Determinación del T90 en la bahía de Santa Marta (Col.)

Abstract

RESUMEN: Se investigó la tasa de decaimiento de Escherichia coli (E. coli) cuando las aguas residuales domésticas son descargadas al océano por medio de un sistema de emisario submarino, para ello se examinó la relación de tres (3) factores naturales (intensidad de luz, salinidad y proporción volumétrica de la mezcla de agua residual y agua marina) con la tasa de decaimiento bacterial, empleando un diseño experimental compuesto central rotable con diferentes combinaciones de los factores antes mencionados. Bajo cada combinación de los factores, la concentración de E. coli fue medida al inicio de cada experimento y cada media hora en un periodo total de dos (2) horas. Los resultados de la experimentación fueron analizados estadísticamente mediante una regresión paso a paso que permitió relacionar estos factores con la variable respuesta (la tasa de decaimiento de E. coli). Se desarrolló una herramienta en Matlab para encontrar la tasa de decaimiento de E. coli de acuerdo a los resultados de la experimentación. Esta herramienta se utilizó para predecir el tiempo de desaparición bacteriano (T90) según las condiciones de vertimiento del emisario submarino de Santa Marta. En su aplicación se encontró una tasa de decaimiento de 0.00357 min-1 para el fondo, 0.01066 min-1 para profundidades medias y 0.01388 min-1 para la superfi cie del océano, igualmente se estimaron valores de T90 de 283 min, 94 min y 72 min. respectivamente.

ABSTARCT: In this study was founded the Escherichia coli (E. coli) die-off rate when wastewater are discharged into the ocean through submarine outfall of Santa Marta. The relationship between three natural factors (light intensity, salinity and volumetric mixing ratio of seawater and wastewater) and the die-off rate was examined. The experiments were performed based on rotatable central composite designs with different factor level combinations of three factors mentioned before. Under each factor level combinations, the quantity of E. coli was measured Mat the beginning of each experiment and every half hour later on during two (2) consecutive hours. The experiments results were statistically analyzed through a stepwise regression that allowed link these factors with the output variable (E. coli die-off rate). It was created a tool in matlab in order to found the E. coli die-off rate according to the experiments results. The tool was used to predict the bacterial die-off time (T90) for the Submarine outfall discharges in the Santa Marta Bay (Colombia). In the application the die-off rate results were 0.00357 min-1 in deep, 0.01066 min-1 for medium deeps and 0.01388 min-1 on the surface, as well the T90 values were estimated 283 min, 94 min y 72 min respectively.