Anexo 2. Estudio de alternativas de la red de monitoreo de la calidad del agua de la cuenca del río San Juan

1. Carácter de la propuesta
2. Objetivos
3. Propuesta

PROPUESTA DE PROYECTO*

(*La propuesta de Proyecto tomada del Estudio del epígrafe y considera solamente los aspectos técnicos de la misma.)

1. Carácter de la propuesta

La propuesta de proyecto que se realiza a continuación para el Monitoreo de la Calidad del Agua en la Cuenca del Río San Juan, cubre un paso inicial, posible de concretarse, que colaborará para el conocimiento objetivo de la situación de los recursos hídricos en dicha Cuenca. El desarrollo alcanzado en la formulación de la misma es expresión del nivel de definiciones técnicas a que se ha llegado en la fase inicial del Proyecto de Manejo Ambiental y Desarrollo Sostenible de la Cuenca del Río San Juan y, en tal sentido, se define como un estudio de alternativas o prefactibilidad.

2. Objetivos

El objetivo estratégico o final del proyecto que se propone es asegurar la disponibilidad del recurso agua en la calidad requerida para los usos que actualmente tienen los cuerpos de agua de la Cuenca y para aquellos usos que los países concluyan que deben tener los mismos, los que incluyen: i) abastecimiento humano; ii) soporte a actividades productivas y servicios y; iii) el mantenimiento de la calidad de ecosistemas naturales de alto valor biológico a los que se busca proteger, conservar o preservar, según los casos, que incluye los propios ecosistemas acuáticos.

El objetivo específico del proyecto, en su primera fase, es generar información sistemática sobre la calidad de las aguas en la Cuenca del Río San Juan a la que accedan por igual los dos países que comparten la Cuenca e identificar los factores que determinan esa calidad. Este es el paso necesario para proponer acciones acordadas entre los países para el manejo coordinado de la misma y de sus recursos hídricos y, para sentar las bases de su desarrollo sostenible. La instrumentación y ejecución de un Plan de Monitoreo de la Calidad del Agua en la Cuenca del Río San Juan, es el mecanismo que aportará esta información. Con ella, en una primera instancia se podrá proponer, definir y acordar, por parte de los dos países, los usos a dar a los diferentes cuerpos de agua que la forman. La calificación "por usos" de los cuerpos de agua permitirá luego definir su manejo y aportará valiosos elementos de juicio para resolver los conflictos que por su utilización se plantean, o pueden plantearse, entre los diferentes sectores sociales y productivos interesados en su utilización.

En el cumplimiento de este objetivo, el proyecto propuesto se concibe como el paso inicial hacia un sistema de administración coordinado de los recursos de la cuenca, sistema a través del cual puedan comenzar a converger las políticas de desarrollo específicas, los intereses y las iniciativas provenientes de ambos países.

3. Propuesta

3.1. Elementos Estructurales Básicos.

La propuesta define un Plan de Monitoreo de la Calidad del Agua en la Cuenca del Río San Juan en base a: i) la toma de muestras en una red de puntos de monitoreo; ii) actividades necesarias de realizar para el análisis de las muestras y, iii) alternativas respecto a capacidades y requerimientos institucionales, que posibiliten su ejecución a nivel de cada país y la coordinación entre los mismos.

Para el monitoreo se utilizan parámetros de:

i) investigación de la calidad del agua y,
ii) de control de la misma.

La red de monitoreo que se propone crear constituye uno de los componentes operacionales de especial relevancia; prevé la toma de muestras con periodicidad definida en 23 puntos fijos, localizados en el Lago Cocibolca y en el Río San Juan y en 105 puntos variables que se localizan en sus tributarios.

Los puntos fijos se utilizan para la medición de los parámetros de investigación. Su función principal es conocer el estado actual de la calidad de los recursos hídricos superficiales en los cuerpos de agua principales de la cuenca ** y establecer una condición de partida. Con base en esta información consistente y confiable se propone que se definan las acciones futuras a nivel de toda la cuenca.

(** Se consideran como cuerpos de agua principales aquellos que concentran las aguas del conjunto de la red, en este caso el Lago Cocibolca y el Río San Juan.)

Los puntos variables están destinados a favorecer el control de la calidad del recurso y detectar su vulnerabilidad. Estos puntos se localizarán en cursos receptores de las aguas provenientes de zonas donde se conoce o se sospecha que existe contaminación. El carácter de variables que se les atribuye a este tipo de puntos de muestreo se debe a la necesidad de flexibilizar el monitoreo y detectar fuentes de contaminación que pueden variar en localización y tipo en tiempos muy cortos. En el desarrollo de la propuesta se irán planteando criterios para la selección de estos puntos, los que en ciertas circunstancias pueden requerir que sean fijados por períodos más o menos prolongados de tiempo.

La frecuencia de las campañas de monitoreo es una variable a ajustar con los resultados de la propia investigación y del proceso del monitoreo de los parámetros seleccionados. Como diseño inicial se establece:

· Para parámetros de investigación, deberá asegurarse una frecuencia de toma de datos no inferior a una campaña cada dos años.

· Para parámetros de control, la toma de datos no debería ser inferior a cuatro campañas por año, en las fases iniciales de operación.

La propuesta que se realiza considera que los gobiernos de los dos países coinciden en la necesidad de profundizar en la definición y aplicación de políticas y directivas para la protección de los recursos acuáticos en la Cuenca, a fin de preservar los bienes y servicios que éstos brindan a poblaciones, actividades productivas y al mantenimiento de la calidad de la vida de los ecosistemas naturales involucrados. Las definiciones generales que se proponen a los gobiernos e instituciones partícipes, para avanzar en el proceso son:

· Profundizar los acuerdos existentes a fin de alcanzar consenso binacional para definir mecanismos de coordinación institucional que permitan la realización de las actividades que se proponen en la Cuenca y para el intercambio de información y experiencia entre los países.

· Definir el interés de los dos gobiernos nacionales en, la clasificación de los cursos y cuerpos de agua al interior de cada país, en función de "usos considerados" y calidad deseable, e intercambiar puntos de vista al respecto a convenir en una clasificación de los cuerpos de agua de la Cuenca.

· Avanzar en la zonificación ambiental de la Cuenca en ambos países, con identificación de la capacidad de uso de la tierra, con metodologías que permitan su correlación analítica. Identificar los ecosistemas críticos a ser preservados o restaurados, así como las áreas y actividades potencialmente adversas para la calidad del agua.

En relación al monitoreo de la calidad del agua se plantea la necesidad de definir los parámetros de acuerdo con los objetivos que se persiguen con el proyecto. Dado que estos objetivos son muy amplios e involucran la salud humana y la vida de los ecosistemas naturales, los parámetros deberán ser de amplio espectro a nivel general de la Cuenca y específicos cuando se detectan problemas particulares, a nivel de subcuencas o de zonas de particular interés. En tal sentido, a fin de viabilizar el monitoreo en estas condiciones deberá tenerse en cuenta que el mismo:

· Deberá realizarse a través de campañas periódicas y no en forma permanente, a fin de evitar costos fijos innecesarios.

· Deberá realizarse con parámetros simplificados (por ejemplo: pH, color, turbidez, sólidos totales disueltos, nitrógeno amoniacal, nitrógeno total, fósforo total, luminosidad con Disco de Sechi y colimetría), y análisis completos físico-químicos y biológicos, incluyendo plaguicidas y metales pesados, tanto en agua, sedimentos o peces, como en organismos planctónicos.

· Incluirá actividades de investigación científica de base para determinación de la concentración de substancias químicas en los tejidos de organismos acuáticos, en los niveles tróficos altos e intermedios (peces), en invertebrados planctónicos y bentónicos y en aves acuáticas.

· Deberá complementarse con educación sanitaria y ambiental, orientada a personas de todos los niveles de la sociedad local y a diversas entidades, de quienes depende la conservación de la calidad de los recursos hídricos.

Considerando estos aspectos se formula un Plan de Monitoreo al que se referirán las instituciones partícipes de ambos países.

3.2. Criterios Generales de Diseño de la Red

La red de monitoreo tiene por finalidad diagnosticar el estado de la calidad del agua superficial, conocer la dispersión y concentración de las sustancias químicas y el estado de la diversidad de la biota acuática. Admitiendo que la disponibilidad de información específica y de datos analíticos es precaria, tanto en el sector nicaragüense de la Cuenca, como en el costarricense, el Plan de Monitoreo debe apoyarse en los siguientes principios generales para alcanzar su finalidad:

· Los parámetros a ser utilizados en el monitoreo de la calidad del agua deben definirse en función del objetivo específico del muestreo, en este caso los objetivos específicos son de dos tipos:

- Cuando el objetivo del muestreo es generar información sobre el estado de los ecosistemas (investigación), el número de parámetros a ser considerado debe ser el más amplio posible, de acuerdo con la limitante económica. A los parámetros para evaluar el estado de los ecosistemas a través de la calidad del agua y la biodiversidad acuática, se los define como "parámetros de investigación".

- Cuando se trata de colectar información para implantar acciones preventivas o correctivas para controlar impactos ambientales adversos (control), es recomendable emplear un número menor de variables. A estos parámetros se los ha denominado "parámetros de control" de la contaminación.

· Los parámetros de investigación se analizarán en puntos fijos y los parámetros de control en puntos variables. En los puntos fijos se realizará investigación de la calidad y en los puntos que pueden variar se efectuará el control de la contaminación. El monitoreo de los parámetros de investigación indicará cuales son los parámetros a ser utilizados para el control de la contaminación. Sin embargo, como el Plan de Monitoreo aún no dispone de información para orientar las decisiones, los parámetros de control de la contaminación, que se proponen en este proyecto, derivan del diagnóstico realizado a partir de la información disponible y podrán ser modificados al irse incorporando mayor información.

· Las actividades de investigación para el monitoreo de la calidad del agua deben realizarse en los cuerpos de agua receptores: en el Lago Cocibolca y en el Río San Juan, desde la confluencia del Río Frío hasta la localidad de San Juan del Norte. Las actividades de control considerarán toda la red hidrográfica en la cuenca.

· Las técnicas para preservación, colecta y análisis de las muestras de agua a utilizar serán aquellas previstas en el "Standard Methods for Examination Water and Wasterwater de la American Water Work Association" o las normas técnicas indicadas por la Organización Mundial de la Salud.

· Para la investigación de la calidad deben realizarse conjuntamente análisis físico-químicos y biológicos en los puntos de muestreo fijos, tanto en la fase acuosa como en los sedimentos de fondo, con la finalidad de correlacionar los datos y lograr un mejor conocimiento de la realidad.

· La primer campaña de muestreo pare evaluar la calidad, por razones de incertidumbre, debe examinar el mayor número de variables por muestra, las que serán reducidas una ves que se disponga de información que oriente técnicamente las campañas sucesivas.

· En la rutina de monitoreo a realizar posteriormente a la primer campaña, debe eliminarse el análisis de aquellos parámetros cuyos valores queden incluidos dentro de los patrones de calidad, también se limitarán las muestras de aquellos parámetros en los que pocos análisis son suficientes pare reflejar su estado.

· Al diseñar las campañas de tomas de muestras, por razones de economía, se debe tener presente que el costo de la colecta de la muestra, en algunos casos puede ser superior al costo del análisis de laboratorio.

· Es necesario disponer de los datos de caudales al momento del muestreo, para la localización de los puntos de muestreo se tomará en cuenta la red hidrométrica existente de forma tal que los datos de monitoreo se complementen con datos de caudal y sedimentación. De no existir estación hidrométrica, estos datos serán calculados en base a los parámetros del sitio seleccionado.

· En el control de la contaminación debe analizarse un número reducido de parámetros en puntos variables, donde se examinará la evolución de las características de calidad del agua. Se ampliará el número de puntos propuestos y la frecuencia del muestreo si fuese considerado necesario en el proceso de análisis. Sin embargo, cuando se efectúe el monitoreo de puntos variables, debe siempre tomarse un mínimo de 20% de muestras proveniente de los puntos fijos, en la medida que éstos son puntos importantes como referencia y deben ser siempre considerados pare relacionar información. Los puntos variables, detectan la vulnerabilidad de la calidad de las aguas superficiales y deben ser localizados en áreas donde se conoce o se sospecha la existencia de contaminación.

· Se conceptúan como puntos fijos, de investigación, aquellos localizados en el Lago Cocibolca y en el propio Río San Juan.

· Los puntos variables son los localizados en los tributarios, pudiendo incluir estaciones de muestreo aguas arriba y abajo de la confluencia o en otros puntos del área de drenaje de la subcuenca correspondiente. La ampliación o reducción de los puntos de muestreo es una acción estratégica y depende del objetivo del monitoreo y de los recursos económicos disponibles.

· La identificación particularizada de los puntos variables para el control de la contaminación (tres por cada subcuenca seleccionada), surgirá de reconocimientos de campo previamente realizados. Cuando se ha detectado un factor anómalo de carácter persistente, el punto de muestreo deberá ser fijado para el monitoreo del comportamiento de ese factor incidente.

· Los análisis cualitativos y cuantitativos del fitoplancton, zooplancton y zoobentos deben ser realizados por lo menos en 30 de los puntos de la red de monitoreo.

· La selección del momento adecuado para la toma de muestras para el monitoreo en la Cuenca del Río San Juan debe considerar los comportamientos de caudales, en este sentido se recomienda realizar los relevamientos durante los siguientes meses: marzo y abril: cuando generalmente se producen los estiajes y el clima es más seco; mayo: cuando empieza el período de lluvias; octubre/noviembre: período de máxima pluviosidad. en la salid del período de lluvias.

· Para evaluar la carga de contaminación, cada vez que sea posible, se deben tomar muestras aguas arriba y aguas abajo del punto de vertimiento. Sin embargo, no es una regla imperativa y debe aplicarse en función de la disponibilidad de los recursos económicos.

· En el muestreo de la calidad de aguas en áreas de reservas biológicas, como es el caso de los ríos Indio y Maíz dentro de la Gran Reserva que lleva sus nombres, la cantidad de parámetros y la frecuencia de monitoreo debe ser simplificada. De comprobarse su calidad original mediante estos análisis, y de concluirse que no existe presencia significativa de contaminantes de origen antrópico, estos ríos deben considerarse como de "calidad especial" y ser utilizados como referencia de calidad.

3.3. Puntos de Muestreo

Como se indicó, la red que se propone para el Plan de Monitoreo considera la toma de muestras en puntos fijos cuando el objetivo es investigar y, toma de muestras en puntos variables cuando el objetivo es controlar o detectar fuentes de contaminación.

Localización de puntos fijos:

i) En el Lago Cocibolca

Para los puntos fijos en el Lago Cocibolca (10 puntos, deberá estudiarse la microlocalización, tomando en consideración las probables corrientes superficiales y subactuáticos que eviten distorsionar los resultados en los puntos de muestreo. Al mismo tiempo, deberán tomarse en cuenta, probables sitios de futuras obras de toma para las ciudades, en la periferia del Lago, que vienen padeciendo de escasez de agua des muchos años atrás.

Lo anterior, podría ir generando la base de datos apropiada y en los puntos apropiados de cara al uso domiciliar. En particular se considerará:

- Punto de confluencia del Río Tipitapa.
- Al interior del Lago: 10 puntos de muestreo, siendo uno de ellos próximo al nacimiento del no San Juan.
- En el balneario de la Ciudad de Granada.

ii) En el Río San Juan

- Aguas abajo del Lago Cocibolca, en el nacimiento del río San Juan.
- Aguas abajo de la confluencia del Río Frío en el río San Juan.
- Aguas abajo del Río Melchora.
- Aguas abajo del Río Medio Queso.
- Entre el Río Boca Negra y el Río Sábalos.
- Aguas abajo del Río Santa Cruz y aguas arriba del Río Bartola.
- Aguas abajo del Río San Carlos.
- Aguas abajo del Río Sarapiquí.

iii) En el delta del Río San Juan

- Río Chirripó.
- Río Colorado.
- Desembocadura del Río San Juan en el Mar Caribe.

Localización de puntos variables:

Como cada subcuenca tiene tres puntos variables, se recomienda que se trata de definir como tal, principalmente donde haya estación hidrométrica para que ésta sirva como base. Los otros dos puntos pueden ser aguas arriba y aguas abajo de la ubicación de la estación hidrométrica. En particular se consideran los siguientes ríos:

- Ríos: Malacatoya, Tecolostote. Mayales, Acoyapa. Oyate, Tepenaguasapa, Camastro y Tule.
- Ríos: Ochomogo, Sapoá, Cárdenas, Mena, Orosí, Las Haciendas, Pizote, Papaturro, París, Guacalito, Zapote y Frío.
- Río San Juan, margen derecha, ríos: Medio Queso, Pocosol, Sarapiquí, Cureña, San Carlos y Chirripó.
- Río San Juan, margen izquierda, ríos: Melchora, Palo de Arco, Boca Negra, Sábalos, Santa Cruz, Bartola, Río Machuca, Caño Machado (cuenca de referencia) y Caño San Francisco.

Resumen de los puntos de muestreo