doi: 10.56294/ere202357
COMMUNICATION BRIEF
Water Management in Latin America: challenges, emerging contaminants and the case of Colombia
Gestión del agua en América Latina: desafíos, contaminantes emergentes y el caso de Colombia
José Luis Guataquira Rincón1, René Ricardo Cuéllar Rodríguez1, Laura Daniela Palomino Boshell2 *
1Corporación Universitaria Del Meta, Facultad de Ingeniería Ambiental. Villavicencio – Meta, Colombia.
2Escuela de Ingenierías, Ingeniería Ambiental, Corporación Universitaria del Meta (UNIMETA), Villavicencio, Meta, Colombia.
Cite as: Guataquira Rincón JL, Cuéllar Rodríguez RR, Palomino Boshell LD. Water Management in Latin America: Challenges, Emerging Contaminants and the Case of Colombia. Environmental Research and Ecotoxicity. 2023; 2:57. https://doi.org/10.56294/ere202357
Submitted: 10-09-2022 Revised: 28-01-2023 Accepted: 12-05-2023 Published: 13-05-2023
Editor: Prof.
Dr. William Castillo-González
Corresponding Author: Laura Daniela Palomino Boshell *
ABSTRACT
In 2023, the study analyzed the relationship between drinking water quality and environmental, social and economic conditions in Latin America. It observed that industrial and agricultural growth without adequate planning seriously affected water ecosystems. Countries such as Colombia, Mexico and Brazil showed high vulnerability due to outdated regulations, low water treatment coverage and uncontrolled emergence of emerging contaminants. During that year, the effects of climate change intensified, with prolonged droughts and floods, altering both the availability and quality of water. In Colombia, urban disorder and poor land use directly impacted water sources, especially in rural areas, where access to safe water was even more limited. The study compared international water quality indexes with the Colombian IRCA, showing the need to update parameters and include emerging contaminants such as pesticides and pharmaceuticals. In several countries, these compounds exceeded the limits recommended by WHO and EPA, affecting public health, particularly vulnerable populations. The research proposed methodological updating of the IRCA, integrating toxicity and epidemiological risk criteria. It also pointed out that water management should be collective, with investment in infrastructure, technology and citizen education. Finally, it concluded that the Colombian case could serve as a regional reference to improve management and guarantee equitable access to safe drinking water.
Keywords: Drinking Water; Emerging Pollutants; Public Health; Environmental Regulations; Climate Change.
RESUMEN
En 2023, el estudio analizó la relación entre la calidad del agua para consumo humano y las condiciones ambientales, sociales y económicas en América Latina. Observó que el crecimiento industrial y agropecuario sin planificación adecuada afectó gravemente los ecosistemas hídricos. Países como Colombia, México y Brasil mostraron una alta vulnerabilidad debido a normativas desactualizadas, baja cobertura de tratamiento de aguas y aparición de contaminantes emergentes sin control. Durante ese año, los efectos del cambio climático se intensificaron, con sequías prolongadas e inundaciones, alterando tanto la disponibilidad como la calidad del agua. En Colombia, el desorden urbano y el mal uso del suelo impactaron directamente las fuentes hídricas, especialmente en zonas rurales, donde el acceso al agua segura fue aún más limitado. El estudio comparó índices de calidad del agua internacionales con el IRCA colombiano, evidenciando la necesidad de actualizar parámetros e incluir contaminantes emergentes como plaguicidas y fármacos. En varios países, estos compuestos superaron los límites recomendados por la OMS y la EPA, afectando la salud pública, en particular a poblaciones vulnerables. La investigación propuso actualizar metodológicamente el IRCA, integrando criterios de toxicidad y riesgo epidemiológico. Señaló también que la gestión del agua debe ser colectiva, con inversión en infraestructura, tecnología y educación ciudadana. Finalmente, concluyó que el caso colombiano podría servir de referencia regional para mejorar la gestión y garantizar el acceso equitativo a agua potable segura.
Palabras clave: Agua Potable; Contaminantes Emergentes; Salud Pública; Normativa Ambiental; Cambio Climático.
BACKGROUND
In Latin America, the environmental, social, and economic context of 2023 allows for a direct link between the technical and regulatory discussion on water quality for human consumption, such as that developed in this study, and the real conditions experienced by millions of people in urban, rural, and peri-urban areas.(1,2,3) Industrial growth and the uncontrolled expansion of agricultural activities, without adequate environmental planning, have significantly impacted the region's water ecosystems. Countries such as Colombia, Mexico, Brazil, Argentina, and Peru are highly vulnerable to water pollution due to a combination of factors: outdated regulations, institutional weakness, limited wastewater treatment coverage, and the growing emergence of uncontrolled emerging pollutants.(4,5,6)
During 2023, there was evidence of an intensification of the effects of climate change, particularly in extreme phenomena such as prolonged droughts in the Southern Cone and heavy rains in Central America and the Caribbean. These extreme weather conditions alter not only the availability of water, but also its quality. In Colombia, as in other Latin American countries, these alterations are combined with inadequate land use management, where disorderly urban growth has led to the occupation of riparian areas, directly impacting the water bodies used for supply.(7,8,9) The situation becomes critical in rural areas, where access to safe water sources is even more limited. The 2021 National Water Quality Report already showed a sustained level of risk in these areas. In 2023, regional studies and reports continued to reflect a gap between the regulatory framework and the country's health and epidemiological reality. This gap widens when emerging contaminants (ECs) are considered, which are not covered by most regulatory frameworks in the region, including Colombia's, whose main instrument, Resolution 2115 of 2007, already lags significantly behind scientific and technological advances that allow the detection and quantification of new substances with toxic potential.(10,11,12)
This lag becomes a tangible risk to public health. In countries such as Mexico, Argentina, and Brazil, studies were published in 2023 on the presence of pesticides and pharmaceuticals in surface and groundwater bodies at concentrations exceeding the limits recommended by the World Health Organization (WHO) and the United States Environmental Protection Agency (EPA).(13,14,15) Despite their low concentration, these contaminants have a cumulative effect on the human body, causing chronic diseases, hormonal disorders, antimicrobial resistance, and potential genotoxic effects. This situation is particularly worrying in vulnerable populations such as indigenous, rural, and peripheral communities, which depend on natural water sources without prior treatment.(16,17,18)
The comparative analysis proposed in this study between internationally applied water quality indices and the Colombian Water Quality Risk Index (IRCA) is an important step toward highlighting these differences and proposing necessary adjustments to the evaluation parameters.(19,20,21) In many countries in the region, such as Costa Rica, Chile, and Uruguay, regulatory updating processes have been initiated that progressively incorporate ECs into water monitoring analyses, prioritizing the inclusion of active ingredients in pharmaceutical and personal care products (PFCPs), pesticides, and other industrial compounds.(22,23,24)
In 2023, environmental health took a more central role in the Latin American public agenda due to the direct implications of ecological quality, social justice, and health. The crisis of access to safe water is not only conceived as a technical problem, but as a human rights issue, especially in contexts where water is privatized or its management is subject to conflicts over productive versus domestic and community use.(25,26,27) Thus, incidents of water pollution and the ineffectiveness of traditional water treatment systems reveal an urgent need to redirect efforts toward comprehensive resource management that considers the particular conditions of each territory, its environmental risks, and new chemical threats that affect public health.(28,29,30)
In Colombia, the water problem is also part of a broader political and social transition context. The year 2023 was marked by government efforts to strengthen environmental justice and equitable access to essential public services, including drinking water.(31,32,33) However, these efforts still face structural barriers such as weak inter-institutional coordination, insufficient budgets, and a lack of technical capacity in local authorities to carry out efficient and continuous monitoring of water quality, especially in remote rural areas.(34,35,36)
This thesis's proposal is relevant in this context. It proposes a methodological update of the IRCA by incorporating parameters associated with CE and assigning appropriate weighting according to their epidemiological impact and toxicity.(37,238,39) This allows for a preventive, rather than reactive, approach to the emerging threats facing the human water supply in the region today. It is also aligned with the Sustainable Development Goals, particularly SDG 6, which seeks to ensure the availability of water and its sustainable management for all.(40,41,42)
It is essential to emphasize that regulatory updating processes must be accompanied by sustained investment in infrastructure, technical personnel training, reliable data generation, and access to more sophisticated treatment technologies.(43,44,45) In this regard, strengthening partnerships between universities, research centers, environmental authorities, and community actors is essential to generate contextualized, scalable, and sustainable solutions. Latin America has valuable scientific capabilities, which are often underutilized due to the disconnect between technical knowledge and public policy decisions.(46,47,48)
Furthermore, including emerging pollutants in water quality analyses should not generate alarm, but rather a perspective of shared responsibility. This implies demanding technological adaptation from the State and service providers and promoting greater public awareness about the responsible consumption of pharmaceuticals, cleaning products, and agrochemicals. Integrated water resource management is a collective task requiring a broad, interdisciplinary, and participatory approach.(49,50,51,52)
Finally, the Colombian case, which is extensively documented in this study, can serve as a mirror for other Latin American countries facing similar problems and seeking ways to strengthen their water monitoring, control, and management systems.(53,54,55,56,57,58) Based on updated scientific evidence, the proposal to incorporate new parameters into the IRCA is a step in the right direction to guarantee a fundamental right: access to safe, sufficient, acceptable, and affordable drinking water for the entire population, regardless of their geographical location or socioeconomic status.(59,60,61,62,63)
In a world where water is increasingly becoming a strategic resource, its protection cannot continue to be postponed. Public health, ecosystem sustainability, and the well-being of future generations depend primarily on the decisions we make today. This research contributes to that effort by offering technical tools to advance toward a more just, equitable, and adapted water management system in Latin America in the 21st century.(64,65,66,67,68,69,70)
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FUNDING
None.
CONFLICT OF INTEREST
The authors declare that there is no conflict of interest.
AUTHOR CONTRIBUTION
Conceptualization: José Luis Guataquira Rincón, René Ricardo Cuéllar Rodríguez.
Data curation: José Luis Guataquira Rincón, René Ricardo Cuéllar Rodríguez.
Formal analysis: José Luis Guataquira Rincón, René Ricardo Cuéllar Rodríguez.
Writing – original draft: José Luis Guataquira Rincón, René Ricardo Cuéllar Rodríguez.
Writing – review and editing: José Luis Guataquira Rincón, René Ricardo Cuéllar Rodríguez.