La contaminación del río Atoyac se presenta por sustancias que exeden los parámetros que se encuentran contemplados en las normas oficiales mexicanas (Demanda Bioquímica de Oxígeno, Sólidos sedimentables totales, sólidos suspendidos, grasas y aceites, coliformes fecales). Estos parámetros se encuentran principalmente relacionados con las descargas de aguas residuales domésticas, con excepción de la demanda bioquímica de oxígeno que en su valor máximo se encontró en un 540% mayor en el Corredor Industrial Quetzalcóatl. En su conjunto los valores encontrados en estos parámetros hacen imposible la presencia de vida en ambos ríos, Atoyac y Xochiac.
La presencia de sustancias tóxicas son producto de las descargas de la industria y los centros de población, todas las muestras de las descargas de aguas residuales se encontraron compuestos orgánicos volátiles como Cloroformo, Cloruro de Metileno y Tolueno, que se relacionaron principalmente con: la ubicación de las descargas de maquila de la mezclilla, en las zonas de San Martín Texmelucan, y que si están catalogadas en la NOM-052-SEMARNAT-1993, la ATSDR por sus siglas en ingles Agencia para sustancias tóxicas y registro de enfermedades y el Convenio de Estocolmo.
En las comunidades de la región de estudio se decidió tomar muestras de agua potable para conocer sus condiciones, a partir de la hipótesis de que las sustancias tóxicas encontradas en el agua residual y los ríos pudieran haber migrado hacia los pozos de abastecimiento. Los parámetros analizados fueron los establecidos en la NOM-127-SSA1-1994, además de incluir los compuestos orgánicos volátiles encontrados en las muestras de agua residual y en los ríos Xochiac y Atoyac.
Los problemas encontrados fueron la presencia de sustancias tóxicas en la toma domiciliaria de cinco comunidades, con la presencia de trihalometanos (cloroformo, CHCl3; bromoformo, CHBr3; dibromoclorometano, CHBr2Cl; bromodiclorometano, CHCl2Br), que son compuestos o subproductos de la cloración del agua.
La presencia de estas sustancias no se puede considerar como contaminación, sino como resultado de tratar el agua con cloro para reducir la presencia de enfermedades gastrointestinales al reducir el conteo bacteriano. Sin embargo, en 1974 fueron descubiertas estas sustancias, y estudios toxicológicos previos han determinado que pueden tener efectos nocivos potenciales en la salud humana.
El cloroformo y otros trihalometanos muestran que son cancerígenos en animales de laboratorio y que el clorodibromometano tiene efectos adversos en el sistema reproductivo y en el desarrollo identificaron que los trihalometanos afectaban en roedores de laboratorio el hígado, los riñones y los intestinos.
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