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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
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
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
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
R í o S a n t a B a r b a r a
L . T e m b l a d a r e s
L . L a B o l s a
R í o C h o r r e r a
L . E l b o s q u e
Rio
Rucio
E m b . D e C h u z a
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
R í o C h o r r e r a
L . E l b o s q u e
R í o G a c h e t a
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
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
• 0.43 gC/m2 aguas bajas
• 0.14 gC/m2 aguas altas
ReissReiss (1977)
Lago Tupé
• 0.144 gC/m2 aguas bajas
• 0.139 gC/m2 aguas altas
JunkJunk (1973)
Lago Paraná do Xiborena
• 0.61 gC/m2 aguas bajas
69.83 gC/Kg MV aB.
2.82 gC/Kg MV aA.
CCA entre biomasa de taxa constantes y variables ambientales