Date of Award

2017

Document Type

Open Access Master's Thesis

Degree Name

Master of Science in Civil Engineering (MS)

Administrative Home Department

Department of Civil and Environmental Engineering

Advisor 1

David Watkins

Committee Member 1

Kari Henquinet

Committee Member 2

Brian Barkdoll

Abstract

The goal of this study was to identify practical, cost-effective drinking water source protection measures in the Comarca Ngäbe-Buglé, a remote indigenous region of Panama. Water samples from 40 spring captures were tested for E. coli and total coliforms, and quality results were then compared with maintenance and source protection criteria using odds ratios. The water was contaminated; only two samples passed Panamanian drinking water standards--0 CFU/100 ml for E. coli and 3 CFU/100 ml for total coliforms. Mean E. coli was 187 CFU/100 ml and mean total coliforms was 2036 CFU/100 ml. Few odds ratio tests of source protection practices produced statistically significant results. However, the presence of animals within ten meters of the source and cleaning out the spring capture structure had statistically significant relationships with water quality at some contamination thresholds. Surprisingly, at one threshold, the presence of surface water near the spring was unrelated to water quality. Protecting water sources from livestock can be complicated in this region by ambiguous land tenure laws. Likewise, cleaning and basic maintenance are often done on a volunteer basis, and thus subject to the limitations of the community management model. Panamanian and foreign organizations seeking to improve drinking water source quality should consider these complex issues and offer financial and technical support as they encourage source protection improvements.

El objetivo del estudio fue identificar las medidas de protección prácticas y rentables de las fuentes de agua potable en la Comarca Ngäbe-Buglé, una región indígena de Panamá. Se analizó el agua de 40 tomas para detectar Escherica coli y coliformes totales, así como la calidad del agua y se comparó con el mantenimiento de la toma y la protección de la fuente mediante una estadística llamada ‘oportunidad relativa’. Las aguas estaban contaminadas: la media de Escherica coli fue 187 UFC/100 ml y la de coliformes totales fue 2036 UFC/100 ml. Los dos niveles de contaminación están muy por encima de los estándares de agua potable panameños (0 CFU/100 ml para Escherica coli y 3 CFU/100 ml para coliformes totales). Pocas ‘odds ratios’ de las prácticas de protección de la fuente produjeron resultados estadísticamente significativos. Sin embargo, la presencia de animales de granja en los diez metros alrededor de la fuente y la limpieza de la toma tenían relaciones estadísticamente significativas con la calidad del agua en algunos umbrales de contaminación. Sorprendentemente, la presencia del agua superficial cerca de la toma no estaba relacionada con la calidad del agua en un umbral. La protección de fuentes de agua del ganado puede ser complicada en esta región por la tenencia ambigua de la tierra. Asimismo, la limpieza y el mantenimiento básicos a menudo se hacen de manera voluntaria, así que, está sujeto a las limitaciones del modelo de manejo comunitario. Las organizaciones panameñas y extranjeras que buscan mejorar la calidad de las aguas deben considerar estas cuestiones complejas y ofrecer apoyo financiero y técnico a las Juntas Administradores de Acueductos Rurales para fomentar la mejora de la protección de fuente.

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