Este documento presenta un resumen de un proyecto de investigación sobre la calidad del agua en la cuenca del río Moquegua en Perú. El proyecto analiza los efectos de la contaminación, el uso de la tierra agrícola y los nutrientes en la calidad del agua. Se utilizan técnicas como microscopía electrónica de barrido y difracción de rayos X para analizar sedimentos, y se toman muestras de agua para medir compuestos como fosfatos, nitratos y mercurio usando sensores magné

1. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MOQUEGUA
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA DE MINAS
TRABAJO DE INVESTIGACION RESUMIDO
PROYECTO DE LA CALIDAD DE AGUA
REALIZADO POR : HINOSTROZA VIDAL, Jhonatan Ricardo
DOCENTE ENCARGADO:LIC.MARIEL CHAUCA
MOQUEGUA-PERÚ
2017

2. ÍNDICE
INTRODUCCIÓN.......................................................................................................... 3
CAPÍTULO I. DETALLES DEL PROYECTO, POR BARNES...................................... 4
1.1 Sustentación Del Tema.......................................................................................... 4
1.2 Antecedentes.......................................................................................................... 4
1.3 Planteamiento Del Problema.................................................................................. 4
1.4 Objetivos......................................................................................................... …….4
1.5 Hipótesis.......................................................................................................... ……4
1.6 Metodología.................................................................................................... …….4
CAPÍTULO II. TECNOLOGÍA DE ETIQUETADO, POR NEWTON...............................5
2.1 Antecedentes.................................................................................... ……………….5
2.2 Uso de Tarjetas magnéticas................................................................. ………… .5
2.3 Para qué sirven los códigos de barras................................................................... .5
CAPÍTULO III. SEDIMENTO, POR DE LOS SANTOS...................................................6
3.1 Antecedentes………………………………………………………………………………6
3.2 Microscopia electrónico barrido………………………………………………………….6
3.3 Difracción de rayos x..................................................................................................7
CAPÍTULO IV... DATOS DEL AGUA, POR PERERA......................................................8
4.1 Ubicación Geográfica……………………………………………………………………..8
4.2 Análisis de la concentraciónde los componentes………………………………………8
4.3 Lixiviación…………………………………………………………………………………9
CAPÍTULO V. MANCHAR LAKE, POR NEWTON ......................................... 10
5.1 Ubicación Geográfica...................................... ………………………………………10
5.2 Calculo de autovalores y vectores propios de la matriz de covarianza………… 10
CAPÍTULO VI. CONCLUSIONES................................................................................11
ANEXOS......................................................................................................................12

3. INTRODUCCIÓN
Este presente trabajo es un resumen del seminario del proyecto de investigación sobre
la calidad del agua en la cuenca del río Moquegua y también el origen de su probable
contaminación, realizado el día 2 de noviembre del año 2017, en el auditorio de la
Universidad Nacional de Moquegua, dirigido a los docentes, estudiantes e invitados de
la escuela profesional de Ingeniería de Minas.
El agua es necesaria para todos los organismos vivos. Desempeña un papel importante
en muchos procesos y es esencial en innumerables reacciones físicas y químicas. El
agua es considerada un recurso renovable, renovable que se refiere a esa parte que
circula a través del ciclo hidrológico. De acuerdo con el Informe Mundial sobre el
Desarrollo de los Recursos Hídricos de las Naciones Unidas (2003), aunque el 70% de
la superficie de la tierra está cubierta por agua, solo el 2.5% de esa agua es fresca y
solo el 0.3% de esa agua está disponible para uso humano. Actualmente se estima que
los humanos se apropian del 54% de todos el agua dulce accesible contenida en ríos,
lagos y acuíferos subterráneos y para 2025 esto aumentará al 70% (Programa de
Evaluación de las Naciones Unidas.Esta estimación refleja el impacto del crecimiento
de la población solo. Si por el consumo de los recursos hídricos sigue aumentando a su
ritmo actual, la humanidad podría estar usando más del 90% de toda el agua dulce
disponible dentro de 25 años, dejando solo el 10%
A pesar de la importancia de RÍO MOQUEGUA para el sustento, la salud y bienestar de
unos 33444 habitantes de la cuenca, se sabe muy poco sobre su calidad de agua. Aún
más alarmante es el hecho de que no se ha hecho ningún esfuerzo para evaluar los
efectos que el uso de la tierra agrícola o el efluente de aguas residuales municipales
que podría tener en general la calidad del agua de este río. Este proyecto aborda estas
preocupaciones centrándose en los efectos que los nutrientes, el uso de la tierra agrícola
y la contaminación tienen en el agua del río Moquegua.

4. CAPÍTULO I
DETALLES DEL PROYECTO, PRESENTADO POR EL CIENTÍFICO EUSTAUCE
BARNES
1.1 Planteamiento Del Problema
Determinar si el acceso al agua para consumo humano, el desarrollo de actividades
agropecuarias, además del abastecimiento para flora y fauna regional se encuentran
amenazados por la contaminación de la aguas del río Moquegua.
1.2 Objetivos
 Trabajar con un equipo de investigación multidisciplinar.
 Establecer logística de campo y proyecto de referencia para determinar la
química de los ríos en la región Moquegua.
 -Utilizar técnicas de análisis de datos adaptados a la era piloto limitada.
 Escribir la propuesta del proyecto.
 Desarrollar una plataforma de inmovilización de microportadores.
1.3 Hipótesis
El recurso agua en la zona de Moquegua ha sido alterado en su calidad, producto de
las actividades mineras o agrícola, lo cual ha generado un impacto ambiental.
1.4 Metodología
II. Metodología de Revisión /Recopilación de Información.
III. Metodología de Trabajo de Campo.
IV. Metodología de Análisis de Muestras.
V. Metodología para la elaboración del Informe Final con estadística.

5. CAPÍTULO II
TECNOLOGÍA DE ETIQUETADO, PRESENTADO POR EL CIENTÍFICO PETER
NEWTON.
2.1 Antecedentes
Están tomando muestras de aguas del río Moquegua para analizar su composición
química principalmente fosfato, nitrato, amoníaco, nitrito, sulfato, mercurio mediante la
utilización de sensores magnéticos con códigos de barra. Son sujetadores del chip de
vidrio hechos a medida con línea de corriente que se usan para montar y unir los cables
en el sensor TMR. El dispositivo resultante se puede ranurar dentro y fuera del
instrumento con facilidad.
2.2 Uso de Tarjetas magnéticas
Se necesita tener un sistema de lectura y escritura de estas tarjetas magnéticas,
también reconocer las moléculas y grupos funciones los cuales me van a hacer los
identificadores entre las tarjetas que sean adheridas y que vayan a ser compatibles con
el contaminante, y el último desafío es hacer los microcanales los cuales van a pasar
estas tarjetas para su lectura y reconocimiento de los contaminantes.
Un eje z nos permite enfocar nuestros niveles magnéticos y el eje x e y nos da la posición
de control. La detección fue significativamente mejorada por la electrónica
personalizada.
2.3 Para qué sirven los códigos de barras
Los códigos de barras con distintas separaciones cuando las barras son más gruesas
se van orientando al azar sin embargo cuando hay barras más delgadas los movimientos
están orientados verticalmente.
Estas barras están separadas alrededor de 100 nanómetros, no se observan por el
microscopio por la longitud de onda de la luz no permite verlas. Las barras están bien
definidas las diferencia de distancias son muy pequeñas, una simple tarjeta que
contenga 5 barras magnéticas con 5 códigos podríamos decir que se hacen 32
diferentes test para diferentes contaminantes.

6. CAPÍTULO III
DATOS DEL SEDIMENTO, PRESENTADO POR EL CIENTÍFICO LUIS DE LOS
SANTOS.
3.1 Antecedentes
Los contaminantes en el agua hay mucha denuncia por parte de los pobladores de
Moquegua y queremos con el proyecto es mejorar la calidad ambiental en esta región.
Dos técnicas que hemos utilizado en el proyecto piloto para analizar los sedimentos del
río Moquegua, que se presentaran por subcapítulo.
3.2 Microscopia electrónico barrido
En el microscopio electrónico se pueden observar directamente, sin necesidad de
réplicas que producen distorsiones y menor detalle de observación, los componentes
contaminantes de la muestra.
Además se pueden montar varios granos a la vez permitiendo su selección y
aproximación con el “zoom”, para ser fotografiados por alta resolución simulando la
sensación de tridimensionalidad.
Se mide la intensidad de la muestra de la luz y las partes, inicialmente se genera del
microscopio electrónico barrido.
Mediante el uso de la microscopia electrónica para el análisis profundo del contenido en
los sedimentos, se podrán obtener los siguientes datos:
En el microscopio electrónico se pueden observar directamente, sin necesidad de
réplicas que producen distorsiones y menor detalle de observación, los componentes
contaminantes de la muestra.
Además se pueden montar varios granos a la vez permitiendo su selección y
aproximación con el “zoom”, para ser fotografiados por alta resolución simulando la
sensación de tridimensionalidad.
3.3 Difracción de rayos x
La cristalografía de rayos X es una técnica experimental para el estudio y análisis
de materiales, basada en el fenómeno de difracción de los rayos X por sólidos en
estado cristalino.
Los rayos X son difractados por los electrones que rodean los átomos por ser
su longitud de onda del mismo orden de magnitud que el radio atómico. El haz de

7. rayos X emergente tras esta interacción contiene información sobre la posición y
tipo de átomos encontrados en su camino. Los cristales, gracias a su estructura
periódica, dispersan elásticamente los haces de rayos X en ciertas direcciones y los
amplifican por interferencia constructiva, originando un patrón de difracción. Existen
varios tipos de detectores especiales para observar y medir la intensidad y posición
de los rayos X difractados, y su análisis posterior por medios matemáticos permite
obtener una representación a escalaatómica de los átomos y moléculas del material
estudiado. La difracción de rayos x nos da la información en:
- Composición mineralógica.
- Cristalinidad.
- Estructura cristalina.
- Tamaños de cristalito.
- Entre otros.
Mediante estas técnicas se puede comprobar si la mayoría de muestras deberían tener
aluminio silicato, si tiene 100 % de aluminio silicato, mi muestraestá más limpia posible.

8. CAPÍTULO IV
DATOS DEL AGUA, PRESENTADO POR LAINVESTIGADORANIMALIKA PERERA
4.1 Ubicación Geográfica
La cuenca es drenada por el río Moquegua, formado por la confluencia de los
ríos Huaracane y Torata a 2 km al oeste de la ciudad de Moquegua, teniendo un
afluente adicional sobre su margen izquierda aproximadamente a 2 km aguas abajo de
su nacimiento: el río Tumilaca.
El río de recorrido en dirección noreste a suroeste, es conocido bajo tres
nombres: Moquegua, en su inicio, desde su formación hasta su encajonamiento, en
donde recibe el nombre de Osmore, para luego cambiar su nombre al ingresar al valle
de ilo, en donde adquiere el nombre del valle.
4.2 Análisis de la concentración de los componentes
Se analizó en el río Torata la concentración de componentes disueltos como:
o Bismuto
o Cadmio
o Berilio
o Cobre
o Zinc
o Mercurio
o Molibdeno
o Cromo
o Cobalto
o El ph
o Uranio
o Vanadio
o Teluro
o Niquel
o Hierro
o Manganeso
o Nitrógeno
o Sodio
o Potasio
o calcio
Dando como resultado alta concentración de aluminio, hierro y manganeso fueron
observados después de las temporadas lluviosas en Cuajone. No encontrando un
significante incremento de concentración durante las estaciones secas.
Tanto en estaciones lluviosas como secas se encontró altas concentraciones de sulfato,
cloruro, nitrato, sodio, potasio, magnesio y calcio

9. 4.3 Lixiviación
Se aplica la lixiviación que consiste en un proceso hidrometalúrgico de la industria
extractiva minera-metalúrgica, que se utiliza principalmente en la extracción de algunos
minerales como cobre, oro y plata, por medio de la aplicación de disoluciones de ácido
sulfúrico y agua en minerales oxidados.
Se observaron filtraciones de metales pesados relacionadas con el drenaje de las minas
de ácido y reducción de PH en los ríos Pasto Grande y altas concentraciones de
Aluminio y Manganeso que fueron observados en el río Sajena después de Pasto
Grande.
Al promover el estudio nos ayudará a entender comportamiento a largo plazo y
distribución de estos componentes en estos sistemas de ríos para desarrollar una
mitigación adecuada.
Expresiones de gratitud al equipo de investigación de la Universidad de Cambridge,
también a su vez a los estudiante, staff docentes y presidente de la Universidad de
Moquegua.

10. CAPÍTULO V
CASO DE ESTUDIO: THE MANCHAR LAKE PRESENTADO POR EL
INVESTIGADOR PETER NEWTON
5.1 Ubicación Geográfica
El lago Manchar ( Sindhi : ‫ڍنڍ‬ ‫منڇر‬ ) es el lago de agua dulce más grande de Pakistán y
uno de los más grandes de Asia . Se encuentra al oeste del río Indo , en el distrito de
Dadu , Sindh . El área del lago fluctúa con las estaciones desde tan poco como 350 km²
hasta tanto como 520 km². El lago recoge agua de numerosos arroyos pequeños en las
montañas de Kirthar y desemboca en el río Indo .
A continuación se muestra un cuadro que explica de las muestras en el caso de dicho
lago.
COLECCIÓN DE MUESTRAS ANÁLISIS DE DATA
Cerca de 300 colecciones de
muestras en 3 años
36 psico- parámetros químicos
5 sitios diferentes
Calculo de la covarianza
Análisis componente principal.
explore la diferencia entre sitios con
análisis de Clúster
5.2 Calculo de autovalores y vectores propios de la matriz de covarianza
Los valores y vectores propios, son propiedades importantes de las matrices cuadradas
de tamaño nxn y tienen aplicaciones en el cálculo y la estadística. se estudiarán los
métodos manuales de cálculo de valores y vectores propios, y posteriormente una de
sus aplicaciones, qué consiste en la solución de sistemas lineales de ecuaciones
diferenciales.
Si λ es un valor propio de A, entonces: det(A-λI)=0 (I es la matriz identidad
tamaño n x n)
Si v es un vector propio de A asociado a λ, entonces det(A-λI)v=0

11. CAPÍTULO VI. CONCLUSIONES
RESUMEN DEL PROYECTO, PRESENTADO POR EL INVERTIGADOR EUSTACE
BARNES
Un proyecto único para el Perú
Línea de tiempo
Un proyecto en 5 años: se establecera un instituto de excelencia de la UNAM que
permitirá el estudio del impacto ambiental en la región Moquegua, contando con un staff
capacitado y un laboratorio lleno y equipado con:
o Instalación de laboratorio por etapas acordadas.
o Diseño y construcción de los edificios en el laboratorio teniendo lugar según lo
discutido.
o Instalaciones que se ubicarán en las sedes de la Unam en Ilo y Moquegua
o Equipos y trabajadores de campo empleados para coleccionar muestras en los
río Moquegua.
Nosotros hemos fabricado etiquetas magnéticas con propiedades magnéticas
optimizadas.
Nosotros podemos escribir códigos sobre barras magnéticas usando un campo
magnético.
Podemos leer los códigos usando el sensor TMR en un canal de micro fluido.
Hemos demostrado el principio en pruebas de fluorescencia y promoverán el uso del
testeo de agua.
Somos los únicos con esta tecnología trabajando en el testeo de agua del río Moquegua
y lo continuaremos haciendo con la colaboración de la UNAM.

12. ANEXOS
figura 1 : Trabajo de campo con los estudiantes figura 2 : ríos en la región sur
fuente : elaboracion propia fuente : elaboracion propia
Figura 3: trabajando todo el equipo de la Unam figura 4: Microscopia Electrónica
Fuente: elaboración propia fuente : elaboración propia
Figura 5: mis compañeros yyo
Fuente: elaboración propia