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PROGRAMA DE VIGILANCIA DE PLAYAS Y ESTADO TRÓFICO DEL RÍO URUGUAY

Informe de Temporada 2018-2019

MSc. Pilar Ojeda, Lic. Héctor Procura, Dra. Natalia Rougier, Dra. Mariel Bazzalo, MSc. Jorge Blasig.

Comisión Administradora del Rio Uruguay (CARU), Secretaría Técnica, Av. Costanera S/N° Paysandú República Oriental del Uruguay CC 57097.

INTRODUCCIÓN

En el marco del Programa de Vigilancia de Playas y Estado Trófico del Río Uruguay (PVyET), la Comisión Administradora del Río Uruguay (CARU) y la Comisión Técnico Mixta Salto Grande (CTM-SG), realizan el monitoreo conjunto de la calidad del agua en playas ubicadas sobre ambas márgenes del río en el tramo de competencia de la CARU.

Para cuantificar la calidad del agua de playa, se puede considerar analizar la presencia de microorganismos patógenos específicos o representativos, ya que es impracticable buscar todos y cada uno de los patógenos potencialmente presentes en el agua (Thoe et al., 2018). Por estos motivos, las bacterias indicadoras de contaminación fecal (del inglés FIB, Faecal Indicator Bacteria) tales como Escherichia coli (E. coli) y Enterococos, las cuales residen en el tracto gastrointestinal de los animales de sangre caliente, son comúnmente utilizadas para evaluar la calidad microbiológica de aguas de uso recreativo (Thoe et al., 2018).

Asimismo, el desarrollo de floraciones de cianobacterias potencialmente tóxicas constituye un riesgo para la salud en poblaciones expuestas a su contacto por vía directa o indirecta. Este problema de calidad de aguas es emergente del proceso de eutrofización presente en numerosos embalses y cursos de agua de la región. La Organización Mundial de la Salud (OMS) establece como parámetros representativos de la calidad del agua de uso recreativo respecto a floraciones de cianobacterias a la clorofila a, el conteo de cianobacterias y la concentración de microcistina (Chorus, 2012).

El objetivo del presente informe es dar a conocer el estado de la calidad del agua de uso recreativo (relacionado a cianobacterias y bacterias de importancia sanitaria) en los sitios de muestreo comprendidos dentro del PVyET durante el período estival 2018-2019.

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MARCO NORMATIVO

El Digesto sobre el Uso y Aprovechamiento del Río Uruguay (de aquí en adelante el Digesto) establece en el Tema E3, Título 2, Capitulo 4 la clasificación de las aguas y los estándares de calidad en relación a los usos legítimos de las mismas. Las aguas de USO 2 corresponden a las destinadas a actividades de recreación con contacto directo. Las mismas deben cumplir con características fisicoquímicas y microbiológicas que no impliquen riesgo para la salud de las personas expuestas.

El Digesto establece los siguientes valores estándares para los parámetros microbiológicos en aguas destinadas a actividades de recreación con contacto directo (USO 2):

Coliformes fecales Determinados mediante la técnica de la membrana filtrante y basados en un mínimo de cinco muestras igualmente espaciadas tomadas en un período de treinta días durante la temporada balnearia, no deberán exceder una media logarítmica de 200 UFC/100 ml, ni superar 500 UFC/100 ml en más del 20 por ciento de las muestras.

Escherichia coli La media geométrica de al menos cinco muestras en treinta días no debe exceder los 126 UFC/100 ml.

Enterococos La media geométrica de al menos cinco muestras en treinta días no debe exceder los 33 UFC/100 ml.

El Digesto vigente no presenta estándares vinculados a la presencia de cianobacterias y a sus toxinas. En este sentido, en el año 2014 los equipos técnicos y asesores de la CARU y de la CTM-SG acordaron los lineamientos a seguir respecto a las acciones y a los valores guía para los parámetros relacionados a floraciones de cianobacterias (concentración de clorofila a, conteo de cianobacterias, concentración de microcistina y presencia/ausencia de cúmulo, Tabla 1). Para aguas de uso recreacional se definieron tres niveles:

a) Nivel de Vigilancia, identificado con color verde. Acción a tomar: Monitoreo regular.

b) Nivel de Alerta 1, identificado con color amarillo. Acción a tomar: Informar a las autoridades competentes (Salud, Municipios, Ambiente, etc.). Incrementar la frecuencia de monitoreo. Decidir la pertinencia de realizar análisis de cianotoxinas. Inspeccionar la presencia de cúmulos.

c) Nivel de Alerta 2, identificado con color rojo. Acción a tomar: Continuar el monitoreo según el nivel de alerta 1. Arbitrar los medios para notificar a autoridades de salud y a la población. Realizar análisis de cianotoxinas.

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Tabla 1. Niveles guías y valores indicativos de los parámetros para aguas de uso recreativo.

Nivel de Vigilancia Nivel de Alerta 1 Nivel de Alerta 2

< 10 Clorofila a (µg/L) o 10 – 50 Clorofila a (µg/L) o > 50 Clorofila a (µg/L) o < 0,4 Cianobacterias (biovolumen (mm3/L)) o

0,4 – 4 Cianobacterias (biovolumen (mm3/L)) o

> 4 Cianobacterias (biovolumen (mm3/L)) o

< 5.000 Cianobacterias (cél./mL) o

5.001 – 50.000 Cianobacterias (cél./mL) o

> 50.001 Cianobacterias (cél./mL) o

Ausencia de cúmulo* o Ausencia de cúmulo* o Presencia de cúmulo* o < 2 Microcistina (µg/L) 2 – 10 Microcistina (µg/L) > 10 Microcistina (µg/L)

*Se define cúmulo a una acumulación visible de cianobacterias de coloración verdosa.

También, el Digesto establece que es competencia de la CARU “l. Publicar periódicamente un informe sobre los niveles de calidad de las aguas del Río y sobre el cumplimiento de los estándares de calidad de las aguas” (Artículo 2, Sección 1, Capítulo 1, Título 2, Tema E3: Contaminación).

RESULTADOS

Durante la temporada estival diciembre 2018 – marzo 2019, se realizaron un total de 23 campañas de muestreo relevándose 25 playas (ver Apéndice, Tabla I) empleando la metodología descripta en la Disposición CARU N° 25/14 (CARU, 2014). La frecuencia de muestreo se determinó en función del cumplimiento de los estándares microbiológicos del Digesto, de valores guías internacionales y lineamientos acordados entre la CARU y la CTM-SG sobre floraciones de cianobacterias (Tabla 1) y de datos históricos del PVyET (Apéndice, Tabla II).

Las playas que inicialmente superaron los estándares microbiológicos en los muestreos previos a la temporada, durante la misma fueron muestreadas semanalmente. Las restantes playas fueron monitoreadas con una frecuencia quincenal.

Indicadores de Floraciones de Cianobacterias

De acuerdo a los criterios previamente establecidos y considerando antecedentes (CARU, 2019), para los parámetros indicadores de floraciones fueron seleccionadas ocho (8) playas para relevar con frecuencia semanal, mientras que las diecisiete (17) playas restantes fueron monitoreadas con frecuencia quincenal.

La mayor frecuencia de niveles de Alerta (1 y 2) obtenidos para las playas ubicadas entre la ciudad de Bella Unión (ROU) y la localidad de Puerto Yeruá (RA) durante la temporada 2018-2019, se registraron en la zona del embalse de Salto Grande, en los departamentos de Federación, Concordia y Salto (Figura 1).

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Figura 1: Niveles de Vigilancia y Alerta de las playas ubicadas entre las localidades de Bella Unión y Puerto Yeruá. Detalle de la zona del embalse de Salto Grande, próxima a la represa durante la temporada 2018-2019.

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Figura 2: Niveles de Vigilancia y Alerta de las playas ubicadas entre San José y Nueva Palmira durante la temporada 2018-2019.

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En el sector del río comprendido entre las localidades de San José (RA) hasta Nueva Palmira (ROU) se observaron niveles de Alerta 1 en la zona media (Banco Pelay y Puerto Viejo) y hacia el final del tramo compartido, en las localidades de La Concordia y Nueva Palmira (Figura 2).

Indicadores de contaminación fecal

En la Figura 3 se muestran los resultados de las medias geométricas (MG) de los primeros cinco (5) muestreos consecutivos de todas las playas comprendidas en el PVyET, según lo establecido en el Digesto previo al inicio de la temporada estival. En base a los mismos y a datos históricos, se estableció una frecuencia de muestreo semanal en trece (13) playas del área de competencia de CARU (ver Apéndice, Tabla II).

Figura 3. Media geométrica (MG) de los parámetros microbiológicos para las diferentes estaciones del programa durante el periodo noviembre – diciembre 2018. Las líneas punteadas en el gráfico corresponden a los niveles estándar establecidos en el Digesto para cada variable.

En la Figura 4 se muestra el nivel de cumplimiento con respecto al valor estándar para Coliformes fecales (MG < 200 UFC/100mL) durante el período noviembre 2018 – marzo 2019 para las playas muestreadas semanalmente. Las playas ubicadas aguas arriba del embalse de Salto Grande mostraron un mayor cumplimiento del estándar del Digesto con respecto a las playas aguas abajo. Con excepción de las playas Los Sauces, ubicada en la ciudad de Concordia, y el Balneario Norte, en la ciudad de Paysandú, el resto de sitios de muestreo no cumplieron con el estándar durante toda la temporada estival.

Un comportamiento similar se observó para Escherichia coli: en las playas de Federación y Concordia se obtuvieron valores que cumplieron con el estándar del Digesto (MG < 126 UFC/100mL) (Figura 5).

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Figura 4. Porcentaje de cumplimiento en relación al estándar del Digesto para Coliformes fecales en aguas de Uso 2 durante la temporada estival 2018-2019.

Figura 5. Porcentaje de cumplimiento en relación al estándar del Digesto para Escherichia coli en aguas de Uso 2 durante la temporada estival 2018-2019.

0

20

40

60

80

100Po

rcen

taje

Sitio de muestreo

Cumple No Cumple

0

20

40

60

80

100

Porc

enta

je

Sitio de muestreo

Cumple No Cumple

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Para Enterococos, por el contrario, se observó que la mayoría de las playas ubicadas en el área competencia de la CARU mostraron incumplimiento con el estándar del Digesto durante toda la temporada estival 2018 – 2019 (Figura 6).

Figura 6. Porcentaje de cumplimiento en relación al estándar del Digesto para Enterococos en aguas de Uso 2 durante la temporada estival 2018-2019.

Debido a los elevados niveles hidrométricos durante el mes de Enero, no fue posible realizar los muestreos semanales correspondientes. Por lo tanto, no se alcanzó el criterio de frecuencia de monitoreo establecido en el Digesto para algunas estaciones.

En la Tabla 2 se presentan los valores de la media geométrica, el mínimo y el máximo de conteos microbiológicos (UFC/100mL) de las playas muestreadas quincenalmente durante la temporada 2018-2019.

0

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60

80

100

Porc

enta

je

Sitio de muestreo

Cumple No Cumple

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Tabla 2. Estadísticos de las playas relevadas quincenalmente durante el período de estudio.

Sitio de Muestreo Coliformes fecales (UFC/100mL) E. coli (UFC/100mL) Enterococos (UFC/100mL)

n MG Mín Máx MG Mín Máx MG Mín Máx Bella Unión 7 192 11 2200 62 5 1500 389 16 5020 Monte Caseros 6 174 4 2300 50 8 3200 174 4 2300 Belén 7 131 28 1400 44 4 540 174 12 1100 Santa Ana 7 59 15 100 17 5 28 160 10 2000 Las Perdices 3 75 22 186 22 4 135 977 435 1590 Los Médicos 3 64 30 137 17 2 57 1319 595 2230 Int. Mpal. Salto 3 38 8 100 11 2 53 722 165 1520 Salto Chico 5 51 5 400 28 5 400 60 25 100 Nebel 5 102 40 190 77 40 120 232 30 800 Banco Pelay 6 307 100 1900 102 20 920 89 10 2200 Puerto Viejo 6 97 10 820 199 10 2400 26 10 1700 Nvo. Berlín 6 220 40 1800 98 10 580 46 10 680 Ñandubaysal 6 286 20 4300 86 10 2300 90 10 890 La Concordia 9 286 40 2500 86 10 1100 90 10 660 Brisas 6 72 10 340 25 10 100 24 10 120

n= tamaño de la muestra.

Condiciones hidro-meteorológicas

El mes de Enero de 2019 se caracterizó por lluvias extremadamente superiores al valor normal con un total de 455,5 mm, ocupando el segundo lugar de los meses de enero más lluviosos de la serie histórica (1967-2018) solo superada por el mes de enero de 1998 con 583,7 mm. Los excesos hídricos provocaron inundaciones en zonas urbanas y rurales (INTA, 2019). El verano de 2018-2019 contrasta fuertemente con el del año anterior en el que se produjo una gran sequía. Las intensas lluvias atenuaron las temperaturas, tal fue el caso de la máxima media que fue muy inferior a la normal al igual que la temperatura media.

En cuanto a la altura de río, las abundantes precipitaciones durante la temporada estival llevaron a que se observaran episodios de crecida importantes aguas abajo de la represa de Salto Grande en la zona de estudio así como en la zona del embalse (Figura 7).

DISCUSIÓN

En relación a las cianobacterias, las características del embalse – comportamiento mayoritariamente léntico, morfología dendrítica del río en la zona (Chalar et al., 2003), presencia de nutrientes y las altas temperaturas (CARU, 2016; CARU, 2018a) –, favorecerían la ocurrencia de eventos de floraciones de cianobacterias. Estas condiciones son congruentes con los resultados obtenidos para la temporada 2018-2019. Sin embargo, la aparición de eventos de floraciones durante la misma (estados de Alerta 1 y 2) fue menor que en la temporada 2017-2018, probablemente influenciado por las condiciones hidro-meteorológicas.

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Figura 7: Altura del río en el Puerto de Federación (gráfico superior) y en el Puerto de Paysandú (gráfico inferior), período noviembre 2018 – marzo 2019. La línea amarilla corresponde a la altura de alerta mientras que la línea roja al nivel de evacuación por inundaciones. Fuente: Departamento de Hidrología. Secretaría Técnica (CARU).

La contaminación fecal de los cursos de agua es una problemática actual, principalmente en los países en vías de desarrollo, debido al vertido de efluentes cloacales e industriales sin tratamiento previo o pobremente tratados (Larrea Murrel et al., 2013).

Las ciudades ubicadas en ambas márgenes del río Uruguay en el tramo compartido por Uruguay y Argentina no cuentan, en la actualidad, con sistemas de tratamiento de efluentes cloacales adecuados y eficientes. En su gran mayoría son plantas de tratamiento primario y/o son deficientes, que descargan en el río las aguas residuales. Sumado a ello, los sistemas de desagüe pluvial de las ciudades frecuentemente tienen conexiones ilícitas de efluentes cloacales que confluyen en las playas urbanas. Esto podría explicar porque ciertas playas urbanas y cercanas a centros poblados muestran gran porcentaje de incumplimiento de los estándares de calidad microbiológica establecidos en el Digesto de la CARU.

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Durante la temporada 2018 – 2019 se observó una distribución espacial heterogénea en cuanto al cumplimiento de los estándares en relación a la calidad microbiológica (Coliformes fecales y E. coli). En particular, los sitios de muestreo ubicados al sur de la represa de Salto Grande mostraron un porcentaje de incumplimiento superior con respecto a los ubicados aguas arriba de la represa para estos parámetros. Para Enterococos, sin embargo, el comportamiento fue similar tanto en playas ubicadas aguas arriba así como aguas abajo de la represa. Posiblemente, los eventos de inundación registrados en el área de estudio podrían afectar la distribución espacial de las FIB. Varios estudios han señalado una relación positiva entre las precipitaciones totales y los niveles de bacterias coliformes, aumentando el valor de esta última variable con el aumento en las precipitaciones (Chigbu et al., 2004; Hong et al., 2010).

En términos generales, la calidad del agua en relación a bacterias indicadoras de contaminación fecal de las playas ubicadas aguas arriba de la represa mejoró con respecto a la temporada estival 2017 – 2018 (CARU, 2018b). Un comportamiento opuesto se observó para los sitios de muestreo aguas abajo de la represa, con excepción de la playa Los Sauces ubicada en la ciudad de Concordia y Balneario Norte en la ciudad de Paysandú. El motivo de este incumplimiento pudo deberse, como se mencionó, a las intensas precipitaciones registradas durante el mes de Enero que provocaron eventos de inundaciones en la cuenca media y baja del río.

CONCLUSIONES

Se observó una amplia variabilidad espacial y temporal en la calidad de agua de uso recreativo para la temporada 2018-2019, así como se advirtió en temporadas anteriores del Programa de Vigilancia y Estado Trófico del Río Uruguay desarrollado por la Secretaría Técnica en los aproximadamente 500 km del área de competencia de la CARU.

Los riesgos para la salud humana asociados al uso recreativo de las playas estudiadas debido a la presencia de cianobacterias potencialmente tóxicas durante el período estival 2018 – 2019 fueron mayores en zonas aguas arriba de la represa de Salto Grande en los departamentos de Federación, Concordia y Salto.

En cuanto a los indicadores de contaminación fecal (C. fecales, E. coli y Enterococos), para aguas de uso recreativo los riesgos por exposición directa/indirecta para la salud humana fueron mayores en playas ubicadas al sur de la represa Salto Grande.

AGRADECIMIENTOS

Se agradece a los estudiantes de UNER-Facultad de Bromatología (Gualeguaychú) y CETP-UTU (Paysandú) por la asistencia durante los muestreos de la temporada 2018-2019 del Programa de Vigilancia y Estado Trófico.

Presentado a la Subcomisión de Calidad de Agua y Ambiente de CARU: 28 de Octubre de 2019. Aceptado: 12 de Febrero de 2020. Publicado: 31 de Marzo de 2020.

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REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

CARU, 2014. Disposición CARU 25/14. PRD-SET 01 - Procedimiento para las mediciones in situ y toma de muestras de agua en el marco de los Programas de Vigilancia y de Estado Trófico del río Uruguay.

CARU, 2016. Estudio de la calidad del agua en el Río Uruguay en el bienio 2013-2014: vigilancia de playas y estado trófico. http://www.caru.org.uy/web/sub_medio_ambiente/Informe%20Bienal%202013-14.pdf

CARU, 2018a. Variaciones espaciales y temporales de la comunidad fitoplanctónica y análisis particular de cianobacterias potencialmente tóxicas en el río. Jornadas sobre Biodiversidad en el Corredor del Río Uruguay. Libro de Resúmenes, pág. 40.

CARU, 2018b. Aspectos sanitarios de la calidad del agua en playas del Río Uruguay, período estival 2017-2018. Jornadas sobre Biodiversidad en el Corredor del Río Uruguay. Libro de Resúmenes, 57.

CARU, 2019. Calidad de agua para uso recreativo de las playas del río Uruguay. Informe bienal 2015-2016. http://www.caru.org.uy/web/sub_medio_ambiente/Calidad%20de%20agua%20para%20uso%20recreativo%20de%20las%20playas%20del%20rio%20Uruguay%20%20-%20Informe%20bienal%202015-2016.pdf

Chigbu, P.; Gordon, S..; Strange, T. 2004. Influence of inter-annual variations in climatic factor of fecal coliform levels in Mississippi Sound. Water Research 38, 4341-4352.

Chorus, I., 2012. Current approaches to cyanotoxin risk assessment, risk management and regulations in different countries. Federal Environment Agency. ISSN: 1862-4804.

Hong, H., Qiu, J., Liang, Y. 2010. Environmental factors influencing the distribution of total and fecal coliform bacteria in six water storage reservoirs in the Pearl River Delta Region, China. Journal of Environmental Sciences, 22 (5), 663–668.

Larrea Murrell, J.; Rojas Badía, M.; Romeu Álvarez, B.; Rojas Hernández, N.; Heydrich Pérez, M. 2013. Revista CENIC Ciencias Biológicas 44.

Ramos, S.; Garin, R.; Hochmaier, V.; Garran, S. 2019. Resumen agroclimático mensual, Enero 2019. Agrometeorología, EEA Concordia, INTA.

Thoe, W.; Lee, O.; Leung, K.; Lee, T.; Ashbolt, N.; Yang, R.; Chui, S. 2018. Twenty five years of beach monitoring in Hong Kong: A re-examination of the beach water quality classification scheme from a comparative and global perspective. Marine Pollution Bulletin 131, 793-803.

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APÉNDICE

Tabla I - Playas monitoreadas durante la temporada estival 2018-2019.

LUGAR LATITUD LONGITUD AMBIENTE FRECUENCIA

Bella Unión -30,21160 -57,63537 Río Quincenal Monte Caseros -30,25638 -57,62082 Río Quincenal Belén -30,78578 -57,78500 Embalse Quincenal Santa Ana -30,91332 -57,92405 Embalse Quincenal Federación (Playa Grande)* -30,98597 -57,91002 Embalse Semanal Federación (Playa Baly)* -30,99088 -57,91192 Embalse Semanal Concordia (Las Palmeras)* -31,24490 -57,95917 Embalse Semanal Salto (Parque del Lago)* -31,25100 -57,90735 Embalse Semanal Concordia (Playa Sol)* -31,25230 -57,94783 Embalse Semanal Salto (La Toma)* -31,27007 -57,91668 Embalse Semanal Salto (Salto Chico) -31,36510 -57,98500 Río Quincenal Concordia (Nebel) -31,39170 -57,98780 Río Quincenal Concordia (Los Sauces) -31,40602 -58,00568 Río Semanal Puerto Yeruá -31,53973 -58,00677 Río Semanal San José -32,18935 -58,15972 Río Semanal Colón (Balneario Inkier) -32,22760 -58,12745 Río Semanal Paysandú (Balneario Norte) -32,29728 -58,09263 Río Semanal C. de Uruguay (Banco Pelay) -32,45310 -58,20920 Río Semanal San Javier (Puerto Viejo) -32,63795 -58,14945 Río Quincenal Nuevo Berlín (El Sauzal) -32,97882 -58,06285 Río Quincenal Gualeguaychú (Ñandubaysal) -33,06987 -58,38628 Río Quincenal Fray Bentos (Las Cañas) -33,16785 -58,35892 Río Semanal Soriano (La Concordia)* -33,56537 -58,61737 Río Semanal Nueva Palmira (Brisas del Uruguay) -33,85082 -58,41232 Río Quincenal Nueva Palmira (Higueritas)* -33,87058 -58,41693 Río Semanal

*Playas monitoreadas semanalmente por floraciones de cianobacterias.

Playas monitoreadas semanalmente por indicadores de contaminación fecal.

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Tabla II- Resultados microbiológicos de las playas comprendidas en el PVyET previo a la temporada 2018-2019.

Sitio MG* Coliformes Fecales MG* Escherichia coli MG* Enterococos Bella Unión 115 39 121 Monte Caseros 130 33 130 Belén 38 11 156 Santa Ana 41 19 209 Playa Grande 59 23 240 Playa Baly 61 24 203 Las Perdices 124 25 209 Los Médicos 118 27 213 Las Palmeras 78 25 359 Int. Mpal Salto 91 9 233 Pque. del Lago 52 7 355 Playa Sol 75 20 347 La Toma 89 17 277 Salto Chico 49 25 219 Nebel 93 43 187 Los Sauces 149 88 295 Yeruá 823 401 1125 San José 481 238 57 B. Inkier 556 232 40 B. Norte 360 134 51 Banco Pelay 303 57 51 Puerto Viejo 77 320 29 N. Berlín 239 112 72 Ñandubaysal 36 13 37 Las Cañas 1218 645 97 La Concordia 137 49 47 Brisas 156 34 88 Higueritas 377 94 183

*MG – media geométrica de los 5 muestreos consecutivos previos a la temporada 2018-2019. Estándares del Digesto de Uso y Aprovechamiento del Río Uruguay: Coliformes fecales – MG < 200 UFC/100 mL, Escherichia coli – MG < 126 UFC/100 mL, Enterococos – MG < 33 UFC/100 mL.