I01-06 Campana1
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Proyecto para definir caudales ecológicos en ríos del Sistema Papallacta Análisis hidrobiológico cualitativo de los ríos del Sistema Papallacta muestreados en época de aguas altas Informe Preliminar Ing. Daniela Rosero Octubre, 2006 CAUDALES ECOLOGICOS EMAAP-Q – IRD – FONAG Octubre, 2006 1. INTRODUCCION La cuenca del río Papallacta considerada como aportante de gran importancia para el río Quijos se alimenta de lagunas, humedales afloramientos termales y deshielos ubicados dentro de la Reserva Ecológica Cayambe – Coca. El río Tuminguina proviene de las lagunas formadas por los represamientos lávicos ocurridos en la última erupción del volcán Antisana ubicados dentro de la Reserva Ecológica Antisana. El Sistema Papallacta es un complejo de infraestructuras hidráulicas para la dotación de agua potable para el Distrito Metropolitano de Quito y varias de sus parroquias aledañas. La primera fase del proyecto incluyó la captación del río Papallacta y de los ríos Tuminguina 1 y 2 para posteriormente ser bombeados hacia la capital. La segunda fase considerada como la optimización del sistema incluyó la construcción de la represa Salve Faccha y la captación de los ríos Chalpi Chico, Venado entre otros, además de la construcción del Túnel Quito que mediante gravedad envía el agua de los río Sucus y San Juan pertenecientes a la cuenca del río Papallacta, hasta la Planta de Bellavista en Quito. El piso bioclimático en donde se encuentran las nacientes de los principales ríos que ingresan al Sistema Papallacta es el Páramo Húmedo que se localiza a partir de los 3200 msnm (Holdridge, 1990). 1.1 Antecedentes Los ríos cuyas nacientes se ubican en áreas protegidas en donde no hay incidencia de agentes perturbadores externos como la ganadería y la agricultura, presentan condiciones físicas, químicas y biológicas muy importantes para determinar el estado hidroecológico de los mismos. Los ríos del Sistema Papallacta poseen una excelente calidad saprobiótica que se hace evidente dado el buen estado del ecosistema dentro de la cuenca. El proyecto para conocer el caudal ecológico de los ríos del Sistema Papallacta parte de la importancia hidroecológica que tienen estos ríos para el ecosistema y de la necesidad de mantener estas condiciones después de las captaciones para el sistema. Las características ecosistémicas del páramo hacen que las consideraciones que se tienen acerca de la importancia de la cantidad de agua que debe existir en los ríos, después de las captaciones, se fortalezca con el concepto de la variabilidad en los flujos del caudal. Ing. Daniela Rosero – Consultora Ambiental 2 CAUDALES ECOLOGICOS EMAAP-Q – IRD – FONAG Octubre, 2006 Con la finalidad de conocer el caudal ecológico que debería existir en los ríos del Sistema Papallacta se realizó una campaña de reconocimiento y definición cualitativa de las condiciones hidroecológicas de los cuerpos de agua del sistema. La idea es calibrar de forma óptima las condiciones representativas de los ecosistemas acuáticos, para aplicar un modelo de simulación hidroecológica que pueda mejorarse durante el período de investigación del proyecto. 2. METODOLOGIA Los ríos bajo estudio tienen condiciones de calidad que facilitan la definición de metodologías para establecer los caudales ecológicos. La calidad saprobiótica de los ríos en estudio potencia el trabajo de bioindicación y puede fortalecer el análisis de caudales ecológicos. La modelación hidroecológica es una de las mejores herramientas para la definición del caudal ecológico. Para definir una metodología aplicable a los ríos de páramo es necesario contar con la cronología diaria de caudales y definir la variabilidad de la velocidad del caudal frente a la presencia de los organismos bénticos encontrados en la zona de estudio. Por esto se ha definido que la adaptación de un modelo de simulación puede ser la mejor respuesta para integrar: la calidad de los ríos, las condiciones hidráulicas del cauce, el transporte de sedimentos y las variaciones de flujo, de manera tal, que se representen la mayor cantidad de variables del ecosistema. La definición de la metodología de análisis será dinámica a medida que se registren las variables mas importantes y se consideren los factores que tienen influencian sobre estas. El detalle y descripción de la presente metodología establece los métodos y materiales utilizados para la definición de los sitios de muestreo y el análisis de resultados. 2.1 Campaña de Campo El trabajo de reconocimiento de las zonas de trabajo se realizó en junio de 2006. Se realizaron tres salidas de campo de las cuales dos correspondieron a la visita a los ríos del Sistema Papallacta en donde se realizó el muestreo preliminar cualitativo. Se establecieron dos protocolos de trabajo en campo: uno para la recolección de muestras cualitativas y otro para la limpieza In Situ, este último incluye el manejo de la muestra colectada en la red y su disposición en los envases de almacenamiento Ing. Daniela Rosero – Consultora Ambiental 3 CAUDALES ECOLOGICOS EMAAP-Q – IRD – FONAG Octubre, 2006 previamente etiquetados. La importancia de definir la metodología paso a paso radica en reducir los errores de apreciación y manipulación de las muestras. La definición del sitio de muestreo se basó en la representatividad de los hábitats dentro del ecosistema acuático. Para esto se tomó como alternativa la definición de los sitios de muestreo tanto aguas arriba como aguas abajo de los puntos de aforo, dependiendo de las condiciones climáticas y el nivel de agua del río. Se recolectaron 7 muestras cualitativas compuestas cada una de tres envases de 500 ml. Las muestras fueron preservadas con Formol al 10%, etiquetadas y dispuestas en el laboratorio para el posterior análisis. Las muestras del Sistema Papallacta fueron: Sucus, San Juan, Tuminguina 1 (Papallacta), Tuminguina 2 (Cojanco) y río Papallacta antes del reservorio. También se tomó una muestra en el río Blanco Chico, sin embargo este río quedó fuera de la primera fase del análisis. 2.2 Limpieza de muestras La limpieza se realizó de acuerdo a un protocolo establecido con la finalidad de obtener el mismo nivel de información de la limpieza de cada una de las muestras, Anexo 1. La limpieza se realizó en el Laboratorio de Hidrobiología de la EMAAP-Q ubicado en la Planta de Bellavista. Durante la limpieza se pudo apreciar la importancia de la velocidad del río en la presencia de fauna y flora acuática. Se clasificó el sustrato mediante tamaño, peso y apreciación edafológica. Se han establecido los tiempos de duración de la limpieza de muestras para establecer un cronograma detallado sobre el trabajo en laboratorio y la planificación de las campañas. Se ha destinado un cuaderno de limpieza e identificación de cada uno de los sitios de muestreo. En los cuadernos se ha dibujado y anotado a detalle cada una de las características físicas de las muestras, además de las condiciones de la flora y la fauna. También se han clasificado muestras representativas del hábitat acuático con la finalidad de brindar mayor detalle a la calificación y análisis de la fauna béntica. 2.3 Identificación de macroinvertebrados Para la identificación de macroinvertebrados se ha seguido un protocolo de trabajo definido con la Dra. Fossati basado únicamente en la clasificación de organismos a nivel de familia o género, de acuerdo a las guías de identificación. Se ha utilizado la guía de Fernández y Domínguez, 2001, para la “Determinación de los artrópodos bentónicos Ing. Daniela Rosero – Consultora Ambiental 4 CAUDALES ECOLOGICOS EMAAP-Q – IRD – FONAG Octubre, 2006 sudamericanos” y la “Guía para el estudio de los macroinvertebrados acuáticos del Departamento de Antioquia” de Gabriel Roldan, 1996. Se han clasificado todos los organismos en los Phylums Artropodos, Crustacea, Mollusca y Annelida. Los organismos fueron categorizados hasta el nivel de mayor acercamiento y luego se procedió a contabilizarlos de acuerdo a su abundancia. Se registraron abundancias importantes para la metodología cualitativa de red de mano (D-net). 3. RESULTADOS Los resultados de la metodología establecida arrojaron que en un promedio de 7 muestras limpiadas entre el 17 de agosto y el 5 de septiembre de 2006, el tiempo de duración de limpieza por muestra fue de 6 horas. Las muestras fueron primero limpiadas y una vez separados todos los organismos de la materia vegetal, se procedió a separarlos en los Phylum: Artropodos y Annelidos. La identificación arrojo resultados interesantes, sin embargo existen organismos muy pequeños que no pueden ser adecuadamente apreciados por el equipo con que cuenta el laboratorio debido a su capacidad de ampliación. Se han identificado 3960 organismos pertenecientes a los sitios de muestreo de los ríos: Sucus, San Juan, Papallacta, Tuminguina (Cojanco) y Tuminguina (Papallacta). Los órdenes encontrados fueron: Trichoptera, Ephemeroptera, Plecoptera, Coleoptera, Díptera, Amphipoda y órdenes de la Clase Oligochaeta e Hirudíneas. En el Anexo 2 se presentan las tablas de resultados obtenidos de acuerdo a los órdenes encontrados en cada uno de los sitios muestreados. Los resultados de la primera campaña demostraron de forma cualitativa la presencia de diferentes organismos asociados a las condiciones de intervención de los ríos, así se pudo registrar organismos que habitan en zonas donde existen actividades como crianza porcina y descargas de aguas servidas, mientras que en otros ríos se registraron organismos que viven en hábitats limpios poco intervenidos y asociados a la salud de las riveras. Para el análisis cualitativo se presentan a continuación los macroinvertebrados identificados en cada río y las condiciones hidrológicas registradas al momento del muestreo. Río Sucus El río Sucus tiene una alta presencia de organismos del orden Trichoptera como se puede observar en el Gráfico 1. En este río, con una morfología trapezoidal, se registró Ing. Daniela Rosero – Consultora Ambiental 5 CAUDALES ECOLOGICOS EMAAP-Q – IRD – FONAG Octubre, 2006 un área del cauce de 0.2545 m2 por donde circula un caudal de 0.104.0 m3/s con una velocidad promedio de 0.4088 m/s. La velocidad en las márgenes era menor a la velocidad media del río a pesar de que el cauce es relativamente angosto, la profundidad promedio del río en el sitio de aforo es de 0.196 m, sin embargo aguas arriba del sitio de aforo la profundidad superaba los 0.3 m debido a que el río tiene rocas grandes. En el punto de inicio del muestreo biológico a 4 m del sitio de aforo se registraron pequeñas cascadas y cambios en el flujo que aumentaron la turbulencia del agua, ocasionadas por la presencia de rocas y piedras. El fondo del lecho era arenoso con presencia de roca madre en el área que confina al cauce, la vegetación ribereña estaba compuesta por pajonal, suro y azorelias. En estas condiciones se pudo observar varios organismos del orden Trichoptera que en su mayoría vive en aguas corrientes, limpias y oxigenadas, debajo de piedras, troncos y material vegetal (Roldan, 1996). Dentro de estas características se encuentra el río Sucus que como se puede observar en la Foto 1 sus aguas correntosas hacen mayor la oxigenación favoreciendo hábitats oligotróficos en donde predominan los organismos de este orden. Dentro de este grupo se registró una abundancia significativa de las familias Hydroptiilidae y Leptoceridae, específicamente se encontró una presencia superior de los géneros Oecetis avara y Atanatolica sp, ver Tabla 1 del Anexo 2. Gráfico 1 Rio Sucus antes de la Captacion Haplotaxida Glossiphoniiformes 5% 1% Amphipoda 1% Diptera 28% Coleoptera 7% Trichoptera 51% Ephemeroptera 7% Fuente: Daniela Rosero La mayoría de organismos encontrados del orden Trichoptera estaban asociados a plantas acuáticas abundantes en los ríos de esta zona. Además se registró una importante presencia de organismos dípteros asociados a los detritos presentes en las márgenes. En la colección que se esta formando en el Laboratorio de Hidrobiología de la EMAAP – Q, se puede observar toda la vegetación acuática característica de esta Ing. Daniela Rosero – Consultora Ambiental 6 CAUDALES ECOLOGICOS EMAAP-Q – IRD – FONAG Octubre, 2006 zona. En el trabajo de la siguiente campaña se presenta un análisis de la flora acuática a la que están asociados los organismos encontrados en cada hábitat muestreado. El siguiente orden de abundancia lo componen los organismos dípteros que tienen una amplia distribución ecológica, los organismos de la familia Simulidae pertenecientes al genero Simulium sp., son considerados indicadores de aguas limpias u oligotróficas. En la Tabla 1 del Anexo 2 se puede observar que existe una abundancia significativa de organismos de esta familia mientras que organismos de los géneros Chironomidae y Tipulidae existen muy pocos. Foto 1: Río Sucus a 50 metros de la captación Fuente: Daniela Rosero Entre otros grupos importantes para conocer la hidrobiología de este río se observa la presencia de Ephemeroptera y Coleoptera que también son órdenes de macroinvertebrados asociados a aguas correntosas, limpias y oxigenadas (Roldan, 1996). Estos organismos no fueron abundantes pero son representativos de la muestra cualitativa. Se puede observar en la Tabla 1 del Anexo 2, la ausencia del orden Plecoptera, considerado un grupo de importancia en la bioindicación del agua (Fernández & Domínguez, 2001). En la Tabla 1 del Anexo 2 se puede observar el número de organismos encontrados de los Phylums Annelida y Crustacea, estos organismos han sido clasificados de acuerdo a la clave de Fernández y Domínguez, 2001, sin embargo la capacidad del instrumento de identificación no permite observar a detalle ciertas características físicas que podrían apoyar a la clasificación de los organismos. Ing. Daniela Rosero – Consultora Ambiental 7 CAUDALES ECOLOGICOS EMAAP-Q – IRD – FONAG Octubre, 2006 Río San Juan El río San Juan presenta un cauce casi rectangular en donde los hábitats están muy marcados por la irregularidad de las profundidades. El cauce tiene un área 0.317 m2 con una profundidad promedio de 0.226 m, la profundidad es muy diferente entre varios de los tramos de muestreo. La velocidad del río en el sitio de aforo fue de 0.6560 m/s perteneciente a un caudal 0.2 m3/s, valor superior al del río Sucus debido a que tiene un área de cauce también superior. El lecho del río en el sitio de aforo esta compuesto por arena y grava, en este sitio la turbulencia es menor como se puede ver en la Foto 2. Foto 2: Río San Juan en el sitio de aforo antes de la captación Fuente: Daniela Rosero El muestreo hidrobiológico demostró abundancias relativamente equitativas entre los órdenes de organismos indicadores de buena calidad del agua. El orden de mayor abundancia corresponde a Trichoptera seguido del orden Ephemeroptera y luego de Coleoptera como se puede observar en el Gráfico 2. De los trichopteros encontrados se observa una abundancia importante de la familia Hydroptilidae del género Ochrotrichia, los organismos de este género en su mayoría tienen un tamaño de 5 mm de largo y 1.5 mm de ancho, las casas de estos organismos presentan una coloración amarilla – naranja y son muy semejantes a semillas. Los ejemplares mas representativos del orden Ephemeroptera, presentes en la muestra tomada cualitativamente en el río San Juan, fueron los organismos de la familia Baetidae de la cual los géneros registrados fueron Dactylobaetidae y Terpis, como se puede ver en la Tabla 2 del Anexo 2. La mayoría de efemerópteros registrados se encontraban asociados a las plantas emergentes de forma muy estrecha. Los organismos del género Ing. Daniela Rosero – Consultora Ambiental 8 CAUDALES ECOLOGICOS EMAAP-Q – IRD – FONAG Octubre, 2006 Dactylobaetidae se presentan en diferentes tamaños que llegan hasta los 12 mm de largo. Gráfico 2 Rio San Juan antes de la Captacion Amphipoda Haplotaxida 2% 12% Diptera 19% Coleoptera 15% Trichoptera 30% Ephemeroptera 22% Fuente: Daniela Rosero Los resultados para el siguiente orden en abundancia corresponden al orden Coleoptera, los organismos de este grupo en su mayoría pertenecen a la familia Ptilodactylidae y corresponden al genero Anchytarsus, el hábitat de estos organismos está muy asociado a aguas someras y lechos arenosos en ecosistemas lóticos (Roldan, 1996). Este es uno de los ecosistemas mas representativos del río San Juan como se puede observar en la Foto 3. Foto 3: Río San Juan antes de la captación sitio de muestreo Fuente: Daniela Rosero El Gráfico 2 demuestra la presencia del Phylum Crustacea considerado de importancia para este río, debido a su abundancia. Ing. Daniela Rosero – Consultora Ambiental Se registraron 70 individuos de la familia 9 CAUDALES ECOLOGICOS EMAAP-Q – IRD – FONAG Octubre, 2006 Gammaridea del Orden Amphipoda. Estos organismos en su mayoría tienen un tamaño no superior a los 1.5 mm lo que hace difícil su identificación en el Estereoscopio. Los organismos de la Clase Oligochaeta no fueron representativos en esta muestra sin embargo sí se registraron pocos organismos de gran tamaño dentro de este grupo, su hábitat está asociado al detritus que puede haber en las márgenes del río y depositados en el fondo del cauce (Roldan, 1996). Río Papallacta El río Papallacta es una río con importantes características hidráulicas, el cauce del río Papallacta es alterado en dos tramos del mismo, la captación del río para la generación hidroeléctrica de la HCJB y luego la captación del reservorio para el Sistema Papallacta. El río Papallacta en el sitio de muestreo biológico y aforo hidrológico recibe aportes de aguas servidas y varios criaderos de cerdos, como se puede ver en la Foto 4. Foto 4: Intervenciones en el río Papallacta . Fuente: Daniela Rosero El río tiene una divergencia en dos cauces antes de ingresar al reservorio y el sitio de aforo se ubica aguas arriba de la divergencia, ver Foto 5. El cauce # 1 que es el más pequeño y torrentoso tiene una morfología trapezoidal y es en este sitio en donde se ubica el punto de muestreo biológico. El cauce del río Papallacta antes de la divergencia tiene un área de 4.242 m2 con una profundidad promedio de 0.4 m y una velocidad de 0.5501 m/s, el caudal registrado en este sitio es 2.33 m3/s. Este río es caudaloso y presenta grandes rocas y piedras que aumentan su turbulencia. Ing. Daniela Rosero – Consultora Ambiental 10 CAUDALES ECOLOGICOS EMAAP-Q – IRD – FONAG Octubre, 2006 Foto 5: Río Papallacta en el sitio de aforo hidrológico Fuente: Daniela Rosero El río Papallacta presenta rocas y piedras de gran tamaño ubicadas aguas abajo del sitio de aforo como se puede ver en la Foto 6, las márgenes del río Papallacta presentan predominancia de kikuyo, algas y materia orgánica en descomposición. Foto 6: Sitio de muestreo biológico del río Papallacta Fuente: Daniela Rosero Los resultados registrados del muestreo biológico demuestran una clara incidencia de las perturbaciones orgánicas asociadas a las actividades que ocurren en las márgenes del río Papallacta. En este río se registró del Phylum Artrópodo únicamente el orden Díptera con la presencia predominante de la familia Chironomidae y el género Orthocladinae. Estos organismos son considerados indicadores de aguas eutroficadas con una alta presencia de materia orgánica. También se registraron organismos del Phylum Mollusca Ing. Daniela Rosero – Consultora Ambiental 11 CAUDALES ECOLOGICOS EMAAP-Q – IRD – FONAG Octubre, 2006 del orden Lymnaeidae, estos son considerados como organismos resistentes a la contaminación orgánica. Los organismos del Phylum Annelida y del orden Haplotaxida tienen amplia distribución y se encontraron en este río en una cantidad importante. Como se puede observar en el Gráfico 3 el río Papallacta no presenta organismos de ningún otro orden que pueda identificar la calidad del río y permitir utilizar los bioindicadores como herramientas de planificación hidroecológica. Gráfico 3 Rio Papallacta antes de la Captacion Lymnaeidae 0% Haplotaxida 10% Diptera 90% Fuente: Daniela Rosero El número de dípteros encontrados en la muestra se presentan en la Tabla 3 del Anexo2, se pudo observar que la muestra la comprendían algas y materia orgánica en descomposición. La materia orgánica como troncos y kikuyo, se pudo observar en las márgenes del río como se puede ver en la Foto 7, en estos sitios se observó el mayor desprendimiento de material en el momento del muestreo. Foto 7: Río Papallacta aguas abajo del sitio de aforo. Fuente: Daniela Rosero Ing. Daniela Rosero – Consultora Ambiental 12 CAUDALES ECOLOGICOS EMAAP-Q – IRD – FONAG Octubre, 2006 Río Tuminguina 1 (Papallacta) El río Tuminguina 1 que proviene de la infiltración del agua de la laguna de Papallacta que a su vez es alimentada por los ríos Tambo, Guamaní y los excedentes en época de lluvias, de los ríos Sucus y San Juan. El río tiene una morfología especial que ha sido modificada para su captación, como se puede ver en la Foto 8, el perímetro mojado del río es amplio y durante el muestreo se registro una longitud de 8.19 m, está confinado en la margen izquierda (aguas arriba) por rocas grandes dispuestas dentro del cauce para mantener la dirección del flujo. La profundidad promedio del cauce es 0.44 m lo que da como resultado un área del cauce de 3.029 m2, con una morfología trapezoidal el cauce transporta un caudal de 2.93 m3/s con una velocidad de flujo de 0.9668 m/s. Foto 8: Captación de los ríos Tuminguina ubicada en el río Tuminguina 1 El sitio de muestreo biológico es considerado aguas abajo del sitio de aforo, y como se puede ver en la Foto 9 comprende un ecosistema complejo. Dentro del mismo sistema lóticos se puede observar aguas rápidas con fuertes velocidades y pequeños remansos en donde el flujo es casi imperceptible. En este río se observó la presencia de truchas asociadas a aguas muy bien oxigenadas y con ausencia de cargas orgánicas. Se pudo también apreciar varios insectos adultos volando en los alrededores de las piedras ubicadas en las márgenes. Ing. Daniela Rosero – Consultora Ambiental 13 CAUDALES ECOLOGICOS EMAAP-Q – IRD – FONAG Octubre, 2006 Foto 9: Sitio de muestreo biológico del río Tuminguina 1 (Papallacta) Fuente: Daniela Rosero En este río se registraron la presencia de varios bioindicadores saprobióticos, estos órdenes comprenden cerca del 24% del total de la muestra. El orden de mayor presencia dentro de los indicadores de la buena calidad del agua, fueron los trichopteros con una predominancia de la familia Leptoceridae y varios géneros con individuos de gran tamaño que alcanzaron los 60 mm., ver Tabla 4 del Anexo 2. En el grupo de los efemerópteros se registraron las familias Bateéis y Baetodes indicadores de aguas limpias y bien oxigenada, sin embargo se observo la presencia de un genero considerado indicador de tolerancia de aguas ligeramente contaminadas. Se encontraron plecopteros del género Aracroneuria indicadores de aguas bien oxigenadas. Dentro del orden Díptera se registró la familia Blephaceridae con el género Limonicola, considerados organismos indicadores de aguas oligotróficas, bien oxigenadas y limpias que habitan en cascadas y corrientes. En el Gráfico 4 se puede observar que el 73% del total de la muestra pertenece a organismos del orden Díptera en donde de forma predominante se observa la presencia de la familia Chironomidae con el género Orthocladinae, indicadores de aguas contaminadas con carga orgánica abundante. La apreciación visual de este río permite relacionar la presencia de estos organismos en un río con una oxigenación constante. Como se puede observar en el Gráfico 4 la presencia de estos organismos es importante, sin embargo no existe presencia de organismos del orden Coleoptera registrados en los ríos del páramo, ni tampoco organismos del Phylum Amphipoda, a pesar de que si se encontró presencia de organismos del Phylum Annelida. Ing. Daniela Rosero – Consultora Ambiental 14 CAUDALES ECOLOGICOS EMAAP-Q – IRD – FONAG Octubre, 2006 Gráfico 4 Rio Tum inguina de la laguna de Papallacta Trichoptera 14% Ephemeroptera 9% Plecoptera 1% Glosiphoniiformes 3% Diptera 73% Fuente: Daniela Rosero Río Tuminguina 2 (Cojanco) El río Tuminguina 2 proviene del represamiento lávico del volcán Antisana que posteriormente formó la laguna de Cojanco. El río es de menor tamaño a diferencia del río Tuminguina 1 y se escurre por un terreno intervenido para el uso de pastoreo, como se puede ver en la Foto 8, la presencia de pasto kikuyo es abundante. Foto 8: Río Tuminguina 2 recorre una zona intervenida Fuente: Daniela Rosero El cauce del río tiene un área calculada durante el aforo, de 0.6485 m2 por donde circula un caudal de 0.6073 m3/s con una velocidad promedio de 0.9365 m/s. El perímetro mojado es de 3.103 m con una profundidad promedio de 0.25 m, el lecho del río lo componen cántaros de menor tamaño entre 130 y 300 mm, arena y grava fina. Ing. Daniela Rosero – Consultora Ambiental 15 CAUDALES ECOLOGICOS EMAAP-Q – IRD – FONAG Octubre, 2006 En el río Tuminguina 2 (Cojanco) se registraron el mayor número de organismos del orden Plecoptera de la familia Perlidae del género Anacroneuria, dentro de todas las muestras tomadas durante la primera campaña de trabajo del proyecto. Sin embargo el mayor porcentaje de organismos encontrados pertenecen al orden Díptera, como se puede ver en el Gráfico 5. La presencia de individuos del género Orthocladinae es abundante y supera al orden Simulium que son indicadores de buena calidad del agua. Gráfico 5 Rio Tum iguina de laguna de Cojanco Glossiphoniiformes 10% Amphipoda 3% Plecoptera 3% Coleoptera 2% Trichoptera 8% Ephemeroptera 18% Diptera 56% Fuente: Daniela Rosero En el río Tuminguina 2 la presencia de organismos del orden Ephemeroptera supera a los Trichopteros a diferencia de los ríos de páramo. En este río se registró una abundancia importante de la familia Hydropsychidae del orden Trichoptera, estos organismos habitan cerca de piedras y en lugares donde el flujo de agua es turbulento y corriente, como se puede observar en la Foto 9. Foto 9: Río Tuminguina 2 en el sitio de aforo hidrológico Fuente: Daniela Rosero Ing. Daniela Rosero – Consultora Ambiental 16 CAUDALES ECOLOGICOS EMAAP-Q – IRD – FONAG Octubre, 2006 Se registraron organismos del orden Coleoptera pertenecientes a la familia Ptilodactylidae del género Anchytarsus que al parecer están en dos niveles altitudinales muy marcados dentro de pisos climáticos de gran importancia para definir su distribución cosmopolita. En este río si se registraron los Phylum Crustácea y Annelida con abundancias relativamente similares a los otros sitios de muestreo, sin embargo del grupo Amphipoda se registraron 60 individuos de diferentes tamaños superiores a los registrados en el río San Juan. 4. DISCUSION DE RESULTADOS En base al trabajo realizado en la primera campaña que ha permitido definir el área de intervención y los métodos de trabajo, se presenta un pequeño análisis de los resultados que tienen por objetivo afianzar los resultados y perfeccionar el análisis de los datos, asociando la mayor cantidad de variables ambientales. Río Sucus El río Sucus en base a una apreciación preliminar presenta importantes características hidroecológicas, lo que hace evidente la calidad del ecosistema acuático de este río. Los hábitats representativos están asociados directamente a los pajonales y almohadillas típicos del páramo. En las márgenes de este río no se observa erosión ni aporte de materia orgánica por parte de ganado. El agua corriente en este río tiene bajas temperaturas y se puede observar que la presencia de organismos indicadores de buena calidad es abundante. Las condiciones hidrobiológicas del río permitirán calibrar el modelo para la definición del caudal ecológico que debe existir aguas abajo de la captación. La variabilidad estacional es un factor de gran relevancia para este río ya que la fuente desde donde nace el río es la laguna Sucus, que a su vez recibe varios aportes superficiales y subsuperficiales del páramo en esta zona. Las variaciones climáticas cambian y definen la hidrología de este sistema, por lo tanto, considerar las variaciones del caudal permitirá acertar con la aplicación del caudal ecológico al que responden los organismos presentes. Para conocer la variabilidad estacional es importante contar con el registro diario del nivel de agua del cauce, los cambios en el perímetro mojado darán la pauta del hábitat que se debe mantener aguas abajo de la captación con la finalidad de repoblar el cauce con las especies que existen aguas arriba y que son las indicadoras del estado salud del río. Ing. Daniela Rosero – Consultora Ambiental 17 CAUDALES ECOLOGICOS EMAAP-Q – IRD – FONAG Octubre, 2006 Río San Juan Se puede observar que el río San Juan tiene una presencia representativa de organismos indicadores de buena calidad, sin embargo la apreciación visual del estado de las riveras del río, indicó una considerable presencia de detritus y algas filamentosas, esto podría sugerir una cierta tolerancia de los organismos presentes, a aguas oligo mesotróficas. La presencia de plantas emergentes es una característica importante para este río ya que entre las plantas acuáticas se encontró la mayoría de familias de trichopteros. Al igual que los trichopteros, los efemerópteros están asociados a las piedras y a la vegetación herbácea de las márgenes del cauce. En la roca madre desprovista de vegetación se pudo observar aguas arriba del sitio de aforo, que la vegetación marginal alberga pocos organismos del orden Coleoptera, asociados al detritus presente aquí, ya que en cuanto a su hábitat estos organismos son considerados cosmopolitas. Río Papallacta Los resultados registrados para el río Papallacta demuestran claramente que el río recibe aportantes con alta presencia de contaminantes. El río sufre dos alteraciones que cambian totalmente las condiciones físicas y químicas del lecho en este tramo en donde el río es captado y transportado en una tubería, hasta la central hidroeléctrica. En época de fuerte lluvias el cauce del río se lava y arrastra sedimentos desde la parte alta hasta la captación del reservorio. La presencia de un puente aguas arriba del sitio de muestreo biológico puede tener una fuerte incidencia en la calidad del agua. Los indicadores biológicos de este río demuestran que a pesar de proceder de una zona protegida, que en principio tiene baja intervención antropogénica, el río Papallacta es contaminado con una carga orgánica que lo hacen un río de baja calidad saprobiótica. La presencia de tres individuos del orden Lymnaeidae pueden ser un indicativo de la presencia de sales minerales, esto se podrá corroborar con el posterior análisis químico del agua que se realizará en la segunda campaña de muestreo. Las condiciones del río Papallacta en el sitio de muestreo cualitativo permitirán conocer si el río responderá a las variaciones del caudal a pesar de la calidad saprobiótica que presenta. El cambio del río Papallacta después de la primera captación para la central hidroeléctrica HCJB debe ser considerado como una factor de gran relevancia para definir las acciones a tomar en cuanto a la propuesta de caudales ecológicos para el principal río de la cuenca y del sistema Papallacta. Ing. Daniela Rosero – Consultora Ambiental 18 CAUDALES ECOLOGICOS EMAAP-Q – IRD – FONAG Octubre, 2006 Río Tuminguina 1 (Papallacta) Los organismos indicadores de la buena calidad del agua no solo al estar presentes hacen visible la importancia hidrobiológica del río, sino que a su vez sus características físicas como su peso y su abundancia permiten establecer el grado de salud del ecosistema, a pesar de estar en una zona de fuerte presión por el uso del suelo. La presencia de individuos de la familia Chironomidae pertenecientes al género Orthocladinae puede estar asociada a las actividades humanas que tienen lugar en las márgenes del río. El paso de ganado y el pastoreo sobre la zona de escurrimiento superficial que llega al río hacen que la presencia de materia orgánica permita la vida de organismos asociados a ecosistemas perturbados. El río Tuminguina 1 ya no ingresa al Sistema Papallacta debido a que al provenir de la laguna de Papallacta, podría contener concentraciones de arsénico presente en los sedimentos de la laguna, encontrados durante su remediación en agosto de 2003. La yuxtaposición de la fauna acuática encontrada puede ser un indicativo de los niveles de alteración del río, la presencia de organismos indicadores de aguas muy limpias y la presencia de organismos indicadores de contaminación orgánica en el mismo ecosistema acuático, puede estar a su vez asociada a los micro - ecosistemas que se observan en el río y que se diferencian por la velocidad de flujo, la presencia de plantas y la composición del sustrato. Río Tuminguina (Cojanco) Se puede observar que el río Tuminguina 2 tiene en el tramo de estudio para el muestreo biológico, la presencia de varios ecosistemas que albergan características diferentes entre sí. El río tuminguina recorre un territorio fuertemente intervenido para el pastoreo, sin embargo sus abruptas caídas permiten la oxigenación del río, además sus bajas temperatura reducen la oxidación por lo tanto permiten la vida de especies indicadores de habitas oligo - mesotróficos. La presencia de bioindicadores tanto de aguas limpias como de aguas contaminadas puede tener gran similitud con las condiciones descritas del río Tuminguina 1, en donde las mejores condiciones del hábitat se pueden describir y asociar con la velocidad del cauce mientras que las condiciones de afectación de las márgenes definen la fauna tolerante a contaminación orgánica como en este caso, los dípteros Orthocladine que debido a su abundancia pueden ser categorizados como indicadores del estado de salud de las riveras. Ing. Daniela Rosero – Consultora Ambiental 19 CAUDALES ECOLOGICOS EMAAP-Q – IRD – FONAG Octubre, 2006 5. RECOMENDACIONES - Se prevé que la campanas de muestreo en época de aguas altas el muestreo cuantitativo permitirá analizar de mejor manera la relación existente entre los caudales, la velocidad y la presencia de los bioindicadores. - Se considera necesario incluir la variable de sedimentología y un análisis más extenso de la composición del sustrato. - Se espera contar con mayores registros hidrológicos que permitan calibrar la presencia o ausencia de ciertos organismos que habitan aguas arriba de las captaciones, con las condiciones que se registran aguas abajo de las captaciones, específicamente en los sitios donde existe recarga natural del río. - Se considera que se debe reestructurar el muestreo sobre el río Papallacta debido a que los resultados estarían indicando la calidad del ecosistema pero podrían alterar la calibración de la fauna acuática local frente a las velocidades de los ríos del Sistema Papallacta. Ing. Daniela Rosero – Consultora Ambiental 20 CAUDALES ECOLOGICOS EMAAP-Q – IRD – FONAG Octubre, 2006 6. LITERATURA CITADA - Fernández H.R., Domínguez E. 2001. Guía para la determinación de los artrópodos bentónicos sudamericanos. Secretaria de Ciencia y Técnica de la Universidad de Tucumán. Tucumán – Argentina. - Fossati O., Calvez R., 2006. Requerimientos científicos para caudales ecológicos en ríos del Sistema Papallacta, Ecuador. Insituto para la Investigación y el Desarrollo. Montepellier – Francia. - Holdridge C. 1991. Mapa Bioclimático del Ecuador. - Roldan G. 1996. Guia para el estudio de los macroinvertebrados acuaticos del Departamento de Antioquia. Universidad de antioqui, facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Antioquia – Colombia. Ing. Daniela Rosero – Consultora Ambiental 21
