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DIRECCIÓN DE GESTIÓN DE CALIDAD DE LOS RECURSOS HIDRICOS
Indicadores Biológicos de Calidad de Agua
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Objetivo de la presentación
• La metodología de evaluación de calidad de agua con indicadores
biológicos como complementario al monitoreo químico-físico de
calidad de agua.
Directiva Marco sobre el Agua de la Unión Europea, DMA.
• Introducir el concepto de “tipología de cuerpos de agua”.
• Énfasis en la metodología para usar indicadores y índices de
diferentes tipos para la “evaluación ecológica” de la calidad de agua.
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Monitoreo hidrobiológico
Monitoreo físico-químico
• Evaluados con ECA
• Foto instantánea:
depende del caudal en el momento de toma de muestra (lluvia).
depende del régimen de vertimientos de aguas residuales
(continuo/intermitente, flujo).
algunas contaminantes se diluyen rápidamente y después ya no
son detectables.
La ventaja del monitoreo hidrobiológico (indicadores biológicos)
• Examinar organismos cuya exposición a los contaminantes es continua.
• Comunidades acuáticas integran y reflejan alteraciones químicas y
físicas que se producen a largo plazo.
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Tipología de cuerpos de agua
Un ecosistema acuático es el producto de:
• Factores abióticos (climáticos, químicos-físicos e
hidromorfológicos).
• Factores bióticos (presencia de organismos acuáticos y su
dinámica).
Tipología de cuerpos de agua:
• Variación en natural en la diversidad, estructura y composición de
las comunidades acuáticas depende del clima, altitud, caudal,
velocidad de flujo, sustrato, etc.
• Una condición de referencia (aspectos biológicos) puede
establecerse que refleja el estado óptimo ecológico en
condiciones naturales.
• Otros cuerpos de agua pueden ser comparados con la condición
de referencia para el tipo respectivo con el fin de determinar su
estado ecológico.
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Referencias:
• La Unión Europea (Directiva Marco sobre el Agua).
• Chile (Universidad de Chile, 2010).
• Los factores que han sido utilizados son: ecorregión, altura,
pendiente (ríos), caudal (ríos), velocidad de flujo (ríos), orden de rio,
geología, sustrato, profundidad (lagunas) y tamaño (lagunas) entre
otros.
• El objetivo es utilizar una cantidad mínima de descriptores para
explicar al máximo la variabilidad en los tipos de agua.
Tipología de cuerpos de agua
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Evaluación Ecológica de Calidad de los RRHH
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• 301 - North Andean Pacific Slopes
• 312 - Amazonas High Andes
• 313 - Western Amazon piedmont
• 316 - Amazon lowlands
• 317 - Ucuyali - Urubamba piedmont
• 318 - Madre de Dios piedmont
• 336 - Central Andean Pacific Slopes
• 337 - Titicaca
• 338 - Atacama
Evaluación Ecológica de Calidad de los RRHH
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Evaluación Ecológica de Calidad de los RRHH
Ecoregion
Altitud
Pendiente Baja Media Alta Baja Media Alta Baja Media Alta Baja Media Alta
Caudal (m3/s) Sustrato
baja < 10 limo
arena
grava
rocas
media 10 - 200 limo
arena
grava
rocas
alta > 200 limo
arena
grava
rocas
> 3500
Central Andean Pacific Slopes
< 500 m 500 - 1500 1500 - 3500
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• Tipología
• Condiciones de referencia para cada tipo.
• Elementos de calidad biológica (grupos de indicadores
biológicos:
• Ríos: peces, macroinvertebrados, fitobentos.
• Lagunas: peces, fitoplancton y macrofitas.
• Vegetación ribereña/ calidad faja marginal.
• Métricas
• indicadores biológicos específicos.
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Indicadores biológicos (Métricas)
• % EPT (% de Ephemeroptera, Plecoptera y Trichoptera en la
muestra).
• HBI (Índice Biótico Hilsenhoff)
• ABI (Índice biótico Andino).
• % peces tolerantes a bajas niveles de oxígeno.
• % peces que requieren altas niveles de oxígeno.
• QBR (calidad de vegetación ribereña).
• (……)
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Indicadores biológicos - criterios
1. Una relación medible, positiva o negativa con el grado de la
contaminación.
2. Las especies o grupos taxonómicos deben ser fácil de
muestrear e identificar.
3. Deben ser aplicables a todos los cuerpos de agua que
pertenecen al mismo tipo. (no incluir especies que tienen una
distribución geográfica muy limitada).
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Datos sobre indicadores biológicos
• Generar datos (proyectos pilotos).
• Meta-análisis de datos existentes (¿calidad de datos?).
• Publicaciones científicos.
• Informes de Instrumentos de Gestión ambiental, como EIA
(¿calidad de datos?).
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Indicador biológico - Métricos
• Una métrica (parámetro) por lo tanto puede estar basada en un
índice, una concentración, un porcentaje o lo que sea aplicable
a un grupo de especies hidrobiológicas.
• Para cada metrica que se utiliza en un tipo cuerpo de agua, se
establece un valor de referencia que refleja el valor de la
métrica en el estado ecológico natural/bueno de ese tipo
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Métricos
El estado ecológico para cada métrica de otros cuerpos aguas
puede ser determinado como desviación respecto a las
condiciones de referencia aplicando un “Cociente de Calidad
Ecológica” (en inglés: Ecological Quality Ratio, EQR).
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EJEMPLO
• Elemento de calidad: macroinvertebrados
• Métrico: % EPT (ephemeroptera - plecoptera - trichoptera)
• Tipo de cuerpo de agua ‘X’ (p.ej quebradas alto andinos con
caudal bajo y pendiente fuerte).
• Condición de referencia = 50%
• Valor en un cierto cuerpo de agua = 15%
• EQR= 15/50= 0.3
• Muy buena calidad: 1 (50/50)
• Muy mala calidad: 0 (0/50)
• Tomar en cuenta el rango del métrico para cada tipo
limites de clases
0 - 0,2 muy mala,
0.2 - 0.4 mala …….
0.8 - 1.0 muy buena
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Evaluación multimétrica
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• Evaluación ecológica (4 elementos)
• Elementos de calidad biológicos (indicadores biológicos).
• Hidromorfología (natural o alterado)
• Parámetros químicos-físicos generales:
pH, oxígeno disuelto, temperatura, turbidez, conductividad
eléctrica, concentración de nitratos y fosfatos. (establecer
rangos de condiciones naturales)
• Otros contaminantes relevantes (Perú: ECA).
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Evaluación ecológica
Evaluación Ecológica de Calidad de los RRHH
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Parámetros químicos-físicos generales:
• Para cada tipo de cuerpo de agua, se establece valores numéricos
de referencia para dichos parámetros en las condiciones ecológicas
naturales o buenas, así como los límites de clases.
• Los rangos en base de las exigencias de las organismos
hidrobiológicos.
• Estos valores de referencia de deben basarse en un análisis sobre
la relación entre los indicadores biológicos y parámetros químicos-
físicos, y los datos de referencia deben basarse en los requisitos del
elemento de calidad más exigente (sensible).
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temperatura pH
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