ESTUDIOS LIMNOLOGICOS EN RIOS COLOMBIANOS …

Laboratorio de Zoología y Ecología Animal LAZOEA

Laboratorio de ZoologLaboratorio de Zoologíía y Ecologa y Ecologíía Animal a Animal LAZOEALAZOEA

GRUPO DE ESTUDIOS EN LIMNOLOGIAGRUPO DE ESTUDIOS EN LIMNOLOGIAGRUPO DE ESTUDIOS EN LIMNOLOGIA

ESTUDIOS LIMNOLOGICOS EN RIOS ESTUDIOS LIMNOLOGICOS EN RIOS

COLOMBIANOSCOLOMBIANOS

UNIVERSIDAD CENTRALUNIVERSIDAD CENTRAL

LA TIERRA LA TIERRA …… UN MUNDO DE AGUA UN MUNDO DE AGUA ……

PEROPERO……..

OCEANO:OCEANO:

> 97 %> 97 %

HIELOHIELO

2, 24 %2, 24 %

TERRESTRE:TERRESTRE:

0, 61 %0, 61 %

LAGOS : 0,009 %LAGOS : 0,009 %

ATMOSFERA: 0,001 %ATMOSFERA: 0,001 %

RIOS: 0,0001 %RIOS: 0,0001 %

AGUA EN LOS RIOSAGUA EN LOS RIOS

0,0001 %0,0001 %DESCARGA MUNDIAL: 32 A 37 MIL KmDESCARGA MUNDIAL: 32 A 37 MIL Km33/a/aññoo

DEMANDA MUNDIAL: 2.8 MIL KmDEMANDA MUNDIAL: 2.8 MIL Km33/a/aññoo

CONSUMO HUMANO 4 CONSUMO HUMANO 4 %%

AGRICULTURA 70 %AGRICULTURA 70 %

INDUSTRIAINDUSTRIA 25 %25 %

CONSUMO HUMANO 4 %

AGRICULTURA 40 %

COLOMBIA COLOMBIA (2OOO Km(2OOO Km33))

HIDROELECTRICAS 50 %

MACROINVERTEBRADOSMACROINVERTEBRADOS

Animales invertebrados ( la Animales invertebrados ( la

mayormayoríía insectos) que tienen un a insectos) que tienen un

tamatamañño superior a 0.5 mmo superior a 0.5 mm

PLATELMINTOSPLATELMINTOS

ANELIDOSANELIDOS

ARTROPODOSARTROPODOS

InsectosInsectos

CONCEPTOS FUNDAMENTAL ES

EQUIL IBR IO DINAMICO (Macan 1961 ; Pennak, 1971, 1979 ; E scurra de Drago, 1980 ;

Marchese & E zcurra de Drago, 1992 ; Benke, 1993 ; Amoros &

Petts , 1993)

R IO Y SU VAL L E (Hynes1970, 1975) ¿ecosis tema ? (L ampert & Sommer, 1997)

ECOLOGIA HIDRAUL ICA (S tatzner, B . & B . Higler, 1986)

DIS T URB IO INT ERMEDIO (Resh, V. H., B rown, A. V., Civich. A. P., Gurtz, M. E ., L i, H. W.,

Minshall. G. W., Reice, S . R ., Sheldon, A. L ., Wallace, J. B ., and

Wissmar, R .C. 1988 ; F lecker, A.S ; Feifarek, B . 1994)

CUAT RO DIMENS IONES (Ward,1989)

PUL SO DE INUNDACION (Margalef 1960, S ioli, 1984..Payne A. Y. 1986 Junk, W., P . B .

Bayley & R . E . Sparks 1989. Welcom, 1992.)

INT EGRAL IDAD DE LOS GRANDES R IOS (Bayley, 1995)

DIMENS ION F IS ICA

¿ QU E E S U N GR AN R IO ?

Am bientes que en un sec tor de su

cuenca presentan un caudal p rom edio

anua l en tre 5 .000 a 15 .000 m 3 /s

(E dm undo D rago per. C om )

“P lan ic ie de inundac ión” zonas que

son periód icam ente inundadas.

S IS TE M A FLU V IO LAC U S TR E

PROCEDIM IENTO PARA EL ESTUDIO

DE GRANDES R IOS

ESTUDIOS A GRAN ESCALA

FASE EXPLORATORIA

• Búsqueda de inform ación

secundaría básica

• Salida de reconocim iento

F A S E D E P R O F U N D IZ A C I Ó N

D o c u m e n t a c i ó n

∗ B i b l i o g r a f í a

∗ C a r t o g r á f i a

∗ F o t o i n t e r p r e t a c i ó n e

i m á g e n e s S a t e l i t a l e s

∗ I n f o r m a c i ó n c l i m á t i c a

∗ I n f o r m a c i ó n h i d r o l ó g i c a

∗ O r d e n p ú b l i c o

D i s e ñ o d e m u e s t r e o

E n g e n e r a l e x i s t e n d o s p r o c e d im ie n t o s d e

e s t u d io s :

“ L a g r a n g e ” S e g u im ie n t o d e u n a m a s a d e a g u a

“ E u l e r ” E s t a c io n e s f i j a s

∗ L O N G I T U D I N A L

∗

∗ T R A N S V E R S A L

S e le c c ió n d e e s t a c io n e s

C a r a c t e r i z a c ió n d e l v a l le y e l c a u c e

1 . s e c t o r i z a c ió n ( R u e d a - D e lg a d o & D u q u e

I n e d i t o )

2 . Id e n t i f ic a c ió n d e b io to p o s

• F o r m a s d e l le c h o : m e d ic io n e s e n

t r a n s e c ta c o n e c o s o n d a .

•

• C o n d ic io n e s h id r a ú l ic a s :P e r f i le s d e

v e lo c id a d

•

• F a c to r e s b ió t ic o s : V e g e ta c ió n

Frecuencia del Muestreo

1. Aguas bajas : Flujo en el cauce principal. Bajos

niveles en ciénagas

2. Aguas en ascenso : Flujo en todos los

cauces y de estos hacia los lagos inundables

3. Inundación

4Descenso : Flujo de la planicie inundable hacia

MUESTREO DE COM UNIDADES BÉNTICASDiseño para estudios Faunísticos y ecológicos

Transectas factor de estratificación del m uestreo la

profundidad (EPA 1997).

Criterio Fundam ental

REDUCIR TAM ANO DE UNIDADES MUESTREALES Y AUM ENTAR

REPETICIONES

(E lliot 1977, Rosem ber & Resh 1993).

Ubicación de puntos de m uestreo

Distribución transversal

D istribución Longitudinal

D istribución longitudinal y transversal

Seguim iento de la inundación monitoreando la ZTAT

DISEÑO DE MUESTREO AMBIENTAL (Modificado de NABS 1993)

PREGUNTAS RESPUESTAS

1) Ha ocurrido ya un impacto ? NO SI

2) Se sabe el “dónde y cuándo” ? si no

3) Se identifican áreas de control ? si no

Secuencia de las acciones 1 2 3 4 5 Descripción 1) Generar línea base 2) optimo diseño de estudio ambiental 3)El impacto inferido de cambios

temporales 4) El impacto puede ser inferido de

cambios en el patron dedistribución espacial

5)Conocer el

Localización de puntos de muestreo en transecta según los ambientes o estaciones demuestreo. Transecta , BIOTOPO ,PUNTO DE MUESTREO

HUMEDALES

ECOSISTEMAS TERRESTRES INUNDADOS CIENAGAS

AMBIENTES FLUVIALES

Pradera enraizada Pradera flotante

Canal de conexión

Procedimiento en campo

DRAGADO DE MATERIAL DE FONDO.

instrucciones materiales, equipos y reactivos

• Dragas

Lagos y caños : Dragas pequeñas tipo Ekman

Cauces del río : Dragas pesadas y de gran tamaño tipo

TAMURA

• Corazonadores tipo RUEMMER:• Tubos de PVC de 1,5 pulgadas en segmentos de 50 cm de.

• A cada segmento se unen acoples de rosca hembra y macho en sus extremos.

P r o c e d i m i e n t o e n c a m p o

• T a m i z a d o d e m u e s t r a s

R e d c o n m a l l a d e 2 5 0 m i c r a s d e p o r o

• P r e s e r v a c i ó n R o t u l a d o y e n v í o d e

m u e s t r a s :

A l c o h o l d e r e n t a s o a l 9 6 % , s i n e m b a r g o

e s p o s i b l e p r e s e r v a r l a s c o n f o r m o l a l 1 0

% .

A N A L I S I S D E G R A N U L O M E T R I A Y

M A T E R I A O R G A N I C A

P r o c e d i m i e n t o d e l a b o r a t o r i o :

N uevam ente tam izadas (m allas de poro

de 230 µm )

tin tu radas con so lución d ilu ida de ro jo de

m etilo .

U n d ía después via les de vidrio con

a lcoho l a l 70% , para su posterior

de term inación .

Manejo de resultados

Propósito común : Identificar las asociaciones de especies

representativas de los diferentes ambientes dentro del

plano de inundación ( Marchese & Ezcurra de Drago

1992 ; Cushing, 1995).

Podemos dividirlos en cuatro aspectos :

1. índices de información numérica (Washington 1984).

2. Análisis de la organización macrotaxonómica y funcional :

3. Ordenaciones (DCA, Detrended Correspondence Analysis)

4. Análisis de doble vía

Resultados de algunas investigaciones

F ig u r a 1 3 . . T E N D E N C IA D E L A S V A R IA B L E S F ÍS IC A S Y Q U ÍM IC A S M E D ID A S E N L A S E S T A C IO N E S D E L R ÍO C A Q U E T Á

Z O N A A L T A

R ío T ic u a n a y o y

C A R M E L O

R ío In c h iy a c oM O C O A

R ío In d iy a c o

R ío G u a y u y a c o Is la G u a s ip a n g aR io M o c o a A N D A Q U Í

P T O . L I M Ó N

A L M E N D R O S

Is la M a n g a lp a

E S C A L A : 1 0 K m

F Ó S F O R O T O T A L

0

0 .0 2

0 .0 4

0 .0 6

0 .0 8

0 .1

0 .1 2

0 .1 4

R .C Q Em b R .C Q T ic R .C Q A n d R .C Q PL R .c q M a n .

R IO C A Q U E T Á

R IO C A Q U E T Á

R IO C A Q U E T Á

P T O G U Z M Á N

P TO ROS AR IO

F ig u ra 2 2 . C o m p a ra c ió n M a c ro e s tru c tu ra l d e la C o m u n id a d B é n tic a e n la s E s ta c io n e s S o b re e l R ío C a q u e tá a p a rtir d e la A b u n d a n c ia R e la tiv a d e lo s G ru p o s In d ic a d o s e n e l M A P

R ío Tic uanay oy

R ío Inc h iy ac oM O C O A

R ío Ind iy ac o

R ío G uay uy ac o Is la G uas ipangaR io M oc oa

P T O : L IM O N

A L M EN DR O S

Is la M anga lpa

P TO R OS AR IO

COMUNIDA REPRES ENTA TIV A EN EL A REA DE MUES TREO

Chiro midae

O LIGOCHA ETA

INSECTA Eph emerop te ra

Tr ic hop te ra

Co le op te ra

RIO C A Q U E TA

RI

O CAQUETA

R IO C A Q UE TA

P T O G UZM A N

C a rme lo .

5%

6%

3 0%1 0%

4 9%

Anda qui0%0%0%

67%

33%

0%

P to L imo n

100 %

G ua s ipa nga

75% M a nga lpa

33%45 %

22%

G u a y u y a c o .

8 %

10%11%

71%

P to .G uzma n30 %

8%

3 %3 5%

2%

22%

Est 2 Zona control 2 río Ciego;Est 3 ciénaga el Guineo;Est 4 Zona muerta río Arenal:Est 5 Caño Coco antes canal regaderos;Est 6 caño Coco Posterior canal Regaderos;Est 7 Canal Regaderos; Est 8 Intersección río Salaqui - río Arenal.

Figura 1. Ubicación de la estaciones para los estudios limnológicos en el área de influencia del proyecto BALSA II.Est 1 Zona control arenal no intervenido;

EST 1

EST 2

EST 3

EST 8

EST 4

EST 5

EST 6

EST 7

RIO ATRATO

Figura 7. Estructura de la comunidad de macroinvertebrados acuáticos colectados en el área de influencia del proyecto BALSA II de acuerdo a su rol trófico

RIO ATRATO

CONTROL A2

75%

0%4%

14%

6% 1%

CONTROL A114%

0%0%0%

29%57%

LENITICO BI A2

100%

LENITICO BI A1

100%

CONTROL EXTERNO

1 8 %

5 %

5 5 %

7 %

6 %9 %

CATIVAL INTERVENIDO

25%

0%

50%

0%

25%

0%

CANAL EXTRACCION

100%

GRUPOS FUNIONALES

D E T R I T OFA GOS R A SP A D OR E S

P R E D A D OR E S R A M ON E A D OR E S

C OL. FI LT R A D OR E SC OL. D E D E P OSI T O

Figura 5. Variac iones en indicadores de divers idad aplicados a la com unidad de mac roinvertebrados acuaticos colectados durante 10 m inutos de busqueda en las es tac iones de m ues treo dentro

del área de influenc ia del proyec to B A LS A II

RIO ATRATO

0

5

10

15

20

25

30No Ta x a

0

1

2

3

4

5

6va lor índice

Taxa presentes en la m ues tra 17 6 0 19 25 12 22 0

Riqueza de M argalef 5.034527687 2.275598067 3.82203728 4.449695459 2.981935337 4.321154451

Indice de S im pson .l=D 0.963768116 0.888888889 0.80982801 0.754628477 0.884615385 0.922843992

Indice de Shanon (S hanon-W iener) H´. 2.318698981 1.676987774 1.844355753 1.971230398 1.898556037 2.165249886

CONTROL A2 CONTROL A 1 LENITICO B I A2 LE NITICO B I A 1CONTROL EXTERNO

CATIV A L INTE RVCA NAL

E XTRA CCIONCONFLUE NCIA

º

Figura 2. Variac iones de la com unidad de macroinvertebrados acuaticos colec tados en las es tac iones de m uestreo dentro del área de influenc ia del proyec to BALSA II

RIO ATRATO

0

5

10

15

20

25

30No Ta x a

0

200

400

600

800

1000

1200ind/m 2

Taxa presentes en la m uestra 25 5 1 1 22 3 1 0

Total de individuos 996 42 6 12 768 24 6

CONTROL A2 CONTROL A1 LENITICO B I A2 LENITICO B I A1CONTROL EXTERNO

CATIVAL INTERVCANAL

EXTRACCIONCONFLUENCIA

F ig u ra 0 1 . R iq u e z a t a x o n ó m ic a y d e M a rg a le f d e la c o m u n id a d b e n t ic a e n lo s a m b ie n t e s ló t ic o s .

R í o S a n t a B a r b a r a

Q . N e g r a

R í o F a r a l l o n e s

E m b . D e l G u a v i o

Q . P u e n t e t a b l a

L . T e m b l a d a r e s

L . L a B o l s a

R í o S u e v a

R í o C h o r r e r a

L . E l b o s q u e

Rio

Rucio

J U N I N

R í o G a c h e t a

E m b . D e C h u z a

0

5

1 0

1 5

2 0

2 5

R IO R U C IO2 9 0 0

Q D A P U E N T E T A B LA 2 9 0 0

Q D A . P U E N T E T A B LA2 8 0 0

Q D A M IS T E LA2 6 0 0

Q D A C HIN A G O C HA2 5 0 0

Q D A N E G R A2 4 0 0

0 .0 0

1 .0 0

2 .0 0

3 .0 0

4 .0 0

Ta x a p r e s e n te s e n la m u e s tr a R iq u e z a d e M a r g a le f

F ig u ra 0 5 . E s t ru c t u ra t ró fic a d e la c o m u n id a d b é n t ic a m u e s t re a d a e n lo s a m b ie n t e s ló t ic o s d e la c u e n c a d e le m b a ls e d e l G u a vio .

Em b : E m b a l s e

L : L a g u n a

Q o Q D A : Q u e b r a d a

R í o

C a b e c e r a M u n i c i p a l

D i v i s o r i a d e a g u a s

E SC A L A 1 : 2 5 0 . 0 0 0

0 5 1 0 1 5 2 0 2 5 K m .

F ilt r a d o r e s2 %

R a s p a d o r e s2 1 %

H e r b ív o r o s 4 %

D e tr itó f a g o s8 %

Pr e d a d o r e s 1 9 %

C o le c to r e s4 6 %

Q . N e g r a


Q . N e g r a

R í o F a r a l l o n e s


L . L a B o l s a

R í o S u e v a


L . E l b o s q u e

Rio

Rucio

J U N I N



Q . C h i n a g o c h a

Q . M i s t e l a

Q . P u e n t e t a b l aA n t e s d e l b o s q u e ( 2 9 0 0 )

Q . P u e n t e t a b l aE n t r e e l b o s q u e ( 2 8 0 0 )

R i o R u c i o( N a c i m i e n t o )

Es t r u c t u r a T r ó f ic a M o d e lo



L . L a B o l s a


L . E l b o s q u e

Rio

Rucio


N

G a c h e t a

U b a l a

E m b . D e l G u a v i oL . T e m b l a d a r e s

L . L a B o l s a


L . E l b o s q u e


Q . P u e n t e t a b l a


L . L a B o l s a

R í o S u e v a


L . E l b o s q u e

Rio

Rucio

UBICACIÓN

AREA DE ESTUDIO

Q. La ArenosaKm. 10

Q. YahuarcacaKm. 8

Caño deconección

RÍO AMAZONAS

LAGOS DE YAHUARCACA

1

2

3

4

Frecuencia de los grupos de macroinvertebrados entre los periodos hidrológicos

8

6

4

2

0

2

4

6

8

Nem

a todaA

mph ipoda

Hym

enop te ra (p )S

imu lidae ( l)

Sim

ulidae (p )Ephyd r idae ( l)H

emip te ra (a )

Stra tiom

yidaeM

us cidae ( l)G

los s iphon iidaeM

y s idac eaPlana r iidaeD

ec apodaA

ncy lidaeC

ollembo la

Cu lic idae ( l)

Cu lic idae (p )Tr ic hop te ra

Co leopte ra (a )

Ce ra topogon idae (p )

Ce ra topogon idae ( l)

Chironom

idae (p )H

emip te ra

Odona ta

Coleopte ra ( l)G

as tropodaA

c a r iEphem

erop te raO

ligoc hae taM

ic roc rus taceaC

hironomidae ( l)

Aguas altas

Aguas bajas

Variables fisicoquímicas medidas para cada estación yperiodo de muestreo

CAÑOSLAGOS

pH

02468

ABL1

AAL1

ABL4

AAL4

ABCY

AACY

ABCA

AACA Tem p.(°C)

010203040

ABL1

AAL1

ABL4

AAL4

ABCY

AACY

ABCA

AACA

Cond.(M s/cm .)

050

100150200

ABL1

AAL1

ABL4

AAL4

ABCY

AACY

ABCA

AACA

Trans.(cm .)

0100200300

ABL1

AAL1

ABL4

AAL4ABCYAACYABCAAACA

P rofundidad (cm .)

0200400600800

1000

ABL1

AAL1

ABL4

AAL4

ABCY

AACY

ABCA

AACA

% Sat. O 2

020406080

ABL1

AAL1

ABL4

AAL4

ABCY

AACY

ABCA

AACA

CAÑOSLAGOSLAGOS

LAGOSLAGOS

LAGOS LAGOS

CAÑOSCAÑOS

CAÑOS

CAÑOSCAÑOS

APORTE DE BIOMASA gC/m2

Lagos

• 0.97 gC/m2 aguas bajas

• 0.62 gC/m2 aguas altas

Caños



ReissReiss (1977)

Lago Tupé



JunkJunk (1973)

Lago Paraná do Xiborena


69.83 gC/Kg MV aB.

2.82 gC/Kg MV aA.

CCA entre biomasa de taxa constantes y variables ambientales

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