Lo que pedimos y lo que aprendemos de ello:

Hay muchos diferentes parámetros que medir. Primero que todo, dejenos enfocarnos en el test mas conveniente, El ProScan- test con una aplicación de smartphone de JBL. Permitanos ver que preguntas interesantes pueden lidiar con este rápido test.
Los parámetros medidos con esta herramienta son nitratos, nitritos, dureza total, dureza carbonatada, pH, cloro y dióxido de carbono.
Las preguntas que intentamos resolver con estas mediciones son:
Cómo se está desarrollando el sistema de conductos y cavernas?
Cuán activo es la disolución de suelo limoso y cuales son los principales actores?
Cómo es la conectividad y cuáles son los principales patrones de flujo?
Cuál es la actividad de las bacterias en el sistema?
Cómo se forman los cenotes?
En el contexto de estas preguntas, el Pro- Scan Test puede proporcionarnos información valiosa, la cual se describe a continuación:

Dureza del agua (GH, KH)

La dureza habla de la concentración de iones disueltos de metales alcalinotérreos como calcio, magnesio, pero también sulfato o sales en el agua subterránea. En la región de Tulum, los "reproductores de dureza" más importantes en la capa de agua dulce son calcio y magnesio por la disolución de la piedra caliza cuando el agua fluye a través de cuevas submarinas o la mezcla con agua salina en la zona de mezcla alrededor de la haloclina.
La dureza general o total GH cubre todos los iones posibles según se detalla arriba. Es la suma de la dureza de carbonatos KH y la dureza sin carbonatos.

Dureza del carbonato KH es en realidad la cantidad de iones calcio (Ca ++) en la solución que puede asignarse a iones de hidrocarbonato (HCO3-) y bicarbonato (CO3 (2-)). Bajo ciertas condiciones, estos iones se combinan y sedimentan como piedra caliza.

La dureza no carbonatada es la contribución del exceso de iones de Ca (2+) sin una pareja de HCO3- y bicarbonato CO3 (2-) u otros iones como sulfato SO4 (2+) o magnesio Mg (2+). La regla es que los iones con una valencia de 2+ o superior son los responsables de la dureza.

¿Por qué es importante la dureza? No es solo porque puede producir capas de sarro en ollas, cafeteras o lavadoras. Para nosotros, sin embargo, es importante porque puede decirnos sobre la "actividad" del desarrollo del karst, es decir, el desarrollo de todo el sistema de conductos y cuevas en el subsuelo de Tulum.

Por ejemplo, la concentración promedio de calcio en el agua de mar de Tulum es de 420 mg/l y en agua dulce de 70 a 110 mg/l. El agua salina debajo de la haloclina es similar al agua de mar cerca del mar, pero la concentración de calcio aumenta en dirección hacia el interior 500+ mg / l.


pH

Este valor proporciona la información más básica sobre la acidez del agua. Axayacatl Maqueda Estrada, estudiante de doctorado en la Universidad de Neuchâtel / CHYN describe: "La mayoría de los valores de pH en muestras de agua de Tulum están un poco por encima o por debajo de 7 porque el agua ha estado en contacto con rocas de carbonato solubles. La mayoría de las muestras frescas y salinas están cerca del equilibrio con la calcita. Una sorpresa sería si alguien mide el pH bajo, es decir, 6. Esto indicaría altos niveles de dióxido de carbono provenientes de bacterias que descomponen la materia orgánica. La medición del valor de pH ayuda a estimar la concentración de dióxido de carbono.
CO2

La disolución de la piedra caliza en el agua subterránea necesita un actor y este es el dióxido de carbono disuelto, que se convierte en un ácido en el agua. Las bacterias están emitiendo el dióxido de carbono en el agua como lo hacemos sobre el agua cuando respiramos. Para mantenerse con vida, las bacterias necesitan alimentos, que provienen de plantas muertas y otras materias orgánicas.
Por lo tanto, la distribución de CO2 proporciona una buena imagen donde la actividad bacteriana y de disolución está funcionando a un nivel alto y la materia orgánica está circulando. Sin embargo, el CO2 no se mide directamente en esta prueba, sino que se calcula a partir de la dureza del carbonato y el valor del pH.
Si pudiéramos mapear la distribución de la concentración de CO2, tendríamos una idea de la actividad de disolución de la piedra caliza en el sistema kárstico, lo cual es como ver dónde crece el sistema de cuevas. Tenemos una pregunta abierta y esta es ¿La producción de bacterias / CO2 está distribuida o localizada en algunos puntos en Tulum?

Nitrito (NO2-) + Nitrato (NO3-)

Estos componentes se generan durante la degradación de material orgánico por bacterias. El nitrito es venenoso Su concentración aumenta si la entrada de material orgánico aumenta y / o las bacterias no logran transformar suficiente Nitrito en Nitrato, o no hay suficiente oxígeno para oxidarlo.

El nitrato es un alimento importante para las plantas, el proveedor básico de nitrógeno. El aumento de la concentración provoca un crecimiento muy probablemente rápido del alga.
Ambos son contaminantes. La principal preocupación es su presencia en el agua potable debido a los efectos adversos sobre la salud: deficiencia de vitamina A, anemia, etc. Los niños son más vulnerables (consulte el artículo sobre nitritos / nitratos en el agua subterránea en 'Descargas').
Las principales fuentes de nitrato en el área son las aguas residuales humanas no tratadas y las granjas de cerdos. En el año 2009 se estimó una población porcina de alrededor de 670 000 individuos. Sin embargo, los cerdos tienen un metabolismo siete veces más rápido que los humanos. Los cerdos generan más desechos, por lo que 670 000 cerdos equivalen a 4,4 millones de personas en términos de contaminación. Como referencia, la población humana de Yucatán es de alrededor de 2 millones. Básicamente, el desperdicio de todas las granjas no se trata en las aguas subterráneas (para más detalles, ver el artículo en 'Descargas' - 'impacto de las granjas porcinas'):
En conclusión, el nitrito y el nitrato miden el impacto humano y porcino en las aguas subterráneas.


Conclusión:
Para evaluar el complejo proceso de disolución de la piedra caliza, es decir, el desarrollo de cuevas en el sistema de conductos de la mejor manera posible, se deben considerar todos los parámetros: GH, KH, CO2, pH, conductividad eléctrica y salinidad con hidrómetros, así también como la lluvia. El nitrito y el nitrato brindan información sobre la calidad del agua.


Próximos pasos:

El PO4 ayudaría a evaluar la calidad del cálculo de CO2 y también proporcionaría más información sobre la calidad del agua. Las mediciones futuras de Mg + Ca podrían ayudar a estimar el contenido de SO4.

El nivel del agua, la temperatura, la conductividad eléctrica y / o las mediciones de densidad, así como la velocidad del flujo completarán la monitorización y proporcionarán datos completos que permitan diferentes análisis y una visión muy profunda de este complejo y versátil mundo del agua subterránea kárstica.
También se busca un aumento en el número de sitios de medición y mediciones, ya que con una buena cobertura espacial y temporal del área de medición, se puede estimar la distribución y variación de la calidad del agua y quizás incluso las rutas de propagación de posibles contaminantes.
Para la investigación del karst, el mejor mapa posible de la capacidad de disolución de la cal es esencial (derivado de los parámetros GH, KH, Co2, pH, Ca, Mg).