Strategies for autonomous work in Peruvian university students
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PAIDEIA XXI
PAIDEIA XXI
Vol. 13, Nº 1, Lima, enero-junio 2023, pp. 177-184
ISSN Versión Impresa: 2221-7770; ISSN Versión Electrónica: 2519-5700
RESEARCH NOTE / NOTA CIENTÍFICA
ENVIRONMENTAL COST OF THE BIODEGRADABLE
TRANSFORMATION COEFFICIENT IN OXIDATION
POND EFFLUENTS, ICA, PERU
COSTO AMBIENTAL DEL COEFICIENTE DE
TRANSFORMACIÓN BIODEGRADABLE EN EFLUENTES
DE LAGUNAS DE OXIDACIÓN, ICA, PERÚ
ABSTRACT
doi:10.31381/paideiaxxi.v13i1.5702
http://revistas.urp.edu.pe/index.php/Paideia
Félix Ricardo Belli-Carhuayo1,2*; Rene Anselmo De la Torre-Castro1
& George Argota-Pérez3
1 Facultad de Ingeniería Ambiental y Sanitaria. Universidad Nacional “San Luis Gonzaga”
(UNICA). Ica, Perú. felix.belli@unica.edu.pe
2 Municipalidad Provincial. Ica, Perú.
3 Centro de Investigaciones Avanzadas y Formación Superior en Educación, Salud y Medio
Ambiente ¨AMTAWI¨. Puno, Perú. george.argota@gmail.com
* Corresponding author: felix.belli@unica.edu.pe
Félix Ricardo Belli-Carhuayo: https://or cid.org/00 00-0002-2885-8071
Rene Anselmo De la Torre-Castro: https://orcid.org/0000-0001-7658-6851
George Argota-Pérez: https://orcid.org/0000-0003-2560-6749
The objective of the study was to describe the environmental cost of the
biodegradable transformation coef cient in ef uents from oxidation ponds, in
Ica, Peru. In January and February 2023, ef uents from the oxidation ponds
of Angostura Limón, Yaurilla, and Pueblo Nuevo were sampled. Biochemical
oxygen demand (BOD5.20) and chemical oxygen demand (COD) was determined
where the concentrations were compared with the maximum permissible limit
of Supreme Decree 004-2017 MINAM - Peru. With the data, the environmental
cost was estimated by a quotient between the cost of assessment (COA) and the
regulatory prevention cost (CONP). The values were BOD5.20 = 203.1 mg·L-1 and
COD = 405.0 (Angostura Limón), BOD5.20 = 273.1 mg·L-1 and COD = 450.8 mg·L-1
Este artículo es publicado por la revista Paideia XXI de la Escuela de posgrado (EPG), Universidad Ricardo Palma,
Lima, Perú. Este es un artículo de acceso abierto, distribuido bajo los términos de la licencia Creative Commons
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el uso, distribución y reproducción en cualquier medio, siempre que la obra original sea debidamente citada de su fuente original.
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Belli-Carhuayo et al.
(Yaurilla) and BOD5.20 = 366.5 mg·L-1 and COD = 628.0 mg·L-1 (Pueblo Nuevo).
The environmental cost was equal to 0. The BOD5.20 and COD values exceeded
the normative permissible limit: 5.0 mg·L-1 (BOD5.20) and 20.0 mg·L-1 (COD)
because there was a high content of organic matter that did not biodegrade
before the partial oxygen concentrations. The efuents are shown as a resource
of limited value. It is concluded that the concentrations of BOD5.20 indicated that
there was biodegradability in the oxidation ponds, but the content of organic
matter is high where the retention time for its degradation is insufcient and
this dynamic inuences the limitation of the use of the efuents because their
treatment was not adequate.
Keywords: management – oxidation lagoon – urban treatment – wastewater
RESUMEN
El objetivo del estudio fue describir el costo ambiental del coeciente de
transformación biodegradable en euentes de las lagunas de oxidación, Ica,
Perú. En enero y febrero de 2023 se muestreó los euentes de las lagunas de
oxidación de Angostura Limón, Yaurilla y Pueblo Nuevo. Se determinó la demanda
bioquímica de oxígeno (DBO5,20) y la demanda química de oxígeno (DQO) donde
las concentraciones se compararon con el límite máximo permisible del Decreto
Supremo 004-2017 MINAM - Perú. Con los datos se estimó el costo ambiental
mediante un cociente entre el costo de evaluación (COA) y el costo d
e prevención
normativo (CONP). Los valores fueron: DBO
5,20
= 203,1 mg·L
-1
y DQO = 405,0
(Angostura Limón), DBO
5,20
= 273,1 mg·L
-1
y DQO = 450,8 mg·L
-1
(
Yaurilla) y DBO5,20
= 366,5 mg·L-1 y DQO = 628,0 mg·L-1 (Pueblo Nuevo). El costo ambiental fue igual
a 0. Los valores de la DBO5,20 y DQO superaron el límite permisible normativo:
5,0 mg·L-1 (DBO5,20) y 20,0 mg·L-1 (DQO) por cuanto, existió alto contenido de
materia orgánica que no se biodegradó, antes las concentraciones parciales de
oxígeno. Los euentes se muestran como recurso de valor limitante. Se concluye,
que las concentraciones de la DBO5,20 indicaron que hubo biodegradabilidad
en las lagunas de oxidación, pero el contenido de materia orgánica es elevado
donde el tiempo de retención para su degradación resulta insuciente y esta
dinámica inuye en la limitación de uso de los euentes porque su tratamiento
no fue adecuado.
Palabras clave: aguas residuales – gestión – laguna de oxidación – tratamiento
urbano
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Biodegradable transformation coefcient in oxidation pond efuents
INTRODUCCIÓN
Ante la limitada disponibilidad
del agua a nivel mundial se necesita
que su valoración sea económica y
ambiental (Duarte et al., 2002), pues
el agua es un recurso estratégico en
el presente siglo para la humanidad
(Agudelo, 2005; He et al., 2014). Por
tanto la medición para preservar
las fuentes de agua debe cuidarse
y tratarse donde la eliminación de
agentes dañinos es fundamental para
asumir una calidad adecuada del
agua (Wang & Zang, 2014). Desde la
perspectiva económica se necesita
combinar la calidad económica con
la ambiental (Butler et al., 2005).
donde debe referirse conexiones con
enfoques teóricos y prácticos para
que los sistemas ambientales sean
ecientes (Volk et al., 2008), y de esta
manera, las lagunas de oxidación
serán consideradas como espacios de
futuro para el bienestar humano.
Para la seguridad de los euentes
se requiere su análisis de predicción
ecotoxicológico, ya que se considera
las probables consecuencias en la
conservación (Clark et al., 2001), y al
ser un enfoque de decisión temprana,
genera datos útiles del estado a futuro
en el sistema ambiental (Mouquet et
al., 2015). Los métodos de valoración
predictivos de la contaminación para el
control de los contaminantes se basan
en la gestión de riesgo ecológico, pero
un nuevo modelo integral se propuso
desde la caracterización de las fuentes
contaminantes, determinación de la
seguridad de los parámetros físico-
químicos, tipo de tratamiento y
pruebas de toxicidad con lo cual, es
más real la predicción al considerarse
datos reales de medición (Argota et al.,
2016).
Considerar, la tasa o fracción
biodegradable mediante la relación
entre la DBO5,20 (demanda bioquímica
de oxígeno) y la DQO (demanda
química de oxígeno), desde una
evaluación de predicción económica
ambiental para el tratamiento de las
aguas residuales en las lagunas de
oxidación es fundamental (Jouanneau
et al., 2014).
El objetivo del estudio fue describir
el costo ambiental del coeciente de
transformación biodegradable en
euentes de las lagunas de oxidación,
Ica-Perú.
MATERIALES Y MÉTODOS
El estudio se realizó en enero y
febrero de 2023, donde se muestreó
los euentes de las lagunas de oxi-
dación de Angostura Limón, Yaurilla
y Pueblo Nuevo, Ica, Perú.
Se deter-
minó la demanda bioquímica de oxíge-
no
(DBO
5,20
) y la demanda química
de ox
ígeno (DQO), donde las concen-
traciones se compararon con el límite
máximo permisible del Decreto Supre-
mo 004-2017 MINAM(MINAM, 2017).
Las mediciones se realizaron por
el Laboratorio Acreditado Envirotest
S.A.C. Con los datos se estimó el cos-
to ambiental mediante un cociente
entre el costo de evaluación (COA) y el
costo de prevención normativo (CONP)
según la expresión siguiente (Argota et
al., 2016):
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Belli-Carhuayo et al.
Dónde
• RESCO = costo ambiental sosteni-
ble relativo
• COA = costo de evaluación (medi-
ción de cumplimiento sobre pará-
metros)
• CONP = costo de prevención nor-
mativo (número de parámetros me-
didos)
RESCO= COA / CONP
=
COA /
Σ
Σ
n
Σ
Σ
i
COA /
CONP
Σ
COA /
CONP
Σ
COA /
Σ
COA /
n
COA /
CONP
Σ
COA /
Σ
COA /
CONP
COA /
Σ
COA /
Σ
COA /
i
• i) observación inicial y n) observa-
ción nal
Mediante la fórmula puede cono-
cerse la sostenibilidad del recurso
agua de acuerdo al cumplimiento de
parámetros (COA) obteniéndose un
cociente, según el tipo de categorías
(Tabla 1 y Tabla 2).
Tabla 1. Criterio de puntuación / costo ambiental sostenible relativo
Criterio Puntuación
cumple el valor establecido por la norma regulatoria utilizada 1
no cumple el valor establecido por la norma regulatoria utilizada 0
Tabla 2. Categorías del costo ambiental sostenible relativo/intervalo.
Categoría de sostenibilidad relativa Intervalo
recurso sostenible relativo 1,0
recurso moderadamente sostenible relativo 0,85 – 0,99
recurso ligeramente sostenible relativo 0,6 – 0,84
recurso poco sostenible relativo 0,41 – 0,59
recurso no sostenible relativo 0,0 – 0,4
Aspectos éticos
En este estudio, la teoría obedeció
a la información contrastable donde se
cumplió con el adecuado parafraseo y
no existió, manipulación en el análisis
y procesamiento de los datos para
cumplir con el objetivo del estudio.
RESULTADOS
Se muestra las concentraciones de
la DBO5,20 y DQO en los e uentes de
las lagunas de oxidación Angostura
Limón, Yaurilla y Pueblo Nuevo. Las
concentraciones de los parámetros
físico-químicos superaron el valor
umbral permisible, según la normativa
ambiental de referencia (Tabla 3).
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Biodegradable transformation coefcient in oxidation pond efuents
Tabla 3. Parámetros físico-químicos en las lagunas de oxidación.
Parámetros Angostura
Limón Yaurilla Pueblo
Nuevo Referencia
ambiental*
DBO5,20 (mg.L-1) 203,1 273,1 366,5 15,0
DQO (mg.L-1) 405,0 450,8 628,0 40,0
Coeciente de
transformación** 0.61 0.58
* Límite máximo permisible del Decreto Supremo 004-2017 MINAM.
**Agua residual muy biodegradable (>0,7); biodegradable (0,2-0,7); no biodegradable (<0,2)
Se halló un costo ambiental de recursos no sostenible relativo ante el
incumplimiento de las concentraciones permisibles normativas (Tabla 4).
Tabla 4. Categorías del costo ambiental sostenible relativo/intervalo.
Categoría de sostenibilidad relativa Intervalo Valor
recurso sostenible relativo 1,0
recurso moderadamente sostenible relativo 0,85 – 0,99
recurso ligeramente sostenible relativo 0,6 – 0,84
recurso poco sostenible relativo 0,41 – 0,59
recurso no sostenible relativo 0,0 – 0,4 0,0
DISCUSIÓN
Se indica que las lagunas de
oxidación presentaron condiciones
de eutrozación donde se limitó la
disponibilidad de oxígeno (Ramos et
al., 2017), y con ello, la degradación
del exceso de la materia orgánica
biodegradable (Pire et al., 2011;
Romero & Castillo, 2018). Por tanto,
el sistema de tratamiento desde las
lagunas de oxidación no fue eciente.
Las concentraciones elevadas de
la DBO5,20 y la DQO impidieron su
remoción mediante el proceso de
biodegradación y esta observación
señaló que no fue proporcional las
concentraciones de los parámetros
físico-químicos con la demanda de
oxígeno disuelto (Park & Noguera,
2004; Kim et al., 2013; Guo et al.,
2013). Los valores de la DBO5,20 y
la DQO en los euentes señalaron
que este recurso fue limitante para
su valor de uso, pues se señaló una
categoría de recurso no sostenible
relativo (Färe et al., 2014; Fuentes
et al., 2015). Sin embargo, el
coeciente de transformación de
biodegradabilidad indicó, que los
euentes son biodegradable. Por tanto,
se debe considerar un tratamiento
ambiental más seguro para que la
calidad ambiental del agua residual
sea adecuada (He et al., 2014; Argota
et al., 2016).
La limitación principal del estudio
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Belli-Carhuayo et al.
fue predecir el riesgo ambiental de los
euentes como carga contaminante.
Se concluye, que las concentraciones
de la DBO5,20 indicaron que hubo
biodegradabilidad en las lagunas de
oxidación, pero el contenido de materia
orgánica es elevado donde el tiempo
de retención para su degradación
resulta insuciente y esta dinámica
inuye en la limitación de uso de los
euentes porque su tratamiento no
fue adecuado.
Author contribution: CRediT (Con-
tributor Roles Taxonomy)
FRBC = Félix Ricardo Belli Carhuayo
RADC = Rene Anselmo De la torre
Castro
GAP = George Argota-Pérez
Conceptualization: FRBC, RADC, GAP
Data curation: FRBC, RADC, GAP
Formal Analysis: GAP
Funding acquisition: FRBC, RADC
Investigation: FRBC, RADC, GAP
Methodology: GAP
Project administration: FRBC, RADC
Resources: FRBC, RADC
Software: GAP
Supervision: FRBC, RADC
Validation: GAP
Visualization: FRBC, RADC
Writing – original draft: FRBC, GAP
Writing – review & editing: FRBC, GAP
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Received March 2, 2023.
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