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DETERMINACIN DEL ESTADO TRFICO (NIVEL DECONTAMINACIN ORGAICA) DEL COMPLEJO CENAGOSO DE MALAMBO

(ATLANTICO) NOVIEMBRE 2005 ABRIL 2006.

Biodiversidad del caribe colombiano Universidad del Atlntico.Corporacin Autnoma Regional del Atlntico C. R. A

PRELIMINAR INFORME FINAL

DETERMINACION DEL ESTADO TROFICO (NIVEL DE CONTAMINACIN

ORGNICA) DEL COMPLEJO CENAGOSO DE MALAMBO (ATLNTICO)

NOVIEMBRE 2005 ABRIL 2006.

GRUPO DE INVESTIGACION BIODIVERSIDAD DEL CARIBE COLOMBIANO

CONVENIO DE COOPERACION N 009

PROYECTO OBSERVATORIO DE CALIDAD AMBIENTAL DEL

DEPARTAMENTO DEL ATLNTICO

Investigadores:Msc. LUS CARLOS GUTIRREZ MORENO

Biloga. ORIANA PATRCIA HEREDIA GMEZ

Biloga. LISETH CECLIA ATENCIO FONTALVO.

Bilogo. ROBERTO YESID TATIS MUVDI

Bilogo. ALEXANDER PLUTARCO GARCS CADAVID

UNIVERSIDAD DEL ATLANTICO

CORPORACION AUTONOMA REGIONAL DEL ATLANTICO

BARRANQUILLA, DICIEMBRE DE 2006


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DETERMINACION DEL ESTADO TROFICO (NIVEL DE CONTAMINACIN

ORGNICA) DEL COMPLEJO CENAGOSO DE MALAMBO (ATLNTICO)

NOVIEMBRE 2005 ABRIL 2006.

GRUPO DE INVESTIGACION BIODIVERSIDAD DEL CARIBE COLOMBIANOUNIVERSIDAD DEL ATLNTICO

ANA SOFIA MESA DE CUERVORectora

LUIS CARLOS GUTIERREZ MORENODirector

ORIANA PATRCIA HEREDIA GMEZLISETH CECLIA ATENCIO FONTALVO.ROBERTO YESID TATIS MUVDIALEXANDER PLUTARCO GARCS CADAVIDInvestigadores

COORPORACIN AUTNOMA REGIONAL DEL ATLNTICO. C. R. A

RAFAEL PEREZ JUBIZDirector

ALVARO RAAD RAADSubdirector de Gestin Ambiental

ING. LUZ ELENA ALENInterventora

GRUPO DE APOYOYINELVIS NAVARROAMIRA CUETOHUMBERTO ESCORCIA Y FLIAPESCADORES DE MALAMBO


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INTRODUCCIN

Los humedales son reas de inmenso valor biolgico, econmico y de calidad de vida.

Estos se encuentran no solamente en lugares remotos del mundo, sino tambin a

nuestros alrededores y son considerados los ecosistemas ms productivos del planeta

(Margalef, 1983; Cole, 1988; Esteves, 1988; Roldn, 1992; Ramrez, 1999). Por todo esto

constituyen una preocupacin que en los ltimos aos, ha orientado los objetivos demuchos proyectos de investigacin.

Los ecosistemas de tipo cenagoso del Neotrpico en condiciones climticas como las del

Caribe Colombiano (tierras bajas y con dficit hdrico) estn poco referenciados; por lo

tanto, hoy se tiene un conocimiento deficiente de su composicin biolgica, dinmica de

las comunidades y funcionamiento limnolgico. La falta de esta informacin impide el uso

y manejo adecuado de estos recursos, en la medida en que no se pueda estimar el

impacto de su intervencin. Estos sistemas estn definidos en base a los eventoslimnolgicos que presenta, de est manera en temporadas de sequa quedan con su

volumen de agua reducido al mnimo y dependiendo de la intensidad de este periodo se

agotan totalmente sus niveles, perdiendo su interconectividad caracterstica. Durante los

periodos de lluvia, permanecen comunicados entre si, momento en el que cada cuerpo de

agua es aportante de sus propias condiciones ecolgicas y limnolgicas.

En este contexto el complejo cenagoso de Malambo representa para las comunidades

ubicadas a sus alrededores una fuente de subsistencia, donde la mayora de lospobladores del rea realizan actividades productivas. Razn por lo cual es una prioridad

de las autoridades administrativas y ambientales, y un reto para los investigadores en

ciencias biolgicas, el desarrollo de estrategias de manejo sustentable para garantizar la

conservacin de estos ecosistemas.


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Por otra parte, es exigencia de las leyes y normas vigentes amparadas en la legislacin

ambiental Nacional (Ley 99 del 93), evaluar y hacer un seguimiento de las estrategias de

recuperacin y aprovechamiento de sus potenciales productivos, contribuyendo a su

conservacin. Sin embargo, el uso inadecuado y sistemtico del ecosistema est

ocasionando cambios en la calidad del agua como contaminacin qumica, fsica y

microbiolgica (Viana y Prez, 2002). Estos cambios en las condiciones fsicas y qumicas

del agua infieren variaciones de las comunidades animales (incluido el hombre), donde las

poblaciones de especies tolerantes se incrementan y las sensibles tienden a desaparecer.

Con estas modificaciones se alteran las redes trficas que se involucran en un ecosistemaacutico.

En el Departamento del Atlntico se encuentran varios humedales de relevante

importancia por los bienes y servicios ambientales que prestan, actualmente se utilizan

como fuente de agua para riego, piscicultura, agricultura, explotacin agropecuaria y

consumo humano (acueducto), tal es el caso del Complejo de Cinagas ubicadas en la

margen derecha del ro Magdalena con 978 Has, estos cuerpos de agua cumplen un

papel fundamental en el equilibrio ecolgico del ro Magdalena y su plano inundable, reade influencia en el departamento del Atlntico. Sin embargo estos cuerpos de agua se

han deteriorado debido al manejo inadecuado de sus recursos. Los vertimientos sin

control de residuos slidos y lquidos, sustancias txicas de origen domstico, agrcola,

pecuario, industriales han deteriorado de forma acelerada estos humedales, diezmando la

fauna y flora asociada y afectando directamente a los asentamientos humanos ubicados

en sus riberas e indirectamente a las poblaciones que consumen los productos (CRA,

2003).

El diagnostico y estudio de lnea base de este sistema es importante, para establecer si

los servicios ambientales y la oferta en recursos hidrobiolgicos estn comprometidos a

raz del deterioro de los ambientes ribereos y de la calidad del agua de las cinagas, a

fin de establecer si las condiciones ambientales actuales permiten el uso del recurso con

fines agrcolas, consumo humano, domstico y recreativo. Adems de establecer planes

de recuperacin, conservacin y manejo, y de esta manera definir actividades de control y


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vigilancia en las reas afectadas por parte de las autoridades pertinentes, lo cual beneficia

a la poblacin que basa su sustento en la explotacin de estos cuerpos de agua (Heredia

2005).


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1. MARCO REFERENCIAL

1.1 ANTECEDENTES

Los ecosistemas tropicales suelen ser encasillados como maduros y persistentes o

controlados biolgicamente (Slobodkin y Sanders, en Ramrez 1999). Sus estructuras

suelen estar dominadas por especies con altas tasas de renovacin y ciclos de vidacortos, lo cual se realiza en funcin de los ritmos climticos que son caractersticos en

estos sistemas (Ramrez 1999).

Los estudios limnolgicos son de reciente desarrollo en Colombia. Esto ha sido

reconocido por los principales exponentes del rea, como puede decirse de las

compilaciones de Roldn (1992) y Pinilla (2000). Las mismas muestran que ha mediados

de los aos 70 se inician los procesos y a finales de los aos 80; se tiene en el pas una

incipiente produccin de conocimiento en reas como Antioquia, Valle del Cauca,Amazonas y el Choc. En el Caribe el rezago es an mayor con reas parcialmente

desconocidas desde el punto de vista limnolgico como la Sierra Nevada de Santa Marta

y los humedales de medio y bajo Magdalena.

Las cinagas y los caos son el elemento bsico constituyente del plano inundable,

consideradas como las zonas de amortiguacin de los caudales de los ros, razn por la

cual sus formas y tamaos, los cuales son modificados a lo largo del ciclo hidrolgico,

estn en funcin del nivel del agua en el sistema.

De igual manera, dichos planos inundables son receptores globales de masas de agua

provenientes de las lluvias y de escorrentas locales de drenaje a lo largo de las cuencas

que recorren los territorios.


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En la costa caribe colombiana se encuentran cinagas de todos los tipos, ya que es la

planicie con la ms grande rea del territorio nacional, ocupada por espejos de aguas de

tipo lnticos y someros, representando hasta el 70% de todo el pas. Dentro de los

sistemas con estas caractersticas, en la costa colombiana se destacan los

correspondientes a los valles de los ros San Jorge, Sin, Cesar, Ranchera y Magdalena.

En este ltimo se ubican amplios complejos cenagosos como el de Mompox, Canal del

Dique, Cinaga Grande de Santa Marta y las Cinagas del Nor-oriente del Departamento

del Atlntico (Roldn 1992).

Estos cuerpos de agua se encuentran localizados entre los 0 y 1000 m.s.n.m, en general

presentan profundidades muy reducidas, apenas de unos pocos metros, las cuales no

permite una estratificacin trmica, aunque debido al calentamiento de la columna de

agua durante el da se crea una dbil estratificacin, la cual se rompe durante la noche

por la accin de los vientos, corrientes de conveccin o por las lluvias (Heredia, et al,

2005).

Segn Roldan (1992) es probable que los picos de productividad de estos ecosistemasestn gobernados por las pocas de lluvias y sequa, cuando el aporte alternado de

sedimentos y dilucin de nutrientes, unidos a la transparencia del agua, permiten una

mayor o menor productividad, de acuerdo a la poca del ao. Sin embargo los ritmos

biolgicos estn directamente relacionados con el aumento del nivel de las aguas, el cual

depende de los afluentes segn Corpes (1992); las corrientes de flujo y reflujo, junto con

el rgimen de precipitacin en la cuenca del afluente, los cuales son factores activos

sobre la turbidez del agua que aumenta durante los perodos de inundacin, y se minimiza

durante la poca seca.

1.1.1 Importancia y servicios ambientales de los humedales

Los humedales del pas concentran una proporcin significativa de la biodiversidad

general, representada en una flora y fauna que caracteriza a cada uno de estos

ecosistemas, los cuales funcionan como hbitat de paso de una gran variedad de fauna

migratoria (Naranjo, 1997).


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Los humedales colombianos son sistemas naturales de soporte vital, donde se desarrollan

las actividades productivas y socioculturales, para un significativo porcentaje de la

poblacin. Estas actividades estn basadas en la explotacin de muchas especies, a

travs del uso de tcnicas artesanales tradicionales. Las principales fuentes de recursos

son la pesca, la caza, la recoleccin, el pastoreo y el desarrollo de actividades agrcolas

en pocas de estiaje (Ministerio del Medio Ambiente - Instituto Alexander Von Humboldt,

1999). Cabe resaltar, que los humedales no han merecido la atencin prioritaria requerida,

siendo ignorada su contribucin a la economa del pas.

Los humedales interiores del pas son de gran importancia desde el punto de vista

ecolgico y por sus mltiples funciones, valores y atributos. Por lo anterior, la alteracin

de su equilibrio natural por actividades antrpicas tiene un costo econmico, social y

ecolgico, que debe ser considerado de alta relevancia.

En este sentido, la Convencin Ramsar (2000) plantea que la perturbacin de los

humedales debe cesar, que la diversidad de los que permanecen debe conservarse, y

cuando sea posible, se debe procurar rehabilitar o restaurar aquellos que presenten

condiciones aptas para este tipo de acciones. De igual manera la conservacin de estos

ecosistemas es prioritaria para cumplir con los objetivos de proteccin contemplados en

los tratados internacionales de los cuales Colombia es parte, como es el caso del

Convenio sobre la Diversidad Biolgica.

Los humedales cumplen funciones de gran importancia para el equilibrio ecolgico, y para

las relaciones socio-econmicas de una regin, dentro de estas cabe destacar:

Fsicas: Regulacin del ciclo hdrico superficial y de acuferos, retencin de

sedimentos, control de erosin y estabilizacin micro climtica.

Qumicas: Regulacin de ciclos de nutrientes (retencin, filtracin y liberacin) y

descomposicin de biomasa terrestre como base de la productividad de los

sistemas acuticos.


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Bio-Ecolgicas: Productividad biolgica, estabilidad e integridad de ecosistemas y

retencin de dixido de carbono.

Sociales: Sistemas productivos y socioculturales (economas extractivas de pesca

artesanal, caza, recoleccin, pastoreo y agricultura en pocas de estiaje), recursos

hidrobiolgicos y soporte de acuicultura. Algunos humedales sustentan procesos

comerciales, tales como la industria del tomate y la explotacin forestal de robles y

adems proveen servicios de recreacin, investigacin cientfica y educacin.

1.1.2 Los Sedimentos como indicador del estado trfico en ambientes acuticos.

Segn Estvez (1988) los sedimentos son considerados como un componente, que refleja

todos los procesos que ocurren en un ecosistema acutico, por lo tanto, su composicin

debe ser un indicativo de su estado trfico. Por tal razn, la evaluacin de la

concentracin de materia orgnica ha sido la mejor eleccin de definir el estado de un

sistema.

Naumann en 1930, considera que los lagos oligotrficos, poseen un bajo valor de materia

orgnica y nutriente. Por otro lado los lagos mesotrficos y en especial los lagos con

caractersticas eutrficas, los valores de materia orgnica y nutriente aumentan

considerablemente.

En los lagos tropicales, no es frecuente que las concentraciones de materia orgnica y

nutriente en los sedimentos, reflejen el nivel de produccin de un sistema. Estos, tienen

un rpido proceso de ciclaje de la materia orgnica, en comparacin a lagos de regiones

templados, razn por la cual no se acumula en los sedimentos por largos periodos. Estalta descomposicin, est definida principalmente por las altas temperaturas (mayor a

20C). Otro factor importante, en la rpida descomposicin de la materia orgnica, es la

turbulencia caracterstica de este tipo de ecosistemas acuticos, la cual se ve facilitada

por la poca profundidad, as como los procesos degradativos que suceden en la columna

de agua, antes de que se depositen en el sedimento.


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1.1.3. Estado de los humedales del caribe colombiano

Mltiples procesos naturales como; la modificacin en el tiempo por atributos fsicos

(sedimentacin y desecacin, etc.), la accin de fenmenos de la naturaleza (avalanchas,

deslizamientos, tormentas, actividad volcnica e inundaciones tanto estacinales como

ocasionales) as como las propiedades y procesos qumicos - biolgicos (eutrofizacin,

acidificacin, la invasin de especies que atraviesan barreras biogeogrficas de manera

accidental o introducidas por el hombre), determinan en buena medida las funciones de

los humedales y condicionan los valores y servicios de los mismos. Por otra parte, estosfactores de cambio tienen como resultado una larga secuencia de modificaciones que

solamente pueden rastrearse en perodos prolongados, equivalentes al menos a los

procesos sucesionales de los ecosistemas terrestres. Desde el punto de vista ecolgico y

para una verdadera proyeccin en el tiempo de las acciones de preservacin y manejo de

humedales, se hace necesario un buen entendimiento de estos procesos naturales.

Los cambios negativos que han sufrido los humedales colombianos, son la consecuencia

directa o indirecta de los patrones de distribucin de las poblaciones humanas en el pas.

Los procesos de afectacin por accin antrpica en los humedales, no son

independientes de la dinmica natural de estos sistemas (Carpenter & Nottingham, 1998).

Estos deben considerarse como una perturbacin que acta sobre la dinmica natural del

sistema, y cuyo efecto depende de la magnitud, intensidad y tasa de recurrencia de la

misma (aspectos externos), como tambin del estado del sistema y de su capacidad de

recuperacin, ante estos procesos. En este sentido, los conflictos entre las actividades

humanas y la conservacin o uso sustentable de humedales se presentan en varios

rdenes de magnitud, jerrquicamente organizados (Wayne-Nelson & Sller 1984).

Es importante tener en cuenta que las condiciones ambientales sufren cambios continuos

entre pocas secas y hmedas, condicin que se presenta desde hace miles de aos

atrs; los cambios acelerados por la intervencin del hombre en los procesos de

deforestacin y la transformacin del medio, hacen de estos cambios naturales eventos

catastrficos para la biodiversidad albergada en estos ecosistemas y para las poblaciones

vecinas.


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1.1.4. Humedales del Departamento del Atlntico

1.1.4.1. Caractersticas generales de los humedales del Departamento del Atlntico.

Segn el Instituto Nacional Agustn Codazzi 1985, el Departamento del Atlntico se

encuentra ubicado al norte del territorio colombiano, formando parte de la llanura del

Caribe, baada por el mar Caribe en su parte septentrional, cuya continuidad es cortada

por el ro Magdalena y el Canal del Dique (Herrera & Galvis, 1992). Tiene un permetro de

258 km. de longitud de los cuales 58 km. son de costa sobre el mar Caribe, 119 km.sobre el Ro Magdalena desde Bocas de Cenizas hasta el Canal del Dique y 99 km.

bordean el canal del Dique, que es lmite con el Departamento de Bolvar desde Calamar

hasta las inmediaciones de la ensenada de Galerazamba.

Posee un relieve mayoritariamente plano, interrumpido por algunas serranas de poca

altura, que no sobrepasan los 550 m sobre el nivel del mar. La temperatura promedio es

de 28C aproximadamente, producto de la intensa rad iacin solar a lo largo de todo el ao

y el clima est determinado por dos variables fundamentales, que son la temperatura y la

precipitacin.

Cuenta con aproximadamente 22.000 Has. de humedales tipo cenagosos, de los cuales

16.000 Has. corresponden al Embalse del Guajaro, por lo que es fcil evidenciar la

distribucin poco equitativa de estas reservas hdricas, adems cabe resaltar que hoy en

da se estima que el Guajaro redujo su espejo de agua a 12.000 Has. aproximadamente,

lo que permite determinar la perdidas de ms de 4000 Has. de espejo de agua y de sus

recursos en el departamento para la ltima dcada.

En relacin a los balances hidrolgicos el departamento experimenta un dficit hdrico en

casi la totalidad del territorio, este aspecto junto a los acelerados procesos de

deforestacin definen un tendencia continua a la desecacin de las cinagas.


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1.1.4.2. Problemtica actual de los humedales del Departamento del Atlntico.

Actualmente estos humedales son sometidos a una alta explotacin de sus recursos

cticos donde los mtodos y tcnicas de extraccin pesquera utilizados, alteran las

condiciones de vida para otras especies residentes en el sistema. La informacin

relacionada con la cantidad, frecuencia y diversidad de especies explotadas muestra

evidencias de un uso no sostenible del recurso, un deterioro de la calidad ambiental y una

disminucin de la biodiversidad que albergan estos ecosistemas.

Adems del uso no sostenible del recurso ctico, se observa la explotacin de otros

recursos hidrobiolgicos que incluye reptiles, mamferos, aves, moluscos, entre otros, con

tcnicas y mtodos de extraccin no evaluados desde la perspectiva de la capacidad de

carga y la sostenibilidad del recurso.

Los periodos de sequa para los humedales del departamento del Atlntico representan

una temporada crtica para el recurso hidrobiolgico y el mantenimiento del mismo

humedal, en la medida que las poblaciones ribereas y las fincas colindantes extiendensus fronteras e invaden las rondas hidrulicas.

La prctica de produccin en sistemas cerrados de especies exticas representa hoy una

amenaza y un riesgo para los humedales del departamento, en la medida en que muchas

de estas especies sin estudios previos se han liberado de manera accidental e intencional

generando competencia con las especies nativas.

Uno de los principales problemas que enfrentan estos humedales, es el uso comoreceptores finales de los vertimientos domsticos, agroindustriales e industriales que

originan contaminacin por la acumulacin de materia orgnica, bacterias fecales,

metales pesados y una tendencia a la eutrofizacin, ocasionada de forma directa e

indirecta por las fuertes transformaciones que se han venido sucediendo como por

ejemplo: deforestacin, invasin, quema y reemplazo de la vegetacin nativa,


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construccin de terraplenes, los cuales agudizan ms los eventos de extincin de la

fauna y flora nativa en estos ecosistemas.

1.1.5. Complejo Cenagoso de Malambo

Este sistema de humedales est constituido por tres cinagas (La Baha, Grande de

Malambo y El Convento) y cuatro caos de interconexin ubicados en la zona hiporreica

del ro Magdalena, convirtindose ste en su principal afluente. Lo constituyen terrenos

anegadizos y canales cuyos caudales y extensin dependen de las variaciones en los

niveles del ro Magdalena y en menor escala de los cambios pluviomtricos locales. De

esta manera, las conexiones que permiten considerar a este grupo de humedales como

una unidad ecolgica pueden aparecer y desaparecer de acuerdo a las fluctuaciones de

su dinmica hdrica (Heredia 2005).

A continuacin se describen algunas de las caractersticas generales de las reas

constituyentes del complejo:

- Cinaga La Baha (CB): Con un rea mxima de 337 ha, se localiza en jurisdiccin de

los municipios de Soledad y Malambo. Hacia el norte comunica con el ro Magdalena (a

travs del cao de Soledad) y hacia el sur, con la cinaga de Malambo (a travs de cao

Hondo). Esta cinaga recibe vertimientos orgnicos e industriales provenientes de las

empresas ubicadas a su alrededor y a travs del cao de soledad, afluente secundario.

Se destaca la presencia de una compuerta construida con la intencin de permitir una

comunicacin mucho ms directa con el ro Magdalena.

- Cinaga Grande de Malambo (CGM): Con un rea mxima de 215 ha, est localizada

al oriente del municipio de Malambo. Comunica al sur con la cinaga El Convento a travs

del cao Tortuga y al norte, con la cinaga la Baha (a travs de cao Hondo). Este

cuerpo de agua presenta una fuerte sobrecarga de materia orgnica producida por los

abundantes vertimientos de aguas residuales domsticas crudas, y la construccin de

terraplenes sobre sus nicas vas de intercambio de aguas (cao Hondo y cao Tortuga)


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(Heredia 2005). Estos cuerpos de agua temporales tambin reciben vertimientos de

residuos slidos y lquidos de los asentamientos humanos vecinos contribuyendo con esto

a la disminucin de su potencial de uso.

- Cinaga El Convento (CC): Con un rea mxima de 211 ha, ubicada entre predios de

los municipios de Malambo y Sabana grande. Comunica al norte con la cinaga de

Malambo a travs del cao Tortuga y al sur, con el ro Magdalena a travs del cao

Pinguillo. Actualmente se est construyendo un terrapln que atravesar

transversalmente a este humedal con la intencin de tener acceso directo con el roMagdalena, por efecto de una industrializacin no controlada.

Esta iniciativa (del sector privado que funciona a orillas de la cinaga) puede alterar

completamente la dinmica hdrica de todo el complejo al interrumpir la principal va de

ingreso de las aguas provenientes del ro Magdalena. La ubicacin de un box coulverts

ha demostrado no ser suficiente para evitar este tipo de perturbacin segn se observa en

la cinaga de Malambo, por lo que sera muy conveniente tener en cuenta otras

alternativas.

- Cao Soledad (CS): Se encuentra ubicado en el municipio de Soledad. Comunica al

norte con el ro Magdalena y al sur con la cinaga La Baha. Este cao es actualmente

uno de los humedales ms intervenido, en el se vierten residuos slidos y lquidos

provenientes de la ciudad de Barranquilla y Soledad, convirtindolo en un cuerpo de agua

altamente contaminado, el cual posee aguas que representan un riesgo para la salud de

las comunidades que se abastecen de el, a esto sumado los procesos propios de

sedimentacin influenciado por sus aportantes, lo que a ocasionado una disminucin desu caudal (CRA-POT de Soledad, 2004-2009).

- Cao Hondo (CH):Se encuentra ubicado en jurisdiccin de los municipios de Soledad y

Malambo. Se comunica al norte con la cinaga La Baha y al sur con la cinaga Grande

de Malambo. Este cao est enfrentando una acelerada sedimentacin de su cauce y el

incremento de las poblaciones de macro fitas acuticas efecto directo del aumento en los


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niveles de nutrientes, el cual es causado principalmente por los vertimientos locales con

altos contenidos de materia orgnica.

- Cao Tortuga (CT):Se localiza entre los municipios de Malambo y Sabana grande.

Limita al norte con la cinaga Grande de Malambo y al sur con la cinaga El Convento.

En la actualidad su cauce est siendo interrumpido por un box coulverts, el cual fue

construido por la empresa privada, reduciendo sus caudales y alterando su

funcionamiento limnolgico y ecolgico.

- Cao Pinguillo (CP):Ubicado en el municipio de Sabana grande. Limita al norte con la

cinaga El Convento y al sur con el ro Magdalena, este cao es el punto de entrada del

ro Magdalena en las pocas de llenado del sistema cenagoso.

Los arroyos, afluentes secundarios del sistema, manejan un ritmo hidrulico dependiente

de las precipitaciones locales y las escorrentas producto de los vertimientos puntuales,

apareciendo y desapareciendo de acuerdo a la intensidad de estos dos factores, en la

tabla 1 se presentan los diferentes tributarios del complejo cenagoso.

Tabla 1. Red hidrogrfica del complejo lagunar de Malambo. Fuente: POT Municipio deMalambo (2001 2009).

CUENCA SUBCUENCA MICROCUENCA

Cinaga la Baha

Arroyo el Platanal

Arroyo el Sapo

Arroyo Don Juan

Cinaga de Malambo

Arroyo San Blas

Arroyo Caracol

Arroyo Madama

Ro Magdalena

Cinaga El ConventoArroyo San Blas

Arroyo Caracol


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1.1.5.1. Tipo de suelo del Complejo Cenagoso de Malambo

En la franja oriental del departamento del Atlntico se destacan los suelos con presencia

de sales y altos contenidos de arcilla, lo que produce su encharcamiento en poca de

lluvias (Gobernacin del Atlntico, 1996). Estos suelos se han desarrollado principalmente

a partir de depsitos de sedimentos de espesor variable compuestos por arcilla, limos,

arenas y gravillas de origen aluvial, lacustre, marino o elico, depositados sobre arcillas

terciarias. Sus texturas son por lo general extremas, arcillosas a franco arcillosas o

arenosas a franco - arenosas, finas o gruesas (IGAC 1974).

Estas caractersticas edafolgicas hacen que los sedimentos de las cinagas sean

fcilmente removidos cuando la zona de mezcla logra alcanzar la interfase agua suelo.

1.1.5.2. Ubicacin geogrfica del complejo cenagoso de Malambo

El complejo cenagoso de Malambo se encuentra ubicado en la zona nororiental del

departamento del Atlntico, en jurisdiccin de los municipios de Soledad, Malambo ySabanagrande. Su altura sobre el nivel del mar es de aproximadamente de 10 m, y hace

parte de la planicie baja inundable del ro Magdalena en la regin Caribe Colombiana.

1.1.5.3. Caractersticas climatolgicas en el complejo cenagoso de Malambo.

Debido a su ubicacin geogrfica el rea de estudio presenta un clima del tipo tropical,

clido y seco, con temperaturas que oscilan entre 25 C y 30 C y una humedad relativa

entre 73% y 87%. Las precipitaciones anuales alcanzan un valor promedio deaproximadamente 1200 mm. El balance hdrico de la zona funciona produciendo un dficit

global en el que las prdidas por evapotranspiracin son mucho mayores que la

precipitacin (CRA - POT Municipio de Malambo, 2001 2009). Los vientos que ms

influyen sobre esta zona son los alisios del Noreste, cuya incidencia se extiende desde

diciembre hasta marzo e incluso abril (IGAC 1974).


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En esta regin de Colombia las lluvias se distribuyen heterogneamente a lo largo del

ao, generando con esto pocas climticas diferentes en las que se suceden meses

secos y meses lluviosos con una regularidad interanual que tiende a ser la misma,

pudiendo variar de acuerdo a las condiciones particulares de cada perodo.

Generalmente, las precipitaciones se presentan de mayo a noviembre, con una pequea

interrupcin en los meses de julio y agosto conocida como veranillo de San Juan. El

ciclo se completa con el perodo seco, el cual se extiende de diciembre a abril y a veces

mayo.

1.1.5.4. Usos antrpicos del complejo cenagoso.

En la mayor parte de esta zona se desarrollan actividades agrcolas representadas por

cultivos tradicionales como millo, maz, sorgo, patilla, ciruela, guayaba, guandl, yuca,

hortalizas y pltano. Entre las actividades pecuarias se presenta principalmente ganadera

extensiva. La actividad pesquera se realiza de manera artesanal y en forma extensa

manteniendo esta actividad durante todo el ao. Se capturan especies de caractersticas

migratorias procedentes del ro Magdalena entre las que se pueden mencionar; Bocachico(Prochilodus magdalenae), arencas (Triportheus magdalenne), sardina (Choridon

insignis), moncholo (Hoplias malabricos), barbl (Pimelodus claris), blanquillo (Sorubim

lima), doncella (Ageneiosuss dentatus), coroncoro (Cochliodon hondae), lisa (Mugil incilis)

y lebranche (Mugil liza). Adems es caracterstico su desarrollo industrial y turstico el cual

ha venido creciendo con el paso del tiempo.

1.1.5.5. Caractersticas de la vegetacin en el complejo cenagoso.

En los cuerpos de agua con caractersticas particulares como las del sistema cenagoso

de Malambo, el aporte de las vegetaciones acutica y litoral puede llegar a representar

una proporcin significativa del aporte total de materia energa del sistema (Wetzel,

1981). En este complejo se ha reportado, la presencia de las especies de macrfitas

acuticas como: Eicchornia crassipes, E. azurea, Ristia stratiotes, Lemna palea,

Typha domingensis, Sagittaria guyaneesis, Scirpus validus, entre otras (POT).


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2. MARCO CONCEPTUAL

2.1. Humedales

Las cinagas y los caos son el elemento bsico constituyente del plano inundable,

consideradas como las zonas de amortiguacin de los caudales de los ros. Las cinagas

pueden ser agrupadas en diferentes tipos, de acuerdo a la complejidad del sistema de

lagos y su conexin con los ros o caos. Arias (1985) las clasifica en cuatro tipos: La

cinagas tipo I son las consideradas como cinagas simples y primarias, conectadas

directamente al ro. Las tipo II son aquellas ubicadas en conjunto o racimo, formados por

una cinaga primaria conectada directamente al ro y una o ms cinagas secundarias

conectadas directa o indirectamente a la cinaga primaria a travs de caos. Las tipo III

son las que encontramos con la caracterstica de ser una cinaga primaria conectada

indirectamente al ro. Las tipo IV son cinagas aisladas sin conexin con el ro Roldan

(1992).

2.2. Desarrollo del litoral.

Los lagos someros, se caracterizan normalmente por su abundancia de macro vegetacin

acutica, con abundante microflora adherida. No es raro que la vegetacin se extienda a

la cubeta entera, sierre que la profundidad no exceda sus requerimientos principalmente

de luz y presin (Wetzel 1981). Desde el punto de vista hidrolgico, los volmenes de

agua someros se pueden diferenciar en permanentes, que contienen agua todo el ao y,

temporales, cuya cubeta se seca temporalmente.


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2.3. El pulso de inundacin.

La dinmica pulsante suele ocurrir en los ecosistemas tropicales conformados por un ro y

su planicie inundable. El concepto de Pulso de Inundacin (FPC), como lo enunciaron

Junk et alen 1989, indica que las fuerzas que controlan las condiciones ecolgicas del

sistema ro - plano inundable (river floodplain system) son la inundacin y la regresin

de las aguas en distintas pocas del ao. De esta manera, las condiciones limnolgicas

de la planicie que se inunda dependen de las caractersticas fsicas y qumicas del agua

de su ro progenitor (parent river) y de los mecanismos de intercambio de nutrientes enla interfase agua sedimento. Todo esto incide fuertemente en los procesos de

produccin primaria, produccin secundaria y descomposicin en el plano inundable (Junk

& Wantzen, 2003), que en este caso est conformado por la cubeta de las tres cinagas

estudiadas, los caos de interconexin y los terrenos anegadizos ubicados a su alrededor.

2.4. Ciclo hidrolgico.

El ciclo del agua es bien conocido como uno de los principales reguladores delmetabolismo de los ecosistemas de este planeta. Los cuerpos de agua continentales

ubicados en el Neotrpico, donde las variaciones de luz y temperatura a lo largo del ao

son menos amplias que en latitudes medias, esto es debido a los distintos regmenes de

lluvias y vientos los cuales actan como modeladores de su dinmica (Ramrez y Alcarz

2002); efecto que depende, en gran parte, de las caractersticas de la cuenca en la que se

ubica cada cuerpo de agua (conectividad con otros sistemas, morfologa y geoqumica de

la cubeta entre otros.

De esta manera la manera, cantidad y la calidad del agua que ingresa al sistema

mediante caos, escorrenta, agua subterrnea, pueden influir de manera indirecta en el

metabolismo de los ecosistemas lnticos neotropicales.

Los regmenes de lluvias en el departamento del Atlntico en general son de carcter

conectivo trmico y dinmico. La distribucin anual de las lluvias esta enmarcado dentro


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de un rgimen monomodal a pesar de presentarse dos picos de lluvias; la duracin de

estos periodos es muy corta y poco marcada, se alternan as: dos temporadas una que

cubre los meses de mayo a junio y otra de agosto a noviembre; y dos periodos secos en

los meses de diciembre a abril y de junio a julio este ltima llamado Veranillo de San Juan

(IDEAM 2005) Para los humedales que son producto de la accin fluvial esto tiene un

significado particularmente importante, debido a que stos no slo se ven afectados por

las precipitaciones locales sino tambin, indirectamente, por las que se den a lo largo de

toda la cuenca de su afluente principal.

Dentro del ciclo hidrolgico se incluye tanto el movimiento desde la atmsfera, la entrada

y el almacenamiento temporal en tierra, como la salida hacia su reservorio principal, los

ocanos. El ciclo consta de tres fases fundamentales: precipitacin, evaporacin y

circulacin del agua superficial y subterrnea. El balance precipitacin

evapotranspiracin del rea de estudio funciona de manera que se produce un dficit

hdrico natural en esta zona, fenmeno que sumado al mal manejo de sus ecosistemas

acuticos puede llegar a convertirse en un problema de gran magnitud, cuyos costos de

reparacin rebasaran cualquier estimativo razonable.

2.5. Eutrficacin.

El trmino eutrofia, originado a partir del adjetivo alemn eutrophe y referido en general a

la riqueza de nutrientes, es una palabra con frecuencia mal empleada actualmente.

Naumann (1919), introdujo el concepto general, basndose en las poblaciones

fitoplactnicas, este autor considero, que los lagos eutrficos, contenan muchofitoplancton, y eran comunes entre las regiones bajas y frtiles, naturalmente en el que las

poblaciones humanas proporcionaba e incrementaban la cantidad de nutrientes. Destac

que los factores, particularmente el fsforo, el nitrgeno combinado y el calcio, eran los

principales factores determinantes.


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De igual manera este autor, propuso la teora de que los lagos eutrficos, eran poco

profundos ricos en plancton, y el agua hipolimntica, pobre en oxgeno, estaba dominada

por animales como Chironomus, capaces de tolerar concentraciones muy bajas de

oxgeno

La materia orgnica medio descompuesta, principalmente de origen vegetal, denominada

turbase acumula en el sistema acutico bajo una amplia variedad de condiciones macro

climticas, de acuerdo a la regin.

2.6. La bioindicacin como herramienta para la evaluacin de la calidad de las

aguas naturales

De manera general, se entiende por bioindicacin el estudio de las comunidades

biolgicas que habitan en un determinado ecosistema (ros, quebradas, bosques,

cinagas, etc.) con el fin de evaluar la calidad ambiental del mismo. Este enfoque se

fundamenta en la autoecologa, biogeografa y fisiologa de las especies que viven en un

determinado lugar, las cuales, en este sentido, poseen rangos de toleranciacaractersticos que permiten describirlas como euritolerantes (resistentes) o

estenotolerantes (sensibles) en relacin con su respuesta a los cambios en las

caractersticas del hbitat, sean estos de origen natural o antrpico. Mediante este tipo de

estrategias es posible reconocer directamente el impacto que tienen las actividades

humanas sobre el componente vivo de los ecosistemas, el cual se constituye de esta

manera en un indicador de calidad ambiental. As, se considera que un medio

determinado tiene una buena calidadbiolgica cuando posee condiciones naturales que

permiten el desarrollo de comunidades de organismos que le son propias (Alba Tercedor 1996).

En el caso del monitoreo de las aguas epicontinentales, las tcnicas que utilizan a los

macroinvertebrados acuticos como indicadores de calidad han demostrado tener una

gran eficacia en la deteccin de puntos de alteracin y en el cartografiado de la calidad de

las aguas. El bajo costo de utilizacin de estos mtodos, la rapidez de su aplicacin y su


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fiabilidad, los hacen idneos para la vigilancia de las cuencas hidrogrficas (Alba

Tercedor 1996). Sin embargo, en comparacin con lo que ocurre para las zonas de

latitudes medias, los macroinvertebrados acuticos de las regiones tropicales an deben

ser estudiados ms extensamente. Por esta razn, la bioindicacin en esta regin del

globo debe ser abordada de manera rigurosa, teniendo siempre presente la gran

diferencia que existe entre la dinmica ecolgica de los sistemas acuticos tropicales y los

de las regiones templadas, creando as la necesidad de investigar an ms en esta rea

de la limnologa para perfeccionar y adaptar estas tcnicas a los ecosistemas tropicales.

El uso de los macroinvertebrados como indicadores de la calidad del agua se fundamenta

en que estos animales 1) se encuentran en la gran mayora de los sistemas acuticos, por

lo que favorecen los estudios comparativos, 2) son de naturaleza sedentaria, permitiendo

as un efectivo anlisis espacial de los efectos de las perturbaciones, 3) ofrecen grandes

ventajas tcnicas asociadas a su estudio (cuantitativo y cualitativo), el cual puede ser

realizado con equipos simples y baratos, 4) la taxonoma de muchos grupos es bien

conocida, 5) presentan ciclos de desarrollo suficientemente largos como para detectar

alteraciones en un amplio rango temporal y 6) pueden ser estudiados empleandonumerosos mtodos de anlisis de datos que incluyen ndices biticos y de diversidad

bastante conocidos a nivel mundial.


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3. MARCO LEGAL

Las normas de vertimiento son un mecanismo empleado internacionalmente para el

control de la dinmica de contaminacin del agua. Se aplican solas o en combinacin con

las normas de calidad u otros mecanismos de control. Segn Bernstein (1991), la norma

de vertimiento es una regulacin orientada a controlar la descarga de contaminantes con

el propsito de alcanzar los criterios de calidad del agua. Es claro que proteger los usosdel agua, solo se puede lograr a travs de un control de los vertimientos. Definiciones

esencialmente similares se presentan en la Comunidad Europea, Japn, China, los

Estados Unidos y algunos pases en desarrollo (Bernstein, 1992 y Putz, M, 1994).

La aplicacin de este instrumento difiere segn la tradicin de gestin ambiental que

caracteriza a cada pas. A continuacin se resumen algunos de los procedimientos

aplicados en otros pases.

3.1. Normas sectoriales de vertimiento expresadas en unidades de concentracin

(miligramos por litro)

Mxico, por ejemplo, ha establecido limites mximos permisibles de contaminantes en las

descargas de aguas residuales para los diferentes sectores industriales (petrleo y

petroqumica, azcar, plsticos, qumicos, termoelctricas, hospitales y aguas servidas

domsticas, entre otros). Este procedimiento, aunque tiene ventajas, tambin se le han

sealado las siguientes desventajas cuando se aplica sin tener en cuenta lascaractersticas del cuerpo receptor:

a. No tiene en cuenta la capacidad de autodepuracin del recurso lo que puede conducir a

exagerados gastos en sistemas de tratamiento.


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b. Tambin puede traer consigo efectos nocivos sobre pequeos y medianos cuerpos de

agua que podran recibir descargas superiores a las que puede asimilar el sistema.

c. Al establecer normas en unidades de concentracin no se realiza un verdadero control

de la cantidad de contaminantes vertidos ya que la carga (en kilogramos por da)

dependera del caudal del efluente descargado. En algunos casos, este tipo de normas

puede estimular prcticas ilegales de dilucin de efluentes.

3.2. Normas generales de vertimiento expresadas en unidades de concentracin(miligramos por litro)

Este procedimiento tiene las mismas desventajas sealadas en el caso anterior,

acentuadas por su generalizacin. Se aplican en pases en vas de desarrollo que

presentan escasos avances en este campo (25,30). (Normas Oficiales Mejicanas y Ley

Penal Ambiental Venezuela 1992)

3.3. Normas que controlan la eficiencia de los sistemas de tratamiento

Si se aplican sin considerar las caractersticas de cada sector y la capacidad de

asimilacin del cuerpo receptor pueden conducir a resultados pobres. La remocin, por

ejemplo, de un 90% de DBO de un efluente de licoreras no puede asimilarse al mismo

grado de remocin para una fbrica de gaseosas.

3.4. Normas que combinan los criterios de calidad, los permisos de vertimiento y la

capacidad de asimilacin del ecosistema.

Estados Unidos y la Comunidad Europea tambin han establecido normas de vertimiento

que varan de acuerdo al sector industrial y en general a la fuente de generacin de los

residuos. Sin embargo, al establecer estas normas se tiene en cuenta las caractersticas

especficas de cada ecosistema y los usos establecidos para el lquido. El Reino Unido,

por ejemplo, fija las normas sobre efluentes teniendo en cuenta lo siguiente: el uso o usos


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del recurso, las estimaciones de carga de todos los vertimientos y la capacidad de las

aguas receptoras para asimilar los contaminantes (Hiscock, S. 1984).

Segn Metcalf (1991), en Estados Unidos las descargas de residuos lquidos se controlan

a travs de normas y permisos de vertimiento. La administracin del Sistema Nacional de

Eliminacin de Descargas Contaminantes es adelantada por el Estado, bajo la supervisin

de la EPA. Segn este sistema, los permisos se otorgan estableciendo limites para la

calidad y cantidad del efluente descargado. Los lmites se basan en evaluaciones de

impacto ambiental y de capacidad de asimilacin del recurso, realizadas para cada casoen particular. En situaciones de mltiples vertimientos, se establece la capacidad de carga

del sistema y se distribuyen las correspondientes concesiones.

La capacidad de carga la define la EPA como la mayor cantidad o carga (expresada en

kilogramos por da) que un cuerpo de agua puede recibir sin superar las normas de

calidad. Al establecer las normas de vertimiento se le asigna a cada fuente una

determinada carga, de tal manera que la suma de las cargas no supere en ningn caso la

capacidad de asimilacin del sistema. De esta manera, se protegen los usos.

En sntesis, la aplicacin de este sistema conduce a establecer normas que varan de

acuerdo a las caractersticas de los vertimientos, a los usos establecidos y a la capacidad

de asimilacin de cada ecosistema en particular. Lo anterior, necesariamente conduce a

fijar normas para cada caso, como es lo habitual actualmente en la mayora de los pases

industrializados. Aunque resulta evidente que este tipo de manejo integral conduce a

mejores resultados, su aplicacin implica la puesta en marcha de sistemas de recoleccin

continua de datos ambientales y de sistemas de informacin diseados para elprocesamiento y distribucin de los mismos. El concepto de permisos de vertimiento est

tambin incluido en el Decreto 1594 de 1984.


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3.5. Normatividad colombiana para el control y manejo de los vertimientos y el uso

del recurso agua.

Las normas establecidas son una combinacin de las modalidades indicadas en el

numeral anterior. En el artculo 73 (vertimiento a un cuerpo de agua), por ejemplo, se

aparecen unas normas fijas, que deben cumplir los usuarios nuevos y existentes, para los

parmetros pH, temperatura y material flotante. Para DBO, grasas, aceites y slidos

suspendidos, las normas se basan en porcentajes de remocin. Como ya se seal, el

control a travs de remociones en el tratamiento puede conducir a deficiencias en lagestin si no se consideran otros factores.

Para las llamadas sustancias de inters sanitario, el pargrafo del artculo 73 establece

que su control se realizar con base en las disposiciones de los artculos 74 y 75. En el

artculo 74, se establecen unas concentraciones (miligramos por litros) para el control de

carga para 22 sustancias de inters sanitario. Sin embargo, el pargrafo de este artculo

se determina que "cuando los usuarios, aun cumpliendo con las normas de vertimiento,

produzcan concentraciones en el cuerpo receptor que excedan los criterios de calidadpara el uso o los usos asignados al recurso, el Ministerio de Salud o las EMAR podrn

exigirles valores ms restrictivos al vertimiento".

De esta manera, el decreto establece la utilizacin de unas normas de vertimiento pero

tambin que stas podrn ser modificadas si se superan los criterios de calidad. Lo

anterior significa que estas normas no son fijas pues estn relacionadas con la capacidad

de asimilacin y dilucin de cada ecosistema, capacidad que, a su vez, depende de

factores tales como caudal, pendiente, temperatura, tipo de ecosistema (ltico o lntico) ygrado de salinidad. Esta capacidad tampoco es igual en todos los tramos del cuerpo de

agua y puede variar notoriamente entre los perodos secos y los lluviosos. Es ms, en el

largo plazo, algunos cuerpos de agua tienden a disminuir su caudal en la medida que la

cuenca es intervenida. El establecimiento de normas de vertimiento, caso por caso, es

una metodologa que ha sido adoptada en algunos pases industrializados, con buenos

resultados, como se indic en el numeral anterior.


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Las frmulas establecidas en el artculo 75 pretenden establecer mecanismos de control

en kilogramos por da y no en miligramos por litros. En trminos generales, los resultados

no difieren de la aplicacin de normas basadas en unidades de concentracin, ya que no

tienen en cuenta la capacidad de asimilacin del cuerpo de agua.

Las normas incluidas en el Decreto 1594 de 1984, debido a su versatilidad, permitieron

realizar algunos avances en el control de los efluentes residuales. Autoridades

ambientales, generalmente con escasa capacidad de gestin encontraron en estasnormas una herramienta para iniciar programas de control de los vertimientos, en el corto

plazo. En ausencia de los medios requeridos para establecer la capacidad de asimilacin

de los diferentes ecosistemas, las normas de vertimiento permitieron adelantar procesos

de gestin del recurso en algunas zonas del pas. El decreto, sin embargo, puede ser

mejorado teniendo en cuenta los puntos ya sealados.

Es conveniente reiterar que los resultados -relativamente pobres- obtenidos a partir de la

aplicacin de las normas del 1594 deben ser atribuidos, ms que a vacos en lalegislacin, a deficiencias estructurales en las autoridades ambientales, las cuales

persisten en el actual Sistema Nacional Ambiental. De ah que la aplicacin en el pas de

los modernos desarrollos en este campo, solo es posible a travs del correspondiente

fortalecimiento institucional.

El Decreto 1594 y la metodologa aplicada actualmente en algunos pases industrializados

relacionan la norma de vertimiento con el criterio de calidad, nico enfoque que garantiza

que los usos no sern afectados por las descargas. Esta forma de establecer las normasimplica que los lmites permitidos no son fijos y que debe ser estimados caso por caso.

Este enfoque tambin implica que los vertimientos permitidos son aquellos que no causan

alteraciones sobre el cuerpo receptor y efectos sobre los usos. Es decir, se permite el

vertimiento de contaminantes pero no la contaminacin. Si este concepto se mantiene en

la prxima reglamentacin, el cobro de tasas retributivas podra no ser viable ya que stas


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se cobrarn segn la Ley 99- por las consecuencias nocivas de las actividades

antrpicas, econmicas o de servicio. Si no existen consecuencias nocivas mensurables

dentro de los lmites permitidos, el cobro podra no ser procedente. Lo anterior sugiere

que para cobrar las tasas, en este marco normativo, sera necesario modificar la Ley 99

de 1993.

Por otra parte, si se adopta una metodologa que no relaciona la norma de vertimiento con

el criterio de calidad, no existe seguridad de mejorar o mantener la calidad del recurso

hdrico. De esta manera, se podran cobrar tasas al permitir las autoridades ambientales,en forma intencional, el deterioro de los cuerpos de agua. Sin embargo, esta va

metodolgica podra ser interpretada como un retroceso con relacin a lo establecido en

el Decreto 1594. Por lo dems, sera conveniente estudiar la constitucionalidad de esta

alternativa ya que, el renunciar a un control efectivo de la calidad, podra resultar poco

congruente con los principios establecidos en la Constitucin Poltica y la Ley 99, que

indican que el Estado debe garantizar el derecho de todas las personas a gozar de un

ambiente sano y a proteger el patrimonio natural. Este punto y el anterior, por lo tanto,

deben ser cuidadosamente analizados por los profesionales del derecho:

- Decreto 1594 del 26 de junio de 1984, por el cual se reglamenta parcialmente el Ttulo I

de la Ley 09 de 1979, as como el Captulo IV del Ttulo VI, parte III, Libro I, del decreto

2811 de 1974, en cuanto a usos del agua y residuos lquidos.

- Ley 99 de diciembre de 1993, por la cual se crea el Ministerio del Medio Ambiente, se

reordena el sector pblico encargado de la gestin y conservacin del medio ambiente y

los recursos renovables, se reorganiza el Sistema Nacional Ambiental (SINA), y se dictanotras disposiciones.

- Decreto 901 de abril 1 de 1997, por medio del cual se reglamentan las tasas retributivas

por la utilizacin directa o indirecta del agua como receptor de los vertimientos puntuales.


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- Resolucin 273 de abril 1 de 1997, por la cual se fijan las tarifas mnimas de las tasas

retributivas por vertimientos lquidos para los parmetros demanda Bioqumica de

Oxgeno (DBO5) y Slidos Suspendidos Totales (SST).


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4. METODOLOGA

4.1. Seleccin y ubicacin de las estaciones de muestreo.

Para la seleccin de las estaciones de muestreo se tuvieron en cuentan aspectos como:

la extensin de los cuerpos de agua objeto de este estudio, el ciclo hidrolgico de la

regin donde se ubican estos, los diferentes afluentes aportantes, los sistemas decirculacin interna, los asentamientos humanos ubicados en las cercanas de los cuerpos

de agua o en el rea de influencia, as como sus actividades, caractersticas referenciadas

en otros estudios realizados con anterioridad en algunos de los cuerpos de agua del

complejo cenagoso.

Se han identificado algunas regularidades en la distribucin de los principales elementos

que podran estar afectando el estado trfico de estos humedales, de manera que es

posible replicar, en las tres cinagas, un mismo diseo de muestreo.

En general, los puntos de vertimientos (industriales y domsticos) y los asentamientos

humanos se encuentran distribuidos en la zona occidental del complejo cenagoso, la que

se encuentra ms alejada de todos los afluentes. Por otra parte, cada cinaga cuenta con

dos caos principales de interconexin, orientados aproximadamente en sentido Sur-

Norte.

Teniendo en cuenta estas caractersticas, se ha establecido una red de monitoreo de 5estaciones por cinaga, distribuidas as:


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- Estaciones N 1, ubicadas en la parte oriental de cada cinaga: las cuales se

encuentran dentro de la zona limntica, en el rea ms alejada de los vertimientos

y afluentes naturales. Estas estaciones se consideran, para efectos de anlisis,

como estacin testigo.

Cinaga La Baha (B1) Cinaga Grande de Malambo (M1)

Cinaga El Convento (C1)


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Estaciones N 2, ubicadas en la parte norte de cada espejo de agua: zona

influenciada por uno de los dos caos naturales de interconexin.




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- Estaciones N 3 y N 4, ubicadas en reas de vertimiento: estos puntos de

muestreo recogen la informacin correspondiente a los efectos fsicos, qumicos y

bacteriolgicos de los vertimientos que se hacen al complejo cenagoso de Malambo.

Cinaga La Baha (B3) Cinaga La Baha (B4)

Cinaga Grande de Malambo (M3) Cinaga Grande de Malambo (M4)


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Cinaga El Convento (C3) Cinaga El Convento (C4)

- Estaciones N 5 ubicadas en la parte sur de cada cinaga:La zona que se ve

influenciada por uno de los dos caos naturales de interconexin.



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De esta manera, las estaciones B1a B5corresponden a la cinaga La Baha, M1a M5a

la cinaga de Malambo y C1a C5a la c inaga El Convento. En la tabla 2se presenta los

georeferenciados de cada uno de los puntos de muestreo en el complejo cenagoso:

Puntos de muestreos

georeferenciados

Estacin N W

B1 10 53 29.6 74 45 21.1

B2 10 54 2.4 74 45 58.4

B3 10 53 37.1 74 46 0.3

B4 10 53 12.2 74 45 54.1

B5 10 53 3.1 74 45 35

M1 10 51' 49,3'' 74 45' 47,1''

M2 10 52' 8,8'' 74 45' 52,7''

M3 10 52' 1,4'' 74 45' 59,9''

M4 10 51' 31,3'' 74 45' 50,7''

M5 10 51' 9,7'' 74 45' 29,9''


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C1 10 49' 16,5'' 74 45' 12,7''

C2 10 49' 52,1'' 74 45' 20,8''

C3 10 49' 23'' 74 45' 30,2''

C4 10 49' 9,3'' 74 45' 36,5''

C5 10 48' 49,8'' 74 45' 13,5''

Tabla 2.Georeferenciacin de los puntos de muestreo para cada cinaga del complejo cenagosode Malambo.

4. 2. Puntos de vertimientos.

La identificacin de los puntos de vertimiento de residuos y de captacin de agua, se hizo

a travs de una salida de reconocimiento, en la cual se georeferenciaron cada uno de

estos sitios. Sin embargo, no es posible acertar en la composicin de los vertimientos ni

en los volmenes, pero se puede inferir de manera indirecta reconociendo la fuente de

estos.

4.3. Toma y registro de factores fsicos y qumicos del agua.

La toma de las muestras y la determinacin de los factores fsicos y qumicos se realiz

segn las metodologas recomendadas en el APHA-AWWA-WPCF (Standard methods

1975), Gocke (1984) y Strikland y Parson (1972), Roldan (1992). Las tcnicas se listan a

continuacin: Las muestras de agua se tomaron con una botella RUTNER con capacidad

de un litro.

En la siguiente tabla se resumen las caractersticas fsicas y qumicas tenidas en cuenta

en esta investigacin, as como los mtodos empleados:


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Parmetro Unidades Mtodo de

determinacin

Precisin

In situ

Temperatura del agua C * 0.1 C

Transparencia (Zsd) M Disco Secchi (d = 30

cm)

0.1 cm

Profundidad (z) M Batimetra 1 cm

Oxgeno Disuelto (O.D)* mg/l * 0.01 mg/l

pH * 0.01 unid. pH

Pluviosidad Mm Datos de estacin

IDEAM

*

Temperatura del aire C Datos de estacin

IDEAM

*

Velocidad y direccin del

viento

m/s Datos de estacin

IDEAM

*

Conductividad elctrica S/cm * 0.1 S/cm

Slidos sedimentables ml/l Cono Imhoff 0.1 mg/l

Nubosidad Octas Visual *

In Vitro

Alcalinidad total mg CaCO3/l Titulacin con H2SO4 0.1 mg/l

Acidez mg CaCO3/l Titulacin con CaCO3 0.1 mg/l

Dureza total mg CaCO3/l Titulacin con CaCO3 0.1 mg/l

DQO mgO2/l Mtodo colorimetrico,

reflujo cerrado

*

DBO5 mgO2/l Dilucin e incubacin

por cinco das

*

NO3-2 mg/l Kit Hach 21061 69 0.0001 mg/l

NO2-3 mg/l Kit Hach 21071 69 0.0001 mg/l

NH4+ mg/l Titulometrico

ST4500-NH3

0.0001 mg/l


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PO4-2 mg/l Kit Hach 22441 00 0.0001 mg/l

Coliformes fecales NMP/100ml Nmero ms

probable

*

Coniformes totales NMP/100ml Nmero ms

probable

*

4. 4. Toma y registro de muestras biolgicas (macroinvertebrados acuticos)

Para la recoleccin y estudio de los macroinvertebrados acuticos, existen varios mtodos

de acuerdo a los distintos sustratos y a los hbitos de vida de los animales. Segn

Roldn, (1992) existen 3 tipos de sustratos en los cuales es posible realizar colectas de

estos organismos:

- Sustratos pedregosos. Fondos de ros y quebradas donde abundan las rocas y los

cascajos, bajo los cuales viven los organismos. La metodologa de colecta para

este tipo de animales es a travs de las redes de pantalla, que consiste en una red

de aproximadamente 1m2, sujetada en cada lado por dos palos de

aproximadamente 1.5m de longitud.

- Sustratos fangosos. Fondos de lagos y algunos ros, de naturaleza blanda y

fcilmente removible. Para este tipo de animales se emplean dragas que recojan

porciones de tamao conocido del sedimento del cuerpo de agua, la ms conocida

Draga Eckman.

- Orillas con vegetacin.Los bancos de las corrientes, sus orillas con vegetacin y

la zona litoral de los cuerpos de agua lnticos son por lo regular muy ricos en

fauna de macroinvertebrados. En este caso se realizan arrastres con la RedSurber, la cual consiste en una red cnica sujetada a un marco de

aproximadamente 0.5 m2, que se sostiene por un mango para realizar el arrastre

sobre la vegetacin o para tomar una muestra de rea conocida de la misma si se

trata de vegetacin flotante.


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De estos tres tipos de hbitat, solo los dos ltimos descritos se encuentran en el complejo

cenagoso de Malambo. Las muestras son preservadas con formalina al 4% y

posteriormente separadas e identificadas en el laboratorio.

4.4.1. Toma de muestras e identificacin de especimenes.

Las muestras para el estudio de los macroinvertebrados acuticos fueron tomadas en las

mismas estaciones en las que se evaluaron los factores fisicoqumicos del agua.

De acuerdo a lo planteado por Roldn (1992), las colectas de macroinvertebrados

acuticos en el complejo, se realizaron en los siguientes sustratos:

- Bentos (Fondos de lagos y algunos ros, de naturaleza blanda y fcilmente

removible): Para este tipo de sustrato se utilizaron dragas, las cuales son lanzadas

desde la embarcacin con el fin de extraer muestras de sedimento de tamao

conocido. En este trabajo se utiliz una draga Eckmancon un rea de 0.01 m2.

- Vegetacin acutica: Para este componente se tuvieron en cuenta dos hbitos de

crecimiento: vegetacin litoral y vegetacin flotante.

o Vegetacin litoral: Para la colecta de estos organismos se realizaron

arrastres con red Surber, con marco de aproximadamente 0.5 m2, que se

sostiene por un mango para realizar el arrastre sobre la vegetacin

riberea.

o Vegetacin flotante: Los macroinvertebrados que viven asociados a estas

plantas fueron capturados mediante una red circular de 0.125 m2, la cual se

introduce en el agua para extraer la vegetacin que queda atrapada dentro.

Todas las colectas fueron realizadas previa estandarizacin del mtodo mediante una

curva de acumulacin de especies.


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Las muestras fueron preservadas en campo con formalina al 4% y posteriormente

separadas e identificadas en el laboratorio, conservndose los ejemplares en viales con

alcohol al 70%, debidamente rotulados. La identificacin se llev a cabo a nivel de familia

y, cuando fue posible, hasta niveles taxonmicos inferiores. Para este fin fueron

empleadas las revisiones de Roldn (1996), McCafferty (1981), Fernndez y Domnguez

(2001), Senz y de la Llana (1990) y, la informacin recopilada en algunos estudios

puntuales sobre macroinvertebrados llevados a cabo en la zona neotropical (Roldn,

1992; Castellanos et al, 2003; Marrugo et al, 2005).

4.4.2. Anlisis e interpretacin de datos

Anlisis de diversidad alfa. En esta fase del anlisis se realizan descripciones generales

mediante el anlisis de la composicin de la comunidad (grupos taxonmicos que la

conforman), la riqueza (nmero de taxones), la abundancia (nmero de individuos) y, el

clculo de ndices de diversidad, los cuales relacionan numricamente las ltimas dos

magnitudes.

- ndices de diversidad: Un ndice de diversidad es una frmula matemtica que

relaciona la riqueza de una muestra de una comunidad biolgica con las abundancias de

los distintos taxones, con la finalidad de integrar en una sola expresin la mayor cantidad

posible de informacin. En las ltimas dcadas, despus de la introduccin de la teora de

la informacin en la ciencia ecolgica, muchos autores han desarrollado ndices de

diversidad para los sistemas biolgicos como herramientas para describir su estructura y

funcin. A continuacin se describen brevemente algunos de estos ndices.- ndice de Margalef (d) (Ramrez, 1999): Este ndice relaciona la riqueza con el

nmero total de individuos en una muestra mediante un modelo logartmico:

N

Sd

ln

1= ,

donde Ses el nmero de taxones y N, el nmero total de individuos.


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- ndice de Shannon y Wiener (H) (Magurran, 1989): Asume un muestreo con

reemplazamiento o, lo que es estadsticamente similar, comunidades muy grandes

respecto al tamao de la muestra. Su frmula es:

=

=

S

i

ii

N

N

N

NH

1

log ,

donde Nies el nmero de individuos del taxa i, N, el nmero total de individuos y

S, el nmero de taxas.

- ndice de Simpson (C) (Roldn, 1992): Este ndice refleja la probabilidad

estadstica de extraer dos individuos de la misma especie o grupo de la comunidad

estudiada. En comunidades poco equitativas, es decir, donde la abundancia total

est constituida por individuos de unos pocos grupos, el valor del ndice ser

mayor que en comunidades diversas o de alta equitatividad. Para comunidades

grandes (muestreo sin reemplazamiento), su frmula es:

2

1

=

=

S

i

i

N

NC

,

donde Nies el nmero de individuos del taxa i, N, el nmero total de individuos y

S, el nmero de taxas.

- Anlisis de diversidad beta. Paralelamente al anlisis alfa, las unidades

experimentales, es decir, las estaciones muestreos, son clasificadas mediante ndices

de similitud cuyo clculo est basado en la estructura de la comunidad bitica. Este

anlisis tiene como finalidad identificar posibles tendencias espaciales y/o temporales que

puedan estar relacionadas con la calidad del agua (segn ha sido aplicado por

Castellanos etal, 2001; Posada et al, 2000; Barbour et al, 1999 y Ramrez, 1999; entre

otros). La representacin grfica de los resultados puede ser un clster (o conglomerado)

o una grfica de dispersin bi o tridimensional, segn se trate de un anlisis de

agrupamiento jerrquico o de un MDS (Escalamiento multidimensional no mtrico),

respectivamente (Everitt y Dunn, 2001). Este componente recibe el nombre de anlisis de


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diversidad beta, dado que describe la diversidad a lo largo de un gradiente o hbitat

(Magurran, 1989).

- ndices de Similaridad: La funcin de un ndice de similaridad es mostrar cunto se

parecen dos grupos de observaciones de acuerdo a sus caractersticas numricas. El

resultado grfico del uso de estos ndices es un conglomerado (o Clster) en el que las

unidades experimentales aparecen agrupadas de acuerdo a los valores de similitud para

cada par de observaciones. Para los anlisis biolgicos llevados a cabo en este trabajo,

se tuvieron en cuenta dos de estos ndices de similitud, los cuales utilizan como entradalas abundancias de las taxas encontradas en las distintas estaciones y muestreos. Estos

son el ndice de Jaccardy el ndice de Bray Curtis.

- ndice de Bray Curtis: Relaciona las unidades experimentales de acuerdo a las

abundancias relativas de las taxas halladas en cada unidad. De esta manera,

aparecen ms cerca en el clster las unidades que tengan taxas con una

distribucin similar de sus respectivas abundancias. Los valores de este ndice

oscilan entre 0 y 100%. Su clculo se realiza segn la siguiente frmula(Ramrez,1999).

+

=

)(

)(

jkik

jkik

ijnn

nnBC ,

donde nik y njk representan la abundancia del taxn i en la estacin k y la

abundancia del taxnjen la estacin k, respectivamente.

- ndice de Jaccard: el ndice de Jaccard relaciona pares de unidadesexperimentales de acuerdo al nmero de taxas compartidas entre ellas. De

acuerdo con esto, las que tienen un mayor nmero de taxones compartidos

aparecen ms cerca en el clster. ste ndice oscila tambin entre 0 y 100% y

se calcula de acuerdo a la siguiente frmula (Ramrez, 1999):

cba

aJ

++= ,


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donde a es el nmero de taxas compartidas entre las dos unidades

experimentales y, b y c, las que son exclusivas de cada unidad.

Todos los conglomerados presentados en este trabajo fueron construidos a partir de estos

ndices y generados con la tcnica de ligamiento por promedio grupal.

- Anlisis MDS (Escalamiento multidimensional no mtrico): Teniendo como entrada la

matriz de similitud de Bray Curtis calculada entre las unidades muestreales, se realiz

un anlisis de escalamiento multidimensional no mtrico (MDS) para evaluar ladistribucin de las unidades experimentales de acuerdo a la estructura de la comunidad

de macroinvertebrados acuticos. En este anlisis, se tuvieron en cuenta como factores

en la representacin grfica de los resultados, las estaciones de colecta y las cinagas

(variabilidad espacial) y, los meses de muestreo y las pocas climticas locales

(variabilidad temporal).

De manera complementaria a estos ndices ecolgicos, se realiz un anlisis de

frecuencia de ocurrencia de los taxones, tanto a escala temporal como a escala espacial.Este anlisis permite conocer la amplitud de la distribucin espacial y temporal de los

distintos grupos de macroinvertebrados, permitiendo as realizar inferencias sobre su

ubicuidad y permanencia en el ecosistema.

- Anlisis inferencial. Las tcnicas de estadstica inferenciales empleadas en el

presente estudio comprendieron coeficientes de correlacin, Anlisis de Varianza

(ANOVA) y Anlisis de Componentes principales.

- Anlisis de Varianza (ANOVA): Este anlisis tiene como objetivo determinar si las

condiciones ecolgicas del sistema varan significativamente entre las distintas

pocas y puntos de muestreo. La existencia de posibles tendencias espaciales y

temporales puede corroborarse mediante la utilizacin de esta tcnica.


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- Anlisis de correlacin de Pearson: Esta tcnica permite identificar la existencia de

posibles asociaciones entre las condiciones fsicas y qumicas del hbitat y

atributos biolgicos como la riqueza (nmero de taxones), la abundancia y la

diversidad. Su aplicacin es de gran utilidad al momento de explicar las posibles

variaciones en la estructura de la comunidad en relacin con la calidad del agua.

- Anlisis de Componentes Principales (ACP): Esta tcnica multivariada tiene como

finalidad generar grupos de variables abiticas que expliquen la mayor parte de la

variacin observada en la masa de datos con una prdida mnima de informacin(Everitt y Dunn, 2001). Tambin permite identificar tendencias de agrupamiento de

las unidades experimentales cuando estas se grafican en relacin con los

componentes principales.

Estos anlisis fueron realizados previa comprobacin de los supuestos requeridos

mediante los tests de Kolmogorov Smirnov para normalidad y Bartlett para

homoscedasticidad. Cuando no fue posible ajustar los datos a este modelo, se emplearon

las tcnicas no paramtricas de Kruskall Wallis (en reemplazo del ANOVA) y Spearman(en reemplazo del coeficiente de correlacin de Pearson).

El valor de significancia () para todas las pruebas de hiptesis fue del 5%.


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CAPITULO 1

RESULTADOS Y ANALISIS DE LOS FACTORES FISICOS Y QUIMICOS DEL AGUA

EN EL COMPLEJO CENAGOSO DE MALAMBO NOVIEMBRE 2005 ABRIL 2006.

1.1. Actividades antrpicas que ponen en riesgo la calidad del agua en el complejo

cenagoso de malambo.

En las reas circundantes al complejo cenagoso de Malambo, habita una comunidad que

sustenta su economa desarrollando mltiples actividades, como la pesca, la agricultura

de pan coger y cultivos de pasto de corte, entre otros. A su vez, en estas reas, se

ubican varios tipos de explotacin industrial, como: empresas avcolas, mataderos,

cementeras y empresas que utilizan y fabrican productos qumicos. Adems de las

descargas de sustancias qumicas orgnicas, inorgnicas y metales provenientes de los

diferentes tipos de sectores industriales, este sistema es el punto de descarga residuos

slidos y de vertimientos de aguas residuales, provenientes de los alcantarillados y

escorrentas locales, de las poblaciones de Barranquilla y los municipios de Soledad,

Malambo y Sabanagrande, los cuales son arrojados sin ningn tratamiento previo.

1.2. Ubicacin de afluentes, vertimientos de residuos y puntos de captacin en el

complejo cenagoso de Malambo.

Los puntos identificados en el complejo cenagoso de Malambo para cada cinaga se

describen a continuacin, segn su tipo, desages, bocatomas o puntos de encuentro con

sus afluentes.

En la cinaga La Baha se identificaron un total de 12 puntos, divididos segn sus

caractersticas as: 6 puntos de desague o descarga de productos, lo que representa un

50% del total, estos corresponden a: 1. EL BATALLN VERGARA Y VELASCO (10 53


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11.3 N y 74 45 55.9 O); 2. EL AEROPUERTO ERNESTO CORTIZZOS y la empresa

HELICOL (10 53 36.5 N y 74 46 4.6 O); 3. Empresa PAPELES DEL NORTE Y

EMPAQUES INDUSTRIALES (10 53 55.3 N y 74 46 4 O), en este punto en particular,

se pueden apreciar grandes depsitos de los diferentes subproductos en el proceso de

elaboracin del papel (pulpa de papel); 4. MATADERO MUNICIPAL DE SOLEDAD (10

54 3.9 N y 74 46 3.5 O).

Los puntos donde el sistema interacta con sus afluentes fueron 3, lo que representa un

25% del total, estos corresponden a: 1. Entrada del cao Hondo a la cinaga (10 5247.5 N y 74 45 17.9 O); 2. Una compuerta que comunica directamente a la cinaga

con el ro Magdalena (10 52 47.8 N y 74 44 55 O) segn datos suministrados por los

pescadores de la zona es controlada por particulares de acuerdo a los periodos de

produccin pisccola; 3. Punto de encuentro con el Cao Soledad (10 54 5.1 N y 74

46 0.4 O).

La captacin de agua en este humedal se efecta en 3 puntos, lo que representa el 25%

del total, estos estn distribuidos as: 1. Bocatoma de las empresas PAPELES DELNORTE Y EMPAQUES INDUSTRIALES (10 53 56.4 N y 74 46 3.4 O); 2. Bocatoma

Empresa PIMPOLLO (10 53 54.2 N y 74 46 3.5 O); 3. Bocatoma del Aeropuerto

ERNESTO CORTIZZOS (10 53 21.2 N y 74 46 0.1 O).

Para la cinaga Grande de Malambo se identificaron un total de 5 puntos, divididos

segn su tipo encontramos que este humedal recibe descargas en 3 puntos, lo que

representa un 60% del total, estos corresponden a: 1. Desague del alcantarillado del

municipio de Malambo (10 51 31 N y 74 45 55.6 O) punto en cual se evidenciaronolores ftidos, producidos por la descomposicin de la materia orgnica que es

depositada en este lugar; 2. Desague del alcantarillado del Barrio EL CONCORD (10 52

2.7 N y 74 45 52.8 O) de igual manera se evidencian olores ftidos en este punto; 3.

Punto de vertimiento del arroyo EL MANGUITO (10 51 54.1 N y 74 46 22.1 O) el cual

recibe descargas de un alcantarillado local no identificado en este estudio.


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DETERMINACIN DEL ESTADO TRFICO (NIVEL DECONTAMINACIN ORGAICA) DEL C

estado trófico clm.pdf

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