOM-AA-127, 1994);

mientras que los CE-CCA para protección de la vida acuática en aguas marinas

marcan un límite máximo de 0.04 mg/l y 0.002 mg/l.

En el Estado de Yucatán, Pérez y Pacheco (2004) aplicaron diversas

metodologías para determinar el grado de vulnerabilidad de las aguas

subterráneas de Yucatán en base a la concentración de nitratos. Así de

acuerdo a las autoras, la clasificación de la vulnerabilidad con el método más

representativo se muestra en la Tabla 4.

Tabla 4. Clasificación de la vulnerabilidad del agua subterránea (Pérez y

Pacheco, 2004).

Valor Concentración de nitratos (mg/l) Grado de vulnerabilidad 1 0 – 11.25 Mínima 2 11.26 – 22.5 Baja 3 22.6 – 33.7 Moderada 4 33.8 – 45 Alta 5 > 45 Extrema

De acuerdo a los datos de nitratos obtenidos en el presente estudio y aplicando

la clasificación de vulnerabilidad de Pérez y Pacheco (2004), podría

considerarse como mínimo el riesgo para la salud humana, aún en los sitios de

mayor concentración. Sin embargo, no debe permitirse que los niveles se

incrementen y sobre todo tratar de ubicar una posible fuente de filtración o

aporte que propicia dicho incremento.

___________________________________________________________________

54


Tabla 5. Comparación de los valores obtenidos en este estudio y los máximos permisibles por la normatividad para los parámetros analizados.

___________________________________________________________________

55


5.2 Estructura de la columna de agua: Hidrografía costera

Se presentan los resultados de los datos hidrográficos de las 271

estaciones de CTD frente a la costa de la Riviera Maya durante las 4 campañas.

Estos datos son complementarios a los presentados en calidad de agua, ya que

fueron tomados fuera de la línea costera utilizando una embarcación. Se

muestra la información en 2 formatos: (1) diagramas T-S (temperatura y

salinidad) y (2) en forma de contornos de los transectos perpendiculares a la

costa (parámetro con respecto a la profundidad y distancia a la costa). Cabe

mencionar que aquí se presentan solo algunos de los transectos más

representativos, el resto se puede observar en el CD que forma parte de los

productos de este proyecto. Adicionalmente, en el CD se encuentran para cada

estación de CTD los perfiles verticales de temperatura y salinidad, estos 2

parámetros son considerados de los más importantes en oceanografía.

5.2.1 Caracterizacón de masas de agua costeras

El diagrama T-S, es uno de los gráficos mas utilizados en oceanografía

para identificar diferentes masas de agua a partir de la temperatura y la

salinidad. En la figura 18 se muestran los diagramas T-S (temperatura contra

salinidad) observados en las 4 campañas. Se pueden distiguir agua que tiene

características oceánicas y agua con características costeras. La salinidad de

las aguas oceánicas superficiales (primeros 100 metros) de estas regiones

oscila entre 35 y 36.9 unidades prácticas de salinidad (ups) de acuerdo con

datos de la campaña oceanográfica reciente realizada en las costas de Quintana

Roo por ECOSUR-NOAA (datos en proceso de publicación). Los valores salinos

mas bajos corresponden a aguas más costeras y someras (color más oscuro en

la Figura 18). Las aguas costeras en esta región oscilaron entre 27.5 y < 35 ups

en salinidad. Las aguas costeras en esta región han sufrido una dilución por el

aporte de agua dulce por superficie (arroyos y caletas) o bien a través del

acuífero como lo muestran la salinidad con valores menores a las observadas en

56


aguas oceánicas a la misma profundidad (> 35 ups). La temperatura varió

estacionalmente, con máximos superficiales de 29-30 °C durante octubre, las

mínimas temperaturas superficiales se registraron en diciembre. La salinidad no

presenta un patrón tan claro de estacionalidad como la temperatura, sin,

embargo, es claro que la salinidad es menor durante mayo (hasta 27.5 ups),

mientras que durante diciembre se mantuvo arriba de 35 ups.

Figura 18. Diagramas T-S de las campañas de mayo, julio, octubre y diciembre 2006. Los colores indican la profundidad a la cual corresponde el dato de temperatura y salinidad. Salinidad en unidades prácticas de salinidad.

57


5.2.2. Identificación de aportes de agua dulce al medio ambiente marino

La Figura 19 nos muestra un panorama general de la distribución espacial

de la salinidad en los transectos perpendiculares a la costa desde el punto mas

al norte Punta Maroma hasta Bahía Soliman al sur. En general, en los transectos

se observan bajas salinidades en los puntos cercanos a la costa, en particular,

en los muestreos de mayo en Punta Maroma, Xcaret, Caleta norte de Akumal,

Xel-Ha y Bahía Soliman. Estas bajas salinidades nos indica que hay

presumiblemente fuentes o afloramientos de agua dulce. Es de destacar que los

transectos en la zona de Playa del Carmen, el agua no se observa diluida como

en otras zonas. Sin embargo, un afloramiento muy puntual y cercano a la zona

de contacto directo con los bañistas fue identificado en nuestro muestreo de

calidad de agua, pero era demasiado somera la zona como para acercarnos con

la embarcación. En los transectos realizados, el afloramiento no se observa, por

lo que indica que era rapidamente diluido por las aguas marinas, sin embargo,

es claro que existe una dilución del agua marina con agua del acuífero como se

observa en los gráficos de Salinidad con valores < 35 ups sobre la zona costera

(Figura 19).

5.2.3. Estructura vertical de los parámetros hidrográficos

En la estructura vertical se observa que existe una débil estratificación en

temperatura y salinidad (Figura 20), pero con gradientes horizontales

considerables de salinidad cerca de la costa. En muchos puntos las bajas

salinidades coincide con bajas temperaturas. La estructura de densidad (sigma-

t), derivada de los campos de temperatura y salinidad de acuerdo con la

ecuación de estado del agua de mar (Fofonoff and Millard, 1983), nos indica que

existe estratificación en la columna de agua (Figura 21). La estratificación se

presenta en menor grado en donde los cambios en la estructura de la

temperatura y la salinidad son menores. La densidad (sigma-t) presentó valores

58


dentro del rango de: 17.9-24.6, 21.8-25.4, 20.6-23.8 y 23-25 (kg m-3) durante

mayo, julio, octubre y diciembre respectivamente.

El oxígeno disuelto (ml/l) muestra gradientes en la dirección horizontal, y

estraificación en la columna de agua (Figura 22). En general, los valores más

altos de oxígeno se encuentran en aguas someras y en los primeros 40 metros

de agua (Figura 22). Aunque en algunos transectos se presentaba una mayor

concentración de oxígeno fuera de la costa como en el caso de calica durante

diciembre 2006 (Figura 22). En regiones de poca profundidad y en los primeros

metros de agua la acción del oleaje y del viento pueden mezclar la columna de

agua y lograr una aereación de la misma incrementando los niveles de oxígeno.

Los valores oscilaron entre 3.5-5.2, 3.7-4.6, 4.0-4.9 y 3.4-4.6 ml/l para mayo,

julio, octubre y diciembre respectivamente. Estos valores pueden considerarse

normales para las aguas superficiales del Caribe Mexicano reportados por De la

Lanza Espino (1991) entre 4-5 ml/l.

En todas las estaciones se observa que el pH aumenta de la costa hacia

mar abierto guardando cierta relación con la salinidad (Figura 23). Es de

esperarse que aguas marinas presenten mayor pH que las aguas costeras

mezcladas con agua dulce. Sin embargo, existen excepciones, como la

observada en Tres Rios, Punta Maroma y Xel-Ha durante mayo, Punta Soliman

y Xel-Ha durante julio, Tres Rios, Xel-Ha, Punta Maroma, Playacar y Bahía

Soliman durante octubre y Tres Rios, Frente a Playa del Carmen y Playacar

durante diciembre. En estos los valores más altos de pH se encontraron

cercanos a la costa no obstante que la salinidad era relativamente más baja que

fuera de la costa (Figura 23). Muy probable, el aporte de sales tales como los

carbonatos que vienen disueltos en el agua dulce del acuífero contribuyan a

encontrar pH mayor en la zona costera. En general, el rango de pH osciló entre

8.1-8.4, 8.6-8.8, 9.1-9.2 y 9.3-9.4 para mayo, julio, octubre y diciembre

respectivamente.

59


Figura 19. Estructura del campo de salinidad a partir de los transectos perpendiculares a la costa realizados en el muestreo de mayo 2006. Color azúl muestra los valores de salinidad menores a 35 ups.

60


Figura 20. Estructura del campo de Temperatura (°C) y Salinidad (ups) derivado de los lances de CTD del transecto realizado en Punta Maroma durante mayo 2006. En el eje vertical se muestra la profundidad y en el horizontal la distancia a un punto sobre la costa.

61


Figura 21. Ejemplos de estratificación del campo de Densidad (kg m-3) derivado de los lances de CTD del transecto realizado en Punta Maroma durante mayo (gráfico superior) y julio (gráfico inferior) 2006. En el eje vertical se muestra la profundidad y en el horizontal la distancia a un punto sobre la costa.

62


Figura 22. Ejemplos del campo de Oxígeno Disuelto (ml/l) derivado de los lances de CTD de los transecto realizados en Calica y frente a Playa del Carmen durante diciembre 2006. Nótese en Calica el Oxígeno disuelto aumenta hacia mar abierto, mientras que frente a Playa del Carmen es mayor en la costa. En el eje vertical se muestra la profundidad y en el horizontal la distancia a un punto sobre la costa.

63


Figura 23. Ejemplos del campo de pH derivado de los lances de CTD de los transecto realizados en Playacar y Puerto Aventuras durante octubre 2006. Nótese en Playacar el pH aumenta hacia mar abierto, mientras que frente a Puerto Aventuras es mayor en la costa. En el eje vertical se muestra la profundidad y en el horizontal la distancia a un punto sobre la costa.

64


5.3 Corrientes costeras 5.3.1 Patrón de corrientes costeras

Para obtener un patrón de corrientes costeras se realizaron recorridos

con un perfilador acústico de corrientes usando una embarcación con motor

fuera de borda y observaciones con trazadores lagrangeanos liberados frente a

las costas de Playa del Carmen. Algunas de las mediciones de corrientes con el

perfilador acústico obtenidas en los recorridos a lo largo de transectos

perpendiculares a la costa se muestran en las Figuras 24-27, el resto de las

figuras se encuentran en un CD anexo a este informe.

En las Tablas 6-8 se muestran la magnitud y dirección promedio,

magnitud máxima y mínima así como su desviación estandar. En general, las

corrientes costeras fueron variables pero orientadas a lo largo de la costa con

rápidez media variable de 0.12-0.45 m/s con dirección NE, esto se observó

durante los cuatro meses de muestreo (mayo, julio, octrubre y diciembre del

2006).

Tabla 6. Estadística básica (media, desviación estandar, máximo y mínimo) de la rápidez y dirección de la corriente medida para cada transecto realizado en el muestreo de julio 2006.

Transecto

Rapidez media

(m/s) Máximo

(m/s) Mínimo (m/s)

Dirección Media (°)

Punta Maroma 0.32±0.33 0.99 0.02 69 Tres Rios 0.38±0.30 1.01 0.07 39

Playa del Carmen I 0.35±0.26 0.89 0.13 50 Playa del Carmen II 0.28±0.14 0.54 0.07 55

Playacar 0.36±0.22 0.95 0.08 36 Xcaret 0.28±0.14 0.61 0.11 47 Calica 0.16±0.13 0.38 0.01 104

Puerto Aventuras 0.31±0.26 1.25 0.07 51 Caleta Norte Akumal 0.12±0.12 0.60 0.01 67

Akumal 0.16±0.10 0.53 0.03 64 Xel-Ha 0.12±0.13 0.55 0.02 87

65


Tabla 7. Estadística básica (media, desviación estandar, máximo y mínimo) de la rápidez y dirección de la corriente medida para cada transecto realizado en el muestreo de octubre 2006.

Transecto

Rapidez media (m/s)

Máximo (m/s)

Mínimo (m/s)

Dirección Media

(°) Punta Maroma 0.15±0.06 0.28 0.05 114

Tres Rios 0.22±0.19 0.63 0.02 114 Playa del Carmen I 0.13±0.11 0.40 0.02 145 Playa del Carmen II 0.06±0.04 0.15 0.01 158


Caleta Norte Akumal 0.16±0.11 0.46 0.05 114 Akumal 0.15±0.08 0.34 0.03 44 Xel-Ha 0.14±0.08 0.28 0.00 58

Bahia Soliman 0.14±0.08 0.33 0.02 35 Tabla 8. Estadística básica (media, desviación estandar, máximo y mínimo) de

la rápidez y dirección de la corriente medida para cada transecto realizado en el muestreo de diciembre 2006.

Transecto

Rapidez media (m/s)

Máximo (m/s)

Mínimo (m/s)

Dirección Media

(°) Punta Maroma 0.19±0.16 0.53 0.05 82

Tres Rios 0.21±0.11 0.5 0.02 192 Playa del Carmen I 0.31±0.18 0.65 0.14 50 Playa del Carmen II 0.21±0.11 0.42 0.04 48


Se observó que la magnitud de la velocidad dependió de la distancia a la

costa. En las Figuras 24 y 25 se muestran los vectores de velocidad resultado

del promedio en la vertical. El patrón de corrientes costeras presentó un corte o

sizallamiento en las velocidades al movernos de costa a mar abierto (Figura 24).

Las velocidades cerca de la costa son hasta un orden de magnitud menor a las

que se encuentran al punto más alejado de la costa (aproximadamente entre 1-

1.5 km de un punto alejado de la costa). Las máximas velocidades (mayores a 1

66


m/s) fueron encontradas a partir de la zona conocida como el cantil, alrededor de

los 30-40 m de profundidad y en donde empieza una pendiente pronunciada y

en ocasiones se pierde la plataforma. Las magnitudes de la velocidad de la

corriente en la zona profunda (> 40 m) llegaron hasta 1.5 cm/s con dirección

Noreste. Los trazadores lagrangeanos liberados frente a la zona de Playa del

Carme mostraron regularmente trayectorias que reflejaban esta corriente

costera.

En los transectos perpendiculares a la costa de las Figuras 26 y 27 se

muestra la estructura en la vertical del campo de velocidades de la componente

Este-Oeste y la componente Norte-Sur. La estructura en la vertical de la

corriente no presenta cortes en la vertical, es decir, el agua se mueve de manera

homogénea en toda la columna (término conocido como barotrópico en

oceanografía). Sin embargo, esta homogeneidad no se observó en al campo

horizontal como ya se había mencionado en los vectores de velocidad. El

movimiento en dirección a lo largo de la costa es de un orden de magnitud

mayor al perpendicular a la costa como se pudo observar con los trazadores

lagrangeanos y con el perfilador acústico. Sin embargo, movimientos en

dirección hacia la costa (componente perpendicular) existen y pueden ser un

mecanismo por el cual acercar o alejar una particula de la costa.

Este comportamiento en el campo de velocidades se observó de manera

general en la costa de la Riviera Maya, sin embargo, existen algunas diferencias

espaciales como se aprecia en las Tabla 6-8 y en las figuras 24 y 25.

Un aspecto muy importante en el patrón de corrientes en la zona costera

de Playa del Carmen es la prescencia de contracorrietes muy cercanas a la

costa (primer kilómetro de la línea costera) durante las observaciones de

Octubre y Diciembre 2006. Esta contracorrientes se observan claramente en las

mediciones presentadas en la Figura 25. Este aspecto es uno de los resultados

más sobresaliente, ya que no se habian registrado directamente con

instrumentos ni documentado anterioremente en el área. Se conocía de su

prescencia solo de manera cualitativa por la experiencia de buzos de la zona,

pescadores y prestadores de servicios acuáticos. Estas diferencias espaciales

67


son muy importantes al considerar el movimiento de partículas contaminantes o

bien al diseñar un emisor submarino. Al cambiar la dinámica conforme nos

acercamos a la costa, las velocidades en la zona somera con profundidades

menores a 10 m presenta un movimiento menor al que se encuentra a 20 m ó

mas de profundidad, esto puede conducirnos a un error en la estimación del

movimiento de alguna partícula. Por otro lado, el considerar solo la media del

movimiento tambien incurrimos a un error, pues contracorrientes pueden

transportar el agua en la dirección opuesta a lo que señala la media. Es

importante considerar que la plataforma es estrecha en esta zona (hasta de 1

km) y que al llegar al cantil (aproximadamente a los 40 m) se produce un cambio

abrupto en la profundidad y las velocidades se incrementan. Magnitudes

mayores a los 100 cm/s con dirección predominante NE (a lo largo de la costa)

fue observada en todas las estaciones a profundidades mayores a 40 m y no

mostró inversiones. Es aquí donde el patrón de corrientes forma parte del

sistema de corriente de la corriente de Yucatán que pasa por el canal de

Cozumel, pero cerca de la costa (profundidades menores a 40 m,

contracorrientes pueden ser esperadas como lo muestran las observaciones

realizadas en este estudio.

68


Figura 24. Vectores de velocidad obtenidas con el perfilador acústico de corrientes en un transecto perpendicular a la costa frente a Playacar durante octubre 2006. Nótese el corte de velocidades, velocidades mayores fuera de la costa, y menores cercanas a esta. La escala aparece en la parte superior izquierda de esta figura.

69


Figura 25. Velocidades obtenidas con el perfilador acústico ADP en transectos perpendiculares frente a la costa de Punta Maroma durante ocrtubre 2006. Recuadro superior vectores de velocidad media en la columna de agua. Recuadro inferior izquierdo perfil de velocidades a diferentes profundidades (escala de color indica la magnitud). Recuadro inferior derecho la localización en el mapa del transecto.

70


Figura 26. Velocidades obtenidas con el perfilador acústico ADP en un transecto perpendicular frente a la costa de Tres Rios durante diciembre 2006 Recuadro superior e inferior corresponden a la componente este-oeste y norte-sur de la velocidad respectivamente. La escala de color indica la magnitud.

71


Figura 27. Velocidades obtenidas con el perfilador acústico ADP en un transecto perpendicular frente a la costa de Playacar durante octubre 2006. Recuadro superior e inferior corresponden a la componente este-oeste y norte-sur de la velocidad respectivamente. La escala de color indica la magnitud.

El perfilador acústico instalado a 22 metros de profundidad frente a las

costas de Playa del Carmen presentó un perfil de velocidades barotrópico con

velocidades máximas alrededor de los 8 metros y mínimos en el fondo (Figura

28 y 29). Durante el periodo de medición el análisis de ejes principales nos

indica una rapidéz media de 0.33 m/s y dirección 43 grados NE (Figura 30). La

elipse de los ejes principales muestra que la variabilidad es menor que la media

y el semi-eje mayor es de un orden de magnitud mayor que el semi-eje menor.

La orientación del semi-eje mayor es aproximadamente la dirección a lo largo de

la costa y el semi-eje menor es aproximadamente perpendicular a la costa. Se

analizaron las corrientes por marea mediante analisis armónico utilizando las

funciones en matlab de t_tide (Pawlowicz et al., 2002). La marea solo aportó el

72


43 % de la variabilidad en la componente norte-sur y el 46% en la este-oeste.

Las corrientes residuales de la marea llegaron a ser de hasta 0.25 m/s durante el

periodo de medición.

Figura 28. Perfiles medios de las componentes de la velocidad. U dirección este-oeste (línea continua), V dirección norte-sur (línea punteada).

73


Figura 29. Serie de tiempo de las componentes de la velocidad (U dirección este-oeste y V norte-sur) a 4 y 21 metros de profundidad. Del periodo del 20 al 27 de julio 2006.

74


Figura 30. Ejes principales (elipse) y rapidéz media (línea del origen en azul) de las velocidades registradas por el perfilador acústico a 9 metros de profundidad.

5.3.2 Dispersión costera Se midió la dispersión costera utilizando un conjunto de 10 boyas de deriva o

trazadores lagrangeanos. Se realizaron una serie de experimentos liberando en

grupos de 5 boyas formando un arreglo geométrico. Se realizaron 22

experimentos en los cuales se obtuvo la distribución de los flotadores y se

realizaron cálculos de los coeficientes de dispersión (Alvarez et al, 1990). Los

parámetros de dispersión se expresan en m2 /s, indicando el área que abarcan

con el tiempo. Los experimentos mostraron una difusión variable con el tiempo

(Tabla 9). No se observan claras diferencias entre la difusión en la dirección

este-oeste (Kx) y la de direción norte-sur (Ky) (m2 /s). Los valores fueron

variables y en durante los experimentos de diciembre se muestran negativos,

75


estos coinciden cuando se observan contracorrientes costeras (Figuras 31 y 32).

Durante el mes de julio 2006 se observó la máxima dispersión y mínimas

(incluso negativas) durante octubre y diciembre. En los experimentos con las

boyas se observa una fuerte advección a lo largo de la costa (Figuras 33 y 34),

pero cuando las boyas se soltaron en grupo así permanecían, excepto durante

un experimento en el que se soltaron en una línea perpendicular a la costa para

definir cortes o sizallamientos en el campo de velocidades.

Tabla 9. Parámetros de dispersión obtenidos de los experimentos costeros frente a Playa del Carmen. Kx dispersion en la dirección este-oeste, Ky dispersión en la dirección norte-sur y K dispersion total. Unidades en m2 /s.

Experimento Kx Ky K Mayo 6.3±9.9 4.7±6.1 11.0±15.0 Julio 12.6±16.5 17.4±16.2 30.0±29.3 Julio 70.6±52.5 83.3±64.6 153.8±114.4 Octubre 30.3±8.0 34.0±19.5 64.3±26.5 Octubre 4.1±3.7 2.9±2.6 7.1±6.2 Diciembre -0.7±6.5 -0.5±14.0 -1.1±16.9 Diciembre 0.0±8.9 -0.2±9.0 -0.2±15.3 Diciembre 2.6±5.4 3.8±5.4 6.4±10.3 Diciembre 50.9±23.1 43.1±13.8 93.9±33.8

76


Figura 31. Trayectoria seguida por los trazadores lagrangeanos. Experimento 5, octubre 2006. La línea punteada corresponde a la batimetría, la escala en kilómetros se localiza en la esquina inferior derecha. La flecha indica la zona donde se colocaron los derivadores.

77


Figura 32. Trayectoria seguida por los trazadores lagrangeanos. Experimento 1, diciembre 2006. La línea punteada corresponde a la batimetría, la escala en kilómetros se localiza en la esquina inferior derecha. La flecha indica la zona donde se colocaron los derivadores.

78


Figura 33. Trayectoria seguida por los trazadores lagrangeanos. Experimento 1, mayo 2006. La línea punteada corresponde a la batimetría, la escala en kilómetros se localiza en la esquina inferior derecha. La flecha indica la zona donde se colocaron los derivadores.

79


Figura 34. Trayectoria seguida por los trazadores lagrangeanos. Experimento 9, julio 2006. La línea punteada corresponde a la batimetría, la escala en kilómetros se localiza en la esquina inferior derecha. La flecha indica la zona donde se colocaron los derivadores.

80


5.4.1 Resultados del Modelo Numérico ROMS Se realizaron experimentos numéricos con forzamiento analítico usando un perfil

promedio de temperatura y salinidad, vientos predominates del SE, NE, N y la

componente M2 de la marea.

El forzamiento de viento fue establecido como flujo de momentum superficial

uniforme en todo el dominio. La vector velocidad del viento fue dividido en sus

componentes y el esfuerzo del viento fue calculado en términos de su magnitud.

La magnitud del viento se incrementó de manera linear de cero a la máxima

durante los 2 primeros días de modelación. Después de esto, el viento

permaneció constante sobre el tiempo. Los experimentos fueron corridos para

30 días de modelación.

El forzamiento de la marea fue establecido como una perturbación del nivel de

mar entrando por la frontera norte, con la frecuencia de la componente M2. El

modelo propago la perturbación a lo largo del dominio.

Se muestra un ejemplo de los resultados del modelo del campo de temperatura

en un corte transversal entre la costa de Playa del Carmen y Cozumel en la

Figura 35. Se muestra la estartificación en la vertical.

El campo de velocidades superficiales obtenidos con el modelo ROMS frente a

las costas de Playa del Carmen se muestran en la Figura 36. En esta se muestra

la corriente predominante hacia el norte y paralela a la costa. Nótese que las

velocidades son del orden de 10 cm/s.

Con el campo de velocidades obtenido del modelo se simula la trayectoria de las

particulas, un ejemplo se muestra en la Figura 37. La trayectoria seguida por

estas particulas ficticias muestran mucha semejanza por aquella obtenida con

los trazadores lagrangeanos. Sin embargo, el modelo aún necesita ser más

81


realista en la escala detallada de la costa, donde con las observaciones

encontramos contracorrientes.

−87.08 −87.06 −87.04 −87.02 −87 −86.98 −86.96 −86.94 −86.92 −86.9

−350

−300

−250

−200

−150

−100

−50

Longitud W

Pro

fund

idad

(m

)

17

17.5

18

18.5

19

19.5

20

20.5

21

21.5

22

Figura 35. Corte transversal de temperatura entre las costas de Playa del Carmen y Cozumel. Se observa la estratificación en la columna de agua. La escala de temperatura es en grados centígrados.

82


Figura 36. Campo de velocidades superficiales obtenidas con el modelo ROMS forzado con viento y marea frente a las costas de Playa del Carmen.

83


−87.2 −87.15 −87.1 −87.05 −87 −86.95 −86.9 −86.85 −86.8 −86.75

20.35

20.4

20.45

20.5

20.55

20.6

20.65

20.7

Longitud W

Latit

ud N

Figura 37. Resultados del modelo numérico donde se muestra la trayectoria de los trazadores lagrangeanos liberados en el modelo. En general, muestran corrientes hacia el norte.

Es importante considerar que el modelo resultó ser de una malla muy gruesa

para simular detalles obtenidas con las observaciones. Un modelo con mayor

resolucion e incluyendo a la corriente de Yucatán a través del Canal de Cozumel

será diseñado en las siguientes etapas de investigación en la zona.

84


6 Discusiones y Conclusiones

De acuerdo con los parámetros fisicoquímicos analizados, fue posible

determinar la presencia de aportes de agua dulce a la zona costera de playa. En

general, estos mostraron bajas concentraciones de oxígeno disuelto, menor

temperatura y pH, comparados con los valores de las aguas marinas. Los sitios

Tres Ríos y Xel-ha mostraron un aporte constante de agua dulce durante el

período de muestreo y el afloramiento de agua dulce sobre la playa en la

estación Calle 10 (Playa del Carmen II) se sugiere que es de origen residual.

Las estaciones con mayor aporte de agua dulce mostraron que las principales

formas de N inorgánico fueron los nitratos y nitritos; excepto en Calle 10 (Playa

del Carmen II) que presentó los valores más elevados de amonio principalmente

en los meses que fue posible colectar las muestras directamente del

afloramiento. Esto podría indicar que el aporte es reciente y que la degradación

a nitratos no había ocurrido aún. El exceso de las formas inorgánicas de N

aportadas a la costa pueden favorecer condiciones de eutrofización (Barlow,

2003). Sin embargo, debido a sus propiedades físicas, la presencia de nitratos

en concentraciones potencialmente peligrosas no puede detectarse, ya que no

presenta olor o color; generalmente su presencia es detectada cuando se

manifiestan problemas de salud. Aunado a esto es difícil detectar el origen de la

contaminación, pues la entrada de los nitratos a las aguas subterráneas puede

ser resultado de procesos naturales y/o por efecto de las actividades humanas

(Pacheco y Cabrera, 2003).

Uno de los principales tópicos relacionados con la calidad del agua subterránea

se refiere a la presencia de nitratos. Aunque los nitratos son un producto normal

del metabolismo humano el agua con altas concentraciones en nitratos

representa un riesgo para la salud, especialmente en los niños. La

contaminación de los acuíferos por nitratos es un problema generalizado y en

crecimiento; supone un problema potencial de salud ya que los nitratos ingeridos

85


son transformados en nitritos por determinados microorganismos en el sistema

digestivo, convirtiendo la hemoglobina en metahemoglobina. La

metahemoglobina se caracteriza por inhibir el transporte de oxígeno en la sangre

y aunque es un proceso reversible puede llegar a causar la muerte en niños

pequeños (Scott et al., 2004).

Otro de los indicadores más específicos para la evaluación de la carga

contaminante generada por actividades domésticas es la cantidad de DBO y, por

lo tanto, el control de este parámetro lleva al control de otros contaminantes ya

que se relaciona estrechamente con la presencia de coliformes fecales y

elevadas concentraciones de nitrógeno y fósforo (JICA-SEMARNAT, 2004). En

una proyección al 2015, se considera que la concentración de DBO en el

acuífero podría llegar a 4.9 mg/L, esto de acuerdo a la carga contaminante por

aguas residuales y los lixiviados de residuos sólidos que se filtran al acuífero.

Los estándares internacionales para la conservación del ambiente natural,

establecen que la calidad del agua para los cuerpos de agua públicos debe tener

una concentración de DBO del orden de 1 mg/L o menor (JICA-SEMARNAT

2004). Cabe mencionar que de acuerdo a la normatividad vigente, los

contaminantes en las descargas de aguas residuales no rebasan los límites

máximos permisibles.

Los resultados obtenidos muestran la vulnerabilidad de los acuíferos a la

contaminación, ya que por ejemplo la descarga de Tres Ríos pudiera ser una

fuente potencial de contaminación por nitratos a la zona costera. La cercanía del

relleno sanitario y la dirección natural del flujo hacia la costa puede dar indicios

de los elevados niveles de nitratos registrados. Los nutrientes dentro del sistema

costero y el crecimiento acelerado puede ser una amenaza para el creciemiento

de pastos, algas, corales, cambiando la bioquimica del sistema

86


Adicionalmente se considera un parámetro indicativo de aportes de aguas

residuales que es el de enterococos fecales, el límite máximo permitido para

aguas costeras de uso recreativo es de 500 NMP/100 ml y en Calle 10 (Playa

del Carmen II) fue rebasado en el mes diciembre.

Es importante dar seguimiento a los parámetros ambientales en los sitios

relevantes en la Riviera Maya, el esfuerzo debe ser integral y debe incluirse el

acuífero subterráneo que está en riesgo. Debe considerarse de gran relevancia

incorporar a los sectores políticos, los prestadores de servicios y a la población

local para mejorar la infraestructura en materia de disposición de aguas

residuales y los desechos sólidos retomando algunas de las recomendaciones

que surgieron del estudio JICA-SEMARNAT (2004).

El desarrollo de la región y el incremento de sus descargas residuales al

subsuelo conlleva a una potencial contaminación del acuifero. La construcción

de los emisores submarinos podrían ser una solución al desalojo de las

descargas residuales. Sin embargo, se debe tener en cuenta la dinámica costera

observada con los resultados de este proyecto de investigación antes de pensar

en el medio marino como receptor de los desechos humanos. Así como la de

darle continuidad a este tipo de estudios. Este proyecto fue un primer paso, pues

se recabó información oceanográfica básica y de calidad de agua costera. El

siguiente paso es desarrollar un monitoreo en las áreas con un riesgo potencial

de contaminación, continuar con la modelación numérica de manera más

específica sobre estas áreas. Se espera que en la región se apoyen estos

estudios con el fin de desarrollar modelos operacionales que utilicen información

de corrientes en tiempo real. Además, el modelo desarrollado requiere de un

tamaño de malla mas fino para las escalas encontradas con las observaciones.

El campo de velocidades superficiales obtenido con el modelo ROMS frente a

las costas de Playa del Carmen nos muestra una corriente predominante hacia

el norte y paralela a la costa, sin embargo, las velocidades son de un orden de

magnitud menor a las observadas en campo tanto con el perfilador acústico

87


como por los trazadores lagrangeanos (1m s-1 observadas vs. 0.1 m s-1

modeladas). La inclusión de la la corriente de Yucatán a través del Canal de

Cozumel como condición de frontera en futuras modelaciones podrían obtener

resultados en magnitud mas cercanos a los observados.

Aunque la estratificación es más débil a lo que se observa en otras costas

(por ejemplo el pacífico) esta existe y es importante en términos de colocación

de descargas en el mar. Por otro lado, la presencia de agua marina con

carácteristicas salinas menores a las 35 ups indica que estas han sido diluidas y

se observó a todo lo largo de la costa. Inclusive, se observan áreas descargas

de agua dulce directa a manera de caletas, donde se forman fuertes gradientes

horizontales de salinidad (y en ocasiones de temperatura). Estas zonas de

fuertes gradientes generan frentes costeros que podrian disminuir el intercambio

de agua marina con salobre o dulce. En el caso de que estas descargas

presenten indices de contaminación podrian estas permanecer más tiempo

cercano a la costa por el poco intercambio generado por el mismo gradiente.

Los valores obtenidos de los parámetros de dispersión junto con los de

las corrientes permitirán determinar las concentraciones de alguna descarga

utilizando diferentes esquemas matemáticos. Si por ejemplo, tenemos una

descarga casi continua a una distancia de cercana (menor a 500 metros) de la

línea de costa. Tomando en cuenta las corrientes observadas y la difusión

calculada, tendría una dilución menor y con riesgo a que esta permanezca más

tiempo cerca de la costa, a que si descarga despues de 2 kilómetros de la línea

costera donde las corrientes son más intensas, no hay contracorrientes, y la

difusión turbulenta permite una capacidad de dispersión mayor. Algunas fuentes

reales y potenciales de contaminación pudieran ser la Terminal Marítima,

descargas residuales clandestinas (no conectadas al sistema de drenaje), o

emisores mal diseñados y cercanos a la zona costera.

Este trabajo constituye el primero de los estudios a nivel regional que

utiliza las metodologías aqui descritas. El trabajo de campo para la recopilación

de información inexistente fue extenuante, los resultados obtenidos sustentan el

esfuerzo. Es importante considerar que este trabajo muestra una línea base

88


tanto metodológica como de análisis para estudios de calidad de agua y

oceanografía costera en la región sureste. Con el modelo numérico se

obtuvieron resultados de corrientes costeras de la zona forzadas con viento y

marea que junto con las observaciones lagrangeanas ayudan a entender la

dispersión de contaminantes. Tambien es importante considerar que este trabajo

muestra una línea base tanto metodológica como de análisis para estudios de

calidad de agua y oceanografía costera en la región sureste. Se generó

información necesaria para programas de saneamiento para este destino

turistico.

Aunque el estudio indica posibles causas y caminos de transporte por los

cuales puede ser diluido algún tipo de contaminates, existen varios mecanismos

que pueden acercar esta agua a la costa. Se encontró que existen mecanismos

por lo cuales el transporte de contaminantes de cualquier cuerpo de agua con

indices altos de contaminancion puedan ser llevados de la costa al oceano o

visceversa y que existen contracorrientes costeras. La problemática de esta

zona costera radica en la poco visibles y evidentes que son las descargas de

agua dulce al mar y en la indirecta descarga de aguas residuales al acuífero

conectado al sistema costero marino. La identificación de algunas descargas de

agua dulce poco evidentes en el medio marino se manifiestan en los resultados

de las salinidades medidas en este trabajo que se observaron a lo largo de toda

la costa del área de estudio. Algunas de ellas resultaron ser fuentes puntuales y

otras dispersas.

El verdadero reto es mantener una apropiada calidad de agua en el

acuífero y por ende en la zona costera. Para ello es necesario una ampliación de

infraestructura hidrosanitaria (redes de alcantarillado, colectores y plantas de

tratamiento de aguas residuales), identificación de descargas clandestínas.

Monitoreo de aguas marinas y estudios regulares de corrientes en la zona

costera. Se espera darle continuidad a este estudio aplicando la metodologia y

experiencia en otras zonas de la región donde lo requiera.

89


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96


Agradecimientos

Agradecemos a la Dirección de Medio Ambiente en Playa del Carmen del H.

Ayuntamiento del Municipio de Solidaridad, Quintana Roo, en particular al Biol.

Gustavo Maldonado por las facilidades proporcionadas a El Colegio de la

Frontera Sur para el desarrollo del proyecto. Al Sr. Peter Broger por las

facilicades otorgadas de lancha, lancheros y buzos en Playa del Carmen. A las

oficinas del ODACCyT por el apoyo administrativo y asesorías en la importación

del equipo oceanográfico utilizado en este proyecto.

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APENDICES

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APENDICE 1. Análisis Químicos PRINCIPIO DE LOS METODOS DE LOS PARÁMETROS A ANALIZAR. MÉTODO DE INCUBACIÓN A 20° C PARA LA DETERMINACIÓN DE LA DEMANDA BIOLÓGICA DE OXIGENO (DBO5) Principio: El método se basa en medir la cantidad de oxígeno que requieren los microorganismos para efectuar la oxidación de la materia orgánica presente en aguas naturales y residuales y se determina por la diferencia entre el oxígeno disuelto inicial y el oxígeno disuelto al cabo de cinco días de incubación a 20°C. MÉTODO COLORIMETRITO DE REDUCCIÓN CON COLUMNAS DE CD-CU PARA LA DETERMINACIÓN DE NITRATOS. Principio: El nitrato (NO3

-) siempre se reduce cuantitativamente a nitrito (NO2-) en

presencia de Cadmio (Cd). Este método emplea gránulos de cadmio, disponible comercialmente, tratado con sulfato de cobre (CuSO4) y empacado en columna de vidrio. El nitrito producido se determina entonces por diazotización de la Sulfanilamida acoplada con dihidrocloruro de N-(1-naftil) etilendiamina para formar un azo compuesto altamente colorido que se mide espectrofotométricamente o colorimétricamente. Para determinar la presencia de nitritos en la muestra y realizar las correcciones necesarias se puede hacer un análisis sin el paso de reducción. Este método es aplicable en el intervalo de concentraciones entre 0,01 mg de N-NO3

-/L a 1,0 mg de N-NO3

-/L. El método se recomienda especialmente para niveles de nitrato por debajo de 0,1 mg N/L, donde otros métodos carecen de la sensibilidad adecuada. METODO DE LA DIAZOTIZACIÓN CON SULFANILAMIDA PARA LA DETERMINACIÓN DE NITRITOS. Principio: Método consiste en que los nitritos presentes reaccionan en medio ácido (pH = 1.9 a 2.5), por diazotación con la sulfanilamida para formar una sal de diazonio, la cual por copulación con el dihidrocloruro de N-(1-naftil) etilendiamina forma un colorante azóico de color púrpura rojizo que se mide espectrofotométricamente a 543 nm.

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MÉTODO DE EVALUACIÓN DEL AMONIO: Principio: El nitrógeno proveniente del amonio en sus dos formas NH3 y NH4

+ es cuantificado por el método sugerido por Solórzano (1969). La determinación de esta basada en la reacción con hipoclorito de sodio en presencia de fenol, formando, primeramente, monocloramina y después un compuesto azul de indofenol, a un pH alto. MÉTODO DE EVALUACIÓN DE DUREZA POR MEDIO DE LA VALORACION DE EDTA: Principio: El método se basa en la formación de complejos por la sal disódica del ácido etilendiaminotetraacético con los iones calcio y magnesio. El método consiste en una valoración empleando un indicador visual de punto final, el negro de eriocromo T, que es de color rojo en la presencia de calcio y magnesio y vira a azul cuando estos se encuentran acomplejados o ausentes. El complejo del EDTA con el calcio y el magnesio es más fuerte que el que estos iones forman con el negro de eriocromo T, de manera que la competencia por los iones se desplaza hacia la formación de los complejos con EDTA desapareciendo el color rojo de la disolución y tornándose azul. MÉTODO DE EVALUACIÓN DE SILICATOS: Principio: El método se basa en la coloración amarilla que se desarrolla cuando a una muestra de agua con pH de 1.2 conteniendo sílice y fosfatos, se adiciona molibdato de amonio que reacciona formando ácidos heteropolares. Se agrega entonces ácido oxálico que descompone el ácido molibdofosfórico sin afectar el ácido molibdosilicico. Para aumentar la sensibilidad, se agrega a la solución un agente reductor que reacciona formando compuestos heteropolares, de una coloración azul de mayor intensidad. Ambas coloraciones son proporcionales a la concentración de sílice presente, y adecuados para medidas fotométricas. MÉTODO COLORIMÉTRICO DEL ÁCIDO ASCÓRBICO Y LA FORMACIÓN DE UN COMPLEJO DE AZUL DE MOLIBDENO PARA LA DETERMINACIÓN DE ORTOFOSFATOS.

100


Principio: La medición de los fosfatos reactivos (orgánicos e inorgánicos solubles) esta basada en la reacción de estos compuestos con el molibdato de amonio en medio acido, continuado de una reducción del acido fosfomolíbdico a un complejo azul. Lo anterior depende de la presencia de estos compuestos de fósforos como ortofosfatos. MÉTODO DE EVALUACIÓN DE FÓSFORO TOTAL: Principio: Este método se basa en el sugerido por Inland Waters Directore (1974), tomado de Menzel y Corwin (1965). Debido a que los fosfatos en el agua se presentan como compuestos inorgánicos solubles, polifosfatos y variados compuestos orgánicos, se lleva a cabo una hidrólisis de fosfatos condensados y la oxidación de los fosfatos orgánicos con persulfato de potasio.

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APENDICE 2. Tablas con posiciones de lances de CTD

Tabla A.2.1 Localización geográfica de los puntos de muestreo con lances de CTD durante la campaña de mayo 2006.

Lance Fecha Hora Latitud ºN Longitud ºW

1 3052006 9:35 20.7394 86.9629 2 3052006 9:47 20.7374 86.9535 3 3052006 9:57 20.7363 86.9456 4 3052006 10:07 20.7394 86.9365 5 3052006 10:16 20.7434 86.9315 6 3052006 10:37 20.7001 86.9959 7 3052006 10:44 20.6978 86.9926 8 3052006 10:50 20.6959 86.9900 9 3052006 11:03 20.6973 86.9832

10 3052006 11:11 20.6996 86.9813 11 3052006 11:39 20.6286 87.0630 12 3052006 11:44 20.6271 87.0616 13 3052006 11:51 20.6261 87.0601 14 3052006 12:00 20.6249 87.0584 15 3052006 12:11 20.6256 87.0575 16 3052006 12:18 20.6242 87.0675 17 3052006 12:23 20.6227 87.0648 18 3052006 12:28 20.6225 87.0631 19 3052006 12:37 20.6232 87.0596 20 3052006 13:00 20.5719 87.1257 21 3052006 13:06 20.5695 87.1224 22 3052006 13:15 20.5709 87.1182 23 3052006 13:43 20.5014 87.2182 24 3052006 13:47 20.5004 87.2179 25 3052006 13:54 20.4990 87.2169 26 3052006 14:01 20.4974 87.2153 27 3052006 14:10 20.4984 87.2134 28 3052006 14:48 20.5783 87.1173 29 3052006 14:54 20.5766 87.1146 30 3052006 15:04 20.5779 87.1101 31 3052006 15:12 20.5800 87.1054 32 3052006 15:30 20.6141 87.0751 33 3052006 15:34 20.6135 87.0740 34 3052006 15:39 20.6127 87.0723 35 3052006 15:47 20.6148 87.0677 36 4052006 9:30 20.4177 87.2987 37 4052006 9:34 20.4173 87.2980 38 4052006 9:38 20.4163 87.2965 39 4052006 9:42 20.4156 87.2953

102


40 4052006 9:48 20.4147 87.2928 41 4052006 9:54 20.4144 87.2920 42 4052006 10:04 20.4139 87.2896 43 4052006 10:19 20.3940 87.3129 44 4052006 10:23 20.3928 87.3107 45 4052006 10:28 20.3906 87.3079 46 4052006 10:34 20.3899 87.3062 47 4052006 10:41 20.3902 87.3045 48 4052006 11:52 20.3145 87.3534 49 4052006 11:56 20.3139 87.3517 50 4052006 12:01 20.3130 87.3503 51 4052006 12:09 20.3126 87.3469 52 4052006 12:16 20.3127 87.3455 53 4052006 12:36 20.2898 87.3659 54 4052006 12:40 20.2891 87.3639 55 4052006 12:48 20.2872 87.3621 56 4052006 12:56 20.2857 87.3598 57 4052006 13:04 20.2848 87.3585 58 5052006 12:31 20.6271 87.0655 59 5052006 12:34 20.6271 87.0655 60 7052006 10:35 20.2882 87.3749 61 7052006 11:32 20.3182 87.3575 62 7052006 12:11 20.3960 87.3134 63 7052006 12:55 20.4988 87.2270 64 7052006 14:08 20.5789 87.1184 65 7052006 14:53 20.7352 86.9649 66 7052006 17:18 20.6181 87.0770 67 7052006 17:54 20.6258 87.0707 68 7052006 18:19 20.6282 87.0663 69 8052006 14:14 20.6823 87.0004 70 8052006 14:23 20.6880 86.9937 71 8052006 14:35 20.6953 86.9870 72 8052006 15:24 20.6357 87.0539 73 8052006 15:29 20.6352 87.0524 74 8052006 15:40 20.6372 87.0465

103


Tabla A.2.2 Localización geográfica de los puntos de muestreo con lances de CTD durante la campaña de julio 2006.

Lance Fecha Hora Latitud Longitud

23 18072006 10:25 20.7169 86.9723 24 18072006 10:27 20.7166 86.9701 25 18072006 10:36 20.7172 86.9637 26 18072006 10:50 20.7223 86.9554 27 18072006 11:14 20.7291 86.9471 28 18072006 11:30 20.7024 86.9909 29 18072006 11:35 20.7001 86.9898 30 18072006 11:45 20.6974 86.9868 31 18072006 11:57 20.7002 86.9811 32 18072006 12:11 20.7056 86.9732 33 18072006 12:54 20.6285 87.0624 34 18072006 13:00 20.6276 87.0615 35 18072006 13:07 20.6265 87.0588 36 18072006 13:17 20.6284 87.0553 37 18072006 13:30 20.6325 87.0515 38 19072006 10:12 20.2889 87.3647 39 19072006 10:17 20.2881 87.3633 40 19072006 10:22 20.2874 87.3611 41 19072006 10:33 20.2863 87.3572 42 19072006 10:43 20.2864 87.3542 43 19072006 11:04 20.3137 87.3533 44 19072006 11:09 20.3121 87.3496 45 19072006 11:14 20.3106 87.3477 46 19072006 11:21 20.3098 87.3457 47 19072006 11:28 20.4166 87.2969 48 19072006 11:30 20.4161 87.2953 49 19072006 12:34 20.4150 87.2935 50 19072006 12:39 20.4138 87.2918 51 19072006 12:45 20.4134 87.2908 52 19072006 12:52 20.3939 87.3129 53 19072006 13:12 20.3926 87.3096 54 19072006 13:17 20.3922 87.3067 55 19072006 13:22 20.3923 87.3047 56 19072006 13:28 20.3930 87.3037 59 22072006 13:34 20.4984 87.2138 60 22072006 9:46 20.4995 87.2146 61 22072006 9:52 20.5008 87.2147 62 24072006 9:56 20.5698 87.1239 63 24072006 7:29 20.5710 87.1256 64 24072006 7:32 20.5691 87.1230 65 24072006 7:38 20.5690 87.1181 66 24072006 7:48 20.5693 87.1149 67 24072006 7:56 20.5781 87.1180 68 24072006 8:02 20.5766 87.1147 69 24072006 8:09 20.5761 87.1103 70 24072006 8:19 20.5772 87.1052 71 24072006 8:28 20.6140 87.0769 72 24072006 8:56 20.6115 87.0758

104


73 24072006 9:03 20.6104 87.0756 74 24072006 9:07 20.6086 87.0716 75 24072006 9:16 20.6090 87.0673 76 24072006 9:25 20.6248 87.0696 77 24072006 9:36 20.6223 87.0664 78 24072006 9:41 20.6207 87.0647 79 24072006 9:47 20.6200 87.0622

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Tabla A.2.3 Localización geográfica de los puntos de muestreo con lances CTD durante la campaña de octubre 2006.

Lance Fecha Hora Latitud °N Longitud °W 1 09102006 10:25 20.7352 -86.9649 2 09102006 11:33 20.7042 -87.0075 3 09102006 11:41 20.7046 -87.0081 4 09102006 13:07 20.5789 -87.1185 5 09102006 13:53 20.6181 -87.1272 6 09102006 13:55 20.6181 -87.0772 7 09102006 14:22 20.6258 -87.0708 8 09102006 14:45 20.6281 -87.0662 9 09102006 16:35 20.2029 -87.4311 10 09102006 17:23 20.2882 -87.3749 11 09102006 18:05 20.3182 -87.3574 12 09102006 18:22 20.3156 -87.3559 13 09102006 19:00 20.3960 -87.3134 14 09102006 19:42 20.4990 -87.2270 15 10102006 09:39 20.2920 -87.3640 16 10102006 09.43 20.2911 -87.3629 17 10102006 09.47 20.2897 -87.3616 18 10102006 09:52 20.2888 -87.3601 19 10102006 10:01 20.2876 -87.3584 20 10102006 10:12 20.2861 -87.3563 21 10102006 10:29 20.3135 -87.3532 22 10102006 10:34 20.3129 -87.3519 23 10102006 10:39 20.3124 -87.3513 24 10102006 10:46 20.3115 -87.3485 25 10102006 10:57 20.3102 -87.3470 26 10102006 12:34 20.4176 -87.2982 27 10102006 12:39 20.4166 -87.2972 28 10102006 12:43 20.4155 -87.2963 29 10102006 12:50 20.4124 -87.2943 30 10102006 12:57 20.4114 -87.2938 31 10102006 13:19 20.3932 -87.3110 32 10102006 13:23 20.3927 -87.3102 33 10102006 13:31 20.3902 -87.3075 34 10102006 13:37 20.3895 -87.3071 35 10102006 13:45 20.3882 -87.3067 36 10102006 13:55 20.5531 -87.3063 37 11102006 08:08 20.7300 -86.9568 38 11102006 08:12 20.7299 -86.9564 39 11102006 08:17 20.7290 -86.9541 40 11102006 08:24 20.7297 -86.9512 41 11102006 08:32 20.7313 -86.9471 42 11102006 08:41 20.7344 -86.9426 43 11102006 09:08 20.6960 -86.9963 44 11102006 09:12 20.6959 -86.9948

106


45 11102006 09:17 20.6931 -86.9931 46 11102006 09:22 20.6929 -86.9910 47 11102006 09:29 20.6939 -86.9875 48 11102006 09:38 20.6971 -86.9823 49 11102006 10:50 20.6282 -87.0633 50 11102006 10:54 20.6274 -87.0610 51 11102006 11:00 20.6258 -87.0583 52 11102006 11:08 20.6280 -87.0548 53 11102006 12:04 20.5012 -87.2190 54 11102006 12:08 20.5006 -87.2174 55 11102006 12:13 20.4994 -87.2159 56 11102006 12:18 20.4994 -87.2144 57 11102006 12:34 20.4985 -87.2115 58 11102006 13:02 20.5731 -87.1231 59 11102006 13:07 20.5724 -87.1205 60 11102006 13:13 20.5745 -87.1181 61 11102006 13:21 20.5745 -87.1141 62 11102006 13:25 20.5777 -87.1174 63 11102006 13:41 20.5759 -87.1107 64 11102006 13:55 20.6169 -87.0758 65 11102006 13:58 20.6160 -87.0737 66 11102006 14:01 20.6154 -87.0724 67 11102006 14:07 20.6155 -87.0692 68 11102006 14:17 20.6180 -87.0636 69 11102006 14:24 20.6238 -87.0674 70 11102006 14:28 20.6234 -87.0659 71 11102006 14:32 20.6226 -87.0632 72 11102006 14:37 20.6231 -87.0607 73 11102006 14:44 20.6260 -87.0560

107


Tabla A.2.4 Localización geográfica de los puntos de muestreo con lances CTD durante la campaña de diciembre 2006.

Lance Fecha Hora Latitud °N Longitud °W 1 04122006 09:03 20.5005 -87.2180 2 04122006 09:08 20.4993 -87.2175 3 04122006 09:15 20.4974 -87.2152 4 04122006 09:25 20.4967 -87.2112 5 04122006 10:20 20.5658 -87.1302 6 04122006 10:26 20.5642 -87.1289 7 04122006 10:32 20.5631 -87.1274 8 04122006 10.40 20.5635 -87.1231 9 04122006 10:49 20.5652 -87.1189 10 04122006 11:00 20.5779 -87.1177 11 04122006 11:06 20.5755 -87.1153 12 04122006 11:12 20.5755 -87.1136 13 04122006 11:20 20.5765 -87.1095 14 04122006 11:31 20.5771 -87.1043 15 04122006 12:02 20.6167 -87.0764 16 04122006 12:05 20.6158 -87.0754 17 04122006 12:10 20.6140 -87.0729 18 04122006 12:15 20.6131 -87.0707 19 04122006 12:21 20.6139 -87.0684 20 04122006 12:31 20.6164 -87.0634 34 07122006 12:18 20.7261 -86.9610 35 07122006 12:22 20.7243 -86.9608 36 07122006 12:27 20.7226 -86.9599 37 07122006 12:32 20.7215 -86.9587 38 07122006 12:37 20.7212 -86.9564 39 07122006 12:47 20.7234 -86.9507 40 07122006 13:02 20.6971 -86.9940 41 07122006 13:06 20.6954 -86.9937 42 07122006 13:11 20.6920 -86.9928 43 07122006 13:16 20.6901 -86.9912 44 07122006 13:24 20.6910 -86.9865 45 07122006 13:31 20.6933 -86.9820 46 07122006 13:59 20.6283 -87.0564 47 07122006 14:01 20.6272 -87.0625 48 07122006 14:08 20.6244 -87.0600 49 07122006 14:13 20.6244 -87.0588 50 07122006 14:19 20.6258 -87.0550 51 07122006 14:27 20.6278 -87.0504 52 07122006 14:32 20.6238 -87.0676 53 07122006 14:35 20.6228 -87.0671 54 07122006 14:40 20.6202 -87.0649 55 07122006 14:44 20.6192 -87.0635 56 07122006 14:50 20.6202 -87.0604 57 07122006 14:59 20.6220 -87.0554

108


APENDICE 3. Localización geográfica de transectos con el perfilador acústico de corrientes Tabla A.3.1. Localización geográfica del punto incial y final de transectos perpendiculares a la costa del perfilador acústico de corrientes ADP lo largo de la costa de la Riviera Maya.

Inicio Final

Lugar Fecha Hora Latitud ºN Longitud ºW Latitud ºN Longitud ºWPunta

Maroma

21072006

9:18

20.7372

86.9650

20.7317

86.9451 Tres Ríos 21072006 10:54 20.7010 86.9940 20.6937 86.9834 Playa del Carmen I

21072006

13:20

20.6294

87.0627

20.6220

87.0527

Playa del Carmen II

22072006

12:51

20.6224

87.0683

20.6169

87.0536

Playacar 22072006 12:27 20.6159 87.0772 20.6111 87.0653 Xcaret 22072006 11:36 20.5765 87.1176 20.5716 87.1087 Puerto

Aventuras

22072006

8:55

20.5005

87.2201

20.4957

87.2135 Caleta

Norte, Ak

23072006

10:34

20.4275

87.2895

20.4263

87.2812 Akumal 23072006 11:34 20.3934 87.3100 20.3905 87.3019 Xel-Ha 23072006 12:53 20.3140 87.3528 20.3139 87.3439

Tabla A.3.2. Localización geográfica del punto inicial y final de transectos perpendiculares a la costa del perfilador acústico de corrientes ADP a lo largo de la costa de la Rivera Maya durante la campaña de octubre.

Inicio Final Lugar

Fecha

Hora Latitud °N Longitud °W Latitud °N Longitud °W

Punta Maroma 13102006 13:00 20.7213 -86.9558 20.7246 -86.9627

47 13102006 14:42 20.7299 -86.9579 20.7267 -86.9492 48% 13102006 14:53 20.7273 -86.9498 20.7295 -86.9522

Tres Ríos 13102006 11:50 20.6990 -86.9930 20.6998 -86.9804 Playa del Carmen I 13102006 08:17 20.6295 -87.0625 20.6265 -87.0553 Playa del Carmen II 13102006 07:53 20.6239 -87.0688 20.6199 -87.0609 Playacar 12102006 13:11 20.6164 -87.0759 20.6173 -87.0641 Xcaret 12102006 12:22 20.5778 -87.1169 20.5769 -87.1094 Calica 12102006 12:04 20.5717 -87.1235 20.5707 -87.1158 Puerto

Aventuras 12102006 09:13 20.5010 -87.2193 20.4947 -87.2141 Caleta

Norte, Ak 14102006 13:28 20.4093 -87.3012 20.4054 -87.2947

109


Akumal 14102006 13:05 20.3935 -87.3113 20.3890 -87.3045 Xel-Ha 14102006 11:26 20.3136 -87.3536 20.3093 -87.3472 Bahía

Soliman 14102006 10:58 20.2917 -87.3640 20.2878 -87.3574

Tabla A.3.3. Localización geográfica del punto inicial y final de transectos perpendiculares a la costa del perfilador acústico de corrientes ADP a lo largo de la costa de la Rivera Maya durante la campaña de diciembre.

Inicio Final Lugar

Fecha

Hora Latitud °N Longitud °W Latitud °N Longitud °W

Punta Maroma 07122006 11:37 20.7290 -86.9583 20.7254 -86.9498 Punta

Maroma 07122006 11:46 20.7256 -86.9495 20.7298 -86.9575 Tres Ríos 07122006 09:50 20.6952 -87.0002 20.6905 -86.9885 Playa del Carmen I 05122006 08:14 20.6305 -87.0607 20.6269 -87.0536 Playa del Carmen II 05122006 07:54 20.6226 -87.0686 20.6192 -87.0611 Playa del Carmen II 04122006 13:53 20.6230 -87.0693 20.6191 -87.0608 Playacar 04122006 13:32 20.6127 -87.0773 20.6106 -87.0695 Xcaret 04122006 12:22 20.5781 -87.1171 20.5769 -87.1088 Calica 04122006 12:05 20.5708 -87.1253 20.5685 -87.1194 Puerto

Aventuras 04122006 09:11 20.5010 -87.2184 20.4948 -87.2133

110


APENDICE 4. Localización geográfica de puntos de liberación de trazadores lagrangeanos Tabla A.4.1. Localización geográfica de los puntos de liberación de los trazadores lagrangeanos durante la campaña de mayo.

Experimento Boya ID Fecha Hora Latitud °N Longitud °W 1 2 5/8/2006 12:14 20.6360506 -87.047365 1 3 5/8/2006 12:50 20.6520126 -87.0316096 1 4 5/8/2006 12:12 20.6353403 -87.0471444 1 5 5/8/2006 12:11 20.6344343 -87.0483133 1 7 5/8/2006 13:00 20.6581925 -87.0247482 1 8 5/8/2006 12:10 20.6340846 -87.0487443 2 2 5/10/2006 12:09 20.6447481 -87.0394012 2 3 5/10/2006 12:01 20.6413979 -87.0426388 2 4 5/10/2006 11:56 20.6384524 -87.0453846 2 5 5/10/2006 11:42 20.6331574 -87.0508897 2 6 5/10/2006 11:52 20.6370198 -87.0471244 2 7 5/10/2006 12:05 20.6427341 -87.0411544 2 8 5/10/2006 11:44 20.6338689 -87.050219

Tabla A.4.2. Localización geográfica de los puntos de liberación de los trazadores lagrangeanos durante la campaña de julio.

Experimento Boya ID Fecha Hora Latitud °N Longitud °W 1 1 7/26/2006 8:09 20.62163 -87.059757 1 2 7/26/2006 8:17 20.62461 -87.056145 1 4 7/26/2006 8:07 20.62066 -87.059258 1 6 7/26/2006 8:14 20.62252 -87.058175 1 9 7/26/2006 8:11 20.62192 -87.058501 2 3 7/26/2006 8:55 20.63344 -87.047604 2 5 7/26/2006 9:00 20.63576 -87.045955 2 7 7/26/2006 8:58 20.63424 -87.047075 2 8 7/26/2006 8:57 20.63428 -87.047701 2 10 7/26/2006 8:56 20.63387 -87.047778 3 1 7/26/2006 10:55 20.6509 -87.030619 3 2 7/26/2006 10:52 20.65062 -87.031167 3 4 7/26/2006 10:51 20.64987 -87.031424 3 6 7/26/2006 12:57 20.65149 -87.030951 3 9 7/26/2006 12:09 20.6303 -87.069238

111


4 3 7/26/2006 13:11 20.68355 -87.002733 4 5 7/26/2006 13:16 20.68491 -87.001573 4 8 7/26/2006 13:14 20.68431 -87.002216 4 10 7/26/2006 13:50 20.69216 -86.993878 5 3 7/27/2006 8:04 20.622 -87.063396 5 4 7/27/2006 8:06 20.62232 -87.063603 5 5 7/27/2006 8:07 20.62192 -87.063583 5 7 7/27/2006 8:08 20.62282 -87.06274 5 8 7/27/2006 8:03 20.62172 -87.06319 6 1 7/27/2006 9:18 20.63073 -87.053661 6 2 7/27/2006 9:12 20.62898 -87.054343 6 6 7/27/2006 9:14 20.62964 -87.054261 6 9 7/27/2006 9:16 20.63022 -87.053558 6 10 7/27/2006 9:19 20.63115 -87.05286 7 3 7/27/2006 11:09 20.6525 -87.033308 7 4 7/27/2006 11:14 20.65363 -87.032058 7 5 7/27/2006 11:07 20.65173 -87.033185 7 8 7/27/2006 11:17 20.65472 -87.031147 8 1 7/27/2006 13:02 20.68161 -87.002719 8 2 7/27/2006 12:59 20.68062 -87.004077 8 6 7/27/2006 13:01 20.68142 -87.003541 8 9 7/27/2006 13:05 20.68343 -87.001888 8 10 7/27/2006 12:57 20.67967 -87.004327 9 1 7/28/2006 7:57 20.62238 -87.06031 9 5 7/28/2006 7:55 20.62196 -87.061212 9 6 7/28/2006 8:01 20.6238 -87.059738 9 7 7/28/2006 7:54 20.62204 -87.061987 9 9 7/28/2006 7:59 20.62246 -87.060822 10 2 7/28/2006 9:03 20.63655 -87.046794 10 3 7/28/2006 9:09 20.63878 -87.0444 10 4 7/28/2006 9:07 20.63715 -87.045522 10 8 7/28/2006 9:06 20.637 -87.045336 10 10 7/28/2006 9:04 20.63654 -87.046217 11 1 7/28/2006 10:26 20.66308 -87.020959 11 5 7/28/2006 10:24 20.66002 -87.021787 11 6 7/28/2006 10:23 20.65992 -87.022433 11 7 7/28/2006 10:28 20.66141 -87.020393

112


Tabla A.4.3. Localización geográfica de los puntos de liberación de los trazadores lagrangeanos durante la campaña de octubre.

Experimento Boya ID Fecha Hora Latitud °N Longitud °W 1 10 19102006 07:36 20.6267 -87.0553 1 9 19102006 07:33 20.6266 -87.0562 1 8 19102006 07:38 20.6267 -87.0544 1 4 19102006 07:45 20.6317 -87.0515 1 2 19102006 07:42 20.6290 -87.0535 2 7 19102006 08:32 20.6477 -87.0357 2 6 19102006 08:30 20.6463 -87.0366 2 5 19102006 08:28 20.6458 -87.0374 2 3 19102006 08:27 20.6454 -87.0381 2 1 19102006 08.34 20.6478 -87.0355 3 3 20102006 07:51 20.6570 -87.0291 3 5 20102006 07:53 20.6571 -87.0286 3 8 20102006 07:55 20.6573 -87.0279 3 10 20102006 07:57 20.6576 -87.0272 3 2 20102006 08:01 20.6588 -87.0278 4 6 20102006 08:41 20.6626 -87.0217 4 7 20102006 08:36 20.6620 -87.0236 4 9 20102006 08:39 20.6622 -87.0227 5 9 20102006 12:55 20.6186 -87.0655 5 3 20102006 12:56 20.6184 -87.0652 5 5 20102006 12:58 20.6190 -87.0657 5 1 20102006 12:59 20.6185 -87.0657 5 4 20102006 13:05 20.6194 -87.0653

Tabla A.4.4. Localización geográfica de los puntos de liberación de los trazadores lagrangeanos durante la campaña de diciembre.

Experimento Boya ID Fecha Hora Latitud °N Longitud °W 1 1 06122006 07:33 20.61932 -87.06522 1 7 06122006 07:35 20.61932 -87.06502 1 3 06122006 07:36 20.61983 -87.06513 1 4 06122006 07:37 20.61982 -87.06505 1 11 06122006 07:39 20.62028 -87.06460 2 6 06122006 09:51 20.62608 -87.06268 2 8 06122006 09:52 20.62583 -87.06263 2 5 06122006 09:53 20.62572 -87.06257 2 10 06122006 09:56 20.62595 -87.06265 2 9 06122006 09:57 20.62575 -87.06298 3 5 06122006 11:41 20.61993 -87.06205 3 4 06122006 11:42 20.62033 -87.06152 3 8 06122006 11:44 20.62113 -87.06062

113


3 9 06122006 11:45 20.62157 -87.06073 3 1 06122006 11:47 20.62258 -87.05978 4 5 06122006 13:06 20.62025 -87.06208 4 9 06122006 13:07 20.62055 -87.06167 4 1 06122006 13:08 20.62098 -87.06187 4 4 06122006 13:09 20.62110 -87.06158 4 8 06122006 13:11 20.62177 -87.06113

114


APENDICE 5. Opciones (ccpdefs.h) activadas del modelo. /* ** Include file "cppdefs.h" ******************************************************************************* ** Copyright (c) 2005 ROMS/TOMS Group, version 2.2 ** ********************************************************** Hernan G. Arango *** ** ** ** Choose the appropriate C-preprocessing options by using the command ** ** #define to activate option or #undef to deactivate option. ** ** ** ******************************************************************************* */ /* #define UV_ADV /*ME advection terms*/ #define UV_COR /*ME Coriolis term*/ #define UV_VIS2 /*ME Laplacian horizontal mixing*/ #define UV_QDRAG /*ME quadratic bottom friction*/ #define TS_U3HADVECTION /*Tracer 3rd-order upstrean horiz.advection*/ #define TS_C4VADVECTION /*Tracer 4th-order centered vertical advection*/ #define TS_DIF2 /*Laplacian horizontal mixing*/ #define SALINITY /*Salinity*/ #define NONLIN_EOS /*Nonlinear equation of state*/ #define DJ_GRADPS /*Splines density Jacobian(Shchepetkin,2000)*/ #define LONGWAVE /*Compute net longwave radiation internally*/ #define SOLVE3D /*3D primitive equations*/ #define CURVGRID /*curvilinear coordinate grid*/ #define MASKING /*land in the domain*/ #define AVERAGES /*writing out time-averaged data*/ #define DIAGNOSTICS_UV /*writing out momentum diagnostics*/ #define DIAGNOSTICS_TS /*writing out tracer diagnostics*/ #define FLOATS /*Langragian drifters*/ #define SPLINES /*Parabolic splines reconstruction*/ #define ANA_BSFLUX /*Analytical bottom salinity flux*/ #define ANA_BTFLUX /*Analytical bottom temperature flux*/ #define ANA_FSOBC /*Analytical free-surface boundary conditions*/ #define ANA_INITIAL /*Analytical model grid set-up*/ #define ANA_M2OBC /*Analytical 2D momentum boundary conditions*/ #define ANA_SMFLUX /*Analytical surface momentum stress*/ #define ANA_SRFLUX /*Analytical surface shortwave radiation flux*/ #define ANA_SSFLUX /*Analytical bottom salinity flux*/ #define ANA_STFLUX /*Analytical bottom temperature flux*/ #define ANA_TOBC /*Analytical tracer boundary conditions*/ #define MIX_GEO_UV /* mixing on geopotential (constant Z) surfaces */ #define MIX_GEO_TS /*TRACERS.. mixing on geopotential (constant Z) surfaces */ #define LMD_MIXING /*Activate Large/McWilliams/Doney interior closure*/ #ifdef LMD_MIXING # define LMD_RIMIX /*Add diffusivity due to shear instability*/ # define LMD_CONVEC /*Add convective mixing due to shear instability*/ # define LMD_SKPP /*Surface boundary layer KPP mixing*/ # define LMD_NONLOCAL /*Local transport*/ #endif #define EASTERN_WALL /*Eastern edge, closed wall condition*/ #define WESTERN_WALL /*Western edge, closed wall condition*/ #define RADIATION_2D /* Tangential phase speed in radiation conditions */

115


#define NORTH_FSCHAPMAN #define NORTH_M2FLATHER #define NORTH_M3RADIATION #define NORTH_TCLAMPED #define SOUTH_FSCHAPMAN #define SOUTH_M2FLATHER #define SOUTH_M3RADIATION #define SOUTH_TCLAMPED /* **----------------------------------------------------------------------------- ** Include other internal CPP definitions: **----------------------------------------------------------------------------- */ #include "globaldefs.h"

116


APENDICE 6. Normatividad y Criterios

1. Normatividad Actualmente en México no se cuenta con valores de referencia de calidad del agua con carácter legal, para evaluar el estado del ambiente en zonas costeras, sin embargo existen antecedentes de la normatividad en los cuales se consideraba la calidad del agua de acuerdo a sus usos.

CE-CCA-001/89 Acuerdo por el que se Establecen los Criterios Ecológicos de Calidad del Agua. (D.O.F. 2 Diciembre de 1989) La comparación de estos criterios ecológicos con la calidad real de los cuerpos de agua permitirá a las autoridades competentes, identificar la necesidad de establecer programas coordinados de prevención y control de la contaminación del agua, orientados a restaurar la calidad de aquellos cuerpos de agua que muestren signos de deterioro, o bien a proteger a aquéllos que actualmente presenten mejores condiciones que las establecidas en los propios criterios; determinar la necesidad de rediseñar o, en su caso, ampliar la Red Nacional de Monitoreo de la Calidad del Agua, así como identificar los casos en que se deberán fijarse condiciones particulares de descarga de aguas residuales. La presencia de contaminantes en cualquier cuerpo de agua desequilibra el balance natural de las substancias disueltas o suspendidas, modificando con ello la composición del agua. Los organismos que viven en ese medio pueden acumular contaminantes en forma directa o indirecta como resultado de su transmisión, a través de la cadena alimenticia. Por ello ha sido de importancia fundamental en la definición de estos criterios, el conocimiento de los contaminantes del agua, de la correlación entre los seres vivos, así como de los consumidores directos del agua y de las especies y actividades productivas que dependen de este recurso. Para establecer los niveles de los parámetros y de las substancias que se encuentran en el agua, se tomó en consideración que, en el país, las condiciones naturales de los cuerpos de agua varían ampliamente en calidad y cantidad; el avanzado deterioro que presentan algunos de estos cuerpos: las condiciones ambientales necesarias para la existencia y desarrollo normal de los organismos en un ecosistema y los diversos efectos que ocasiona la variación de las características físicas químicas y biológicas del agua.

117


Criterios de calidad del agua: Niveles máximos en miligramos por litro (excepto que se indique otra unidad)

Protección de la vida acuática Parámetro

Fuente de abastecimiento

de agua potable

Recreativo con

contacto primario

Riego agrícola Pecuario

Agua dulce

Agua marina (áreas costeras)

Coliformes fecales (NMP/100 ml)

1 000 1 1 000 6 1 1

DBO

6 6 6 6 6 6

DQO

6 6 6 6 6 6

Nitratos (como N)

5 6 6 90 6 0.04

Nitrógeno amoniacal

6 6 6 6 0.06 0.01

Oxígeno disuelto2

4 6 6 6 5 5

Sólidos disueltos totales

500 6 5003 1 000 6 6

Sólidos suspendidos totales

500 6 50 6 4 4

Fosfatos (como PO4)

0.1 6 6 6 5 0.002

1 Los organismos no deben exceder de 200 como número más probable en 100 mililitros (NMP/100 ml) en agua dulce o marina, y no más del 10% de las muestras mensuales deberá exceder de 400 NMP/100 ml. 2 Para oxígeno disuelto, los niveles establecidos deben considerarse como mínimos. 3 La concentración de sólidos disueltos que no tienen efectos nocivos en ningún cultivo es de 500 mg/l, en cultivos sensibles es de entre 500 y 1000 mg/l, en muchas cosechas que requieren de manejo especial es de entre 1000 y 2000 mg/l, y para cultivos de plantas tolerantes en suelos permeables es de entre 2000 y 5000 mg/l requiriendo de un manejo especial. 4 Los sólidos suspendidos (incluyendo sedimentables) en combinación con el color, no deben reducir la profundidad del nivel de compensación de luz para la actividad fotosintética en más del 10% a partir del valor natural. 5 Los fosfatos totales, medidos como fósforo, no deberán exceder de 0.05 mg/l en afluentes a lagos o embalses ni de 0.025 mg/l dentro del lago o embalse, para prevenir el desarrollo de especies biológicas indeseables y para controlar la eutroficación acelerada. 6 No hay criterio ecológico. Nota: Se incluyen sólo los parámetros utilizados en los cuadros de Calidad del Agua de ríos y lagos seleccionados presentados en esta

118


publicación. Fuente: Elaborado por Semarnap, Comisión Nacional del Agua, con base en: Secretaría de Desarrollo Urbano y Ecología, _"Criterios Ecológicos de Calidad del Agua CE-CCA-001/89", Diario Oficial de la Federación, Miércoles 13 de diciembre de 1989.

Norma Oficial Mexicana NOM-001-ECOL-1996. Que establece los Límites Máximos Permisibles de Contaminantes en las Descargas de Aguas Residuales en Aguas y Bienes Nacionales. (D.O.F. 6 Enero 1997).

Esta Norma Oficial y sus usos, son de observancia obligatoria para los responsables de dichas descargas. Esta Norma Mexicana establece los límites máximos permisibles de contaminantes en las descargas de aguas residuales vertidas a aguas nacionales, con el objeto de proteger su calidad y posibilitar sus usos. Esta NOM, no se aplica a las descargas de aguas provenientes de drenajes pluviales independientes y es la única que cuenta con carácter legal. Para los fines de este proyecto se considera conveniente tomar los valores de la NOM-001-SEMARNAT-1996 como referencia de valores muy extremos provenientes de descargas y que estarían alertando de problemas graves de contaminación si dichos limites son alcanzados o rebasados. .

119


NORMA OFICILA MEXICANA NOM-001-SEMARNAT-1996

LIMITES MAXIMOS PERMISIBLES PARA CONTMINANTES BASICOS EN LAS DESCARGAS DE AGUA RESIDUALES EN AGUAS Y BIENES NACIONALES.

PARÁMETROS

RIOS

EMBALSES NATURALES Y

ARTIFICIALES

AGUAS COSTERAS

SUELO

Uso en riego agrícola (A)

Uso publico urbano (B)

Protección de vida acuática

(C)

Uso en riego agrícola (B)

Uso publico urbano (C)

Explotación

pesquera, navegación y otros usos (A)

Recreación

(B)

Estuarios (B)

Uso en riego agrícola (A)

HUMEDALES NATURALES

(B)

(miligramos por litro excepto

cuando se especifique)

P.M.

P.D.

P.M.

P.D.

P.M.

P.D.

P.M.

P.D.

P.M.

P.D.

P.M.

P.D.

P.M.

P.D.

P.M.

P.D. P.M.

P.D.

P.M.

P.D.

Temperatura ºC (1)

N.A. N.A. 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 N.A. N.A. 40 40

Grasas y aceites (2)

15 25 15 25 15 25 15 25 15 25 15 25 15 25 15 25 15 25 15 25

Materia flotante (3)

ausente ausente ausente ausente ausente ausente ausente ausente ausente ausente ausente ausente ausente ausente ausente ausente ausente ausente ausente ausente

Sólidos sedimentables

(ml/l)

1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 N.A. N.A. 1 2

Sólidos suspendidos

totales

150 200 75 125 40 60 75 125 40 60 150 200 75 125 75 125 N.A. N.A. 75 125

Demanda bioquímica de

oxigeno5

150 200 75 150 30 60 75 150 30 60 150 200 75 150 75 150 N.A. N.A. 75 150

Nitrógeno total 40 60 40 60 15 25 40 60 15 25 N.A. N.A. N.A. N.A. 15 25 N.A. N.A. N.A. N.A.Fósforo total 20 30 20 30 5 10 20 30 5 10 N.A. N.A. N.A. N.A. 5 10 N.A. N.A. N.A. N.A.

(1) instantáneo. (2) Muestra simple promedio ponderado. (3) Ausente según el método de prueba definido en la NMX-AA-006 P.D. = Promedio Diario; P.M. = Promedio Mensual; N.A. = No es aplicable (A), (B) y (C) = Tipo de cuerpo receptor según la Ley Federal de Derechos

120

Informe Técnico Final Proyecto CNA-2004-C02-3, Noviembre 2007 ________________________________________________________________________

Norma Mexicana NMX-AA-120-SCFI-2006 Que establece los Requisitos y Especificaciones de Sustentabilidad de Calidad de Playas. (Subdirección General Jurídica de la Comisión Nacional del Agua, Mayo de 2007). Esta norma mexicana incluye medidas ambientales, para la protección al ambiente en las playas turísticas de México, en materia de calidad del agua, residuos sólidos, infraestructura costera, biodiversidad, seguridad y servicios, educación ambiental y contaminación por ruido. Determina los procedimientos de evaluación y de certificación de playa; entre los parámetros de calidad del agua, requiere que las playas de uso recreativo deben estar dentro de un límite máximo permisible de 100 Enterococos NMP/100 ml para ser consideradas aptas. Lineamientos para Determinar la Calidad del Agua de Mar para Uso Recreativo con Contacto Primario. (Secretaría de Salud- Comisión Federal para la Protección contra Riesgos Sanitarios COFEPRIS, Marzo de 2004) Estos lineamientos establecen un método para la detección y cuantificación de Enterococos fecales en agua de mar para uso recreativo con contacto primario. El objetivo es proteger la salud de la población bañista estableciendo criterios de clasificación de playas de acuerdo a los niveles de enterococos presentes en le agua, y el procedimiento de muestreo y el método de prueba para determinar este indicador en agua de mar. Estos lineamientos son aplicables a la zonas recreativas de playa en la República Mexicana que de acuerdo a a su afluencia turística requieran vigilancia de la calidad del agua. Las categorías propuestas por estos Lineamientos son:

Enterococos NMP/100 ml

Clasificación de la playa

0 - 500 APTA PARA USO RECREATIVO > 500 NO APTA PARA USO RECREATIVO

121

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