MANUAL DE CAMPO INTERINSTITUCIONAL PARA LA RECOLECCIÓN DE DATOS SOBRE LA CALIDAD DEL AGUA

Planificación de Muestreo de la Calidad del Agua

Selección del Sitio

1. Objetivos de calidad de datos asociados con objetivos de información de datos para incidencia de componentes
2. Objetivos de calidad de los datos

La calidad del agua en arroyos y ríos se determina comúnmente mediante análisis químicos y físicos selectos de muestras de agua recoleccións para representar la masa de agua. Entre los factores a considerar al seleccionar un método de muestreo cabe mencionar: (1) la exactitud del muestreo necesaria para representar satisfactoriamente componentes de la calidad del agua de interés para que pueda lograrse el muestreo específico o los objetivos de datos-información, y (2) los costos de métodos de muestreo alternativos.

Los principales métodos de muestreo para determinar la calidad del agua en aguas circulantes pueden clasificarse como (1) muestreo de superficie tomado al azar en el que se recogen muestras en un envase abierto desde un sólo punto en la superficie del agua, o cerca de ésta y (2) muestreos integrados transversalmente, de compuestos de flujo ponderado ("integrados") usando tomamuestras de integradores de profundidad, con boquillas, que se llenan isocinéticamente. El muestreo isocinético significa que no se produce un cambio en la velocidad del flujo cuando el agua ingresa la entrada del muestreador.

Este manual contiene métodos o técnicas de muestreo que pueden seleccionarse en base a varios OCDs como se los define en las tablas 1 y 2. Para este manual, estos OCDs están asociados con objetivos de datos-información vinculados a grupos componentes y donde ocurren en la columna de agua o fase (tabla 1). Los objetivos de datos-información son definidos por el fin de l muestro de la calidad del agua, tal como determinar el cumplimiento con normas de calidad de agua aplicables, identificar tendencias, etcétera. Por ejemplo (con referencia a la tabla 1), si los nutrientes son el grupo componente a examinar o muestrear y el objetivo de datos de información es la detección en bruto (G), entonces la fase muestrada deberá ser W (agua entera, que incluye componentes disueltos, y sedimento suspendido) y (con referencia a la tabla 2) OCD I es la clave para determinar el método de muestreo sugerido. La Tabla 2 define OCD I como detección en bruto en un punto de un río/arroyo/lago/embalse e indica que el muestreo recoja o deba obtener una uestra cualitativa al azar. La Tabla 2 también incluye algunos de los beneficios y las limitaciones de los varios métodos de muestreo calificados por factores tales como costos, potencial de contaminación e inversión adecuada en control de calidad (QC).

1. Normas para el agua potable.
2. Normas para la calidad del agua de superficie.
3. Detección/selección en bruto.
4. Protección de la vida acuática.
5. Protección de la salud humana.
6. Para uso de recreación por contacto.

1. La exactitud de partes por millón es equivalente a miligramos por litro.
2. La exactitud de partes por mil millones es equivalente a microgramos por litro.
3. Deben obtenerse muestras representativas de lago o embalse recogiendo muestras integradas en profundidad con un tomamuestras de tanque o de bomba.
4. El término sección transversal, como se usa en este manual, denota una muestra integrada en profundidad compuesta de varias secciones transversales del canal de flujo.

Antes de iniciar el muestreo, deberá designarse un plan de muestreo para responder a los objetivos de un proyecto o programa de calidad del agua. Un plan de muestreo debe incluir elementos específicos acerca de lugares o sitios de muestreo, métodos y técnicas, número de muestras, clases de muestras, incluídas: volumen del agua, filtrada o entera, preservativos y tiempos de retención, número y clases de muestras de garantía de calidad/control de calidad (GA/CC), y los OCD deseados. El muestreo de calidad del agua puede ser costoso y tomar mucho tiempo. Los planes de muestreo ayudan a garantizar que los resultados del muestreo no tengan errores y cumplan los objetivos del proyecto o programa de calidad del agua. Con respecto a las directrices oficiales y los componentes de planes de muestreo requeridos por los diversos organismos estatales y federales, el usuario deberá consultar a dichos organismos.

Otros recursos disponibles para asistir al personal con sus planes de muestreo y ejecución de la calidad del agua incluyen, entre otros:

1. Federal Interagency Sedimentation Project (FISP) es un proyecto independiente entre organismos federales creado a fin de unificar la investigación y el desarrollo de las actividades de los organismos Federales involucrados en estudios de sedimentos fluviales. La investigación realizada por FISP se ha ampliado e incluye actualmente el desarrollo de métodos de análisis de muestras, desarrollo de analizadores automáticos in-situ, y técnicas y equipos para el muestreo de la calidad del agua en arroyos y ríos. Los equipos y las técnicas de FISP son las normas que utiliza la mayoría de las organizaciones federales, estatales y de los gobiernos locales, así como las entidades privadas, para tomar muestras sedimentarias en los Estados Unidos. El catálogo de FISP está disponible para acceso electrónico en la World Wide Web en http://fisp.wes.army.mil/Catalog%20Index.htm
2. El objeto del Consejo Nacional de Monitorización de la Calidad del agua consiste en coordinar y proporcionar orientación y asistencia técnica para la implementación voluntaria de las recomendaciones presentadas en "La Estrategia para Mejorar la Monitorización de la Calidad del Agua en los Estados Unidos," por organismos gubernamentales y por el sector privado (Intergovernmental Task Force on Monitoring Water Quality, 1995). El USGS y la USEPA son parte del Consejo Nacional que actúa con el Departamento de Comercio de EE.UU./Administración Nacional Oceánica y Atmosférica, la Tennessee Valley Authority, el U.S. Army Corps of Engineers, el Departamento de Agricultura de EE.UU., el Departamento de Energía de EE.UU. y el El Consejo Nacional es el sucesor permanente del ITFM. El Consejo Nacional es el sucesor permanente del ITFM.
3. La páginas Web de organismos Federales tales como la USGS Office of Water Quality y la EPA Office of Water, Office of Wetlands, Oceans, and Watersheds tienen acceso electrónico en http://water.usgs.gov/owq/ y http://www.epa.gov/OWOW/

Si es posible reactivar y usar en los planes actuales los sitios de muestreo anteriores, se los deberá considerar para estos fines. Los datos históricos de calidad del agua procedentes de estos sitios anteriores pueden proporcionar datos útiles para el esfuerzo actual de recopilación de datos. Si un plan de muestreo solicita la selección de nuevos sitios de muestreo de calidad del agua, deberá tenerse en cuenta una serie de factores. Los nuevos sitios de muestreo deberán posicionarse en las estaciones de fluviométricas de USGS o de IBWC siempre que sea posible para que las descargas hidrométricas puedan relacionarse con los componentes de la calidad del agua. Si no hay estaciones pluviométricas cerca del sitio elegido, las mediciones de descarga deberán realizarse en el momento de tomar las muestras. Considérese si podrán obtenerse muestras de todas las descargas durante el curso de todo un año. Si el sitio fuera inaccesible durante partes del año, podría no resultar adecuado para las necesidades del proyecto o del programa. Los lugares de muestreo en un río deberán estar ubicados corriente arriba desde una confluencia en secciones donde el canal sea más liso, más recto, accesible y uniforme en cuanto a su profundidad. Evitar ubicar sitios directamente arriba o abajo de confluencias o fuentes focales para minimizar problemas con aguas estancadas o flujos mal mezclados. Determinar si el río o el arroyo es homogéneo en el sitio propuesto mediante mediciones de temperatura, pH, oxígeno disuelto, conductividad o a intervalos y profundidades regulares a través del canal para probar el grado de mezcla/Debido a que la mayoría de las masas de agua no son completamente homogéneas, la representatividad de las muestras depende del equipo y del método de recolección empleado. Considérese la influencia de los errores que podrían encontrarse durante los procedimientos de muestreo debido a turbulencia, gradientes de velocidad y otros factores físicos que afectan la mezcla de sedimentos en el agua. Para determinar el mejor lugar para tomar muestras, es preciso considerar qué sitio producirá la muestra más representativa con la menor cantidad de errores introducidos por los procedimientos de obtención de esa muestra. En la sección Preparación para el muestreo de la Calidad del Agua se incluyen más detalles para el establecimiento de un nuevo sitio de muestreo.

Una muestra representativa es una que refleja exactamente la composición química y las características biológicas y físicas de toda la corriente en el punto de muestreo en un instante. Las muestras representantivas también reflejan los cambios que ocurren en el agua ambiente que pasa por un punto de muestreo. Una vez que se hayan determinado los sitios de muestreo, el muestreador o jefe del proyecto deberá realizar la investigación y la comunicación para obtener acceso legal al sitio o los sitios.

Una vez que se hayan determinado los sitios de muestreo, el colector del muestreo o jefe del proyecto deberá realizar la investigación y la comunicación para obtener acceso legal al sitio o los sitios. Deberá obtenerse un permiso escrito formal para tener acceso al sitio y/o construir una instalación para facilitar el muestreo. Esto garantizará que todos los propietarios u operadores de la propiedad hayan comunicado su aceptación de la intención de visitar y muestrear en condiciones predeterminadas conforme a lo indicado en el plan de muestreo y que concuerden con respecto a toda construcción necesaria. El acceso legal de algunos funcionarios federales, estatales o de condados o de sus contratistas designados puede abarcar desde un consentimiento verbal hasta órdenes administrativas de registro. Las directrices o requisitos sobre este tema deberán verificarse con el organismo pertinente en cada caso. Se recomienda establecer una buena relación con los propietarios del lugar ofreciéndoles una copia del plan de muestreo y de los resultados de los análisis. También hay que notificar a los organismos medioambientales y sanitarios locales cuáles son los planes y las actividades de muestreo y solicitar su asesoramiento y pericia. Su pericia local y técnica podría constituir una valiosa fuente de conocimientos.

Al tomar muestras en ríos internacionales y transfronterizos, en la frontera Estados Unidos-México, el personal deberá contactar siempre a la Comisión Internacional de Límites y Aguas para obtener instrucciones y requisitos para tomar muestras a lo largo de la frontera internacional. En algunas áreas fronterizas, es posible que se plantéen problemas de seguridad y será necesario contactar siempre a la Patrulla Fronteriza de EE.UU. cuando se planée un plan de muestreo. A menudo son quienes saben más acerca de las condiciones locales que podrían afectar la seguridad del personal de muestreo. Deberán adoptarse todas las precauciones para garantizar que el personal de muestreo pueda llevar a cabo sus tareas en condiciones de seguridad.