Ingeniera

CAPÍTULO 6
Manejo y análisis de datos de calidad del agua
El estudio de la calidad del agua por parte de ingenieros y científicos común-mente involucra la recolección de datos, su análisis, resumen y presentación en determinadas formas. Para tal efecto, el desarrollo actual de los computadores, las hojas de cálculo y los paquetes estadísticos (SAS®, Minitab®, Statgraphics®, etc.) hanfacilitado esta tarea. Sin embargo, para su aplicación se requiere un determinado conocimiento de la estadística. Esta es, tal vez, una de las razones por las cuales el análisis e interpretación de los resultados no reciben la atención apropiada en los estudios de calidad del agua. De ahí el síndrome “muchos datos, poca información” que se está presentando en las diferentes autoridades ambientales,agencias gubernamentales y empresas de servicios públicos.
Para aquellas personas con limitados conocimientos en probabilidad y estadística, se recomienda tener cuidado antes de aplicar las técnicas que se describen en este capítulo. Dada la disponibilidad del software estadístico, su facilidad de aplicación y el poco esfuerzo computacional requerido, es muy común que se usen técnicas que no sonapropiadas o aplicables a los datos que se tienen. En caso de presentarse dudas, se recomienda consultar o hacer revisar los estudios por un profesional en Estadística. Teniendo en cuenta el enfoque en calidad del agua y no en probabilidad y estadística, el material, los ejercicios y ejemplos utilizados en este capítulo son adaptaciones y aplicaciones realizadas y/o recopiladas por el autor. Se suponeque para la lectura de los temas, el lector está familiarizado con la teoría de probabilidad y estadística y adicionalmente tiene experiencia en el manejo de paquetes estadísticos.
Generalmente, los datos de calidad del agua son utilizados para tomar decisiones, es decir, evaluar alternativas de un determinado proyecto o simplemente para proveer información sobre el estado del recurso. En elprimer caso se utilizan los procedimientos estadísticos estándar que caracterizan el objeto del estudio. Por ejemplo, se construyen los intervalos de confianza entre los cuales se puede mover un determinado parámetro de calidad del agua sin que sobrepase los límites de una norma. En el segundo tipo de estudios (no son para tomar decisiones), el problema cae en el campo de la inferencia estadística,aunque los resultados pueden ayudar a tomar decisiones. Por ejemplo, cuando se compara la concentración promedio de fósforo en dos lagos diferentes para establecer cuál de los dos presenta un estado trófico más crítico.
En este capítulo no se tratan estos campos por separado y el enfoque que se les da a los conceptos estadísticos y de probabilidad es su aplicación al análisis de datos de calidaddel agua. Por lo tanto, simplemente se describen las herramientas y conceptos de la estadística y las técnicas de análisis de datos más comúnmente utilizadas sin especificar en cuál de los campos se está trabajando y se hace énfasis en su aplicación en el diagnóstico de la calidad del agua.
Un área de vital importancia que los estudios de calidad del agua han descuidado es el diseño de losprogramas de muestreo. A menudo, la selección de los sitios y frecuencias de muestreo, como se explica en el capítulo 7, son escogidos con base en la conveniencia (por ejemplo, muestreos una vez a la semana, al mes, etc., en sitios de fácil acceso). Como se verá en esta parte, los programas de muestreo deben reflejar la variabilidad (incertidumbre) de la población por muestrear y los costos delmuestreo.
Resumiendo, se recomienda al lector revisar la referencia 1 de este capítulo. Este libro contiene en el capítulo 10 una aplicación profunda y muy completa que el autor recomienda tener en cuenta para elaborar análisis estadísticos de datos de calidad del agua.
6.1 MANEJO, ALMACENAMIENTO Y ACCESO A DATOS DE CALIDAD DEL AGUA
El diseño de un sistema para almacenar datos de calidad del agua...