estudio de caudales ecologicos
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Guia para el estudio de caudales ecologicosTRANSCRIPT
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Proyecto de Adaptacin al Impacto del Retroceso
Acelerado de Glaciares en los Andes Tropicales, (praa)
ESTUDIO SOBRE
CAUDALES ECOLGICOS
Sistema de monitoreo para evaluar la disponibilidad de agua y evolucin de los impactos asociados al
cambio climtico en la parte alta de la cuenca del ro Guayllabamba y en las microcuencas Papallacta y
Antisana
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Por favor citar este documento como se indica a continuacin:
Secretara General de la Comunidad Andina, Ministerio del Ambiente (Ecuador) / Proyecto
de Adaptacin al Impacto del Retroceso Acelerado de Glaciares en los Andes Tropicales
(PRAA), Fondo para la Proteccin del Agua (FONAG), 2011. Estudio sobre Caudales
Ecolgicos. Quito, EC. 62 p.
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Estudio sobre Caudales Ecolgicos
NEWVI Integral Solutions Ca. Ltda.
Octubre del 2011
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Quito - Ecuador, Octubre 2011
Elaborado por:
Daniela Rosero, Especialista en caudales ecolgicos.
Con el aporte tcnico de:
ngel Muoz, Asesor en cambio y variabilidad climticos.
Cecibel Campos, Especialista en SIG.
Fiscalizacin:
Jacqueline Cisneros, Coordinadora Programa Gestin del Agua FONAG
Instituciones que contribuyeron:
Ministerio del Ambiente del Ecuador (MAE)/ Proyecto de Adaptacin al Impacto del
Retroceso Acelerado de Glaciares en los Andes Tropicales (PRAA) / Proyecto de
Adaptacin al Cambio Climtico a travs de una Efectiva Gobernabilidad del Agua
(PACC)
Fondo para la Proteccin del Agua (FONAG)
Empresa Pblica Metropolitana de Agua Potable y Saneamiento (EPMAPS)
Instituto Nacional de Meteorologa e Hidrologa (INAMHI)
Empresa Elctrica Quito (EEQ-SA)
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Contenido
Antecedentes ........................................................................................................................ 1
1. Introduccin ................................................................................................................ 2
1.1 Objetivos Especficos .............................................. Error! Marcador no definido.
1.2 rea de Estudio ...................................................................................................... 7
2. Impactos de las Captaciones ...................................................................................... 8
2.1 Integridad Ecolgica .................................................................................................... 9
2.1.1 Antes de las Captaciones ....................................................................................... 10
2.1.2 Despus de las Captaciones ................................................................................... 13
2.2 Anlisis Comparativo ............................................................................................ 15
2.3 Potencialidad de los Impactos .............................................................................. 19
2.4 Conclusiones y Recomendaciones ....................................................................... 26
3. Definicin del modelo de Caudales Ecolgicos ........................................................ 28
3.1 Fundamento eco hidrulico ................................................................................... 29
3.2 Fundamento eco hidrolgico ................................................................................. 30
3.3 Informacin base para el modelo .......................................................................... 31
3.3.1 ndice Ltico para la Evaluacin del Flujo LIFE ....................................................... 31
3.3.2 Hbitats viables para Invertebrados ........................................................................ 33
4. Clculo del Caudal Ecolgico ................................................................................... 35
4.1 Validacin del rgimen de caudales ecolgicos .................................................... 40
4.2 Modelo de hbitats viables en la poca hmeda ................................................... 41
4.2.1 Condiciones ecolgicas .......................................................................................... 42
4.2.2 Condiciones hidrolgicas ........................................................................................ 44
4.3 Modelo de Hbitats Viables e ndice LIFE ............................................................. 47
4.3.1 Hbitats viables en la vertiente del Pacfico ........................................................... 48
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4.4 Conclusiones y Recomendaciones ....................................................................... 50
5 Efecto del cambio climtico en el caudal ecolgico ................................................... 52
Conclusiones y Recomendaciones ..................................................................................... 54
Referencias ......................................................................................................................... 55
Listado de imgenes ........................................................................................................... 59
Listado de tablas ................................................................................................................. 60
Anexo 1. Mapa de ubicacin de los ecosistemas acuticos en el rea de estudio. ............. 61
Anexo 2............................................................................................................................... 62
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Sistema de monitoreo para evaluar la disponibilidad de agua
y evolucin de los impactos asociados al cambio climtico
Estudio Caudales Ecolgicos 1
Antecedentes
Las captaciones de agua constituyen una de las infraestructuras de mayor importancia
para el desarrollo de la humanidad. En el Ecuador como en el resto de los Andes, las
principales ciudades se abastecen de agua proveniente de las cabeceras ubicadas en
los Pramos. As mismo, el desarrollo energtico ha enfocado sus esfuerzos en la
hidroelectricidad cuyos sitios de inters se ubican en puntos de altura para su
aprovechamiento por gravedad. En diferentes periodos, los principales ros de las
unidad hdricas del ro Guayllabamba y Papallacta han sido monitoreados por el
FONAG, para conocer el impacto de las captaciones de agua aqu presentes. Este
anlisis se complement en la actualidad, en el marco del convenio MAE/PRAA-
FONAG, con los escenarios de los modelos de cambio climtico con la finalidad de
conocer las respuestas de la integridad ecolgica frente a los cambios en la
precipitacin. Las captaciones en los ros con buena integridad ecolgica parecen
enfrentar de mejor manera el impacto de la captacin en el cauce mientras que los ros
de menor integridad ecolgica que se ven ms afectados. En la actualidad, no se
puede asegurar el valor sobre o bajo el cual el ro pierde su integridad ecolgica, lo
que se ha podido observar en este anlisis es que con una reduccin del 100% del
caudal, todos los sitios despus de las captaciones son vulnerables al cambio
climtico y esta condicin se reduce en la medida en la que aparece la recarga natural.
Como una respuesta a los efectos de las estructuras de captacin se proponen los
regmenes de caudales ecolgicos. Este concepto ha sido probado como una medida
de mitigacin a diferentes escalas. En este anlisis, se ha identificado el rgimen de
caudales ecolgicos que demuestra que los invertebrados acuticos tienen la
posibilidad de enfrentar una mayor heterogeneidad de hbitats en la medida en que
aumenta el caudal. Los resultados de este estudio constituyen los primeros
acercamientos para la recuperacin de ros del Pramo Andino del Ecuador,
especficamente los que conforman los sistemas de abastecimiento de agua potable.
La informacin eco hidrulica referente a las preferencias de los invertebrados por las
condiciones fsicas de los hbitats es de momento especfica del ro y puede
extrapolarse a ros de similares caudales y sustratos. El modelo de simulacin del
hbitat consider las variables fsicas del hbitat como las condiciones bsicas para
seleccionar hbitats viables ya que otras condiciones ecolgicas requieren todava
ms investigacin. Los resultados de este modelo deben validarse con informacin de
otros ros dentro del rango altitudinal y que compartan similar fauna acutica, bajo la
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Sistema de monitoreo para evaluar la disponibilidad de agua
y evolucin de los impactos asociados al cambio climtico
Estudio Caudales Ecolgicos 2
metodologa de los hbitats viables se puede observar la respuesta de los
invertebrados a los caudales extremos como el estiaje .La informacin hidrolgica en
cuanto a disponibilidad de agua y oferta natural son variables fundamentales a incluir
en este estudio, ya que los hbitats viables podrn existir bajo una cantidad de agua
que debe mantenerse en el ecosistema y que debe tener la variabilidad que las
condiciones naturales ofrecen. La potencial reduccin en la disponibilidad del agua
significara una menor posibilidad de que los hbitats viables se mantengan y
alberguen a las poblaciones biticas. A su vez, un aumento de las precipitaciones
puede favorecer a la oferta natural y mantener hbitats viables en sitios afectados, sin
embargo, los efectos del cambio del rgimen hidrolgico no se pueden generalizar y
las respuestas solo pueden extrapolarse a un rango muy limitado. Los escenarios del
cambio climtico enfocados en el aspecto de la precipitacin sugeriran por lo tanto
que, los ecosistemas podrn mantener hbitats viables en la medida en que lo hagan
sus comunidades biticas en ecosistemas similares con variaciones comparables.
1. Introduccin
El consenso general mundial ha reconocido que el acceso al agua es la principal
limitacin en la creciente demanda humana y su desarrollo (WHO, 2003). Los casos
de desertificacin a lo largo del planeta han demostrado que el acceso al agua podra
estar limitado en primera instancia por una alarmante disminucin del recurso
disponible (Postel, 2006). El transporte y transferencia de agua diferentes escalas,
entre ros, cuencas o pases, ha buscado cubrir la necesidad en las zonas con dficit
hdrico. El agua que proviene de un lugar, como resultado de los procesos ecolgicos
especficos de ese sitio (Allan y Castillo, 2007), posee una cierta calidad yes disponible
en determinada cantidad, directamente relacionada con el buen estado del ecosistema
o el estado de conservacin (Postel, 2000).Las alteraciones humanas de las
condiciones naturales de un ro son por lo general, causas fundamentales para la
prdida de la integridad ecolgica de todo el ecosistema acutico (Richter et al. 2003).
Los procesos en los ros sostienen a la vida de humanos y otros seres vivos, a travs
de la combinacin de cantidades suficientes de agua en ptimas calidades, que
recorren su camino en hbitats fluviales con ecosistemas de riberas en condiciones
saludables (Pardo et al. 2002; Munneet al. 2003). En este estado, los servicios que
proveen los ecosistemas acuticos pueden verse en conflicto con la demanda por el
agua como recurso, para abastecer servicios de agua potable, hidroelectricidad, riego
y recreacin. Este conflicto se traduce en un desequilibrio del balance hdrico natural
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Sistema de monitoreo para evaluar la disponibilidad de agua
y evolucin de los impactos asociados al cambio climtico
Estudio Caudales Ecolgicos 3
por las extracciones de todos los tipos de usos, que aumentan la probabilidad de
perder la integridad ecolgica y con ello las funciones ecosistmicas de los ros.
Cuando los umbrales de resistencia y resiliencia de los ecosistemas acuticos son
superados, los impactos ambientales en los ros pueden ser negativos, no mitigables e
irreversibles (Richter y Thomas 2007). La capacidad de los ecosistemas acuticos de
auto- mitigar y recuperarse de las alteraciones por actividades humanas, vara de
forma espacial y temporal, por lo que su entendimiento significa valorar los lmites de
la integridad ecolgica.
Las actividades para el desarrollo, como los extensos complejos de transporte de agua
para la generacin de energa elctrica, riego y agua potable, incluyen la alteracin de
muchos procesos en la naturaleza, como el ciclo del agua. La derivacin, conduccin y
almacenamiento de las corrientes superficiales ola conformacin de nuevas reas de
flujo subterrneo, puede favorecer la inundacin, la prdida de la capacidad de
retencin y recarga natural, o simplemente drenar un ecosistema acutico hasta la
desertificacin, estos son algunos de los procesos locales que ocurren por efecto
directo o indirecto de la construccin de estas estructuras. A pesar de la extensiva
proliferacin de proyectos y obras de captacin para diversos usos, poco o nada se
conoce de los efectos puntuales de las estructuras sobre el ecosistema acutico
terrestre, en pases como Ecuador en donde su desarrollo se ha impulsado
sobremanera en la ltima dcada. Adems, de los efectos sobre los ecosistemas
acuticos y terrestres, la construccin y operacin tradicional de las estructuras de
captacin ha venido experimentando una serie de efectos reversos relacionados a la
acumulacin de sedimentos, la disminucin de los volmenes de diseo y la prdida
de la calidad del agua, como parte de la eficiencia y capacidad de las obras de
infraestructura (Rosero, 2005).
En Ecuador como en varios pases de Amrica Latina, las fuentes de agua para
abastecimiento humano de las principales ciudades, se ubican en ecosistemas de
altura como los pramos (Buytaertet al., 2007). En el caso de las captaciones de agua,
es comn observar derivaciones a nivel de bosque, gracias a la proteccin de las
zonas altas. Este es el caso de las captaciones de agua que se encuentra en los ros
Pita y San Pedro, ubicados en la cuenca del ro Guayllabamba; en ros como los
mencionados se pueden encontrar captaciones o derivaciones del caudal a distintas
alturas y pisos bioclimticos (pramo y bosque montano). La presencia de flujo de
agua a lo largo del ao, con distintas temporalidades marcadas es una importante
caracterstica de los ros del Valle Interandino. La hidrologa de los ecosistemas
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Estudio Caudales Ecolgicos 4
acuticos en todo el Ecuador, est influenciada por una variabilidad climtica con
componentes asociables a distintas escalas espacio-temporales (Muoz, Macas y
Garca, 2010; SGCA, PRAA, Muoz, 2010), que se determina por una fenomenologa
regional (Zona de Convergencia Intertropical, El Nio-Oscilacin del Sur, Adveccin de
humedad del Amazonas) y local, caracterstica del tipo de ecosistema. El
funcionamiento de los ecosistemas acuticos depende de la variacin natural del
clima, bajo ciertas circunstancias de disminucin de caudal, que a su vez, pueden
aumentar en frecuencia o intensidad de acuerdo a cmo interacten las seales de
variabilidad y cambio climtico, los organismos que habitan en los ecosistemas
acuticos han evolucionado y se han adaptado a estas condiciones (Muoz, 2010;
Muoz, Macas y Garca, 2010; Muoz, Recalde, Cadena et al., 2010).
La capacidad de los ecosistemas acuticos para resistir y mantenerse frente a los
cambios naturales es una caracterstica que los permite enfrentar alteraciones
antropognicas; la resiliencia y la resistencia son esta capacidad que se puede evaluar
cuando se aplican diferentes medidas de mitigacin ambiental. Los procesos clave de
un ecosistema acutico pueden mantenerlo resiliente a la operacin, tanto antes como
despus de las estructuras de captacin, siempre que estos se consideren en la
mitigacin ambiental. El enfoque de mitigacin depende del tipo de actividades que se
ejecuten sobre los ros y la medida en que stas afecten al funcionamiento de los
mismos (Petts y Bickerton, 1994; Poffet al. 1997). Entre las principales medidas de
mitigacin para las estructuras de captacin se considera el flujo de agua que restaure
la conexin del ecosistema.
El trabajo de definir la cantidad o flujo de agua que debe haber en un cauce es una
tarea compleja, sin embargo los resultados han sido probados a nivel mundial, y se ha
observado la recuperacin y restauracin del funcionamiento de los ecosistemas
acuticos y la reduccin de los conflictos entre el abastecimiento y la conservacin
(Poffet al. 2003). La creacin de herramientas de mitigacin que incluyan un nuevo
acercamiento entre: la ecologa, la hidrologa y la ingeniera de la operacin de las
estructuras de captacin, podran ayudar a reducir el impacto de las intervenciones
sobre los ecosistemas acuticos lo que significa disminuir su prdida y con ello el agua
que proveen.
En la unidad hdrica del ro Guayllabamba y en algunos ros de la unidad hdrica del ro
Papallacta las captaciones de agua extraen la totalidad del caudal del ro (entre 95 y
98% del caudal). A pesar de la recarga natural o superficial y del regreso del caudal al
cauce, gracias a las caractersticas de la zona que puede almacenar, retener grandes
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y evolucin de los impactos asociados al cambio climtico
Estudio Caudales Ecolgicos 5
cantidades de agua, y liberarlas de manera constante, existen tramos de los
ecosistemas acuticos que se han visto alterados y se desconoce su estado antes y
despus de las captaciones. El caudal ecolgico surge como un concepto de la eco
hidrologa y la eco hidrulica que busca integrar las relaciones ecolgicas del ro con
las condiciones hidrolgicas (Fashchevsky, 1992). El caudal ecolgico es la cantidad,
calidad y rgimen de caudales necesarios para sostener los ecosistemas acuticos y
tambin los bienes y servicios del ecosistema del cual depende la sociedad humana
(Poffet al., 2010).
La investigacin sobre el rgimen de caudales ecolgicos ha evolucionado con mayor
fuerza en pases templados del norte y del sur que en el trpico. Estados Unidos,
Espaa, Nueva Zelanda y Australia se consideran pases pioneros en la investigacin
e implementacin (Dysonet al. 2003; Tharme, 2003). Sin embargo, Sudfrica fue uno
de los primeros pases en incorporar este tema en su legislacin y llevarlo a su
aplicacin a nivel nacional. En Amrica Latina los esfuerzos para definir y proponer
caudales ecolgicos son aislados y se han limitado al nivel normativo, como en el caso
de Brasil (Benettiet al. 2004). La mayora de intentos realizados para establecer
metodologas de fcil uso que arrojen resultados prcticos, han tenido xito desde el
punto de vista hidrolgico pero han fracasado en el aspecto ecolgico y social.
En el Ecuador existen algunos esfuerzos por conservar los ecosistemas acuticos
luego de las intervenciones por captaciones para diferentes usos. En la cuenca alta del
ro Guayllabamba, a partir del ao 2005 el Fondo para la Proteccin del Agua impuls
la preparacin de una metodologa basada en las presencia de invertebrados
acuticos en determinados rangos de velocidad del flujo (Rosero, 2005), para
mantener caudales ecolgicos despus de las captaciones de San Rafael y Molinuco.
En las captaciones de los ros del Sistema Papallacta se propuso una metodologa
para definir los hbitats viables para invertebrados acuticos y mantener un rgimen
permanente en el ro que responda a las condiciones ecolgicas e hidrolgicas antes
de las captaciones (Rosero et al. 2011).
La principal limitacin para determinar y proponer regmenes de caudales ecolgicos,
en pases como el Ecuador, es la ausencia de informacin hidrolgica. La importancia
de las series hidrolgicas histricas diarias es clave para disear los regmenes,
mientras que con la informacin segmentada solo se puede hacer acercamientos
temporales o estacionales (Poffet al., 2010). Para proponer un rgimen de caudales
ecolgicos es necesario informacin ecolgica que se pueda asociar a la informacin
hidrolgica, esta informacin tambin est ausente en muchos casos del Ecuador y
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Sistema de monitoreo para evaluar la disponibilidad de agua
y evolucin de los impactos asociados al cambio climtico
Estudio Caudales Ecolgicos 6
requiere una importante atencin, en miras de implementar el caudal ecolgico como
medida de mitigacin ambiental y conservacin de los ecosistemas acuticos. Los
esfuerzos por generar metodologas aplicables a diferentes ecosistemas han dejado
de lado la variacin hidrolgica temporal de los ecosistemas acuticos, y es aqu
donde las relaciones entre las variables fsicas y las comunidades acuticas
caracterizan por ser complejas y especficas (Peckarskyet al., 2001). Entre ms de 200
mtodos para definir caudales ecolgicos, los mtodos holsticos se consideran
incluyentes del tema ecolgico y social, sin embargo la gestin de los resultados es un
proceso que se puede llevar a cabo independientemente de las herramientas para su
clculo, es por esto que los mtodos que se enfocan en las respuestas del ecosistema
mediante la simulacin de modelos, han sido los ms implementados a nivel mundial
(Bovee, 1989; Tharme, 2003).
En este contexto, se propone uno de los primeros anlisis comparativos de los efectos
de las captaciones para la estimacin del rgimen de caudales ecolgicos, con la
finalidad de ofrecer una medida de mitigacin del impacto ambiental actual y su
potencialidad en diferentes escenarios del cambio climtico, estimados para el
Ecuador. Si el impacto actual de las captaciones ha sobrepasado el umbral de
resiliencia de los ecosistemas acuticos, su capacidad de respuesta ser menor frente
al aumento de la variabilidad climtica y el cambio climtico. Por otro lado, si se
mantienen ciertos aspectos clave del ecosistema acutico, un rgimen de caudales
ecolgicos puede aumentar la resiliencia para enfrentar los posibles cambios previstos
en los escenarios. Para responder estas incgnitas, se comparar la integridad
ecolgica entre los sitios antes y despus de las captaciones de los ros,
posteriormente se identificarn regmenes de caudales ecolgicos
(temporales/estacionales) para compararlos con la variabilidad climtica natural y el
cambio climtico, finalmente se evaluar la capacidad de esta herramienta de
mitigacin como una medida de adaptacin al cambio climtico.
1.1 Objetivos Especficos
1.1.1 Definir la integridad ecolgica de los ros y evaluar el impacto
actual de las captaciones, y la potencialidad de este impacto
frente a cambios asociados a la variabilidad climtica y al cambio
climtico.
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Sistema de monitoreo para evaluar la disponibilidad de agua
y evolucin de los impactos asociados al cambio climtico
Estudio Caudales Ecolgicos 7
1.1.2 Definir un modelo para conocer el rgimen de caudales
ecolgicos con la retroalimentacin de la informacin hidrolgica
que se genere a futuro.
1.1.3 Definir un rgimen de caudales ecolgicos para mantener los
hbitats viables en los ros y evaluar su efecto como medida de
adaptacin frente a la variabilidad climtica y al cambio climtico.
1.2 rea de Estudio
El rea de estudio se ubica en las unidades hdricas del ro Guayllabamba y del ro
Papallacta, en los principales cauces: ros Nieves Toma, San Pedro, Pita, Tuminguina,
Tambo y Papallacta. Los ros analizados para evaluar el impacto de las captaciones
fueron los ros San Pedro, Pita y Tuminguina, y la propuesta del rgimen de caudales
ecolgicos se realiz para los ros Papallacta, El Tambo y Nieves Toma. Los sitios de
inters para la investigacin forman parte de los sistemas de agua potable que
abastecen al Distrito Metropolitano de Quito y de las centrales hidroelctricas de la
Empresa Elctrica Quito.
Las captaciones de agua potable se ubican en el los ros Pita y Tuminguina en una
altitud media de 3200 msnm, en donde la vegetacin dominante son arbustos y
pasto. La captacin en el ro Tuminguina abasteca al Sistema de Papallacta, que se
encuentra en el rea de influencia de la Reserva Ecolgica Antisana, sin embargo el
flujo de este ro dejo de ingresar al sistema debido a su alta carga de arsnico natural
(observacin personal). La captacin de agua potable en el ro Pita se ubica en el
sector del Pedregal en la zona de influencia del Parque Nacional Cotopaxi y abastece
al Sistema Pita Tambo.
Las captaciones para generacin hidroelctrica se ubican en los ros Pita y San Pedro
en un rango altitudinal de 2800 msnm, estos sitos presentan vegetacin compuesta
por arboles exticos y nativos, matorrales y especies rastreras, y se ubican dentro de
haciendas privadas. La captacin del ro San Pedro se conoce como la Bocatoma de
San Rafael y abastece al Reservorio de Guangopolo que alimenta las Centrales en
cascada de Guangopolo - Cumbaya - Nayn. El ro San Pedro constituye el lmite
cantonal entre Quito y Rumiahui y los sitios de estudio se ubican en: antes de la
captacin a 1300 m, en la zona de Fajardo; y despus de la captacin en la zona de
La Armenia. La captacin del ro Pita se conoce como la captacin de Molinuco que
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Sistema de monitoreo para evaluar la disponibilidad de agua
y evolucin de los impactos asociados al cambio climtico
Estudio Caudales Ecolgicos 8
abastece a la Central Hidroelctrica Los Chillos, los sitios se ubican antes de la
captacin a 200 m del dique y despus de la captacin a 13 m del dique.
El ro Papallacta constituye el principal afluente de la unidad hdrica del mismo nombre
y es captado en dos ocasiones, una para proveer el servicio de hidroelectricidad y
posteriormente para dotar agua potable. El ro es captado en la zona de ingreso al
Parque Nacional Cayambe Coca por parte de la Empresa HCJB, posteriormente
luego de ser turbinado, el caudal regresa a su cauce y aqu se encuentra la captacin
de agua de los reservorios del sistema del mismo nombre.
Los ros Tambo y Nieves Toma analizados como sitios control para la definicin de
regmenes de caudales ecolgicos se ubican, el primero en la Reserva Ecolgica
Antisana mientras que el segundo en la zona de influencia de la Reserva Ecolgica
Los Illinizas, estos ros no han sido intervenidos por captaciones, sin embargo se
conoce de la presencia de ganado en las cuencas (observacin personal).
Las condiciones climticas de las unidades hdricas son muy particulares y las
condiciones de uso de suelo son especialmente distintas. Las unidad hdricas
(Papallacta, Chalpi Grande, Quijos, etc.) en la Vertiente Atlntica se ubican en la franja
oriental de la Cordillera de los Andes que recibe toda la humedad y viento de la regin
Amaznica; la altitud, la vegetacin y la capa orgnica de esta cadena montaosa
favorecen la presencia de un ecosistema que retiene el agua proveniente de la
precipitacin (pramo). Estas condiciones favorecen la recarga natural en todos los
niveles, a pesar de estar en zonas de cabecera estos ros son alimentados por el
escurrimiento superficial y subterrneo, lo que los mantiene como caudalosos. Las
unidades hdricas (Pita, San Pedro, Carihuaycu, etc.) se ubican en la franja occidental
de la cordillera y reciben la humedad, viento y precipitacin de la Vertiente Pacfica, sin
embargo, las condiciones difieren en el uso del suelo de estas unidades hdricas y en
el nivel de conservacin de los ecosistemas circundantes. Mientras que en la zona
oriental aproximadamente el 80% de micro cuencas estn bajo algn nivel de
proteccin, en la zona occidental solo el 17% de unidades hdricas estudiadas estn
bajo proteccin, Anexo 1.
2. Impactos de las Captaciones
El anlisis de los impactos de las captaciones se puede llevar a cabo con diferentes
metodologas comparativas en el espacio o temporales. Evaluar los sitios se puede
considerar distintos niveles de intervencin en uno o varios ros, esto se puede lograr
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Sistema de monitoreo para evaluar la disponibilidad de agua
y evolucin de los impactos asociados al cambio climtico
Estudio Caudales Ecolgicos 9
al comparar ros no intervenidos o control y ros intervenidos o impactados, en donde
se encuentran los sitios antes y despus de las captaciones (Downeset al., 2003). En
el anlisis comparativo de la integridad ecolgica de los ecosistemas acuticos en
estudio, la temporalidad es un factor con el que se cuenta y que conocer la variabilidad
natural de las condiciones climticas. En la zona de estudio, se cuenta con diferentes
perodos de informacin para los distintos ros: Pita en Pedregal (2004), Pita en
Molinuco (2004 2006, 2011), San Pedro en San Rafael (2004 2008, 2011),
Tuminguina (2006 2008, 2011), Nieves Toma y Tambo (2011). A pesar de que los
datos corresponden a fechas distintas, este anlisis se centra en la capacidad de cada
ecosistema (ro o tipo de ro) para responder a los efectos de las captaciones y al
cambio climtico.
Los elementos del ecosistema que conforman la integridad ecolgica son varios y
pueden seleccionarse en funcin de los intereses o informacin disponible. En este
caso, se tom en cuenta factores abiticos y biticos que se podan comparar entre
ros y sitios: hidrologa, morfologa de los cauces, calidad qumica del agua y la calidad
bitica del agua. El principal factor bitico que se tom en cuenta para todo el anlisis
fue: los invertebrados acuticos, conocidos por su relativa fcil coleccin e
identificacin y susceptibles a los diferentes impactos ambientales. Estos aspectos de
los ecosistemas acuticos se integraron a la informacin sobre variabilidad climtica
(Muoz, Macas y Garca, 2010; Muoz, Recalde, Cadena et al., 2010) y resultados del
anlisis de escenarios de cambio climtico para el Ecuador (SGCA, MAE/PRAA-
FONAG, 2010) por Muoz, para obtener la respuesta potencial de la integridad
ecolgica del sistema.
2.1 Integridad Ecolgica
El concepto de integridad incluye varios aspectos que permiten el funcionamiento del
ecosistema acutico. En este anlisis se consider aspectos fsicos, qumicos y
biolgicos para seleccionar las variables de un complejo de interacciones ecolgicas
que determinan la integridad ecolgica (Alan y Castillo, 2007). En los sitios de las
captaciones, la variable directriz y fundamental es el caudal como el aspecto
hidrolgico del estado de los procesos en el ecosistema, y a partir de la cual se
desarrollan dichos procesos. En la Imagen 2 se presenta el enfoque de integridad
ecolgica a partir de la hidrologa (caudal m3.s-1), que define las condiciones fsicas del
ro, como el tipo de sustrato (arena, limo, gravas, cantos, bloques, roca madre), el nivel
de profundidad (m) y la velocidad de la corriente (m.s-1), estas condiciones y el caudal
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Sistema de monitoreo para evaluar la disponibilidad de agua
y evolucin de los impactos asociados al cambio climtico
Estudio Caudales Ecolgicos 10
a su vez determinan la presencia de elementos como el oxgeno disuelto (mg.l-1), la
temperatura del agua (C), los nutrientes (mg.l-1)(fosfatos, nitratos, sulfatos) y
minerales (mg.l-1)(calcio, slice, hierro y arsnico), y finalmente definen el tipo de
comunidad de invertebrados acuticos que habitan en estas condiciones. La
comunidad de invertebrados se puede evaluar mediante ndices biticos que
representan el estado general de un sitio; existen ndices a nivel mundial que se han
adaptado a las condiciones especficas de una zona bioclimtica, como el ndice
Bitico de los Andes (Acosta et al., 2009) (Anexo 2).
2.1.1 Antes de las Captaciones
La evaluacin de la integridad ecolgica de los ros captados demuestra que el nivel
de intervencin de los ecosistemas terrestres circundantes determina, en gran parte, el
estado del ecosistema acutico. Los ecosistemas acuticos que estn bajo manejo
como conservacin y proteccin (control), presentan mejor integridad ecolgica que
los ecosistemas acuticos intervenidos y bajo ningn manejo ambiental (impactados).
Los sitios de captacin de agua potable que se ubican en la parte alta
(pramo/bosque), presentan mejor estado de la integridad ecolgica mientras que las
0
1
2
3
E F M A M J J A S O N D
m3/s
O2Ca
PO4+
Hidrologa (Caudal)
Fsica del Cauce (Sustrato, Profundidad y
Velocidad)
Qumica del Agua (O2, T, Nutrientes,
Minerales)
Calidad Bitica(Comunidad de Invertebrados)
Ro Papallacta
Imagen 1. Enfoque de integridad ecolgica de ros para sitios de captacin de agua.
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Sistema de monitoreo para evaluar la disponibilidad de agua
y evolucin de los impactos asociados al cambio climtico
Estudio Caudales Ecolgicos 11
captaciones para hidroelectricidad que se ubican en la parte baja y media
(bosques/pastizales/construcciones) estn mayormente afectados.
La integridad ecolgica en Pita (Pedregal Parque Nacional Cotopaxi) y en
Tuminguina (Papallacta Reserva Ecolgica Antisana) es muy buena, en Pita
(Molinuco Hacienda Santa Rosa) es buena y en San Pedro (Fajardo zona poblada)
es mala. Estos resultados demuestran que las condiciones del ecosistema terrestre
estn asociadas a la calidad bitica del agua y por ello al tipo de uso al que se destina
el agua. El consumo humano requiere condiciones fsico qumicas y biolgicas de
gran calidad, no as la generacin hidroelctrica en donde stas no son un factor
determinante para la operacin. En general, los sitios de captacin para agua potable
presentan una integridad ecolgica muy buena y los sitios de captacin para
generacin hidroelctrica presentan una integridad ecolgica media - mala.
En un anlisis de forma independiente de las variables, observamos que el caudal y
las condiciones fsicas de los ros son en ptimas, hasta el sitio de la captacin y las
condiciones qumicas y biolgicas cambian en distintos puntos hasta la captacin. El
anlisis integral de todas estas variables nos ofreci una idea clara del estado de los
ros antes de las captaciones y cmo cambian despus de las estructuras.
Los ros Tuminguina en Papallacta y Pita en Pedregal presentan una morfologa
estable con sustrato dominado por bloques y cantos, las riberas estn compuestas de
vegetacin nativa con pajonales y pequeos arbustos; el agua presenta altas
concentraciones de oxgeno disuelto y bajas temperaturas al igual que las
concentraciones de nutrientes y minerales, caracterstico de nacientes de ros con
origen volcnico. El ro Tuminguina presenta elevadas concentraciones de arsnico,
hierro y slice mientras que el ro Pita no. La calidad bitica de estos sitios es buena (>
100 = buena) segn el puntaje del ndice Bitico de los Andino. ABI (Acosta et al.,
2009), Tabla 1.
Calidad ABI Significado
Buena >150, 101 120* Aguas muy limpias a limpias
Aceptable 61 100 Aguas ligeramente contaminadas
Dudosa 36 60 Aguas moderadamente contaminadas
-
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y evolucin de los impactos asociados al cambio climtico
Estudio Caudales Ecolgicos 12
Crtica 16 35 Aguas muy contaminadas
Muy crtica 190 ppm. La calidad
del agua del ro San Pedro tiene bajas concentraciones de oxgeno disuelto y
temperaturas moderadas (16 19 C), as mismo se tiene una fuerte presencia de
nutrientes como nitrgeno amoniacal, sulfatos y fosfatos, Tabla 2. Como resultado de
las condiciones fsicas de los cauces y la calidad qumica del agua, el ro Pita en
Molinuco tiene una calidad bitica aceptable (70 99 = aceptable) mientras que el ro
San Pedro en Fajardo tiene una calidad bitica dudosa (30 69 = dudosa).
Pita (Pedregal) Tuminguina Pita (Molinuco)
San Pedro
A D A D A D A D
Caudal mx.
(l/s):
9209
0
6075
-
14177
-
19276
-
Caudal mn.
(l/s):
1137 0 749 - 2332 - 6144 -
Caudal medio
(l/s):
2275 0 2661 2661 4362 0 9790 0
Ancho (m) : 4.3 4.5 5.1 5.4 6.7 2.9 9.3 3.3
Tipo de
sustrato:
Bloque Bloque Bloque Bloque Bloque Cantos Cantos Limo
Profundidad
(m):
0.3 0.05 0.4 0.9 0.43 0.09 0.22 0.07
Velocidad 1.7 0 1.9 1.2 1.5 0 1.3 0
-
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y evolucin de los impactos asociados al cambio climtico
Estudio Caudales Ecolgicos 13
(m/s):
Oxgeno:
disuelto
(ppm):
8.1 5.3 7.8 7.8 6.5 1.8 4.2 0.8
Temperatura
C:
8.6 8.8 9.3 9.5 10.2 10.9 11.5 12.2
Nitratos
(ppm):
0.21 0.17 0.59 0.47 0.64 2.33 5.4 7.33
Nitritos (ppm) 0.09 0.05 0.0 0.0 0.05 1.54 0.9 3.2
Sulfatos
(ppm):
4.9 13 15 19 22 198 64 546
Hierro (ppm): 1.36 0.01 0.01 0.01 2.32 1.6 5.4 6.3
Arsnico
(ppm):
0.00 - 0.08 0.09 - - - -
ndice ABI: 108 76 123 125 78 21 55 9
# familias: 19 14 23 24 13 4 8 2
Densidad
(ind/m2):
8900 6558 9530 9450 7884 1200 6899 255
Tabla 2. Valores promedio de las variables consideradas para definir la integridad ecolgica.
A: antes de la captacin
D: despus de la captacin
Fuente: Bases de datos FONAG, 2008
2.1.2 Despus de las Captaciones
La integridad ecolgica de los ros despus de las captaciones, en general, es
aceptable ya que est directamente relacionada a la recarga natural que reciben los
ros a medida que se alejan de la captacin. El caudal de todos los ros despus de las
captaciones cambia y se reduce en un promedio de 90%. Un caso especial, ocurre con
el ro Tuminguina en Papallacta que desde el ao 2006, el agua pasa sobre esta
captacin sin que esta lo desve y el ro se mantiene posteriormente en su cauce
natural. Esta condicin especial, se debi a las altas concentraciones de arsnico
natural de este ecosistema acutico, como se mencion anteriormente. A parte de
este caso, el resto de captaciones reducen todo el flujo del ro San Pedro y en el ro
Pita en dos puntos del recorrido del ro.
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Estudio Caudales Ecolgicos 14
Despus de las captaciones, el caudal y la fsica de los cauces son alteradas
inmediatamente en todo los casos, sin embargo, como se puede ver en el caso del ro
Tuminguina en Papallacta, Imagen 3, a pesar de estas fuertes modificaciones la
integridad ecolgica es buena cuando el caudal se ha restaurado en el cauce. La
qumica del agua como se mencion para este caso, presenta arsnico natural de
origen volcnico, sin embargo, la comunidad de invertebrados de este ro se ha
adaptado a estas condiciones y la presencia de nutrientes y minerales favorece la
morfologa de estos organismos, ya que se pudo encontrar ejemplares de gran tamao
asociados a los sustratos de slice y calcio.
En el ro Pita en Pedregal el caudal captado en su totalidad deja al cauce seco, esto
no favorece al transporte de nutrientes y minerales, y se produce una gran
acumulacin que inicia un proceso de descomposicin orgnica e inorgnica muy
lento. Despus de la captacin, las mrgenes estn modificadas y el agua que se
acumula en pozas por precipitacin o desbordes, no registra velocidades y su
profundidad es muy baja; la temperatura y la concentracin de oxgeno disuelto
tambin lo son: 9.5 C y 5 ppm, respectivamente, mientras que entre los nutrientes, los
sulfatos 36611 ppm aumentan en este sitio. Las concentraciones de minerales no se
registraron en este sitio pero debido a su conservacin se estima una situacin similar
a los ros de nacientes en reas protegidas. La calidad bitica del agua despus de la
captacin, es aceptable y se observa bsicamente, una reduccin del nmero de
grupos o familias de invertebrados.
Despus de la captacin en el ro Pita en Molinuco, al igual que en Pedregal, no se
tiene caudal y la poca recarga natural es desviada hacia la captacin. En Molinuco, el
Imagen 2. Ubicacin de la captacin de agua potable en el ro Tuminguina en Papallacta.
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y evolucin de los impactos asociados al cambio climtico
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agua que queda en el cauce del ro Pita est represada entre los cantos y el limo
acumulado, Imagen 4. La profundidad es muy baja y la velocidad es nula, el ancho del
cauce se reduce considerablemente de 6.7 a 2.9 m y las riberas cambian de bosque a
pastizal (quicuyo),
La calidad qumica del agua presenta un ligero aumento de la temperatura y se
observan bajas concentraciones de oxgeno disuelto, no se cuenta con datos de la
concentracin de minerales, mientras que en cuanto a nutrientes se observ altas
concentraciones de nitratos y sulfatos 27 y 400 ppm, respectivamente. La calidad
bitica del agua es crtica y el nmero de familias de invertebrados desciende
dramticamente.
Las condiciones del ro San Pedro despus de la captacin, cambian en mayor
proporcin que los dems sitios. En este punto, no existe caudal remanente y tampoco
recarga natural, el cauce se reduce de 9 a 3 m de ancho y las modificaciones en el
lecho del ro son extremas; el agua que circula en este sitio por efecto de una fuga en
las compuertas, tiene velocidades y profundidades bajas que se mantienen en un
lecho compuesto principalmente de limo; la calidad qumica del agua es mala con una
presencia elevada de nitratos y sulfatos:17 ppm y 546 ppm, los niveles de oxgeno
disuelto son muy bajos y la temperatura est cerca de los 19 C. Estas condiciones no
favorecen la vida acutica por lo que la calidad bitica es muy crtica.
2.2 Anlisis Comparativo
Luego de evaluar el estado de los sitios antes y despus de las captaciones, se puede
apreciar que existen condiciones que se mantienen y que son comunes para una
buena integridad ecolgica. En el anlisis comparativo se busca relacionar los efectos
de las acciones que ocurren en los ros, con el nivel de impacto al que estn
Imagen 3. Ro Pita en Molinuco despus de la captacin para la central hidroelctrica Los Chillos
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Estudio Caudales Ecolgicos 16
sometidos los sitios de referencia o control, adems esta metodologa permite
comparar entre ros para identificar los factores comunes de anlisis y las posibles
generalizaciones.
Esta metodologa (BACI: Before/After Control/Impact) por Downeset al., 2003, se
aplic considerando la intervencin antropognica y el estado de la cuenca para
establecer los sitios no impactados (control) e impactados. Los distintos puntos se
agruparon en: sitios cercanos a las reas protegidas y que se encuentran bajo un
menor nivel de intervencin (Tuminguina y Pita en Pedregal), y sitios en las reas
rurales y de urbanizacin que estn sometidos a una fuerte intervencin (Pita en
Molinuco y San Pedro). En la Imagen 4, se esquematiz la distribucin de los sitios de
acuerdo a la metodologa para hacer ms lgica su comparacin.
Como primer resultado del anlisis comparativo se tuvo que la integridad ecolgica es
totalmente distinta para los ros control o no intervenidos y los ros impactados,
posteriormente tambin se encontr que los sitios despus de las captaciones tiene
una integridad ecolgica menor a la de los sitios antes de las capaciones. A partir de
esto, se combinaron las opciones y se estableci las caractersticas de cada sitio al
Captacin
Antes
Despus
Control Impactado
Captacin
Imagen 4. Esquema de la metodologa para el anlisis de impactos en ros.
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y evolucin de los impactos asociados al cambio climtico
Estudio Caudales Ecolgicos 17
que corresponde cada ro, Tabla 3. A travs de un anlisis estadstico, se pudo
observar con la temporalidad de la informacin que los sitios despus de las
captaciones disminuyen su integridad ecolgica y que los efectos antrpicos
incrementan la probabilidad de que las captaciones eliminen el ecosistema acutico en
estos puntos. Es decir, con una alta significancia estadstica, todas las variables de la
integridad ecolgica disminuyeron para los sitios despus de las captaciones de los
ros impactados.
El anlisis estadstico evidenci que dentro de la integridad ecolgica, las variables
que mayormente se alteran fueron las fsicas y el caudal del cauce, para todos los ros
(control e impactados), mientras que en las variables qumicas se observ diferencias
significativas entre los sitios (antes/despus) en los ros impactados (San Pedro y Pita
en Molinuco). Las diferencias ms fuertes a nivel estadstico se observaron para la
calidad bitica en los sitios antes/despus de los ros impactados.
Tabla 3. Clasificacin BACI para los sitios de estudio en los ros Pita, San Pedro y Tuminguina.
BACI
Control
Impactado
Antes
Ros sin intervenciones antrpicas excepto las captaciones.
Sitios aguas arriba de las captaciones.
Ros con intervenciones antrpicas adems de las captaciones.
Sitio aguas arriba de las captaciones.
Despus Sitios aguas abajo de las captaciones, en ros sin intervenciones antrpicas, excepto la captacin.
Sitios aguas abajo de las captaciones, en ros con intervencin antrpica adems de las captaciones.
Ejemplos - Pita en Pedregal
- Tuminguina en Papallacta
- Pita en Molinuco - San Pedro en Fajardo
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Estudio Caudales Ecolgicos 18
Diferencias
CA/CD IA/ID
Pita
(Pedregal)
Tuminguina Pita
(Molinuco)
San
Pedro
Hidrologa del ro
% de caudal
removido
- x x x x
Fsica del ro
ancho - x x x x
sustrato - x x x
profundidad - x x x
velocidad - x x
Qumica del agua
oxgeno disuelto - x x
temperatura x
nitratos + x x
nitritos + x x
sulfatos + x x
hierro x x
arsnico x
Calidad Bitica
ndice ABI - x x
# familias - x x x
densidad + x x x x
diversidad S - x x
Tabla 4. Diferencias estadsticas entre sitios de ros control e impactados.
CA/CD comparacin entre sitios antes y despus en ros control
IA/ID comparacin entre sitios antes y despus en ros impactados
(+) el parmetro aumenta entre los sitios
(-) el parmetro disminuye
(x) sitios antes y despus de las captaciones, que presentan las diferencias estadsticas entre s.
( ) No existe informacin disponible
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Estudio Caudales Ecolgicos 19
El efecto de las captaciones en los ros Pita en Molinuco y San Pedro, produce un
impacto negativo, irreversible y no ha sido mitigado. El impacto de las captaciones en
los ros Pita en Pedregal y Tuminguina es negativo, irreversible pero se ha mitigado en
parte debido a la recarga natural en el ro Pita y por la restauracin del caudal al cauce
del ro Tuminguina.
En resumen, los resultados comparativos de la metodologa indican que los
ecosistemas acuticos en los sitios control/antes presentan una mejor integridad
ecolgica en comparacin con los sitios control/despus que se ven afectados
principalmente en los aspectos fsicos del ecosistema, reduccin del ancho del cauce.
Los ecosistemas acuticos de los sitios impactados/antes tienen una mejor integridad
ecolgica que los sitios impactados/despus, y el efecto se observa en una fsica del
cauce inestable, una calidad qumica del agua mala y una calidad bitica crtica. El tipo
de impacto en todos los ros es negativo e irreversible, el posible efecto sinrgico de la
alteracin de la hidrologa en todas las variables del ecosistema puede potencializar el
efecto en los sitios impactados/despus principalmente, sin embargo una evaluacin
detallada de las respuestas puede brindar un mejor acercamiento.
2.3 Potencialidad de los Impactos
Para evaluar el impacto de las captaciones a travs de los cambios en la integridad
ecolgica se aplic una matriz de evaluacin de impactos ambientales (Leopold,
1971), en donde se incorporaron las salidas de los modelos de cambio climtico
(TL959, ETA, PRECIS). Tabla 5. Mediante una matriz de presencia/ausencia y una
ponderacin de los impactos observados en la seccin anterior, se pudo evaluar las
amenazas actuales para el funcionamiento y recuperacin de los sitios en los
ecosistemas acuticos y estimar el cambio segn los escenarios ms probables. La
variable de mayor inters que fue seleccionada para el anlisis de los impactos de las
captaciones y su respuesta frente al cambio climtico fue la precipitacin, sin embargo,
se considera que la variable idnea para este caso sera la variabilidad hidrolgica
natural.
Los resultados encontrados demostraron que la recarga natural y la restauracin del
flujo en el cauce aumenta la integridad ecolgica lo que se traduce en un aumento de
la resiliencia y la resistencia de los ecosistemas acuticos. A travs de ciertas
funciones que tienen lugar gracias a este fenmeno, los ros brindan servicios
ecosistmicos como la auto-purificacin, la evaporacin, la retencin de sedimentos y
los ciclos biogeoqumicos. En todos los ecosistemas, as como en el pramo y el
-
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y evolucin de los impactos asociados al cambio climtico
Estudio Caudales Ecolgicos 20
bosque nublado la recarga natural es la respuesta de un complejo de interacciones
entre la precipitacin, la infiltracin y la evapotranspiracin. La magnitud de estas
variables estar definida por la variabilidad climtica que disminuye o incrementa
escorrenta superficial y la recarga natural para que los ecosistemas acuticos hagan
frente a los cambios antrpicos y naturales.
De acuerdo con los impactos observados en la integridad ecolgica luego de las
captaciones, la lgica sugiere la reduccin del nivel fretico que mantiene la recarga
natural del ro aguas abajo. Si la recarga superficial o subterrnea disminuye, se
reduce la integridad ecolgica de los ecosistemas acuticos aguas abajo de las
captaciones, lo que significa una menor capacidad de recuperacin al impacto, por lo
que, los sitios control/despus se volveran vulnerables y su integridad ecolgica
podra ser similar a la de los sitios impactados/despus. En los sitios
impactados/despus una reduccin de la precipitacin disminuira los caudales, lo que
significa menor autodepuracin. Tanto los sitios impactado/antes como
impactado/despus estaran en menor capacidad de recuperarse y la integridad
ecolgica del ro en general seguira en detrimento a medida que disminuya la
escorrenta superficial y la recarga natural.
El impacto actual en todos los sitios despus de las captaciones se puede potenciar si
las posibilidades de recibir precipitacin y flujo disminuyen. Existira adems un
aumento de la acumulacin de materia orgnica y de sedimentos, que por su lenta
descomposicin podran convertirse en focos de contaminacin con potencial peligro
para la salud. sta, como otras respuestas pueden ocurrir frente a la disminucin de la
recarga natural incluso para sitios control.
La relacin entre la magnitud de los impactos y la escorrenta natural es estrecha y se
ha observado, tanto en los sitios control como en los impactados. La variacin en la
escorrenta como respuesta a la variacin de la precipitacin es por consiguiente una
relacin que se puede asociar con los impactos de las captaciones. La Tabla 5
presenta un resumen de las salidas de los modelos de Cambio Climtico para el
Ecuador (SGCA, MAE/PRAA, FONAG, 2010 por Muoz), con las que se relacionaron
los impactos para estimar su potencialidad. Los resultados reportados aqu pertenecen
nicamente a las condiciones climticas previstas para el Callejn Interandino. Para
considerar la Tabla 5, es necesario mencionar el trabajo de SGCA, MAE/PRAA,
FONAG, 2010 por Muoz, en donde claramente se destaca que las salidas de los
modelos presentan grandes incertidumbres, especialmente ETA y PRECIS. Las
salidas del modelo TL959 estn consideradas para el futuro cercano
-
Sistema de monitoreo para evaluar la disponibilidad de agua
y evolucin de los impactos asociados al cambio climtico
Estudio Caudales Ecolgicos 21
(Antes de 2050), mientras que ETA y PRECIS est para el futuro lejano (>2079). Cabe
mencionar que se ha observado que las resoluciones espaciales no son iguales y que
se consideran las tendencias de cambio climtico, pero no la variabilidad climtica
natural.
Modelo Precipitacin Temperatura
TL959
Incremento de la
intensidad en la vertiente
Pacfica y decremento en
la vertiente Atlntica
Incremento de
1.2C
ETA Incrementos a lo largo de
todo el ao.
Incremento de 1
y 2C
PRECIS Incremento de la
intensidad y decrementos
localizados en Pichincha y
Cotopaxi
Incremento de
2C
Tabla 5. Resumen de las salidas de los modelos de Cambio Climtico para el Callejn Interandino
Tomado de SGCA, MAE/PRAA, FONAG, 2010 por Muoz.
Este anlisis consider la intensidad de precipitacin, tomando en cuenta la diferencia
con la precipitacin total, lo que en conjunto puede tener interesantes efectos en las
respuestas de los ecosistemas. El incremento de la intensidad de precipitacin puede
no significar necesariamente un incremento en la precipitacin total.
Incremento en la Intensidad de Precipitacin
En caso de que exista un incremento temporal en la precipitacin la variacin en la
hidrologa tendra posteriores efectos en la integridad ecolgica, Tabla 5, como se ha
observado en los acpites anteriores. Los sitios control/antes e impactado/antes
estaran sujetos principalmente a los cambios en la estacionalidad de la hidrologa
-
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y evolucin de los impactos asociados al cambio climtico
Estudio Caudales Ecolgicos 22
mientras que no as los sitios control/despus e impactado/despus, Tabla 5. Por otro
lado, los sitios control/despus e impactado/despus podran verse favorecidos por el
aumento de la precipitacin, ya que la escorrenta podra superar el lmite del lecho del
ro y la capacidad de las captaciones, desbordando hacia los cauces secos. La
escorrenta sobrante y la posterior recarga natural reducira la acumulacin de
nutrientes y los focos de contaminacin con el potencial de favorecer nuevos hbitats.
Bajo las condiciones de incremento de la intensidad de precipitacin, en la vertiente
Pacfica, la integridad ecolgica de los ros Pita y San Pedro especficamente, los
sitios control/antes y control/despus, podran recibir un mayor aporte de recarga
natural que mantenga los procesos ecolgicos bsicos como la dilucin y transporte
de nutrientes y sedimentos. En los sitios impactados/antes el incremento de la
intensidad de precipitacin favorecera la limpieza de las mrgenes y generara nuevos
hbitats para ms organismos. Sin embargo, en los sitios impactado/despus la
limpieza podra ser beneficiosa siempre y cuando la fsica del cauce se recupere y
permita una adecuada direccin del flujo. En el caso de que las captaciones aumenten
su capacidad de captacin y restrinjan exceso de caudal, la precipitacin por s sola no
podra eliminar la acumulacin y estancamiento de sedimentos en pozas que se
observa actualmente.
Decremento en la Intensidad de Precipitacin
La integridad ecolgica del ro Tuminguina se vera afectada por el decremento de la
intensidad de precipitacin en la vertiente Atlntica. El sitio control/antes podra
experimentar una reduccin del cauce, de su concentracin de oxgeno disuelto y con
ello de la calidad bitica del agua. El sitio control/despus estara sujeto a los similares
efectos que podran ocurrir antes de la captacin, con el agravante de que una
reduccin del caudal puede eliminar la capacidad de transporte de sedimentos y
nutrientes del ro lo que constituye la fuente energtica ms importante para la
mayora de invertebrados acuticos.
En el caso de las predicciones en un futuro lejano (100 aos) el decremento de la
intensidad de las precipitacin en las regiones de Cotopaxi y Pichincha, afectara
directamente la integridad ecolgica de los sitios control/antes y control/despus e
impactado/antes y despus por los efectos antes mencionados. Como hemos visto a
travs de los resultados analizados, el cambio de la variabilidad hidrolgica implica un
cambio en la integridad ecolgica.
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Sistema de monitoreo para evaluar la disponibilidad de agua
y evolucin de los impactos asociados al cambio climtico
Estudio Caudales Ecolgicos 23
Los efectos detallados de las salidas de los modelos de cambio climtico sobre las
variables que componen la integridad ecolgica, se presentan en la Tabla 6. El
impacto se ha valorado en una escala de 1 a 3, sin considerar el 0 ya que de acuerdo
a los datos obtenidos, todas las captaciones generan un impacto ya sea este mayor o
menor. Los puntajes correspondientes a la mayor intensidad del impacto se califican
con 3, mientras que la menor intensidad con 1, las intensidades de los impactos
cambian de acuerdo al componente de la integridad ecolgica sobre el que actan las
captaciones y las condiciones de precipitacin de los modelos de cambio climtico. En
el anlisis de la variabilidad del cambio climtico en funcin de los escenarios de los
modelos se tom en cuenta las predicciones para un futuro medio y lejano.
An
tes
De
sp
u
s
An
tes
De
sp
u
s
An
tes
De
sp
u
s
An
tes
De
sp
u
s
An
tes
De
sp
u
s
An
tes
De
sp
u
s
An
tes
De
sp
u
s
An
tes
De
sp
u
s
Caudal Medio 2 3 2 3 2 3 2 3 3 2 3 2 2 3 2 2
Caudal Mximo 3 3 3 3 3 3 3 3 3 1 3 2 3 2 3 3
Caudal Mnimo 2 3 2 3 2 3 2 3 3 2 3 2 3 2 3 3
Ancho 1 1 2 2 2 3 1 2 2 1 3 2 2 3 2 3
Profundidad 3 3 3 3 3 3 2 3 2 2 2 2 3 3 3 3
Velocidad 2 3 2 2 2 3 3 3 2 2 3 2 3 2 3 3
Tipo de Sustrato 1 1 1 3 2 2 1 2 3 2 2 2 2 2 2 2
Oxgeno Disuelto 3 3 2 3 2 3 3 3 2 2 2 2 2 3 3 3
Temperatura 2 1 2 2 2 3 2 3 2 2 2 2 2 2 3 3
Nitratos 2 2 2 3 2 3 2 3 1 2 1 2 3 2 2 2
Nitritos 2 2 2 2 2 2 2 3 1 1 2 2 2 2 2 2
Sulfatos 1 2 3 2 3 3 3 3 2 2 1 1 3 2 2 3
Hierro 2 2 2 3 1 1 1 2 1 1 2 2 1 1 2 2
Arsnico 2 2 3 3 1 1 1 1 1 1 3 2 1 1 1 1
ndice ABI 2 3 2 3 3 3 2 3 2 2 2 2 2 3 3 3
# familias 3 3 2 3 3 3 2 3 2 3 3 2 2 3 3 3
Densidad 1 3 2 3 3 3 2 3 2 2 2 2 2 3 3 3
Fs
ica
Qu
mic
aB
iolo
ga
Inte
gri
da
d E
co
lg
ica
Aumento de la Precipitacin
Pita
en
Pe
dre
ga
l
Tu
min
gu
ina
Pita
en
Mo
lin
uco
Sa
n P
ed
ro
Pita
en
Pe
dre
ga
l
Tu
min
gu
ina
Pita
en
Mo
lin
uco
Sa
n P
ed
ro
Decremento de la Precipitacin
Hid
rolo
ga
Tabla 6. Matriz de la intensidad de los Impactos Ambientales de las captaciones en la integridad ecolgica de los ros bajo los escenarios de los modelos de Cambio Climtico para el Ecuador.
-
Sistema de monitoreo para evaluar la disponibilidad de agua
y evolucin de los impactos asociados al cambio climtico
Estudio Caudales Ecolgicos 24
La Tabla 6, indica la direccin e intensidad de los cambios que producen las
captaciones segn los escenarios de incremento o decremento de la intensidad de
precipitacin. En general, se puede ver que el decremento de la precipitacin significa
una fuerte alteracin de la capacidad de resistencia de los ecosistemas al impacto ya
causado por las captaciones. Entre las evidencias de este efecto, se puede ver que el
decremento de precipitacin modificara los caudales mximos que representan para
los sitios despus de las captaciones, la oportunidad de limpieza y restauracin
puntual. A nivel de detalle, el incremento de la precipitacin significa para las
velocidades y la profundidad un desplazamiento a valores ms elevados, esto tambin
tiene repercusiones para los sedimentos y los invertebrados acuticos que sufren
abrasin y arrastre. Sin embargo, estas caractersticas han definido las estrategias de
vida de varios grupos que se han adaptado a condiciones extremas que ocurriran en
este escenario.
El cambio de la integridad ecolgica, es el resultado del impacto de las captaciones
que es susceptible al aumento o decremento de la precipitacin, los efectos positivos o
negativos en las variables ecolgicas finalmente definen si la integridad ecolgica
aumenta o disminuye en dichos escenarios, Tabla 7 y 8. En un primer anlisis se
presenta nicamente la respuesta del ecosistema a los impactos actuales, sin
embargo estas consideraciones no han incluido la presin antropognica, que puede
representar el mayor riesgo para estos ecosistemas. Como se ha mencionado
anteriormente, la escala espacial as como la incertidumbre temporal de los modelos
debe ser manejado con criterio tcnico para interpretar esta informacin.
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y evolucin de los impactos asociados al cambio climtico
Estudio Caudales Ecolgicos 25
Escenario Ro Sitio Valor Impacto
Antes 2 Medio
Despus 2 Medio
Antes 2 Medio
Despus 3 Alto
Antes 3 Alto
Despus 3 Alto
Antes 2 Medio
Despus 3 Alto
Antes 2 Medio
Despus 2 Medio
Antes 2 Medio
Despus 2 Medio
Antes 2 Medio
Despus 2 Medio
Antes 3 Alto
Despus 3 Alto
Decre
mento
de la
Pre
cip
itaci
n
Pita en Pedregal
Tuminguina
Pita en Molinuco
San Pedro
Aum
ento
de la
Pre
cip
itaci
n Pita en Pedregal
Tuminguina
Pita en Molinuco
San Pedro
Tabla 7. Nivel de impacto de las captaciones de agua en la integridad ecolgica de los ros de acuerdo a los resultados del Cambio Climtico para el Ecuador.
El clculo del valor del impacto, bajo =1, medio = 2 y alto = 3, se obtiene mediante la
ponderacin de la magnitud de todos los impactos dividido para el nmero de impactos
de cada tipo, estos valores se adicionan y se obtiene un valor fraccionado final. En la
Tabla 8, se presenta un resumen de la respuesta de la integridad ecolgica a las
salidas de los modelos (ver Tabla 5), y como segn el modelo los impactos evaluados
producen el aumento o disminucin de la integridad ecolgica.
Salidas de los Modelos de Cambio Climtico
Sitio/Tratamiento TL959 ETA PRECIS
Control/Antes Aumentar Disminuir Disminuir
Control/Despus Aumentar Aumentar Disminuir
Impactado/Antes Aumentar Disminuir Disminuir
Impactado/Despus Disminuir Aumentar Disminuir
Tabla 8. Posibles respuestas de la Integridad ecolgica en los sitios de captacin frente a los modelos de cambio climtico
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Estudio Caudales Ecolgicos 26
En resumen el decremento de la intensidad de precipitacin tiene un mayor impacto
sobre la integridad ecolgica de todos los sitios, que el que tiene el aumento de la
intensidad de precipitacin. El anlisis de la integridad ecolgica en los escenarios de
corto y mediano plazo, demuestra la resiliencia del ecosistema con el aumento de la
intensidad de precipitacin. En un futuro lejano se puede esperar que la integridad
ecolgica de los sitios disminuya frente al decremento localizado de la precipitacin en
los sitios de estudio. En el caso, de que los impactos actuales de las captaciones se
sostengan o acenten, el umbral de resiliencia se sobrepasara y los ecosistemas
perderan su integridad ecolgica independientemente del aumento o disminucin de
la precipitacin. Sin embargo, como se vio en el inicio de este anlisis, la recarga
natural y la restauracin del caudal del ro genera un efecto de mitigacin del impacto
de las captaciones. En estas circunstancias un elemento que mantenga una
proporcin del caudal natural en el ro o caudal ecolgico, podra ser una alternativa
para enfrentar el decremento de la precipitacin y/o atenuar el aumento.
2.4 Conclusiones y Recomendaciones
El nivel de intervencin sobre la zona de influencia de los ros determina el estado de
su integridad ecolgica. Los ros que se usan para consumo de agua potable
presentan mejor integridad ecolgica que los que se usan para hidroelectricidad. El
nivel de proteccin es una condicin que se encuentra nicamente en los ros que se
usan para el consumo humano, y el uso del suelo (ganadera/urbanizacin) de las
reas aportantes, es una caracterstica que se observa en los ros que se usan para
hidroelectricidad.
La condicin intrnseca de los ecosistemas acuticos de responder de forma
especfica a la variabilidad natural fomenta su resiliencia y resistencia frente a distintos
cambios. Esta respuesta se observa en ros como el Pita en Pedregal y Tuminguina,
ya que las condiciones fsicas de los cauces, como el rea de inundacin, su zona de
aporte de nutrientes y sedimentos, y la conformacin del sustrato en lecho, mantienen
consecuentemente la qumica del agua y su calidad bitica. Miller et al. (2007) report
los efectos del cambio en la fsica del cauce asociados a la prdida de especies en los
ros, lo que podra explicar la diferente calidad bitica de ros que cambian totalmente
su morfologa despus de las captaciones. Por otro lado, Chessmannet al. (2009)
encontr que varios aspectos de la integridad ecolgica en ros intervenidos por
captaciones de agua potable no se alteran cuando la interrupcin es pequea y la
distancia de recarga se acorta. Esto puede explicar lo que ocurren en los ros Pita en
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Pedregal y Tuminguina despus de las captaciones. La presencia de agua en el cauce
independiente de la variabilidad hidrolgica demuestra que existen condiciones que se
mantienen en el ecosistema, como lo sugiere Biggs y Jowett (2008) para ciertos
organismos que usan las pozas para su sobrevivencia y desarrollo. Pocos estudios
han reportado que la integridad ecolgica se mantenga o mejore despus de las
captaciones (Chessmann y Royal, 2008), los resultados encontrados concuerdan con
la mayora de estudios en donde la disminucin del caudal afecta la integridad
ecolgica reduciendo la calidad del ecosistema en general. Los sitios en los ros
impactados son, por lo tanto, ms vulnerables a la reduccin del caudal debido a que
su resiliencia y resistencia ha sido reducido por la urbanizacin y la contaminacin del
cauce.
Los impactos de las captaciones de agua en ros no intervenidos (control) y en ros
intervenidos (impactados) pueden acentuarse como se ha visto para la mayora de
escenarios de los modelos de cambio climtico previstos para el Callejn Interandino
en el Ecuador. Muoz, Macas y Garca (2010) y SGCA, MAE/PRAA, FONAG, 2010
por Muoz, sugieren considerar la importancia de la variabilidad climtica en la
hidrologa local, donde las respuestas pueden ser muy especficas. Los resultados de
la integridad ecolgica frente a los impactos y a incrementos de la precipitacin
pueden parecer beneficiosos en el aspecto hidrolgico del sistema, sin embargo
hemos visto que los cambios hidrolgicos tienen un efecto sinrgico en la fsica del
cauce, la qumica del agua y la calidad bitica por lo que se requiere analizar la
intertemporalidad con mayor detalle.
Los escenarios de los modelos aportan, no obstante, una direccin general de la
respuesta que presentaran los ecosistemas acuticos bajo dichos casos a nivel
general.
El anlisis de la integridad ecolgica bajo los escenarios de los modelos demuestra
que los sitios con baja integridad ecolgica, como el ro San Pedro, estaran
severamente afectados por la disminucin del caudal a causa de una reduccin de la
precipitacin, mientras que el aumento del caudal podra favorecer a la frecuencia de
descargas por excesos, lo que mantendra de alguna manera un flujo de agua en el ro
de manera permanente. Los sitios con integridad ecolgica media pueden afrontar el
incremento o decremento de precipitacin de una manera distinta, fomentando la
conectividad o aislando hbitats que se conformen como pozas permanentes. Al ser
ste uno de los primeros anlisis de los impactos de las captaciones y su potencialidad
frente al cambio climtico en el Ecuador, es fundamental retomar las recomendaciones
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de SGCA, MAE/PRAA, FONAG, 2010 por Muoz, acerca de la escala espacial de los
modelos y las posibles respuestas localizadas. Se puede concluir que frente a un
incremento de la variabilidad climtica centrada en el incremento de precipitacin, los
ecosistemas acuticos analizados tienen varios aspectos a favor para enfrentar el
impacto que ya existe por las captaciones de agua. Frente a una reduccin de la
precipitacin todos los sitios estudiados estaran potencialmente disminuyendo su
integridad ecolgica.
Para mantener y mejor las respuestas que tiene los ecosistemas acuticos con
captaciones que retornan el caudal al cauce o permiten la recarga natural, se puede
aplicar el concepto de caudal ecolgico. En la actualidad, no se puede asegurar el
valor sobre o bajo el cual el ro pierde su integridad ecolgica, lo que se ha podido
observar en este anlisis es que con una reduccin del 100% del caudal, todos los
sitios despus de las captaciones son vulnerables al cambio climtico y esta condicin
se reduce en la medida en la que se mantiene una proporcin del caudal natural o
caudal ecolgico.
3. Definicin del modelo de Caudales Ecolgicos
La informacin analizada en el captulo anterior es la base para definir un modelo de
caudales ecolgicos. Los ros que son afectados por captaciones, presentan tramos en
donde las condiciones fsicas y biolgicas del ecosistema cambian en relacin a las
condiciones naturales, estos tramos son el objeto de la implementacin de los
regmenes de caudales ecolgicos. Las variables fsicas o hidrulicas y las variables
biolgicas son el insumo ecohidrulico de los modelos de caudales ecolgicos que se
pueden integrar a la hidrologa local.
Entre las metodologas ms utilizadas para definir modelos de caudales ecolgicos, se
encuentran las simulaciones fsicas del hbitat para invertebrados, peces o plantas. El
principal paquete de simulacin fue desarrollado por Millhous (2000) y se conoce como
PHABSIM (PhysicalHabitatSimulation). Esta es una herramienta, de la que se derivan
varias versiones (RHABSIM (Payne, 2003), RHYHABSIM (Jowett, 2009), que permite
conocer los regmenes de caudales en los que los organismos se encuentran en ms
lugares del ro. La metodologa que integra la simulacin del hbitat y la
retroalimentacin, revisin e implementacin del caudal ecolgico se conoce como
IFIM (InstreamIncremental FlowMethodology), que se basa en el uso del paquete
PHABSIM para cualquier organismo o grupo de organismos del ro (Jowett, 1991;
Payne, 1997; Pinotet al., 2003).
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Las comunidades de invertebrados a las que se va a proteger y para las que se
determina el caudal ecolgico, son aquellas que habitan aguas arriba de las
captaciones (Garca de Jaln y Gonzales del Tnago, 1999). La investigacin sobre
caudales ecolgicos en base a los hbitats de invertebrados, ha identificado diferentes
respuestas dinmicas al igual que la hidrulica de un ro. Una manera de integrar los
hbitats y la hidrulica se conoce como hbitats viables, los hbitats viables cambian
con el caudal lo que se traduce en los regmenes de caudales ecolgicos.
3.1 Fundamento eco hidrulico
Las variables hidrulicas de un ro (velocidad, profundidad, fuerza de stress,
rozamiento y turbulencia) segregan a las comunidades por su capacidad de resistir
estas condiciones y por sus preferencias hidrulicas. Existen organismos ms o
menos refilicos que se encuentran en corrientes fuertes, en rocas grandes, en el
fondo o en la columna de agua y organismos que prefieren zonas de corriente ms
lenta que aprovechan pozas o planos (Bovee, 1986; Jowettet al. 1991; Lamourouxet
al., 1995). La corriente en el ro genera patrones de movimiento complejos que pueden
ser diferentes o iguales entre la superficie y el fondo (Statzner y Higler, 1987), es por
esto que es importante conocer el fondo del ro en donde vive el bentos. La
clasificacin de las especies por sus preferencias hidrulicas puede definirse a travs
de la relacin entre las caractersticas hidrulicas del hbitat y su distribucin en el ro
(Jowett, 2003).
En el ro, los organismos se distribuyen de acuerdo a varias interacciones ecolgicas
(alimentacin, refugio, depredacin, etc.), estos factores tambin pueden influenciar la
distribucin de los organismos de acuerdo a las variables hidrulicas/fsicas
(Townsend et al. 1997a; James et al. 2008), es por esto que, las preferencias
hidrulicas en los hbitats viables explican una parte de la presencia de invertebrados
en los ros. Las preferencias hidrulicas de algunas especies, comunes o abundantes
han servido para mantener el hbitat de otras especies menos comunes, por lo que el
beneficio ecolgico puede ser grande en una comunidad (Collier, 1993; Collieret al.,
1995; Jowett, 2003). Una de las principales variables que ha permitido clasificar a los
organismos es la velocidad, en rangos y umbrales que se han podido generalizar para
varios grupos y en varios lugares (Extence et al., 1999).
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3.2 Fundamento eco hidrolgico
Los regmenes de caudales histricos han determinado el tipo de hbitats que se
pueden encontrar en un ro y con ellos los organismos que se han adaptado a estas
condiciones. El comportamiento de un ro lo caracteriza su rgimen hidrolgico, es por
ello que al evaluar los hbitats viables es mandatorio evaluar la estacionalidad y la
temporalidad del rgimen hidrolgico. La ecologa de los organismos no es esttica
por lo que el hbitat est sujeto al flujo de energa del caudal. Este fundamento es el
que nos obliga a entender que el concepto de caudal ecolgico se traduce en un
rgimen de caudales ecolgicos como smil del rgimen hidrolgico natural. El
fundamento eco hidrolgico de los caudales ecolgicos es la variabilidad natural del ro
no afectado, la misma que se busca mantener con el rgimen de caudales ecolgicos.
Estimar esta respuesta se puede lograr con la temporalidad de la informacin
hidrolgica disponible e informacin ecolgica correspondiente a las estaciones.
Los resultados de esta investigacin sern los primeros en este campo dentro de la
ecologa acutica en el Ecuador y permitirn hacer recomendaciones cientficamente
sustentadas, para mitigar el impacto ambiental que causan las captaciones de agua.
La liberacin de descargas que respondan a las funciones ecosistmicas de los ros
permitir que los ecosistemas acuticos inicien un proceso de restauracin ecolgica
mediante la operacin adecuada de las captaciones. Ecosistemas acuticos de
caractersticas similares como los de los ros de los pramos de Antisana y Cotopaxi
forman parte de proyectos en operacin como La Mica Quito Sur y el Sistema Pita
Tambo de la EPMAPS, en donde al igual que en algunos ros previstos para ser
captados en el Proyecto Ros Orientales, el manejo antes y durante la operacin
pueden incorporar los criterios de caudales ecolgicos como medida de mitigacin del
impacto ambiental que generan las captaciones y hacer reducir la vulnerabilidad frente
al cambio climtico.
Con estos antecedentes, el concepto de caudal ecolgico se sustenta en la
combinacin de los criterios ecolgicos, hidrulicos e hidrolgicos para reconocer los
hbitats viables y mantener los regmenes de caudales ptimos para las comunidades
clave del ecosistema acutico.
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Estudio Caudales Ecolgicos 31
3.3 Informacin base para el modelo
3.3.1 ndice Ltico para la Evaluacin del Flujo LIFE
En los ros San Pedro y Pita se llev a cabo un levantamiento exhaustivo e intenso de
informacin eco hidrulica, sobre las condiciones hidrulicas en las que se encuentran
los invertebrados acuticos (Rosero, 2005), como parte del trabajo del FONAG para
conservar los ecosistemas acuticos de la cuenca del ro Guayllabamba. El objetivo
fue relacionar las variables hidrulicas con la hidrologa del rgimen natural. La
metodologa utilizada para colectar informacin eco hidrulica fue el ndice LIFE
(LothicIndex of InvertebratesforFlowEvaluation), esta metodologa sugiere el monitoreo
temporal y la coleccin de invertebrados del bentos. Esta informacin colectada entre
el 2004 al 2008 se utiliz para llevar a cabo los objetivos propuestos para el modelo de
simulacin de hbitats.
El puntaje LIFE es un ndice asociado al biomonitoreo que permite integrar variables
ecolgicas e hidrulicas de manera rutinaria, y se basa en la densidad de
invertebrados en funcin de la velocidad del flujo. Al rango de velocidades se los divide
en categoras a las que se les asignan puntajes de acuerdo a los rangos registrados,
Tabla 9. El puntaje se modifica con la abundancia de cada taxa o grupo y luego se
calcula un puntaje agregado, Tabla 10. El sistema funciona con datos de especies,
gnero y familias, y el puntaje se puede asociar al caudal a travs de ciertas mtricas
estadsticas (Extenceet al., 1999) (Dysonet al., 2003). Muchos invertebrados de agua
dulce tienen requerimientos precisos para cierta velocidad que corresponden a ciertos
rangos de caudal, algunos taxa pueden ser indicadores ideales de las condiciones del
flujo, si se llega a conocer su espectro de respuestas (Brooks, 1990). Las variaciones
del caudal pueden estar altamente influenciadas por un nmero desconocido de
cuerpos tributarios subterrneos y esto podra determinar la presencia o ausencia de
ciertos organismos que requieren una profundidad y velocidad especficas que no se
pueden registrar en los caudales medibles (Extenceet al., 1999).
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Categora
Grupos de Velocidad
I
Rpido
II Corriente
III Lento
IV Moderado
V Estancado
VI Seco
Tabla 9. Categoras para la Velocidad del flujo
Categora
Abundancia Estimada
A 1-9
B 10-99
C 100-999
D 1000-9999
E 10000+
Tabla 10. Categoras de abundancia de organismos, (fs.)
Estas categoras se combinan en funcin de la abundancia de los grupos encontrados
y los rangos de velocidad que les corresponden. A partir de esto, se obtiene un ndice
con un rango de velocidad que puede relacionarse con el caudal a travs de la
morfologa del cauce. Sin embargo, para encontrar la proporcin del caudal natural
que podra albergar los rangos de velocidad encontrados se calculan los percentiles de
probabilidad del caudal. La dinmica del flujo afecta la estructura de las comunidades
espacial y temporalmente, la combinacin de los datos de caudal con los valores de
ndice LIFE pueden ser considerados si se analiza: los caudales percentiles 25 y 50%,
caudales medios, mximos y mnimos en la mayor escala de tiempo o en perodos
hi