https://doi.org/10.37815/rte.v37n1.1271

Artículos originales

Variación espacial de la contaminación por coliformes
fecales en el Río Portoviejo, Provincia de Manabí

Spatial Variation of Fecal Coliform Contamination in the Portoviejo
River, Manabí Province

Vicente
Cedeño Álava1 https://orcid.org/0009-0009-5832-6015,

Olga Arévalo Castro1  https://orcid.org/0000-0001-9040-2721, Katthy López
Escobar 1, 2 https://orcid.org/0000-0001-9868-9018, Ida Álava Mieles1 https://orcid.org/0000-0001-6228-2726, Vinicio Macas Espinosa1 https://orcid.org/0000-0003-0319-0631

1Universidad de Guayaquil, Facultad de Ciencias
Naturales, Guayaquil, Ecuador

[email-masked],
[email-masked],
[email-masked],
[email-masked]

2Geo-Network of Latin American-German Alumni. GOAL-DAAD, Germany

[email-masked]

Enviado:       2024/12/26

Aceptado:       2025/06/13

Publicado:
2025/06/30

Resumen

Sumario: Introducción, Metodología, Resultados, Discusión, Conclusiones.

Como citar: Cedeño, V., Arévalo, O., López, K., Álava, I. & Macas, V. (2025).
Variación espacial de la contaminación por coliformes fecales en el Río
Portoviejo, Provincia de Manabí. Revista
Tecnológica - Espol, 37(1), 348-364. https://rte.espol.edu.ec/index.php/tecnologica/article/view/1271

El
presente estudio evalúa la calidad microbiológica y fisicoquímica del río
Portoviejo, ubicado en la provincia de Manabí (Ecuador), mediante el análisis
de coliformes fecales y parámetros como pH, temperatura, conductividad
eléctrica, sólidos totales disueltos y salinidad. Para este propósito, se
establecieron ocho estaciones de muestreo a lo largo del cauce principal, desde
su nacimiento hasta la desembocadura, abarcando los cantones de Santa Ana,
Portoviejo, Rocafuerte y Sucre. Se recolectaron 48 muestras de agua en junio de
2023 y los análisis se realizaron in situ y en laboratorio, conforme a la norma
INEN 2176:2013 y el método 1060 de la Standard Methods
for the Examination
of Water and Wastewater. Los resultados mostraron concentraciones de
coliformes fecales que oscilaron entre 1 600 y 160 000 NMP/100 mL, con promedios por estación que superaron en su
totalidad los límites máximos permisibles establecidos por la normativa
ecuatoriana para usos recreativos y agrícolas. La estación más contaminada fue la
ubicada en la ciudadela El Comercio (Portoviejo), con 137 333.33 ± 39 259.82
NMP/100 mL. El análisis estadístico reveló
diferencias significativas entre estaciones (ANOVA, p < 0.05), y la
correlación de Spearman indicó una relación positiva entre la concentración de
coliformes y el número de habitantes. Los valores de conductividad, salinidad y
sólidos disueltos también alcanzaron niveles que implican restricciones para el
uso agrícola en algunos tramos. Se identificó una mayor contaminación en zonas
urbanas densamente pobladas, y se propuso un plan de acción con estrategias por
cantón para mitigar los impactos detectados. Finalmente, se planteó una
propuesta de acción con la finalidad de mitigar la contaminación microbiológica.

Palabras
clave: bacteria, coliformes
fecales, contaminación fluvial, microbiológica, variación espacial.

Abstract

This
study evaluates the microbiological and physicochemical quality of the
Portoviejo River, located in the Manabí province (Ecuador), through the
analysis of fecal coliforms and parameters such as pH, temperature, electrical
conductivity, total dissolved solids (TDS), and salinity. For this purpose,
eight sampling stations were established along the main river course, from its
source to its mouth, covering the cantons of Santa Ana, Portoviejo, Rocafuerte,
and Sucre. A total of 48 water samples were collected in June 2023, and
analyses were conducted both in situ and in the laboratory, following the
Ecuadorian Technical Standard INEN 2176:2013 and Method 1060 of the Standard
Methods for the Examination of Water and Wastewater. The results showed fecal
coliform concentrations ranging from 1,600 to 160,000 MPN/100 mL, with station
averages exceeding the maximum permissible limits established by Ecuadorian
regulations for recreational and agricultural uses. The most contaminated
station was located in the El Comercio neighborhood (Portoviejo), with
137,333.33 ± 39,259.82 MPN/100 mL. Statistical analysis revealed significant
differences between stations (ANOVA, p < 0.05), and Spearman’s correlation
showed a positive relationship between fecal coliform concentration and
population size. Conductivity, salinity, and TDS values also reached levels
that indicate restrictions for agricultural use in some sections. Higher
contamination was identified in densely populated urban areas, and an action
plan was proposed with strategies by canton to mitigate the observed impacts.  Finally, a proposal was presented to reduce
microbiological pollution.

Keywords: bacteria, fecal coliforms, river
contamination, microbiological, spatial variation.

Introducción

El agua es un
recurso esencial para la vida y el desarrollo humano. Su calidad y
disponibilidad están directamente relacionadas con la salud pública y la
sostenibilidad ambiental; sin embargo, a nivel global, las fuentes hídricas
están siendo gravemente afectadas por la contaminación, tanto de origen natural
como antrópico, comprometiendo su capacidad de abastecimiento y aumentando los
riesgos sanitarios (López-Gálvez & Gil, 2020; Arévalo Lata, 2017).

En las últimas
décadas, el crecimiento poblacional y la descarga de aguas residuales no
tratadas han incrementado la carga microbiológica en cuerpos de agua
superficiales (Olivas-Enríquez et al., 2011). Una de las formas más comunes de
contaminación es la presencia de coliformes fecales, microorganismos
indicativos de residuos fecales humanos o animales, que pueden albergar
patógenos como E. coli, Salmonella y Vibrio
cholerae (Cabral et al., 2018; Arias et al.,
2022). Estos patógenos representan un riesgo considerable de enfermedades
entéricas, especialmente en zonas donde las aguas contaminadas se utilizan con
fines recreativos, agrícolas o para consumo humano (Guambo
et al., 2022; Dorevitch et al., 2015).

En Ecuador,
aunque el país dispone de abundantes recursos hídricos, se estima que más del
70% de sus ríos presentan niveles de contaminación superiores a los permitidos
(Palacios, 2013). Estudios realizados en cuerpos de agua de la región costera,
como los ríos Chone, Jama, Esmeraldas y estuarios urbanos, han reportado
niveles preocupantes de coliformes fecales, reflejando una tendencia creciente
en la degradación de la calidad del agua (Real Goya et al., 2025; Frena et al.,
2019; Mitra et al., 2018).

Pese a estos
antecedentes, la calidad microbiológica del cauce principal del río Portoviejo,
uno de los más importantes de la vertiente del Pacífico ecuatoriano, ha sido
poco estudiada. Este río recorre aproximadamente 106 km y su cuenca abarca 2134
km², abasteciendo de agua potable a más de 600.000 habitantes e incluyendo
zonas de uso recreativo y agrícola. La intensificación de las actividades
humanas y el vertido de aguas residuales en los cantones de Santa Ana,
Portoviejo, Rocafuerte y Sucre generan una presión creciente sobre este recurso
(Intriago-Flores & Quiroz-Fernández, 2021; Quiroz et al., 2017; Cedeño-Loor,
2019).

Dado que la
contaminación fecal constituye una amenaza directa a la salud y al ambiente,
este estudio propone evaluar la presencia y concentración de coliformes fecales
en el río Portoviejo desde su nacimiento hasta su desembocadura, abarcando
puntos distribuidos en los cantones de Santa Ana, Portoviejo, Rocafuerte y
Sucre. En la Figura 1 se muestra la ubicación geográfica del
área de estudio y la localización precisa de las estaciones de muestreo dentro
de la cuenca del río Portoviejo. A partir de los resultados obtenidos, se busca
presentar estrategias de mitigación y gestión ambiental que contribuyan a la
conservación del recurso hídrico y la protección de las comunidades ribereñas.

Figura 1

Mapa de
ubicación del área de estudio y puntos de muestreo en localidades de los
cantones Santa Ana, Portoviejo, Rocafuerte y Sucre por donde atraviesa el río
Portoviejo

Metodología

La presente investigación adoptó un enfoque
cuantitativo, descriptivo y transversal, cuyo propósito fue caracterizar la
contaminación por coliformes fecales en el río Portoviejo a lo largo de su
recorrido por diversos cantones de la provincia de Manabí. La metodología
empleada abarcó el diseño del muestreo, la descripción de los procedimientos
analíticos tanto fisicoquímicos como microbiológicos, así como el tratamiento
estadístico de los datos recolectados. Este enfoque integral permitió
establecer comparaciones espaciales entre distintos tramos del río y vincular
los niveles de contaminación con las actividades humanas circundantes,
respetando los protocolos técnicos normativos vigentes en Ecuador y estándares
internacionales.

Diseño del muestreo para microbiología y
parámetros fisicoquímicos

En campo se realizaron visitas in situ a la
zona de estudio con el objetivo de observar y registrar los puntos tentativos
de muestreo. Se consideraron criterios como localización, accesibilidad y
seguridad, seleccionando ubicaciones cercanas a poblados o comunas, y con
distancias promedio de 10 km entre estaciones. En total se definieron 8
estaciones, con un total de 48 muestras de agua para análisis microbiológico y
fisicoquímico, siguiendo los lineamientos de la Norma Técnica Ecuatoriana INEN
2176:2013 (Instituto Ecuatoriano de Normalización, 2013). La norma establece
los procedimientos adecuados para obtener muestras representativas en cuerpos
de agua naturales.

En cada una de las ocho estaciones
definidas a lo largo del río Portoviejo, se efectuaron tres tomas puntuales
dispuestas a lo largo de una línea transversal que cruza de margen a margen del
cauce, garantizando la representatividad espacial del flujo. Cada uno de estos
tres puntos fue muestreado por duplicado, de manera inmediata al finalizar las
tres primeras, lo cual totaliza seis muestras por estación para el análisis
microbiológico y una en cada estación para el análisis fisicoquímico, ver Tabla 1. Las
muestras se recolectaron en botellas de polietileno estériles, sumergidas
aproximadamente a 20 cm bajo la superficie, evitando la agitación del sedimento
o contacto con la orilla.

Tabla 1

Ubicación y
cantidad de muestras por estación para análisis de microbiología y
fisicoquímico

Cantón

Estación

Ubicación

Muestras Microbiología

Muestras Fisicoquímico

Santa Ana

E1

El Tamarindo, 1
km después de la parroquia Honorato Vásquez, cercano a la represa Poza Honda

6

1

E2

Km. 13 vía Santa
Ana – Poza Honda, entrada al sitio Agua Fría

6

1

E3

Cabecera
cantonal, zona urbana

6

1

Portoviejo

E4

El Cady, parroquia Colón

6

1

E5

Ciudadela El
Comercio, parroquia Andrés de Vera, Portoviejo

6

1

Rocafuerte

E6

Comunidad Puerto Loor

6

1

E7

Comunidad Nueva Esperanza

6

1

Sucre

E8

Sendero
ecológico del manglar La Boca, comuna San Jacinto

6

1

Nota: Frascos
de 125 ml para muestras de ensayos de microbiología y frascos de 1 litro para
ensayos de parámetros fisicoquímicos. Tomas realizadas en el mes de junio 2023.

Los recipientes utilizados fueron de 125 mL para análisis microbiológicos y de 1 L para parámetros
fisicoquímicos. Una vez recolectadas, las muestras fueron etiquetadas,
almacenadas a 4 °C en cajas térmicas, y transportadas inmediatamente al
laboratorio Lazo ubicado en el cantón Durán, conforme a las recomendaciones de
conservación y preservación establecidas por la norma (Standard Methods Committee of the American Public Health
Association, 2023a) en el 1060 Recolección y Conservación de Muestras de Standard Methods para el análisis de agua y aguas residuales (SMWW).
El análisis microbiológico empleó la técnica de fermentación en tubos múltiples
para coliformes fecales, conforme al método 9221E (Standard Methods
Committee, 2023b).

Este diseño de muestreo garantizó una
cobertura horizontal representativa del río en cada estación y la integridad de
las muestras para su análisis posterior. La fecha de realización fue durante
las cuatro semanas del mes de junio de 2023.

En cada estación
de muestreo y para cada una de las muestras recolectadas, se realizaron
mediciones in situ de los parámetros fisicoquímicos: pH, conductividad
eléctrica, sólidos totales disueltos (TDS), salinidad y temperatura. Estas
mediciones se efectuaron utilizando un equipo multiparámetro PC60 Premium de
Apera, previamente calibrado según las especificaciones del fabricante. Los
valores obtenidos fueron registrados de forma inmediata en una bitácora de
campo, conforme a las recomendaciones del protocolo 1060 de la Standard Methods for the
Examination of Water and Wastewater (Standard Methods Committee, 2023a), el
cual establece la necesidad de realizar ciertos análisis directamente en campo
para garantizar la precisión y representatividad de los datos.

Tratamiento estadístico

Los datos fisicoquímicos y microbiológicos
fueron analizados para verificar su normalidad mediante la prueba de
Anderson-Darling. La homogeneidad de varianzas fue evaluada con la prueba de
Levene. Para comparar las concentraciones de coliformes fecales entre
estaciones, se aplicó ANOVA y la prueba a posteriori de Tukey. Además, se
empleó la correlación de Pearson para analizar relaciones entre variables. Todo
el procesamiento estadístico se realizó con el software R Studio versión 4.0.2.

Representación Espacial de la Contaminación
Microbiológica y número de habitantes

Para la elaboración del mapa de variación
espacial de coliformes fecales en el río Portoviejo, se utilizaron los datos
obtenidos de las ocho estaciones de muestreo. Cada estación fue
georreferenciada en coordenadas UTM a través de un GPS de mano, y luego
procesada en el software QGIS versión 3.28. Los niveles de concentración fueron
representados mediante esferas de distintos tamaños de acuerdo a la
concentración de coliformes fecales en NMP/100 ml.

Los valores fueron clasificados en rangos
conforme a los niveles de contaminación establecidos por Bermúdez-Medranda et
al. (2022) y contrastados con los límites máximos permisibles del MAATE (2015).
A su vez, se incorporaron los polígonos de las zonas urbanas ubicadas en las
riberas del río (Instituto Nacional de Estadísticas y Censos, 2011), y se
cuantificó el número de habitantes por cada localidad (Tabla 2). Esto permitió
observar visualmente la relación entre el nivel de contaminación y la concentración
demográfica en las zonas aledañas al cauce del afluente (véase las Figura 3 y 4).

Resultados

Nivel de contaminación
microbiológica

El análisis de la contaminación microbiológica
del río Portoviejo se basó en la escala conceptual propuesta por
Bermúdez-Medranda et al. (2022), que permite clasificar la intensidad de la
contaminación según el porcentaje de muestras que superan el umbral de 200
NMP/100 mL de coliformes fecales. Esta clasificación
considera tres niveles:

·
Contaminación
baja: hasta el 20 % de las muestras supera los 200 NMP/100 mL.

·
Contaminación
media: entre el 21 % y 60 % de las muestras superan el umbral.

·
Contaminación
alta: entre el 61 % y el 100 % de las muestras superan los 200 NMP/100 mL.

Esta escala es útil para describir tendencias
generales en el estado microbiológico del agua; sin embargo, con el fin de
verificar el cumplimiento legal en cada estación, se contrastaron también los
resultados con los Límites Máximos Permisibles (LMP) establecidos por la
normativa ambiental ecuatoriana (MAATE, 2015), en la cual los valores de
coliformes fecales no deben exceder los 1000 NMP/100 mL
para riego y uso pecuario, y 200 NMP/100 mL para
fines recreativos.

Tabla 2

Valores NMP/100 mL para cada una de las
estaciones y el promedio por estación medida en el río Portoviejo

La Tabla 2 muestra los valores obtenidos en cada uno de los puntos de muestreo. Se
observó que el 100 % de las muestras superaron el umbral de 200 NMP/100 mL, lo que ubica al río Portoviejo en el nivel de
contaminación alta, según Bermúdez-Medranda et al. (2022). Además, el 92 % de
los valores promedio por estación también superaron los límites establecidos
por la normativa ecuatoriana para riego y contacto recreativo. Esto evidencia
una situación crítica de calidad microbiológica en todo el cauce del río, como
en otros del país, así lo indican Richiardi et al.,
(2023); Silva et al., (2024); Vinueza et al., (2021).

Parámetros
fisicoquímicos

Con
el propósito de evaluar la calidad del agua en distintas localidades de la
cuenca del río Portoviejo, se analizaron los parámetros fisicoquímicos
obtenidos a partir de tres puntos de muestreo por estación, considerando un
total de 24 puntos distribuidos en los cantones de Santa Ana, Portoviejo,
Rocafuerte y Sucre (ver Tabla 3 y Figura 2).

El
pH promedio registrado fue de 7.76 ± 0.13, dentro del rango permitido por la
normativa ecuatoriana (6.5 a 9.5). El valor más elevado (8.19) se observó en la
muestra 1 de la Estación 4 (cantón Portoviejo), mientras que el valor más bajo
(7.47) correspondió a la muestra 2 de la Estación 2 (Santa Ana). La estación
con el promedio más alto fue la E4 (8.01 ± 0.17), y la más baja fue la E2 (7.56
± 0.12).

Respecto
a la conductividad eléctrica, se obtuvo un promedio general de 1286.33 ± 803.33
μS/cm, lo cual representa una restricción moderada
para uso agrícola (700–3000 μS/cm), según el Anexo 1
del Libro VI del TULSMA. La mayor conductividad (3100 μS/cm)
se registró en la muestra 3 de la Estación 8 (Sucre), clasificándose como de
restricción severa (>3000 μS/cm), mientras que el
valor mínimo (263 μS/cm) se observó en la muestra 2
de la Estación 1 (Santa Ana), considerada apta para riego.

Tabla 3

Parámetros
fisicoquímicos de las estaciones medidas en el río Portoviejo

El
análisis de sólidos totales disueltos (TDS) evidenció un promedio de 912.71 ±
570.69 mg/L, situándose en el rango de restricción moderada para riego
agrícola. La concentración más alta fue de 2180 mg/L en la muestra 3 de la
Estación 8, lo que indica una restricción severa (>2000 mg/L), mientras que
el valor más bajo fue de 190 mg/L en la muestra 1 de la Estación 1. El promedio
más alto por estación se observó en E8 (1813.33 ± 336.06 mg/L).

En
cuanto a la salinidad, los valores oscilaron entre 0.13 y 1.53 g/L, con un
promedio global de 0.64 ± 0.40 g/L. La Estación 8 evidenció el promedio más
alto (1.28 ± 0.23 g/L) y la muestra 3 es la más salina (1.53 g/L), mientras que
el promedio más bajo fue reportado en la Estación 1 (0.13 ± 0.006 g/L).

Por
último, la temperatura del agua en las distintas estaciones promedió 28.96 ±
0.29 °C. El valor más elevado (29.7 °C) se presentó en la muestra 2 de la
Estación 7 (Rocafuerte), mientras que los valores más bajos (28.4 °C) se
observaron en la muestra 2 de la Estación 1 y en las muestras 2 y 3 de la
Estación 4. El promedio más alto fue el de la Estación 7 (29.27 ± 0.40 °C) y el
más bajo en la Estación 4 (28.43 ± 0.06 °C).

Figura 2

Parámetros
fisicoquímicos y población por estación de muestreo en el río Portoviejo

Nota: Se muestran los
valores promedio de conductividad eléctrica (µS/cm), sólidos totales disueltos
(TDS, ppm), salinidad (g/L), temperatura (°C) y pH con sus respectivas barras
de error (± desviación estándar). Se incluyen las líneas de referencia normativas
para TDS (1000 ppm) y pH (6.5–9.5), según el MAATE (2015). En la última gráfica
se presenta la población estimada en cada estación. Estos datos permiten
contextualizar la presión antropogénica sobre la calidad del agua en las zonas
evaluadas.

Comparación
con Normativas Ambientales nacional e internacional

Los datos obtenidos de la concentración de
coliformes fecales se contrastaron con los límites máximos permisibles (LMP)
decretados en la normativa ambiental ecuatoriana, uruguaya y mexicana (Tabla 4).

Tabla 4

Valores límites máximos permisibles (LMP) de coliformes fecales,
según normas de los países Ecuador, Uruguay, Colombia, EEUU, Chile y la OMS

Uso del Agua

Ecuador

Uruguay

Colombia

OMS

EE. UU. (EPA)

Chile

Riego agrícola (cultivos comestibles)

1000

≤2000 (prom. <1000)

1000

<1000

≤126 E. coli

≤1000

Uso pecuario

1000

≤2000 (prom. <1000)

1000

<1000

≤126 E. coli

≤1000

Recreación (contacto primario)

200

≤1000 (prom. <500)

200

0–200

≤126 E. coli

≤500

Descarga a cuerpos de agua dulce o marino

2000

≤5000 (80% muestras)

≤1000

N/A

≤200 E. coli

≤1000

Conservación (flora/fauna, cultivos no comestibles)

2000

≤2000 (prom. <1000)

≤1000

N/A

≤200 E. coli

≤1000

Nota:
OMS = Organización Mundial de la Salud; EPA = Environmental
Protection Agency (EE. UU.).  Los valores indican el límite máximo
permisible de coliformes fecales en agua, expresado como número más probable
(NMP) por cada 100 mL.

Fuente:
MAATE (2015) antes MAE, Decreto 253/1979, NOM-127-SSA1-1994, Resolución 2115 de
2007, WHO (2011), EPA (2012), NCh409/1.Of2005.

Análisis
Estadístico

Una vez obtenidos los datos microbiológicos y fisicoquímicos, se
procedió con el análisis estadístico. Para determinar si se debían aplicar
pruebas paramétricas o no paramétricas, se evaluó la normalidad de los datos
mediante la prueba de Anderson-Darling. Esta prueba estadística permite
verificar si los datos siguen una distribución normal. Se utilizó un nivel de
significancia de 0.05; cuando el valor-p fue menor a este umbral, se rechazó la
normalidad, por lo que se optó por utilizar pruebas no paramétricas.

En continuidad, se aplicó la prueba de
Levene para comprobar la homogeneidad de varianzas entre estaciones. Con base
en estos resultados, se utilizó un análisis de varianza (ANOVA) de una vía,
seguido de una prueba post hoc de Tukey, para identificar diferencias
significativas entre las ocho estaciones de muestreo respecto a los niveles de
coliformes fecales y sus relaciones con los parámetros fisicoquímicos medidos.
Además, se realizó una prueba de correlación de Pearson para explorar las
asociaciones entre las variables analizadas.

Los resultados de la variabilidad de
coliformes fecales entre estaciones se visualizan en la Figura 3,
mediante un gráfico boxplot con escala logarítmica
(log₁₀) que incluye las líneas guía correspondientes a los límites normativos
establecidos por la normativa ambiental ecuatoriana (MAE, 2015). Esta
representación gráfica permitió identificar de forma clara las estaciones que
exceden los valores permitidos y la dispersión de los datos entre réplicas.
Todos los análisis estadísticos y visualizaciones fueron realizados utilizando
el software R Studio versión 4.0.2.

Figura 3

Distribución de
coliformes fecales por estación de muestreo en el río Portoviejo, provincia de
Manabí

Nota: Se presentan los valores de coliformes fecales
(NMP/100 mL) en escala logarítmica para cada estación
(E1–E8), con la media indicada por círculos rojos. Las líneas horizontales
corresponden a los límites máximos permisibles establecidos por la normativa
ecuatoriana: 200 NMP/100 mL para recreación con
contacto primario (línea verde punteada), 1000 NMP/100 mL
para riego agrícola y uso pecuario (línea roja discontinua), y 2000 NMP/100 mL para descarga en cuerpos de agua dulce o conservación de
flora/fauna (línea azul punteada). Fuente: elaboración propia con base en MAATE
(2015), antes MAE.

Discusión

Se detectó la presencia de coliformes fecales en
todas las estaciones de muestreo del río Portoviejo, con un promedio general de
44,954.17 ± 52,727.29 NMP/100 mL. El valor promedio
más alto se registró en la Estación 5 (Portoviejo urbano), con 137,333.33 ±
39,259.82 NMP/100 mL, coincidiendo con la localidad
de mayor número de habitantes entre los sitios evaluados (Figura 4);
en contraste, el valor promedio más bajo se obtuvo en la Estación 1 (E1),
ubicada aguas arriba del río en una zona rural, con 4,133.33 ± 4,387.86
NMP/100 mL.

Asimismo, los valores máximos individuales fueron
observados en las muestras 2 de la Estación 3 y muestras 1 y 2 de la Estación
5, con valores de hasta 160,000 NMP/100 mL. Los
valores mínimos fueron reportados en las muestras 1 y 2 de la Estación 1, con
1,600 NMP/100 mL, lo que refleja un claro gradiente
de contaminación creciente desde la Estación 2 hacia la ciudad de Portoviejo,
seguido por una leve disminución en la zona de desembocadura hacia el Océano
Pacífico.

La leve
disminución de coliformes fecales observada en la Estación 8 (zona de
desembocadura) puede atribuirse a procesos naturales de dilución, sedimentación
y autodepuración del ecosistema fluvial; además, la intrusión salina del
estuario del manglar La Boca podría generar un ambiente menos favorable para la
supervivencia de coliformes fecales, lo que explicaría la atenuación relativa
de la carga microbiana en comparación con estaciones altamente urbanizadas
aguas arriba.

Figura 4

Mapa de variación espacial de coliformes fecales en NMP/100 ml en el
río

Portoviejo

Nota: Los puntos de muestreo (E1 a E8) están representados
mediante símbolos proporcionales que indican la concentración promedio de
coliformes fecales (NMP/100 mL) en cada estación. El
mapa incluye límites hidrográficos, zonas urbanas, red hidrográfica y
elevaciones dentro de la cuenca. Elaborado con base en información cartográfica
del Instituto Geográfico Militar, MAATE (2015), INEC y trabajo de campo de la
presente investigación. Proyección UTM zona 17S, Datum WGS84.

Comparación de los resultados por cantón con Normativa Ambiental

En la Figura 5 al
comparar los niveles promedio de coliformes fecales obtenidos en las estaciones
del río Portoviejo con las normativas ambientales, se evidencia que la mayoría
de las estaciones superan los límites establecidos para riego agrícola (1000
NMP/100 mL) y recreación con contacto primario (200
NMP/100 mL), según el MAATE (2015). Incluso los
valores más bajos, como el de la estación E1 (4133.33 NMP/100 mL), se encuentran por encima del límite ecuatoriano para
uso recreativo. Estos resultados reflejan una condición de contaminación
microbiológica generalizada en el cauce del río.

La Tabla 4, vista
arriba, resume los límites máximos permisibles establecidos por Ecuador y otros
países (Uruguay, Colombia, EE. UU., Chile) y organismos internacionales, como
la OMS, permitiendo contextualizar los niveles encontrados en este estudio. En
este sentido, se destaca que los valores registrados en estaciones como E3, E5
y E8 exceden los estándares para descarga en cuerpos de agua dulce e incluso
los límites recomendados por la EPA para E. coli
(≤126 NMP/100 mL), sugiriendo un riesgo significativo
para usos recreativos o agrícolas sin tratamiento previo.

Los
resultados obtenidos muestran una presencia generalizada de coliformes fecales
en todas las estaciones de muestreo del río Portoviejo. El promedio global fue
de 44954.17 ± 52727.29 NMP/100 mL, superando
ampliamente los límites máximos permisibles (LMP) establecidos para fines
recreativos y riego agrícola, tanto en la normativa ecuatoriana (MAATE, 2015)
como en normas internacionales.

Figura 5

Comparación
de niveles de coliformes fecales con escalas MAATE y Bermúdez-Medranda

Análisis de Correlación

La Figura 6 presenta la matriz de
correlación de Spearman entre la concentración de coliformes fecales y los
parámetros fisicoquímicos evaluados en las ocho estaciones de muestreo del río
Portoviejo. Se observa que la concentración de coliformes presenta correlaciones
negativas débiles con el pH (ρ = –0.14), temperatura (ρ = –0.14), conductividad
eléctrica (ρ = –0.07), TDS (ρ = –0.07) y salinidad (ρ = –0.07), indicando que
el aumento de estos parámetros no necesariamente está asociado con un
incremento de la contaminación microbiológica; en contraste, se evidencian
correlaciones positivas fuertes entre conductividad, TDS y salinidad (ρ >
0.98), lo que sugiere un origen común o comportamiento similar en el sistema
hídrico. Estos resultados permiten interpretar que los niveles de coliformes
fecales están más influenciados por fuentes puntuales de contaminación fecal
que por las variaciones fisicoquímicas del agua.

Figura 6

Matriz de correlación de Spearman entre la concentración de
coliformes fecales y los parámetros fisicoquímicos

Nota: Matriz de correlación de Spearman entre la concentración
de coliformes fecales (NMP/100 mL) y los parámetros
fisicoquímicos del agua en ocho estaciones del río Portoviejo. Se incluyen pH,
temperatura, conductividad eléctrica, sólidos totales disueltos (TDS) y
salinidad. Las tonalidades representan la fuerza y dirección de la correlación.
Los coeficientes fueron calculados a partir de los valores medios por estación.
El análisis fue realizado en RStudio 4.0.2.

Aplicabilidad
de los resultados y propuesta de Plan de Acción Territorial

Los resultados obtenidos en este estudio
evidencian niveles preocupantes de contaminación microbiológica por coliformes
fecales en el río Portoviejo, especialmente en las zonas urbanas de los
cantones de Portoviejo, Santa Ana y Sucre. Estos hallazgos no solo permiten
caracterizar la calidad del agua en términos cuantitativos, sino que también
proporcionan insumos críticos para el diseño de estrategias de gestión
ambiental a nivel local y cantonal.

En este contexto, se propone un plan de acción
orientado a mitigar los impactos detectados, considerando tanto el diagnóstico
por cantón como la identificación de puntos estratégicos y las instituciones
responsables de su ejecución. La propuesta fue diseñada con base en los niveles
promedio de coliformes fecales por estación, la distribución poblacional
cercana y el uso de suelo predominante (urbano, agrícola, pecuario o
camaronero). La Tabla 5
presenta una síntesis del plan de acciones claves.

Se destaca la necesidad de establecer comités
intermunicipales para coordinar acciones, fortalecer la inspección de fuentes
de contaminación (alcantarillado, descargas industriales, drenaje pluvial),
promover prácticas sostenibles en el manejo agropecuario, y fomentar la
educación ambiental en comunidades aledañas al cauce; asimismo, se recomienda
implementar un monitoreo semestral del agua en cada cantón, diferenciando entre
época seca y lluviosa.

Este plan de acción constituye una herramienta
técnica que permite vincular la evidencia científica con la planificación
territorial, y representa una oportunidad para fortalecer la gobernanza del
recurso hídrico en la cuenca del río Portoviejo.

Tabla 5

Plan Estratégico para la Mitigación de la Contaminación por
coliformes fecales en la cuenca del río Portoviejo

Los niveles de coliformes fecales detectados en el
río Portoviejo guardan correspondencia con los hallazgos reportados por Real
Goya et al. (2025) en el río Jama, donde también se identificaron
concentraciones que exceden los límites permisibles establecidos por la
normativa ecuatoriana. Esta tendencia de acumulación de coliformes en sectores
medios y bajos de la cuenca ha sido documentada igualmente en el río Milagro
(Cevallos Cabrera, 2022). En este contexto, resulta pertinente considerar
experiencias exitosas como la del río Chambo, donde la implementación de
estrategias participativas fortaleció la gobernanza hídrica y el control de
vertidos (Herrera-Morales et al., 2022). Estos antecedentes respaldan la
necesidad de una intervención estructurada y coordinada en la cuenca del río
Portoviejo, articulando acciones comunitarias, institucionales y técnicas para
reducir la carga microbiológica y proteger la salud pública.

Conclusiones

El río Portoviejo presenta contaminación microbiológica a lo largo de
todo su curso, con concentraciones de coliformes fecales que van desde 1,600
hasta 160,000 NMP/100 ml. Los promedios por estación superan los límites
establecidos por la normativa ecuatoriana (Acuerdo Ministerial 097-A) y
uruguaya (Decreto N.º 253/979), evidenciando un riesgo para la salud y el
ambiente.

Comparado con estudios de 2017 y 2020, los niveles de coliformes se
incrementaron un 206 % y 1,772 % respectivamente, indicando un aumento
exponencial de la contaminación en los últimos seis años.

Las estaciones con mayor contaminación corresponden a áreas densamente
pobladas como Santa Ana y Portoviejo, donde el sistema de alcantarillado es
deficiente y existen descargas clandestinas. Parámetros como pH, temperatura y
salinidad estuvieron dentro de rangos aceptables; sin embargo, la conductividad
eléctrica (279–2,566.67 μS/cm) y los sólidos totales
disueltos (192.33–1,813.33 mg/l) presentaron restricciones severas para el uso
agrícola.

Estudios en los ríos Jama, Milagro, Chambo, Piñas y estero Salado
muestran niveles similares o menores, confirmando que la contaminación
observada en el río Portoviejo es crítica, especialmente en época seca.

La alta presencia de coliformes fecales incrementa el riesgo de
enfermedades como gastroenteritis, disentería, tifoidea y hepatitis, además de
potenciales pérdidas económicas por afectación al turismo y productividad.

Es urgente implementar acciones integradas que incluyan vigilancia
sanitaria, tratamiento de aguas residuales, educación ambiental y mejora de
infraestructura sanitaria para mitigar la contaminación del río.

Reconocimientos

Los autores declaran
la contribución y participación equitativa de roles de autoría para esta
publicación.

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